自己組織性を有する側鎖型液晶高分子材料の合成とその配向に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05650929
• Research Institution: Science University of Tokyo
• Principal Investigator: 飯村 一賀 東京理科大学, 理学部・化学科, 教授 (20087349)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 氏家 誠司 東京理科大学, 理学部・化学科, 助手 (40185004)
• Keywords: 自己組織性 / イオン相互作用 / 水素結合 / 側鎖型 / 高分子液晶 / 配向構造

Research Abstract

自己組織性を側鎖型高分子液晶に付与するために,強い相互作用であるイオン相互作用と水素結合を利用すること試み,下記に示す研究結果を得た。
イオン性原子団を構成基としてもつ側鎖型高分子液晶とそのモデル液晶化合物を合成した。モデル液晶化合物ではイオン性原子団の導入によって液晶形成能および液晶相の熱安定性が向上した。これはイオン基のクローン相互作用による配向構造の形成と安定化によるものである。また,イオン性原子団の基板表面への物理的吸着効果によって,モノドメインの液晶配向が形成された。側鎖型高分子液晶においては,イオン性原子団をどの構造単位中に導入するかによって,その効果が異なった。高分子骨格主鎖,スペ-サ,メソゲンコアヘイオン性原子団を導入したが,高分子骨格主鎖中にイオン性原子団をもつ側鎖型高分子液晶の系が最も液晶形成能が高く,配向遷移が容易であった。モノドメインの液晶配向はイオン性骨格主鎖をもつ側鎖型高分子液晶において,モデル液晶化合物と同じように容易に形成された。
水素結合の利用によって側鎖型高分子液晶の液晶形成能を向上させ,配向構造を安定化させることを明らかにした。特に,骨格主鎖とメソゲン側鎖基末端との水素結合が,スメクティック相の層構造の形成と安定化を支配することを見いだした。

Research Products

• [Publications] Seiji Ujiie: "Phase Transitions of Ion Complex Type of Side Chain Liquid Crystal Polymers" Rep.Prog.Polym.Phys.Jpn.37. 151-152 (1994)
• [Publications] Seiji Ujiie: "Effect of Ionic Groups for Liquid Crystal Formation in Ionic Side Chain Liquid Crystal Polymers" Rep.Prog.Polym.Phys.Jpn.37. 153-156 (1994)
• [Publications] Seiji Ujiie: "Thermal and Liquid Crystalline Properties of Ion Complex Composed of Polycation with Mesogenic Groups" Rep.Prog.Polym.Phys.Jpn.38in press. (1995)