液晶態(tài)是物質(zhì)的一種狀態(tài),也有稱之為物質(zhì)的第四態(tài),與物質(zhì)的固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)及等離子態(tài)一起成為物質(zhì)的五大狀態(tài),他們分子排列的序列程度介于結(jié)晶固體和各向同性流體之間,即具有流體的流動(dòng)性,又具有固體分子排列的方向性。
液晶聚合物是塑料晶體中的一個(gè)特殊種類,其晶體以大分子伸直鏈作三維有序排列,屬于伸直鏈晶體的一個(gè)特殊種類,但又不同于伸直鏈晶體。液晶的定義為某些塑料晶體在受熱熔融或溶解之后,仍然部分地保存晶體的有序排列現(xiàn)象,呈現(xiàn)各向異性,形成一種兼有晶體和液體部分性能的過渡狀態(tài),稱為液晶形態(tài)。
液晶狀態(tài)是人們夢(mèng)想實(shí)現(xiàn)聚合物高強(qiáng)度的一種理想狀態(tài)。并不是所有聚合物都能夠形成液晶狀態(tài),能夠形成液晶狀態(tài)聚合物的大分子鏈具有強(qiáng)烈不對(duì)稱性,且為具有相當(dāng)剛性的棒狀、薄圓盤狀的構(gòu)象,這種特殊的幾何形狀及所表現(xiàn)的強(qiáng)極性、高度可極化墓團(tuán)或氫鍵決定了他們具有形成液晶的能力。
液晶聚合物的分類
液晶聚合物可以分熱致型液晶聚合物和溶致性液晶聚合物兩大類,其區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)為組織結(jié)構(gòu)的變化是根據(jù)溫度改變或者與溶劑存在有關(guān)。
熱致型液晶聚合物時(shí)在達(dá)到確定的熔融溫度后,聚合物從結(jié)晶態(tài)經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)中間相態(tài)才能變成各向同性液體的聚合物。
溶致型液晶聚合物是當(dāng)其溶解在溶劑中時(shí)會(huì)呈現(xiàn)中介相態(tài),而且還具有一定的濃度區(qū)間和溫度范圍,濃度降低或溫度升高都有可能轉(zhuǎn)變成各向同性溶液的聚合物。
液晶聚合物的性能
液晶聚合物具有優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)、化學(xué)及電學(xué)性能,某些液晶聚合物還可顯示電-光、電-光記憶、熱-光記憶等優(yōu)異性能。
拉伸強(qiáng)度。液晶聚合物基本上實(shí)現(xiàn)了大分子鏈全部為伸直擴(kuò)展鏈而沒有鏈的卷曲和纏結(jié),因而其拉伸強(qiáng)度取決于主價(jià)鍵的斷裂應(yīng)力。但由于大部分液晶聚合物不是很完全,因而其實(shí)際拉伸強(qiáng)度要比理論計(jì)算低一些。
熱學(xué)性能,也晶聚合物的熱變形溫度很高。沖擊強(qiáng)度,液晶聚合物的沖擊強(qiáng)度都很好。液晶聚合物除具有上面說的優(yōu)異性能外,還具有高阻隔性、阻燃性及良好加工性能等。
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