聚酯液晶高分子的制备研究

《聚酯液晶高分子的制备研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、聚酯液晶高分子的制备研究摘要：本文概述了聚酯液晶高分子的合成方法，并对工业化的工艺及设备进行了简介，指出了在生产中对产品性能的重要影响因素。在此基础上对国内聚酯液晶工业化做了一个分析及展望。关键词：聚酯液晶、合成、工业化、加工、设备StudyonpreparingpolyestersLCPYANBing1,WANGFei2,HUMao-ming3（1.CollegeofChemistry、ChemicalEngineeringandMaterialsScience,SoochowUniversity，Suzho

2、u215123，China；2.SuzhoulogitechCo.,Ltd,Suzhou,2151011，China；3.SuzhouKolon  GP  Chemical  Co.,Ltd,Suzhou,215239，China；）Abstact：ThispapersumsupthesynthesismethodsofpolyestersLCP,andintroducestheindustrializedprocessandequipments.Thepaperalsopointsoutthekeyinflu

3、ence-ingfactorsaboutproductperformance.BasedontheseconditionsweanalysisdomesticindustrializedprogressofpolyestersLCPandlookforwardtothefuture. Keywords：PolyestersLCP,Synthesis,Industrialization,Process,Equipment  1    聚酯液晶高分子的简介液晶高分子（LCP）是指一定条件下能以液晶状态存在的高分子，

4、具有高强度、高模量、突出的耐热性、极小的线膨胀系数、优良的耐燃性、电绝缘性、耐化学腐蚀性、耐气候老化和能透微波等性能，广泛应用于国民经济众多领域。高分子链中具有刚性基元和柔性桥键组成的液晶基元是液晶高聚物分子结构的重要特征。20世纪60-70年代，液晶高分子的研究取得突破，逐渐开始商业化。液晶高分子可分为液致性和热致性，液致性代表为芳纶，热致性液晶高分子（TLCP）多为芳香族聚酯，因此在一定程度上聚酯液晶就等同TLCP。芳香族聚酯液晶中的芳环是刚性基元，酯基作为柔性桥键，在一定条件下可以形成液晶相。聚酯液晶高分

5、子可以注塑、挤出、拉伸、成膜，具有更好的加工性，因此更受关注，应用更广泛。【1】商业化的聚酯液晶高分子根据负载热变形温度（DTUL，1.82Mpa）区分为3类：大于270℃为Ⅰ型，主要代表产品为Xydar；在240-270℃为Ⅱ型，主要代表产品为Vectra；在240℃以下为Ⅲ型，主要代表产品为Rodrum【2】。目前TLCP产品已有多家十多家厂商生产，但多被国外大公司垄断。用于合成芳香族聚酯液晶的单体很多，根据单体功能团的性质，最主要可以分成3种类型：芳环上一端是羟基（H）、一端是羧酸基（A），为AH型，如对

6、羟基苯甲酸（HBA）、2-羟基-6-萘甲酸（HNA）等；芳环含有两个羧酸基，为AA型，如对苯二甲酸(TA)；芳环上含有两个羟基，为HH型，如对苯二酚（HQ）、联苯二酚（BP）等。HBA是合成芳香族聚酯代表性单体，几乎所有的商业化TLCP中都含有HBA。2聚酯液晶高分子的合成2.1均聚2.1.1邻羟基苯甲酸的均聚    邻羟基苯甲酸即水杨酸，1951年Baker报道了水杨酸多聚体的合成，1972年Dean等用三乙胺处理碳酸二水杨酸酯得到聚酯化合物。Dwain等用水杨酸和醋酐加热反应得到玻璃状产物，经过H-NMR检

7、测为水杨酸线性聚合物【3】。2.1.2间羟基苯甲酸的均聚    1882年Schiff报道加热间羟基苯甲酸可得齐聚物。1952年JohnCaldwell等用间羟基苯甲酸和醋酐在氯化锌催化下得到聚酯化合物。1959年，Gilkey和Caldwell利用间羟基苯甲酸的醋酸酯经熔融／固相聚缩合得到聚酯化合物【4】。HansR.Kricheldorf等利用各种磷试剂保护间羟基苯甲酸的羟基，进行溶液缩聚得到聚酯，DSC分析在155℃附件有一个明显的玻璃相转变，再在溶剂中结晶的聚酯在200℃左右有一个熔点峰【5】。2.1.

8、3对羟基苯甲酸的均聚    1959年，Gilkey和Caldwell利用HBA的醋酸酯经熔融／固相聚缩合之后，得到具有液晶性质的聚合产物，但是这种聚酯物不熔不溶，无法加工，应用受限【4】。20世纪六十年代后期，Carborundum公司的Economy等用HBA的苯酯，以钛酸丁醋为催化剂，在高沸点有机溶剂（多氯联苯或多芳基醚）中缩合，首次得到分子量在8000-10000的聚合物【6】