苝酰亚胺基聚硅氧烷液晶的合成与表征

摘要

相对于小分子液晶,聚合物液晶在加工性、热稳定性以及机械强度方面都有明显的优势.因此,聚合物液晶受到了广泛的关注.多个研究小组已经对聚合物盘状液晶展开研究,他们运用自由基聚合、缩合和开环易位聚合等方法制备了一系列主链聚合物盘状液晶、侧链聚合物盘状液晶以及弹性体聚合物盘状液晶等.苝酰亚胺衍生物((PBI)是一种重要的n-型半导体材料，具有较高的电子亲和力，还具有优良的光化学稳定性和热稳定性。因此，苝酰亚胺衍生物在有机电子器件中有很大的应用价值。硅氧烷是一种特殊的材料，具有良好的光学特性、溶解性、成膜性和热稳定性。因此，用硅氧烷修饰花酞亚胺衍生物可以改善材料的加工性能能，例如溶解性，成膜性和热力学稳定性。 本工作将苝酰亚刚性核成功引入到聚硅氧烷柔性主链中，制备了聚合物n-型盘状液晶半导体材料PBISi及双极性三联嚎吩和花酞亚胺基聚硅氧烷的交替聚合物PBISi-alt-PTSi。制备的材料具有好的溶解性、成膜性。示差扫描量热仪和热重分析仪测试表明它们具有高热稳定性。偏光显微镜和X射线衍射证实它们均可以形成溶致液晶，而且PBISi-alt-PTSi中三联噻吩嵌段的引入明显影响了苝酰亚胺的盘状堆积结构。