高分子液晶态论文

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1、大连工业大学本科课程论文材料科学基础院系：纺织与材料工程学院专业：材料化学姓名：xxx学号：xxxxxxxxx教师：xxx日期：2014.6.23液晶高分子材料的应用摘要:液晶高分子由于其区别于其他高分子材料的流变性能、各向异性以及良好的热稳定性、优异的介电、光学和机械性能，以及它的抗化学试剂能力、低燃烧性和极好的尺寸稳定性，在诸多领域日益受到重视，获得了越来越广泛的应用。关键词:简介、液晶高分子、材料、应用、展望一、液晶的简介液晶态是物质的一种存在形态。某些物质的结晶受热熔融或被溶剂溶解之后，虽然失去了固态物质的刚性，而获得液态物质的流动性，却仍然部分地保持着晶态物质分子的

2、有序排列，从而在物理性质上呈现各向异性，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的过渡状态，这种中间状态称为液晶态，处于这种状态下的物质就称为液晶。高分子液晶是在一定条件下能以液晶相态存在的高分子。在具有高分子材料特性的同时，又拥有液晶相的分子自组织性。现在，高分子液晶材料不仅在高性能纤维材料方面获得了重要的应用，并在性能优异的光学记录、贮存和显示材料方面，备受人们的青睐。因此，近年来关于高分子液晶的基础研究已成为高分子材料科学中的一个热点。二、液晶的应用液晶高分子由于其区别于其他高分子材料的流变性能、各向异性以及良好的热稳定性、优异的介电、光学和机械性能，以及它的抗化学试剂能力、低

3、燃烧性和极好的尺寸稳定性，在诸多领域日益受到重视，获得了越来越广泛的应用。2.1液晶显示器液晶显示技术，是应用向列型液晶的灵敏的电响应特性和优秀的光学特性。把透明的向列型液晶薄膜夹在两块导电的玻璃板之间，在施加适当电压的点上变得不透明，因此当电压以某种图形的形式加到液晶薄膜上就产生了图像。液晶显示器件最大的优点在于耗电低，可以实现微型化和超薄化。与小分子液晶材料相比，液晶高分子在图形显示方面的应用前景在于利用其优点开发大面积、平面、超薄型、直接沉积在控制电极表面的显示器，具有相当大的优势。2.2高强高模材料高强高模材料包括主链型溶致和热致LCP两大类。溶致LCP材料制造纤维和

4、薄膜，主要是聚芳酰胺如PPTA和杂环高分子如PBZT和PBO。热致LCP制造模塑制品、纤维、薄膜、涂料、粘合剂，芳香共聚酯为主，此外还有聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯酰胺等。溶致LCP,液晶高分子高度取向排列，分子链间堆积紧密，主链大分子间作用力大，分子运动困难，因此热变形温度高，耐热性能好。溶致液晶高分子材料可以用在很多方面，例如可以用作制造飞机的原料，制造军用防弹背心的原料，也可以用于制造火箭发动机外壳和导弹壳体，直升飞机和雷达天线罩，供热系统，潜水装置，海底电缆等很多领域。热致LCP,应用领域为：电子电器领域、军用器械和航空航天领域、汽车和机械工业领域、光纤通讯领域、

5、化工设备和装置等。LCP特别是热致性主链液晶具有高模高强等优异的机械性能，因此特别适用于高性能工程材料。比如作为优异的表面链接材料将电子元器件直接固定到印刷线路板表面。2.3液晶高分子复合材料液晶高分子复合材料是以热致性液晶聚合物为增强剂，将其通过适当的方法分散于基体聚合物中，就地形成微纤结构，达到增强基体力学性能的目的。常用来作为增强材料的液晶聚合物有PET/PHB、Veetra、Xylar、全芳聚酯等。液晶高分子形成微纤结构以及与基体材料良好的界面粘结性对复合材料的增强效果至关重要。近年来，关于液晶高分子通过互穿聚合物网络与基体聚合物分子复合的研究也有不少报道。意大利的U

6、.C等人以对苯二甲酸为基质，通过自由基聚合在对苯二甲酸基质上复合丙烯腈基可制得交联的液晶网络，并且通过热处理就可以获得稳定的宏观取向。2.4光记录存储材料液晶高分子可以利用其热，光效应来实现光存储。首先将存储介质制成透光的液晶态晶体，这时测试的光完全透过，证明没有信息记录；当用一束激光照射存储介质时，局部温度升高而使液晶高分子熔融成各向同性熔体，分子失去有序性：激光消失后，液晶高分子凝结成不透光的固体，信号被记录下来。此时如果再照射测试光，将仅有部分光透过，记录的信息在室温下永久保存。这同光盘相比，其对信息的存储依靠记忆材料内部的特性变化使得液晶高分子存储材料的可靠性更高，而

7、且不用担心灰尘和表面的划伤对存储数据的影响，更适合于重要数据的长期保存。原理：在强偏振激光照射下，受照射的局部区域吸热升温至液晶相温度，同时偶氮基元发生反-顺光异构化而由棒状的反式结构转变为弯曲的顺式结构，从而对其周围的液晶相产生扰动，破坏其有序排列。使其由各向异性转变为各向同性，从而引起体系折射率的变化，光源移走后受照射的区域迅速冷至玻璃化温度以下，所记录的信息便冻结起来，信息输入完成。2.5功能液晶高分子膜液晶态具有低粘性、高流动性、易膨胀性和有序性的特点，使液晶膜比高分子膜具有大得多的气体、水、有