论文部分内容阅读
本文提出了一种实时的检测和控制聚合物极化的方法。实验框架由半导体激光器、空间滤波器、聚焦透镜、耦合棱镜、CCD摄像装置等组成。在耦合棱镜的底面制备两层薄膜,分别为金属层、聚合物层。聚焦透镜将发射光束汇聚到耦合棱镜的底面,由于波导的特殊结构,在反射光斑中具有对应导模的若干暗线,通过CCD拍摄输入电脑。对聚合物进行电晕极化。通过定量记录光斑暗线在极化过程中的移动距离,可以计算出聚合物薄膜折射率及厚度的变化,以参数变化最大视为最佳极化条件,可以确定该样品的最佳极化时间、极化电场和极化温度。本实验以交联型聚合物材料聚亚胺酯为例,实时测量薄膜在电晕极化过程中的折射率,厚度的变化,得出了其最佳极化条件。
交联型聚合物要取得良好的极化效果,要求尽量保证极化取向过程与交联过程的同时进行。准确界定交联过程发生的温度段对于极化效果至关重要,为此在前述监控实时极化方法的基础上,提出了一种实时测量交联型极化聚合物交联温度的方法。实验利用基于衰减全反射原理制作的CCD监控系统,监控了交联型聚合物聚氨酯升温过程中薄膜厚度以及折射率的变化。发现在80℃附近以及130℃附近,由于聚氨酯发生交联反应所带来的影响,厚度以及折射率曲线斜率均发生突变,由此得出聚氨酯的交联温度范围即最佳极化温度范围为80℃~130℃。界定交联过程的温度范围,有助于优化交联型聚合物材料的极化条件。