一种含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体的制作方法
【专利摘要】本发明提供的一种含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体，其是以常用的丙烯酸酯或丙烯酰胺作为聚合活性中心，以亚胺(-CH＝N-)作为连接芳环液晶基元的桥键连接水杨醛席夫碱成线状刚性共轭单元，基于季铵离子作为强化聚丙烯酸酯或聚丙烯酰胺侧链上的水杨醛席夫碱线状刚性共轭单元进行有序排列的驱动力，拓宽高分子液晶的液晶相温度范围。制备本发明所述含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体的方法简单易行，原材料来源丰富，成本低廉，易于商业应用。
【专利说明】一种含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体【技术领域】
[0001]本发明涉及一种功能单体，特别涉及含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体，属于功能高分子材料领域。
技术背景
[0002]高分子液晶是一种具有类似于小分子液晶有序结构的一类聚合物，它们在熔融状态或溶液中呈现出液晶特有的流动性和各向异性，液晶高分子具有高强度和高模量，热胀系数小，光电特性优异等，能够作为电子材料、显示材料、非线性光学材料、生物材料等，在航空航天、军事、电子、交通、医疗卫生等高科技领域中发挥重要作用。根据液晶基元在高分子中的排列位置不同，可分为主链型液晶高分子和侧链型液晶高分子。侧链型液晶高分子(side chain liquid crystal polymers)是指液晶基元以侧链或侧基形式连接在高分子主链上。一般来说，侧链液晶高分子有四个重要结构因素:聚合物骨架、柔性间隔、液晶基元和末端基。
[0003]上世纪八十年代初，Finkelmann和Ringdorf与wendorff共同提出了 “柔性链段去偶合”的侧链液晶高分子设计理论。将刚性液晶基元作为侧基，通过一个柔性间隔基连枝于柔性高分子主链上，该柔性间隔基能够解除主链和液晶基元两者运动间的“偶合”，使两者各自独立热运动，互不干扰，从而在满足主链无序热运动的同时仍可以保证液晶基元的有序排列。侧链高分子液晶的合成主要采用单体均聚、单体共聚、聚合物改性和开环聚合等方法。其中以单体聚合和聚合物改性两种方法最为常见。因此设计结构新颖、功能多样、液晶温度范围宽泛、合成简便的液晶单体，对丰富液晶高分子理论与实践意义重大。
[0004]许多研究表明水杨醛席夫碱分子结构中的亚胺(-CH = N-)可作为连接芳环液晶基元而成为线状共轭刚性单元的桥键；水杨醛席夫碱分子结构中的酚羟基，也是液晶分子排列取向有序化的一种驱动力；水杨醛席夫碱又是一种螯合配体，能够选择性与重金属离子进行络合反应，能够制成各色配合物液晶材料。在液晶分子结构中引入金属离子，也能使其液晶性能产生某些突破性，如液晶相温度升高、液晶相温度范围变宽，液晶织构发生变化，对光、电、磁等响应性明显增强等。
[0005]已经发现，在液晶化合物的液晶基元上引入离子，被称为离子液晶(ionic liquidcrystals ILCs)。通过库伦作用力，能够增强液晶相时分子间的相互作用，或通过离子-偶极等特殊作用，改善其界面性能。作为一种特殊的含有阴阳离子对的液晶材料，不仅保留有液晶的优良性能，具有很低的蒸汽压，可以通过选择适当的阴阳抗衡离子的改变，调整离子液晶的性质。此外，由于含有离子键的离子液晶可以在溶剂中进行离子自组装，形成具有各种组合结构的功能化合物。因此，将普通液晶离子化，使其成为离子液晶，既保留了原液晶的优良性能，又可以改善其它方面的性能，对于进一步扩宽液晶的功能和应用具有重要的实际价值和科学意义。
【发明内容】
[0006]基于现有侧链高分子液晶的研究成果和侧链高分子分子液晶设计经验，本发明提供一种含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体，具有通式(Ia)或通式(Ib)所示化学结
构:
[0007]
【权利要求】
1.一种含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体，具有通式(Ia)或通式(Ib)所示结构:
2.依照权利要求1所述含有季铵离子和水杨醛席夫碱的功能单体的制备方法，其特征在于是依据以下制备步骤实现的: 步骤一含有季铵离子和水杨醛的功能单体的制备 反应式:
【文档编号】C07C249/02GK103965076SQ201410192633
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】张田林, 岳夏丹, 王娇娇, 张可人 申请人:淮海工学院