資源描述:
《含薄荷基液晶單體及彈性體合成、結(jié)構(gòu)和性能的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、AThesisinOrganicChemistrySynthesis,StructuresandPropertiesofLiquidCrystallineMonomersandElastomersContainingMenthylGroupsBySongZhiweiSupervisor:ProfessorHuJiansheNortheasternUniversityJune2010獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。論文中取得的研究成果除加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包括本人為獲得其他學(xué)位而使用過的材料。與我一同工
2、作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名:率申日期:秒p.7.≯學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解東北大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定:即學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索、交流。作者和導(dǎo)師同意網(wǎng)上交流的時間為作者獲得學(xué)位后:半年口一年口一年半口兩年Ⅳ學(xué)位論文作者繇矗蛾簽字日期:蘆弦.7.弓導(dǎo)師簽名:翰瘟瞧簽字目期:矽/幺夕.>東北大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要含薄荷基液晶單體及彈性體的合成、結(jié)構(gòu)與性能研究摘要
3、近年來,手性液晶材料不斷引起人們越來越多的重視,不僅是由于它們具有獨(dú)特的光電性能,而且在非線性光學(xué)、快速光開關(guān)、微電子等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。而設(shè)計(jì)與合成新型結(jié)構(gòu)的手性液晶化合物一直是液晶研究中的一個熱點(diǎn),盡管以薄荷醇衍生物作為手性非液晶單體來制備手性液晶共聚物的研究已有報(bào)道,但直接以薄荷醇作為手性劑,來合成含薄荷基的液晶單體及其均聚物的報(bào)道,除了作者所在研究組外尚未見其他報(bào)道。因此,本論文重點(diǎn)開展含薄荷基液晶化合物的研究。本論文設(shè)計(jì)并合成了八種含薄荷基手性液晶單體和兩種交聯(lián)劑,手性液晶單體分別為4.孟氧基乙酰氧基聯(lián)苯羧酸.4’一十一烯酸對苯二酚雙酯(M1)、4.孟氧基乙酰
4、氧基苯甲酰氧基苯甲酸.4’.十一烯酸對聯(lián)苯酚雙酯(M2)、4.孟氧基乙酰氧基聯(lián)苯羧酸-4’.十一烯酸對聯(lián)苯酚雙酯(M3)、4.孟氧基乙酰氧基苯甲酸_4’.十一烯酰氧基苯甲酸對聯(lián)苯酚雙酯(M4)、4.孟氧基乙酰氧基聯(lián)苯羧酸.4’.十一烯酰氧基苯甲酸對苯二酚雙酯(Ms)、4.孟氧基乙酰氧基苯甲酸.47.烯丙氧基聯(lián)苯酯(M6)、4.孟氧基乙酰氧基聯(lián)苯羧酸.47.烯丙氧基苯甲酸對苯二酚雙酯(M7)、4.孟氧基乙酰氧基聯(lián)苯羧酸-4’.烯丙氧基聯(lián)苯酯(M8);交聯(lián)劑分別為4.十一烯酰氧基乙氧基苯甲酸.4’.十一烯酸對苯二酚雙酯(N1)、4.十一烯酰氧基乙氧基苯甲酸-4’.十一烯酰氧基苯甲
5、酸對苯二酚雙酯烈2)。此外,分別將手性單體與PMHS通過接枝聚合制備了八種均聚物Pn系列;再將M5與Nl、M5與N2分別與PMHS共聚,制得了兩個系列的手性液晶彈性體Pl系列和P2系列。所合成單體、交聯(lián)劑、均聚物及彈性體的結(jié)構(gòu)通過了FT-IR和1H.NMR的表征,液晶性能通過了POM、DSC的分析,其旋光性通過了旋光分析儀的表征,并利用紫外/可見/近紅外測試了手性單體的選擇反射性質(zhì)。研究表明:手性單體Ml~M8均為左旋化合物,其比旋光度絕對值隨化合物剛性的增加而降低,隨著端基柔性的減弱而增加,而對于端基相同、液晶剛性大小接近的單體,其比旋光度絕對值比較接近。Ml~M8均為熱致
6、液晶化合物,Ml~M5升降溫過程均出現(xiàn)手性近晶C(Sc‘)相和膽甾相,呈現(xiàn)Sc+相的破碎扇形織構(gòu)及膽甾相的油絲織構(gòu)和焦錐織構(gòu);MI~M5樣品在Sc*相東北大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要區(qū)升溫反射波長發(fā)生“紅移",而在膽甾相區(qū)升溫反射波長發(fā)生“藍(lán)移",而M6~M8只呈現(xiàn)膽甾相的油絲織構(gòu)和焦錐織構(gòu)。此外,M3,M4與M5在降溫過程還出現(xiàn)了藍(lán)相的立方織構(gòu)。隨著液晶核剛性的增加,對應(yīng)液晶單體的熔點(diǎn)(砌與清亮點(diǎn)(正)升高,且正升高的幅度要大于%的增加幅度,例如,與Ml相比較,M3的%增NT29.5"C,而正卻增加了113.2。C;隨著端基柔性的增加,對應(yīng)單體的矗和正均降低,例如,與M7相比較,M
7、5的端基亞甲基由1個增加至8個,其%減少了65.3℃,正減少了26.3℃。交聯(lián)劑Nl在升溫過程與降溫過程中均未出現(xiàn)明顯的織構(gòu),在DSC上也沒有出現(xiàn)液晶相向各向同性相的轉(zhuǎn)變,所以Nl為非液晶交聯(lián)劑;N2在升溫過程中呈現(xiàn)典型的近晶A(SA)相的扇形織構(gòu)和向列相的假各向同性相織構(gòu),在降溫過程中還出現(xiàn)了向列相的紋影織構(gòu)和SA相的扇形織構(gòu)。均聚物Pl~P8均為非晶液晶高分子,呈現(xiàn)膽甾相的Grand-jean織構(gòu),均聚物中液晶基元的結(jié)構(gòu)對該系列玻璃化溫度(疋)和正的影響趨勢與對應(yīng)單體的結(jié)構(gòu)對其%與死的影響趨勢基本~