高分子期末报告

高分子期末报告内容摘要：

將在二相間的界面處產生散射，而呈現出混濁或不透明的外觀。 測定時可將摻合體製成膜，然後置於可溫控之光學顯微鏡中進行觀察，利用其透明度來判別其相容程度。 三、 玻璃轉換溫度法 藉由探討高分子摻合體所具有之玻璃轉換溫度 (Glass transition temperature, Tg)數目及數值，可作為判別摻合體相容性的依據。 • 相容的均相體系中將只有一個 Tg，其溫度值會介於原二成份之 Tg 間 • 完全不相容的二成份高分子摻合體，仍會測得原高分子的兩個 Tg 值。 • 具有一定相容程度或力學相容的摻合體，還是會有二個 Tg 值的產生，但會較接近於原高分子組成之 Tg。 實驗設備與步驟 實驗材料 (1) 聚碳酸酯 (polycarbonate, PC) 光學級 PC175D 型，購買於奇美實業，顆粒狀；無定 型高分子 (2) 環烯烴共聚合物 (cyclic olefin copolymer, COC) APL 2020DP 型，購買於日本三井公司，顆粒狀；無定 型高分子 儀器設備 • 塑譜儀 Brabender 塑譜儀可以精確控制轉速的旋轉軸以及扭力計，還具有均勻穩定的溫度控制系統。 實務上可以依據加工所需要的剪切率更換適當尺寸設計的轉子 (roller)或螺桿 (screw)。 所以使用塑譜儀製備不同重量百分比的 PC 和 COC 的摻合體。 • 熱壓機 型號： JUSTICE JIA606 用途：利用上下二塊不鏽鋼板加熱至材料的玻璃轉換溫度 以上，等材料成為熔融玻璃態時，再施以壓力將詴 片壓製成實驗所需形狀 • 紫外線 /可見光分光光譜儀 (UV/VIS/NIR spectrometers) 型號： Jasco V570 用途：將詴片裁成長 2cm 寬 1cm 長條形，利用光經過詴 片的光強度與空氣中光強度比較，即可測出詴片 在可見光範圍的穿透度。 • 掃描式電子顯微鏡 (Scanning Electron Microscopy, SEM) 型號： JEOL6360 用途：掃描式電子顯微鏡由於景深 (Depth of Focus)大， 對於研究物體之表面結構功效特別顯著，例如材料 之橫截面、斷口、磨損面、塗層結構、夾雜物等之 觀察研究。 • 水氣穿透詴驗儀 型號： JUSTICE JIA605 用途：將詴片蓋住 holder，放進溫度及溼度固定的機台裡， 經過一段時間後，再取出 holder 秤重，觀察重量 變化，以判別詴片水氣阻隔的能力。 • 差示掃描量熱儀 (Differential Scanning Calorimeter, DSC) 型號： PERKIN ELMER DSC6 用途： DSC 測量的是與材料內部熱轉變相關的溫度、熱流 的關係，應用範圍非常廣，特別是材料的研發、性 能檢測與品質控制。 材料的特性，如玻璃轉換溫度、 冷結晶、相轉變、熔融、結晶、產品穩定性、固交 聯、氧化誘導期等。 • 比重計 型號： ALFA EIRAGE MD300S 用途：採用阿基米德原理，測量密度是以 4176。 C 時水密度為基礎，能測固體和液體的密度，除了高粘度之液體和微粉末之外。 • 紅外線光譜儀 (Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR) 型號： Jasco FT/IR410 用途：透過分子吸收紅外光區輻射作用引起振動和轉動能階的遷移所產生的紅外線吸收光譜，來鑑定化合物，大多用於官能基的鑑定。 • 電漿輔助化學氣相沉積 (PlasmaEnhanced Chemical VaporDeposition, PECVD) 將反應氣體解離成電漿，使沉積得以在較低溫的溫度下進行的一種方式，所以通常應用在需要較低溫的製程。 • 接觸角量測系統 (contact angle analyzer) 型號： FTA125 用途：接觸角量測儀主要功能為量測液滴滴落基材表面之接觸角，並利用 CCD 可動態擷取影像來做分析，並可針對不同性質之液體做分析，並可透過軟體計算出 表面能。 • 原子力顯微鏡 (Atomic Force Microscopy, AFM) 型號： Digital Instruments DI3100 用途：原子力顯微鏡 (AFM)利用特製的微小探針，來偵測探針與樣品表面之間的某種交互作用。 使用一個具有三軸位移的壓電陶瓷掃描器，使探針在樣品表面做左右前後掃描(或樣品做掃描 )，並利用此掃描器的垂直微調能力及回饋電路，讓探針與樣品間的交互作用在掃描過程中維持固定，而只要記錄掃描面上每點的垂直微調距離，我們便能得到樣品表面的等交互作用圖像，這些資料便可用來推導出樣品 表面特性。 • 衰減式全反射紅外光譜儀 (Attenuated Total Reflectance Fourier Spectroscopy, ATRFTIR) 型號： Bomem, 用途：利用紅外線在比詴樣折射率高之晶體中全反射後，部份光線能量會被覆蓋在晶體表面上之詴樣材料吸收，來分析其表面化學結構。 實驗步驟 實驗步驟如圖一所示，將聚碳酸酯 (PC)和環烯烴共聚合物 (COC)按照不同的重量百分比 (分別為 90/10，80/20， 70/30，60/40， 50/50)使用塑譜儀 Brabender 在240176。 C， 40rpm 的條件下混煉，經 20 分鐘後將共混物取出，經熱壓後形成所需詴片。 • 紫外線 /可見光分光光譜儀 (UV/VIS/NIR spectrometers) 將厚度為 55μm 的 PC/COC 共混膜在可見光 (380nm~780nm)的範圍內測量穿透率 (Transmission)。 • 掃描式電子顯微鏡 (SEM) 首先利用液態氮將詴品急速冷卻後折斷，再將製備樣品的橫。