流動履歴効果を利用した多段変形による液晶高分子の配向制御

利用流动历史效应通过多级变形控制液晶聚合物的取向

• 批准号: 09650180
• 负责人: 鳴海 敬倫
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09650180/
• 关键词: 液晶高分子; 履歴効果; 分子配向; 過渡流れ; 構造変化; 可視化; 応力応答

分子が配向状態となる液晶高分子の成形流れでの挙動を解明し,配向制御法の開発を目指して,本年度は液晶高分子の過渡流動時の構造変化を以下の実験により検討した。まず、基本的な流れ場である単純せん断(クエット)流動場において,液晶高分子に一定強さのせん断流れを加え、停止後再スタートさせる過渡流動時の応力応答をレオメーターにより調べた。この時,せん断応力だけでなく液晶高分子の挙動を知る上で重要となる法線応力の応答を同時に測定することを目指した。また、この実験と並行して、同様の流れ場における過渡流動により生ずる配向状態の変化を偏光板により可視化し,デジタルCCDカメラで撮影した。これまでに、せん断応力に見られる特異な応答と、映像の明暗から予測される分子のタンブリング運動には明確な相関があることが明らかになった。さらに同じクエット流れ場において、停止後再スタートさせる流れを最初の流れの方向に対し直角方向に変化させる実験を行い、その際の可視化結果から上述の同方向の流れを加える場合と比較し全く異なったタンブリング現象が生じることを明らかにした。しかし、法線応力の測定に関しては現在測定方法の改善中であり、次年度に中心的に調査する予定である。また、成形流れに近い流れ場として平行二円板を用い,まず二円板間に円周方向の回転流れを生じさせ,その流動停止後にスクイーズ流れを生じさせる実験も行った。この場合には流れ方向の変化に伴う、液晶分子の配向方向の変化過程が光学的模様の変化としてとらえられた。これらの結果から,ある流動状態の液晶高分子に流れ方向とは異なる変形を加えることにより,液晶高分子の配向状態を変化、制御できる可能性が高いことが明らかになった。

The alignment state of molecules and the forming flow of liquid crystal polymers are explained and the alignment control method is revealed. It refers to the structure change during the transitional flow of liquid crystal polymers this year.まず, basic flow field である単pure せんbreaker (クエット) flow field において, liquid crystal polymer に must be strong さのWhen the flow is stopped and the flow is stopped, the flow is stopped and then the flow is stopped. When the flow is over, the flow is stopped. At this time, it is important to know the strength of the liquid crystal polymer and the normal force of the liquid crystal polymer and to answer it at the same time.また、この実験と Parallel して、同様の流れ场における Transitional flow により生ずる配To change the state, use polarizing plate to visualize, and use CCD to take pictures.これまでに、せんbreaking power に见られるSpecial な応Answer と、Image の光夜から Predict されるmoleculeのタンブリング体育にはclearなrelatedがあることが明らかになった.さらに同じクエット流れ场において、stop and then スタートさせる流れをInitial flow れの direction に対しright angle direction に変化 させる実験を行い、 Visualization results of the situation and comparison of the above flow conditions in the same directionし全くdifferentなったタンブリングphenomenonが生じることを明らかにした. The current measurement method is being improved, and the survey of the center for the next year is scheduled to be completed. The forming flow is close to the flow field and the two parallel plates are used, and the two plates are in the circumferential direction. The flow of the return flow is the same as the flow of the flow, and the flow of the flow has stopped. The process of changing the flow direction of the liquid crystal molecules and the alignment direction of the liquid crystal molecules are related to the optical molding process.これらのRESULT から, あるflow state のLiquid crystal polymer にflow れ direction とはdifferent なる変shaped を加えることにより, the alignment state of the liquid crystal polymer is changed, and the possibility of controlling the できる is high and the とが明らかになった.

项目成果

鳴海敬倫 他2名: "プレシア後のクエット流れで生じる液晶高分子溶液の過渡的挙動" 第47回応用力学連合講演会講演予稿集. 383-384 (1998)

Takahiro Narumi 等 2 人：“预剪切后由库埃特流产生的液晶聚合物溶液的瞬态行为”第 47 届应用力学联盟会议记录 383-384 (1998)。

Takatsune Narumi et,al: "Transient Behaviour of Liquid Crystalline Polymer Solution in Couette Flow with a Stepwise Change of Shear Stress" Proc.2nd Pacific Rim Conference on Rheology. 205-206 (1997)

Takatsune Narumi 等人：“剪切应力逐步变化的库埃特流中液晶聚合物溶液的瞬态行为”Proc.2nd 环太平洋流变学会议。