[發(fā)明專利]一種液晶高分子助劑復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510701092.0
• 申請(qǐng)日: 2015-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN105237935B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林博;于波;李智;王炳飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華晨汽車集團(tuán)控股有限公司
• 主分類號(hào): C08L55/02
• 分類號(hào): C08L55/02;C09K19/38;B29C47/92
• 代理公司: 沈陽(yáng)科威專利代理有限責(zé)任公司 21101
• 代理人: 楊濱

本發(fā)明屬于一種液晶高分子助劑復(fù)合材料及其制備方法，屬于高分子材料領(lǐng)域。本發(fā)明的液晶高分子助劑復(fù)合材料由帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑和樹脂復(fù)合而成，帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑的質(zhì)量為復(fù)合材料總質(zhì)量的5‰～20％，余量為樹脂；樹脂為選自ABS?38。制備方法：先制備帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑；然后將步驟一制備的帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑與樹脂混合，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，擠出的料條經(jīng)過(guò)水槽冷卻后切粒得到產(chǎn)品。本發(fā)明液晶聚合物原位復(fù)合材料應(yīng)用在汽車零部件、精密電子儀器、光導(dǎo)纖維、醫(yī)療器械、防水材料、紡織領(lǐng)域、絕緣材料、儲(chǔ)能材料、防彈衣或降落傘領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子應(yīng)用材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種液晶高分子助劑復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

為了獲得綜合性能優(yōu)異的聚合物材料，已有的聚合物共混改性成為發(fā)展材料的卓有成效的途徑之一，而目前的聚合物助劑通常具有單一功能，提高某種性能的同時(shí)造成了其他性能的劣化。

TLCP(熱致液晶聚合物)是一類高性能液晶高分子材料，在熔融狀態(tài)時(shí)分子鏈呈現(xiàn)有序性排列。加工過(guò)程中，在剪切力或拉伸應(yīng)變的作用下形成高度取向的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)。正是這種結(jié)構(gòu)賦予了TLCP優(yōu)良的綜合性能：低的線膨脹系數(shù)、尺寸穩(wěn)定性、良好的加工性能、阻燃性能、高熱變形溫度以及其在取向方向的高強(qiáng)度、高模量、高韌性等力學(xué)性能，但是在垂直于取向方向即橫向上低于取向方向的性能，造成聚合物制品的各向異性因此在TLCP分子鏈中引入離子基團(tuán)，這樣既起到了界面增容作用，同時(shí)還具有液晶增強(qiáng)作用。

本發(fā)明通過(guò)強(qiáng)調(diào)通過(guò)液晶高分子助劑的結(jié)構(gòu)來(lái)改進(jìn)材料的性能，從根本上彌補(bǔ)了加工過(guò)程中造成的材料缺陷；帶有離子的液晶高分子助劑不僅能夠作為樹脂的功能助劑作用而且能夠作為結(jié)構(gòu)材料使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足而提供一種液晶高分子助劑復(fù)合材料及其制備方法。具體地說(shuō)是液晶高分子助劑改性ABS-38，由于本發(fā)明的液晶高分子助劑具有較寬的液晶區(qū)間，使得其加工范圍較寬，可以用于制備復(fù)合材料，通過(guò)液晶液晶高分子助劑與樹脂共混制得復(fù)合材料，提高了復(fù)合材料的各項(xiàng)性能，如：力學(xué)性能，阻燃性能和耐高溫性能。

本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)這實(shí)現(xiàn)的；一種液晶高分子助劑復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料由帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑和樹脂復(fù)合而成，帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑的質(zhì)量為復(fù)合材料總質(zhì)量的5‰～20％，余量為樹脂；

所述帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑是由二醇、二酚或二胺中的一種、兩種或三種任意比例的混合，帶有離子基團(tuán)的單體與酰氯縮聚而成，所述帶有離子基團(tuán)的液晶高分子助劑是由R1、R2和R3以縮聚形成的線形無(wú)規(guī)則排列的高分子，R1、R2和R3的摩爾比之和為100，R1為用式表示的結(jié)構(gòu)單元和/或用式表示的結(jié)構(gòu)單元，R2為用式表示的結(jié)構(gòu)單元或用式表示的結(jié)構(gòu)單元，R3為用式表示的結(jié)構(gòu)單元，R為芳烴或烷烴；

所述樹脂為選自ABS-38。

制備帶有離子基團(tuán)的液晶聚合物所需的帶有離子基團(tuán)的單體為如下結(jié)構(gòu)式中的一種：

制備帶有離子基團(tuán)的液晶聚合物所需的二酚為如下結(jié)構(gòu)式的一種或幾種：

其中，a＝1～2。

制備帶有離子基團(tuán)的液晶聚合物所需的二醇為如下結(jié)構(gòu)式：

其中，b＝2～12。

制備帶有離子基團(tuán)的液晶聚合物所需的二胺為如下結(jié)構(gòu)式中的一種或幾種：

其中c＝1～3；d＝2～12。

制備帶有離子基團(tuán)的液晶聚合物所需的酰氯為：

其中，n＝1～3；m＝2～12。