[发明专利]一种液晶聚合物及其制备方法，以及液晶聚合物薄膜

说明书

本发明提供了一种液晶聚合物及其制备方法，以及液晶聚合物薄膜。本发明提供的液晶聚合物，包括式Ⅰ～式Ⅲ所示的三种重复单元，将蒽基引入液晶聚合物结构中，同时在部分蒽环上引入柔性链结构，并与苯基结构搭配，这种设计可以打破液晶聚合物主链结构的规整度、降低液晶聚合物在加工过程中的成型温度，又能够解决成型品机械性能差异化严重、批次稳定性差等问题，同时不会影响其它性能指标。

技术领域

本发明涉及有机材料领域，特别涉及一种液晶聚合物及其制备方法，以及液晶聚合物薄膜。

背景技术

液晶聚合物（Liquid Crystal Polymer，LCP）是一类具有刚性高分子链段的酯类聚合物。鉴于分子整体结构的特殊性，LCP具有极低的吸湿性、低介电损耗、耐化学腐蚀性、耐热性、耐候性和阻燃性等方面的特点。由于LCP的这些特点，使得其在电气/电子、医用材料和航空航天等领域有重要应用。

然而，LCP分子主链刚性很强，同时分子间强相互作用使其堆积紧密，这使得液晶聚合物具有很高的加工温度，对加工仪器设备要求很高，进而增加了液晶聚合物加工成型的成本。此外，加工成型过程中在剪切力的作用下具有高度各向异性。这种各向异性导致其成型品或薄膜机械性能差异化严重、批次稳定性差等问题，特别对于采取常规吹塑成膜方式得到的薄膜，薄膜机械加载方向（Machine Direction，MD）和垂直于机械加载方向（Transverse Direction，TD）的机械性能（主要指力学强度）差异巨大，这使得其在实际应用中无法满足使用需求。

申请号为200380106646.8专利申请中公开了一种在液晶聚合物组合物，尽管热稳定性较高，但是这种液晶聚合物的熔点超过400℃，这导致该液晶聚合物的加工成型温度过高，同时采用常规吹塑设备加工成型，该液晶聚合物薄膜的MD和TD方向机械性能差别巨大。申请号为202010411738.2专利申请提出通过在液晶聚合物和环状烯烃系树脂中掺混含碳二亚胺/氨基的化合物，虽然改良了液晶聚合物的各向异性和焊接强度，但是该液晶聚合物的拉伸强度却较低。

因此，开发一种具有较低的加工成型温度、表现出低各向异性、同时保留了优异的机械性能和热稳定性的液晶聚合物有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种液晶聚合物及其制备方法，以及液晶聚合物薄膜。本发明提供的液晶聚合物能够降低加工成型温度，减小制品在MD和TD方向的机械性能差异、降低各向异性，且具有优异的机械性能。

本发明提供了一种液晶聚合物，包括式Ⅰ~式Ⅲ所示重复单元：

式Ⅰ 式Ⅱ 式Ⅲ

其中：

R₁为C_nH_2n，n为1~6；

R₂为C_mH_2m，m为1~6；

x、y、z为相应重复单元占全部重复单元的摩尔百分比；

x为10~60 mol%；

y为5~55 mol%；

z为15~45 mol%。

优选的，x为15~55 mol%。

优选的，y为10~55 mol%。

优选的，z为20~40 mol%。

优选的，x与y之和为45~85 mol%。

优选的，n为2~5，m为2~5。