ヘアピンフォールドの生成・消滅による主鎖型液晶エラストマーの異常な大変形伸縮挙動

由于发夹折叠的形成和消失导致主链液晶弹性体异常大变形和膨胀/收缩行为

基本信息

  • 批准号:
    18655091
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

モノドメイン・ネマチック相のフリースタンディング配向試料を用い,配向軸に平行な方向でサイズの温度変化を観測した.その結果,昇温・降温降に伴って配向方向に50%可逆に伸縮する.体積の温度依存性は無視できるので,このサイズの増大が配向軸に垂直方向の断面積の現象を伴っていること,つまり断面を貫通する分子鎖の数が大きく変化することを示している.断面積の温度依存性がヘアピン・フォールド数の温度依存性を反映するものとし,具体的なモデルを提案した.ネマチック温度で配向軸方向の応力-ひずみの関係を調べ折りたたみ鎖の引き延ばしが起こっていることを示唆する結果を得た.光反応性部位を導入した主鎖型液晶高分子を設計合成し,モノドメイン状態での架橋に成功した.このエラストマーはスメクチックCA相を形成する.等方相に昇温すると配向方向に40%収縮するが,液晶状態に降温すると長さは5%しか回復しない.そのときの液晶は自発的に配向しているが,液晶種はスメクチックAであった.このスメクチックA液晶を配向軸方向に延伸すると,応力平坦域でスメクチックCA液晶に転移することを応カ-ひずみ曲線・X線回折同時測定で確認した.スメクチックエラストマーはネマチックエラストマーと異なり,ダイレクター方向に位置の秩序が存在し,層としての性質を持つ。そのため分子がダイレクター方向にその相対的位置を自由に変えられないこと,折りたたみ部分を特定の部位に収容し,結晶とよく似た折りたたみ鎖ラメラ構造を形成するなどの特徴を持つことから,延伸前のスメクチックA液晶は,折りたたみ鎖によって構成されていると考えた.
The temperature of the alignment sample is measured in the direction parallel to the alignment axis. As a result, temperature rise and temperature drop are accompanied by 50% reversible expansion in alignment direction. The temperature dependence of the volume is ignored, and the number of molecular locks increases with the increase of the cross-section area in the vertical direction of the alignment axis. The temperature dependence of the cross section area is reflected in the temperature dependence of the cross section number. The relationship between the temperature and the alignment axis is adjusted. Design and synthesis of main lock-type liquid crystal polymer by introducing optically reflective sites, and successful bridging of the state. The formation of the CA phase is described in detail below. Isotropic phase temperature rise, alignment direction 40% contraction, liquid crystal state temperature drop, length 5% recovery. The liquid crystals are self-aligned, and the liquid crystal species are visible in the mirror. A liquid crystal alignment axis direction extension, force flat domain, CA liquid crystal shift, X-ray reflection at the same time measurement confirmed. The order of the position and the nature of the layer are maintained. The position of the molecule in the opposite direction is free to change, and the structure of the crystal is formed.

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Unusual nematic liquid crystal with polar Cs symmetry formed from aromatic polyesters with head-tail character
由具有头尾特征的芳香族聚酯形成的具有极性 Cs 对称性的不寻常向列液晶
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Koike;C. Yen;H. Tsuchiya;M. Tokita;S. Kawauchi;H. Takezoe and J. Watanabe
  • 通讯作者:
    H. Takezoe and J. Watanabe
Aromatic polyesters with flexible side chains.: 10.: Studies on biaxiality in nematic liquid crystal of BC-n polyester
  • DOI:
    10.1295/polymj.38.442
  • 发表时间:
    2006-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    Fu, Kai;Sone, Masato;Watanabe, Junji
  • 通讯作者:
    Watanabe, Junji
Several Interesting Fields Exploited through Understanding of Polymeric Effects on Liquid Crystals of Main-Chain Polyesters
通过了解聚合物对主链聚酯液晶的影响,开拓了几个有趣的领域
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masatoshi Tokita;Junji Watanabe
  • 通讯作者:
    Junji Watanabe
光散乱および放射光広角X線回折による主鎖型液晶性高分子のスメクチック液晶形成過程の追跡
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    戸木田 雅利;石毛 亮平;姜 聲敏;Kwang Woo Kim;渡辺 順次
  • 通讯作者:
    渡辺 順次
Temperature-induced reversible distortion along the director observed for monodomain nematic elastomer of cross-linked main-chain polyester
交联主链聚酯的单畴向列弹性体观察到的温度引起的沿指向矢的可逆变形
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S.Afansiev;et al.PHENIX Collaboration;Junji Watanabe
  • 通讯作者:
    Junji Watanabe
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  • 资助金额:
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  • 资助金额:
    $ 2.3万
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知道了