液晶高分子材料
液晶高分子材料
液晶高分子材料
液晶高分子材料是一种具有特殊结构和性能的材料，它融合了液晶和高分子两种材料的特点，具有优异的光学、电学和力学性能，被广泛应用于液晶显示器、光学器件、电子材料等领域。
首先，液晶高分子材料具有优异的光学性能。
由于其分子结构的特殊性，液晶高分子材料能够表现出液晶态和高分子态的双重性质，使其在光学器件中具有重要的应用价值。
例如，在液晶显示器中，液晶高分子材料能够通过外加电场调节其分子排列，从而实现液晶分子的定向排列和光学性质的调控，使得显示器能够呈现出丰富的色彩和清晰的图像。
其次，液晶高分子材料还具有优异的电学性能。
由于其分子结构的特殊性，液晶高分子材料在外加电场作用下能够发生液晶相变，从而实现电光调制和电场调控等功能。
这使得液晶高分子材料在电子材料领域具有广泛的应用前景，例如在智能光电器件、电光调制器件和光电器件等方面都有着重要的应用价值。
此外，液晶高分子材料还具有优异的力学性能。
由于其分子结构的特殊性，液晶高分子材料在外力作用下能够发生形变和结构调控，使其在材料加工和力学性能方面具有独特的优势。
例如在材料加工领域，液晶高分子材料能够通过外力调控其分子排列和结构，从而实现材料的定向排列和力学性能的调控，使得材料具有更好的加工性能和应用性能。
总的来说，液晶高分子材料具有优异的光学、电学和力学性能，具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展和进步，相信液晶高分子材料将在液晶显示器、光学器件、电子材料等领域发挥越来越重要的作用，为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
光致形变液晶高分子(lcp)材料
光致形变液晶高分子（lcp）材料一、材料概述光致形变液晶高分子（LCP）材料是一种具有特殊性能的高分子材料，因其具有优异的机械性能、耐高温、耐腐蚀等特性，被广泛应用于多个领域。
本文将介绍LCP材料的性质、特点、制备方法及其应用领域。
二、材料性质LCP材料的主要特点包括其独特的液晶高分子结构，这种结构使得材料在加热时能形成有序的晶体结构，具有高强度、高模量和高耐热性等特性。
此外，LCP材料还具有光致形变性能，即在光照下，材料会发生微小的形状改变。
这种性能使得LCP材料在光学、机械等领域具有广泛的应用前景。
三、制备方法LCP材料的制备方法主要包括溶液浇铸法和熔融挤出法。
溶液浇铸法是将前驱体溶液倒入模具中，经固化、脱模和后处理得到成品。
熔融挤出法是将预聚物和交联剂混合熔融，通过挤出机塑化后浇入模具中，经固化、脱模和后处理得到成品。
制备过程中需要严格控制反应温度、压力和反应时间等参数。
四、应用领域1.电子设备：LCP材料可用于制造电子设备零部件，如连接器、传感器等，其优异的耐高温、耐腐蚀性能使得LCP材料成为电子设备中的理想材料。
2.航空航天：LCP材料可用于制造飞机零部件、仪表盘等高端产品，其高强度、高模量特性使得LCP材料在航空航天领域具有广泛应用前景。
3.医疗器械：LCP材料可用于制造医疗器械，如注射器针头、手术缝合线等，其良好的生物相容性和耐腐蚀性能使得LCP材料成为医疗器械领域的热门材料。
4.光学器件：LCP材料的独特性能使其在光学器件领域具有广泛应用前景，如光路指示器、激光器反射镜等。
其光致形变性能使得LCP 材料在光学器件中具有独特的应用价值。
五、未来展望随着科技的不断发展，LCP材料的应用领域还将不断扩大。
未来，LCP材料有望在更多领域发挥重要作用，如新能源汽车、可穿戴设备等领域。
同时，随着LCP材料的制备技术的不断改进，有望实现规模化生产，降低成本，进一步拓宽其应用领域。
总之，光致形变液晶高分子（LCP）材料作为一种具有优异性能的高分子材料，具有广泛的应用前景和市场潜力。
液晶高分子ppt课件
结论与展望
03
总结研究成果，指出研究局限性和未来研究方向，展望液晶高
分子领域的发展前景。
05
液晶高分子材料性能及应 用研究
材料性能评价
01
液晶性
液晶高分子具有独特的液晶性，即在一定温度范围内呈现出液晶态。这
种液晶态具有光学各向异性、高粘度、低流动性等特点，使得液晶高分
子在显示、光学、电子等领域具有广泛应用。
光学性质
具有优异的光学性能，如 高透明度、低双折射等。
液晶态特性
取向有序性
液晶分子在某一特定方向排列有序， 形成各向异性。
流动性
连续性与流动性
液晶分子的排列并不像晶体那样完美 ，而是存在一定的缺陷和位错，这些 缺陷和位错使得液晶具有流动性和连 续性。
与晶体不同，液晶具有流动性，其分 子排列不像晶体那样牢固。
01
02
03
主链型液晶高分子
分子主链具有刚性，能形 成液晶态的聚合物。
侧链型液晶高分子
液晶基元作为侧基连接在 柔性主链上，侧基具有足 够大或刚性。
组合型液晶高分子
主链和侧链上同时含有液 晶基元的聚合物。
物理性质
热学性质
具有较宽的液晶相温度范 围，较高的热稳定性和热 氧化稳定性。
力学性质
具有高强度、高模量、低 收缩等优异的力学性能。
电子领域
液晶高分子在电子领域的应用主要包括电子封装材料、电子绝缘材料等。利用液晶高分子 的耐高温、耐化学腐蚀等特性，可以提高电子产品的可靠性和稳定性。
挑战与机遇并存
挑战
液晶高分子的研究和发展面临着一些挑战，如合成难度大、成本高、应用领域受限等。此外，随着科技的不断发 展，新型显示技术不断涌现，对液晶高分子的需求也在不断变化，这对液晶高分子的研究和发展提出了更高的要 求。
液晶高分子材料
热致性液晶聚合物是1976年美国Eastman Kodak公司首次发现PET改性对羟基苯甲酸（PHB/PET）显示热致性液晶之后才开始研究开发的，直到上世纪80年代中后期才进入实用阶段。美国 Dartco公司首先将“Xydar”的液晶聚合物投放市场，之后美国、日本等数家公司也相继研究出液晶聚合物。由于液晶聚合物在热、电、机械、化学方面 优良的综合性能越来越受到各国的重视，其产品被引入到各个高技术领域的应用中，被誉为超级工程塑料。
LCP的应用
LCP可以加入高填充剂作为集成电路封装材料，以代替环氧树脂作线圈骨架的封装材料；作光纤电缆接头护套和高强度元件；代替陶瓷作化工用分离塔中的填充材料等。
LCP已经用于微波炉容器，可以耐高低温。LCP还可以做印刷电路板、人造卫星电子部件、喷气发动机零件；用于电子电气和汽车机械零件或部件；还可以用于医疗方面。
3
液晶聚合物具有高强度，高模量的力学性能，由于其结构特点而具有自增强性，因而不增强的液晶塑料即可达到甚至超过普通工程塑料用百分之几十玻璃纤维增强后的机械强度及其模量的水平；如果用玻璃纤维、碳纤维等增强，更远远超过其他工程塑料。
LCP具有突出的耐腐蚀性能，LCP制品在浓度为90%的酸及浓度为50%的碱存在下不会受到侵蚀，对于工业溶剂、燃料油、洗涤剂及热水，接触后不会被溶解，也不会引起应力开裂。
2
LCP 与其它有机高分子材料相比，具有较为独特的分子结构和热行为，它的分子由刚性棒状大分子链组成，受热熔融或被溶剂溶解后形成一种兼有固体和液体部分性质的 液晶态。LCP的这种特殊相态结构，导致其具有如下特征：具有自增强效果；线膨胀系数小；耐热性优良；具有自阻燃性；熔体粘度低，流动性好；成型收缩率 小；耐化学药品性好等。
LCP还可以与聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金，制件成型后其机械强度高，用以代替玻璃纤维增强的聚砜等塑料，既可提高机械强度性能，又可提高使用强度及化学稳定性等。目前正在研究将LCP用于宇航器外部的面板、汽车外装的制动系统等。
第5章-液晶高分子材料
3） 根据高分子液晶的形成过程分类
形成条件
热致液晶 溶致液晶
依靠温度的变化，在某一温度范围 形成的液晶态物质
依靠溶剂的溶解分散，在一定浓度 范围形成的液晶态物质
热致液晶
热
固体
冷
热
液晶
冷
液体
溶致液晶
固体 +溶剂
+溶剂
液晶
液体
- 溶剂
- 溶剂
第一节 高分子液晶概述 高分子液晶与小分子液晶相比特殊性
① 热稳定性大幅度提高； ② 热致性高分子液晶有较大的相区间温度； ③ 粘度大，流动行为与一般溶液明显不同。
CN , NO N(CH 3 )2
第一节 高分子液晶概述
1.5 高分子液晶的分子结构与性质
2） 影响聚合物液晶形态和性能的因素
内在因素:
结构, 分子组成, 分子间作用力。刚 性部分的形状，连接单元，
外部因素: 液晶形成过程中的条件主要包括: 形成
温度, 溶剂（组成、极性、量等）,液晶 形成时间等。
4
第一节 高分子液晶概述
1.2 液晶的发展历史
在1888年，奥地利植物学家莱尼茨尔（F. Reinitzer）首次发现物质的液晶态。
胆甾醇苯甲酸酯
高分子化合物的液晶性能是在20世纪 50 年代发现。最 早发现的高分子液晶材料为聚（4-氨基苯甲酸）以及聚对苯 二甲酰对苯胺。 我国高分子研究是在1972年起步, 最近高分子液晶材 料已成为高分子研究领域的一个重要部分。
OR
Si CH2 m O
R
第二节 高分子液晶的性能分析和合成方法
•
高分子液晶的合成主要基于小分子液晶的高
分子化，即先合成小分子液晶（液晶单体），在
液晶高分子材料
液晶高分子材料液晶高分子材料是一类结构复杂、性质卓越的高分子材料，具有液晶性质和高分子特性的综合性材料。
液晶高分子材料的结构由高分子主链和液晶侧链构成，液晶侧链通过伸展和收缩，可以调控高分子主链的排列方式，从而影响材料的物理和化学性质。
液晶高分子材料具有很多独特优势。
首先，它们可以改变液晶分子的排列方式和空间取向，实现自组装和自组织，形成复杂的结构和多级层次组织。
其次，液晶高分子材料具有优异的光电、机械和热学性质，常用于制备液晶显示器、电子产品、名片式显示器等。
另外，液晶高分子材料还可以用于制备新型离子导体、光导体和电子传输材料。
液晶高分子材料的设计和制备需要结合化学、物理、材料科学等多个学科知识。
目前，主要的液晶高分子材料包括液晶聚合物、液晶弹性体、液晶嵌段共聚物、液晶有机-无机杂化材料等。
液晶聚合物是一种高分子链上带有液晶侧链的高分子。
液晶侧链与高分子主链之间通过共价键相互连接，构成一种新型的高分子结构。
液晶聚合物通常采用自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等方法制备。
液晶聚合物的液晶性质由液晶侧链决定，而机械、热学和光学性质则受到高分子主链的影响。
因此，液晶聚合物的物理和化学性质比较复杂，需要综合考虑多个因素。
液晶弹性体是一种具有液晶和弹性性质的综合性材料。
其结构由液晶分子、高分子主链和交联结构三部分组成，其中液晶分子和高分子主链通过共价键连接，而交联结构通过物理交联相互连接。
液晶弹性体的性质可通过调控液晶分子的排列方式、高分子主链的构型和交联结构的密度来实现。
由于具有液晶和弹性双重性质，液晶弹性体的应用领域非常广泛。
例如，可以用于制作医疗、航空航天和纺织品等材料。
液晶嵌段共聚物是一种由高分子块和液晶块交替排列组成的高分子材料。
液晶块和高分子块通过共价键或非共价键相互连接，构成一种新型的高分子结构。
液晶嵌段共聚物的性质和结构主要受到高分子块和液晶块的比例、序列和空间位置制约。
其物理和化学性质随比例和序列的变化而发生改变。
2024年液晶高分子材料市场发展现状
2024年液晶高分子材料市场发展现状概述液晶高分子材料是一种常见的材料类型，广泛应用于消费电子产品、显示屏、医疗设备等领域。
本文将分析液晶高分子材料市场的发展现状，包括市场规模、应用领域、主要厂商等方面的内容。
市场规模液晶高分子材料市场在过去几年经历了快速增长。
据统计数据显示，预计到2025年，全球液晶高分子材料市场规模将达到XX亿美元。
这主要得益于日益增长的消费电子产品需求和液晶显示技术的不断进步。
应用领域液晶高分子材料广泛应用于各个领域，其中最主要的应用领域包括：1. 消费电子产品消费电子产品是液晶高分子材料的主要应用领域之一。
例如，液晶高分子材料被广泛用于智能手机、平板电脑和电视等产品的显示屏。
由于液晶高分子材料具有良好的透光性和高对比度，能够呈现出清晰的图像，因此在电子产品中得到了广泛应用。
2. 医疗设备液晶高分子材料在医疗设备中也有广泛的应用。
例如，液晶高分子材料可以用于制造医疗设备的显示屏，能够显示出准确的数据和图像，为医生和患者提供更好的诊断和治疗效果。
3. 汽车行业液晶高分子材料还在汽车行业中发挥着重要作用。
例如，液晶高分子材料可以用于制造汽车仪表板、导航屏和后视镜等部件，提供直观的信息展示和驾驶辅助功能。
主要厂商当前液晶高分子材料市场的主要厂商包括以下几家：1.住友化学：住友化学是一家全球领先的化学集团公司，拥有丰富的液晶高分子材料研发经验和生产能力。
2.LG化学：LG化学是韩国一家知名化工企业，旗下拥有液晶高分子材料生产线，并在市场上拥有较高的份额。
3.三星SDI：三星SDI是一家全球领先的电子材料和电池制造商，也在液晶高分子材料领域有一定的市场占有率。
4.日本理光：日本理光是一家知名的光学和电子设备制造商，也在液晶高分子材料领域有着一定的影响力。
发展趋势未来液晶高分子材料市场的发展趋势主要表现在以下几个方面：1.新技术的引入：随着科学技术的不断进步，新的液晶高分子材料合成方法和加工技术将被引入，以提高产品性能和降低成本。
液晶高分子材料
液晶高分子材料液晶高分子材料是一种具有特殊结构和性能的材料，它在液晶状态下具有液体的流动性，同时又具有固体的有序性。
液晶高分子材料通常由高分子主链和液晶基团组成，通过特殊的加工工艺可以制备成具有特定性能的材料，广泛应用于显示器件、光学材料、传感器等领域。
本文将从液晶高分子材料的结构特点、制备工艺和应用领域等方面进行介绍。
首先，液晶高分子材料的结构特点。
液晶高分子材料的主链通常是由碳、氢等元素组成的高分子链，而液晶基团则是具有液晶性质的分子单元。
这些液晶基团在高分子主链上的排列方式和空间取向对材料的性能具有重要影响。
通常液晶高分子材料可以分为低分子液晶高分子和高分子液晶高分子两类，它们的结构特点和性能表现有所不同。
其次，液晶高分子材料的制备工艺。
液晶高分子材料的制备通常包括原料选择、聚合反应、加工成型等步骤。
在原料选择方面，需要选择具有液晶性能的液晶基团和适合的高分子主链，通过化学合成或物理混合的方式将它们组装成液晶高分子材料。
在聚合反应中，需要控制反应条件和聚合度，以获得理想的分子结构和分子量。
在加工成型中，需要利用特殊的加工设备和工艺，将液晶高分子材料制备成薄膜、纤维、片材等形式，以满足不同领域的需求。
最后，液晶高分子材料的应用领域。
液晶高分子材料具有优异的光学性能、电学性能和机械性能，因此在显示器件、光学材料、传感器等领域有着广泛的应用。
在液晶显示器件中，液晶高分子材料作为液晶材料可以实现信息的显示和传输，广泛应用于电视、电脑显示屏等设备中。
在光学材料领域，液晶高分子材料可以制备成具有特殊光学性能的材料，用于制备偏光片、光学波片等光学元件。
在传感器领域，液晶高分子材料可以利用其对外界环境的敏感性，制备成温度传感器、压力传感器等传感器元件。
总之，液晶高分子材料具有特殊的结构和性能，通过合理的制备工艺可以制备成具有特定性能的材料，广泛应用于显示器件、光学材料、传感器等领域。
随着科学技术的不断发展，相信液晶高分子材料在未来会有更广阔的应用前景。
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• 液晶高分子的分类 • 按照液晶相液晶高分子可分为: • (1) 向列型液晶,液晶分子刚性部分平行排列,重心 排列无序,保持一维有序性,液晶分子沿其长轴方向 可移动,不影响晶相结构,是流动性最好的液晶。 • (2) 近晶型液晶,在所有液晶中近固体晶体而得名。 分子刚性部分平行排列,构成垂直于分子长轴方向 的层状结构,具二维有序性。 • (3) 胆甾型液晶,构成液晶的分子是扁平型的,依靠 端基的相互作用平行排列成层状结构,但它们的长 轴与层面平行而不是垂直。在相邻两层之间,由于 伸出平面外的光学活性基团的作用,分子长轴取向 依次规则地旋转一定角度,层层旋转构成螺旋结构。 此类液晶可使反射的白光发生色散而呈现彩虹般 颜色。
液晶态有序排列次序分类
表征
• 高分子液晶材料表征的重点是：是否存在 液晶态；何种相态类型和相变温度。常用 方法有以下三种。 • 热台偏光显微镜(POM)法 • 示差扫描量热法(DSC法) • x射线衍射法
• 热台偏光显微镜(POM)法 • 它是表征新液晶物质最常用、简单和首选 的方法。根据液晶的定义，若观察到某物 质有流动性(或剪切流动性)和光学各向异性 (在POM下有双折射现象，可观察到各种彩 色光学图案，又称“织构”，“纹理”或 “组织”)则可确认存在液晶态和具有液晶 性(SD相和蓝相例外)。通过观察“织构” 和温度的变化可以记录该物质的软化温度 或熔点、液晶态的清亮点和各液晶相区的 转变温度。从“织构”可判断该液晶的相 态类型，
向列液晶态典型的纹影织构(schlieren texture). 暗区叫黑刷子.代表分子平 行或垂直偏振方向排列
a近晶A 完整扇形焦锥织构, b近晶B 完整扇形焦锥织构, c近晶C 在A C 转变中的破碎扇形焦锥织构, d 近晶C 在A C 转变结束的破碎扇形焦锥织构
• 示差扫描量热法(DSC法)
• 2 耐热性突出 • 由于LCP 的介晶基元大多由芳环构成,其耐 热性相对比较突出。如Xydar 的熔点为421 ℃,空气中的分解温度达到560 ℃,其热变形 温度也可达350 ℃,明显高于绝大多数塑料。 此外LCP 还有很高的锡焊耐热性,如Ekonol 的锡焊耐热性为300～340 ℃/ 60s。
• 此外，相溶性判别法、透射电镜、电子衍射 法、红外光谱法、NMR法、小角中子衍射法 也是研究高分子液晶相态的重要方法。
• 液晶高分子是在一定条件下能以液晶相态 存在的高分子,与其它高分子材料相比，液 晶高分子有液晶相所特有的取向序和位置 序；与普通低分子液晶化合物相比，液晶 高分子又具有高分子化合物的结构和功能 特性，如具有高分子量等。高分子化合物 的功能特性和液晶相序的有机结合赋予了 液晶高分子以鲜明的个性和特色，以高强 度、高模量、低热膨胀率、耐辐射和化学 药品腐蚀等优异性能开辟了特种高分子材 料的新领域。在机械、电子、航空航天等 领域的应用已崭露头角,目前正向生命科学、 信息科学、环境科学蔓延渗透,并将波及其 它科技领域。
• 此外，在外场(如压力、流场、电场、磁场 和光场等)作用下进入液晶态的物质称为感 应液晶。例如，聚乙烯在某一高压下出现 液晶态称为压致液晶，聚对苯二甲酰对氨 基苯甲酰肪在施加流动场后呈现液晶态是 典型的 Nhomakorabea致液晶。
• 2．第二种分类法——向列相、近晶相和胆 甾相
• 大多数热致液晶和刚棒状溶致液晶，按其 液晶相态有序性的不同可分为向列相、近 晶相和胆甾相三类 • (1)向列相 大多数液晶是棒状分子。在向列 相中，棒状分子彼此平行排列，仅具有一 维有序，沿指向矢方向的取向有序，但分 子的重心排布无序，在这三类液晶中仅向 列相没有平移有序，它的有序度最低，粘 度也小。
• 溶致性液晶又分为两类，第一类是双亲分 子(如脂肪酸盐、离子型和非离子型表面活 性剂以及类脂等)与极性溶剂组成的二元或 多元体系，其液晶相态可分为层状相、立 方相和六方相等三种；第二类是非双亲刚 棒状分子(如多肽、核酸及病毒等天然高分 子和聚对二甲酰对苯二胺等合成高分子)的 溶液。它们的液晶态可分为向列相、近晶 相和胆甾相三种。
• 此外,LCP 具有高抗冲性和抗弯模量,蠕变性 能很低,其致密的结构使其在很宽的温度范 围内不溶于一般的有机溶剂和酸碱,具有突 出的耐化学腐蚀性。当然,LCP 尚存在制品 的机械性能各向异性、接缝强度低、价格 相对较高等缺点,这些都有待于进一步的改 进。
主链液晶聚合物分子
• 主链型液晶高分子是刚性液晶基元位于主 链之中的液晶高分子。分为热致和溶致型 两类。
• 这类液晶除了沿指向矢方向的取向有序以 外，还有沿某一方向的平移有序。在近晶 相，棒状分子平行排列成层状结构，分子 的长轴垂直于层状结构的平面。在层内分 子的排列具有二维有序性。分子可在本层 运动，但不能来往于各层之间，因此层片 之间可以相互滑移，但垂直于层片方向的 流动却很困难，这导致近晶相的粘度比向 列相大。
• (2)近晶相；按惯例，近晶相的分类j根据发现 年代前后而命名为A，B………的至今排列到 Q相，共17种亚相，记为SA，SB……SQ相， 还有Sc*，SI*，SF*，SJ*，SG*，SK*，SH*， SM*，SO*等九种具有铁电性的手征近晶相和 反铁电相SCA*，约27种亚相，以SA及Sc相较 常见. 在这三类相态中以近晶相的结构最接近 晶体结构，故有“近晶”相这个名称。
• 3 热膨胀因数很低 • 由于取向度高,LCP 在其流动方向的膨胀因 数要比普通工程塑料低一个数量级,达到一 般金属的水平,甚至出现负值,这样LCP 在加 工成型过程中不收缩或收缩很低,保证了制 品尺寸的精确和稳定。
• 4 阻燃性优异 • LCP 分子链由大量芳香环所构成,除了含有 酰肼键的纤维外,都特别难以燃烧,燃烧后炭 化,表示聚合物耐燃烧性指标—极限氧指数 (LOI) 相当高,如Kevlar 在火焰中有很好的尺 寸稳定性,若在其中添加少量磷等,LCP 的 LOI 值可达40 以上。
• 按照分子中液晶基元的位置可把液晶高分 子分为: • (1) 主链型液晶高分子,液晶基元在高分子主 链上,如kevlar 纤维。 • (2) 侧链型液晶高分子,液晶基元通过柔性链 与主链相连,大多数功能性液晶高分子属于 类。
• 根据形成方式的不同又可以分成热致型液 晶和溶致型液晶。
• 还可以分为天然高分子液晶和新型液晶高 分子。天然高分子在特定条件下表现为液 晶态,如烟花草病毒、多肽、蛋白质、核酸、 细胞膜和纤维素等都属于天然高分子液晶。 新型液晶高分子又包括甲壳型液晶高分子 和树枝状液晶高分子。
液晶中的有序类型
• 基本的液晶基元 • 形成液晶的物质通常具有刚性的分子结构,同 时还具有在液态下维持分子的某种有序排列 所必需的结构因素,这种结构特征常常与分子 中含有对位苯基、强极性基团和高度可极化 基团或氢键相联系。
• 大多数液晶物质是由棒状或长条状分子构 成的,其分子结构常常具有2 个显著特征,一 是分子的几何形状具有不对称性,即有大的 长径比。二是分子间具有各向异性的相互 作用。多数液晶物质由3部分构成:由2 个或 多个芳香环或其他环状结构组成的核,核间 有一个桥键—X —分子的两端具有较柔顺的 极性或可极化的基团, 如—COOR —,— CN , —NO2 , —NH2 等。分子的中间部分 即由核和桥键组成的部分称为液晶基元。
• x射线衍射法 • x射线衍射法是鉴别三维有序结构的最有力手段之 一，用它来判断液晶相的类型也十分有效，其作 用是POM和DSC法所不能代替的。近晶相液晶的 衍射图呈现一个窄的内环(2θ＝2。—5。)和一个或 多个外环。内环反映了近晶相液晶的分子层距， 外环反映了分子横向堆砌的有序程度。高度有序 的高分子近晶相液晶的确认还须辅以其他手段如 穆斯堡效应实验等。向列相液晶的衍射图的内环 是弥散的图象，外环是一个2θ≈20。的晕圈。这表 示它没有薄层结构，且横向排列是长程无序的。
• (3) 胆甾相 因这类液晶物质中有许多是胆 甾醇衍生物，故有此名，但有更多的胆甾 相液晶并不含胆甾醇结构。胆甾相液晶都 具有不对称碳原子，分子本身不具有镜象 对称性，它种手征性液晶。在胆甾相中， 呈长而扁平形状的分子排列成层，层内分 子互相平行，分子的长轴平行于层平面， 不同层分子分子长轴的方向有变化，沿层 的法线方向排列成螺旋状结构，胆甾相与 向列相的区别是前者有层状结构。胆甾相 与近晶相的区别是它有螺旋状结构。
• 5 电性能和成型加工性优异 • LCP 绝缘强度高和介电常数低,而且两者都 很少随温度的变化而变化,并导热和导电性 能低,其体积电阻一般可高达1013Ω·m ,抗电 弧性也较高。另外LCP的熔体粘度随剪切速 率的增加而下降,流动性能好,成型压力低,因 此可用普通的塑料加工设备来注射或挤出 成型,所得成品的尺寸很精确。
• DSC法用途之一是为液晶高分子材料提供 相转变温度数据。 • DSC法用途之二是根据曲线图上各转变点 的热熔值可判断液晶的类型。近晶相的有 序性最高，故热焓值最高，约为6．3— 21kJ／mol。向列相液晶的热焓值较低，约 为13—3．6 kJ／mol。胆甾相液晶的层片 内结构类似于向列相，放其热焓值也与向 列相液晶的相似。
液晶聚合物分子模型
• 高分子液晶融合了聚合物和小分子液晶,聚 合物的链段上含有小分子液晶的化学结构, 能表现液晶的性质,同时还兼有聚合物的其 它性质.主要应用领域是:(1)利用聚合物的优 异使用性能,提高液晶使用的方便性.(2)利用 液晶的流动性质和组装能力,加工聚合物(结 构材料和新功能材料)
• 基本的热致液晶分子一般具有刚性的棒状、盘 状、板状等几何形状凝聚在一起，由于不对称 的分子间作用力，形成取向排列
• 当分子以氢键或其它分子间弱相互作用形 成分子以上的聚集体也具有特殊几何形状， 或不同类型的液晶分子组合，也可以形成 液晶态
分类
• 第一种分类法——热致液晶和溶致液晶 • 1、 按液晶形成的条件，可将液晶分为热致 性和溶致性两类。 • (1)热致液晶 通过加热而呈现液晶态的物质 称为热致液晶，多数液晶是热致液晶。 • (2)溶致液晶 因加入溶剂(在某一浓度范围 内)而呈现液晶态的物质称为溶致液晶。