主/侧链结合型液晶高分子开题报告

1. 研究目的与意义

液晶高分子材料由于可以形成有序的结构从而在多个领域里被广泛利用。而主/侧链结合型液晶高分子（MCSCLCP）作为同时拥有主链型和侧链型液晶高分子的化学结构特点的液晶高分子，相较于主链型和侧链型液晶高分子具有更为广泛的液晶使用温度和更为复杂的相结构。本论文将能用可控方法制备的树枝化聚合物作为 MCSCLCP的主链，把传统棒状液晶基元引入到侧链中，设计合成分子量及分子量分布可控、分子设计及单体合成相对简单的MCSCLCP，并通过改变侧链的复合比例调控这类液晶高分子的相态结构，来探索 MCSCLCP中液晶基元间的竞争与协同效应。

2. 国内外研究现状分析

1.主侧链液晶高分子概况

传统主/侧链结合型液晶高分子是主链和侧链上均含有液晶基元的聚合物，顾名思义就是该类聚合物既存在主链液晶高分子的结构特征，又有侧链液晶高分子的结构特性。另外，由于主链液晶基元与侧链液晶基元之间存在相互作用，使其相行为和相结构变得相对复杂。近年来，人们发现当不含液晶基元的主链是刚性链段时，如甲壳型液晶高分子和树枝化聚合物，其高分子在一定的程度上与主链液晶高分子具有很大的相似，大多数刚性主链的聚合物都能够形成液晶相，因此我们将这类聚合物也归纳为主/侧链结合型液晶高分子。

2.主/侧链液晶高分子的发展

ringsdorf 等人^[1]在1985年的时候首次报道了主/侧链结合型液晶高分子，他们将一个棒状液晶基元通过一段柔性连接基连接在了主链的柔性部分，并且得到了丰富的液晶相行为。

reck等^[2]又对上述结构进行了调控，将侧链接在了主链的刚性液晶基元上，合成了一类新型的主/侧链结合型液晶高分子ge等^[3]利用缩聚反应设计合成了一种新型的主/侧链结合型液晶高分子pefbp。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）本论文选用3,5位取代的乙烯基苯甲酸作为主链，分别引入含偶氮基团和联苯液晶基元的侧链，并在主链和侧链间插入较长的烷基链，得到的单体经普通自由基聚合得到两种主/侧链结合型的液晶高分子。

（2）通过核磁共振氢谱（¹h nmr）表征中间体，单体和聚合物的化学结构；通过凝胶渗透色谱（gpc）表征聚合物的分子量；通过差示扫描量热（dsc）表征聚合物的热性能；通过偏光显微镜（pom）及相关衍射分析表征聚合物的凝聚态结构。

4. 研究创新点

①原料来源广泛；

②设备简单、反应条件易达到、操作简单；

③本论文通过可控方法制备的树枝化聚合物作为 mcsclcp的主链，把传统棒状液晶基元引入到侧链中，合成的聚合物改变了传统 mcsclcp的分子量和分子量分布无法有效控制的特点。