本发明专利技术公开了一种侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂及其制法和应用。所述制备方法利用3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二缩水甘油醚和3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-联苯二缩水甘油醚不同配比与胺类和酸酐不同固化体系固化剂固化，得到一系列不同热响应温度(玻璃化温度)的具有优良形状记忆性能的液晶环氧树脂。本发明专利技术制备的形状记忆液晶环氧树脂具有高形状固定率、高形变回复率，可以应用于生物医用、航空航天等科学技术领域。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂及其制法和应用。所述制备方法利用3,5’-二叔丁基-5,3’-二甲基联苯二缩水甘油醚和3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-联苯二缩水甘油醚不同配比与胺类和酸酐不同固化体系固化剂固化，得到一系列不同热响应温度(玻璃化温度)的具有优良形状记忆性能的液晶环氧树脂。本专利技术制备的形状记忆液晶环氧树脂具有高形状固定率、高形变回复率，可以应用于生物医用、航空航天等科学
。【专利说明】侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂及其制法和应用
本专利技术属于形状记忆高分子材料制备领域，具体涉及一种侧基取代联苯型形状记 忆液晶环氧树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
形状记忆材料的出现是本世纪材料科学史上的重大飞跃，它揭示了材料内在的特 殊本质，为材料加工工艺的革新及新产品的开发提供了崭新的途径。自1964年发现Ni-Ti 形状记忆合金以来，形状记忆材料已引起世界各国广泛的关注并已取得了巨大进展。80年 代以来，异军突起的形状记忆高分子材料以其优异的综合性能已成为一种引人注目的热门 材料。与形状记忆合金相比，形状记忆高分子材料具有重量轻、耐腐蚀、易成形加工、记忆回 复温度范围宽、形变量大、保温和绝缘性能好、价格便宜等优点。因此它在很多领域具有潜 在的应用价值和广泛的应用前景，目前已经作为异型管接合材料、外科手术固定材料、缓冲 材料、包装材料、火灾报警器以及涂料等在医疗、制造、包装、建筑以及农业能源等领域中得 到广泛应用及开发，其经济效益和社会效应显著，是目前形状记忆材料中研宄和开发最为 活跃的领域。 近年来，将介晶基元引入到形状记忆材料中格外引人注意。介晶基元的引入提高 了形状记忆聚合物的回复应力，改善了回复效果，可望在航空航天和生物医用领域获得潜 在的应用。Pattrick T. Mather等首次合成了一种具有形状记忆效应的近晶C型液晶弹性 体。Hiraoka等报道了单畴手性近晶相的液晶弹性体的双轴形状记忆效应。在国内，李德 利、周其凤等研宄了甲壳型液晶聚合物纤维的形状记忆效应。申请号为201110305569. 5的 中国专利技术专利及申请号为201010203910. 1的中国专利技术专利申请公开了联苯型液晶环氧树 脂和普通环氧树脂的复合材料和带支链的液晶环氧树脂并研宄了其形状记忆效应，其产品 具有较好热力学性能和形状记忆性能。 但从目前研宄看形状记忆液晶环氧树脂存在成本较高，液晶环氧单体熔点较高， 加工困难。
技术实现思路
为解决现有技术的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种侧基取代联 苯型形状记忆液晶环氧树脂的制备方法。 本专利技术的另一目的在于提供上述制备方法获得的侧基取代联苯型形状记忆液晶 环氧树脂。 本专利技术的再一目的在于提供上述制备方法获得的侧基取代联苯型形状记忆液晶 环氧树脂的应用。 为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案： 一种侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂的制备方法，包括如下步骤： (1)取0. 1?100质量份3, 5' -二叔丁基_5,3' -二甲基联苯二缩水甘油醚和 0. 1?100质量份3, 3'，5, 5' -四甲基-4, 4' -联苯二缩水甘油醚，然后根据3, 5' -二叔丁 基-5, 3' -二甲基联苯二缩水甘油醚和3, 3'，5, 5' -四甲基-4, 4' -联苯二缩水甘油醚的 配比加入化学计量的胺类固化剂，或是加入酸酐类固化剂和固化促进剂，将加入的胺类固 化剂、或是酸酐类固化剂和固化促进剂溶于易挥发溶剂中，得到混合液； (2)将步骤（1)制得的混合液倒入模具中，抽真空至恒重，待易挥发溶剂挥发完 全，分段固化，开模，得到所述侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂。 【权利要求】1. 一种侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步 骤： (1) 取0. 1?100质量份3, 5'-二叔丁基-5, 3'-二甲基联苯二缩水甘油醚和0. 1?100 质量份3, 3'，5, 5'-四甲基-4, 4'-联苯二缩水甘油醚，然后根据3, 5'-二叔丁基-5, 3'-二 甲基联苯二缩水甘油醚和3, 3'，5, 5' -四甲基-4, 4' -联苯二缩水甘油醚的配比加入化学 计量的胺类固化剂，或是加入酸酐类固化剂和固化促进剂，将加入的胺类固化剂、或是酸酐 类固化剂和固化促进剂溶于易挥发溶剂中，得到混合液； (2) 将步骤（1)制得的混合液倒入模具中，抽真空至恒重，待易挥发溶剂挥发完全，分 段固化，开模，得到所述侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1)所述的3, 5' -二叔丁 基-5, 3' -二甲基联苯二缩水甘油醚结构式如式（1)所示：(a) 将30g原料6-叔丁基邻甲苯酚溶于40gN，N-二甲基甲酰胺中，升温到90°C，IOmin 内滴加完50g质量分数40 %的高碘酸水溶液，当体系中有气泡产生及沉淀生成时，撤去热 源，继续搅拌0. 5h，反应的产物水洗沉淀去除杂质，再用50°C NaOH水溶液洗涤，抽滤，50°C 真空干燥，得到3, 5' -二叔丁基-5, 3' -二甲基联苯二醌； (b) 将20g步骤（a)制得的3, 5'-二叔丁基-5, 3'-二甲基联苯二醌溶于80°C的IOOmL 工业酒精中，添加15g无机还原剂连二亚硫酸钠和20mL水，反应2h，加入IL冰水冷却沉淀， 过滤，50°C真空干燥，得3, 5' -二叔丁基-5, 3' -二甲基联苯二酚； (c) 将32g步骤（b)制得的3, 5'-二叔丁基-5, 3'-二甲基联苯二酚，在氮气保护下溶于 130g环氧氯丙烷和SOmL异丙醇的混合溶剂中，升温到70°C，加入0. 96g四丁基溴化铵，待 体系澄清透明后，IOmin内滴加完40g质量分数30%的氢氧化钠水溶液，反应3h，抽真空蒸 馏除去多余的环氧氯丙烷和异丙醇，产物用有机溶剂乙酸乙酯萃取，水洗多次，干燥剂无水 硫酸钠干燥除水，过滤得滤液，旋蒸去除有机溶剂乙酸乙酯，50°C真空干燥，得到3, 5' -二 叔丁基-5, 3' -二甲基联苯二缩水甘油醚。3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1)所述的胺类固化剂为 4, 4-二氨基二苯基甲烧、4, 4-二氨基二苯酿、4, 4-二氨基二苯基讽、4-甲基间苯二胺及乙 二胺中的至少一种。4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤⑴所述的酸酐类固化剂为甲基 四氢苯酐和甲基六氢苯酐中的至少一种。5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1)所述的酸酐类固化剂和固化 促进剂用量为lphr，固化促进剂采用叔胺或咪唑。6. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述叔胺为三-(二甲胺基甲基）苯 酚和苄基二甲胺中的至少一种；所述咪唑为2-乙基-4-甲基咪唑。7. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1)所述的易挥发溶剂为丙酮和 二氯甲烷中的至少一种。8. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2)所述的分段固化具体操作 为：温度50?100°C的条件下固化3?6h，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)取0.1～100质量份3,5’‑二叔丁基‑5,3’‑二甲基联苯二缩水甘油醚和0.1～100质量份3,3’,5,5’‑四甲基‑4,4’‑联苯二缩水甘油醚，然后根据3,5’‑二叔丁基‑5,3’‑二甲基联苯二缩水甘油醚和3,3’,5,5’‑四甲基‑4,4’‑联苯二缩水甘油醚的配比加入化学计量的胺类固化剂，或是加入酸酐类固化剂和固化促进剂，将加入的胺类固化剂、或是酸酐类固化剂和固化促进剂溶于易挥发溶剂中，得到混合液；(2)将步骤(1)制得的混合液倒入模具中，抽真空至恒重，待易挥发溶剂挥发完全，分段固化，开模，得到所述侧基取代联苯型形状记忆液晶环氧树脂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吕满庚，郭会龙，
申请(专利权)人：中科院广州化学有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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