Оптические свойства пленок

Рис. 4. Зависимость некоторых оптических свойств пленки от расстояния до линии затвердевания (А—полиэтилен плотностью 0,925 г см с индексом расплава 4,0)

Со времени освоения рукавного метода получения полиэти-.иеновой пленки прошло более 10 лет. Может показаться странным, но до настоящего времени не исследовано полностью влияние условий процесса шприцевания на важнейшие механические и оптические свойства пленок, несмотря на то, что был опубликован целый ряд работ, освещающих отдельные технологические вопросы. Многообразие свойств полиэтиленовых пленок и сложность механизма их формования были замечены лишь в последнее время. В настоящей статье рассматриваются наиболее важные стороны технологии процесса получения пленок. Целью данной работы является выяснение основных положений, основываясь на которых, можно понять взаимную связь между свойствами пленок и условиями процесса их изготовления. [c.254]

Рис. 9. Влияние профиля головки на оптические свойства пленки.

Тонкие пленки. Они получили гораздо большее распространение в науке и технике. Помимо широкого использования в оптических устройствах (покрытие зеркал, различные интерференционные я поглощающие фильтры, просветляющие покрытия, защитные покрытия, предотвращающие окисление и повреждение оптических поверхностей, и др.), тонкие пленки в настоящее время применяют для контроля температуры космических объектов, а также в качестве приемников видимого и инфракрасного излучения. Во всех перечисленных случаях весьма важно иметь точные данные об оптических свойствах пленок и прежде всего данные о коэффициентах отражения, пропускания и поглощения света в однослойных или многослойных системах пленок. [c.502]

Оптические свойства тонких пленок, полученных импульсным лазерным осаждением, приведены в [134]. Пленки изготовлены при комнатной температуре на кремниевых подложках. Зерна имели размер в несколько микрометров. Показатель преломления не зависел от толщины пленок, что обеспечивало постоянство их оптических свойств. Пленки обладали повышенной устойчивостью к окислению, вероятно, вследствие благоприятной микроструктуры. [c.258]

Молекулярный вес полученного полистирола достигает 180000. Так как полимеризация идет только под действием тепла без каких-либо добавок, то такой исключительно чистый полистирол обладает очень высокими диэлектрическими и оптическими свойствами. Пленки, ленты и нити из этого полимера широко используются как электроизоляция. [c.574]

Таблица 8 Оптические свойства пленок из полиэтилена плотностью 0,927 г/см и индексом расплава, равным 4

ЭО пассивного никеля было недавно исследовано в [132]. В отличие от показанных на рис. 31 спектров дифференциального отражения N1 [63], полученные в [132] спектры ЭО имеют при 4,0—4,1 эв отрицательный пик, положение и высота которого заметно зависят от потенциала. В этом случае различия условий получения спектров дифференциального отражения и ЭО приводят к гораздо большим различиям вида спектров, чем для платины и золота. Хотя в [63] и [132] применялись разные растворы (сернокислые в [132] и щелочные в [63]), основную роль играют, по-видимому, различия в способе изменения потенциала. Принципы СДО, которая дает, по существу, интегральную величину изменения К, описаны выше в [132] применялась синусоидальная модуляция потенциала с частотой в десятки и сотни герц и довольно малой амплитудой (до 25 мв), так что в этом случае мы имеем дело с существенно дифференциальными изменениями / . Причина столь большого значения способа модуляции потенциала в случае никеля заключается, вероятно, в особенностях его электрохимического поведения наличии ярко выраженных областей пассивности и перепассивации, существенных изменений состава и свойств окисной пленки с потенциалом, связанных с этим изменений импеданса электрода и,, по-видимому, оптических свойств пленки. Поэтому применение метода ЭО для исследования электродов типа пассивного никеля кажется более оправданным, чем применение метода СДО, в котором используются слишком большие изменения потенциала. [c.147]

Концентрация связующего вещества и красочного пигмента в жидкости — важный показатель физико-механических и оптических свойств пленки. Только при определенной концентрации пленкообразующего вещества достигается необходимая вязкость лака или краски, а также толщина и прочность пленки. [c.233]

Получение плоской пленки происходит при более высоких температурах (для полиэтилена 274° С). В этом случае пленка охлаждается быстрее, так как проходит металлический валок с большой поверхностью контакта между металлом и полимером. Как уже отмечалось, с повышением температуры расплава оптические свойства пленки (блеск, коэффициент преломления и прозрачность) улучшаются. Пленки из поливинилхлорида этим методом не изготовляются, так как для этого необходима головка очень сложной конструкции и высокой стоимости. Этим методом получают преимущественно пленки из найлона (302° С) и полипропилена (260° С). Найлон имеет низкую вязкость расплава, что осложняет раздув рукава, а пленка из полипропилена, полученная из плоскощелевой головки, имеет хорошую прозрачность. Прозрачную и прочную пленку из полипропилена в последнее время получают рукавным методом с последующей двухосной ориентацией при более низких температурах. [c.115]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПЛЕНОК [c.191]

Для описания внешнего вида пленки часто употребляется термин прозрачность , хотя обычно прозрачность пленки—субъективный критерий, комплексно характеризующий целый ряд оптических показателей. Некоторые параметры поддаются измерению, например отражательная способность поверхности, рассматриваемой под углом 45°, светорассеяние (оцениваемое по относительной доле света, рассеянного пленкой, по отношению к падающему и выраженное в процентах) и прозрачность. Однако ни один из этих параметров (равно как и все они в совокупности) полностью не определяет оптических свойств пленок. Световой поток рассеивается всеми неровностями пленки. Причем если эти неровности небольших размеров, то светорассеяние происходит в различных направлениях, что обусловливает мутность пленки большие отклонения от правильной формы вызывают рассеяние в узком угловом диапазоне и приводят к изменению прозрачности пленки. [c.255]

На качестве полиэтиленовых пленок могут также сказываться крупные дефекты, такие, как зернистость, дефекты типа рыбий глаз и линии, оставленные на поверхности пленки деталями головки. Эти дефекты влияют на оптические свойства пленок, особенно на прозрачность. Однако они не входят в предмет рассмотрения настоящей работы. [c.256]

Взаимное влияние этих двух дефектов определяет изменение оптических свойств пленки в зависимости от производительности. Для полиэтилена средней плотности увеличение светорассеяния вследствие роста дефектов шприцевания наблюдается только при небольшом расстоянии до линии затвердевания пленки и низкой степени раздува, т. е. при высокой скорости охлаждения пленки (см. табл. 1). [c.262]

Разнообразие рассмотренных факторов показывает, что практически очень трудно связать оптические свойства пленки с каким-либо одним параметром процесса шприцевания или только с вязкоупругими свойствами расплавов, определенными, например, при помощи соответствующего вискозиметра, рассчитанного на проведение испытаний при высоких скоростях сдвига. [c.263]

Дальнейшие эксперименты, проводившиеся с полиэтиленами различных марок, позволили более полно изучить влияние длины калибрующего зазора и угла входа на оптические свойства пленок (табл. 3). [c.267]

Хорошо известно, что оптические свойства пленок можно улучшать, воздействуя на расплав полимера в канале червяка (табл. 4). Это достигается установкой регулирующего клапана в конце червяка. Клапан поддерживает постоянное давление в головке, не изменяя остальных условий процесса. [c.270]

Влияние давления в головке на оптические свойства пленки из полиэтилена [c.270]

Установлено, что важнейшие свойства получаемой пленки определяются целым рядом факторов. Механические и оптические свойства пленок тесно связаны с условиями их формования и особенностями перерабатываемого полиэтилена. Так, например, скорость охлаждения, увеличение диаметра выдавливаемого из капилляра образца (как простейший показатель эластичности материала) влияют на внешний вид и прочность получаемой пленки. В работе лишь вкратце затронуты некоторые важные особенности процесса формования пленки, причем многие детали остались нерассмотренными. Очевидно также, что многое еще неясно не только в отношении основных проблем, связанных с формованием пленки, но и в области испытаний самого полиэтилена и пленок. Требуется разработать методики, которые позволили бы точно оценить такие важнейшие свойства пленок, как жесткость и качество поверхности. [c.288]

Оптические методы. Наиболее широкое распространение из методов, использующих оптические свойства пленок, получили метод двух микроскопов и многолучевая интерферометрия (полосы равной толщины и полосы равного хроматического порядка). [c.249]

Температура экструзии и скорость охлаждения существенно влияют на оптические свойства пленки из полипропилена (рис. 61). При быстром охлаждении получаются прозрачные и глянцевые пленки даже при пониженной температуре экструзии. [c.122]

К недостаткам рукавного метода относятся меньшая производительность, трудность регулирования толщины и ширины пленки, что ведет к складкообразованию при ее намотке, худшие оптические свойства пленки из кристаллических полимеров, значительная высота здания (при вертикальном отборе пленки) или большие производственные площади (при горизонтальном отборе). [c.127]

Быстрое охлаждение расплава задерживает процесс кристаллизации на стадии мелких кристаллитов, поэтому пленка получается более прозрачной. Плоскощелевой метод во всех своих вариантах обеспечивает лучшие условия теплопередачи и способствует быстрому охлаждению пленки. При рукавном методе в условиях воздушного охлаждения теплопередача хуже и в полимере кристаллизация идет до более крупных образований, что ухудшает оптические свойства пленки вплоть до потери прозрачности. Повышенная хрупкость пленок ограничивает производство рукавных пленок из полипропилена и полиэтилена высокой плотности. Механические свойства плоских пленок могут быть значительно улучшены дополнительной двухосной ориентацией. [c.132]

Увеличение количества смазочных добавок в этом методе получения пленки, как и в других, неблагоприятно сказывается на оптические свойства пленки, хотя почти совсем не влияет на другие свойства. С увеличением плотности пленки снижается коэффициент трения (даже без добавки смазочных компонентов) больше, чем у пленки из полиэтилена низкой плотности. [c.98]

В зависимости от скорости охлаждения изменяются степень кристалличности и размеры структур в полимере, что вызывает изменение оптических свойств пленки. При снижении скорости охлаждения расстояние до линии кристаллизации возрастает и увеличивается мутность пленки, так как в результате замедления кристаллизации происходит образование крупных кристаллических структур и уменьшается степень ориентации макромолекул. [c.163]

Пигментная фаза красочной пленки играет главную роль в выполнении указанных двух функций, так как пигменты существенно влияют на физические свойства покрытия, как механические, так и оптические. Влияние пигментов на оптические свойства пленок рассматривается в данной главе. [c.72]

Соотношение (XII.18) связывает измеряемые углы ij и А с оптическими свойствами пленки и контактирующих с ней сред ( 1, П2, пз и d) для заданных значений длины световой волны в вакууме (Л) и угла падения ii на границу раздела среда — пленки. [c.221]

Первые работы по изучению прозрачных проводящих пленок, изготовленных с помощью реактивного распыления, были проведены Престоном (1950 г.). Он довольно детально исследовал оптические свойства пленок окиси кадмия (Сс10). Оказалось, что эти пленки, обладающие высокой прозрачностью, являются хорошими электродами для селеновых фотоэлементов. Мирославский Ранюк (1961 г.) сообщили об измерении оптических констант в области 1,5—7 мкм для пленок СёО, полученных катодным распылением. Ьни показали, что поглощение в этой области зависит от концентрации электронов и их подвижности. [c.502]

Анализ свойств кардовых полиимидов показьшает, что они являются высоко тепло-, термо-, радиационно- и хемостойкими полимерами. Это, наряду с возможностью переработки многих из них в "циклизованной" форме, делает их перспективными для практического использования в различных изделиях, предназначенных для продолжительной эксплуатации при температурах выше 200 °С. Из кардовых полиимидов поливом из растворов получаются часто практически неокрашенные прочные пленки (прочность на разрыв 1000-1100 кгс/см , удлинение при разрыве 40-70%), не уступающие по электрическим свойствам в интервале 20-300 °С известной пленке "кантон Н" [211]. Изучение оптических свойств пленок полиимида анилинфлуорена и 3,3, 4,4 -тетракарбоксидифенилоксида показало, что они обладают высоким оптическим пропусканием при 500 нм (81-87%) и являются термо- и фоторадиационно-стойкими. После термообработки до 300 °С или после УФ-облучения дозой, эквивалентной 300 солнечным часам, оптическое пропускание пленок уменьшается всего лишь на 1-3% [158]. [c.137]

К полимерам, пленки из которых заметно улучшают свои свойства при ориентации, относятся ПП, ПЭТ и ПА. Пленка из ПС, который является хрупким материалом, становится при двухосной ориентации ударно-вязкой. Другой аспект ориентации связан приданием полимерным пленкам свойства сокращать свои размеры при нагреве (термоусадка). При вытяжке пленок (например, из ПЭНП и ПВХ) на той или иной стадии формования в них происходит накопление обратимых составляющих деформации при нагревании пленки молекулы стремятся вернуться в исходное положение. Для предотвращения усадки при нагревании вытянутых пленок применяют термостабилизацию. Физические и оптические свойства пленки при этом остаются неизменными. [c.210]

Более точный способ, пригодный для весьма тонких пленок, основан на применении поляризованного монохроматического света.. Отражение такого света от чистой металлической поверхности приводит к некоторому нарушению поляризации (так называемая эллиптическая поляризация). Если же поверхность покрыта слоем окисла, нарушение поляризации увеличивается тем сильнее, чем толще слой окисла. Это нарушение зависит от угла падения и от оптических свойств пленки и поверхности металла. Если известны угол падения и оптические свойства среды, можно рассчитать толщину пленки. Метод этот разработан Друде и Фойгтом, а применен к определению толщины тонких пленок на металлах Л. Тронстадом [24—26]. Преимущество метода заключается в том, что он дает возможность исследовать поверхность не только в газовой среде, но и в жидкостях, например, в растворах электролитов. Л. Тронстад мог определять толщину пленок от нескольких ангстрем до —200 А. [c.89]

Оптические свойства пленки (блеск и прозрачность) находятся в зависимости от состояния поверхности пленки и ее надмолеку лярной структуры. Качество поверхности пленки зависит, в первую очередь, от качества расплава, образовавшегося в машине. Расплав должен быть однороден и не должен содержать никаких структурных элементов, видимых визуально поверхность его [c.189]

В идеальном случае пленка должна быть равнотолщин-ной и равнопрочной в обоих направлениях. Однако на практике для получения качественной пленки регулируют скорость отвода, поддерживая постоянным диаметр раздутого рукава. Например, при увеличении скорости отвода рукава пленка станет более тонкой и более ориентированной в направлении движения. А большая ориентация означает увеличение предела прочности при растяжении и уменьшение относительного удлинения пленки. В случае когда получается пленка требуемых размеров и разнотолщинность ее приемлема, но прочность в различных направлениях не одинакова, следует изменить либо положение линии замерзания (для полиэтилена, полипропилена и найлона это области кристаллизации), либо температуру головки или отрегулировать размер формующей щели. Приближение линии замерзания к головке означает более короткое время кристаллизации, а снижение температуры головки ведет к увеличению разбухания пленки при выходе. И то и другое вместе приводит к повышению степени ориентации в обоих направлениях (но не обязательно в равной степени для каждого направления). За последнее время в литературе (гл. 13) освещались вопросы влияния этих параметров на механические и оптические свойства пленки. В крайнем случае можно изменить диаметр формующей щели диаметр должен быть большим в случае малой степени ориентации в направлении выдавливания и меньшим, если ориентация слишком велика. [c.116]

Поскольку при получении плоской пленки она вытягивается в направлении движения, трудно получить равномерную прочность по всей поверхности. Однако при сокращении расстояния между головкой и валком, уменьшении степени вытяжки и повышении температуры расплава вытяжка происходит быстро и тенденция к однонаправленной ориентации уменьшается. Расстояние между головкой и валком влияет также на оптические свойства пленки. Для полиэтилена низкой плотности рекомендуется это расстояние поддерживать в пределах 50—70 мм, а для полиэтилена высокой плотности — не более 12 мм. Естественно, что основным фактором является не само расстояние, а время, за которое пленка проходит это расстояние. Так, при высоких скоростях (>45 м/мин) расстояние между валком и головкой может быть большим. [c.117]

К сожалению, зачастую незнание механизмов явлений, протекающих при переработке полимеров в изделия, заставляет проводить громоздкий эксперимент для установления взаимосвязи между характеристиками сырья, параметрами процесса и характеристиками качества изделий или полуфабрикатов. Так, до последнего времени не была установлена взаимосвязь между качеством сырья, условиями процесса переработки, конструкцией оснастки и важпейпшми механическими и оптическими свойствами пленок. [c.13]

С количественной стороны влияние профиля головки на образование дефектов шприцевания разной природы в целом зависит, конечно, от конкретных свойств расплава применяемого материала и роли гео 1етрическйх размеров калибрующего зазора (входового угл и длины губок). Фактически для каждого типа полиэтилена существует своя оптимальная конструкция головки, т. е. оптические свойства пленки, полученной на этой головке, будут наилучшими для данного материала. Но оптические свойства готовой плёнки зависят не,только от дефектов шприцевания, ной от различных кристаллизационных эффектов. [c.270]

Некоторые особенности конструкции, вызывающие изменение условий течения расплава у входа в головку, например установка ограничителей, приводят к аналогичным эффектам. Так, часть опытов по получению пленок из полиэтилена различных марок проводилась на двух головках с одинаковыми длиной и входовым углом калибрующего зазора. Одна головка представляла собой обычную головку низкого давления, в которой высокое давление создавалось посредством клапанного приспособления. Другая головка являлась головкой высокого давления, т. е. значительное давление создавалось в ее подводящих каналах, спроектированных так для того, чтобы исключить линии стыка, возникшие при соединении ранее разделенных потоков. Головки высокого давления позволяют не только существенно повысить оптические свойства пленок, но и улучшить равнотолщинность. Поэтому существует тенденция к более широкому применению таких головок. [c.271]

Влияние параметров процесса на оптические свойства пленки представлено на рис. 71 [72]. При высокой степени раздува оптические свойства пленки незначительно зависят от температуры. Чем меньше степень раздува, тем больше сказывается повышение температуры на улучшении глянцевитости и понижении мутности пленки. Повышение температуры требует меньшего механического усилия для разрушения предкристаллической структуры, ведущей к образованию крупных кристаллических областей. Наложение механического поля (раздув рукава), разрушая предкристаллическую упорядоченность, делает невозможным образование крупных кристаллических структур и тем самым улучшает оптические свойства пленки. Образование мелкокристаллической структуры и равномерная двусторонняя ориентация при степени раздува 3 1 повышает также и механические свойства пленки. [c.136]

Установленная зависимость оказывается весьма полезной и для расшифровки оптических свойств пленок. При напылении кристаллических веществ на подложки обычно сталкиваются с явлением эпитаксии, т. е. повторением пленкой структуры подложки. Если пленка и носитель изоструктурны, то эпитаксиальный характер пленки будет простираться на всю ее толщину. Если же структура подложки и вещества пленки различна, то вначале, по-видимому, первые слои атомов в пленке будут повторять структуру подложки, а затем произойдет перестройка структуры в обычное для данного вещества фазовое состояние. Изложенные соображения показывают, что с помощью напыления веществ на подложки иной структуры можно заставить данное вещество изменить свою структуру, т. е. испытать фазовый переход. Поскольку это явление будет происходить только в самых первых очень тонких слоях, то экспериментальное доказательство возможного структурного изменения становится очень трудным. Однако именно здесь может оказаться полезной рефрактомег-рия. В табл. 121, составленной по данным работы [294], сопоставлены ПП пленок и массивных образцов кристаллов одинакового состава, из которых видно, что плавленый кварц и сульфид цинка имеют одинаковую координацию в обеих формах, а пленки АЬОз и Сар2 имеют заниженные ПП и также — координационные числа. Судя по величине занижения ПП в корунде, КЧ должно понизиться до 4 при переходе от массивного кристалла к пленке, а во флюорите до 6 или даже, может быть, до 4. Целесообразно проверить этот вывод независимым методом, например электронографически (методом медленных электронов). [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология