Cyflwyniad i blastig peirianneg dryloyw
Yn gyffredinol, mae plastigau peirianneg tryloyw yn cyfeirio at ddosbarth o blastig peirianneg gyda thryloywder optegol rhagorol, mynegai melynrwydd isel a niwl, y gellir eu prosesu trwy brosesau mowldio megis mowldio, chwistrellu, allwthio, argraffu 3D, ac ati, a ddefnyddir yn bennaf wrth weithgynhyrchu cydrannau optegol.
Mae plastigau peirianneg tryloyw yn bennaf yn cynnwys polyolefins, megis polymerau olefin cylchol (COC neu COP); Polyester, megis PMMA, PET, PBT, PEN, PC, ac ati; Polysulfones, megis polysulfone (PSF), polyethersulfone (PES), ac ati; Polyamid (PA), fel neilon tryloyw; Fflworoplastigion tryloyw, megis copolymer poly (fflworid finylidene hexafluoropropylene) (PVDF HFP), a polyimide tryloyw (PI).
Mewn cymwysiadau ymarferol, gellir defnyddio plastigau peirianneg tryloyw fel plastigau peirianneg yn unig wrth weithgynhyrchu cydrannau optegol, a hefyd fel matrics deunyddiau cyfansawdd tryloyw mewn peirianneg optegol.
Yn y meysydd cais traddodiadol, gellir defnyddio plastigau peirianneg tryloyw fel lensys ym meysydd gweithgynhyrchu cydrannau optegol megis sbectol a lensys, fel cydrannau tryloyw (goleuadau, portholau, tu mewn, ac ati) ym meysydd gweithgynhyrchu ceir ac awyrennau, fel deunyddiau inswleiddio thermol tryloyw (TIM) yn y maes adeiladu, ac fel nwyddau traul tryloyw ym meysydd gweithgynhyrchu ychwanegion (argraffu 3D).
Yn y maes sy'n dod i'r amlwg, gellir cymhwyso plastigau peirianneg tryloyw i'r swbstrad tryloyw o oleuadau deuod allyrru golau (LED), dyfeisiau diraddio dŵr gwastraff ffotocatalytig, a chydrannau optegol electroneg hyblyg, celloedd solar hyblyg, synwyryddion hyblyg a dyfeisiau eraill. Felly, mae ymchwil a datblygu plastig peirianneg tryloyw wedi cael sylw helaeth yn y blynyddoedd diwethaf.
Y prif ffactorau sy'n effeithio ar dryloywder plastigau peirianneg
Mae "tryloywder" yn nodwedd sydd â gwerth uchel ar gyfer y rhan fwyaf o blastig peirianneg, yn enwedig cynhyrchion terfynol plastig peirianneg optegol. Yn aml mae gan blastig peirianneg amorffaidd dryloywder optegol da, tra ar gyfer deunyddiau crisialog iawn, yn enwedig cynhyrchion â thrwch uchel, megis rhannau chwistrellu plastig, mae crisialu yn aml yn arwain at blygiant ysgafn, gan ddiraddio tryloywder cynhyrchion.
Er mwyn gwneud plastigau peirianneg grisialaidd yn dryloyw, y dull a ddefnyddir yn gyffredin yw lleihau maint y gell. Gall crisialau llai osgoi achosi plygiant golau. Yn ogystal, gellir gwella trosglwyddiad ysgafn rhai plastigau peirianneg lled-grisialog trwy dechnoleg ychwanegion.
Ar gyfer PET, oni bai bod ychwanegion arbennig yn cael eu hychwanegu i hyrwyddo crisialu, mae PET ei hun hefyd yn ddeunydd crisialu araf. Mae PET amorffaidd yn dryloyw ac yn galed, a bydd yn meddalu (~ 80 gradd) ar y tymheredd trawsnewid gwydr (Tg).
Fodd bynnag, os caiff y deunydd ei gynhesu i 120 ~ 130 gradd, mae'n tueddu i ddod yn gymylog oherwydd ffurfio crisialau. Er enghraifft, ar gyfer deunyddiau polyamid (neilon), mae neilon amorffaidd yn wirioneddol dryloyw ac ni fydd yn crisialu o dan amodau mowldio arferol, ond yn aml mae angen cyflymder oeri cyflym a dyluniad waliau tenau ar blastigau peirianneg neilon lled-grisialog 6 er mwyn sicrhau tryloywder.
Os yw trwch y cynnyrch yn fwy na 1 ~ 1.5 mm neu os yw tymheredd y llwydni yn uchel wrth oeri, bydd y deunyddiau hyn yn dechrau ymddangos yn gymylogrwydd sy'n gysylltiedig â ffurfio grisial.
I grynhoi, ar gyfer plastigau peirianneg pur, y prif ffactor sy'n effeithio ar eu tryloywder optegol yw priodweddau crisialog swmp polymer. Ar gyfer cyfuniadau polymer/polymer, y gwahaniad cam a'r gwahaniaeth mynegai plygiannol a achosir gan y diffyg cyfatebiaeth polaredd rhwng cydrannau yw'r prif resymau sy'n effeithio ar eu tryloywder optegol.
Ar gyfer plastigau peirianneg cyfansawdd polymer/anorganig, y gwasgariad golau a achosir gan ddiffyg cyfatebiaeth mynegai plygiannol rhwng matrics polymer a deunydd atgyfnerthu anorganig yw'r prif ffactor sy'n effeithio ar ei dryloywder optegol. Yn fyr, mae tryloywder plastigau peirianneg yn perthyn yn agos i briodweddau deunyddiau polymer ac amodau prosesu.