Долгое время исследования ароматических жидкокристаллических сополимеров (LCPES) в основном сосредотачивались на анализе и характеристике свойств продуктов, тогда как динамические изменения полимеризационной реакции, особенно динамика побочных продуктов реакции при изменении температуры, изучались недостаточно, что ограничивает глубокое понимание механизма полимеризации и оптимизацию технологического процесса. В настоящей работе с использованием газовой хроматографии с масс-спектрометрией (GC-MS) проведено динамическое исследование побочных продуктов реакции, образующихся в процессе плавления и полимеризации ароматического жидкокристаллического сополимера на основе 4-гидроксибензойной кислоты (HBA) и 6-гидрокси-2-нафталинкарбоновой кислоты (HNA). Определено образование семи основных побочных продуктов, включая фенол, фениловый ацетат, орто-гидроксифенилкетон и другие, а также их изменение в зависимости от температуры реакции. На основе этого предложена стратегия трехэтапного повышения температуры в процессе плавления: низкотемпературный этап (≤250 ℃) направлен на подавление сублимации 4-ацетоксибензойной кислоты (ABA), чтобы замедлить изменение соотношения компонентов; удлинение среднетемпературного этапа (250~300 ℃) для уменьшения побочных реакций декарбоксилирования, дегидроацетилирования и реорганизации Фрис; сокращение высокотемпературного этапа (>300 ℃), сопровождающего фенольное разложение, с целью избежать разрушения или сшивки макромолекул при длительном нагревании. Результаты показывают, что данная трехэтапная стратегия превосходит одноступенчатый нагрев, обеспечивая повышение температуры теплового разложения продукта примерно на 11 ℃ и значительное улучшение люминесцентных и механических свойств. Поскольку процесс полимеризации LCPES очень сложен и трудно поддается прямой характеристике, в данной работе путем динамического мониторинга побочных продуктов реакции косвенно отражены побочные реакции и их эволюция в системе полимеризации, что позволяет направить контроль технологического процесса и получить изделия LCPES с более высокими характеристиками.

жидкокристаллические сополимеры;газовая хроматография-масс-спектрометрия;побочные реакции;технология полимеризации