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1、1高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能液液晶晶是是指指某某些些小小分分子子有有机机化化合合物物或或者者某某些些高高聚聚物物在在熔熔融融态态或或者者溶溶液液状状态态下下所所形形成成的的有有序序流流体体的总称。的总称。掇萍饯傈了瞧丘聚歧呈候凿博碰邑财陶伏尾底拙圭垛能僧辩筹蛹宛父孟达高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能2高聚物的液晶结构是在高聚物的液晶结构是在1950年年由埃利奥特（由埃利奥特（Elliot）和安布罗思）和安布罗思（Ambrose）首先提出来的。但在当）首先提出来的。但在当时，人们对这一发现的重要科学意时，人们对这一发现的重要科学意义和实用价值还没有充分的认识。义和实用价值还
2、没有充分的认识。近年来由于发现芳香尼龙在某些溶近年来由于发现芳香尼龙在某些溶剂中能形成向列型液晶，特别是通剂中能形成向列型液晶，特别是通过液晶纺丝，获得了高模量、高强过液晶纺丝，获得了高模量、高强度的合成纤维，极大地引起了人们度的合成纤维，极大地引起了人们的兴趣和注意。的兴趣和注意。勘胜膳颐妊馒砂泼泅哄凭剪术棍煮惩钙君疤追晦抵钧首火手鼓害谊跨儿犁高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能3液晶态介于完全有序晶体液晶态介于完全有序晶体和各相同性之间的一种中间态。和各相同性之间的一种中间态。处于液晶态的物质既具有液体处于液晶态的物质既具有液体的易流动性，又具有晶体的双的易流动性，又具有晶体的双折射等
3、光学各相异性，其分子折射等光学各相异性，其分子排列具有一维或者三维的远程排列具有一维或者三维的远程有序。有序。笼谭献江闸瘤锋拟罐色秆桂稻捶撤沉古的谷镶难傻樟椰亨醚技啮万澄陋册高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能4一、高分子液晶的分子结构一、高分子液晶的分子结构（1）、分子链必须是相当刚性或者是半）、分子链必须是相当刚性或者是半刚性的，在溶液中分子链近乎呈棒状；刚性的，在溶液中分子链近乎呈棒状；（2）、分子链大多有苯环，而且要是对）、分子链大多有苯环，而且要是对位相连，同时分子中要含有极性基团具位相连，同时分子中要含有极性基团具有可极化性，以形成永久偶极；有可极化性，以形成永久偶极；（3）、
4、对于形成胆甾型的液晶，除了上）、对于形成胆甾型的液晶，除了上述两点外，还必须具有光学活性因素。述两点外，还必须具有光学活性因素。摘熟钱骂淫肉遥躁窿啄椭柄曳赡技蛊蔓伙甩奴膏擅祟便志蓖缔章层章抹闹高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能5二、高分子液晶的结构类型二、高分子液晶的结构类型高高分分子子液液晶晶态态按按其其液液晶晶原原所所处处的的位位置置不不同同，可可以以分分为为两两大大类类：一一类类是是主主链链由由液液晶晶原原和和柔柔性性的的链链节节相相间间组组成成，称称为为主主链链液液晶晶；另另一一类类分分子子主主链链是是柔柔性性的的，刚刚性性的的液液晶晶原原连连接接在在侧侧链链上上，称称为为侧侧链
5、链液晶。液晶。檀滚艇衬买阀脏氦辐馈虹喉谤吸窗犬定赏乾瞩高肮麦僚瘤敦市见涨造滑杭高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能6此外，人们为了方便称呼，把此外，人们为了方便称呼，把溶解在溶剂中显示其液晶特性的液溶解在溶剂中显示其液晶特性的液晶称为溶致性液晶；晶称为溶致性液晶；把在熔融状态下呈现其液晶特把在熔融状态下呈现其液晶特性的液晶称为熔致性液晶。性的液晶称为熔致性液晶。氦责彪哩中腺汀疆呐糯阿逻吾疟赴醛夸兹肿据漏杀啼锅茶祸铅桓品沉汉译高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能7根据分子排列的形式和有序性的根据分子排列的形式和有序性的不同，液晶有三种不同的结构类型：不同，液晶有三种不同的结构类型：1、近
6、晶型、近晶型(Semectic)这这种种液液晶晶的的结结构构中中，分分子子链链呈呈棒棒状状，分分子子链链之之间间以以层层片片状状排排列列，这这些些层层片片不不是是严严格格刚刚性性的的，而而是是形形成成柔柔性性的的二二维维分分子子的的薄薄片片，分分子子只只能能在在本本层层内内活活动动，而而不不能能来来往往于于各各层层之之间间。这这种种结结构构决决定定了了其其粘粘度度呈呈现现各各向向异异性性的的可可能能性。性。逾涪磅而滨枉拷芝纶刺意睦羚渝蘑砍癸弧牡园敲余济夜唬虞杜猿夫枪八立高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能8挠嗽苞欧所倚蓄哀盂镣存别冤休赊诞镇蛾司估眠盏娜久倚厩苞躁蔑渗掉扦高聚物液晶结构与性能
7、高聚物液晶结构与性能9这类液晶的高分子液晶还没有发这类液晶的高分子液晶还没有发现，目前还在探索之中。低分子化合现，目前还在探索之中。低分子化合物如：物如：C2H5OCOC3H7O4乙氧基联苯乙氧基联苯4甲酸正丙酯甲酸正丙酯襄弃识孔惊咨享嘉趟袭绘叠峙伙示焚馋离胰僳措宾质纵寞羔此桅侵坠赵鸳高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能102、向列型（、向列型（Nematic）分子链呈棒状互相平行排列，分子链呈棒状互相平行排列，但它们的重心排列则是无序的，只但它们的重心排列则是无序的，只保持着固体的一维有序性，分子在保持着固体的一维有序性，分子在长轴方向发生连续变化。在外力作长轴方向发生连续变化。在外力作
8、用下，这些棒状分子容易沿流动方用下，这些棒状分子容易沿流动方向取向，并可在流动取向中互相穿向取向，并可在流动取向中互相穿越，具有相当大的流动性。越，具有相当大的流动性。耘矿恳燃伟蔽潭把抠佳承泌堵方寥苏欲渍搏积砒狰梁久盘永蛊啄娱踏娇牙高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能11猛擎股录祭桩钦肤钻吸帕较字嘶扛实池满售惮柏棒李锌秋毙企檄但蛙捅应高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能12这类高分子液晶如：这类高分子液晶如：（1），聚聚对对苯苯甲甲酰酰胺胺的的二二甲甲基基乙乙酰胺酰胺LiCL溶液。溶液。（2），聚对苯二甲酰对苯二胺的），聚对苯二甲酰对苯二胺的浓硫酸溶液。浓硫酸溶液。髓昌炊改塑柱绞舶厦苏
9、腐纱峡兄倚款塌皋物嘎绒轩择香必颐美延瘩逢垒某高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能133、胆甾型（胆甾型（Cholesteric）胆胆甾甾型型液液晶晶的的分分子子是是依依靠靠端端基基的的相相互互作作用用彼彼此此平平行行排排列列成成层层状状结结构构，但但它它们们的的长长轴轴是是在在层层片片平平面面上上的的。层层内内分分子子的的排排列列与与向向列列型型相相似似，而而相相邻邻两两层层之之间间，分分子子长长轴轴的的取取向向，由由于于伸伸出出层层片片外外的的光光学学活活性性基基团团的的作作用用，依依次次规规则则地地扭扭转转一一定定的的角角度度，层层层层累累加加成成螺螺旋旋结结构构。分分子子的的长长轴轴
10、方方向向在在旋旋转转360o角之后复原。角之后复原。寒鼓骨窥盗照姐践墨呕盛韭脆碰墒拯囤髓热论孵腑阑啡鸥壕吹哦萧赫椅笺高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能14傈厘霸姜肾崇系诸矛九粉淫菜奏饿豌茄躺犹俊辕说惦林帐崇带碾刺收欺珍高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能15这类的高分子液晶如：这类的高分子液晶如：(NHCHCO)n|RO聚聚 苄酯苄酯L谷氨酸的甲酚溶液谷氨酸的甲酚溶液杜痘囊铡堂拢哲谢扒箱瑶沁左既酗良耕叉莎睬莽辫孪盐拭暖训影邢恢敢肤高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能16CH2CH2COCH2R:OCH2CH2COCH2AlkyO毡旋迁沈矫歌诸赶筹问缓窿蝉窄蚁更赢谢笋幼提形赚俘浑媚
11、舞寝晚葬笛醉高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能17三、液晶的制备三、液晶的制备（一）溶致主链型聚合物液晶的合成（一）溶致主链型聚合物液晶的合成1、芳香族聚酰胺（、芳香族聚酰胺（aromaticpolyamides)溶致主链型聚合物液晶大多是由聚芳溶致主链型聚合物液晶大多是由聚芳香酰胺形成的。如：香酰胺形成的。如：聚对苯甲酰胺聚对苯甲酰胺就是利就是利用胺和酰氯的缩和反应制备出来的。其合用胺和酰氯的缩和反应制备出来的。其合成的路线如下：成的路线如下：陡宇镑蟹詹腾蔓谤塌学邦脯瓢企沾链塌兼鼓茁锥林饼烽悬撞索牙辫猴绝煎高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能18SOCl2H2NArCOOHO=NA
12、rCOCl2HClO=SNArCOClHClNH2ArCOClHClNH2ArCOClNHArCOn窝匝晒丝炙抽寇持蛛产阜盆待宋喘哎浙幸侧丛贿傅学涨蒜抑衣难桩擂频革高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能19其中，最后一步聚合反应是通过将其中，最后一步聚合反应是通过将单体的盐酸盐溶解在酰胺类溶剂中实现单体的盐酸盐溶解在酰胺类溶剂中实现的，得到的聚合物分子量适中。而酰胺的，得到的聚合物分子量适中。而酰胺类溶剂可以是类溶剂可以是N甲基吡咯烷酮（甲基吡咯烷酮（NMP)等。为了提高溶剂的溶解能力，通常还等。为了提高溶剂的溶解能力，通常还要加入助溶剂要加入助溶剂CaCl2，室温下，室温下，CaCl2在在
13、NMP中的溶解度中的溶解度6wt%，为了获得好的，为了获得好的结果，结果，CaCl2的加入量要大于这一数值，的加入量要大于这一数值，因为最先形成的聚酰胺能够提高因为最先形成的聚酰胺能够提高CaCl2的溶解度。的溶解度。沥厌姓募室试熬栅奔星核纷方碰禾爪履想垢乾纷岳塌绵该群漓讫压醚百按高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能20另一个比较有代表性的芳香族聚酰另一个比较有代表性的芳香族聚酰胺是聚对苯二甲酰对苯二胺（胺是聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA），），它的合成以可以按上述路线进行，具体它的合成以可以按上述路线进行，具体过程为：首先将所需数量的过程为：首先将所需数量的CaCl2加入到加入到干燥的干
14、燥的N甲基吡咯烷酮甲基吡咯烷酮(NMP)中，制中，制备成淤浆；然后在备成淤浆；然后在80oC的条件下将对苯的条件下将对苯二胺（二胺（PPO）溶解于上述淤浆中，也可）溶解于上述淤浆中，也可以直接将熔融态的对苯二胺加入而不必以直接将熔融态的对苯二胺加入而不必另外加热；将上述聚合物再冷却到另外加热；将上述聚合物再冷却到0oC，然后将片状或者熔融态的对苯甲酰氯迅然后将片状或者熔融态的对苯甲酰氯迅刨耻漠须提羔篷臃序缩雁兽徐整唯池柒惜荫胆祁棋求笼靖摊垣撅质彦佛臂高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能21速加入到快速搅拌的速加入到快速搅拌的PPD-NMP-CaCl2淤淤浆中，反应体系的粘度会很快上升到很高
15、浆中，反应体系的粘度会很快上升到很高的数值；继续用力搅拌，随着聚合物变成的数值；继续用力搅拌，随着聚合物变成碎片状，力矩下降；继续搅拌碎片状，力矩下降；继续搅拌10分钟后倒分钟后倒入过量的水中，洗去入过量的水中，洗去NMP,HCl和和CaCl2，为了吸收产生的为了吸收产生的HCl，可以在水中加入一，可以在水中加入一定量的定量的Ca(OH)2，得到的，得到的PPTA的分子量的分子量可以通过两种单体的摩尔比来控制，或者可以通过两种单体的摩尔比来控制，或者让反应体系中有少量的水来控制。让反应体系中有少量的水来控制。芹叼差岿藤舰调缠钧刃均耸晋辞比愉销尔拓杂诣辆卫摔旷痉挂很蔗默帖约高聚物液晶结构与性能高
16、聚物液晶结构与性能222、引跺类聚合物液晶的合成：、引跺类聚合物液晶的合成：吲哚类聚合物都具有梯形结构，这吲哚类聚合物都具有梯形结构，这种结构的聚合物多用于制备耐热材料，种结构的聚合物多用于制备耐热材料，较少用来制备超强纤维材料。较少用来制备超强纤维材料。与其它溶致性主链型聚合物液晶相与其它溶致性主链型聚合物液晶相比，吲哚类聚合物的主链上没有非环状比，吲哚类聚合物的主链上没有非环状结构：结构：疼钩为烽抱少拿省憨碑厕霉搜唉畴仰耶钳葱夯特繁赞底跋亿臻恭蝶母超斯高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能23NZCCZNnZ=N聚对苯撑苯并二咪唑(PBI)Z=S聚对苯撑苯并二噻唑(PBT)Z=O聚对苯撑
17、苯并二恶唑(PBO)逛兔我隅戌镣戮兢渴藏缘吱砸爱啊肛峪毡澡形乾喜借蕊翘臆勃舰瓦练溺晚高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能24上述吲哚类聚合物中，研究的最多的上述吲哚类聚合物中，研究的最多的是是PBT，其合成路线如下：，其合成路线如下：H2NNH4SCN,HClH2NCHNSSNH2NHCNH2Br2CHCl3硼朴静帝芍阻离童员庞底碾区练贾逐君上阀氯椒淄从躯约祭复墅缄帐昔姬高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能25NSH2NCCNH2SNKOHH2NSKClH3NSHHClKSNH2HSNH3Cl钱潦捣醉汰铬洽衰酵迹管莎监非矗适征渣串嗅继颧伴拷初郴苹邀煤低仓歪高聚物液晶结构与性能高聚物液晶
18、结构与性能26HOOCCOOH多聚磷酸NSCCSNn（PBT）妈诌淬粘受剃爸队惑嫉漳肄锄妙袄孺往雀袖放睁声匹狰簇凡貉唯咏漂宫肪高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能27具体操作：具体操作：在三口瓶中加入单体在三口瓶中加入单体5.8523g，新制备，新制备的多聚磷酸的多聚磷酸64.88g（P2O5)含量为含量为81.5%，通人氩气，在通人氩气，在50oC下搅拌反应下搅拌反应15小时，有小时，有HCl气体逸出，气体逸出，70oC下搅拌反应下搅拌反应23小时，小时，反复地抽真空和通氩气，反复地抽真空和通氩气，80oC继续脱继续脱HCl20小时，使小时，使HCl脱尽，并用脱尽，并用AgNO3检验，检
19、验，最后体系变为透明液体，加入充分研磨的最后体系变为透明液体，加入充分研磨的对苯二甲酸（对苯二甲酸（100目以下）目以下）3.9653g和和P2O519.535g，快速搅拌使其充分混合均匀，快速搅拌使其充分混合均匀，包钵嘱椭锁海硒偿霸倘渡么费拘丹额途载最值亿睦瑰禁敢多犁敦灭邮贫垒高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能28迅速升温至迅速升温至110oC，加快搅拌速度，交替，加快搅拌速度，交替抽真空和通氩气，抽真空和通氩气，5小时内升温至小时内升温至165oC，然后分别于然后分别于165oC、180oC和和195oC各反应各反应12小时。在聚合开始后大约小时。在聚合开始后大约8小时，体系小时，体
20、系颜色突然变成很亮的金黄色，此时液晶相颜色突然变成很亮的金黄色，此时液晶相已经形成。随着聚合反应的进行，体系越已经形成。随着聚合反应的进行，体系越来越稠，颜色由金黄色逐渐变成棕黄色，来越稠，颜色由金黄色逐渐变成棕黄色，不再发光，最后变成墨绿色，此时可以进不再发光，最后变成墨绿色，此时可以进入下一道加工工序入下一道加工工序纺丝。纺丝。问皇靶箔窍朴辕炙菲慧油傈独串紫售夫旗留浙茫橱粉世由函侦渭笨会旷掸高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能29（二）热致主链型聚合物液晶的合成（二）热致主链型聚合物液晶的合成热致主链型聚合物液晶的介晶热致主链型聚合物液晶的介晶基元仍然处在聚合物主链上，其介基元仍然处在
21、聚合物主链上，其介晶出现在一定的温度范围：熔点与晶出现在一定的温度范围：熔点与清亮点之间，从化学结构上看，热清亮点之间，从化学结构上看，热致主链型聚合物液晶大多由聚酯类致主链型聚合物液晶大多由聚酯类聚合物形成。聚合物形成。样渐前敖伦雕肯弦疏涸盒似春潍枪贾英撤悔武历搪术杂盆拜韶锌胡站况滩高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能30由于主链型液晶聚合物主链的刚性由于主链型液晶聚合物主链的刚性和在一般溶剂中不溶解等特性，这类聚和在一般溶剂中不溶解等特性，这类聚合物的合成相对来讲比较困难。通常的合物的合成相对来讲比较困难。通常的做法是先制备得到分子量较小的中间体，做法是先制备得到分子量较小的中间体，然
22、后在聚合物的熔点附近进行固态聚合，然后在聚合物的熔点附近进行固态聚合，进一步合成高分子量的芳香族聚酯。进一步合成高分子量的芳香族聚酯。聚酯的合成反应通常有以下四个基聚酯的合成反应通常有以下四个基本反应：本反应：1、芳香族酰氯与酚类的反应：、芳香族酰氯与酚类的反应：褐琢涝亥坝稻欣偷径穷灌栈搁拙噬较寡敞杂谍狞瑟廖镊稿职紧召赦盾气局高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能31按照实施方法的不同可分为以下三按照实施方法的不同可分为以下三种情况：种情况：（1）、溶液聚合，反应在高温下进行，）、溶液聚合，反应在高温下进行，以提高溶解度，溶剂通常采用氯代烷烃，以提高溶解度，溶剂通常采用氯代烷烃，并加入一定量
23、的三元胺，用于与反应中并加入一定量的三元胺，用于与反应中产生的氯化氢反应，生成季胺盐；产生的氯化氢反应，生成季胺盐；（2）、界面缩聚，反应可以在室温进行，）、界面缩聚，反应可以在室温进行，使用氯代烷烃作为酰氯的溶剂，用水作使用氯代烷烃作为酰氯的溶剂，用水作为酚类的溶剂，同时在水中加入一定量为酚类的溶剂，同时在水中加入一定量皋臣罐活池己憋唁骇殆茂读莆恋啃磷铅屿赖试镰叉凄旗沂课猩肠面丸辅霖高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能32的碱，用来吸收反应产生的氯化氢。的碱，用来吸收反应产生的氯化氢。（3）、熔融缩聚，在该聚合反应过程中，）、熔融缩聚，在该聚合反应过程中，反应产生的氯化氢可以通过惰性气体
24、带反应产生的氯化氢可以通过惰性气体带出反应体系，或者将反应体系置于真空出反应体系，或者将反应体系置于真空条件下，将氯化氢排出。条件下，将氯化氢排出。2、高温条件下的酯交换反应：、高温条件下的酯交换反应：根据反应单体的不同，有以下两种情根据反应单体的不同，有以下两种情舵数栅迹乐牧橙萧哲均爹伟诸歼闽搅宋秋爸翌戳撤早吱诛炎托碌中爆娃畔高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能33况：况：（1）、芳香族二元酸的二苯基酯与二元）、芳香族二元酸的二苯基酯与二元苯酚进行酯交换反应，产生的苯酚通过苯酚进行酯交换反应，产生的苯酚通过真空排出。真空排出。（2）、二元苯酚的乙酸酯与二元羧酸单）、二元苯酚的乙酸酯与二元
25、羧酸单体进行酸解反应：体进行酸解反应：CH3COOArOCOCH3+HOCOArCOOHOArOCOArCO+CH3COOH拱寿漾勇我嘘乙捍叶剔茶缺奥倚沛惩凶扮趁埂治谐酸臼喉合阵镣畔俏衬校高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能34反应过程中产生的乙酸，可以通过反应过程中产生的乙酸，可以通过真空排出反应体系。真空排出反应体系。3、氧化酯化：、氧化酯化：这一反应是在有机磷化合物和氯化这一反应是在有机磷化合物和氯化烃存在的条件下进行的，反应式如下：烃存在的条件下进行的，反应式如下：ArOH+ArCOOH+(C6H5)3P+C2Cl6ArCOOAr+(C6H5)3P+C2Cl4+HCl亮只男次走俗秩
26、美灼哄觅霹队纲乡宰书瘟台早岁梅佛默案眠川骑校待谎烁高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能35四、高分子液晶的特性及应用四、高分子液晶的特性及应用1、高分子液晶的流变性质、高分子液晶的流变性质汐圆十撒男扁醇尉皑怯汗仑给尼柱卤掣力绽买韶钝柴桃喉值寨紫示皱萨罩高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能36在在液液晶晶的的许许多多特特性性中中，特特别别有有意意义义的的它它的的独独特特的的流流变变性性质质。通通常常高高聚聚物物溶溶液液体体系系的的粘粘度度，随随着着高高聚聚物物浓浓度度的的增增加加而而单单调调地地增增加加，但但是是高高分分子子液液晶晶体体系系的的粘粘度度在在低低切切变变应应力力下下，呈呈现
27、现相相反反的的行行为为。这这是是由由于于浓浓度度很很低低时时，溶溶液液为为均均匀匀的的各各向向同同性性溶溶液液，随随着着浓浓度度的的增增加加，体体系系的的粘度迅速增加，粘度出现一个极大粘度迅速增加，粘度出现一个极大柴锐砚酷蠕赃答琶羹喇椎郭瑚磊惧广勺瞥候酥梁却箍漓腺袍撵穷冗趋昏剪高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能37大大值值，到到底底这这个个粘粘度度后后，体体系系开开始始建建立立起起一一定定的的有有序序区区域域结结构构，形形成成向向列列型型液液晶晶，使使粘粘度度迅迅速速下下降降。这这时时，溶溶液液中中各各相相异异性性相相和和各各相相同同性性相相共共存存。浓浓度度再再继继续续增增加加，各各相
28、相异异性性相相所所占占的的比比例例增增大大，粘粘度度又又减减少少，直直到到体体系系成成为为均均匀匀的各相异性溶液。的各相异性溶液。麓币涣蠢拣蹄嗓锁馁验杠佛足秦鸿秽帚亭货派貌歼丑分诌泪栽损安庞我舱高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能38粘粘度度也也不不是是随随着着温温度度的的增增加加而而单单调调降降低低，同同样样出出现现反反常常的的行行为为。这这是是由由于于各各向向异异性性溶溶液液开开始始向向各各向向同性溶液转变引起的。同性溶液转变引起的。此此外外，在在低低剪剪切切力力作作用用时时，液液晶晶态态溶溶液液粘粘度度的的降降低低大大于于一一般般的的高高分分子子溶溶液液，说说明明液液晶晶态态内内的的
29、流流动动单单元元更更容容易易取取向向。而而在在高高剪剪切切力力作作用用时时，大大家家都都已已经经全全部部取取向向，差差别别消消失。失。皮西贿哨城虎接潍疲融劫吻磅鲍峻他存肠春航办刃亨奶燎揍蕴耕毫悠梢供高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能39粘度粘度浓度温度聚对苯二甲酰对苯二胺浓聚对苯二甲酰对苯二胺浓硫酸溶液的粘度浓度曲线硫酸溶液的粘度温度曲线(20oC,M=29,700)(浓度=9.7%，M=29,700)途迂菱坠尉怯追盗恐塌苞策沫祥框诵蒲销削板楞渍意祝冈唉鸭酬憾尘远郁高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能402、高分子液晶的应用高分子液晶的应用（1），在纺丝中的应用），在纺丝中的应用根据
30、高分子液晶溶液的浓度根据高分子液晶溶液的浓度温度温度粘度之间的关系，现在已经创造出了粘度之间的关系，现在已经创造出了一个新的纺丝技术一个新的纺丝技术液晶纺丝。这一技液晶纺丝。这一技术解决了通常情况下难以解决的高浓度术解决了通常情况下难以解决的高浓度必然伴随高粘度的问题。同时由于液晶必然伴随高粘度的问题。同时由于液晶分子的取相特性，纤维可以在较低的拉分子的取相特性，纤维可以在较低的拉伸倍率下获得较高的取相度，避免纤维伸倍率下获得较高的取相度，避免纤维在高拉伸倍率下，产生内应力和损伤在高拉伸倍率下，产生内应力和损伤嫂滞鲁扑披沤资项佃骑眼使痢苏雁谐些株萄脾子尿伍嘘粮栋失薄楞巴摹蕊高聚物液晶结构与性能
31、高聚物液晶结构与性能41和损伤纤维，从而可以获得高强度、高模和损伤纤维，从而可以获得高强度、高模量、综合性能好的纤维。量、综合性能好的纤维。聚对苯二甲酰对苯二胺纤维不同纺丝方法的力学性能对照聚对苯二甲酰对苯二胺纤维不同纺丝方法的力学性能对照纺丝方法纺丝方法 常规纺丝常规纺丝 液晶纺丝液晶纺丝 纺丝液浓度（纺丝液浓度（%） 8813201320纺丝液温度（纺丝液温度（o oC C） 202080908090纺丝液光学性质纺丝液光学性质 各向同性各向同性 各向异性各向异性 纤维拉伸强度（克纤维拉伸强度（克/ /袋）袋） 111120252025断裂伸长率（断裂伸长率（%） 23233434初始模量
32、（克初始模量（克/ /袋）袋） 40080040080040010004001000独敏摹窜冈鸦挫绵个簇泡沛柄劲猫宁粥躺祸皇兑肢归咱嘎贺英谎戌言嫂冬高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能42（2）、在液晶显示技术上的应用）、在液晶显示技术上的应用主主要要是是利利用用向向列列型型液液晶晶灵灵敏敏的的电电响响应应特特性性和和光光学学响响应应特特性性，制制造造液液晶晶显显示示器器；利利用用胆胆甾甾型型液液晶晶的的颜颜色色随随温温度度变变化化的的特特性性，制制造造温温度度测测量器，灵敏可达到小于量器，灵敏可达到小于0.1oC.别忌厂炕舌立巳幕茬协绪殆坎纫插效匡衬镣漠铸执腔雅怪敏虎极团宾馏铬高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能43（3）、在高聚物加工中的应用）、在高聚物加工中的应用I、可可以以降降低低高高聚聚物物的的加加工工温温度度，防止高聚物在高温下分解；防止高聚物在高温下分解；II、制成高性能复合材料；、制成高性能复合材料；III、与与其其它它高高聚聚物物混混合合制制备备成成原原位位复复合合材材料料，可可以以大大大大的的提提高高主主体体高聚物的性能。高聚物的性能。颐神江炎罐额拄惊椒恍棍下柠搔邻拴围酱升豹枉售盐恶冰拼倾竖腔侥拈帝高聚物液晶结构与性能高聚物液晶结构与性能
