[发明专利]一种液晶高分子聚合物及其与环氧树脂共混的复合材料和制备方法

说明书

本发明提供了一种液晶高分子聚合物与环氧树脂共混的复合材料，按重量份数，包括以下组分：环氧树脂 40‑80份；液晶高分子聚合物 2‑15份；偶联剂 2‑8份；脱模剂 0.2‑1.2份；中和剂 0.2‑0.8份；固化剂 5‑10份。其中，液晶高分子聚合物由对苯二甲酰双(4‑氧基苯甲酰氯)和4‑4双 (二羟基烷氧基)联苯采用高温溶液缩合反应法制备而得。由于液晶高分子聚合物的加入，以环氧树脂为基体的复合材料的冲击强度获得提高，韧性变好，冲击断口变得粗糙，有利于吸收冲击能量，而且热变形温度和弯曲强度等力学性能得到提升；同时，在降低储能模量的同时提高了复合材料的玻璃化转变温度，5% 失重温度也有所提高。

技术领域

本发明涉及高分子材料的技术领域，尤其是涉及一种液晶高分子聚合物及其与环氧树脂共混的复合材料和制备方法。

背景技术

液晶高分子聚合物是一种新型高性能工程塑料，其英文名为Liquid CrystalPolymer，简称为LCP。由于具有优良的热稳定性、耐热性、阻燃性及耐化学药品性，液晶高分子聚合物在工业领域中有很广泛的应用。

液晶高分子聚合物通常采用聚合反应的制备方法制备得到，且以熔融缩聚为主。全芳香族LCP多辅以固相缩聚以制得高分子量产品，非全芳香族LCP常采用一步或二步熔融聚合制取产品。

由于采用的单体不同，制得的液晶聚酯的加工性、耐候性和其他性能也不同。同时，不同的填料以及不同的填料添加量也在很大程度上影响聚合物的性能。

在采用液晶高分子聚合物形成的制件中，其力学性能不能很好地满足电子器件等领域的要求。

因此，有必要对液晶高分子聚合物的原料和辅料进行优化，使其性能更优良，应用到更多的产品中。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种液晶高分子聚合物，并将该液晶高分子聚合与环氧树脂共混形成复合材料，同时还提供了这种复合材料的制备方法。采用该复合材料生产得到的产品，其力学性能得到大幅度的提高，拓展了环氧树脂的应用领域。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种液晶高分子聚合物，所述液晶高分子聚合物具有以下结构式：

；

其中，n=2、4、6或8。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述液晶高分子聚合物由对苯二甲酰双(4-氧基苯甲酰氯)和4-4双 (二羟基烷氧基)联苯采用高温溶液缩合反应法制备而得，所述4-4双 (二羟基烷氧基)联苯具有以下结构式：

；

其中，n=2、4、6或8。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述液晶高分子聚合物的制备方法具体如下：

取二甲酰双(4-氧基苯甲酰氯)和4-4双 (二羟基烷氧基)联苯，按原料摩尔比的二甲酰双(4-氧基苯甲酰氯)：4-4双 (二羟基烷氧基)联苯=15：（13-15）的比例，装入带有磁力搅拌装置及氮气导管的反应器中，先通入干燥氮气15分钟，之后以1℃/2min的升温速率逐渐升高温度至200℃，持续通入氮气，并继续升温在220℃，在恒温条件下反应10h；反应结束后冷却至室温，加入二氯甲烷并充分抽滤，再加入热四氢呋喃，真空烘干，研磨即得液晶高分子聚合物。

本申请还提供了采用上述的液晶高分子聚合物与环氧树脂共混的复合材料，按重量份数，包括以下组分：

环氧树脂 40-80份；

液晶高分子聚合物 2-15份；