복합형 액정 고분자 동족체들인 트리-O-[4-{4'-(시아노페닐아조)페녹시}]알킬셀룰로오스들 (CACETn, n=2-10, 유연격자중의 메틸렌 단위들의 수)의 열방성 액정 거동을 검토하였다. n=5,7인 CACETn은 쌍방성 네마틱 상들을 형성하는 반면 다른 고분자들은 단방성 네마틱 상들을 형성하였다. 액체 상에서 네마틱 상으로의 전이온도($T_{iN}$)는 n이 4까지는 높아지나 n이 5이상에서는 n이 증가함에 따라 낮아졌다. $T_{iN}$에서의 엔트로피 변화도 n=6에서 재차 증가하기 전에 n=5에서 최소치를 나타냈다. n=5에서의 급격한 변화는 곁사슬 그룹들의 배열의 차이에 의해 초래되는 것으로 생각된다. $T_{iN}$들과 달리 네마틱 상에서 결정 상으로의 전이온도들은 현저한 홀수-짝수 효과를 나타냈다. 이러한 사실은 네마틱 상과 결정 상에서의 곁사슬 그룹들의 평균적인 형태가 판이함을 시사한다. CACETn의 액정 특성은 트리-O-알킬 셀룰로오스들 그리고 폴리[1-{4-(4'-시아노페닐아조)페녹시알킬옥시}에틸렌]들에 대해 보고된 결과와 현저히 달랐다. 이러한 결과들을 주사슬과 곁사슬의 화학구조 그리고 반복단위당의 mesogenic 단위들의 차이들의 견지에서 검토하였다.
펜타-O-4-{4'-(시아노페닐아조)펜옥시}알킬-D-글루코피라노스 동족체들(CAGETn, n = 2~10, 유연격자 중의 메틸렌 단위들의 수)의 열방성 액정 특성을 검토하였다. n = 2, 7인 CAGETn은 쌍방성 네마틱 상들을 형성하는 반면 나머지 유도체들은 단방성 네마틱 상들를 형성하였다. 이것이 글루코오스 유도체가 네마틱 상들을 형성한다고 하는 최초의 보고이다. CAGETns의 액체 상에서 네마틱 상으로의 전이온도들($T_{iNS}$) 그리고 $T_{iN}$에서의 엔트로피 변화는 n의 함수로서 홀수-짝수 효과를 나타냈다. 이러한 거동은 유연격자의 홀수-짝수의 변화에 기인한 곁사슬들의 평균적인 형태변화의 견지에서 합리적으로 설명된다. CAGETns에서 관찰되는 네마틱 상에서 결정 상으로의 전이온도들($T_{NkS}$) 그리고 $T_{Nk}$에서의 엔트로피 변화도 동일한 관점에서 설명된다. $T_{iN}$ 혹은 $T_{Nk}$에서의 엔트로피 변화는 n = 4에서 재차 증가하기 전에 n = 3에서 최소를 나타냈다. 이러한 사실은 곁사슬 그룹들의 배열의 차이에 의해 초래되는 것으로 생각된다. CAGETns의 액정 상의 특성은 글루코오스에 알킬 그룹을 에테르 결합으로 부분적으로 혹은 완전치환시켜 얻은 유도체들에 대해 보고된 결과와 전혀 달랐다. 본 연구결과는 치환기들의 치환도와 화학구조가 액정들의 구조형성에 있어서 중요한 역할을 함을 시사한다.
We investigated the generation of high pretilt angle for nematic liquid crystal (NLC) in a cell with obilique non-polarized ultraviolet (UV) light irradiation on mixtured polyimide surface. It was found that the monodomain alignment of NLC is obtained with an angle of incidence of 75∼85 degrees on PI surface. We consider that the monodomain alignment of NLC is attributed to anisotropic dispersion force effect to photo-depolymerization of polymer. We successfully observed that the pretilt angle of NLC is generated above 5 degree with an angle of incidence of 75∼85 degrees. It is considered that the pretilt angle generation NLC is attributed to interaction between the LC molecules and the polymer surfaces.
In this paper, we investigated the liquid crystal(LC) alignment and generation of pretilt angle by using photo-alignment techniques on two kinds of polyimide(PI) surface, It was found that the uniform alignment for nematic(N) LC is obtained in a cell with slanted UV light irradiation on PI surface without side chain. We successfully observed that the pretilt angle of NLC is generated about $3^{\circ}$ with an incident angle of 70 degree on the PI surface without side chain. It is considered that the pretilt angle generation in NLC is attributed to interaction between the LC molecules and the polymer surfaces.
We have investigated the anisotropic dispersion force effects for surfaces alignment of liquid crystals (LCs) on rubbed polystyrene (PS) surfaces by unidirection. In microphotographs an of the textures, we obtained the nematic (N) LCs are shown to align in both direction parallel and perpendicular to the rubbing for region up to medium rubbing, however to align in the direction perpendicular to the rubbing for strong rubbing region. We suggest that the anisotropic dispersion force is very important rather than macro-surface groove effect to uniform alignment of LCs. We also measured the temperature dependence of extrapolation length of 5CB on rubbed PS surfaces for strong rubbing. It is shown that the polar anchoring strength of 5CB is very weak on rubbed PS surface compared to the rubbed polyimide (PI) surface.
Effects of liquid crystal (LC) alignment using a in-situ photoalignment method by polarized UV exposure on a polyimide (PI) surface with medium side chain were studied. The generated pretilt angle in nematic(N) LC using a in-situ photoalignment method was smaller than that of a conventional photoalignment method for short UV exposure time. Also, the pretilt angle of NLC using a in-situ photoalignment method increases with increasing UV exposure time on the PI surfaces. Finally, the pretilt angle of NLC can be improved by annealing treatment.
Alignment effects for nematic liquid crystal (NLC) using an in-situ photo-alignment method with obliquely polarized UV exposure on a polyirnide (PI) surface for homeotropic alignment were studied. The high pretilt angle in NLC can be measured by obliquely W exposure of $30^{\circ}$ on the PI surface for 10~20 min. The pretilt angle of NLC generated using the in-situ photo-alignment was higher than that of a conventional photo-alignment method.
In this paper, we obtained the monodomain alignment of nematic liquid Crystal(NLC) in the cell fabricated by transcription alignment method on polyimide(PI) surface with side chain. It is considered that the LC alignment produced by the transcription alignment method is attributed to a memory effect of the NLC on PI surfaces. Also we observed that the generated pretilt angle of NLC is about $3.7^{\circ}$ with transcription alignment on PI surface. Next, we measured that the voltage-transmittance characteristics of transcription-aligned TN-LCD are almost same compared to rubbing-aligned TN-LCD. Also, we measured that the curve of transcription-aligned TN-LCD is less sharp than that of the rubbing-aligend TN-LCD in the decay time characteristics. It is considered that the response time characteristics of transcription-aligned TN-LCD are attributed to the weak anchoring strength between the LC molecules and the polymer surface.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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