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《湘潭大学》 2006年
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含偶氮苯液晶链段的ABC三嵌段共聚物的合成与表征

贺齐群  
【摘要】:液晶高分子和嵌段共聚物是能够进行自组装的两大合成材料。嵌段共聚物是由化学结构不同,末端以化学键相连的链段所组成的大分子,链段间的不相容性使其形成微相分离,但由于各链段间是由化学键相连,不可能产生宏观尺寸的相分离。将液晶高分子和嵌段共聚物结合到同一个分子体系中是目前研究的热点。因为这类液晶嵌段共聚物既具有嵌段共聚物微相分离的特性,又具有液晶分子有序排列的特征,这样它们就有可能产生一些特殊的性能。 ABC三嵌段共聚物不同于已经研究得较为深入的AB或ABA型嵌段共聚物,具有更加复杂的形态结构和特殊性质,表现出了一些新的显著的特征,近年来引起了人们极大的研究兴趣。目前对ABC三嵌段共聚物研究的报道较多,但是很少有人将液晶高分子与ABC三嵌段共聚物结合起来。 本论文设计合成了一系列分子量分布较窄的含偶氮苯液晶链段的三嵌段共聚物PEO-b-PMMA-b-PMMAZO,对其结构进行了相应的表征,并且研究了其液晶性能,并与偶氮苯均聚物进行了比较。 1.以α-溴代异丁酸乙酯为引发剂,CuBr和bpy为催化体系,氯苯为溶剂,引发单体MMAZO进行原子转移自由基聚合,得到了分子量可控、分子量分布较窄的一系列均聚物PMMAZO。用GPC,FTIR,1H NMR对其结构进行了表征,并用DSC和POM研究了PMMAZO的热力学相转变行为,发现均聚物表现出一个玻璃化转变、一个近晶相向向列相转变和一个向列相向各向同性相转变,用偏光显微镜可以明显观察到向列相的丝状织构和近晶相的织构,而且近晶相向向列相转变温度和向列相向各向同性相转变温度都随着分子量的增加而增大。 2.首先以PEO与α-溴代异丁酰溴发生酯化反应,合成了PEO-Br大分子引发剂,然后以PEO-Br为引发剂,CuCl/bpy为催化体系,用原子转移自由基聚合的方法成功地合成了一系列分子量可控、分子量分布较窄的PEO-b-PMMA两嵌段共聚物。用FTIR、GPC和1H NMR对PEO-b-PMMA两嵌段共聚物结构进行了表征,并用DSC和POM考察了嵌段共聚物中PEO的相转变行为,发现随着嵌段共聚物中PMMA含量的增加,PEO的结晶度明显下降,相转变温度也降低。 3.用原子转移自由基聚合方法合成了两个系列的PEO-b-PMMA-b-PMMAZO三嵌段共聚物,并用GPC,1H NMR,FTIR对其结构进行了表征,得到的产品分子量分布较窄,分子量逐渐增大。用DSC和POM研究了它们的液晶行为,发现每个系列里三嵌段共聚物的近晶相向向列相转变温度和向列相向各向同性相转变温度都随分子量的增大而稍有增加,而PMMA链段分子量大的系列比另一个系列
【学位授予单位】:湘潭大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:O633.2

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1 贺齐群;含偶氮苯液晶链段的ABC三嵌段共聚物的合成与表征[D];湘潭大学;2006年
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