新型主鏈腰接型液晶聚合物的制備及性能研究.pdf

1、20世紀(jì)70年代開發(fā)出的液晶聚合物(LCPs)是一類具有優(yōu)異性能的聚合物。液晶聚合物制品具有高強(qiáng)度、高模量等優(yōu)異性能，其分子還具有自發(fā)取向的特征，主要用來制作特種合成纖維和特種工程塑料。液晶聚合物按其化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為主鏈（尾接或腰接）型液晶聚合物和側(cè)鏈（尾接或腰接）液晶聚合物。本文通過非環(huán)二烯烴復(fù)分解聚合反應(yīng)(ADMET)和硫-烯點(diǎn)擊化學(xué)制備一類新型主鏈腰接型液晶聚合物;其次，通過本體光聚合法和溶液聚合法成功制備了含有苯甲酸乙烯酯主鏈結(jié)構(gòu)

2、的甲殼型液晶聚合物，并制備了單疇取向、交聯(lián)的甲殼型液晶高分子薄膜。具體的研究工作分為以下三方面:
　　1.本文設(shè)計(jì)并合成了一系列新型的X形液晶聚合物單體，分別通過ADMET和硫-烯點(diǎn)擊化學(xué)的方法，制備了兩類主鏈腰接型聚合物，并借助核磁共振氫譜(NMR)、凝膠滲透色譜(GPC)、熱重分析法(TGA)、差示掃描量熱法(DSC)、偏光顯微鏡(POM)、小角X射線散射(SAXS)以及廣角X射線散射(WAXS)詳細(xì)地研究了這些化合物的性質(zhì)。

3、通過分析，我們獲知，利用ADMET法制備的聚合物(Polymer8-m系列)有液晶相行為，而利用硫-烯點(diǎn)擊法合成的聚合物（Polymer9-m系列）在室溫以上沒有液晶性;液晶基元上的烷基鏈長度對聚合物的液晶相行為有顯著的影響，其中Polymer8-7和Polymer8-8（烷基鏈碳數(shù)小于等于8）分別是向列相，而Polymer8-9、8-10、8-11和8-12（烷基鏈碳數(shù)大于8）則是SmC相。
　　2.由于新制備的主鏈腰接型液晶聚

4、合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）低于室溫，為了對該高分子材料進(jìn)行成型加工利用，并防止材料在室溫下熔化，我們提出使用對紫外線敏感的雙官能團(tuán)二苯甲酮做交聯(lián)劑并制備了一類交聯(lián)后的主鏈腰接型液晶高分子纖維，通過偏光顯微鏡分析，發(fā)現(xiàn)該纖維主要呈多疇取向，熱致形變性能幾乎為零。
　　3.本文通過本體光聚合法和溶液聚合法成功制備了含有苯甲酸乙烯酯主鏈結(jié)構(gòu)的甲殼型液晶聚合物（MJLCP），并制備了單疇取向、交聯(lián)的甲殼型液晶高分子薄膜(xMJLCP)。