Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Химия Химия

Фотоотверждаемые композиции для волоконных световодов

Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь".
Коврик "Пекарь", сделанный из силикона, поможет Вам готовить вкусную и красивую выпечку. Благодаря материалу коврика, выпечка не
202 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки
Фонарь желаний бумажный, оранжевый.
В комплекте: фонарик, горелка. Оформление упаковки - 100% полностью на русском языке. Форма купола "перевёрнутая груша" как у
87 руб
Раздел: Небесные фонарики

Батталов Э.М., Прочухан Ю.А. Интенсивное развитие новых технологий потребовало создания специальных покрытий для защиты оптического волокна от внешних физико-химических воздействий. В начале разработок систем связи на волоконно-оптических элементах (1965-1979 гг.) выбор материалов для покрытий оптических волокон был весьма ограничен и включал в себя в основном такие материалы, как тефлон, лаки, полиолефины, силоксановые эластомеры. Для нанесения таких материалов требуется достаточно сложное технологическое оборудование (экструдеры, специальные термопечи и др.), и сам процесс довольно длителен. В 1980-е гг. сотрудниками фирмы GAF Corp., A Bell Labor., Eas m. Kod. Co, работающими над созданием полимерных покрытий, были получены различные составы олигомеров, чрезвычайно быстро отверждающиеся под УФ-облучением. Это привело к упрощению технологии производства волоконных световодов и существенному снижению затрат. УФ-отверждаемая композиция для оптических волокон должна отвечать следующим требованиям: не содержать высоколетучих токсичных компонентов, обладать требуемой вязкостью, быть однокомпонентной, иметь незначительную усадку в результате полимеризации. Покрытие на основе такой композиции должно наноситься на оптическое волокно в процессе вытяжки со скоростями более 30 м в минуту, обеспечивать его механическую прочность и работоспособность в широком интервале температур. Материал на основе фотоотверждаемых композиций не должен влиять на передаточные характеристики оптического волокна, что может быть вызвано, например, усадкой при полимеризации, неоднородностью структуры, недостаточной устойчивостью к механическим, химическим, термическим условиям эксплуатации. Фотоотверждаемые композиции имеют большое будущее и в других областях науки и техники (например, для офсетных красок, оптических дисков, декоративных материалов и др.). Однако удельный вес фотоотверждаемых композиций, по сравнению с другими полимерами, пока невелик. Мировое потребление покрывных материалов составляет 20 млн. тонн в год, и при этом ежегодно в атмосферу выбрасываются 8 млн. тонн растворителей. Альтернативные экологические лакокрасочные материалы, отверждаемые под действием излучения (УФ и электронного), занимают меньше 1 % от общей массы . В настоящей работе приведены данные, касающиеся химии и технологии фотоотверждающихся композиций, нашедших применение в производстве оптических световодов. Такие свойства оптических волокон (0В), как, например, оптические потери за счет микроизгибов, дифференциальных механических и температурных изменений, стойкость к воздействию факторов окружающей среды, прочность на разрыв, во многом определяются типом защитного покрытия . Основным материалом 0В является кварцевое стекло. Теоретически оно является одним из наиболее прочных материалов (14000 Н/мм2), но на практике такая прочность редко реализуется из-за чрезвычайно быстрой деградации поверхности стекла, в частности, вследствие развития микротрещин . Поэтому в процессе формирования оптического волокна защитное покрытие должно наноситься на 0В в течение 1-2 секунд (и менее).

Первые покрытия для 0В представляли собой силиконовые масла, целлюлозные лаки, полиуретаны, силиконовые каучуки и некоторые другие . Большинство этих материалов не обеспечивало достаточно эффективной защиты 0В и ограничивало скорость нанесения покрытия. Указанные трудности были успешно преодолены благодаря внедрению композиций, полимеризующихся под действием УФ-облучения. УФ-отверждение является фотохимическим процессом, при котором мономеры (олигомеры) подвергаются полимеризации и (или) сшиванию. УФ-полимеризуемые композиции содержат фотоинициатор (сенсибилизатор), который поглощает УФ-энергию и инициирует полимеризацию мономеров . Скорость фотополимеризации зависит от нескольких факторов : от химического строения соединений, входящих в состав композиции: каждый мономер (олигомер) отверждается с различной скоростью, связанной с его реакционной способностью, а также с количеством и активностью фотоинициатора (сенсибилизатора); от толщины слоя покрытия: чем толще слой, тем больше время его экспозиции под УФ-облучением. К тому же количество поглощенной энергии света падает экспоненциально с глубиной отверждаемого слоя. Например, если слой толщиной 1 мм поглощает 90 % падающей энергии, то следующий слой в 1 мм поглощает уже 90% остатка, то есть 9 % исходного количества энергии. Чтобы привести количество энергии во втором слое к эквивалентному (с первым слоем) количеству, необходимо увеличить исходное освещение в 10 раз. Таким образом, двукратное увеличение толщины отверждаемого слоя требует 10-кратного повышения интенсивности УФ-облучения; от количества световой энергии, приходящейся на единицу поверхности покрытия: до определенного момента скорость отверждения растет с увеличением количества энергии, приходящейся на единицу поверхности. Например, увеличение указанной энергии в 2 раза может привести к 3-х, 4-х или 10-кратному росту скорости отверждения. Отсюда следует, что для повышения скорости отверждения лучше использовать одну более мощную лампу, чем две меньшей мощности; от спектра источника излучения: спектры поглощения фотоинициатора (сенсибилизатора) и мономера (или других добавок) не должны совпадать. С другой стороны, спектр излучения должен совпадать со спектром возбуждения фотоинициатора. Ртутные лампы среднего давления излучают в широком интервале длин волн (180-400 нм), поэтому они пригодны практически для всех процессов УФ-отверждения. Для системы, содержащей жидкую УФ-отверждаемую композицию, полимеризующуюся только в присутствии фотоинициатора, процесс УФ-отверждения как свободно-радикальной полимеризации может быть описан схемой, включающей элементарные стадии инициирования, роста и обрыва цепей . Рассмотрим расчет энергии фотополимеризации, необходимой для нанесения покрытия на 0В . В начале происходит поглощение фотона инициатором S, переход последнего в возбужденное состояние, распад которого сопровождается генерированием свободных радикалов R' S hv >S , S >2R S . Пусть фотоинициатор имеет концентрацию (моль/л) и поглощает УФ-излучение около длины волны l (нм). Тогда, учитывая соотношение энергетического баланса для процесса покрытия волокна, проходящего через сфокусированную УФ-излучающую систему, можно получить следующее выражение: , где W - мощность источника света, Вт; D и d - диаметры покрытого и непокрытого волокна, соответственно, мкм;  - эффективность инициирующей системы; Vf - скорость вытяжки, м/с.

Видно, что необходимая мощность источника линейно связана со скоростью вытяжки 0В с покрытием. УФ-отверждаемые композиции на основе эпоксиакрилатов были описаны ещё в 1958 г. . Они не предназначались специально для защиты 0В, но показали высокие скорости фотополимеризации и хорошие эксплуатационные свойства полимеров. Это позволило позднее использовать их в качестве УФ-отверждаемых композиций для 0В. Так, авторы использовали бромированный бисфенол, который этерифицировали акриловой кислотой в присутствии диглицидилового эфира 1,4-бутандиола, гидрохинона и диэтиламиноэтанола. К полученной композиции добавляли фотоинициатор и силановую адгезионную добавку. Такая композиция позволяет покрывать 0В защитным полимерным покрытием со скоростью до 25 м/мнн. Способ синтеза олигомеров, в частности, эпоксиакрилатов, достаточно отработан и поддается простому контролированию хода реакции по кислотному или эпоксидному числу, а также по изменению динамической вязкости продукта . Известна эпоксиакрилатная фотоотверждаемая композиция, содержащая до 40% диакрилатов и имеющая высокую скорость полимеризации. Строение основного компонента, полученного этерификацией эпоксиолигомеров акриловой кислотой, авторы выражают следующей формулой: Аr, X-алкилэфирные остатки. УФ-отверждаемые олигомеры на основе эпоксиакрилатов могут подвергаться дальнейшей модификации. Так, проведены реакции эпоксиакрилатов с полиаминокислотами , причем синтез последних осуществляли реакцией диангидрида тетракарбоновой кислоты и диамина, содержащего фенольные гидроксильные группы. Для синтеза олигомеров на основе эпоксиакрилатов применяют различные классы эпоксиолигомеров. Например, УФ-отверждаемые эпоксиакрилатные олигомеры на основе алифатических эпоксидных смол (ДЭГ-1, ТЭГ-17) с фотоинициаторами (производные бензофенона) использовали для защиты 0В . Покрытия показали себя как высокоэффективные, защитно-упрочняющие материалы для сохранения оптических и механических свойств волоконных световодов. Важным свойством этого покрытия явилась способность к взаимодействию олигомера во время фотополимеризации с поверхностью кварцевой нити, в результате чего прочность световода увеличивается в несколько раз. При образовании покрытия на поверхности оптического волокна возможны следующие химические реакции с образованием химических связей Si-O-C на границе раздела «кварц-полимер»: Полимерные оболочки оптических волокон в зависимости от состава УФ-отверждаемой композиции по-разному влияют на прочность оптического световода. В работах приведены измерения прочности на разрыв световодов, покрытых силиконовым термоотверждаемым эластомером «Sylgard-182», эпоксиуретанакрилатным покрытием фирмы «DeSo o 950X131» и эпоксиакрилатным покрытием. В экспериментах фиксировали относительное удлинение волоконных световодов в зависимости от нагрузки. Наибольшее значение прочности на разрыв имеют световоды с эпоксиакрилатной оболочкой, причем упрочняющий эффект зависит от молекулярной массы олигомера и концентрации свободных эпоксидных групп (в эпоксиакрилатном олигомере содержатся как моно-, так и диакрилаты).

Например, в одном эксперименте на станции «Скайлэб» исследовалось влияние невесомости на структуру сплава медь алюминий при направленном затвердевании. В доставленных из космоса образцах количество дефектов уменьшилось на 1220P%. В другом эксперименте на станции «Скайлэб» и МА 131 при совместном полете кораблей «Союз» и «Аполлон» исследовалось получение двухфазных эвтектик галогенидов (NaClNaF в первом случае и NaClLiF во втором). При затвердевании такой эвтектики одна из фаз (NaF или LiF) может образовать нити, внедренные в другую фазу как в матричный материал. Подобные эвтектики могут найти применение в качестве волоконных световодов[8] для инфракрасной области спектра. Нитеподобные эвтектики, произведенные на Земле, обладают большим количеством дефектов, возникновение которых связано с колебательными конвекционными движениями в жидкости. Структура эвтектик галогенидов, полученных в космосе, оказалась более совершенной, что привело к улучшению их технических характеристик. Так, коэффициент пропускания света для образца первого типа возрос в 40 раз, а второго типа в 2 раза по сравнению с аналогичными образцами, выращенными на Земле

1. Венок Кобзарю - литературно-музыкальная композиция

2. Т.Гарди, "Тэсс из рода д`Эрбервиллей" (героиня, конфликт, композиция)

3. Архитектоника и композиция романа Патрика Зюскинда "Das Parfum"

4. Волоконно-оптические линии связи

5. Волоконно-оптические гироскопы

6. Исследование функций преобразования и метрологических характеристик бесконтактных волоконно-оптических датчиков перемещений
7. Волоконно-оптические датчики
8. Волоконно-оптические линии связи (Контрольная)

9. Реконструкция волоконно-оптической линии связи

10. Об особенностях композиции современной христианской проповеди

11. Композиция романа Э. Хэмингуэя (Прощай, оружие!)

12. Анализ эпизода литературного произведения: композиция, содержательные функции художественной детали

13. Особенности композиции стихотворения А. Блока «Незнакомка»

14. Композиция и ее роль в раскрытии идеи "Слова о полку Игореве"

15. Тематика и композиция поэмы Гесиода "Труды и Дни"

16. Особенности композиции одного из произведений русской литературы XIX века

Набор детской складной мебели "Познайка".
Комплект складной. Сиденье детского стульчика изготовлено из материала с водоотталкивающей пропиткой. Удобный механизм складывания и
1624 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Подставка для канцелярских принадлежностей "Attache", 7 секции, металлическая сетка, 110x165x175 мм, цвет.
Подставка из 7 секций для пишущих принадлежностей и канцелярских мелочей. Выполнена из металла (сетка). Секции расположены в форме цветка.
805 руб
Раздел: Подставки, лотки для бумаг, футляры
Кружка-хамелеон "Сова", 330 мл.
Для тех, кто любит подольше поспать, кому утро не в радость, поможет взбодриться кружка-хамелеон «Сова». Просыпайтесь вместе с
304 руб
Раздел: Кружки, чашки, блюдца

17. О композиции первого тома поэмы Н.В.Гоголя «Мертвые души»

18. Особенности композиции одного из произведений русской литературы XIX века

19. Лазерный прибор для измерения среднего диаметра волокон в их группе

20. С пятиклассниками о понятии композиции

21. Волоконно-оптические системы

22. Волоконно-Оптические Линии Связи
23. Особенности композиции музейного собрания сочинений максима Грека
24. Доклад по волоконной оптике

25. Дослідження впливу наповнювача на структурну організацію і міжфазну взаємодію в композиційних полімерних матеріалах

26. Значение химии в создании новых материалов, красителей и волокон

27. Особенности композиции романа А.Платонова "Чевенгур"

28. Волоконно-оптическая система передачи

29. Прокладка волоконно-оптических кабелей в пластмассовых трубопроводах

30. Волоконно-оптическая система передачи

31. Композиция картины Сурикова „Меншиков в Березове"

32. Образное содержание парковых композиций

Ручка перьевая "Velvet Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус хром/золото.
Перьевая ручка "Velvet Prestige". Цвет корпуса: хром/золото. Материал корпуса: металл. Материал пера: иридий. Пишущий узел: 0,8 мм.
404 руб
Раздел: Металлические ручки
Накидка Ritmix RAO-1317.
Материал: ПВХ. Размеры: 82 x 50 см. Варианты исполнения по цвету: прозрачный.
303 руб
Раздел: Прочее
Набор капиллярных ручек "Triplus 334", 36 цветов.
Количество цветов: 36 ярких цветов. Эргономичная форма для удобного и легкого письма. Пишущий узел завальцован в металл. Защита от
1996 руб
Раздел: Капиллярные

33. Тенденции и перспективы в разработке композиций вспучивающихся огнезащитных покрытий

34. Композиция ораторского выступления

35. Подсистема выделения текстильных волокон в задачах экспертизы

36. Проект волоконно-оптичної лінії зв’язку між пунктами Запоріжжя - Васильовка

37. Разработка блока управления фотоприёмником для волоконно-оптических систем передачи информации

38. Моделі і методика побудови волоконно-оптичної системи передачі даних
39. Значение жестов в композиции серии портретов смольнянок Д.Левицкого
40. Понятие композиции в музыкальном спектакле

41. Композиційні закономірності творів образотворчого мистецтва

42. Особенности композиции романа "Герой нашего времени"

43. Поиски И.С. Тургеневым "новой" манеры в повестях 50-х годов. Повесть "Муму": её идейный смысл, образы, язык, композиция

44. Сюжет и композиция "Мертвых душ". Почему автор назвал свое произведение поэмой?

45. Композиция очерка И. Бунина "Тень птицы"

46. Обґрунтовання застосування лікарських композицій на основі нанорозмірного кремнезему в комплексному лікуванні генералізованого пародонтиту

47. Принцип контраста как основа формирования музыкальной композиции Концерта для смешанного хора "Лебедушка" В. Салманова

48. Ознакомление детей дошкольного возраста с творчеством художников-иллюстраторов, как средство развития сюжетных композиций

Ростомер говорящий "Теремок".
Дети так быстро растут! Следить за их ростом поможет говорящий ростомер «Теремок» от Азбукварика. Нужно только повесить его на
482 руб
Раздел: Ростомеры
Подставка для ножей, 11x22 см, лавандовый.
Размеры: 11х22 см. Материал корпуса: пластик. Внутренняя часть: полипропиленовое волокно. Цвет: лавандовый. Предназначена для безопасного
628 руб
Раздел: Подставки для ножей
Наклейка зеркальная "Бабочки", 30x40 см.
Стильные оригинальные зеркальные наклейки прекрасно дополнят интерьер вашего дома, наполнив его светом и радостью. Декорирование интерьера
351 руб
Раздел: Интерьерные наклейки

49. Формування системи композиційних закономірностей у молодших школярів на уроках образотворчого мистецтва

50. Модифицирующее вещество для пропитки древесины, придающее огнестойкость композиции

51. Підвищення ефективності експлуатації свердел під час обробки композиційних матеріалів

52. Волоконно-оптичні сенсори контролю шкідливих хімічних компонентів

53. Исследование структуры и физико-механических свойств композиций на основе полиэтилена и пространственно сшитого полистирола

54. Создание эпоксидных композиций пониженной горючести с электропроводящими и диэлектрическими свойствами
55. Модифицированные эпоксидные композиции пониженной горючести


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.