乙醇水溶液中塑料光纤掺杂中性红研究

　　

掺杂是制备功能性塑料光纤的重要方法。在各种掺杂物质中，染料因简单易得、应用广泛而得到较多研究。溶液掺杂法是制备染料掺杂塑料光纤的重要方法之一。已报道的研究多以甲醇或甲醇水溶液体系来溶胀光纤，以使溶解在溶剂中的染料分子扩散进入光纤。但纯甲醇体系中的掺杂过程对光纤的导光性影响较大，甲醇水溶液体系在较高温度时也存在同样问题。为减小掺杂过程对光纤的不利影响，本研究尝试应用乙醇水溶液体系对基于PMMA的塑料光纤进行掺杂。乙醇分子较甲醇分子更大，在PMMA高分子中吸收应更小，对光纤中PMMA的微观结构影响也会更小。结果表明，合适的温度和乙醇浓度条件下，乙醇水溶液体系可成功将中性红掺入塑料光纤。与甲醇水溶液相比，同样的掺杂温度和浓度下，乙醇水溶液体系对光纤的影响较小。但过高的掺杂温度或乙醇浓度仍然会导致光纤损耗增加，如在80 ℃、20%乙醇浓度的掺杂体系中，经过12 h掺杂，光纤已基本失去导光性。研究拓展了溶液法制备功能性塑料光纤的溶液体系，有助于该方法在功能塑料光纤制备方面的实际应用。

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