偶氮液晶基元封端聚氨酯的合成与性能研究*
2011-11-24王兴宁梁志彬
王兴宁, 吴 宁, 赵 殊, 郭 超, 梁志彬, 王 婧
(东北林业大学 理学院 黑龙江省阻燃材料分子设计与制备重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150040)
芳香族偶氮聚合物具有显示液晶性、非线性光学性、光致变色性以及其它光响应特性,使其作为一类很有潜力的信息光电子功能材料得到了新材料研究领域的高度重视,并逐步显示出其重要的意义[1~6]。
液晶聚氨酯单元(-NH-CO-O-)包括酰胺结构和酯结构[7,8]。从化学角度看液晶聚氨酯应具有液晶聚酯和液晶聚酰胺结构的优点,由于聚氨酯本身具有热塑性弹性体性质,而且分子间作用力强。因此,液晶聚氨酯作为原位复合材料及与热塑性弹性体相容性方面有其独特性[9,10]。另外,液晶聚氨酯还应用于黏合剂、纺丝、显示材料、自增强复合材料、电子电器、形状记忆、光电显示材料、数据存储材料等领域[11~13]。
Scheme1
液晶聚氨酯常按分子结构进行分类:分为主链型液晶聚氨酯(MLCPU),侧链型液晶聚氨酯(SLCPU)和液晶聚氨酯弹性体(LCPUE)[14~20]。到目前为止,用偶氮液晶基元封端聚氨酯的研究还未见文献报道。本文以丁二酸酐、苯胺和对硝基苯胺为原料,经两步反应制得一种偶氮液晶基元(2); 2与不同分子量的聚氨酯预聚体(3a~3e)通过封端反应合成了一系列偶氮液晶聚氨酯(4a~4e, Scheme 1),其结构和液晶性能经UV, NMR, FT-IR, TGA, DSC, POM和XRD等表征。研究了不同原料配比对其液晶性能的影响。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
T6型紫外分光光度仪(三氯甲烷为溶剂);BRUKER AVANCE 400型液体核磁共振仪(CDCl3为溶剂)和BRUKER AVANCE Ⅲ 400WB型宽腔固体超导核磁共振波谱仪(CDCl3为溶剂,TMS为内标);……
