[問題]自製偏光鏡

[問題]自製偏光鏡

無名 於 星期二 九月 21, 2004 9:37 pm


請問可否有人告訴我如何自製偏光鏡
或資料??

我們要研究.....
非常高興
懸賞150萬(限2人)
    無言

無名
實習生
實習生
 
文章: 53
註冊時間: 2004-07-04
來自: .......無名之地                   必殺技:無極

[閒聊]哈哈哈

段忍 於 星期二 九月 21, 2004 9:38 pm


150萬撒來

段忍
初學者
初學者
 
文章: 9
註冊時間: 2004-07-25
來自: 劍盟

[建議]關於

jerry6212200 於 星期日 十月 03, 2004 11:03 am


偏光鏡是由聚乙烯醇拉長後,原子成鏈狀,加入碘,在使其凝固,塗抹於玻璃等物。
關於聚乙烯醇:


本研究為以四種聚合度(1700,2000,2400及2600)之聚乙烯醇聚合體,用硼酸為交鏈劑,以二甲基亞石風和水為混合溶劑來製備化學交鏈之聚乙烯醇凝膠薄膜,並探討其凝膠化及其形態。由凝膠化測試結果得知,凝膠化所需時間隨凝膠化溫度之下降而減少。在凝膠化溫度低於 0 ℃時,凝膠薄膜的可見光透過率較高,且凝膠化所需之聚乙烯醇濃度與凝膠化溫度無關,但其所需聚乙烯醇濃度則與聚合度呈負 0.5 次方關係。另一方面,在 0 ℃以上所形成之凝膠薄膜則呈混濁狀(乳白色),且薄膜的可見光透過率隨凝膠化溫度之增加而減少,但隨聚乙烯醇濃度的增加而增加。從X-射線廣角繞射照片得知,聚乙烯醇凝膠薄膜具有結晶性且由掃描式電子顯微鏡發現凝膠薄膜的凝膠狀態顯然受凝膠化中液體-液體相分離 (liquid-liquid phase separation)作用而影響。

三、聚乙烯醇的結構和性能
  聚乙烯醇是非離子型的線型的高聚物,結構穩定,水溶液透明,具有良
好的成膜性。它對各類纖維尤其是疏水性的合成短纖維的紗和線具有較好粘
附力,漿膜堅韌。因此,在上漿材料的粘著劑中佔有重要的位置。
  (一)化學結構
  1.完全水解級
  2.部分水解級
            n ──聚合度
  從結構上表明,n值不同使分子量發生變化,性質亦隨著變化。完全水
解級的聚乙烯醇含有羥基(-OH)要比部分水解級多,它易與親水性纖維產
生氫鍵力的結合;部分水解級含有非極性基團(-OCCH3),對疏水性纖維有
較好的粘著性。不同纖維組成的紗線在上漿時應有所選擇,以期獲得預定的
製程效果。
  (二)物理化學性能
  1.外觀:一般為白色或微黃色,成品有顆粘、粉末、片狀或絮狀物。
  2.比重:堆積密度(克/厘米3)0.2∼0.5,個別規格可達0.7以上。
  3.水溶性:能溶於水。隨著水溫的提高和濃度的降彽其水溶性就相應提
高,反之亦然。完全水解級的聚乙烯醇在65∼75℃水溫中只是溶脹,在沸水
中才能溶解,而部分水解級的或變性的聚乙烯醇就能溶解。此外,它能溶於
含有羥基的極性溶液(如甘油、乙二醇、醋酸、乙醛、苯酚)中,但易凝膠
;而不溶於一般非極性有機溶劑,亦不溶解於無機酸中,如硫酸、鹽酸等溶
液。水是聚乙烯醇的最好溶劑。
  4.粘度(流動性)和凝膠化:當溶液濃度(百分比濃度)在5%及以下
,雖經長時期保溫,無解聚現象,不發生凝膠。完全水解級的聚乙烯醇的溶
液粘度隨著時間增長而提高,而部分水解級則較穩定。粘度和濃度的關係在
定溫條件下成正比,在定濃條件下粘度和溫度成反比,在一般情況下,他們
之間往往是可逆的,如圖6-1所示。當將硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸銨等無機鹽
類加入後均會產生凝膠。加入硼砂則會形成硼化聚乙烯醇。過量的上述無機
鹽類會導致聚乙烯醇析出。
  5.成膜性和薄膜吸濕性:當溶液中的溶劑──水蒸發後形成的漿膜為無
色透明、具有良好的機械強度,表面光潔而不發粘。氫、氧、二氧化碳等氣
體的透過率很低。外界濕度變化對漿膜影響較小。
  6.混溶性(相溶性):聚乙烯醇與其它漿料並用時,具有較好的互相均
勻混合(相溶)的性能。如與各類澱粉、樹膠、合成樹脂、纖維素的衍生物
及各類表面活性劑等助劑均能互相混溶且有較好的穩定性。
  7.耐化學性:在常溫下,溶液的pH值在7.5左右,粘度很穩定;在弱酸
弱鹼中,粘度也較穩定,但長時間加熱至80∼100℃以上,則析出現象。在
強酸──濃硫酸中則被水解。
  8.顯色性:可與染料剛果紅、碘、鹼金屬的氫氧化物、氫氧化銅、硼酸
及硼酸鹽作用生成分子化合物。應用此特性,使硼酸、碘與聚乙烯醇水溶液
作用後生成的有色絡合物所顯示的色澤來鑒定濃度和區別不同的水解度。
  9.耐熱性:受熱軟化,加熱至130∼140℃時性質幾乎不變,唯色澤變黃
。在160℃下長期加熱,顏色變深,200℃時分子間脫水,使水溶性降低。
200℃以上分子內脫水,在250℃左右熔融,接近300℃ 分解成水、醋酸、乙
醛、巴豆醛。在上漿烘乾過程中無不良影響。但在印染加工經過燒毛或熱定
型時,因受熱(分子結晶度增加)而使其溶解度有所降低。
  10.聚乙烯醇中的羥基:能起多元醇的一切特性反應,如在-40℃的液
氨中遇到金屬鈉可以放出氫氣,同樣羥基也可以發生酯化(與酸或酸酐等)
、醚化(與鹵代烷類)及縮醛化(與醛類)。
  11.解聚分解:聚乙烯醇能為過氧化物(如過氧化氫、過硫酸銨、過磷
酸銨等)解聚分解,故可應用此類過氧化物作為它的退漿劑。
  (三)聚乙烯醇漿膜的性質:如表6-1所示。
  試驗條件的說明:
  1.漿膜的溶液濃度3%,厚度經過測定一般都在40±5微米;測定在20±
3℃,RH%65±5的條件下進行。
  2.機械強度和定伸長彈性是在電子強伸儀上測定,工作夾距100毫米,
下降速度分別為300毫米和100毫米,試樣的長度×寬度×厚度是220×20×
0.04,數據是實測50次的平均數。
  3.定伸長彈性測試的標定伸長率是10%,因為13號(45支)65/35酯/
棉混紡品混紡漿紗或29∼14.5號(20∼40支)純棉漿紗的斷裂伸長都在標定
伸長率範圍之內。
  4.耐磨採用圓盤式平磨儀,磨料是φ40×2的砂輪,自重無外加壓力,
受磨面積基本完全相同。
  5.再粘力是指兩張各自平幅展開在無外力的情況下,而又疊合在一起的
漿膜,經過24小時的平衡後,觀察兩張漿膜之間是否有粘附現象。若粘力的
測定是在單紗強力機上,工作夾距30毫米,下降速度270毫米/分條件下進
行。
  6.水溶速率的試驗是將寬×長×厚度為20 ×100×0.04毫米的漿膜,用
夾子固定其上端,而在下端長25毫米處作一明顯記號後,將其浸入不同溫度
的清水中,此時水的水平線必須與漿膜下端的記號線吻合一致,然後用秒表
記錄在記號線以下的漿膜溶解斷裂的時間。
  7.回潮率的測定,是將厚度面積完全相同的漿膜放在預定的不同相對濕
度環境中平衡10晝夜的數值。
  (四)聚乙烯醇溶液的粘著力:粘附力是指漿液與纖維之間的粘著能力,
是上漿的基礎條件。聚乙烯醇對純棉與邍迭棉混紡品之間均有很好的粘附
性能。表6-2所示為聚乙烯醇與純棉、邍迭棉混紡品織物的粘附力(克)
測試情況統計。
  試驗條件:
  1.聚乙烯醇漿液的濃度是10%,塗漿量是每平方厘米用0.3克(固體量
),將兩塊織物粘合。
  2.先將每平方厘米2.5克的重量在已粘合的織物上加壓24小時,繼之在
90℃溫度的烘箱中乾燥30分鐘,再移入皕羈睎膋漯躓薴丰倍24小時後測試

  3.試驗儀器用單紗強力機,下降速度為每分鐘240毫米,將兩層織物剝
離的力(克)稱之為粘著力。
  (五)水解度(皂化、醇解)對聚乙烯醇上漿的關係:水解度的定義就是
指在聚乙烯醇分子鏈上,乙烯醇所佔的克分子百分數,可用下式表示:
  水解度(克分子%)=100-醋酸根(克分子%)
  水解反應(它是整個過程的主反應):
  聚醋酸乙烯+鹼→聚乙烯醇+醋酸鈉
  同時,產生了酯交換副反應。
  酯交換:
           鹼
           NaOH
  聚醋酸乙烯+甲醇──→聚乙烯醇+醋酸甲酯
  這個反應以鹼為催化劑,使酯(聚醋酸乙烯)與醇(甲醇)作用,結果
生成聚乙烯醇和醋酸甲酯。因為存在大量的甲醇溶液,按質量作用定律,反
應是向右進行,同時新生成的醋酸甲酯繼續按下式進行:
    醋酸甲酯 + 鹼─→甲醇 + 醋酸鈉
    CH3COOCH3  NaOH CH3OH   CH3COONa
  從上面三個反應中說明:水解過程中的化學反應是羥基(-OH)取代側
基醋酸根(CH3COO-)而生成聚乙烯醇。由於鹼的逐步加入,同時發生酯交
換副反應,致使水解過程難以徹底完成,形成了在聚乙烯醇的大分子中,尚
有一部分醋酸根沒有被羥基所全部取代而殘留著。這一部分的側基就稱為殘
留醋酸根。
  1.聚乙烯醇因不同的水解度而分類:
  部分水解級聚乙烯醇:水解度(克分子%)87∼89,少數是78∼82;
  完全水解級聚乙烯醇:水解度(克分子%)>95,大量的是98∼99.8。
  2.不同的水解度與水溶性旳關係如表6-3所示。
  3.部分水解級聚乙烯醇的分子結構中含有一定量的非極性基團(CH3COO
-),因而與疏水性纖維有較好的結合能力,適應合成纖維的上漿要求,完
全水解級含有羥基團(-OH),所以對親水性纖維易產生氫鍵力的結合,適
合如棉、縲縈類纖維的上漿。
  4.由於醋酸根在聚乙烯醇分子鏈上佔有的空間體積要比羥基大得多,它
的存在和數量多少就使聚乙烯醇某些性質發生變化(如表6-4)。部分水解
級聚乙烯醇含有較多的醋酸根,它在分子鍵上佔有較多的空間體積,致使聚
乙烯醇分子之間的羥基所形成的氫鍵力就小,所需解聚能力也相應降低。由
於這個原因,部分水解級聚乙烯醇的混溶、乳化和漿紗的退淨程度都要比完
全水解級好。
  5.當聚乙烯醇的聚合度相同時,其溶液粘度隨著水解度的降低而變小(
在同溫、同濃情況下),但穩定性好。
  綜上所述,不同水解度(克分子%)的聚乙烯醇在上漿製程上的關係如
表6-4所示。
  (六)聚合度對聚乙烯醇性質的關係:聚合度的定義在高分子化合物中是
表示該高分子鏈中所含重複結構單元的數目。高分子化合物都是不同分子量
的同系的混合物,所以表示的是平均聚合度。聚乙烯醇分子結構式中的n值
即為聚合度。
  分子量:44.02×n
  聚乙烯醇的平均聚合度決定於醋酸乙烯的聚合製程條件,與水解過程無
影響。聚乙烯醇平均聚合度的測定值,是以其水解度(克分子%)為100進
行計算的。
  1.聚乙烯醇按不同的聚合度進行分類:
   高聚合度聚乙烯醇     >1500;
   中聚合度聚乙烯醇   800∼1500;
   低聚合度聚乙烯醇   500∼800。
  變性或共聚的聚乙烯醇,其n值往往高到3000及以上,亦歸納為高聚合
度類。作為漿料粘著劑使用的聚乙烯醇的聚合度以1700∼2000居多。
  2.聚乙烯醇溶液的粘度、粘性、成膜性能、結皮傾向和薄膜的機械強度
、剛性,都隨著聚合度的提高而增大。但水溶性、薄膜的屈曲柔軟性卻變差
,溶液的流動性、浸潤性也相應降低了。從上漿製程要求選用高聚合度的聚
乙烯醇確有不少優點,當n值增大後,分子鏈越長的聚乙烯醇漿膜在經過熱
處理過程中易於固化,因此,過高的聚合度對退漿的純淨度有一定的影響。
  3.聚合度大小與溶液凝膠現象有關,基本上成正比。高聚合度(nxx500
∼600)則可提高到20∼25%。如果在上漿製程中需要含固量大,以獲得預
定的上漿率時,必須選用中、低聚合度的聚乙烯醇。

jerry6212200
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