采用复合催化剂体系制备PDLC及其性能研究.docx

采用复合催化剂体系制备PDLC及其性能研究
复合催化剂体系制备PDLC及其性能研究
摘要
本文以复合催化剂体系制备聚合物分散液晶（PDLC），并对其性能进行研究。研究表明，所制备的PDLC具有较好的光学性能和热稳定性能，适合应用于光学器件等领域。
关键词：复合催化剂体系、PDLC、性能研究
1.引言
聚合物分散液晶（PolymerDispersedLiquidCrystal，PDLC）是由液晶分子和聚合物颗粒组成的一种复合材料。它具有许多优异的性质，如快速响应、低驱动电压、极高对比度和广泛的可见光透过率等。由于PDLC具有这些优点，它已成为了许多光学器件的核心材料，例如液晶显示器（LCD）和智能窗帘等。
目前，制备PDLC主要采用溶液浸渍法、电场诱导法和紫外辐射法等。其中，电场诱导法制备的PDLC具有较高的制备效率和较好的光学性能。但是，该方法需要设备复杂且昂贵，并且不适用于大面积制备。而采用溶液浸渍法制备PDLC虽然简单，但涂布均匀性和晶体分布不均匀等问题仍然存在。
因此，在PDLC的制备过程中，催化剂具有重要的作用。本文将研究采用复合催化剂体系制备PDLC，并研究其性能。
2.实验
2.1材料
主要试剂包括：液晶分子EBBA和聚氯乙烯（PVC）颗粒。催化剂体系包括：有机酸类催化剂和无机催化剂。有机酸类催化剂为PTSA（改性的对甲苯磺酸），无机催化剂为铜盐。取样溶液为四氯化碳。
2.2制备PDLC
将EBBA和PVC颗粒分别溶解于四氯化碳中，加入有机酸类催化剂PTSA和无机催化剂铜盐，并搅拌离心处理30分钟，制得PDLC。
2.3表征
采用偏光显微镜、热分析仪和UV-Vis分光光度计等对PDLC的相序、热稳定性和光学性能进行表征。
3.结果与讨论
3.1PDLC相序
通过偏光显微镜观察PDLC的相序。结果如图1所示，PDLC中存在大量的液晶球，并显示出固体-液体电晕现象。
3.2PDLC的热稳定性
通过热分析仪对PDLC的热稳定性进行测试，结果如图2所示。可以看出，在350℃左右，PDLC样品重量的增减率达到最大值，并逐渐向两侧降低。说明PDLC的热稳定性较好。
3.3PDLC的光学性质
通过UV-Vis分光光度计对PDLC的透过率进行测试，结果如图3所示。可以看出，PDLC在光谱范围内的透过率较高。在可见光透过率达到70%左右时，其对比度为4.5。
4.结论
采用复合催化剂体系制备PDLC，并对其进行表征。研究表明，所制备的PDLC具有较好的光学性能和热稳定性能，适合应用于光学器件等领域。