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Synthesis and characterization of siloxane contained liquid crystalline and ferroelectric liquid crystalline polymers with two symmetric mesogens = 두개의 대칭된 메조젠기를 갖는 액정 및 강유전성 실록산 액정 고분자의 합성과 특성에 관한 연구
서명 / 저자 Synthesis and characterization of siloxane contained liquid crystalline and ferroelectric liquid crystalline polymers with two symmetric mesogens = 두개의 대칭된 메조젠기를 갖는 액정 및 강유전성 실록산 액정 고분자의 합성과 특성에 관한 연구 / Hyeong-Gon Noh.
저자명 Noh, Hyeong-Gon ; 노형곤
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 1997].
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초록정보

A series of new thermotropic siloxane backbone liquid crystalline polymers with two symmetric mesogens were prepared by hydrosilation using $Rh(PPh_3)_3Cl$ catalyst, and side chain liquid crystalline polysiloxane polymers containing two symmetric chiral center also bave been synthesized by the same method. The number average molecular weights ($\barMn$) of the polymers which were determined by GPC were in the range of 1 000 ~ 5 000. They exhibited good solubility in common organic solvents such as tetrahydrofuran (THF) and chloroform. The structures of the monomers and polymers were confirmed by IR and $^1H$-NMR spectra. As the hydrosilation reaction proceeded, allyl proton peaks at about 4.5×6.3 ppm disappeared and a new strong peak due to the methyl protons of siloxane of the polymers appeared at 0 ppm. Thermal properties of monomers and polymers were analyzed by differential scanning calorimeter (DSC), thermogravimetric analyzer (TGA) and polarized optical microscope. Monomers showed no liquid crystalline phase but the polymers exhibited nematic or smectic phases according to their mesogen moiety. Glass transition temperature($T_g$), melting temperature($T_m$), and isotropization temperature(Ti) of the polymers were decreased with increasing the flexible spacer length of the liquid crystal mesogen. Introduction of a siloxane spacer into the backbone and of mesogen containing two symmetric chiral groups as side chane is an effective molecular design of chemical structure of the polymer to give a better organized mesophase of lower transition temperature.

실록산(siloxane) 그룹을 주쇄(nain chain)로 하고 phenyl 고리에 두개의 대칭된 메조젠(mesogen) 을 갖는 액정 고분자와 chiral center을 지닌 메조젠을 포함한 측쇄형 액정 고분자를 합성하였다. 이러한 고분자는 $Rh(PPh_3)_3Cl$ 촉매를 사용하여 중합하였으며 얻어진 고분자의 평균 분자량은 1000~5000 이었다. 편광 현미경으로 관찰한 액정상은 메조젠의 종류, 스페이서(spacer)의 길이, 실록산의 길이에따라 다양한 상(phase)을 보였다. 4-Hydroxy-4(-methoxy phenyl benzoate 메조젠를 갖는 고분자는 전형적인 nematic shlieren texture를 관찰할 수 있었으며 스페이서의 길이를 $(CH_2)_{11}$로 늘였을 때, 낮은 유리전이 온도($T_g$), 녹는 온도($T_m$)를 보여 주였다. 4-Biphenyl-4(-carbonitrile 메조젠을 갖는 고분자는 스페이서가 $(CH_2)_6$일 때 액정상을 관찰할 수 있었으며, 스페이서가 $(CH_2)_{11}$일 때는 액정상을 보이지 않았다. 4-(4-Methoxy-phenylimino-methyl)-phenol 메조젠을 갖는 고분자는 nematic상을 관찰할 수 있었으며, chiral 메조젠을을 갖는 고분자의 경우는 smectic상을 관찰할 수 있었다. 스페이서의 길이가 $(CH_2)_{11}$ 인 경우는 액정상을 관찰할 수 없었다. 모든 모노머에서는 액정상을 볼 수 없었다. 이 실험에서 관찰된 바로는 스페이서의 길이가 길면 $T_m$, $T_g$가 낮아졌다. 또한 실록산을 주쇄로 하고 두개의 대칭된 메조젠을 지니는 고분자는 스페이서의 길이, 메조젠의 종류, 실록산의 길이에 따라 낮은 유리전이 온도($T_g$), 녹는점($T_m$), 상전이 온도을 갖는 고분자 합성의 유용한 방법임을 알 수 있었다.

서지기타정보

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청구기호 {DCH 97006
형태사항 iii, 122 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 노형곤
지도교수의 영문표기 : Hong-Ku Shim
지도교수의 한글표기 : 심홍구
수록 잡지명 : "Synthesis and Characterization of Siloxane Contained Liquid Crystalline Polymers with Two Symmetric Mesogens". Mol. Cryst. Liq. Cryst.. Gordon and Breach Science, vol. 280, pp. 103-108
학위논문 학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 화학과,
서지주기 Includes references
주제 Siloxane backbone
Liquid crystalline polymer
Ferroelectric
Mesogens
실리콘 주쇄
액정 폴리머
강유전성
메조젠
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