不同鍵合類型的側(cè)鏈液晶聚合物的合成與表征.pdf

1、側(cè)鏈型液晶高分子(SLCP)是液晶基元位于高分子側(cè)鏈的一類液晶高分子,是具有廣泛應(yīng)用前景的新型材料,可作氣相色譜固定液以及信息記錄、儲(chǔ)存、顯示材料等,是目前液晶領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。此外,超分子液晶逐漸成為液晶領(lǐng)域中的一個(gè)新的熱點(diǎn),其中研究最多的是利用氫鍵相互作用來實(shí)現(xiàn)組裝合成,構(gòu)筑超分子液晶體系。在氫鍵組裝的超分子液晶聚合物中,尤其以側(cè)鏈型超分子液晶聚合物,由于其設(shè)計(jì)上的靈活性及功能化的應(yīng)用前景而倍受青睞。
　　 本論文合成了十

2、二種單體,分別為癸二酸膽甾醇單酯(M0),4-乙氧基苯甲酸-4'-烯丙氧基聯(lián)苯酯(M1),4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基-4-(4-烯丙氧基)苯甲酰氧基苯雙酯(M2),4-(4-烯丙氧基苯丙酰氧基)-苯基苯氧羰基壬酸膽甾醇酯(M3),4-(4-烯丙氧基苯丙酰氧基)-苯基苯氧羰基戊酸膽甾醇酯(M4),4-(4-十一烯酰氧基)苯甲酰氧基吡啶(M5),4-(4-烯丙氧基)苯甲酰氧基吡啶(M6),4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基聯(lián)苯氧羰基壬酸(M7)

3、,4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基吡啶(m1),4-{4-[2-(4-烯丙氧基)苯甲酰氧基]乙氧基}苯甲酰氧基吡啶(m2),癸二酸膽甾醇吡啶酯(m3),己二酸膽甾醇吡啶酯(m4),除m1和m2外均為液晶單體。并采用不同液晶相類型的單體(包括向列型、膽甾型)與聚甲基含氫硅氧烷進(jìn)行接枝共聚,合成了P1和P2兩個(gè)系列具有不同化學(xué)結(jié)構(gòu)和性能的側(cè)鏈型膽甾液晶聚合物。此外,還采用端基為羧基的膽甾型液晶單體M0和向列型液晶單體M7與懸鏈含吡啶基的聚甲基含

4、氫硅氧烷類側(cè)鏈液晶高分子P6進(jìn)行氫鍵自組裝,合成了側(cè)鏈超分子液晶聚合物P3系列。并運(yùn)用紅外光譜(FT-IR)、差示量熱掃描分析(DSC)、熱失重分析(TGA)和偏光顯微法(POM)、旋光儀等研究方法對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)及性能表征。所合成的物質(zhì)中單體M3-M6,m3-m4和三個(gè)系列的側(cè)鏈液晶聚合物尚未見報(bào)道。它們的設(shè)計(jì)合成和性能研究豐富了側(cè)鏈液晶高分子以及氫鍵自組裝的超分子液晶聚合物研究領(lǐng)域的內(nèi)容,為側(cè)鏈液晶聚合物材料的研究和開發(fā)提供了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

5、和理論依據(jù)。
　　 單體M0、M3、M4、m3和m4為膽甾型液晶,表現(xiàn)出膽甾相所具有的油絲和焦錐織構(gòu),并表現(xiàn)出膽甾相所特有的選擇性反射特性；M1、M2、M5-M7是向列型液晶,它們顯示滴球、紋影等織構(gòu),表現(xiàn)出良好的液晶性能。三個(gè)系列聚合物中,除P1-1、P2-1、P3-1為向列型液晶外,其余均為膽甾型液晶。對(duì)于P1系列聚合物,隨著單體M4含量的增加,對(duì)應(yīng)共聚物的Tm和Ti均呈現(xiàn)規(guī)律性變化,即依次降低。對(duì)于P2系列的聚合物,隨著單