聚合物网络液晶混合材料的研究

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本研究选用具有可聚合的双官能团的柔性分子:二甲基丙烯酸乙二醇酯,用它来代替刚性分子,聚合反应时与常使用的具有液晶性的双丙烯酸酯刚性分子一样可以交联聚合,经紫外光照引发聚合后得到聚合物呈长纤维状网络织构。采用正交偏光显微镜和电子扫描电镜研究了聚合物网络形貌和结构,比较了传统的聚合物网络稳定液晶中聚合物的差异,并分析了聚合机理。EGDMMA在液晶中形成的网络的织构与文献报道的采用液晶性的二丙烯酸酯单体所形成的网络相同。经典理论认为:首先是液晶性的二丙烯酸酯单体在液晶中的取向,然后通过聚合过程将其固定下来形成纤维网络的的机理。本研究发现形成纤维的主要原因在于单体在聚合过程中的各向异性扩散,而非单体在液晶中的取向原因,是对形成纤维网络的机理的创新探索。制备了宾主型聚合物网络稳定液晶器件,并测定了其电光特性。本文中我们采取分别加入二色性染料、活性剂和手性剂对液晶材料进行改进。通过加入一定量的手性剂改变了液晶显示器反射波长、提高了相变电压等性质;分别加入少量活性剂吐温80、吐温85、单硬脂酸甘油酯显著提高了液晶显示器的响应速度,其响应速度提高了200倍左右。采用胆甾混合液晶和单体混合,在紫外光照下4小时后,制备出了实际液晶显示样品单元。
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