Жидкокристаллические полимеры на главную

Жидкокристаллические (ЖК) полимеры – это высокомолекулярные соединения, способные при определенных условиях (температуре, давлении, концентрации в растворе) переходить в жидкокристаллическое состояние, называемое мезоморфоным (мезофаза). По своим свойствам оно занимает пограничное положение между аморфным и твёрдым (кристаллическим) состоянием вещества. Отличительными особенностями мезофазы являются наличие ориентационного порядка в расположении макромолекул(или их фрагментов) и анизотропии физических свойств при отсутствии внешних воздействий

Жидкокристаллические полиэлектролиты

Pic 1 Роль электростатических взаимодействий на жидкокристаллическое упорядочение полимеров обсуждается со времен работ Л. Онзагера. Основные теоретические представления о роли взаимодействий базировались в основном на среднеполевых моделях, учитывающих попарное электростатическое взаимодействие макромолекул и сводящихся, как правило, к перенормировке второго вириального коэффициента. Нами был предложен новых подход, трактующий ЖК полиэлектролиты и противоионы как многокомпонентную плазму (подход, аналогичный теории Дебая-Хюккеля для точечных ионов), т.е. в рамках такого подхода учитывались взаимодействия всех макромолекул друг с другом [1-4]. В результате исследований было предсказано ориентирующее действие электростатических взаимодействий и предсказан новый эффект о возможность слабого нематического упорядочения уже в разбавленных растворах [2]. По мере увеличения концентрации полимера слабоупорядоченная нематическая фаза переходит в сильноупорядоченную (см. рис.), которая, наряду с электростатическими, стабилизируется взаимодейстаиями типа исключенного объема. Наши теоретические предсказания были позднее подтверждены в работах группы Г. Вегнера (Майнц).

Pic 1

Полимерные пленки блок-сополимеров с жк группами

Pic 1Дальнейшие исследования в этой области показали, что добавление жесткоцепных групп (лигандов) к одному из блоков [5] улучшает устойчивость перпендикулярной ориентации доменов и обеспечивает образование аморфных и жидкокристаллических доменов.

Pic 1

Возможные доменные структуры диблок-сополимера с ЖК группами. Сравнение теории с экспериментом.

Статьи по теме: