高分子的液晶态结构浅析.ppt

6. 液晶性能的表征 （2）TG 聚合物在热及其环境的共同作用下要发生环化、交联、氧化、降解、分解等结构变化。聚合物在发生降解或分解等化学变化时，会因为小分子的挥发而产生质量的损失，由此可评价聚合物的热稳定性。目前采用TGA来检测聚合物的热分解温度。 6. 液晶性能的表征 6. 液晶性能的表征 6.2 织构分析 利用POM可以研究溶致液晶态的产生和相分离过程，热致液晶的物质软化温度、熔点、液晶态的清亮点、液晶相间的转变温度及液晶态织构和取向缺陷等形态学问题。 6. 液晶性能的表征 液晶织构（texture）一般指液晶薄膜在POM下用平行光系统所观察到的图像。一个理想结构的完全均匀样品，只能给出单一色调而无织构可言，所以织构是液晶体中缺陷集合的产物。 6. 液晶性能的表征 液晶高分子的织构 向列相液晶织构 近晶相液晶织构 胆甾相液晶织构 6. 液晶性能的表征 6. 液晶性能的表征 （1）向列相液晶织构 向列相丝状（threaded）织构 * 液 晶 Liquid Crystalline 内容提要 1. 物质的液晶态 2. 液晶的发展简史 3. 液晶形成的条件　 4. 液晶分子的结构 5. 液晶的分类 6. 液晶性能的表征 7. 液晶的应用 1.物质的液晶态 物质的存在形式 晶态、液态、气态 等离子态(plasmas) 非晶固态(amorphous solids) 超导态(superconductors) 中子态(neutron ) 液晶态(liquid crystals) 1. 物质的液晶态 1.1 液晶的概念 液晶（liquid crystalline, LC）是介于各向同性的液体和各向异性的晶体之间的一种取向有序的流体，它兼有液体的流动性与晶体的双折射等特征。 1. 物质的液晶态 1.2 液晶的取向 晶态 液晶态 液态 图1.1 晶态、液晶态与液态分子的排列示意图 2. 液晶的发展简史 2.1 液晶的起源与诞生 液晶的研究可追溯至19世纪中叶，但首次明确认识液晶是在1888年，由奥地利植物学家F. Reinitzer观察到。 2. 液晶的发展简史 他在加热胆甾醇苯甲酸酯时，发现这种化合物的熔化现象十分特殊，145.5℃时熔化为乳浊的液体，178.5℃时变为清亮的液体；冷却时先出现紫蓝色，不久颜色消失出现浑浊状液体，继续冷却，再次出现紫蓝色，然后结晶。 2. 液晶的发展简史 根据F. Reinitzer提供的线索，德国著名物理学家Lehmann用偏光显微镜观察了这种化合物，发现浑浊状的中间相具有和晶体相似的性质，于是他把这种具有各向异性和流动性的液体称为液晶。 2. 液晶的发展简史 2.2 液晶的发展过程 液晶诞生之后，有关液晶的合成与理论研究迅速开展起来。液晶的双折射理论(O. Wiener)、 相态理论(E. Bose) 、取向机理 (V. Grandiean) 、液晶连续体理论(W. Kast、G. Friedel) 等相继被建立。 2. 液晶的发展简史 从基础研究的角度来看，这些研究工作开创了一个崭新的领域，具有重要的理论意义，但由于没有突出的使用背景，没有引起广泛重视。直到1957年，G. H. Brown等人整理了从1888年到1956年约70年间近500篇有关液晶方面的资料，发表在Chemical Review上，才引起科学界的重视。 2. 液晶的发展简史 与此同时，液晶的应用研究也取得了一些成果。20世纪60年代，Fergason根据胆甾相液晶的颜色变化设计出测定表面温度的产品；Herlmeier根据向列相液晶的电光效应制成了数字显示器、液晶钟表等产品，开创了液晶电子学。 2. 液晶的发展简史 此外，美国的W.H.公司发表了液晶在平面电视、彩色电视等方面有应用前景的报道。从此，液晶逐渐走出化学家和物理学家的实验室，成为一类重要的工业材料。 2. 液晶的发展简史 2.3 液晶高分子的发展 1923年，德国化学家D. Vorlander提出了液晶高分子的科学设想，但事实上人们对高分子液晶态的认识是从1937年Bawden等在烟草花叶病毒的悬浮液中观察到液晶态开始的。 2. 液晶的发展简史 美国物理学家L. Onsager和化学家P. J. Flory分别于1949年和1956年对刚性棒状液晶高分子作出理论解释。但直到20世纪60年代中期，美国Du Pont公司发现聚对苯二甲酰对苯二胺