[發(fā)明專利]一種阻燃芳香族液晶共聚酯及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011502413.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN112646141A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉萍;陳導(dǎo)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海思濤新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08G63/60
• 分類號(hào): C08G63/60;C08G63/91;C09K19/38
• 代理公司: 上海灣谷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31289
• 代理人: 茆學(xué)光

1.一種阻燃芳香族液晶共聚酯，其特征在于，其包括主鏈由剛性的介晶基元和聚酯粒料共聚而成，端封基團(tuán)為苯乙炔類或降冰片烯乙炔類基團(tuán)；所述介晶基元由全芳族二酚單體、全芳族二酸單體和同時(shí)含端羧基A和端羥基B的AB型全芳族單體構(gòu)成；

所述全芳族二酚單體為對(duì)苯二酚；所述全芳族二酸單體為1,4-對(duì)苯二甲酸和2,6-萘二甲酸；所述同時(shí)含端羧基A和端羥基B的AB型全芳族單體為6-羥基-2-萘甲酸。

2.如權(quán)利要求1所述的阻燃芳香族液晶共聚酯，其特征在于，所述聚酯顆粒為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯中的一種或多種。

3.如權(quán)利要求1或2所述的阻燃芳香族液晶共聚酯，其特征在于，所述苯乙炔類或降冰片烯乙炔類基團(tuán)為以下化合物中的一種或多種：

其中，Y為氨基或亞氨基；Z為羥基、羧基、酯基或羰基。

4.如權(quán)利要求1所述的阻燃芳香族液晶共聚酯，其特征在于，所述聚酯顆粒為聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯；

端封基團(tuán)為

其中，Y為氨基，Z為羧基。

5.如權(quán)利要求4所述的阻燃芳香族液晶共聚酯，其特征在于，所述阻燃芳香族液晶共聚酯的結(jié)構(gòu)式如下：

其中，m＝90～100，n＝2～20。

6.如權(quán)利要求1～5所述的任一種阻燃芳香族液晶共聚酯，其特征在于，所述阻燃芳香族液晶共聚酯的分子量介于1000～10000克/摩爾。

7.如權(quán)利要求1所述的阻燃芳香族液晶共聚酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將摩爾比為10～40:10～40:80～20:100～500:2～8的對(duì)苯二酚單體、對(duì)苯二甲酸和2,7-萘二甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、聚酯顆粒、含苯乙炔類或降冰片烯乙炔類基團(tuán)化合物以及醋酸酐和催化劑加入反應(yīng)器中；在惰性氣體保護(hù)、120～150℃條件下乙酰化反應(yīng)30～60min；

(2)以0.5～1.5℃/min的升溫速率升溫至300～340℃，酯交換反應(yīng)1～3h；

(3)在300～320℃、真空度為1～3mbar條件下反應(yīng)10～30min；

(4)在惰性氣體氣氛中冷卻至室溫，將步驟(3)所得產(chǎn)物研磨成粉末，在溫度為200～260℃、真空度為1～3mbar的條件下進(jìn)行后縮聚反應(yīng)18～36h，即可。

8.如權(quán)利要求7所述的阻燃芳香族液晶共聚酯的制備方法，其特征在于，所述催化劑為醋酸鈉、醋酸鉀、醋酸鋅、三氧化二銻、鈦酸四丁酯和二氧化鍺中的一種或多種，和/或，所述催化劑質(zhì)量為全部原料總質(zhì)量的0.1～0.5％；

9.如權(quán)利要求7所述的阻燃芳香族液晶共聚酯的制備方法，其特征在于，所述醋酸酐摩爾量大于所述全芳族二酚單體、全芳族二酸單體、同時(shí)含端羧基A和端羥基B的AB型全芳族單體、聚酯顆粒、含苯乙炔類或降冰片烯乙炔類基團(tuán)化合物中羥基總摩爾量。

10.如權(quán)利要求7所述的阻燃芳香族液晶共聚酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)按摩爾比20:16:4:60:500:2:2加入對(duì)苯二酚、對(duì)苯二甲酸、2,7-萘二甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、PBT顆粒、3-乙炔基苯胺、2-(3-乙炔基苯基)-1,3-二氧異吲哚-5-羧酸以及160毫升乙酸酐和以0.3wt％的乙酸鋅為催化劑，燒瓶配以密封玻璃槳式攪拌器，一個(gè)氮?dú)馊肟诠芎鸵粋€(gè)保溫蒸餾頭，通入適中的氮?dú)饬鳎诹魃吃≈惺狗磻?yīng)混合物在150℃下乙酰化60min；

(2)以1.5℃/min的升溫速率升至320℃進(jìn)行3h的酯交換反應(yīng)；

(3)將反應(yīng)體系緩慢地抽成真空，使真空度為3mbar且溫度設(shè)為320℃并保持30min；

(4)將步驟(3)獲得的不透明的熔體冷卻至室溫，將產(chǎn)物由燒瓶中移出，并研磨為精細(xì)粉末，在200℃，真空度1mbar條件下固態(tài)縮聚反應(yīng)18h，即可。