本論文是以中間含剛硬螺旋體FD且具有不同長度（分別為3、6和10個碳之亞甲基）的柔曲間距之雙醇單體（FBPP、FBPH和FBPD）與TOBC所合成之
液晶聚酯之研究：先將具扭節（kink）結構之剛硬螺旋體FD導入柔曲間距以得FBPx雙醇單體，然後再以TOBC液晶原作用來合成PTFn液晶聚酯（PTF3、PTF6和PTF10）。
由於柔曲間距中剛硬螺旋體FD之扭節及非線性結構可有效阻止鏈與鏈的靠近，從而破壞高分子鏈之排列，造成晶體堆積（packing）降低，進而
減低其熱轉移溫度（Tg、Tm、Ti）及提升其溶解度。此外，利用不同長度（分別為3、6和10個碳之亞甲基）的柔曲間距來降低剛硬螺旋體FD單元
對TOBC液晶原的破壞，以期得到一較有序的中間相，並研究不同長度的柔曲間距對其液晶性質之影響。

Different monomeric diols, with a central rigid FD unit connected with two aliphatic chains of
various length, were prepared to react with aromatic mesogenic triad, TOBC. In this manner,
thermotropic polyesters with possible low thermal transition temperatures (including Tmand Ti) and high solubility in organic solvent can be
generated in view of the non-linear polymeric chain imposed by the rigid, bent FD moieties.
In addition to the effect of the aliphatic chain length, polyesters of different molecular weight
will be obtained by different synthesis approach (or fractionation of the resulting polyester
product) and therefore, the influence of molecular weight on liquid crystalline properties
can be evaluated.

目錄

目錄 Ⅰ
中文摘要 Ⅳ
ABSTRACT Ⅴ
流程目錄 Ⅵ
表目錄 Ⅶ
圖目錄 Ⅷ
第一章 緒論 1
1.1 液晶及液晶高分子 1
1.2 高分子液晶之分類 2
1.3 熱向性主鏈型液晶高分子 4
1.4 研究動機 6

第二章 合成部分 16
2.1 儀器使用 16
2.2 實驗藥品 17
2.3 單體之製備 17
2.3.1 TOBC之製備 17
2.3.2 FBPP之製備 18
2.3.3 FBPH之製備 18
2.3.4 FBPD之製備 18
2.4 PTFn液晶聚酯之合成 19
2.4.1 PTF3聚酯之合成 19
2.4.2 PTF6聚酯之合成 19
2.4.3 PTF10聚酯之合成 19

2.5 反應機構 27
2.5.1 TOBC之反應機構 27
2.5.2 FBPx雙醇單體之反應機構 27
2.5.3 PTFn液晶聚酯之反應機構 27

第三章 結果與討論 31
3.1 產物化學結構、純度之鑑定與溶解度測試 31
3.1.1 傅利葉轉換紅外線光譜分析（FTIR） 31
3.1.1.1 TOBC之紅外光譜鑑定 32
3.1.1.2 FBPP、FBPH和FBPD之紅外光譜鑑定 32
3.1.1.3 PTF3之紅外光譜鑑定 33
3.1.1.4 PTF6之紅外光譜鑑定 33
3.1.1.5 PTF10之紅外光譜鑑定 34
3.1.2 氫核磁共振光譜分析（1H NMR） 40
3.1.2.1 TOBC之氫譜鑑定 40
3.1.2.2 FBPP之氫譜鑑定 41
3.1.2.3 FBPH之氫譜鑑定 41
3.1.2.4 FBPD之氫譜鑑定 42
3.1.2.5 PTF3之氫譜鑑定 42
3.1.2.6 PTF6之氫譜鑑定 43
3.1.2.7 PTF10之氫譜鑑定 43
3.1.3 凝膠體滲透層析分析（GPC） 51
3.1.4 元素分析（EA） 51
3.1.5 溶解度測試（solubility test） 52
3.1.6 結語 56


3.2 PTFn液晶聚酯之熱分析 57
3.2.1 熱重分析（TGA） 57
3.2.2 微差掃瞄熱卡計分析（DSC） 57
3.2.2.1 PTF3之鑑定 58
3.2.2.2 PTF6之鑑定 58
3.2.2.3 PTF10之鑑定 59
3.3 PTFn液晶聚酯之液晶性質鑑定 62
3.3.1 偏光顯微鏡分析（PLM） 62
3.3.2 廣角X光繞射分析（WAXD） 65

第四章 結論 67

參考文獻 68

附錄 70

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