[发明专利]一种金属配合液晶聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种金属配合液晶聚合物，其特征在于结构通式为：

其中直链结构中x+y为5～50，x的取值为0～45，y的取值为0～25；

R₁为是具有胆甾相的液晶单体，其手性中心是薄荷醇、薯预皂素、异山梨醇、左旋戊醇、胆甾醇、麦角甾醇中的一种或两种，结构式分别如下：

R₂、R₃分别为—H、—OC_nH_2n+1或—C_nH_2n+1，n的值为1～4；

A₁为包含1～14的碳的软链；

A₂、A₃、A₄为具有共轭结构的连结基，其分别独立选自如下结构：苯环及其共轭结构：酯基及其共轭结构：中的一种；

M为Al、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu中的一种。

2.一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：

(1)将离子单体(I)、胆甾类液晶单体(Ch)与含氢硅氧烷溶于溶剂中，所述溶剂为甲苯、二甲苯或环己烷，其中离子单体(I)、胆甾类液晶单体(Ch)、含氢硅氧烷与溶剂摩尔配比为I∶Ch∶含氢硅氧烷∶溶剂为(0.1%～50%):(50%～99.9%)∶1∶(1～30)；在50～100℃恒温1～4h，加入相对于反应物总质量的百分比0.05～8%的催化剂，在15～130℃条件下反应18～72h，产物放入甲醇或乙醇中，经过滤真空干燥，得到液晶离聚物产物；

(2)将金属盐和液晶离聚物溶解在非极性溶剂中，其中按摩尔比金属盐∶液晶离聚物∶非极性溶剂为1:1:(10～20)，用三乙胺调节pH=4～8，在30～120℃恒温反应1～10h，加入羧酸类分子，羧酸类分子加入量为金属盐摩尔量的2倍，用三乙胺调节pH=4～8，30～120℃反应1～20h，旋转蒸发除去溶剂，加入醇类中沉淀，静置24h以上，抽滤，真空干燥得到金属配合液晶聚合物。

3.根据权利要求2所述的一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于所述离子单体为：

其中P₁、P₂、P₃分别为

中的一种或者几种；

M为Al、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu中的一种。

4.根据权利要求2所述的一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于所述胆甾类液晶单体(Ch)为：

其中R可为如下结构：

5.根据权利要求2所述的一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于所述离子单体(I)、胆甾类液晶单体(Ch)与含氢硅氧烷摩尔配比为I∶Ch∶含氢硅氧烷最佳配比为(1～20%)∶(80～99%):1。

6.根据权利要求2所述的一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于所述催化剂采用铂、锑及其酸或有机盐类中的一种或一种以上的组合物。

7.根据权利要求2所述的一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于所述金属盐为Al、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu中任意一种的有机盐。

8.根据权利要求2所述的一种金属配合液晶聚合物的制备方法，其特征在于所述羧酸类分子为

中的一种或者几种。