国内外液晶环氧树脂研究进展

   尽管液晶环氧树脂问世的时间较短，但在国外，对液晶环氧树脂的研究却相当活跃。美国、日本、韩国、意大利、德国等国家的学者对液晶环氧树脂进行了广泛的研究。合成的液晶环氧的主要品种有：含芳酯类液晶基元；含联苯类液晶基元；含a—甲基二苯乙烯类液晶基元；含亚甲胺类。对合成的液晶环氧，从分子结构、物理性能、织态结构、热转变行为等方面进行了表征。还研究了固化剂结构、固化温度、外加电场、磁场、取代基结构及大小等因素对液晶环氧固化物结构的影响。
　　结果表明，对于液晶环氧采用二官能度的胺与四官能度的胺都形成层状结构，液晶基元线性排列并垂直于层面。对于光引发含酯类液晶基元环氧化物的阳离子交联反应，如果交联是在液晶温度下进行，则有序结构会被冻结在网络中；如果是在各相同性的温度进行，则形成无定形网络，并且前一种网络的玻璃化转变温度比后一种网络的玻璃化转变温度高。在液晶环氧固化过程中施加磁场，能形成取向结构，取向结构的稳定性受交联密度的影响。当中心键桥含有取代基时，会影响固化反应速率。一般吸电子的取代基能加速液晶环氧的固化，而推电子取代基则减缓液晶环氧的固化速率。随着取代基尺寸加大，玻璃化转变温度和弹性模量下降。在无外加场的情况下，只要在液晶相温度范围内成型，固化物中均能形成液晶相，并且可以稳定保持，直至分解。
　　国内对液晶环氧的研究起步较晚。目前主要研究单位是在四川联合大学、清华大学、西北工业大学等单位。合成的液晶环氧有：含联苯液晶基元、偶氮液晶基元、含联苯单官能团液晶环氧等。对于合成的液晶环氧，从结构、热转变行为、微观织态结构及固化剂对固化物结构的影响等方面进行了研究。目前，主要研究还是集中在液晶环氧的合成、表征以及与其他树脂形成共聚物方面，对应用方面尚无报道。今后应向品种多样化、开发实用产品方向发展。
　　清华大学刘伟昌等研究人员合成了甲基苯乙烯型液晶环氧，研究了这种环氧的相态特性和固化特性，并采用FTIR研究了液晶环氧的动力学，验证了液晶环氧的固化模型仍是自催化动力学模型。四川联合大学刘孝波等人，将合成的联苯型液晶环氧用于与双马来酰亚胺共聚，用以改善双马树脂的脆性。经对固化行为研究，得到了共聚物固化反应的表观活化能和凝胶化的数学模型。但与国外相比，合成的品种较少，且研究得不够深入，尚处于起步阶段。