Жидкокристаллические сополимеры акрилового ряда, проявляющие свойства селективного отражения света

 

Изобретение относится к области создания полимеров, обладающих свойством селективного отражения циркулярно-поляризованного света. Селективное отражение света обеспечивает новая структура полимера (см.рисунок), где x ≃ 40~97 мол.% ,y ≃ 3 ~ 60 мол.% ; . 1 табл.

Изобретение относится к химии и технологии полимеров, а именно к новым полимерам, обладающим свойством селективного отражения циркулярно-поляризованного света общей формулы [-CH где x = 40-97 мол.%; y = 3-60 мол.%; m = =20-300; n = 1-4. Изобретение может быть использовано для получения материалов с целью неразрушающего контроля изделий в технике, для создания пленочных жидкокристаллических термоиндикаторов, для визуализации электромагнитных излучений, для создания пленочных отражателей циркулярно-поляризованного света. Цель изобретения - создание новых сополимеров акрилового ряда, проявляющих свойство селективного отражения света и имеющих низкие температуры стеклования. При значениях x < 40 мол.% (y > 60 мол.%) селективное отражение света сдвигается в УФ-область, где проявляется поглощение света фенилбензоатными группами, в результате чего интенсивность отраженного света измерить невозможно. При x > 97 мол% (y < 3 мол.%) селективное отражение света не обнаружено. Сополимеры, имеющие фенилбензоатные звенья с n = 4, не образуют стабильной планарной холестерической структуры, селективно отражающей свет. При значениях m < 20 наблюдается значительная зависимость температурного интервала существования холестерической мезофазы от степени полимеризации, что приводит к невоспроизводимости результатов. Условия радиальной полимеризации акриловых мономеров не позволяют получать сополимеры с m > 300. Предлагаемые сополимеры получают радикальной сополимеризацией акриловых мономеров формул CH₂=CH-COO-(CH₂)₅-COOOOCOC_nH_2n+1 (I) (I) и H₂= CH-COO-(CH₂)₁₀-COO (II) где n - 1-4. Для синтеза сополимера определенные количества мономеров формул I и II растворяют в бензоле, добавляют инициатор - азо-бис-изобутиронитрил (АИБН) и ведут полимеризацию в атмосфере аргона при 60^оС в течение 30 ч. Сополимеры отмывают от не вступившего в полимеризацию мономера горячим метанолом. П р и м е р 1. 0,27 г n - (ε -акрилоилоксикапроилоксифенил)- n'-метоксибензоата (мономер I, n = 1), 0,28 г холестерил-II -акрилоилоксиундеканоата (мономер II) и 0,003 г АИБН растворяют в 10 мл бензола. Полимеризацию ведут в атмосфере аргона при 60^оС в течение 30 ч. Сополимер осаждают метанолом, дважды переосаждают из бензола в метанол с промежуточными промывками горячим метанолом и сушат в вакууме. Выход 0,45 г (82%). Сополимер отражает свет с левой циркулярной поляризацией определенной длины волны, зависящей от температуры. Свойства сополимера приведены в таблице. Сополимеры, содержащие различные соотношения мономерных звеньев I и II, в том числе для мономеров I с различными значениями n, получают так же, как в примере 1. Свойства этих сополимеров (примеры 2-10) приведены в таблице. В ИК-спектрах сополимеров присутствуют следующие характерные полосы поглощения ( ν), см^-1: 2940 и 2860 - валентные асимметричные и симметричные колебания и СН-групп; 1740-1720 - валентные колебания С=0 в COOR; 1605 - валентные колебания С-С в ароматических ядрах; 1470 - ножничные колебания С-Н в СН₂ - группах; 1380 - симметричные деформационные колебания СН₃ в изопропильной группе холестериновых фрагментов; 1320-1180 (серия полос) - веерные и крутильные колебания СН₂- группы; 1110 - маятниковые колебания метильной группы; 1020 - колебания С-О в СООR. Состав сополимеров определяли из УФ-спектров их растворов в 1,2-дихлорэтане по поглощению фенилбензоатных групп при 263 нм ( ε₂₆₃ = 2,6˙10⁴).

Формула изобретения

ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СОПОЛИМЕРЫ АКРИЛОВОГО РЯДА, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ СВОЙСТВА СЕЛЕКТИВНОГО ОТРАЖЕНИЯ СВЕТА. Жидкокристаллические сополимеры акрилового ряда общей формулы где x-40-97 мол.%; y=3-60 мол.%; m=20-300;
n=1-4,
проявляющие свойства селективного отражения света.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Извещение опубликовано: 20.05.2002        

---