串型含氟液晶高分子的合成以及超臨界CO-,2-在其中的應(yīng)用研究.pdf

1、液晶高分子在信息技術(shù)、生命科學(xué)和新材料等方面應(yīng)用廣泛,從上世紀(jì)70年代以來(lái)一直是研究的熱點(diǎn).近年來(lái),隨著液晶高分子的應(yīng)用和快速發(fā)展,含氟液晶高分子以其獨(dú)特的性質(zhì)開(kāi)始引起人們的關(guān)注.超臨界CO<,2>具有許多獨(dú)特的性質(zhì),如環(huán)境友好、低粘度、高擴(kuò)散、低表面張力等,因而被廣泛應(yīng)用于材料的制備及改性.由于含氟聚合物可以被超臨界CO<,2>溶解或溶脹,所以合成含氟的液晶聚合物可以在超臨界流體條件下應(yīng)用,對(duì)發(fā)展液晶高分子和超臨界流體技術(shù)均具有重要的

2、意義. 本論文中,首先合成了最基本的X型二維液晶基元單體,中間體和單體的化學(xué)結(jié)構(gòu)由<'1>H-NMR和IR等方法得到確認(rèn).然后將合成的X型二維液晶基元單體與癸二酸、含氟癸二酸、十氟聯(lián)苯和2-(4,5,6,7-四氟-1,3-雙氧代-1,3二吲哚)對(duì)苯二甲酸(TFTA)等單體進(jìn)行溶液縮聚或親核取代反應(yīng),制備了三大類(lèi)帶有X型二維液晶基元的串型含氟液晶聚合物.這些液晶聚合物均可溶于普通的有機(jī)溶劑,在接近室溫或較高的溫度下均顯示近晶相,它

3、們的熱性質(zhì)可以通過(guò)改變側(cè)基烷基鏈的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整.與不含氟的液晶聚合物相比,結(jié)構(gòu)相同的含氟液晶聚合物的熔點(diǎn)和清亮點(diǎn)會(huì)顯著升高,而粘度卻會(huì)降低,造成聚合物的成膜性較差.聚合物的結(jié)構(gòu)由凝膠色譜儀(GPC)、傅立葉變換紅外光譜(FTIR)等方法確認(rèn),聚合物的熱性質(zhì)和液晶性由差示掃描量熱儀(DSC)、熱臺(tái)偏光顯微鏡(POM)和廣角X射線(xiàn)衍射(WAXD)等方法測(cè)試和表征. 在超臨界CO<,2>條件下研究了含TFTA的串型含氟液晶聚合物膜表面形