Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время жидкие кристаллы широко применяются в устройствах отображения оптической информации – различного рода индикаторах, дисплеях и т.д. Не так широко, но очень эффективно жидкие кристаллы используются в устройствах для управления оптическим излучением. Однако во всех случаях основным недостатком таких соединений является низкая температура плавления. Поэтому исследователями во многих странах применяются усилия для создания материалов, сохраняющих удивительные оптические и электрооптические свойства жидких кристаллов, но лишенных их реологических недостатков. Одним из направлений этих поисков является разработка полимерных материалов, обладающих жидкокристаллическими свойствами. К таким полимерам относятся полиазометинэфиры, содержащие в основной цепи
-СН=N- и -С(О)О- связи.
Следует отметить что, такой класс полимеров как полиазометинэфиры, содержащие в основной цепи азометиновые и эфирные связи, должны обладать, помимо присущих им ценных свойств, низкой температурой плавления и хорошей растворимостью в органических растворителях. Наличие в них наряду с жесткими азометинароматическими фрагментами в пара – присоединении гибких развязок или шарнирных групп создаст условие для перехода полимера при нагревании в мезоморфное состояние. В связи с этим синтез новых полиазометинэфиров, сочетающих в себе высокие эксплуатационные характеристики с жидкокристаллическими свойствами является весьма актуальным.
Цель работы. Целью настоящей работы является синтез новых растворимых и плавких полиазометинэфиров на основе ароматических диальдегидов и 4,4- диаминотрифенилметана, а также исследование структурных, жидкокристаллических и термических свойств полученных полимеров. Для достижения этой цели нами были поставлены следующие задачи:
-
Синтез новых ароматических диальдегидов на основе п-гидроксибензальдегида и дихлорпроизводных, содержащих различные мостиковые группы между ароматическими ядрами;
-
Получение новых полиазометинэфиров низкотемпературной поликонденсацией 4,4- диаминотрифенилметана и ароматических диальдегидов различного строения;
-
Изучение процесса синтеза новых полиазометинэфиров и определение оптимальных условий проведения поликонденсации между диамином и диальдегидами;
-
Исследование структурных, термических и физико-химических свойств полиазометинэфиров в зависимости от их химического строения.
Научная новизна. Получены новые полиазометинэфиры на основе 4,4- диаминотрифенилметана и ароматических диальдегидов различного химического строения. Показана возможность получения высокомолекулярных полиазометинэфиров на основе ароматических диальдегидов с различными мостиковыми группами, обладающие жидкокристаллическими свойствами.
Практическая значимость. Предложен перспективный путь синтеза новых полиазометинэфиров на основе ароматических диальдегидов и 4,4- диаминотрифенилметана. Синтезированные полимеры обладают жидкокристаллическими свойствами, а также хорошей растворимостью в органических растворителях и концентрированной серной кислоте, что позволяет получать из них прочные волокна и пленки, которые найдут применение в современной технике, в качестве жидкокристаллических индикаторов.
Апробация работы. Основные результаты работы представлялись на: III Всероссийской научно-практической конференции «Новые полимерные композиционные материалы», г. Нальчик, 2007; Международной научной конференции – «Перспектива-2009», г. Нальчик, 2009; II Международной научно-практической конференции «Наноструктуры в полимерах и полимерные нанокомпозиты», г. Нальчик, 2009; IV, V Международной научно - практической конференции «Новые полимерные композиционные материалы», г. Нальчик, 2008, 2009; ХI Международном семинаре «Михаил Ломоносов», г. Бонн, 2009; ХII Международном семинаре «Михаил Ломоносов», г. Москва, 2010.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 3 статьи (из которых 3 в журналах, рекомендованных ВАК), 8 - в материалах конференций.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, включающих литературный обзор, обсуждение результатов и экспериментальную часть, а также выводов и списка использованной литературы. Работа изложена на 121 странице машинописного текста, содержит 17 таблиц, 23 рисунка, список использованной литературы включает 151 ссылку.