一种芳香族热固性液晶纤维及其制备方法

本成果涉及一种芳香族热固性液晶纤维及其制备方法，包括：一锅法熔融缩聚反应制得反应性液晶低聚物，然后熔体纺丝法将得到的热固性液晶纤维。本成果的纤维高分子链呈伸直的刚性链，形成高度有序的微纤结构，且分子间存在较强的相互作用，从而赋予了纤维高断裂强度的特性。炔类活性端基热固化反应后所形成的网络结构具有优异的阻燃性能、良好的耐腐蚀性能，从而使该纤维更适宜于恶劣环境，具有服役于高性能复合材料增强体、海洋用绳缆、光缆补强件等领域的巨大潜力。
成果特点：1、本成果设计合成了一种由乙炔类、苯乙炔类或硅基乙炔类活性基团封端的液晶低聚物，其分子量可控，比相应的未封端高分子量相似物具有更低的熔融(液晶相转变)温度、熔体粘度和更优异的加工性能；
[2、通常，反应性模型化合物的热固化是在足以引起主链交联的高温下进行的。然而，主链交联通常使固化后的产物变脆。但在本成果中，乙炔类、苯乙炔类或硅基乙炔类活性端基之间的反应可以在低于引起液晶聚合物主链明显交联的温度下进行。
3、本成果制得的液晶低聚物被熔融加工并纺成纤维，由于体系中形成了交联网络结构，液晶纤维的Tg得到了显著提高，从而拓展了液晶纤维的应用范围。
4、本成果制得的液晶低聚物本身不含任何溶剂，其固化过程中也无任何小分子生成，在本体熔融纺丝过程中无需脱溶剂，免除了现有纺丝工艺的洗涤、干燥等步骤，使得纤维制备过程更简便、高效、环保；
5、本成果的纤维高分子链呈伸直的刚性链，形成高度有序的微纤结构，且分子间存在较强的相互作用，从而赋予了纤维很高的强度，炔类活性端基热固化反应后所形成的网络结构具有优异的阻燃性能、良好的耐腐蚀性能，从而使该纤维更适宜于恶劣环境，具有服役于高性能复合材料增强体、海洋用绳缆、光缆补强件等领域的巨大潜力。
东华大学
游正伟