ПРОЦЕССЫ САМООРГАНИЗАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО ПОЛИМЕРА ПОЛИ (ДИ-N-ГЕКСИЛСИЛАНА)

Остапенко Н.И., Остапенко Ю.В., Керита О.А.
Институт физики НАН Украины, Киев
В.Гульбинас
Центр физики и технологии, Литва

ПРОЦЕССЫ САМООРГАНИЗАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО ПОЛИМЕРА
ПОЛИ (ДИ-N-ГЕКСИЛСИЛАНА)

Кремнийорганические полимеры имеют высокую подвижность носителей заряда, что определяет их использование в качестве транспортных слоев для носителей в органических электролюминесцентных устройствах. Ориентация полимерных цепей существенно увеличивает их фотопроводящие характеристики, что стимулирует исследование процессов ориентации и организации в этих системах.
Известно, что для кремнийорганического полимера поли (ди-n-гексилсилана) (ПДГС) характерен транс – гош термохромный переход, когда при температуре выше 42о С полимер переходит из упорядоченной в разупорядоченную гош фазу. Нами были изучены процессы самоорганизации в пленках ПДГС, возникающие при нагреве выше температуры термохромного перехода [1]. Показано, что при переходе полимера в гош – конформацию в нем возникает жидкокристаллическая (ЖК) мезофаза, обусловленная межмолекулярным взаимодействием соседних полимерных цепей. Предполагалось, что образование ЖК фазы может приводить к увеличению степени ориентации и упаковки соседних полимерных цепей и к их упорядочению. Обычно ориентация полимерных цепей осуществляется механическим способом (натирка) или фотохимически при воздействии поляризованного света. В данной работе проводится исследование увеличения степени ориентации полимера, когда кроме обычных методов производится нагрев полимера выше температуры термохромного перехода (42 – 100оС). Для исследований использованы спектры поглощения пленок ПДГС в поляризованном свете в зависимости от молекулярного веса и толщины полимера.
Показано, что после облучения пленки поляризованным светом возникает фотоориентация полимера, при которой полимерные цепи ориентируются перпендикулярно к плоскости поляризации облученного света, в то время как после механической натирки существенной ориентаци полимера не наблюдается. Отжиг полимера выше температуры термохромного перехода и его охлаждение до комнатной температуры в 1.7 раз увеличивает степень ориентации полимера. Причем после охлаждения пленки до комнатной температуры наблюдается увеличение поглощения пленки, что свидетельствует об увеличении области делокализации в пленке и упорядочении ее структуры. На степень ориентации полимера влияет его молекулярный вес и толщина пленки. Показано, что наибольшей анизотропии достигает пленка с молекулярной массой 53600. В пленках с большей и меньшей молекулярной массой ориентация полимерных цепей усложняется и существенно зависит от толщины пленки, что связано с возможными процессами переориентации и упорядочения полимерных цепей при нагреве выше температуры термохромного перехода.