丙烯酸酯=液晶体系的光聚合反应动力学对ENMC电光 - 高分子学报.PDF

! 第 期 高 分 子 学 报 345! #$% 年 ! 月 ’()’*+,-./01(’2131(’ ’675! #$% = 丙烯酸酯 液 晶体系的光聚合反应 动力学对 ENMC 电光性质 的影响 ! $ $ $ $ !! $ ! !! 倪名立 彭海炎 毕曙光 廖永贵 解孝林 # $ 华 中科技大学化学与化 工 学院 大 型 电池关 键 材料与 系统 教 育 部 重 点 实 验 室 武 汉%:##;% $ # 华 中科技大学国家防伪 工 程 技 术 研究中 心 武 汉%:##;% $ 9 #*9?2($ 9 #*90GR4E47V$ ! N 摘 要 采 用光 示差 扫 描量 热 法 和光 流变 学 技 术 测 定 了丙烯酸酯 液 晶体 系的光 聚 5 9 ! 合 反 应 动力 学和凝 胶 化 时间 基 于 自催 化模 型 和 凝 胶 时 间 温 度 关 系 计 算 了 体 系 的 光 聚 合 反 应 速 率 常 数 和 活化 能 !探 讨了单体 结 构与 组 成 %反 应 温度 对 体 系光 聚合动力 学的 影响 !并 研究 了聚合物分 散 液 晶 #*?,($ 的 电光 响应 行为 与相 分 离 结 构对 光 聚合动力 学的依赖 性 5结 果 表 明 !升 高 反 应 温 度 %增 加 体 系 的 单 体 反 应 活 性 和平 均 官 能度 !均 提高 了体系的光 聚合速率 常数 !缩 短 了光聚合凝 胶 时 间 5随着 单 体 反 应 活 性 和 平 均 官 能 度 的提高 !体 系的光 聚合反 应 活化 能 明显 降低 !且 凝 胶 化 前 的光 聚合反 应 活 化 能低于光 聚合全 过 程 的平 均反 应 活化 能 5当液 晶含 量 为 #_ 时 !形成 的 *?,(呈 亚 微 米 尺 度 的双 连 续 相 结 构 5随着 光 聚 合 反 应 温 度 的 升 高 ! 光 聚合 速 率 加 快 !导 致 凝 胶 时 间 缩 短 %相 分 离 程 度 降 低 !使 *?,( 中液 晶相 尺 寸 变 小 %聚 合 物 网 络致 密 化 ! *?,(的弛豫 时间延 长 %饱 和电压 降低 !而 开启 时间和 阈值 电压 变 化 不 大 5 关键词 聚合物分散 液 晶 ! 光 聚合动力 学 ! 凝 胶 化 ! 相 分 离 聚合物分散 液 晶 #*?,($ 作 为 一 类 新 型 功 能 结 构与组成 %反 应 温 度 对 体 系 光 聚合 动力 学的 影 材料 !具 有 独特 的电光 响应 特性 !已应用于 智 能调 响 !进 而 研究 了 *?,( 的电光 响应 行为 与 相 分 离 ’ $ ( ’ ( ’: !% ( 光玻璃 %柔性 显示设 备 %微 谐 振 器 和气 体 结 构对 光 聚合动力学的依赖关 系 5 ’ ( 5 传感 器 等高技术 领域 光 聚合诱 导 相 分 离 法 具 !实验部分 有聚 合 速 率 快 %过 程 简 便 %环 保 和 成 本 低 廉 等 优 点 !已成为制备 *?,(的主流技术 5由于 *?,(的