Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 40, Numéro C3, Avril 1979
7ème Congrès International sur les Cristaux Liquides
Page(s) C3-363 - C3-370
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1979371
7ème Congrès International sur les Cristaux Liquides

J. Phys. Colloques 40 (1979) C3-363-C3-370

DOI: 10.1051/jphyscol:1979371

TILTED SMECTIC B PHASE OR SMECTIC H PHASE ?

J. W. GOODBY et G. W. GRAY

Department of Chemistry, University of Hull, Hull, HU6 7RX, England


Résumé
Dans les dernières années, une controverse a surgi à propos des phases smectiques B normales et des phases smectiques B inclinées ; celles-ci ont été déclarées miscibles, alors que les phases analogues smectiques A et C ne le sont pas, et ceci a toujours été un problème pour l'identification des phases. Récemment, toutefois, nous avons montré que deux composés présentant séparément des phases smectiques B inclinées peuvent donner naissance à une phase smectique B normale dans un mélange contenant approximativement 50 % de chaque composant. Nous avons alors étudié plusieurs mélanges binaires en faisant varier la composition d'une phase B à l'autre. Par exemple, dans le cas des mélanges de TBBA et du 4 carboxylate de n-hexyl 4'-n dodécyloxybiphényl, deux composés présentant des phases smectiques B inclinées, nous avons trouvé que les mélanges contenant approximativement 50 % de chaque corps, montrent une phase B normale qui se transforme en une phase B inclinée par refroidissement. Nous avons aussi étudié plusieurs mélanges binaires dans lesquels un composé possédait une phase B normale et l'autre une phase B inclinée. Ces études de miscibilité ont montré dans chaque cas qu'il existait un intervalle étroit de composition dans lequel les deux phases B n'étaient pas miscibles. Nous avons enfin synthétisé un corps pur qui présente un changement de phase B normale à une phase B inclinée. Ce type de changement de phase a aussi été observé par d'autres auteurs dans le cas de bases de Schiff telles que N-4-n heptyloxy-benzylidène-4-n-pentyl-aniline. Ainsi, nous sommes amenés à désigner la phase B inclinée comme étant une phase smectique H.


Abstract
In recent years, the controversial situation has arisen that orthogonal B and tilted B phases have been claimed to be miscible, while the analogous A and C phases are immiscible, and this has been a constant problem in phase assignment and identification. Recently, however, we have shown that two compounds that separately exhibit tilted B phases can show an orthogonal B phase in binary mixtures containing approximately 50 % of each component. Further to this, we investigated the mode of the progression with changing composition from one B modification to the other in various binary mixtures. For example, in a miscibility study involving TBBA and n-hexyl 4'-ndodecyloxy-biphenyl-4-carboxylate, both of which exhibit tilted B phases, we found that mixtures containing approximately 50 % of each component exhibited an orthogonal B phase which then gave a transition to a tilted B phase on cooling. We also investigated various binary mixtures of which one component exhibited an orthogonal B phase and the other a tilted B phase. These miscibility studies invariably showed very small percentage composition ranges in which the two B phases appeared to be immiscible. Finally, we synthesised a pure ester that we believe exhibits an orthogonal B to a tilted B phase change. This type of phase change has also been observed by other workers in Schiff's bases such as N-4-n-heptyloxybenzylidene-4-n-pentylaniline. Thus, the evidence clearly directs us to reassign the tilted B phase as the smectic H phase.