[發明專利]一種含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910651808.9
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110330589A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 張海良;賀利芳;袁勇杰;廖軍秋
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: C08F220/36
• 分類號: C08F220/36;D01F6/36;C09K11/06
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 冷玉萍

1.一種含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料，其特征在于，該材料通過含氰基二苯乙烯基團的單體、氫鍵交聯劑單體共聚制備而成，或通過含氰基二苯乙烯基團的單體、氫鍵交聯劑單體和含非液晶結構單元的單體共聚制備而成。

2.根據權利要求1所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料，其特征在于，所述的含氰基二苯乙烯基團的單體的化學式如(Ⅰ)所示：

其中R為側基；2≤m≤12，m取整數；

M為含取代基的氰基二苯乙烯液晶基元，選自結構(II)中的一種：

其中E₁和E₂為末端基。

3.根據權利要求2所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料，其特征在于，所述的側基R為氫或甲基；所述的末端基E₁和E₂，當E₁和E₂相同時，E₁和E₂選自氫、烷氧基、聚氧乙烯基中的一種；當末端基E₁和E₂不相同時：(a)當E₁為氫原子時，末端基E₂選自烷氧基、聚氧乙烯基中的一種；(b)當E₁選自氰基、烷氧基、二甲氨基、聚氧乙烯基中的一種時，末端基E₂為氫原子。

4.根據權利要求1所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料，其特征在于，所述的氫鍵交聯劑單體的化學式如(Ⅲ)所示：

5.根據權利要求1所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料，其特征在于，所述的含非液晶結構單元的單體為甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯腈中的一種。

6.權利要求1至5任一項所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)含氰基二苯乙烯液晶彈性體的合成

在加有磁子的聚合管中依次加入含氰基二苯乙烯基團的單體、氫鍵交聯劑單體、含非液晶結構單元的單體、引發劑及有機溶劑，隨后將聚合管進行液氮冷凍-抽真空-鼓氮氣-解凍，真空封管，攪拌反應2～8h，聚合反應完成后，用有機溶劑稀釋聚合物溶液，然后將稀釋后的聚合液逐滴加入到無水甲醇中沉淀，劇烈攪拌以除去未聚合的單體，抽濾，收集聚合物，真空干燥后得液晶彈性體聚合物；

(2)單疇取向液晶彈性體纖維的制備

將步驟(1)所得液晶彈性體聚合物置于熱臺上加熱到清亮點以上，待樣品完全融化后，將樣品迅速拉伸成纖維狀并在空氣中自然冷卻，即得到單疇取向液晶彈性體纖維。

7.根據權利要求6所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，含氰基二苯乙烯基團的單體、氫鍵交聯劑單體和含非液晶結構單元的單體的摩爾比為45～98：2～15：0～40；引發劑與總單體的摩爾比為1：80～100；溶劑與總單體的質量比為15～45：100。

8.根據權利要求6所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，攪拌反應的溫度為60～100℃。

9.根據權利要求6所述的含氰基二苯乙烯的光響應發光液晶彈性體材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的引發劑為偶氮二異丁腈或過氧化二苯甲酰；所述的溶劑為四氫呋喃、DMF或氯苯。