有机玻璃的生产工艺及性能改进.pdf

化工设计通讯
工艺与设备
第42卷第7期
Chemical I ngineering Design (ommunications
lechnology and 1: quipment
2016年7月
有机玻璃的生产工艺及性能改进
惟红
(江苏省泰兴中等专业学校,江苏泰兴225400
摘要:有机玻璃因具有极好的透光性能、良好的电绝缘性能和耐老化性,外观优美且易于成型等优点,广泛应用于各行
各业。本文从改进生产工艺入手,解決了有机玻璃生产时的散热防爆聚问题,又针对其耐热性差、易产生银纹等缺点,总结了
提高有机玻璃耐热和抗银纹性的方法
关键词:有机玻璃;PMMA;透光性;耐热性;抗银纹性
中图分类号:TQ327文献标志码:A文章编号:1003-6490(2016)07-0097-02
Production Process and Performance Improvement of Organic Glass
Gui Wei-hong
Abstract because o[ its excellent properties of light transmission, good electrical insulation and aging resistance, organic glass
is widely used in all walks of life bceause of its beautiful appearance and easy molding T his paper starts from the production proces:
improvement, to solve the thermal explosion organic glass production of poly, the heat resistance is poor, prone to crazing and other
shortcomings, summarized to improve the or anic glass heat and method of crazing resistance
Key words organic glass: PMMA: light transmittance: heat resistance: silver streak resistanc
有机玻璃即由甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合而成的片状
引发剂的选择需从聚合方法和温度以及对聚合物性能的
聚合物,因具有极好的透光性能而得名。其电绝缘和力学性影响等多方面来考虑,不同聚合温度下的引发剂半衰期不同
能优良,耐老化、外观优美,广泛应用于航空、仪表、镜片一般应使引发剂的半衰期与聚合反应时间在同一数量级上
和装饰等,但同时具有表面硬度小、易产生银纹、耐热性差
有机玻璃的生产中,通常采用过氧化二苯甲酰(BPO)
等缺点,改进生产工艺、进行性能改良就势在必行。
偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化二碳酸二异丙(IP)等中
1有机玻璃的生产配方
低效引发剂,在聚合前期为了提高聚合速率,也可使用过氧
有机玻璃是以MMA为主要原料,加入少量増塑剂、色料、化二碳酸二?乙基己酯(LIP)等高效引发剂。但其中BPO
脱模剂等,在引发剂作用下,进行本体聚合制得的透明板材。IPP、FHP属于有机过氧类化合物,会对某些染料产生氧化作
改变或增减其中部分组成将改变产品的相关性能,以形成丰用,从而影响有机玻璃的染色,因此大多采用偶氮类化合物
富的品种见(表1)。
AIBN作为引发剂
引发剂用量对聚合速率和分子量都有较大的影响,通常
引发剂浓度越高,聚合速率越快,分子量越低。而分子量又
H
直接影响聚合物的机械性能和加工性能
表1有机玻璃生产配方(质量份数
此外,引发剂中也常含有少量水分,在聚合之前也要精制
1.3増塑剂
板厚mm純单体
异J片酸:硬甲基丙预聚浆粘度备注
偶氮二邻萃二甲
烯較(涂4“杯),s
増塑剂是一些高沸点的较难挥发的液体或低熔点的固体,
绝大多数都是酯类有机化合物,其作用于有机玻璃,可以增
0).
强柔韧性,改善有机玻璃加工和使用性能
0.6
0.60.1015·18
理想的增塑剂应具有与树脂有良好的相溶性、热光稳定
4-6100().6
).6(.1018~2
性、低挥发性、低迁移性、阻燃性和电绝緣性好、价廉等特点,
8--12100(0.()25
0).20).1018-…24
在有机玻璃生产中,目前普遍采用郐苯二甲酸二齐酯(DOP)
l4~25100
25~30夏季引发和邻苯二甲酸二」(DBP)
剂的减
应注意的是増戦剂的使用及用量会影响有机坡璃的机械
30451000.005
25~30冬季引发强度、布氏硬度和透光率,同吋增塑聚合物的耐热性也会相
剂图加应下降,详见下文改性部分
单体
1.4脱模剂
有机玻璃的主要原料是MMA,为无色透明液体,比水稍
脱模剂是为了将固化成型的制品顺利地从模具上分离开
轻,微溶于水,极易挥发,遇火即发生爆炸,所以贮运肘要来而加入的一和辅助添加剂,可以得到光滑平整的制品,保
防火防爆,保持空气流通,防止金属器件直接撞击产生火花。証模具能多次使用,一般要求表面张力适中、耐热性和化学
为了防止过早聚合,贮运时必须保持较低温度,并加入活量稳定性好、无无味、不影塑料的三次加工性能等
阻聚剂
通常质量差的脱模剂会使产品表面产生龟裂纹纹,影响
在有机坡璃生产中,要求单体纯度达85%以上。若单体产品外观和模具使用寿命,并带来环境污染。有机披璃因为
中含有甲醇、水等阻聚杂质将影响豪合反应速率,造成有机有光学透明的要求,一般不选用常用无机物脱模剂,而选用
玻璃局部收缩不均而带有气泡或纹,影响光学性能及机械硬脂酸、硬脂酸酩类有机脱模剂。
强度。因此单体在聚合前,必须用洗涤、蒸馏或离子交换的
脱模剂还起着类似增剂的作用,影响聚合物的机械性
方法对其和引发剂进行精制,去除其中的阻聚剂和杂质,以能。脱模剂用量不宜过多,否则对制品的透光度会有显著影
保证聚合反应的正常进行和聚合物的质量。因为MMA高温响,甚至还叫能造成聚合中早期模,聚合物表面出现收缩痕
极易自聚,通常米用二次减压蒸馏
严重影响产品质量
1.2引发剂
除了上述成分之外,还可以根据性能要求添加抗紫外线、
抗静电等其他助剂
收稿日期:2016-07-12
2生产工艺
作者简介:畦惟红(1971~),女,江苏泰兴人,讲师,主要研究方2.1聚合方法
向为化工专业
有机玻璃板采取阆歇浇注本体聚合法生产,即不加其他
万方数据