聚酯液晶高分子的制备研究

摘要本文主要综述了高分子聚合物及其表征方法和检测手段。

首先，从不同角度对高分子聚合物进行分类，并对高分子聚合物的结构，生产，性能做了一个简单的介绍。

其次，阐述了表征和检测高分子聚合物的常用方法，例如：凝胶渗透色谱、核磁共振（NMR）、红外吸收光谱（IR）、激光拉曼光谱（LR）等。

最后，介绍了检测高分子聚合物的常用设备，例如：偏光显微镜、金相显微镜、体视显微镜、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、原子力显微镜等。

关键词：聚合物；表征方法；检测手段；常用设备ABSTRACTThis paper mainly summarizes the polymer and its detection means.First of all, this paper made a simple introduction of the polymer structure, production performance. Secondly, it describes the detection methods of polymers, such as: gel permeation chromatography, nuclear magnetic resonance (NMR), infrared absorption spectroscopy (IR), laser Raman spectroscopy (LR).Finally, it describes the common equipment used to characterize and detection of polymers, such as: polarizing microscope, metallographic microscope, microscope, X ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, atomic force microscopy.Key words：Polymer; Characterization; Testing means; common equipment高分子聚合物及其表征方法和测试手段1 前言纵观人类发现材料和利用材料的历史，每一种重要材料的发现和广泛利用，都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新水平，给社会生产力和人类生活水平带来巨大的变化，把人类的物质文明和精神文明向前推进一步，所以说材料是人类社会进步的里程碑。

中国LCP超级工程塑料，5G领域领用广泛LCP被誉为超级工程塑料，是英文LiquidCrystalPolymer（液晶聚合物）的缩写，其属于芳香族聚合物，又可分为溶致型LCP和热致型LCP。

前者在溶剂中呈现液晶态，固态的溶致型聚合物典型例子便是大明鼎鼎的防弹衣用材料-芳纶-由杜邦发明，商品名：凯夫拉（Kevlar）工程塑料行业的LCP是指热致型LCP，本色的液晶高分子聚合物呈现白色或者浅黄色颗粒及粉末状，液晶态下分子之间具有异常规整的纤维状结构，制品强度很高，且在成型过程中高度取向，所以具有线膨胀系数小，成型收缩率低和非常突出的强度和弹性模量以及优良的耐热性，具有较高的负荷变形温度（有些高达300℃以上）。

一、LCP：超级工程塑料，5G领域领用广泛LCP树脂的耐气候性、耐辐射性良好，具有优异的自熄性，不添加任何阻燃剂即可达到UL94V-0级水平。

LCP主要应用于汽车、电气、电子等需要高流动性、耐高温焊接（SMT）、耐油耐热、耐辐射等极端环境下部件。

LCP树脂的典型优点、缺点LCP：超级工程塑料，5G领域领用广泛液晶聚合物（LCP，Liquidcrystalpolymer）是在一定条件下能以液晶相态存在的高分子，与其他高分子相比，它有液晶相所特有的分子取向序和位置序，与其他液晶化合物相比，它又有高分子量和高分子化合物特性。

这些特征赋予高分子液晶高强度、高模量、耐高温、低膨胀系数、低成型收缩率、低密度、良好的介电性、阻燃性和耐化学腐蚀性等一系列优异的综合性能，是名副其实的超级工程塑料，可以广泛应用于电子电气、航天航空、国防军工、光通信、汽车、机械、化工等等领域。

LCP按着介晶基元所在的位置可以分为主链型和侧链型，介晶基元大多由芳环（苯环）构成，主链型LCP有聚酰胺类、聚酯类、聚醚类、聚噻唑、聚唑咪等，侧链型LCP典型的有聚异氰酸酯类、聚偶氮类、聚二甲基硅氧烷类、聚丙烯酸酯类等。

按着液晶态形成方式，LCP分为溶致型LCP（LLCP）和热致型LCP（TLCP），作为工程塑料用途的LCP基本是TLCP，生产企业一般按着变形温度将TLCP分为三型：I型的热变形温度在300摄氏度以上，II型的变形温度在240-280摄氏度，III型的变形温度在210摄氏度以下。

导热高分子材料的制备及其应用研究进展摘要：导热高分子材料是当前我国工业生产领域应用极为广泛的核心材料之一，针对导热高分子材料的制备方法及其应用领域展开研究有助于明确其未来发展方向，助推导热高分子材料的进一步优化与发展。

因此，本文以导热高分子材料为出发点，通过文献研究法对当前导热高分子材料的研究现状先来分析，详细梳理了导热高分子材料的种类及其制备方法，以期为后续的材料研究提供一定的参考依据。

关键词：导热高分子材料；制备研究；应用研究引言：随着我国国民经济的飞速发展，经济社会对工业生产行业的要求也越来越高，工业产品越来越像智能化和微型化方向发展，这就对工业生产材料提出了新的要求，生产材料质量与性能的不足将会严重至于我国工业生产领域的进一步发展。

而导热高分子材料正是工业生产材料的重要组成部分，其在整个工业生产领域中都起着至关重要的作用。

基于此，针对导热高分子材料的制备方法及其发展与应用方向展开研究是及其必要的。

一、导热高分子材料的制备（一）本征型导热高分子材料的制备本征型导热聚合物是导热高分子材料的主要类型之一。

本征型导热高分子材料通过机械压力和化学键力改变高分子材料原有的分子结构，解决分子链无规则缠绕以及无序非晶结构等问题，使高分子材料能导热，从而制备出的一种具备导热性能的高分子材料。

本征型导热高分子材料在优化高分子材料本身的导热性能的同时，还可以进一步强化材料质量与材料性能，使高分子材料具备更优秀的力学性能和化学性能，从而使其可以被应用于更专业的生产领域中。

具体而言，本征型导热高分子材料的种类有以下几类：第一，热塑性导热高分子材料，热塑性导热高分子材料多为线性或含有少量支链的高分子材料，这使得其分子链结构更为稳定有序，热量可以在各分子间快速传递，其传递效率要远高于其他高分子材料。

但热塑性导热高分子材料也有一定缺点，由于其分子量过于稳定，其在分子链垂直方向的导热效率较低，要发挥热塑性导热高分子材料的热量传递优势，就必须对其分子链结构进行优化，以确保其导热性能有效发挥。

高分子染料研究及应用1.1 研究背景及意义1856年英国有机化学家Perkin合成了苯胺紫，从此染料工业伴随着化学理论的发展飞速增长，各国科学家先后合成出几十万种染料，其中实际应用的染料有几千种。

染色对象的发展，促进着染料本身的发展,同样也促进着染料改性技术的发展。

1994年德国颁布了禁用部分偶氮染料的法令，有22种致癌芳胺合成的染料受到禁用；能与纤维以共价键结合的活性染料在染色和贮存过程中部存在严重的活性基水解的问题，每年因活性基水解而造成了20％~50％的活性染料损失，这不仅严重浪费资源，而且造成了环境的污染；另外低分子量的分散染料在对合成纤维染色时还存在易迁移及不耐溶剂萃取等缺点。

高分子染料由于分子尺寸大，化学及热稳定性好，不易被皮肤所吸收，具有安全低毒等特性，而且高分子染料在结构上可调，既可以设计出与合成纤维相似的结构，也可以设计出用于天然纤维染色的多活性基结构的高分子染料，从而染色合成纤维时与所染纤维有好的相容性及耐萃取能力。

这些优点使高分子染料成为研究开发禁用染料的代替品及合成更高效环保染料的热点I1l。

二十世纪以来，合成纤维的出现和广泛应用向染料行业提出了更高的要求。

由于合成纤维（聚酯、尼龙、聚丙烯等）分子链紧密敛集，结晶度和取向度高，分子链中又缺乏能和染料分子结合的活性基，传统染料难以对其染色。

尽管工业上采用了高温高压染色法、热熔连续染色法、载体染色法[2]和纤维改性法[3]，但仍然存在着工艺复杂、能耗大和染色牢度不够等缺点。

从根本上讲，是因为这些方法没有解决染料分子与纤维高分子链的结合问题。

染料的可聚合改性，即聚合染料技术，则从分子结构这一层面上解决了染料分子与纤维高分子链的结合问题。

聚合染料，即高分子染料，是通过一定的化学反应将染料分子引入高分子的主链或悬挂于侧链上而形成的有色高分子聚合物[4,5]，分子结构由高分子骨架和发色体两部分组成，由于是有色染料和无色聚合物化学结合，使其既有染料母体的光吸收、光发射、光导电、酸碱变色和酶的选择吸附等功能，同时还有聚合物的稳定性、相容性、卫生性和易成膜性等特性。

液晶高分子材料的类型，结构特点，主要应用领域及其发展趋势摘要：对液晶高分子材料的类型，结构特点进行重点介绍，并对其的应用领域与发展趋势进行介绍与展望。

关键词：液晶高分子材料，高分子材料，新型高分子液晶材料，引言：液晶高分子材料是近十儿年迅速兴起的一类新型高分子材料，它具有高强度、高模量、耐高温、低膨胀系数、低成型收缩率、低密度、良好的介电性、阻燃性和耐化学腐蚀性等一系列优异的综合性能，作为液晶白增强塑料、高性能纤维、板材、薄膜及光导纤维包覆层，被广泛应用于电子电器、航天航空、国防军工、光通讯等高新技术领域以及汽车、机械、化工等国民经济各工业部门。

正是由于其优异的性能和广阔的应用前景，使得液晶高分子材料成为当前高分子科学中颇有吸引力的一个研究领域。

我国液晶高分子研究始于20世纪70年代初，1987年在上海召开的第一届全国高分子液晶学术会议标志着我国高分子液晶的研究上了一个新的台阶。

此后，全国高分子液晶态学术会议每两年召开一次，共召开了8次。

1994年在北京召开IUPAL国际液晶高分子会议，20世纪80年代周其凤等提出了新的甲壳型液晶高分子的概念并从化学合成和物理性质等角度给出了明确的结论，得到了国内学者的关注。

而北京大学在该研究一直处于领先地位，已成功合成了上百个具有不同化学结构的甲壳型液晶高分子，并从不同的视角对其结构和性质开展了研究。

1.1液晶的发现液晶是介于液体和晶体之间的一种特殊的热力学稳定相态，它既具有晶体的各相异性，又有液态的流动性，液晶高分子就是具有液晶性的高分子，大多数由小分子量基元键合而成，它是一种结晶态，既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性特征。

液晶的发现可以追溯到1888年，奥地利植物学家F.Reinitzer发现，把胆甾醇苯酸脂(Ch01．esteryl Benzoate，简称CB)晶体加热到145．5℃会熔融成为混浊的液体，145．5℃就是该物质的熔点，继续加热到178．5 ℃，混浊的液体会突然变成清亮的液体，而且这种由混浊到清亮的过程是可逆的。