手性近晶C相串型液晶高分子的合成

以2,5-二[4-((s)-烷氧基)苯甲酰氧基]氢醌和酯族二酰氯为单体,采用低温溶液缩聚的方法,合成了一系列手性近晶C相串型液晶高分子。小分子化合物通过元素分析、IR、HNMR和MS等方法确证。聚合物通过GPC、DSC、TG、WAXD和偏光显微镜等方法测试表征。所有的聚合物加热到各自的熔点以上都能形成液晶态,在液晶态可以观察到纹影织构和沙地织构。所有的手性化合物和聚合物都有较高的旋光性。通过变温X-射线衍射研究,结合偏光显微镜观察和旋光分析证明它们为手性近晶C(S     

含有扭曲晶界相手性液晶AEMBB的合成

根据具有强扭曲的扭曲晶界相(TGB)理论,设计并合成了一种含有TGBC*相态的手性液晶单体(+)4-(2-丙烯酰氧基)乙氧基苯甲酰氧基-[4′-(2-甲基)丁氧基]联苯酯(AEMBB).通过红外光谱分析反应物的羧酸基和羟基峰的消失判断反应完成;通过核磁共振确定各氢原子位置以确定目标产物的实现;并通过偏光显微镜和DSC研究了目标产物的液晶性能和相转变类型.结合偏光显微镜和DSC证明单体AEMBB存在胆甾、扭曲晶界和手性近晶C等多种相态,为互变液晶.     

2,5-双[4′-(正-烷氧基联苯基)-4-碳酰氧基]对苯二本酚的合成

以4′-正-烷氧基联苯基-4-甲酸和2,5-二羟基苯醌为原料,通过酯化和还原反应合成了一系列新的液晶性2,5-双[4′-(正-烷氧基联苯基)-4-碳酰氧基]对苯二醌(化合物1)和2,5-双[4′-(正-烷氧基联苯基)-4-碳酰氧基]对苯二酚(化合物2).化合物2的结构通过元素分析、红外光谱和核磁共振波谱等方法确证,其液晶行为用示差扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(POM)表征.发现化合物2加热至各自的熔点以上都能形成液晶态,在液晶态可以观察到近晶相和向列相的典型织构.随分子中末端烷氧基碳原子数增加,化合物2的熔点(Tm)和液晶态的清亮点(Ti)呈规律性变化,近晶相范围和近晶相-向列相转变温度渐增,而向列相范围递减.     

2,5-双[4′-(正-烷氧基联苯基)-4-碳酰氧基]对苯二酚的合成

以4′-正-烷氧基联苯基-4-甲酸和2,5-二羟基苯醌为原料,通过酯化和还原反应合成了一系列新的液晶性2,5-双[4′-(正-烷氧基联苯基)-4-碳酰氧基]对苯二醌(化合物1)和2,5-双[4-′(正-烷氧基联苯基)-4-碳酰氧基]对苯二酚(化合物2).化合物2的结构通过元素分析、红外光谱和核磁共振波谱等方法确证,其液晶行为用示差扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(POM)表征.发现化合物2加热至各自的熔点以上都能形成液晶态,在液晶态可以观察到近晶相和向列相的典型织构.随分子中末端烷氧基碳原子数增加,化合物2的熔点(Tm)和液晶态的清亮点(Ti)呈规律性变化,近晶相范围和近晶相-向列相转变温度渐增,而向列相范围递减.     

液晶性芳香醌化合物的合成

以1-溴代正烷烃、4-羟基-4′联苯基羧酸和氢醌为原料通过醚化、氧化和酯化反应,合成了一系列新的液晶性2,5-双[4′-(对烷氧基苯基)苯甲酰氧基]对苯二醌(化合物3).化合物3的结构通过元素分析、红外光谱和核磁共振波谱等方法确证,其液晶行为用示差扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(POM)表征.发现化合物3加热至各自的熔点以上都能形成液晶态.在液晶态可以观察到近晶相和向列相的典型织构.随分子中末端烷氧基碳原子数增加,化合物3的熔点(Tm)和液晶态的清亮点(Ti)呈规律性变化,近晶相范围和近晶相-向列相转变温度渐增,而向列相范围递减.     

含两种不同手性基元侧链液晶聚合物的合成与性能研究

合成了两种含不同手性基元的液晶单体,6-(4-乙氧基)苯甲酰氧基-6-(4-(4-(4-十一烯酰氧基)苯甲酰氧基)苯基)苯基氧羰基戊酰氧基六氢-[3,2-b]呋喃酯(M1),丙烯酸胆甾醇酯(M2)。将两种单体与含氢聚硅氧烷(PMHS)接枝聚合得到了一系列侧链液晶聚合物。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、差示扫描量热(DSC)、偏光显微镜(POM)、X-射线衍射(XRD)等手段对单体及聚合物的液晶性能进行了表征。结果表明,所有的聚合物都具有很宽的介晶区间。对于以含M1为主的聚合物为近晶相,随着M2在聚合物中含量的增加,破坏了原有聚合物的规整结构,聚合物由近晶相转为胆甾相;同时聚合物的最大选择性反射波长也随之增加,即螺距变大。     

2，5-双[4’-（正-烷氧基联苯基）-4-碳酰氧基]对苯二酚的合成

以4＇-正-烷氧基联苯基-4-甲酸和2，5-二羟基苯醌为原料，通过酯化和还原反应合成了一系列新的液品性2，5-双E4’-（正-烷氧基联苯基）-4-碳酰氧基]对苯二醌（化合物1）和2，5-双E4’-（正-烷氧基联苯基）-4-碳酰氧基]对苯二酚（化合物2）．化合物2的结构通过元素分析、红外光谱和核磁共振波谱等方法确证，其液品行为用示羞扫捕量热法（DSC）和偏光显微镜（POM）表征．发现化合物2加热至各自的熔点以上都能形成液晶态，在液品态可以观察到近晶相和向列相的典型织构．随分子中末端烷氧基碳原于数增加，化合物2的熔点（Tm）和液品态的清亮点（Ti）呈规律性变化，近晶相范围和近晶相一向列相转变温度渐增，而向列相范围递减．     

4′-正-烷氧基联苯-4-甲酸的合成与表征

以对-苯基苯酚为原料，通过醚化，酰化和氧化反应，合成了一系列4′-正-烷氧基联苯-4-甲酸，化合物的结构通过元素分析，红外光谱，核磁共振波谱等方法确证，化合物3的液晶行为用示差扫描量热法（DSC），偏光显微镜（POM）表征，发现化合物3加热至各自的熔点以上都能形成液晶态，在液晶态可以观察到近晶相和向列相的典型织构。随分子中末端烷氧基碳原子数增加，化合物3的熔点（Tm）和液晶态的清亮点（Ti）呈规律性变化，近晶相范围和近晶相-向列相转变温度渐增，而向列相温度范围递减，至十二烷基时，仅呈现近晶性。     

全芳族热致液晶共聚酯的固态聚合

采用固态聚合方法制备了一种由4-乙酰氧基苯甲酸（ABA）、6-乙酰氧基-2-萘甲酸（ANA）、对苯二甲酸（TA）和1,4-二乙酰氧基苯撑（HQA）合成的全芳族热致液晶共聚酯．通过偏光显微镜（PLM）研究了共聚酯的织态．测定了产物的熔点和比浓对数粘度．研究了固态聚合的实验条件,如反应时间、反应温度、氮气流量及粒子大小对共聚酯相对分子质量的影响,经固态聚合的液晶共聚酯样品在偏光显微镜下观察到典型的向列相条带织构．熔点和比浓对数粘度测量的结果表明,固态聚合过程中共聚酯相对分子质量大大提高．还讨论了不同实验条件下固态聚合的反应机理和反应速度。     

聚合物液晶的奇偶现象及其结晶行为

用直接缩聚法从4,4′-(1,4,7-三氧亚庚基)-二苯甲酸和4 4′-(α,ω-二氧亚烷基)-二苯酚合成了一系列芳香族聚酯(亚烷基碳数为2～6,10)。并对其结构进行了表征。采用DSC和偏光显微镜方法研究了聚合物的液晶行为。发现n=2～6的五个聚合物均具有热致型液晶行为。其中除n=4的聚合物具有近晶相和向列相两个中介相以外均呈向列型中介相。随着n的变化,聚合物液晶转交温度均呈现出奇偶现象,且为奇低偶高。液晶相温度范围在4和5之间出现最大值。本文还研究了热史对转变的影响。并用偏光显徽镜和X-衍射方法,发现此聚合物具有良好的结晶性,不易在淬火条件下保持液晶的织态结构。