1.一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物,其特征在于,其结构式如式Ⅰ所示:式Ⅰ,其中1.5<x/y<4.5。
2.根据权利要求1所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的一种制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(一)制备苯并咪唑液晶基元
S1、合成中间产物A
将对溴苯酚、无水碳酸钾、硫酸二甲酯加入丙酮中,在40 50℃搅拌反应4 5h,所得反应~ ~液经分离纯化后得到中间产物A;
S2、合成中间产物B
将中间产物A和4-甲酰基苯硼酸、无水碳酸钾、四丁基溴化铵、四(三苯基膦)钯加入N,N-二甲基甲酰胺和水中,在70 80℃搅拌反应8 10h,所得反应液经萃取分离纯化后得到中~ ~间产物B;
S3、合成中间产物C
将中间产物B和偏重亚硫酸钠、邻苯二胺加入N,N-二甲基甲酰胺中,在110 120℃反应5~
7h,所得反应液经分离纯化后得到中间产物C;
~
S4、合成中间产物D
将中间产物C、碘甲烷和氢氧化钠加入N,N-二甲基甲酰胺中,在30 40℃反应5 6h,经重~ ~结晶后得到中间产物D;
S5、合成中间产物E
将中间产物D在氢溴酸和乙酸的混合溶液中脱保护,在110 120℃反应10 12h,沉降抽~ ~滤后得到中间产物E;
S6、合成中间产物F
将中间产物E和1,6-二溴己烷、无水碳酸钾加入N,N-二甲基甲酰胺中,在70 80℃反应6~
8h,然后经分离纯化得到中间产物F;
~
S7、合成苯并咪唑液晶基元
在惰性气体保护下,将中间产物F与硫脲加入无水乙醇中,在70 80℃反应4 6h;加入氢~ ~氧化钠继续反应4小时,反应结束后冷却至50℃,并调节至PH=2,继续冷却至0℃;然后抽滤、洗涤,经重结晶、过滤,干燥后得到苯并咪唑液晶基元;其结构式如式Ⅱ所示:式Ⅱ;
(二)制备含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶聚合物在惰性气体保护下,将苯并咪唑液晶基元、NaH加入二甲亚砜中,反应20 30min后,加入~聚环氧氯丙烷和四丁基溴化铵;在100 110℃反应6 10小时,反应结束后,将反应物在无水~ ~乙醇中沉降,干燥后得到含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶聚合物,其结构式如式Ⅲ所示:式Ⅲ;
(三)制备含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物将含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶聚合物与碘甲烷加入N,N-二甲基甲酰胺中,在30
40℃反应48 72小时,反应结束后;将反应物用无水乙醇洗涤3 5次,干燥后得到含苯并咪~ ~ ~唑液晶基元的侧链型液晶离聚物。
3.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述对溴苯酚、无水碳酸钾、硫酸二甲酯的摩尔比为1:2 2.2:1.2;
~
所述对溴苯酚和丙酮的重量体积比为1g :7.5mL。
4.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述中间产物A、4-甲酰基苯硼酸、无水碳酸钾、四丁基溴化铵、四(三苯基膦)钯的摩尔比为1:1.1:1.1:0.05:0.01;
所述中间产物A、N,N-二甲基甲酰胺和水的重量体积比为 1g :5.5mL:20mL。
5.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤S3中,所述中间产物B、偏重亚硫酸钠、邻苯二胺的摩尔比为1:1.4:1.4;
所述中间产物B和N,N-二甲基甲酰胺的重量体积比为1g :7.3mL。
6.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤S4中,所述中间产物C、碘甲烷和氢氧化钠的摩尔比为1:1.5:3.6;所述中间产物C和N,N-二甲基甲酰胺的重量体积比为1g :7.0mL;
步骤S5中,所述中间产物D、氢溴酸和乙酸的重量体积比为1g :3.5mL:3.5mL。
7.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤S6中,所述中间产物E、1,6-二溴己烷、无水碳酸钾的摩尔比为1:1.8 3:1;
~
所述中间产物E和N,N-二甲基甲酰胺的重量体积比为1g :7.1mL;
步骤S7中,所述中间产物F、硫脲、氢氧化钠的摩尔比为1:1.2:7.5;
所述中间产物F、无水乙醇的重量体积比为1g :6.5mL。
8.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤(二)中,苯并咪唑液晶基元与聚环氧氯丙烷、NaH、四丁基溴化铵的摩尔比为1:1 1.4:1 1.5:0.78;
~ ~
所述苯并咪唑液晶基元与二甲亚砜的的重量体积比为1g :5mL。
9.根据权利要求2所述的一种含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶离聚物的制备方法,其特征在于,步骤(三)中,所述含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶聚合物、碘甲烷摩尔比为
1:3;
所述含苯并咪唑液晶基元的侧链型液晶聚合物与N,N-二甲基甲酰胺的重量体积比为
1g :4mL。