¿Cuáles son las materias primas del polímero de cristal líquido LCP?

Los polímeros de cristal líquido son un estado intermedio entre líquidos y cristales. El LCP tiene baja viscosidad y alto grado de orientación a la temperatura de interfase de su estado líquido cristalino. Por lo tanto, los materiales LCP tienen una serie de excelentes propiedades, como alta resistencia, alto módulo, excelente resistencia al calor, coeficiente de expansión lineal mínimo, excelente retardo de llama, aislamiento eléctrico, resistencia química, resistencia a la intemperie, resistencia a microondas, etc. permeabilidad y excelente formabilidad. . Según las condiciones de formación de los cristales líquidos, se pueden dividir en cristales líquidos termotrópicos y cristales líquidos liotrópicos. El estado de cristal líquido de los polímeros de cristal líquido liotrópico se forma en solución, y el estado de cristal líquido de los polímeros de cristal líquido termotrópico se forma en la masa fundida o por encima de la temperatura de transición vítrea. Los cristales líquidos liotrópicos se pueden hilar en fibras o películas usando un método solvente, y los cristales líquidos termotrópicos se pueden extruir por inyección. Los cristales líquidos termotrópicos se utilizan más ampliamente. La mayoría de los cristales líquidos termotrópicos que se han producido industrialmente son LCP de poliéster aromático.

Desde que DuPont presentó el primer producto LCP Kevlar en 1965, su rendimiento superior ha atraído la atención de la gente. Hasta ahora, las fibras fabricadas con Kevlar se han utilizado ampliamente en diversos campos, como aviones, chalecos antibalas, etc. Pero Kevlar es un polímero de cristal líquido liotrópico. Casi al mismo tiempo, muchos científicos estudiaron los polímeros de cristal líquido termotrópico, que se hicieron realidad en las décadas de 1970 y 1980. Surgieron muchos productos de polímeros de cristal líquido termotrópico, la mayoría de los cuales eran polímeros de cristal líquido de poliéster aromático.

Economy J, Cottis S, et al. [2] de la American Emery Company estudiaron los efectos del ácido parahidroxibenzoico (HBA), la hidroquinona (HQ) y el ácido ftálico (ácido tereftálico o ácido metaftálico, TPA) se polimerizó en diferentes proporciones para obtener LCP, y se solicitaron patentes en 1970 y 65438+.

1977 Gordon, Calundann et al. [3] estudiaron la polimerización en fusión del ácido parahidroxibenzoico (HBA) y el ácido 2,6 (HNA) para obtener LCP. Su estructura se muestra en la Figura 3. Hearst-Celanese llevó a cabo más investigaciones sobre esta base y lo puso en producción en 1985, formando la serie de productos Vectra.

En 1976, Jackson WJ Jr y KuhfnsHF de Hysmans-Kodak Company [4] hicieron reaccionar ácido para-hidroxibenzoico (HBA) con PET fundido para obtener HBA/PET compuesto de LCP 60/40, Iman-Kodak Company. comenzó a producir LCP que contenía X-en 1986.

En 1993, Eastman Company estudió [5] poliéster cristalino líquido termotrópico polimerizado con ácido p-hidroxibenzoico (HBA), ácido 2,6-naftalenodicarboxílico (NDA) e hidroquinona (HQ). Los materiales LCP sintetizados de esta manera reducen los costos de materia prima y mejoran el proceso del poliéster de cristal líquido.

En 2003, Eastman Company transfirió el departamento LCP a DuPont y los productos de la marca Titan se fusionaron en la serie Zenite. 8 ^+ C.t9b%n%S! { 1 5 metros

DuPont produjo originalmente materiales LCP de la marca HX. La serie HX está polimerizada con ácido parahidroxibenzoico (HBA), hidroquinona (HQ) y ácido isoftálico (TPA) como monómeros. Posteriormente se lanzó la serie Zenite de materiales LCP. La serie Zenite se polimeriza con ácido parahidroxibenzoico (HBA), hidroquinona (HQ), ácido isoftálico (TPA), bifenildifenol (BP) y ácido 2,6-naftalenodicarboxílico (NDA) como monómeros [6]. En comparación con la serie HX, la serie Zenite tiene mejor rendimiento de procesamiento y estabilidad térmica, y se convirtió en la marca Titan en 2003.

El material LCP marca K producido por Bayer está compuesto por ácido parahidroxibenzoico (HBA), hidroquinona (HQ), ácido tereftálico (TPA), ácido isoftálico (IPA) e hidroquinona polimerizada a partir de fenol (BP). .

El material LCP de la marca Ultrax producido por BASF se polimeriza a partir de ácido parahidroxibenzoico (HBA), hidroquinona (HQ), ácido tereftálico (TPA) y ácido isoftálico (IPA) en [8].

El material granular LCP de la marca Granmont Company en los Estados Unidos está polimerizado a partir de ácido tereftálico (TPA), fenilhidroquinona (PhHQ) y estirilhidroquinona (StHQ) [9], que también es uno de los pocos poliésteres aromáticos. Materiales LCP en productos comerciales que no contienen monómeros de ácido parahidroxibenzoico.