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《西北工业大学》 2006年
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液晶交联剂的制备及其性能研究

王金花  
【摘要】:液晶弹性体具有液晶和弹性体的双重性能(即有序性、流动性和弹性),与非交联液晶高分子相比,液晶弹性体具有许多独特的性质,其中包括:软弹性、伴随着机械应变其电性能和光学性能发生变化等,而且具有向列相的这种单畴液晶弹性体具有自发可逆形变特性,可用作具有双向形状记忆功能的材料,因而液晶弹性体的研究在实际应用和理论上都具有极大的价值。本文在查阅大量相关文献的基础上,设计合成具有液晶特性的交联剂,期望实现液晶弹性体交联度及单畴的控制,最终制备具有单畴向列相结构的聚甲基乙烯基硅氧烷液晶弹性体。研究内容主要包括: 设计并合成了四种不同类型的交联剂单体,分别为4,4'-双(10—十一烯酸)联苯酯,4,4'-双(10—十一烯酰胺)联苯,对,对'-双(10—十一烯酰胺)二苯-甲烷,4,4'-双(10—十一烯酸酯)苯甲酸苯酯。其中4,4'-双(10—十一烯酸)联苯酯和4,4'-双(10—十一烯酸酯)苯甲酸苯酯为向列相液晶单体。以柔性聚甲基乙烯基硅氧烷为主链,分别将两种液晶交联剂按照不同比例进行接枝共聚反应,合成四个系列的弹性体。所合成的液晶交联剂及对弹性体工艺的探索在国内外均未见报道。 采用IR,DSC和POM对所合成的交联剂单体进行了结构与性能的研究;研究了液晶交联剂的加入对弹性体的影响,对所合成的弹性体进行了凝胶含量、力学性能测试,并探讨了合成弹性体的比较可行的方法。实验结果表明: (1)交联剂4,4'-双(10—十一烯酸)联苯酯和4,4'-双(10—十一烯酸酯)苯甲酸苯酯均为热致双向液晶特性的向列相液晶交联剂。4,4'-双(10—十一烯酸)联苯酯在升降温过程中呈现纹影织构,其熔点为78.62℃,清亮点为108.38℃,液晶相宽为29.76℃。4,4'-双(10—十一烯酸酯)苯甲酸苯酯在升降温过程中呈现丝状织构,其熔点为22.13℃,清亮点为93.84℃,液晶相宽为71.71℃。交联剂4,4'-双(10—十一烯酰胺)联苯和对,对'-双(10—十一烯酰胺)二苯-甲烷均仅有一个热吸收峰,不具有热致液晶特性。 (2)加入液晶交联剂的聚甲基乙烯基硅氧烷弹性体体系中,BPO的加入量、反应温度和反应时间均对凝胶含量有较大的影响,BPO的加入量0.5%,反应温
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TQ334

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