強誘電性側鎖型高分子液晶の物性評価と機能化についての基礎的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03650732
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 飯村 一賀 東京理科大学, 理学部第一部・化学科, 教授 (20087349)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 氏家 誠司 東京理科大学, 理学部第一部・化学科, 助手 (40185004)
• Keywords: 強誘電性側鎖型高分子液晶 / カイラルスメクティックC^*相 / 光学活性基

Research Abstract

本研究では強誘電性側鎖型高分子液晶の化学構造についての基礎的デ-タを蓄積するために,最初に様々な側鎖型高分子液晶を合成し,スメクティックC相の形成と化学構造との関係を調べた。また,化学構造と配向挙動との関係,光学活性基と自発分極の関係についても調べた。下記に得られた新しい知見を記す。
1.メチレンスペ-サCH_2nの長さnが2,6,10および11の場合について検討したが,スペ-サ長が短くともメソゲン側鎖末端のアルキル鎖長が長い場合には広い温度範囲においてスメクティックC相が形成された。
2.ウンデカメチレン鎖のような長いスペ-サと3環系メソゲン基をもつ側鎖高分子液晶では,末端基がヘキシル基あるいはヘキシルオキシ基のように長い場合スメクティックC相ではなくスメクティックF相などの高次のスメクティック相を形成しやすい。この場合,メソゲン基を2環系にするか,あるいは分子間相互作用を弱めるような置換基の導入によってスメクティックC相の形成が可能になると考えられる。
3.柔軟なポリアミンを骨格主鎖とした側鎖型高分子液晶では,室温付近の広い温度範囲でスメクティックC相を形成した。
4.立体障害が大きく極性基が直接光学活性中心に結合している酒石酸などの光学活性基が分極構造の形成に効果的であった。
5.電界による配向の制御には流動性の高いスメクティックC相が好ましいが,延伸による配向形成では流動性の比較的低いスメクティックC相が適していた。X線測定の結果ではスペ-サ長あるいは末端鎖長が長い場合,高度な配列秩序を形成しやすい傾向にあった。
今後,既存の研究成果および上記の結果を含む本研究の知見に基づき,実用性の高い強誘電性側鎖型高分子液晶を合成し,それらの特性について検討する。

Research Products

• [Publications] Seiji Ujiie: "Thermal Behavior and ElectroーOptic Properties of Ferroelectric LiquidーCrystalline Polytartrate" Reports on Proqress in Polymer Physics in Japan. 35. (1992)
• [Publications] Seiji Ujiie: "LiquidーCrystalline SideーChain Polymers Having Tilt Smectic Phase" Polymer Journal.