液晶分子在受限条件下的液晶相行为（Ⅰ）物理受限空间对液晶相行为的影响

液晶作为功能材料在显示、信息存储、防伪等领域应用广泛。综述了液晶分子在平行板、圆柱形和球形等微孔道介质、聚合物及凝胶介质等物理空间受限条件下的液晶相行为。液晶在微孔道介质中的液晶相行为主要受微孔道尺寸、液晶分子在介质表面的界面效应的影响。当微孔道尺寸大于某个临界值时,液晶相到各向同性的转变为典型的一级相变;当微孔道尺寸小于某个临界值时,液晶相转变表现为二级相变,表面诱导取向有利于液晶相的稳定。在聚合物/液晶复合体系中,当聚合物含量较大时,往往会出现相分离现象。随着体系中液晶含量的增加,液晶相变温度和结晶温度呈增高的趋势,与之伴随的是液晶对聚合物链段运动的增塑效应导致聚合物玻璃化温度的降低;而聚合物含量较小时,聚合物网络有利于稳定液晶相,尤其是蓝相液晶。此外,超分子液晶凝胶可有效调控液晶的相态结构及其性能。     

聚合物分散液晶的相行为

针对聚合物分散液晶(PDLC)二元体系进行了研究，主要包括外加直流电场下制备的PDLC的相图研究以及PDLC形成过程中相分离情况。在PDLC制备过程中由于外加直流电场对小分子液晶的作用，使液晶在此二元结构中的清亮点发生变化。结果表明，直流电场的引入导致PDLC中液晶清亮点升高。相分离行为主要是跟踪PDLC形成过程中由于小分子液晶与高分子链段之间的排斥作用而引起的相分离，研究了不同条件下PDLC相分离的快慢。     

受限体系聚合物扩散行为的研究进展

随着纳米技术的发展,纳米尺度聚合物材料的应用变得越来越普及,纳米尺度受限体系中聚合物分子链的扩散行为受到人们的广泛关注。由于受限效应,聚合物分子链的运动行为偏离本体,出现尺寸依赖性。研究受限体系中聚合物的扩散行为,对受限聚合物的结构设计及实际应用有十分重要的意义。文中从聚合物扩散基本理论出发,综述了近30年来聚合物分子链在不同维度受限体系中扩散行为的研究进展,介绍了不同受限状态下聚合物分子链扩散的物理机制、影响因素以及相关的理论模型,并对该领域进行了总结与展望。     

向列型网络液晶聚合物的合成及相行为

以双烯类液晶单体4-十一烯酰氧基苯甲酸-4′-烯丙氧基苯甲酸对苯二酚双酯为交联剂,通过与聚硅氧烷接枝反应,合成了系列网络聚合物P1～P5。合成的液晶单体及聚合物的化学结构均通过红外的表征,利用DSC、POM和X射线衍射技术研究了其相行为。结果表明,网络液晶聚合物P1～P3都有液晶性能,具有较宽的液晶相范围,且随交联剂在链中含量的增加,Tg增加,Ti变化不大,当交联剂的含量超过66．7％时,液晶相取向被固定．因此,P4与P5的DSC曲线只出现玻璃化转变。     

三元无规全芳聚酯酰胺的热致液晶行为

由对苯二甲酰氯（ＴＰＣ）和二甲基联苯胺（ＤＭＢＤ）和双酚Ａ（ＢＰＡ）合成了三元无规全芳聚酯酰胺（ＰＥＡ）。用ＤＳＣ、Ｘ光衍射分析和偏光显微镜等手段表征了该类聚合物的热致液晶性质,确认了不同单体的比例的ＰＥＡ均为热致向列型液晶聚合物,且不出现液晶相转变温度直至聚合物分解。由于ＰＥＡ中聚酰胺链段之间的氢键作用,ＰＥＡ为熔融温度随ＤＭＢＤ的比例增加而升高,即使ＤＭＢＤ链单元为２０％（ｍｏｌ）的ＰＥＡ,其     

聚消旋丙交酯-b-聚氧乙烯星形嵌段聚合物的受限结晶行为

通过阳离子活性开环聚合和大分子酯化反应的两步法,合成两亲性的聚消旋丙交酯-b-聚氧乙烯(sPDLLA-b-PEO)六臂星形嵌段聚合物。通过差示扫描量热法研究了聚合物本体结晶行为。结果表明,无定形链段PDLLA的引入和特定的星形结构,使得PEO链段的结晶受到限制,出现了冷结晶现象,并且最高结晶温度随着升温速率的增大而升高。通过偏光显微镜研究了六臂嵌段聚合物的结晶形貌,发现六臂sPDLLA-b-PEO生长产生环带球晶。并且通过调控聚合物与溶剂的比例和聚合物膜的厚度,发现溶剂可以减小球晶生长中积累的应力,使环带结构消失;但六臂聚合物对于几何受限的响应性较强,当膜厚减小时,环带结构重新出现。     

非线性发色团氢键液晶的制备与液晶行为

本文通过还原、重氮化和偶合等反应合成了一种具有双负电荷的偶氮二阶非线性发色团单体2一氰基一3一（4一{4一[（2一羧基一乙基）一甲氨基]一偶氮苯基）一苯基）一丙烯酸（DRCB）,并以DRCB中的羧基为质子给体,4一十七烷基吡啶中的氮原子为质子受体以分子间氢键作用成功合成了具有非线性效应的超分子液晶LDRCB。通过IR和1H—NMR对单体结构进行了表征,又运用DSC和热台偏光显微镜（POM）对复合物的液晶行为进行了研究,结果表明LDRCB在常温就可以显示出液晶态,且氢键复合物的液晶分子具有向列型的液晶织构。     

间隔基长度对基于ATRP的偶氮苯三嵌段共聚物液晶性影响

研究了间隔基长度对基于ATRP的ABA型嵌段共聚物液晶性影响。利用含不同长度间隔基（亚甲基数目分别为0，2，6）的，n-[4-4-乙氧基苯基偶氮）酚氧基]烷基甲基丙烯酸甲酯为单体，通过原子转移自由基聚合合成系列含偶氮苯的两亲性三嵌段共聚物PAnC-PEG-PAnC。示差扫描量热法（Dsc）测试和偏光显微镜（POM）观察表明：随着n增加，共聚物的玻璃化转变温度下降，PAOC-PEG-PAOC无液晶性，而PA2C-PEG-PA2C与PA6C-PEG-PA6C则为向列型液晶。其不同源于聚合物主链与侧链之间的间隔基，说明此类共聚物的液晶性强烈依赖于间隔基的长度。     

含多芳香环嵌段聚合物PS-b-PAH对碳纳米管的修饰

以芘丁酸为原料通过酯化反应制备了含芘丁单元的苯乙烯基单体,再利用原子转移自由基聚合法（ATRP）合成了分子量可控的嵌段聚合物PS-b-PAH,采用凝胶渗透色谱（GPC）、核磁共振（1H-NMR）等测试手段对产物进行了表征。采用聚合物对碳纳米管表面修饰,比较了聚苯乙烯PS和嵌段聚合物PS-b-PAH修饰碳纳米管后在THF...     

含有POSS的嵌段聚合物的制备及热性能

以单官能团笼状结构倍半硅氧烷(POSS)为引发剂,氯化亚铜/2,2-联吡啶为催化体系,甲苯为溶剂,采用原子转移自由基聚合法(ATRP)制备了大分子引发剂POSS/PMMA和POSS/PMMA-PS嵌段聚合物。通过核磁共振(1H-NMR)、X射线光电子能谱(XPS)和凝胶渗透色谱(GPC)表征了大分子引发剂和嵌段聚合物的结构,实现了POSS在聚合物中的单分散。此外,热重分析(TGA)结果表明,POSS/PMMA和POSS/PMMA-PS嵌段聚合物的分解温度与纯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相比分别提高了60℃和151℃。     

热致液晶高分子聚酯醚砜及其共混物流变行为的研究

利用于板流变仪及熔融指数仪研究了一种新型热致液晶高分子材料聚酯醚砜（ＰＥＥＳ）的流变行为，测定了该聚合物的熔体粘度－温度、粘度－剪切速率关系，以及聚合物的熔融指数－温度关系。实验结果表明，该聚合物具有热致液晶的流变特性。同时研究了该液晶聚合物与含酚酞侧基的聚芳醚砜（ＰＥＳ－Ｃ）组成的不同组分含量的原位复合材料在３６０℃下的熔融指数变化，表明该液晶聚合物能降低ＰＥＳ－Ｃ的熔体粘度，进一步说明此液晶聚合物具有改善ＰＥＳ－Ｃ的熔融加工性能的作用。     

偶氮苯端基取代基对ABA三嵌段共聚物性能的影响

研究了偶氮苯端基取代基对ABA三嵌段共聚物性能的影响。合成了3种含不同端基取代基的偶氮苯单体，通过原子转移自由基聚合（ATRP）技术合成了系列ABA型三嵌段共聚物（PMMAzo25-PEG13-PMMAzo25、PEMAzo14-PEG13-PEMAzo14和PNMAzo14-PEG13-PNMAzo14），其分子量可控，分子量分布较窄。该系列共聚物均具有液晶性，其中PMMAzo25-PEG13-PMMAzo25、显示近晶相与向列相，而PEMAzo14-PEG13-PEMAzo14与PNMAzo14-PEG13-PNMAzo14只显示向列相，表明聚合物液晶性强烈依赖于偶氮苯端基取代基。同时研究了聚合物在THF溶液中的光响应行为及偶氮苯端基取代基对其影响。     

光致变色聚硅氧烷液晶高分子的合成及液晶行为

通过取代、还原、重氮化和偶合等反应,合成了一种新的光致变色液晶单体4-丁氧基-4′-十一烯-[10]-酰氧基偶氮苯,并与聚(甲基氢硅氧烷)通过硅氢加成生成一种新的光致变色高分子液晶。通过^1H NMR和IR对单体和聚合物的结构进行了表征,并证实了聚合物的硅氢化程度近于完全。通过DSC和热台偏光显微镜(POM)对单体和聚合物的液晶行为进行了研究,证明了都具有液晶性。     

聚(酰亚胺-酯)热致性液晶高分子的合成与表征EI

以Ｎ，Ｎ′－二（ω－羟乙基）苯均四甲酰二亚胺和４，４′－（α，ω－烷亚甲基二酰氧）苯甲酰氯为单体，通过溶液缩聚反应合成了含不同柔性链长的主链型液晶高分子。聚合物的液晶行为用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ衍射法进行了表征。发现所有的聚合物均有较好的结晶性和随分子中柔性链段长度的改变聚合物的相变温度呈规律性的变化。     

嵌段共聚物修饰多壁碳纳米管

为了改善多壁碳纳米管的分散性,通过丙烯酸和羟基化多壁碳纳米管的酯化反应将双键引入到碳纳米管的表面,同时利用原子转移自由基聚合合成端基为卤素的苯乙烯-b-甲基丙烯酸羟乙酯嵌段共聚物,并通过对双键的加成反应,将嵌段共聚物引入到多壁碳纳米管的表面,实现了碳纳米管的化学修饰。通过FTIR、TGA和TEM技术对产物进行了表征,结果表明:嵌段共聚物通过共价键接枝到碳纳米管表面,其含量为42.9%,平均约277个碳原子接枝一条聚合物链;修饰后的MW CNTs在乙醇中分散良好。     

新的高硬度、易加工的液晶聚合物

纤维状的液晶聚合物,由于其定向度高而显示了非凡的强度。最近,人们对合成含烃环(作为液晶分子的刚性段)的聚合物液晶感兴趣。但是,分子中烃环量增加,相变温度也随之增加,同时氧化稳定性降低。因此,含芳香族分子的聚合物液晶由于其溶解度低,转化温度高,而比较难于加工。     

液晶性π-共轭聚合物的研究进展

具有液晶性的冗．共轭聚合物是近年来新兴的研究课题。π-共轭聚合物的刚性主链能作为介晶单元使其具有液晶性；另外，侧链上带有介晶单元的π-共轭聚合物也能显示出液晶性。这类具有液晶性的聚合物，在液晶态下极易通过拉伸、电场或磁场下获得链的取向。许多与π-电子离域有关的物理性能（导电性、三阶非线性光学性和电致变色性等）都会由于链在液晶态下的取向而增强。     

热致液晶高分子聚酯醚砜及其共混物变行为的研究

利用平板流变仪及熔融指数仪研究了一种新型热致液晶高分子材料酯醚砜（ＰＥＥＳ０的流变行为，测定了该聚合物的熔体粘度－温度，粘度－剪切速率关系。以及聚合物的熔融指数－温度关系。实验结果表明，该聚合物具有热致液晶的流变特性。同时研究了该液晶聚合物与含酚酞基的降芳醚砜（ＰＥＳ－Ｃ）组成的不同组分含量的原位复合材料在３６０℃下的熔融指数变化，表明该液晶聚合物能降低ＰＥＳ－Ｃ的熔体粘度，进一步说明此液晶聚合物     

一种含薄荷基的手性单体及其聚合物的合成与液晶性能

制备了一种含薄荷基的手性单体及其对应的液晶聚合物,其化学结构、纯度及旋光性质采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（1H-NMR）及旋光仪进行表征,采用差示扫描量热（DSC）与偏光显微镜（POM）等研究了单体与聚合物的介晶性能和相行为,并用热重分析（TGA）表征了聚合物的热稳定性。结果表明,手性单体呈现胆甾相的油丝织构与...     

一类新的液晶共聚物的合成

以含液晶基元的单体４－「４－（对正丁氧基－苯甲酰氧基）－苯甲酰氧基」－苯基丙烯酸酯和苯乙烯，通过自由基共聚合反应，首次合成了一旬含液昌本和非液晶单体两种结构的共聚物，聚合物的液晶行为用ＤＳＣ、偏光显微镜和射线衍射进行了表征，发现单体有热致液生；所有的共聚物均为向列型热致液晶高分子和具有较宽的液晶太温度范围，随共聚物中液晶性单体含量增加，共聚物分子量、相转变温度和热分解温度呈规律性变化。