[发明专利]一种耐高温的微孔液晶聚合物组合物的制备方法

说明书

一种耐高温的微孔液晶聚合物组合物的制备方法，包含（1）玻璃纤维，热致液晶聚合物，填充剂，加工助剂；（1）将热致液晶聚合物，填充剂，加工助剂，致孔剂经初步混合后得到预混物；（2）将预混物与玻璃纤维加入到双螺杆挤出机中，通过双螺杆挤出机的前两区对混合料进行输送、熔融塑化，得到聚合物熔体；（3）接着在双螺杆挤出机第三区注入超临界二氧化碳，第四～八区加热区超临界二氧化碳在聚合物熔体中均匀溶解、扩散，然后通过调节熔体泵，产生压力差，再挤出，急速冷却，最后得到微孔液晶聚合物组合物，所述玻璃纤维长度小于1mm，所述的超临界二氧化碳的注入温度为50℃，压力为10MPa，输出流量为1‑10ml/min，与双螺杆挤出机联用，为单独注入系统。本发明的制备方法可以实现发泡，机械性能，热变形温度的均衡优化。

技术领域

本发明涉及一种液晶聚合物组合物的制备方法，尤其涉及一种耐高温的微孔液晶聚合物组合物的制备方法。

背景技术

全芳香族聚酯形成液晶聚合物LCP，由于其刚性分子结构，在熔融状态下在其分子链之间没有纠缠，且由于通过剪切沿流动方向设置分子链而具有优异的熔融流动性。由于这些性能，全芳香族聚酯在高的负荷变形温度下和在高于260℃的焊接温度下不会变形或起泡。因此，已将全芳香族聚酯用作形成连接器、绕线管和继电器的材料。

超临界流体主要有二氧化碳、氮气、水、乙烷、环己烷等，其中以超临界二氧化碳最为常用。超临界二氧化碳具有很好溶剂性、参透性和传递性，且对聚合物具有很好的增塑作用，在发泡和萃取领域已被广泛使用。 二氧化碳具有无色无毒、环境友好、来源广泛、价格低廉等优点，且其临界温度为31.1℃、临界压力为7.38MPa，使其达临界状态容易实现，因此超临界二氧化碳是目前应用最广泛的绿色助剂之一。

由于其刚性强耐高温型强，是特种工程塑料的一种，如果能将其发泡制成微孔材料，将在隔热、降噪、航天航空等各种领域有更广泛的应用。目前关于LCP微孔发泡材料的研究很少，主要由于其熔融温度极高可达300℃，常见的发泡方法都不法满足这一条件，例如化学发泡法等。CN103897309B公开了一种耐高温型含氟聚合物微孔材料的制备方法，采用超临界CO2制备含氟聚合物微孔材料。但是发泡材料必然会牺牲一部分机械性能和耐高温性能。因此如何均衡的提高发泡材料的性能也是需要考虑的问题之一。本发明在此基础进行了改性，并摸索出了适合耐高温的液晶聚合物LCP的微孔材料制备方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种耐高温的微孔液晶聚合物组合物的制备方法，包含（1）玻璃纤维，热致液晶聚合物，填充剂，加工助剂；（1）将热致液晶聚合物，填充剂，加工助剂，致孔剂经初步混合后得到预混物；（2）将预混物与玻璃纤维加入到双螺杆挤出机中，通过双螺杆挤出机的前两区对混合料进行输送、熔融塑化，得到聚合物熔体；（3）接着在双螺杆挤出机第三区注入超临界二氧化碳，第四～八区加热区超临界二氧化碳在聚合物熔体中均匀溶解、扩散，然后通过调节熔体泵，产生压力差，再挤出，急速冷却，最后得到微孔液晶聚合物组合物， 所述玻璃纤维长度小于2mm， 所述的超临界二氧化碳的注入温度为50℃，压力为10MPa， 输出流量为10ml/min，与双螺杆挤出机联用，为单独注入系统。

所述的热致液晶聚合物是以对羟基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、间苯二酚和4,4’-二羟基联苯为聚合单体的全芳香族共聚酯，所述的热致液晶聚合物的熔点为300℃～380℃。由以下重量份的组分组成：所述热致液晶聚合物为100质量份；所述玻璃纤维为10～30质量份，所述填充剂5～30质量份，加工助剂为0～10质量份，致孔剂0～5质量份。