CN1616516A - 液晶聚酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种使用分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的具有缩短的反应时间同时提高单位时间的液晶聚酯的产量的液晶聚酯的制备方法,它包含在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的存在下进行酰化反应和/或酯交换反应,该有机碱性化合物满足以下不等式(1):0<A+0.4×B(1)其中,A和B满足A={(Ech+-Ec)/(Eph+-Ep))-1以及B=(φf/φfp)-1;Ec表示有机碱性化合物的生成热;Ech+表示质子配位键合的化合物的生成热;Ep表示吡啶的生成热;Eph+表示质子配位键合到吡啶的氮原子上的生成热;Φf和Φfp分别为与空间角有关的参数。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶聚酯的制备方法。
背景技术
液晶聚酯通常用作用于电器或电子部件的材料,其公知的制备方法包括芳香族羟基羧酸如对羟基苯甲酸和/或芳香族二醇如4,4’-二羟基联苯与脂肪酸酐反应从而得到酰化的芳香羟基羧酸和/或酰化的芳香二醇的酰化步骤,以及酰化的芳香族羟基羧酸和/或酰化的芳香族二醇与芳香族二羧酸如对苯二酸的酯交换步骤。在酰化反应中使用吡啶也是公知的(JP No.6-1836A)。
在使用分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物如嘧啶的情况下,酰化反应的反应时间比不用吡啶的反应时间减少很多,但是反应时间仍然没有充分的缩短,因此希望进一步提高单位时间的液晶聚酯的产量。本发明的目的就是提供一种通过使用分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物从而使反应时间缩短并且提高单位时间产量的液晶聚酯的制备方法。
发明内容
基于对液晶聚酯制备方法的深入研究的结果,发明人发现在一种分子中含有一个氮原子的特定有机碱性化合物的存在下,进行酰化反应和/或酯交换反应可以缩短反应时间并且提高单位时间的液晶聚酯的产量,并相应地完成了本发明。
即,本发明提供了
[1]一种液晶聚酯的制备方法,包含以下(A)至(C)步骤之一:
(A)用脂肪酸酐酰化芳香族羟基羧酸的酚式羟基,得到酰化的芳香族羟基羧酸,接着进行酰化的芳香族羟基羧酸相互之间的酯交换反应;
(B)用脂肪酸酐酰化芳香族二醇的酚式羟基,得到酰化的芳香族二醇,接着进行酰化的芳香族二醇与芳香族二羧酸的酯交换反应;和
(C)用脂肪酸酐酰化芳香族二醇和芳香族羟基羧酸的酚式羟基,得到酰化的芳香族二醇和酰化的芳香族羟基羧酸,接着进行酰化的芳香族二醇和酰化的芳香族羟基羧酸与芳香族二羧酸的酯交换反应;其中酰化反应和/或酯交换反应在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的存在下进行,该有机碱性化合物满足以下不等式(1):
0<A+0.4×B(1)
其中,A和B满足
A={(Ech+-Ec)/(Eph+-Ep)}-1以及
B=(φf/φfp)-1;
Ec表示分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的生成热;Ech+表示质子(H+)配位键合到有机碱性化合物的氮原子上所形成的化合物的生成热;Ep表示吡啶的生成热;Eph+表示质子(H+)配位键合到吡啶的氮原子上所形成的化合物的生成热;Φf表示总表面积除以(L+a)2的值,其中以分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物在最稳定空间结构中的氮原子的中心为球心,假设点光源置于球心,在到距离球心半径为(L+a)的球内部,总表面积为从点光源发出的光不经分子中除了氮原子外的其它原子的阻挡所照射到的部分;L表示从球心到分子中最远的原子中心的距离;参数“a”表示分子中原子的范德瓦尔斯半径;Φfp表示在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物是吡啶的情况下Φf的值。
[2]根据上述[1]的液晶聚酯制备方法,其中有机碱性化合物是至少一种选自分子中含有一个氮原子的杂环化合物和分子中除了含有一个氮原子还含有一个氧原子的杂环化合物的化合物;
[3]根据上述[2]的液晶聚酯的制备方法,其中杂环化合物如下式(2)所示:
其中,R1至R3分别代表氢原子,含有1-20个碳原子的烷基,含有1-20个碳原子的烷氧基,含有6-20个碳原子的芳基,含有5-20个碳原子的环烷基,或含有7-20个碳原子的芳烷基;R1与R2和/或R2与R3可以相互键接形成脂肪环或芳香环;并且R1,R2和R3不全是氢原子:和
[4]根据上述[1]所述的液晶聚酯的制备方法,其中芳香族羟基羧酸是至少一种选自4-羟基苯甲酸和2-羟基-6-萘甲酸的化合物,芳香族二羧酸是至少一种选自对苯二酸和间苯二酸的化合物,芳香族二醇是4,4’-二羟基联苯。
根据本发明,在制备液晶聚酯时使用分子中含有一个氮原子的特定有机碱性化合物可以缩短反应时间并且提高单位时间的产量。
优选实施例的详细描述
本发明中,在制备液晶聚酯时使用分子中含有一个氮原子的特定有机碱性化合物,该有机碱性化合物满足以下不等式(1):
0<A+0.4×B(1)
其中,A和B满足
A={(Ech+-Ec)/(Eph+-Ep)}-1以及
B=(φf/φfp)-1;
上述等式中,Ec表示分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的生成热;Ech+表示质子(H+)配位键合到有机碱性化合物的氮原子上所形成的化合物的生成热;Ep表示吡啶的生成热;Eph+表示质子(H+)配位键合到吡啶的氮原子上所形成的化合物的生成热。
Φf表示总表面积除以(L+a)2的值,其中以分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物在最稳定空间结构中的氮原子的中心为球心,假设点光源置于球心,在到距离球心半径为(L+a)的球内部,总表面积为从点光源发出的光不经分子中的除了氮原子外的原子的阻挡所照射到的部分;L表示从球心到分子中最远的原子中心的距离;参数“a”表示分子中原子的范德瓦尔斯半径。
顺便提及,“点光源”是一个虚拟的光源,假定光的波长与原子如氮原子的大小相比足够短,并且认为它短到可以不考虑光的干涉和衍射。此外,假定光被距离分子中除了氮原子以外的每个原子中心范德瓦尔斯半径的环形区域阻挡(除了氮原子范德瓦尔斯半径的环形区域与原子范德瓦尔斯半径的环形区域的重叠部分没有阻挡)。
为了计算Φf,将对应下述微元区域的空间角相加,该微元区域在半径为(L+a)的球内表面上,并且从球心到该微元区域的空间区域中没有除氮原子外的其它原子,从而得到空间角的总和,Φf即是空间角的总和。
在该情形中,空间角即单位半径球的内表面被球心中的虚拟光源照到的区域的表面积。例如,当单位半径的球内表面积是4π时,这样虚拟光照到的全部球的内表面的空间角就是4π。
“除了氮原子外没有其他原子的情况”是指在空间区域中没有原子范德瓦尔斯半径的环形区域。
顺便提及,氮原子范德瓦尔斯半径的环形区域与原子范德瓦尔斯半径的环形区域的重叠部分被看作从原子范德瓦尔斯半径的环形区域排除的重叠区域。
Φfp是指在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物是吡啶时Φf的值。
另外,用于计算生成热的在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的最稳定的空间角和空间角的总Φf可以用AMI方法(Dewar,M.J.S.等,J.Am.Chem.Soc.,107,3902(1985),即半经验的分子轨道方法优化。
满足上述不等式(1)的在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物包括,例如,分子中含有一个氮原子的杂环化合物。该杂环化合物除了含有氮原子外还可以含有氧原子。
这种杂环化合物的例子包括如分子式(2)的化合物:
(其中,R1至R3分别代表氢原子,含有1-20个碳原子的烷基,含有1-20个碳原子的烷氧基,含有6-20个碳原子的芳基,含有5-20个碳原子的环烷基,或含有7-20个碳原子的芳烷基;R1和R2,和/或R2和R3可以相互键接成脂肪环或芳香环;并且R1,R2和R3不能全部为氢原子)。
含有1-20个碳原子的烷基是直链或支链的碳氢基团如甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,异丁基,叔丁基,正戊基,异戊基,叔戊基,正己基,异己基和叔己基。含有1-20个碳原子的烷氧基的例子是甲氧基,乙氧基,丙氧基,丁氧基,异丙氧基,异丁氧基和叔丁氧基。含有6-20个碳原子的芳基的例子是苯基,萘基和联苯基。含有5-20个碳原子的环烷基的例子是环戊基和环己基。含有7-20个碳原子的芳烷基的例子是苯甲基,苯乙基,苯丙基和二苯甲基。
优选的烷基是含有1-10个碳原子的烷基:优选的烷氧基是含有1-10个碳原子的烷氧基:优选的芳基是含有6-12个碳原子的芳基:优选的环烷基是含有5-10个碳原子的环烷基:以及优选的芳烷基是含有7-10个碳原子的芳烷基。
R1和R2,和/或R2和R3可以相互键接成脂肪环或芳香环。有这样的脂肪环的有机碱性化合物包括,例如,5,6,7,8-四氢异喹啉。含有芳香环的有机碱性化合物包括,例如,异喹啉。
如分子式(2)定义的有机碱性化合物包括喹啉化合物和吡啶化合物。喹啉化合物的例子包括异喹啉。吡啶化合物的例子是烷基吡啶如β-甲基吡啶,γ-甲基吡啶,3-乙基吡啶,4-乙基吡啶,4-丙基吡啶,4-丁基吡啶,4-异丁基吡啶,3,4-二甲基吡啶,3,5-二甲基吡啶,3-甲基-4-乙基吡啶,3-乙基-4-甲基吡啶,3,4-二乙基吡啶,3,5-二乙基吡啶,以及4-(5-壬基)吡啶;以及烷氧基吡啶如3-甲氧基吡啶和4-甲氧基吡啶。作为有机碱性化合物,也可以混合使用两种及两种以上的这些化合物。作为有机碱性化合物,优选异喹啉,β-甲基吡啶,γ-甲基吡啶,3-乙基吡啶,4-乙基吡啶,3-甲氧基吡啶,和4-甲氧基吡啶,更优选异喹啉,β-甲基吡啶,γ-甲基吡啶。
下面是对本发明液晶聚酯的制备过程中使用的原料的描述。
本发明使用的芳香族二醇可以包括,例如,不饱和芳香二醇如氢醌,间苯二酚,4,4’-二羟基联苯,4,4”-二羟基三苯,4,4’-二羟基二苯醚,二(4-羟基苯氧基)乙烷,3,3’二羟基联苯基,3,3’二羟基联苯醚,1,4-萘二醇,1,5-萘二醇,2,6-萘二醇,2,2-二(4-羟基苯基)丙烷,以及2,2-二(4-羟基苯基)甲烷;以及取代的芳香二醇如甲基氢醌,丁基氢醌,苯基氢醌,甲氧基氢醌,苯氧基氢醌,4-氯间苯二酚,以及4-甲基间苯二酚。两种或两种以上的芳香二醇可以混合使用。从可获取性和价格的角度来看,它们之中优选氢醌,间苯二酚,和4,4’-二羟基联苯,从得到的聚合物的耐热性角度考虑,更优选4,4’-二羟基联苯。
本发明使用的芳香族羟基羧酸的例子有羟基苯甲酸如4-羟基苯甲酸和3-羟基苯甲酸;烷基取代的羟基苯甲酸如3-甲基-4羟基苯甲酸,3,5-二甲基-4-羟基苯甲酸和2,6-二甲基-4-羟基苯甲酸;烷氧基取代的羟基苯甲酸如3-甲氧基-4-羟基苯甲酸和3,5-二甲氧基-4-羟基苯甲酸;羟基萘甲酸如6-羟基-2-萘甲酸,7-羟基-2-萘甲酸,以及6-羟基-1-萘甲酸;烷基取代的羟基萘甲酸如6-羟基-5-甲基-2-萘甲酸;烷氧基取代的羟基萘甲酸如6-羟基-5-甲氧基-2-萘甲酸;以及4-羟基-4’-联苯羧酸。作为芳香族羟基羧酸,可以混合使用两种及两种以上的这些化合物。从所得的聚合物的液晶性角度考虑,优选4-羟基苯甲酸,6-羟基-2-萘甲酸,以及4-羟基-4’-联苯羧酸,并且从实用性和价格考虑,更优选优选4-羟基苯甲酸和6-羟基-2-萘甲酸。
本发明中使用的芳香二羧酸的例子有对苯二酸,4,4’-联苯二羧酸,4,4”-三苯二羧酸,2,6-萘二羧酸,二苯醚-4,4’-二羧酸,二苯氧乙烷-4,4’-二羧酸,二苯氧丁烷-4,4’-二羧酸,二苯乙烷-4,4’-二羧酸,间苯二酸,二苯醚-3,3’-二羧酸,二苯氧乙烷-3,3’-二羧酸,以及二苯乙烷-3,3’-二羧酸。可以混合使用两种或两种以上的上述芳香二羧酸。从反应性的角度考虑,优选对苯二酸,间苯二酸和2,6-萘二羧酸,更优选含有对苯二酸和间苯二酸中的一种或多种化合物的混合物。
本发明中用的脂肪酸酐的例子是乙酸酐,丙酸酐,丁酸酐,异丁酸酐,戊酸酐,新戊酸酐,2-乙基己基酸酐,一氯乙酸酐,二氯乙酸酐,三氯乙酸酐,一溴乙酸酐,二溴乙酸酐,三溴乙酸酐,一氟乙酸酐,二氟乙酸酐,三氟乙酸酐,戊二酸酐,马来酸酐,丁二酸酐和β-溴丙烯酸酐,不过脂肪酸酐并不局限于上面的例子。可以混合使用两种或两种以上的脂肪酸酐。从价格和易处理性考虑,优选乙酸酐,丙酸酐,丁酸酐,异丁酸酐,更优选乙酸酐。
以下是对本发明酰化反应描述。
本发明的酰化反应按照下面(A-1)至(C-1)步骤进行:
(A-1)用脂肪酸酐酰化芳香羟基羧酸的酚式羟基,得到酰化的芳香羟基羧酸;
(B-1)用脂肪酸酐酰化芳香二醇的酚式羟基,得到酰化的芳香二醇;以及
(C-1)用脂肪酸酐酰化芳香二醇的酚式羟基和芳香羟基羧酸的酚式羟基,得到酰化的芳香二醇和酰化的芳香羟基羧酸。
上述(A-1)至(C-1)之一的酰化反应中,脂肪醇相当于芳香醇和/或芳香羟基羧酸的酚式羟基使用量的1.0-1.2倍当量。从消除得到的聚合物的模制品漏气和抑制成型产品的焊接气泡的角度考虑,优选的范围是1.0至1.1倍当量,更优选的是1.05至1.1倍当量。如果脂肪酸酐相对于酚式羟基的用量少于其平均值的的1.0倍,未反应的芳香二醇或芳香二羧酸会在聚合反应时升华,因而可能堵塞反应器的管道。另一方面,如果超过了1.2倍当量,制得的液晶聚酯的染色往往会非常严重。
酰化反应中有机碱性化合物的用量优选是相对于以下用作原材料的(a)至(c)总重量的0.005至1重量份:
(a)芳香族羟基羧酸;
(b)芳香族二羧酸和芳香族二醇;或
(c)芳香族羟基羧酸,芳香族二羧酸和芳香族二醇:从所得聚合物的色泽及提高产量的角度考虑,优选0.02至0.1重量份。如果用量少于0.005重量份,有机碱性化合物对酰化反应的促进作用可能不明显,如果超过1重量份,反应可能会难于控制。有机化合物可以在反应的任何时候加入,不过,从产量的角度考虑,优选在放入如芳香二羧酸,芳香二醇,芳香羟基羧酸,脂肪酸酐之类原材料后马上加到反应体系中去。
关于酰化反应,如果酰化反应的时间过长,产量会低并且树脂可能会被染色,因此优选在约130℃至约180℃的温度下进行约0.1至约3小时,更优选在约140℃至约160℃的温度下进行约0.2至约1小时。
本发明的制备方法包括上述(A-1)至(C-1)的酰化反应之后的一个下述(A-2)至(C-2)的酯交换步骤:
(A-2)进行酰化的芳香羟基羧酸相互之间的酯交换反应;
(B-2)进行酰化的芳香二醇与芳香二羧酸之间的酯交换反应;以及
(C-2)进行酰化的芳香二醇和酰化的芳香羟基羧酸与芳香二羧酸之间的酯交换反应。
在本发明中,液晶聚酯的聚合是通过上述酯交换反应步骤进行的。在酯交换反应中,在使用有机碱性化合物的情况下,有机碱性化合物的使用量与酰化反应中相对于总原材料的重量比相同。
酯交换反应优选以0.1至50℃/min的升温速率,在130至400℃下进行,更优选以0.3至5℃/min的升温速率,在150至350℃下进行。
酯交换反应中,为了改变反应平衡使其偏向生产液晶聚酯的方向进行,优选用蒸发法从体系中除去作为副产品产生的脂肪酸或未反应的脂肪酸酐。另外,可以通过加回一部分除去的脂肪酸到反应液中,使粘在反应容器壁上的原材料回到反应液中。
酯交换反应的聚合方法包括,熔融聚合方法,溶液聚合方法,淤浆聚合方法。用这些聚合方法制得的液晶聚酯可以在减压或惰性气体中加热进行进一步的固相聚合以增大其分子量。
在溶液聚合或淤浆聚合时可以使用溶剂,溶剂包括液态石蜡,高耐热合成油和惰性矿物油。
酰化反应和酯交换反应(缩聚反应)可以使用分批式设备和连续式设备。
所有原材料的单体,脂肪酸酐,有机碱性化合物被加到一个反应容器中,然后可以开始反应或先酰化反应待其完成后再开始酯交换反应。
实施例
在下文中用实施例详细描述本发明,但是本发明并不局限于这些实施例。
下面例子中酰化反应的比率用反应物中作为酰化的芳香羟基羧酸的对乙酰基苯甲酸的含量[mol%]/(对乙酰基苯甲酸的含量[mol%]+作为芳香羟基羧酸的p-羟基苯甲酸的含量[mol%])表示。含量用液相色谱分析并用预先固定的对乙酰基苯甲酸和对羟基苯甲酸含量的校准曲线计算,曲线通过使用惰性标准物质(4,4’-氧二(苯甲酸))把它的最高峰表面积转换成含量而获得。
·液相色谱(LC)分析
液相色谱分析的环境如下述。
样品溶液:取30mg样品溶解在10mlN-甲基吡咯烷酮中;
仪器:Waters 600E(Waters制造);
检波器:Waters 484(Waters制造);
柱:ODS-AMAM-312(5μm,6mmΦ×15cm);
柱温:40℃;
流动相:A液体:甲醇(含有2.5体积%乙酸),B液体:水(含有2.5体积%乙酸);
梯度法:B液体=60%→(25分钟)→100%(保持20-分钟);
流动速率:1.0ml/min;
检测波长:UV254nm;以及
喷射量:2μm;
·分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的最稳定空间结构的判定方法
使用分子轨道计算程序,即基于半经验的分子轨道法AMI法(Dewar,M.J.S.et al,J.Am.Chem.Soc.,107,3902(1985),)的WinMOPAC3.0专业版(MOPAC 2000 V1.3),在用AMI法进行结构优化时来进行计算。
·酰化反应比率用以下等式计算:
作为芳香羟基羧酸的对羟基苯甲酸的羟基基团与酰基基团的反应比率=(对乙酰基苯甲酸[mol%]/(对乙酰基苯甲酸含量[mol%]+对羟基苯甲酸含量[mol%])
实施例1
在有搅拌棒,扭距测量器,氮气输入管,温度计和回流型冷却装置的反应容器中,加入911.5g(6.6mol)对羟基苯甲酸,409.7g(2.2mol)4,4’-二羟基联苯,对苯二酸274.1g(1.65mol),间苯二酸91.4g(0.55mol),乙酸酐1,235g(12.1mol),以及γ-甲基吡啶0.169g。待反应容器内部被充入足够的氮气后,在氮气流通的状态下15分钟内把温度升到150℃,保持这个温度回流30分钟。用LC分析法测得到的反应物中4-羟基苯甲酸的酰化反应比率,结果如表1所示。然后,副产物乙酸和未反应的乙酸酐用蒸馏法除去,同时得到的反应物在2小时50分钟内加热到320℃,当发现扭距增加时,就认为反应结束,取出制得的产物。把得到的固态物质冷却到室温,用粗压碎机粉碎,在氮气氛围中在1小时内从室温加热到250℃,,在5小时内从250℃加热到274℃,在274℃下保持3小时从而进行固相聚合反应。当得到的树脂中的液晶度可以用偏振显微镜观察到时,产品被发现是光学各向异性熔融态的液晶聚酯。
实施例2至5和比较实施例1至6
反应以与实施例1同样的方式进行,不同之处在于有机碱性化合物的种类和添加量如表1所示变化,得到反应物并且计算出酰化反应的比率。结果如表1和表2所示。当所得到的树脂的结晶度可用偏振显微镜观察时,与实施例1相同,产品被发现是光学各向异性熔融态的液晶聚酯。
[表1]
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | ||
PHBA | (mol) | 6.6 | 6.6 | 6.6 | 6.6 | 6.6 |
DHB | (mol) | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 |
TP | (mol) | 1.65 | 1.65 | 1.65 | 1.65 | 1.65 |
IP | (mol) | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.55 |
乙酸酐 | (mol) | 12.1 | 12.1 | 12.1 | 12.1 | 12.1 |
有机碱性化合物 | 名称 | γ-甲基吡啶 | β-甲基吡啶 | 3,5-二甲基吡啶 | 4-甲氧基吡啶 | 异喹啉 |
添加量 | 0.175 | 0.177 | 0.169 | 0.169 | 0.352 | |
酰化反应时间 | (min) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
参数值 | A+0.4B | 0.018 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.028 |
酰化反应比率 | (%) | 97.5 | 97.2 | 97.8 | 97.6 | 98.6 |
[表2]
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | ||
PHBA | (mol) | 6.6 | 6.6 | 6.6 | 6.6 | 6.6 | 6.6 |
DHB | (mol) | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 |
TP | (mol) | 1.65 | 1.65 | 1.65 | 1.65 | 1.65 | 1.65 |
IP | (mol) | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.55 |
乙酸酐 | (mol) | 12.1 | 12.1 | 12.1 | 12.1 | 12.1 | 12.1 |
有机碱性化合物 | 名称 | 没有 | 吡啶 | α-甲基吡啶 | 三乙胺 | 三乙胺 | 喹啉 |
添加量 | - | 0.172 | 0.169 | 0.18 | 0.167 | 0.17 | |
酰化时间 | (min) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
参数值 | A+0.4B | - | 0 | -0.01 | -0.047 | -0.045 | -0.014 |
酰化比率 | (%) | 91.3 | 95.6 | 94.1 | 94.4 | 93.7 | 93.5 |
表1和表2中的缩写如下:
PHBA:p-羟基苯甲酸,
DHB:4,4’-二羟基联苯,
TP:对苯二酸,和
IP:间苯二酸。
Claims (4)
1.一种液晶聚酯的制备方法,包含以下(A)至(C)步骤之一:
(A)用脂肪酸酐酰化芳香族羟基羧酸的酚式羟基,得到酰化的芳香族羟基羧酸,接着进行酰化的芳香族羟基羧酸相互之间的酯交换反应;
(B)用脂肪酸酐酰化芳香族二醇的酚式羟基,得到酰化的芳香族二醇,接着进行酰化的芳香族二醇与芳香族二羧酸的酯交换反应;和
(C)用脂防酸酐酰化芳香族二醇和芳香族羟基羧酸的酚式羟基,得到酰化的芳香族二醇和酰化的芳香族羟基羧酸,接着进行酰化的芳香族二醇和酰化的芳香族羟基羧酸与芳香族二羧酸的酯交换反应;
其中酰化反应和/或酯交换反应在含有一个氮原子的有机碱性化合物的存在下进行,该有机碱性化合物满足以下不等式(1):
0<A+0.4×B(1)
其中,A和B满足
A={(Ech+-Ec)/(Eph+-Ep)}-1以及
B=(φf/φfp)-1;
Ec表示分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物的生成热;Ech+表示质子(H+)配位键合到有机碱性化合物的氮原子上所形成的化合物的生成热;Ep表示吡啶的生成热;Eph+表示质子(H+)配位键合到吡啶的氮原子上所形成的化合物的生成热;Фf表示总表面积除以(L+a)2的值,其中以分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物在最稳定空间结构中的氮原子的中心为球心,假设点光源置于球心,在到距离球心半径为(L+a)的球内部,总表面积为从点光源发出的光不经分子中除了氮原子外的其它原子的阻挡所照射到的部分;L表示从球心到分子中最远的原子中心的距离;参数“a”表示分子中原子的范德瓦尔斯半径;Фfp表示在分子中含有一个氮原子的有机碱性化合物是吡啶的情况下Фf的值。
2.根据权利要求1的液晶聚酯的制备方法,其中有机碱性化合物是至少一种选自分子中含有一个氮原子的杂环化合物和分子中除了含有一个氮原子还含有一个氧原子的杂环化合物的化合物。
3.根据权利要求2所述的液晶聚酯的制备方法,其中杂环化合物如下式(2)所示:
其中,R1至R3分别代表氢原子,含有1-20个碳原子的烷基,含有1-20个碳原子的烷氧基,含有6-20个碳原子的芳基,含有5-20个碳原子的环烷基,或含有7-20个碳原子的芳烷基;R1与R2和/或R2与R3可以相互键接形成脂肪环或芳香环;并且R1,R2和R3不全是氢原子。
4.根据权利要求1所述的液晶聚酯的制备方法,其中芳香族羟基羧酸是至少一种选自4-羟基苯甲酸和2-羟基-6-萘甲酸的化合物,芳香族二羧酸是至少一种选自对苯二酸和间苯二酸的化合物,芳香族二醇是4,4’-二羟基联苯。
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