工型属联苯系列，分子和基本成分为对轻基苯甲酸（HBA）,4,了一联苯二酚（BP）以及不同比例的对苯二甲酸（（TPA）和间苯二甲酸（CPA）;II型属茶系列，主要成分是HBA和6-轻翁2-茶酸（HNA）;II型为HBA与PEJ…的共聚产物。
工型耐热性最好，适合于要求高温性能的场合，但加工比较困难;II理热性能差些;II型的综合性能较好，耐热性居中}is}
我国洪定一等}u]研究了PET/60PHB共聚醋体系。
用NMR,DSC等方法对其结构和液晶性进行了分析，结果表明，聚合物PET/60PHB是PE「和PHB的无规共聚醋，属向列型热致液晶。
加工试验表明，该共聚醋具有优良的加工流动性，其力学性能、耐热性能及电绝缘性均达到或超过了国外同类产品水平，其中拉伸强度超过600MPa、热膨胀系数接近于陶瓷的数值，这两项独特性能展示了此液晶共聚醋作为工程塑料所独具的广泛应用前景。
另外国内也有关于液晶聚氨醋弹性体的报导ll}l其主要方法是在多嵌段聚氨醋中引入液晶基元。
采用ErIR,DSC,DMA,WAXS,UV、偏光显微镜以及固体变温高分子NMR和溶液NMR谱研究其化学结构、两相结构以及氢键对液晶态生成的影响，结果表明大多数聚氨醋样品呈现向列型热致液晶相行为，且大多表明该类液晶聚氨醋存在两种取向机理，样品一般具有
高分子液晶，特别是热致性主链液晶具有高模、高强等优异的机械性能，因此特别适合于作为高性能工程材料。
比如高分子液晶作为优异的表面连接材料应用到将电子元器件直接固定到印刷线路板表面。
另外，大直径的高分子液晶棒还是替代建筑用钢筋的候选材料，与钢筋相比具有质量轻、柔韧性好、耐腐蚀的优点，更重要的是它的极低的膨胀率可以大大减小由温度变化产生的内应力。
高分子液晶的低粘度和高强度性质在作为涂料添加剂方面也得到应用。
加入高分子液晶的涂料粘度下降，因此可以使用更少的溶剂，以减少污染，降低成本。
加入高分子液晶后，涂料成膜后的强度也有较大增加llAl3液晶高分子复合材料
液晶高分子复合材料是以热致性液晶聚合物为增强剂，将其通过适当的方法分散于基体聚合物中，就地形成微纤结构，达到增强基体力学性能的目的。
常用来作为增强材料的液晶聚合物有PET/PHB,Vec.tra,为lar、全芳聚酉旨等。
李锦春}19}用PET/PHB与PP共混，以PP-gMAH（马来酸配接枝PP）为相容剂，制得液晶增强复合材料，其拉伸强度、弯曲弹性模量、断裂伸长均大于纯PPoChioa}w}等人以VectrttA900为增强剂，与PP共混，采用EGMA乙烯/甲基丙烯酸缩水甘油醋）为相容
剂所得体系的力学性能，包括冲击强度均有大幅度提高。
液晶聚合物形成微纤结构以及与基体材料良好的界面粘接性对复合材料的增强效果至关重要。
后者可通过添加相容剂加以改善，前者则受多种因素，如液晶类型、液晶含量、加工工艺过程等的影响}zy陈建定等}zz}采用合成的四元液晶共聚醋BP-LCP和BP1VLLCP分别以不同的配比与聚碳酸}}（PC）,聚对苯二甲酸丁二醋（PBT）进行原位复合，对原位复合物的流变性能和微观结构形态进行研究，并且探讨了液晶共聚醋与基体的相匹配关系，对原位复合的效果作了评价。
张宏放等23]采用WAXS,DSC等方法研究了LC70/PET<20%时，LC70可起到加速成核作用，LC70与PEJ…部分相容，在较高LC70含量下材料的SEM观察表明，存在清晰的“皮芯”结构。
近年来，关于液晶高分子通过互穿聚合物网络与基体聚合物分子复合的研究也有不少报导。
米军}24J等人采用一种含柔性链段的热致液晶聚醋酞亚胺（LCPEI）与二苯甲烷双马亚酞亚胺（BMI）在一定程度共聚的基础上制得几种半互穿聚合物网络（sIPNa），这是一种液晶聚醋酞亚胺分子复合材料。
通过热分析，正交偏光显微分析（PML）和断面电子扫描电镜（SEM）观察，发现两者具有很好的相容性，LCPEI均匀分散在交联网络结构中，三维交联网络结构限制了LCPEI的运动，固定了液晶相态织构，加热不发生相分离，制得了具有热固性的分子复合材料。
意大利的U.Caras<，等人}zs}以对苯二甲酸（PTA）为基质，通过自由基聚合在对苯二甲酸基质上复合丙烯睛基可制得交联的液晶网络，并且通过热处理就可获得稳定的宏观取向。
6液晶高分子分离材料
有机硅聚合物以其良好的热稳定性和较宽的液态范围作为气液色谱的固定相应用已经有很长历史，如聚二甲基硅烷和聚甲基苯基硅烷分别为著名的SE和（）、系列固定相。
当在上述固定相中加入液晶材料后，即成为分子有序排列的固定相。
固定相中分子的有序排列对于分离沸点和极性相近，而结构不同的混合物有较好的分离效果，原因是液晶材料的空间排布有序性参与分离过程。
液晶固定相是色谱研究人员重点开发的固定相之一。
采用硅氧烷作为骨架的侧链高分子液晶可以单独作为固定相使用，小分子液晶的高分子化克服了在高温使用条件下小分子液晶的流失现象。
高分子液晶作为色谱固定相需要解决的问题包括降低聚合物的玻璃化温度和拓宽液晶态的温度范围等内容。
手性液晶的引入对光学异构体的分离提供了一种很好的分离工具。
随着交联、键合等手段的采用，聚合物液晶固定相正广泛应用于毛细管气相色谱、超临界色谱和高效液相色谱中llAl
7液晶高分子信息材料
7.1液晶高分子在电学方面的应用
聚合物液晶具有在电场作用下从无序透明态到有序非透明态的转变能力，因此也可以应用到显示器件的制作方面。
它是利用向列型液晶在电场作用下的快速相变反应和表现出的光学特点制成的。
把透明体放在透明电极之间，当施加电压时，受电场作用的液晶前体迅速发生相变，分子发生有序排列成为液晶态。
当有序排列部分失去透明性而产生与电极形态相同的图像。
根据这一原理可以制成数码显示器、电光学快门、广告牌及电视屏幕等显示器件}zc}}
7.2液晶高分子在信息储存介质及光学方面的应用
液晶高分子特别是侧链型液晶高分子是很有前途的非线性光学材料，因为这类高分子具有易在分子中引入具有高值超极化度和非线性光学活性的液晶单元，易在外电场的作用下实现一致取向，且易加工成形等鲜明特点。
中科院化学研究所的谢萍}z}}等合成了几种具有液晶态特征的功能梯形聚硅氧烷，包括p一二酮、西夫碱、偶氮3种类型的液晶侧链“鱼骨形”液晶高分子和相应的络合型液晶高分子以及挂接发色团的非线性光学梯形高分子。
此种“鱼骨形”液晶高分子与小分子液晶组成高分子网络液晶型的复合物，表现出有趣的正性或负性两种不同的电光响应行为。
非线性光学梯形高分子的极化膜表现了稳定的极化诱导取向。
在信息科学中大有作为的另一类液晶高分子是铁电性液晶高分子，某些含有手性中心的液晶高分子可形成手性近晶性液晶态如SC*,SI*,SF*等等。
这些聚集状态满足铁电性在分子和材料对称性上的要求，都表现有铁电性。
铁电性液晶高分子的潜在应用领域包括显示器件、信息传递、热电检测以及非线性光学器件等l}l。
液晶还可应用于光导液晶高分子。
光导体是指在光的照射下电导率会显著改变的一类物质。
咔哇是一种著名的光导活性物质，含有咔哇为侧基的高分子因而也具有光导性，例如图2所示的聚乙烯咔哇、3,6一二澳代聚乙烯咔哇和聚2一乙少瀚N一乙基咔哇等。
在暗处，它们是绝缘体，但是在紫外光照射下，它们的导电性会显著增加。
聚乙烯咔哇已经用于电子照相和静电复印中，还可以与热塑性薄膜结合用作全息记录材料。
8液晶高分子膜
细胞膜是细胞的重要组成部分，它起着把外环境和内环境分隔开的作用。
为了让离子能扩散穿过，并让气体进行内外交换，细胞膜应该具有选择的功能。
细胞膜是由脂类和蛋白质组成的双层膜。
脂类分子由磷脂和当醇构成且形成双分子层，其化学结构式和溶解特性见图3，其中R和R}链通常含14}18个碳原子。
而蛋白质分子被吸附在亲水基团上形成上下两
个蛋白质层，这实际上类似近晶相结构。
此外，细胞表膜的重要结构部分—几丁质及细胞核中的DNA和RNA实质上也是胆当相液晶高分子}z9}。
而由高分子与低分子液晶构成的复合膜同样可以具有选择渗透性，从而广泛用于许多工业领域，例如离子交换膜、氧富集膜、电荷分离膜、脱盐膜、人工有一定强度，有良好的渗透性，而且对电场，甚至对溶液声值有明显响应X301，将高分子材料聚碳酸}}（PC）和小分子液晶4一乙氧基节见了对氨基丁苯（EBBA）按40/60混合比制成复合膜，可以用于气体分离。
在液晶相，气体的渗透膜上的外电场，将改变液晶高分子的排列方向，因而改变气体的透过率。
适当设计这类复合膜还可以有效地分离或富集混合气体中的某一成分1311。
高分子聚合乙际液as冠醚复合膜在紫外和可见光照射下，金属离子I}+会发生扩散，复合膜的这一奇异功能可以用于人工肾脏和环境保护13z}
周长忍等133J用顺丁橡胶、丁苯橡胶及聚乙烯与带有CHz一CH一端基的液晶化合物共混，溶液浇铸法成膜，橡胶/液晶复合膜利用S2CI2蒸气交联。
用体积法测定膜的透气性。
着重研究了不同基质材料及不同液晶类型对气体分离性能的影响。
结果表明，顺丁橡
胶/液晶复合膜的透气系数最高，且分离性能也最好。
9液晶材料的其他潜在应用
9.1人工肌肉
Genn。
首先提出液晶弹性体作为人工肌肉的设想:
通过温度变化使其发生向列相到各相同性态之间的相变，引起弹性体薄膜沿指向矢方向单轴收缩，因此可以用来模拟肌肉的行为。
然而其局限性在于液晶弹性体薄膜自身具有的低导热性和导电性，因而对外界刺激响应比较缓慢。
对于以上缺陷，可以通过掺杂导热导电物质的方法来提高其响应能力。
Shenoy等[7〕报道了通过液晶弹性体表面涂覆碳涂层，使用红外二极管激光器产生光吸收，从而可以大大缩短反应时间，而且弹性体薄膜的机械性能未受影响。
9.2纳米机械
1973年，Shibay二等[A〕首先从理论上预料Sc*相液晶可能具有铁电性，并于同年首次合成了具有铁电能具有铁电性，并于1984年首次合成了具有铁电性的手性液晶聚合物[9〕oVs1leri二小组采用10‘一109Hz的介电谱研究了网络聚合物和线性材料的铁电性，结
果证实了在某些具有Sc*相的网络中确实存在铁电性。
Brehm二等[ion合成了第一个毫秒级短开关时间的铁电液晶弹性体。
通过铁电性液晶弹性体的大的侧向电收缩实现电能转化为机械能，可以改变目前纳米尺寸的制动，主要用某种晶体（如石英）和智能陶瓷中的
线性压电效应来实现，但是应变却很小（小于0.1%）的状况。
Lehm~等[川报道了铁电液晶弹性体作为薄膜型液晶纳米器件的研究结果，在硅氧烷主链上含手性侧基和交联度为10%的液晶弹性体在115m}/的电场下表现了垂直电场方向的收缩率为4%的反压电效应。
与过去所用的偏氟乙烯共聚物同样数量级的电诱导应变需用的电场相比低2个数量级。
9.3人工智能
YuYanlei等[‘2]报道了改变偏振光的波长和方向能使液晶弹性体在不同方向上进行可逆地卷缩和舒展的机械效应，可望用于微米或纳米尺寸的高速操控器，如微型机器人和光学微型镊子。
9.4形状记忆
Rousseau等[‘3]报道了近晶C型液晶弹性体的形状记忆效应，与传统形状记忆聚合物相比具有恢复精度高（99.1%）、在低温下（一120℃）仍保持橡胶结构等优点，可在低于室温条件下应用。
这种液晶弹性体可以通过不同单体组成复合来定制转变恢复温度。
聚氨醋高分子液晶的合成
为了便于结构与性能关系的研究，液晶高分子常按分子结构分类。
按链结构分，聚氨醋高分子液晶可分为主链型液晶聚氨醋（MLCPU）、侧链型液晶聚氨}}（SLCPU）和液晶聚氨醋弹性体（（LCPUE）。
通过在主链或侧链中引入介晶基元可得到液晶聚氨醋。
但是，液晶聚氨醋用作工业材料之前需解决两个主要问题，一是合成出相对分子质量足够高的聚氨醋以使其具有高强度和高模量性能，另一个问题是降低其转变温度至分解温度以下[f81。
液晶聚氨醋的合成路线可分2种}}-lo}一种是通过含有介晶基元的二元醇与活性二异氰酸醋制得，另一种是通过含有介晶基元的二异氰酸醋与二元醇反应制得。
10.1主链型液晶聚氨醋的合成
主链型液晶聚氨醋指介晶基元处于主链中的一类聚氨醋材料，其一般可以用如下结构模型来表示:
（其中波浪线表示柔性间隔，C表示横向取代基）
主链型液晶聚氨醋合成的方法主要分为以下几类:
（1）含有介晶基元的二元醇与二异氰酸醋进行氢转移聚合，制备主链型液晶聚氨醋X11-zz}。
其合成路线如下:
HO-R‘一OH十OCN-R-NCO一O-R‘一OCONH-R-NHCO-
（其中R‘表示介晶基元）
该路线在文献报道中使用较多，因其比较容易实现并有重要的工业应用价值，人们对它也比较关注。
（2）二级胺与二氯甲酸醋通过界面缩聚，合成聚氨醋液晶。
Kricheldorf和Awe将一系列二元醇光气化，利用三乙胺吸收反应生成的盐酸，合成了一系列二氯甲酸醋，然后分别和呱嗓及trans-2,5一二甲基呱嗓反应，通过界面缩聚合成了聚氨醋fz}l
（3）二元醇与苯酚封端的二异氰酸醋通过熔融缩聚，制备聚氨醋液晶。
这方面Sato}z4}及其合作者做了不少工作。
（4）氨基甲酞氯与介晶二元醇通过界面缩合，合成聚氨醋液晶。
如Kantor和Papadimitrakopoulos等利用此方法合成了一种高分子[}zs}
（5）a,。
一烷基二醇与具有液晶性的二异氰酸醋的溶液聚合，合成聚氨醋液晶。
如Morman.W和Bahenfar.A采用此种方法合成了液晶聚氨醋。
以上方法都是由一种介晶单体（二异氰酸醋或二醇）与对应的单体（二醇或二异氰酸醋）聚合得到，其中的介晶单体具有完整的介晶单元。
连彦青等从高分子分子工程学出发，设计合成了以酚经基封端的带有氨醋基团的单体（不含完整的介晶单元），再与其它的单体（也不含完整的介晶单元）聚合得到主链型液晶聚氨醋，在聚合的过程中形成液晶基元。
近年来多数研究工作者对主链型液晶聚氨醋进行了研究，如Limura通过逐步加成反应将3,3‘一二甲基一4,4‘一二异氰酸醋联苯与a,。
一烷基二醇合成液晶聚氨醋}z6},Marknight则合成了不同结构的2,4-LCPU-6型液晶聚氨醋。
Lee通过取代的二异氰酸醋单体与a,。
一二经基烷氧基联苯合成了一系列液晶聚氨醋，并详细地报道了液晶聚氨醋的热致性fz}l。
贺小华等人采用熔融酯交换法合成端基为羟基的液晶复合二酸二丁二醇酯（TOBB），再与2,4-TDI或MDI反应；或用聚己二酸丁二醇酯二醇（PBA）替代部分TOBB制备液晶聚氨酯。
其研究表明，PBA替代部分TOBB后，降低聚氨酯相转变温度，中介相温度范围变窄。
结束语:
液晶材料是随着LCD器件的发展而迅速发展,从联苯腈、酯类、含氧杂环苯类、嘧啶环类液晶化合物逐渐发展到环已基（联）苯类、二苯乙炔类、乙基桥键类和各种含氟芳环类液晶化合物,最近日本合成出结构稳定的二氟乙烯类液晶化合物,其分子结构越来越稳定,不断满足STN、TFT-LCD的性能要求。
虽然世界液晶显示器的市场量越来越大,但我国液晶行业在其中的份额却很小,而且仍是集中在TN液晶材料方面,在TFT液晶材料方面是一片空白。
这些使得我国在世界液晶市场中缺乏竞争力,强烈呼吁国家应当采取积极措施,加强液晶显示器件与材料研究开发的人力与资金投入,以振兴中华液晶显示行业。
参考文献
1王良御,廖松生.液晶化学.北京:
科学出版社,1988.1~3
2周其凤,王新久.液晶高分子.北京:
科
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