纳米塑料光纤的制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种纳米塑料光纤的制备方法，包括以下步骤：取甲基丙烯酸酯类单体∶硅氧烷类化合物为5∶1‑50∶1的混合液；加入占混合液总重量0.1%‑1%的偶氮类或过氧化物类引发剂及0.03‑0.2%硫醇类链转移剂，加热聚合成芯材聚合物；将PbS纳米粒子掺杂到芯材聚合物中；将芯材与壳层原材料分别加热至60±5℃，并按照1:3的比例混合，将混合物通过模具喷嘴挤出，得到混合物细丝；将所述混合物细丝在恒温80±5℃的环境下进行封闭扩散，然后进行降温。本方法生产的纳米塑料光纤对传输光束缚的减弱，从而增强了其周围倏逝波的强度，使其对外界（如折射率和温度等）极其敏感，非常有利于制成高灵敏度的光纤传感功能器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及塑料光纤加工
，具体的说是纳米塑料光纤的制备方法。
技术介绍
目前通信光缆所用的光纤，基本上都是采用石英光纤，由高纯度二氧化硅SiO2加入适量掺杂剂组成的，以其低损耗、高抗的电磁干扰的特征在远距离信息传送中显示了一定的优越性，但在光纤入户时却遇到因纤芯细而不易连接的困难，同时安装和维护费用比较高，不适合局域网的需要。而塑料光纤具有纤芯较粗，易安装和维护和成本低的特点，开始得到了应用。但目前的塑料光纤生产方法中，难以克服阶跃型光纤色散的缺点。传统的高折射率光学材料由于受到其本身化学结构的限制，其数值只能通过基团的改变在一个相对较小的范围内（1.30～1.70）变化．比如一些常见的传统聚合物材料， 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）、烯丙基二甘醇酸酯（CR-39）的折射率分别是1.49，1.59，1.58和1.50。这些因素大大限制了这类聚合物光学材料在光学领域的实际应用。
技术实现思路
针对上述现有技术不足，本专利技术提供一种纳米塑料光纤的制备方法。本专利技术提供的纳米塑料光纤的制备方法是通过以下技术方案实现的：一种纳米塑料光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取甲基丙烯酸酯类单体∶硅氧烷类化合物为5∶1-50∶1的混合液；加入占混合液总重量0.1%-1%的偶氮类或过氧化物类引发剂及0.03-0.2%硫醇类链转移剂，加热聚合成芯材聚合物；将PbS纳米粒子掺杂到芯材聚合物中；将芯材与壳层原材料分别加热至60±5℃，并按照1:3的比例混合，将混合物通过模具喷嘴挤出，得到混合物细丝；将所述混合物细丝在恒温80±5℃的环境下进行封闭扩散，然后进行降温；将经过上述处理的混合物细丝使用聚烯烃材料进行包覆，完成所述包覆后，将其加热处理，并进行拉伸以达到目标直径，此后将其冷却，即得到塑料光纤；最后在聚烯烃包覆层上喷涂用于区分的色带。所述芯材使用高折射率聚合物。所述壳层材料使用低折射率聚合物。本专利技术的有益效果是：生产的纳米塑料光纤对传输光束缚的减弱，从而增强了其周围倏逝波的强度，使其对外界（如折射率和温度等）极其敏感，非常有利于制成高灵敏度的光纤传感功能器件；本方法生产效率高，生产出的塑料光纤克服了阶跃型光纤色散的缺点；通过将PbS纳米粒子掺杂到芯材聚合物中，提高了折射率，使得光纤具备更佳的性能。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术的技术方案进行进一步的描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种纳米塑料光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：取甲基丙烯酸酯类单体∶硅氧烷类化合物为5∶1-50∶1的混合液；加入占混合液总重量0.1%-1%的偶氮类或过氧化物类引发剂及0.03-0.2%硫醇类链转移剂，加热聚合成芯材聚合物；S2：将PbS纳米粒子掺杂到芯材聚合物中；S3：将芯材与壳层原材料分别加热至60±5℃，并按照1:3的比例混合，将混合物通过模具喷嘴挤出，得到混合物细丝；S4：将所述混合物细丝在恒温80±5℃的环境下进行封闭扩散，然后进行降温；S5：将经过上述处理的混合物细丝使用聚烯烃材料进行包覆，完成所述包覆后，将其加热处理，并进行拉伸以达到目标直径，此后将其冷却，即得到塑料光纤；S6：最后在聚烯烃包覆层上喷涂用于区分的色带。进一步地，所述芯材使用高折射率聚合物。进一步地，所述壳层材料使用低折射率聚合物。以上所述实施例仅表示本专利技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本专利技术范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米塑料光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取甲基丙烯酸酯类单体∶硅氧烷类化合物为5∶1‑50∶1的混合液；加入占混合液总重量0.1%‑1%的偶氮类或过氧化物类引发剂及0.03‑0.2%硫醇类链转移剂，加热聚合成芯材聚合物；将PbS纳米粒子掺杂到芯材聚合物中；将芯材与壳层原材料分别通过CO2激光器加热至60±5℃，并按照1:3的比例混合，将混合物通过模具喷嘴挤出，得到混合物细丝；将所述混合物细丝在恒温80±5℃的环境下进行封闭扩散，然后进行降温；将经过上述处理的混合物细丝使用聚烯烃材料进行包覆，完成所述包覆后，将其加热处理，并进行拉伸以达到目标直径，此后将其冷却，即得到塑料光纤；最后在聚烯烃包覆层上喷涂用于区分的色带。

【技术特征摘要】
1.一种纳米塑料光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取甲基丙烯酸酯类单体∶硅氧烷类化合物为5∶1-50∶1的混合液；加入占混合液总重量0.1%-1%的偶氮类或过氧化物类引发剂及0.03-0.2%硫醇类链转移剂，加热聚合成芯材聚合物；将PbS纳米粒子掺杂到芯材聚合物中；将芯材与壳层原材料分别通过CO2激光器加热至60±5℃，并按照1:3的比例混合，将混合物通过模具喷嘴挤出，得到混合物细丝；将所述混合物细丝在...

【专利技术属性】
技术研发人员：周仁勇，
申请(专利权)人：周仁勇，
类型：发明
国别省市：四川;51