胆甾型侧链液晶聚硅氧烷的合成与性能研究

潘彦伶, 王瑶, 辛士刚, 初增泽, 孙秋菊*

化工新型材料 ›› 2024, Vol. 52 ›› Issue (4) : 88 -92.

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化工新型材料 ›› 2024, Vol. 52 ›› Issue (4) : 88-92. DOI: 10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2024.04.047
新材料与新技术

胆甾型侧链液晶聚硅氧烷的合成与性能研究

    潘彦伶, 王瑶, 辛士刚, 初增泽, 孙秋菊*
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Synthesis and properties of cholesteric side-chain liquid crystal polysiloxane

  • Pan Yanling, Wang Yao, Xin Shigang, Chu Zengze, Sun Qiuju
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摘要

首先制备了向列型液晶单体4-(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)苯甲酸乙酯(M1)和胆甾型液晶单体4-烯丙氧基苯甲酸胆甾醇酯(M2),然后将M1和M2与聚甲基含氢硅氧烷接枝共聚,合成了侧链液晶聚合物(P1—P5),通过红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(1H-NMR)、差示量热(DSC)、热重(TG)、X射线衍射(XRD)和偏光显微镜(POM)等手段表征了液晶单体和聚合物的结构和性能。结果表明:聚合物P1没有液晶性能和旋光活性,P2—P5表现出胆甾相的液晶性能和右旋的旋光活性。随着M2单体含量的增加,玻璃化转变温度(Tg)与清亮点(Tc)逐渐升高,液晶相温度区间由61.4℃增加到120.5℃,尤其P5在升降温过程中均存在选择性反射现象。此外,聚合物P1—P5均具有良好的热稳定性。

Abstract

Nematic liquid crystal monomer 4-(4-allylbenzoyl) ethyl benzoate (M1) and cholesteric liquid crystal monomer 4-allylbenzoate (M2) were firstly prepared,and then a series of side-chain liquid crystal polymers (P1—P5) were synthesized by graft copolymerization of the two monomers with polymethylhydrosiloxane.The structures and properties of liquid crystal monomers and polymers were characterized by FT-IR,1H-NMR,DSC,TGA,XRD and POM,etc.The results showed that polymer P1 had no liquid crystal properties and optical activity,but P2—P5 exhibitedliquid crystal properties of cholesteric phase and right-handed optical activity.With the increase of M2 monomer content,the glass transition temperature (Tg) and clear point (Tc) gradually increased,and the liquid crystal phase temperature range increased from 61.4℃ to 120.5℃.Among them,P5 had selective reflection during the heating and cooling processes.In addition,all polymers P1—P5 had good thermal stability.

关键词

侧链液晶聚合物 / 液晶聚硅氧烷 / 接枝共聚 / 胆甾相 / 选择性反射

Key words

side-chain liquid crystal polymer / liquid crystal polysiloxane / graft copolymerization / cholesteric phase / selective reflection

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胆甾型侧链液晶聚硅氧烷的合成与性能研究[J]. 化工新型材料, 2024, 52(4): 88-92 DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2024.04.047

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基金资助

辽宁省教育厅自然科学基础研究项目(LJC202010)

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