【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于液晶聚合物，具體涉及記憶型液晶聚合物復(fù)合材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、記憶材料還包含泡沫、海綿、樹脂、lcp等。記憶材料屬于刺激響應(yīng)材料，能在外部刺激時(shí)改變形狀并在一定條件下固定臨時(shí)形狀，當(dāng)刺激條件再次施加能回復(fù)初始形狀。
2、lcp是一定條件下以液晶存在、具有特殊性能的聚合物材料。隨著溫度不同，液晶高分子可以呈現(xiàn)出不同形態(tài)：液晶態(tài)和非液晶態(tài)。lcp具有記憶功能，能在一定程度上回彈至回初始狀態(tài)。
3、基于lcp的改性材料可用于多領(lǐng)域中，比如：公開號cn115260783a的專利申請公開液晶彈性體致動器及應(yīng)用，公開號cn117124657a的專利申請公開基于濕度響應(yīng)致動器的動態(tài)熱管理的智能織物。
4、lcp的難點(diǎn)包括如何更好控制其取向。本申請嘗試提供不同的專利技術(shù)構(gòu)思來解決此問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的第一個(gè)目的是提供一種記憶型液晶聚合物復(fù)合材料，本專利技術(shù)的第二個(gè)目的是提供一種記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法。本專利技術(shù)采用不同路線制備記憶型材料，不利用光電手段，對液晶聚合物重編輯，得到具有記憶型液晶聚合物復(fù)合材料。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本專利技術(shù)提供以下技術(shù)方案：
3、第一方面，本專利技術(shù)提供一種記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：
4、將聚烯烴和液晶單體以及溶劑低溫?cái)嚢瑁尤氚l(fā)泡劑和液晶聚合物以及助劑，攪拌，擠出，得到記憶型液晶聚合物復(fù)合材料；>
5、所述聚烯烴包括聚丙烯、聚乙烯中的至少一種；
6、所述液晶單體包括對苯二甲酸乙二醇酯、對羥基苯甲酸中的至少一種；
7、所述液晶聚合物為全芳香族聚酯。
8、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，所述聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一種。
9、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，所述發(fā)泡劑包括偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯、氮?dú)狻⒍⊥椤⒈橹械闹辽僖环N。
10、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，將聚烯烴和液晶單體攪拌10～15min，攪拌速度500～2000rpm。
11、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，加入發(fā)泡劑和液晶聚合物，攪拌10～15min，攪拌速度500～2000rpm，所述助劑為交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑包括過氧化二異丙苯。
12、需要說明的是，在本申請技術(shù)方案中，不需要高速攪拌。
13、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，所述擠出的溫度為190～300℃。
14、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，按重量份數(shù)計(jì)，所述聚烯烴20～100份，所述液晶單體10～50份，所述發(fā)泡劑3～20份，所述液晶聚合物20～100份。
15、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，所述低溫的溫度為50～80℃。
16、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，所述溶劑為水。
17、于本專利技術(shù)的一實(shí)施例中，所述液晶聚合物為rodrun系列液晶聚合物。
18、第二方面，本專利技術(shù)提供一種記憶型液晶聚合物復(fù)合材料，該材料由前述方法制備得到。
19、本專利技術(shù)的有益效果是：
20、(1)本申請使用不同的方法制備出性能佳的記憶材料。現(xiàn)有技術(shù)中，對液晶取向的重排通常利用光電手段，還比如液晶盒。但是，本申請將聚烯烴和液晶單體以及水在低溫下攪拌，聚烯烴不溶于水，液晶單體在低溫下一定程度的溶于水，此時(shí)為類似懸液狀態(tài)，存在分散相，此時(shí)液晶單體一定程度改性聚烯烴。然后加入了發(fā)泡劑和液晶聚合物以及交聯(lián)劑，高溫?cái)嚢韬痛饲叭芤旱拇嬖冢沟冒l(fā)泡劑快速發(fā)泡，在材料中形成孔洞，發(fā)泡和泡孔固定的速度快于材料中交聯(lián)反應(yīng)的速度，液晶聚合物和聚烯烴在高溫下進(jìn)入熔融狀態(tài)，液晶聚合物在體系中利用孔洞進(jìn)行結(jié)構(gòu)和取向的重排和重編輯，交聯(lián)劑的存在不僅連接聚烯烴和液晶聚合物的結(jié)構(gòu)，還能增強(qiáng)各組分的相容性，此前加入的液晶單體也起到交聯(lián)修飾作用，促進(jìn)了交聯(lián)的發(fā)生，通過實(shí)施例的設(shè)置和試驗(yàn)驗(yàn)證了此點(diǎn)。聚烯烴和液晶聚合物的重編輯也反向避免泡孔的塌陷，增強(qiáng)了復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。另外，本申請階梯式升溫以及通過液晶單體對聚烯烴改性，發(fā)現(xiàn)很好的避免了聚烯烴的加熱缺陷，甚至300℃擠出時(shí)，也不會出現(xiàn)分解。
21、(2)本申請通過實(shí)施例和對比例的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，實(shí)施例2中，將擠出溫度降低至290℃，發(fā)現(xiàn)300℃材料性能表現(xiàn)更好，也間接反映本申請中聚烯烴在300℃未分解。實(shí)施例3中，將高密度聚乙烯替換為低密度聚乙烯，常規(guī)情況下，低密度聚乙烯加工性能更好，但在本申請中高密度聚乙烯性能表現(xiàn)更好。實(shí)施例4中，加入抗氧劑，目的是改善高密度聚乙烯的加工性能，發(fā)現(xiàn)性能有所提升，但和實(shí)施例1相差不大，實(shí)施例1的rf110℃表現(xiàn)更好。對比例1中，聚烯烴、液晶單體、去離子水?dāng)嚢钑r(shí)不設(shè)置低溫溫度條件，發(fā)現(xiàn)雖然也進(jìn)行了攪拌，但性能有所下降，尤其在高溫區(qū)間檢測中。對比例2中，不加入液晶單體，發(fā)現(xiàn)性能有明顯下降。
22、(3)本申請還克服其他的客觀缺陷。現(xiàn)有技術(shù)中，聚烯烴類記憶材料制備中，常常需要加入成核劑等助劑控制晶態(tài)結(jié)構(gòu)。lcp的缺點(diǎn)還包括：加工難度大，熔體難度大，結(jié)晶速度慢，熱穩(wěn)定性差，成本較高。發(fā)泡材料的制備通常需要利用超臨界二氧化碳發(fā)泡，工藝復(fù)雜，而且發(fā)泡材料的缺陷通常有：立構(gòu)缺陷、熔點(diǎn)低。本申請利用聚烯烴、液晶單體、發(fā)泡劑、液晶聚合物、交聯(lián)劑，配合溫度和攪拌參數(shù)設(shè)置，平衡材料的可逆單元和交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，不需要成核劑，改善了上述缺陷，不需要使用光電或物理發(fā)泡，也不需要高速攪拌，大大降低制備難度和成本。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述發(fā)泡劑包括偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯、氮?dú)狻⒍⊥椤⒈橹械闹辽僖环N。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，將聚烯烴和液晶單體攪拌10～15min，攪拌速度500～2000rpm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，加入發(fā)泡劑和液晶聚合物，攪拌10～15min，攪拌速度500～2000rpm，所述助劑為交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑包括過氧化二異丙苯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述擠出的溫度為190～300℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，按重量份數(shù)計(jì)，所述聚烯烴20～100份，所述液晶
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述低溫的溫度為50～80℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述溶劑為水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述液晶聚合物為RODRUN系列液晶聚合物。
...【技術(shù)特征摘要】
1.記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述發(fā)泡劑包括偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯、氮?dú)狻⒍⊥椤⒈橹械闹辽僖环N。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，將聚烯烴和液晶單體攪拌10～15min，攪拌速度500～2000rpm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記憶型液晶聚合物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，加入發(fā)泡劑和液晶聚合物，攪拌10～15min，攪拌速度500～2000rpm，所述助劑為交聯(lián)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周小宇，金東植，孟華，劉彬，陳青青，
申請(專利權(quán))人：江蘇沃特特種材料制造有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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