聚碳酸酯功能材料的制备、表征及光学性能的研究

摘要

进入21世纪后，随着因特网和多媒体通信全球化的高速普及，光学通信网络的发展迅猛。对高容量、高宽带、高速信息传播技术的需求也越来越强烈，以光纤网络为代表的光通讯产品开发日趋活跃。由于有机聚合物具有介电常数小、电光和热光系数大、热损耗小、易于加工等优点，人们已经开始关注有机聚合物光波导材料的开发研究。
　　 以双酚A和双酚芴为单体，用三光气法制备了不同比例的双酚A双酚芴共聚碳酸酯，用红外光谱、紫外光谱、差热热重仪、棱镜耦合仪等对聚碳酸酯的性能进行了表征。结果表明:随着双酚芴含量的增加，共聚物具有更高热稳定性，其玻璃化转变温度最高可达264.2℃，聚碳酸酯的分解温度均在400℃以上;制备的聚合物薄膜在1550nm处的折射率也随着双酚芴含量的增加而有所提高，最高可达到1.6118;在光通讯波段1550nm处的传输损耗随着双酚芴含量的增加而有下降趋势，最低达到0.282dB/cm。
　　 又以六氟双酚A和双酚芴为单体，用三光气法制备了不同比例的双酚AF双酚芴共聚碳酸酯，并对其性能进行了表征，结果表明:含氟聚碳酸酯的玻璃化转变温度也是随着双酚芴含量的增加而提高，分解温度也在400℃以上;共聚碳酸酯（摩尔比BPAF∶BPF为3∶7）薄膜在1550nm处的折射率为1.5965;在光通讯波段1550nm处的传输损耗达到1.302dB/cm。
　　 结果表明双酚A双酚芴共聚碳酸酯具有很好的应用前景，可以进一步通过改变双酚芴的含量，制备出低损耗高性能的波导材料。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 集成光学及光波导概述

1．2．1 集成光学概述

1．2．2 光波导概述

1．3 波导材料

1．3．1 光波导器件用材料的基本要求

1．3．2 光波导材料研究概况

1．4 聚碳酸酯

1．4．1 聚碳酸酯的结构

1．4．2 聚碳酸酯的性能

1．4．3 聚碳酸酯的发展概况

1．4．4 聚碳酸酯的应用

1．4．5 聚碳酸酯的制备

1．5 本课题的主要研究内容

第二章 双酚A双酚芴共聚碳酸酯的制备及性质

2．1 双酚A双酚芴共聚碳酸酯的制备

2．1．1 试剂与实验仪器

2．1．2 反应条件的选择

2．1．3 双酚A聚碳酸酯的合成

2．1．4 双酚芴聚碳酸酯的制备

2．1．5 双酚A双酚芴共聚碳酸酯的制备

2．2 聚碳酸酯薄膜的制备

2．3 性能测试

2．4 结果与讨论

2．4．1 聚碳酸酯的红外光谱

2．4．2 聚碳酸酯的吸收光谱

2．4．3 聚碳酸酯的热稳定性

2．4．4 聚碳酸酯的膜厚及折射率

2．4．5 聚碳酸酯的损耗

2．5 本章小结

第三章 双酚AF双酚芴共聚碳酸酯的制备及性质

3．1 双酚AF双酚芴共聚碳酸酯的制备

3．1．1 试剂与实验仪器

3．1．2 双酚AF聚碳酸酯的制备

3．1．3 双酚AF双酚芴共聚碳酸酯的制备

3．2 含氟聚碳酸酯薄膜的制备

3．3 性能测试

3．4 结果与讨论

3．4．1 含氟聚碳酸酯的红外光谱

3．4．2 含氟聚碳酸酯的吸收光谱

3．4．3 含氟聚碳酸酯的热稳定性

3．4．4 含氟聚碳酸酯的膜厚及折射率

3．4．5 含氟聚碳酸酯的损耗

3．5 本章小结

第四章 结论与展望

致谢

参考文献