[发明专利]一种有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体，其特征在于：其化学结构如下：

其中，R1、R2、R3可相同或不同地选自如下结构单元之一：＊-H，其中＊表示连接位置。

2.权利要求1所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：

(1)合成双酚结构中间体：向反应器中加入邻苯二胺，催化剂，香草醛或邻香草醛或间羟基苯甲醛或对羟基苯甲醛或邻羟基苯甲醛，溶剂，在40～80℃下回流搅拌8～24h；将反应所得固体洗涤，然后于50～80℃下干燥20～30h，得到双酚结构中间体；

(2)合成液晶型环氧树脂单体：在反应器中加入步骤(1)合成的双酚结构中间体，溶剂，催化剂和表氯醇，氮气氛围下于70～90℃下反应2～4h，冷却至10～25℃，并加入20～40％(w/w)NaOH水溶液继续反应30～90min；将反应所得固体洗涤，然后于50～80℃下干燥20～30h，即得到液晶型环氧树脂单体；

(3)在反应器中加入步骤(2)所得液晶型环氧树脂单体，溶剂，而后加入硝酸银，搅拌1～3h，加入还原剂，于25～60℃下反应3～8h，加入水重结晶，然后在于50～80℃下干燥20～30h，即得到有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体。

3.根据权利要求2所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的催化剂为氯化亚锡、冰醋酸、浓硫酸中的一种；当催化剂为固体催化剂时，催化剂用量为总反应物的2.5～5wt％，当催化剂为液体催化剂时，催化剂用量按每100mL反应体系添加50～150μL计；

步骤(1)中所述的邻苯二胺与香草醛或邻香草醛或间羟基苯甲醛或对羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛的用量配比为摩尔比1:2～2.5；

步骤(1)中所述的溶剂为乙腈或三氯甲烷或无水乙醇或N,N-二甲基甲酰胺，用量按香草醛或邻香草醛或间羟基苯甲醛或对羟基苯甲醛或邻羟基苯甲醛在体系中的浓度在0.2～0.5mol/L计；

步骤(1)中所述的洗涤用溶剂为无水乙醇或去离子水。

4.根据权利要求2所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的表氯醇用量按双酚结构中间体：表氯醇＝摩尔比1:4～10计；

步骤(2)中所述的催化剂为四丁基溴化铵或四丁基氯化铵，用量为总反应物的2.5～5wt％；

步骤(2)中所述的溶剂为乙腈、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜，用量按双酚结构中间体在体系中的浓度控制在0.2～0.4mol/L计；

步骤(2)中所述的NaOH水溶液的用量按双酚结构中间体：NaOH＝摩尔比1:1～2计。

5.根据权利要求2所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的硝酸银的用量按与液晶型环氧树脂单体的摩尔比值为0.1～1:1计，硝酸银在使用前用去离子水配制成硝酸银的水溶液，浓度为1～2mol/L；

步骤(3)中所述的还原剂为N,N-二甲基甲酰、抗坏血酸或乙醇，用量与硝酸银物质的量相同；

步骤(3)中所述的溶剂为乙腈、丙酮或二甲基亚砜，用量按液晶型环氧树脂单体在体系中的浓度控制在0.1～0.5mol/L计。

6.权利要求1所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体在制备有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：

所述的制备的具体方法为：取权利要求1所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂单体，加入固化剂，促进剂及溶剂，真空脱溶剂及脱气泡后进行热固化，最后得到所述的有机无机杂化的本征型液晶环氧树脂。