Beobachtungen zum Orientierungsverhalten lyotroper polymerer Flüssigkristalle im Magnetfeld

Abstract

Acta Polymerica 40 (1989) Nr. 9 564 F 380 390 400K Temperotur Bild 11. Schaltfunktion Gleichung (1 b) als Funktion der Temperatur fur die Zeitkonstanten z(T,) = 1 s bzw. t(T,) = 1 0 s und Aufheizgeschwinrligkeiten von 5, 10 und 20 K/min. Die Glastempcratur wurde zu T, = 400 K angenommen Die in beiden Ausdrucken auftretende sogenannte Schaltfunktion ROTH: Orientierungsverhalten lyotroper polymerer Flussigkristalle im Magnetfeld fallt innerhalb von etwa 5 K von praktisch eins auf praktisch null ab, wenn die Zeitkonstante q ( T ) der WLF-Gleichung [I51 genugt. Sie legt eine dynamisch definierte elementare Erweichungstemperatur TE,i fest, die v o n der Aufheizgeschwindigkeit a u n d der Zeitkonstanten q( T g ) des betreffenden Elements bei der Glastemperatur TB abhangt. Beim Uberschreiten von T B , i langt (Gleichung (1)) oder kontrahiert sich (Gleichung ( l a ) ) das i t e Element quasi momentan. Beim kontinuierlichen Abkuhlen hat m a n m i t einem ebenso scharfen Einfrieren zu rechnen. I m Bild 11 ist die Schaltfunktion f u r zwei Zeitkonstanten z(Tg) = 1 s und 10 s und jeweils drei Aufheizgeschwindigkeiten von 5, 10 u n d 20 K/min wiedergegeben. Wenn m a n die Glaserweichung auf ein Spektrum v o n Debye-Prozessen zuruckfuhrt, sind die entsprechenden ti(T,) realer Substanzen uber etwa 10 Dekaden verteilt [14], was zu einer entsprechend breiten Verteilung von individuellen, elementaren Erweichungstemperaturen TE,i m i t einer Haufungsstelle bei T g AnlaB gibt. Die m akroskopische Glaserweichung ist so als dichte Folge weit gestreuter, individueller ,,Elementarerweichungen" aufzufassen, wobei nicht n u r die Glaserweichung als ganzes, sondern auch die einzelnen TE,i = T,,$(a) lastabhangig sind.