聚合物分散液晶膜的新型制备装置
2022-07-04何景婷
何景婷
(太原工业学院理学系 山西 太原 030008)
传统的实验中聚合物分散液晶制备[1]方法,其特征在于,包括以下步骤:用电子天平称取5 g~10 gPMMA颗粒;取20 mL~23 mL四氢呋喃溶液和30 mL~40 mL的蒸馏水与PMMA颗粒融合;将15 g~20 g液晶与PMMA混合液溶体融合;加入环氧树脂1 mL~3 mL与PMMA混合溶液搅拌,将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置;对即将固化的聚合物分散液晶溶液进行烘干6 h.其中PMMA颗粒需用镊子夹取,天平表面放置器皿存放PMMA颗粒;用多功能搅拌器和磁力搅拌器顺时针搅拌四氢呋喃溶液、蒸馏水和PMMA颗粒,搅拌时间为2 h;液晶与PMMA混合液溶体融合过程中,需要磁力搅拌器在烧杯内进行搅拌;用玻璃棒对环氧树脂和PMMA混合溶液搅拌,搅拌过程中应保证室内干燥通风;ITO玻璃容器具有导电性,ITO玻璃容器使用前应用去离子水清洗且保持干燥;烘干应在烘干箱内进行,且烘干箱内部烘干时间、温度和风速为可调节状态,其外壁为头摩纳哥玻璃材质,烘干箱应放置在紫外线灯照射处.
针对现有技术的不足,在本文中提供了一种实验中制备聚合物分散液晶的方法,具备了烘干箱可透光的优点,解决了现有的聚合物分散液晶制备过程中,当条件受限时发生过渡联合[2],产生的结果是PDLC膜不均匀,从而影响其对可见光线的透过率,对置于烘干箱中的样品进行干燥时间比较长,对在这段时间中样品的变化情况难以控制的问题,传统的烘干箱只能设定烘干时间、温度、风速等,其外壁一般为不透光材质,无法通过实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置来判断此时样品的形貌特点.装置如图1所示.本文图中各部分分别为:①烘干箱本体;②显示数据模块;③透光板;④底座;⑤调节旋钮;⑥指示灯;⑦、⑧样品放置台;⑨连接块;⑩连接线;⑪监测传感器;⑫固定圈.
图1 烘干箱本体
图2为烘干箱平面图,图3为其俯视图,图4为其立体图,图5为其原理图.
图2 烘干箱平面图
图3 烘干箱俯视图
图4 烘干箱立体图
图5 烘干箱原理图
由于烘干箱本体的顶端固定安装有显示数据模块,其顶端左侧固定安装有指示灯.烘干箱本体的正面内壁活动连接有透光板,右侧表面活动连接有调节旋钮,烘干箱本体水平中心线的一侧固定安装有监测传感器,监测传感器的外壁固定安装有固定圈,监测传感器的数量有3个,能全面监测烘干箱本体内部的湿度和温度情况,并及时传递到数据显示模块中,指示灯根据监测传感器传递出的信号显示不同的颜色.
与现有技术相比,本实验中制备聚合物分散液晶的方法,具备以下有益效果:
(1)加入的一套测定系统,实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置,根据其变化情况,而判断此时样品的形貌特点,从而通过调控烘干箱的风速,控制溶剂四氢呋喃的挥发,目的是最终制成形貌均匀、微滴大小均匀的样品.
(2)不仅烘干箱透射率好,还具有完全挥发的优点,在融合得到混合溶液后,静置在ITO玻璃容器内6 h,可以使溶液内部的四氢呋喃充分挥发,且ITO玻璃具有导电性,可以通过导电控制固化的温度,并控制在液晶清凉点附近,使其固化结果更理想.