メソ-ゲンを側鎖に有する液晶性シリコ-ンエラストマ-

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03650724
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 〓谷 信三 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (50027900)
• Keywords: 液晶 / 液晶性ポリマ- / グラフトポリマ- / エラストマ- / シリコ-ン / ガラス転移点

Research Abstract

分子末端に不飽和結合(アルケニル)基を有するエステル系の低分子液晶(メソゲ-ン)を合成した。アルケニル基は1位に不飽和結合を有し,シリコ-ンとの反応後は飽和アルキル基となる。そしとこのアルキル基が,主鎖と則鏡のメソ-ゲンをつなぐスペ-サ-となる。ポリ(ジメチルシロキサンーCOーメチル水素シロキサンをシリル化剤として,前記メソ-ゲンのヒドロシリル反応を,塩化白金酸触媒下で行い,メソ-ゲンを側鎖に有するポリシロキサンを合成した。二次反応としてこの速度論的解析を行い,高分子シリル化剤を用いているために立体障害の効果が,特に反応の後期に重要となってくることを明らかにした。また,熱力学パラメ-タを算出し,エンタルピ-項よりもエントロピ-項が重要であることを明らかにした。生成物はエペクトル分析および熱分析によりキャラクタリゼ-ションを行った。興味深いことに,ネマチック相の温度範囲が,低分子では室温より高温側で4ー10℃であったのに対し,液晶性シリコ-ンでは室温をはさんで30ー90℃の広範囲でネマチック相を示した。すなわち,室温で液晶性を示すようになっここと,および液晶性を示す温度範囲が約10倍に広がったことは,液晶作料として重要なブレイクスル-が為し遂げられたことを意味している。また,3個のフェレンリングより成るメソ-ゲンの場合,その含量が60モル%を越えるとガラス転移点ではなく融点を示すようになり,その結果室温付近での液晶性が失われた。これは3員環系の強い液晶性が,ポリシロキサンのグラフト体においても結晶性となって現われたと解釈できる。材料としてエラストマ-を目的とした場合,強い液晶性は必らずしも有利な条件ではないこと仰示している。

Research Products

• [Publications] S.Kohjiya: "Hydrosilylation of mesogens having carbon double bonds with poly(methyl hydrosiloxane)s" Polym.ーPlast.Technol.Eng.30. 351-366 (1991)
• [Publications] S.Bualek: "Recent advance in liguid crystalline elastomers" Nippon Gomu Kyokaishi. 65. 10-18 (1992)
• [Publications] K.Kajiwara: "“Polymer Gel",ed.by D.DeRossi et.al.Chapter 1" Plenum Press, 17 (1991)