液晶聚芳酯（LCPs）是通过酯键连接芳环形成的高分子材料。由于其优异的耐高温性、耐腐蚀性、阻燃性、低热膨胀系数和低介电特性，广泛应用于航空航天、电子信息和5G高频通信技术领域，具有重大的未来发展潜力[1], [2], [3], [4], [5], [6]。由于商用LCPs主链中含有芳环结构，导致其熔点较高（260~280 °C），例如Celanese Vectra A950，在加工过程中需要消耗大量能量来提高熔化和加工温度，对加工设备的质量要求极高，严重限制了LCPs在增材制造等低温加工领域的应用[7], [8]。例如，用于3D打印的LCPs需要具备低熔点和高的结构稳定性，聚合物熔体在加工过程中必须能够保持3D打印样品的形状而不发生变形[9], [10], [11], [12]。其他常规高分子材料难以满足这一要求。因此，为了获得可用于低温加工场景的材料，需要设计LCPs的主链结构，通过调整芳环单体的类型和比例进行聚合。结构修饰涉及引入新的介晶单元，包括 bulky侧基、具有"侧步"效应的萘环结构单体、脂肪族单体和非线性单体等[13], [14], [15], [16]。
更值得注意的是，Zhang等[17]的研究中，以p-羟基苯甲酸、对苯二甲酸、4,4'-二羟基联苯和2,6-萘二甲酸作为LCPs的主链单体，以4-苯乙炔基邻苯二甲酸酐作为主链端封剂进行缩聚，有效控制了聚酯的分子量，并将LCPs的加工温度从370 °C降低至320 °C。根据先前的研究，从分子结构水平进行修饰以降低液晶聚酯的熔点。常用的单体包括长链脂肪族二羧酸、芳香族砜结构、曲折基团等结构。Wilsens等[18]引入癸二酸、2,5-呋喃二甲酸和香兰素在低温条件下合成热致液晶聚合物。这些聚合物的熔点低于200 °C，最低熔点为126 °C，但它们仍可在300 °C维持液晶相；芳香化合物的增减显著影响聚合物的力学和热学性能。与脂肪族单体相比，芳香族单体的存在需要更多能量来驱动芳环的运动，从而提高了液晶聚酯的尺寸稳定性和耐热性。Xiao等[19], [20]合成了含有非线性双酚单体4,4'-二羟基二苯砜的聚酯，并研究了该单体空间结构效应对热致液晶聚砜的聚集态结构、熔体相变和加工性能的影响。由于砜基键角（109.5°）的影响，液晶聚酯的结晶度显著降低，从而降低了其熔点并改善了加工性能。上述所有通过引入端封基团、柔性单体（包括长脂肪链、呋喃单元、香兰素）以及砜基曲折单体来降低LCPs熔点和加工温度的修饰策略，都是以牺牲聚合物结晶度和刚性芳环含量为代价的。
己二酸、癸二酸和十二烷二酸等长链脂肪族二羧酸是LCPs聚合过程中的一类特殊单体。由于这些二羧酸单体具有长碳链并表现出柔性特征，其链段运动的能垒远低于芳环，可大幅降低LCPs的合成温度和加工温度。此外，癸二酸和十二烷二酸可从生物基原料中提取，可进一步降低原料成本[21], [22], [23], [24], [25]。Wei等[26]报道了通过一步熔融法制备含2,5-呋喃二甲酸（FDCA）和癸二酸（SeA）的液晶共聚酯。线性的SeA赋予LCP柔性，而非线性的FDCA的加入破坏了分子链的规则性；然而，环状结构赋予了LCP独特的热学性能，最低熔点为125.3 °C，差示扫描量热法（DSC）和X射线衍射（XRD）测试结果表明，FDCA和SeA的加入并未损害共聚酯的结晶能力。柔性链单体在应用于聚芳酯工程塑料时耐热性不足，因此在不损害LCPs耐热性的前提下调节柔性链的掺杂比例仍是一个具有挑战性的任务。
因此，本研究以p-羟基苯甲酸、p-羟基苯基丙酸、丁二酸、己二酸、对苯二甲酸和4,4'-氧代联苯甲酸为单体，合成了一种新型LCPs。这些材料适用于低温加工应用，并展现出优异的综合性能。通过傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）和核磁共振波谱（NMR）对合成的LCPs的化学结构进行了表征。对其热学性能、力学性能、介电性能、疏水性、液晶性能、热膨胀系数（CTE）和热稳定性进行了测试。随后系统研究了亚甲基和二羧酸结构对合成LCPs热学性能、液晶性和CTE的影响机制。本工作不仅进一步探索了合成LCPs的结构-性能关系，也为LCPs的合成修饰提供了方法。总体而言，本研究为需要低温加工和结构尺寸稳定性领域的材料制备提供了方向。
