F:\14\标题不当118\标题不当118\标题不当118\重复118功能高分子材料课件 第五章液晶.pptVIP

* 氢键给体与氢键受体间可以不同比例复合制得高分子液晶复合体系。 第五章 高分子液晶材料 * 图5-6 不同比例氢键给体与氢键受体两相混合体系的相图。 第五章 高分子液晶材料 当氢键给体与氢键受体以等摩尔比复合时，液晶态的热稳定性最高。 调节氢键给体与氢键受体之间的配比，调节体系的相变温度，以满足不同功能对材料性质的要求。 * 4.1.5 交联型高分子液晶 第五章 高分子液晶材料 热固型高分子液晶 高分子液晶弹性体 区别：前者深度交联，后者轻度交联； 共性：二者都有液晶性和有序性。 交联型高分子液晶 * 液晶环氧树脂是由小分子环氧化合物（A）与固化剂（B）交联反应而得，它有三种类型：A与B都含致晶单元；AB与都不含致晶单元；A或B之一含致晶单元。 第五章 高分子液晶材料 热固型高分子液晶 液晶环氧树脂，它与普通环氧树脂相比，其耐热性、耐水性和抗冲击性都大为改善，在取向方向上线膨胀系数小，介电强度高，介电消耗小，因此，可用于高性能复合材料和电子封装件。 实例 * 兼有弹性、有序性和流动性，是一种新型的超分子体系。它可通过官能团间的化学反应或利用γ射线辐照和光辐照的方法来制备，例如，在非交联型高分子液晶（A）中引入交联（B），通过（A）与（B）之间的化学反应得到交联型液晶弹性体。 高分子液晶弹性体 第五章 高分子液晶材料 * 高分子液晶弹性体具有取向记忆功能，分子链的空间分布控制致晶单元的取向。 在机械力场下，只需要20％的应变就足以得到取向均一的液晶弹性体。 具SC*型结构的的液晶弹性体的铁电性，压电性和取向稳定性可能在光学开关和波导等领域有诱人应用前景。 第五章 高分子液晶材料 特性 * 将具有非线性光学特性的生色基团引入高分子液晶弹性体中，利用高分子液晶弹性体在应力场、电场、磁场等的作用下的取向特性，可望制得具有非中心对称结构的取向液晶弹性体，在非线性光学领域有重要的应用。 第五章 高分子液晶材料 P=α1E1+α2E2+α3E3+α4E4+… P=α1E1 * 4.2 高分子液晶的应用及发展前景 人工合成的高分子液晶问世至今仅70年左右， 因此是一类非常“年轻”的材料，应用尚处在不断开 发之中。 第五章 高分子液晶材料 * （1）制造具有高强度、高模量的纤维材料 高分子液晶在其相区间温度时的粘度较低，而且高度取向。纺丝可节省能耗，而且可获得高强度、高模量的纤维。Kevlar纤维。 表5—3列出了几种液晶纤维的主要力学性能。 第五章 高分子液晶材料 * 表5—3 高分子液晶纤维的主要力学性能 商品名 性 能 Kevlar29* Kevlar49* Nomex* (阻燃纤维) Carbon** Ⅰ型 Ⅱ型 密 度 /(g/m3) 1440 1450 1400 1950 1750 抗拉强度 /MPa 26.4 26.4 7 20 26 模 量 /MPa 589 1274 173 4000 2600 断裂伸长率 /％ 4.0 2.4 22.0 0.5 1.0 *杜邦（Dupont）公司产品 **卡布伦敦（Carborundum）公司产品 第五章 高分子液晶材料 Kevlar49的模量约比Kevlar29增加了一倍，而其断裂伸长率则降低了一半。 * Kevlar49纤维具有低密度、高强度、高模量和 低蠕变性的特点，在静负荷及高温条件下仍有优良 的尺寸稳定性。特别适合于用作复合材料的增强纤 维，目前已在宇航和航空工业、体育用品等方面应 用。 Kevlar29的伸长度高，耐冲击优于Kevlar49， 已用于制造防弹衣和各种规格的高强缆绳。 第五章 高分子液晶材料 * （2）分子复合材料 上世纪70年代末，美国空军材料实验室的哈斯 曼（G. Husman）首先提出了“分子复合材料” 。指材料在分子级水平上的复合从而获得不受界面性能影响的高强材料。“自增强材料”。 将具有刚性棒状结构的主链型高分子液晶材料 分散在无规线团结构的柔性高分子材料中，即可获 得增强的分子复合材料。 第五章 高分子液晶材料 * 例如，用 PBA，PPTA 与尼龙—6、尼龙—66 等材料共混，液晶在共混物中形成“微纤”，对基体起到显著的增强作用。 侧链型高分子液晶在本质上是分子级的复合？ 分子复合材料目前尚处于发展阶段，但从其全面的综合性能来看，由于消除了界面，无疑是一种令人瞩目，极有发展前途的材料。 第五章 高分