基于PCBOA側(cè)鏈液晶嵌段共聚物的合成及自組裝行為的研究.pdf

1、液晶嵌段共聚物在近幾年被廣泛研究，因?yàn)樗鼈兡茉诓煌叨壬献越M裝形成多級次結(jié)構(gòu)，并且提供了探索液晶有序排列和微相分離區(qū)域形貌之間相互作用關(guān)系的機(jī)會。本論文集中研究基于PCBOA的液晶嵌段共聚物的合成及其自組裝行為。具體如下：
　　(1)通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合制備了一系列較窄分布的包含無定形段和側(cè)鏈型液晶段的二嵌段共聚物:聚甲基丙烯酸丁酯-block-聚丙烯酸(4'-氰基聯(lián)苯-4-1,8-辛氧基)酯(PBA-b-PCBOA)，其液晶質(zhì)

2、量分?jǐn)?shù)范圍從25％到87%。GPC表征證明所有聚合物都有較低的PDI，并通過核磁氫譜表征了其結(jié)構(gòu)及分子量。DSC和POM表征結(jié)果顯示，對于所有樣品，其各向同性溫度隨著液晶含量的降低而降低。SAXS和AFM實(shí)驗(yàn)表明，該體系中不同液晶嵌段組成的共聚物在有序-無序轉(zhuǎn)變之前會自組裝形成球狀相，柱狀相和層狀相。因?yàn)橐壕Щ越M織形成近晶相，為了最大程度降低表面能，在所有不同液晶含量的共聚物中層狀相占據(jù)最大的范圍。有趣的是，對于旋涂的薄膜樣品，隨著

3、退火時間的增加，層狀相分離尺度降低。退火時較低的降溫速度有助于層間距更小的層狀相出現(xiàn)。對于液晶段質(zhì)量分?jǐn)?shù)67%的共聚物，發(fā)現(xiàn)了熱力學(xué)可逆的有序-有序轉(zhuǎn)變，即層狀相到修飾層狀相的轉(zhuǎn)變。
　　(2)結(jié)合剛性鏈，半剛性鏈和柔性鏈的概念，本論文探索含側(cè)鏈型和甲殼型液晶的三嵌段共聚物的合成。通過三步 ATRP法合成三嵌段共聚物:聚甲基丙烯酸丁酯-block-聚丙烯酸(4'-氰基聯(lián)苯-4-1,8-辛氧基)酯-block-聚乙烯基對苯二甲酸二（