有機玻璃生產(chǎn)工藝及結(jié)構(gòu)分子介紹

有機玻璃的生產(chǎn)工藝有幾種。工業(yè)上，用本體法生產(chǎn)有機玻璃時，按加熱方式可分為水浴法和空氣浴法，或兩種方式結(jié)合使用；若按單體是否預(yù)聚灌模又可分為單體灌模法和單體預(yù)聚成漿液后灌模兩種。通常用單體預(yù)聚的方法。制成預(yù)聚漿灌模的優(yōu)點有以下幾個方面。   

(1)縮短聚合反應(yīng)的誘導(dǎo)期，利用“凝膠效應(yīng)”的提前出現(xiàn)，在灌模前移出較多的聚合熱，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
 
(2)使一部分單體進(jìn)行聚合，減少在模型中聚合時的收縮率；通過預(yù)聚合可以使收縮率小于12％(正常由MMA至PMMA體積收縮率為20％～22％)。
 
(3)增加黏度，從而減小模內(nèi)漏漿現(xiàn)象。

但預(yù)聚漿法也有一定的缺點，如在制造不同厚度的板材時要求預(yù)聚漿的聚合程度也有所不同，預(yù)聚漿黏度大，難于除去機械雜質(zhì)和氣泡。單體灌模法是直接用單體進(jìn)行澆注，產(chǎn)品的光學(xué)性能優(yōu)良，但應(yīng)事先脫除單體中的氧或其他氣體，對模具密封要求高，產(chǎn)品收縮率大。      

提高有機玻璃耐熱性的主要方法
　
　　增強高分子鏈間的相互作用力增強高分子鏈間的相互作用力，也就是使高分子鏈之間形成副價交聯(lián)，與主價交聯(lián)相比，副價交聯(lián)既能提高聚合物的性能又能保持聚合物的線型結(jié)構(gòu)，不影響其加工成型。利用副價交聯(lián)提高有機玻璃耐熱性的主要方法是使高分子鍵間形成氫鍵。耐磨損改性雖然具有良好的透明性，但是其表面硬度低，耐磨性差，使用過程中易產(chǎn)生擦傷磨損，致使透明性下降，不僅嚴(yán)重影響制品的外觀質(zhì)量，而且使其耐應(yīng)力開裂性和機械強度都明顯降低，使制品的使用壽命大大縮短。因此，必須對其進(jìn)行耐磨損改性。目前常用的方法有以下幾種。

　　改進(jìn)分子鏈結(jié)構(gòu)利用新基團的功能和性質(zhì)增加有機玻璃自身的耐磨性，如在主鏈上引入極性基團、在主鏈引入苯環(huán)、在分子鏈上引入金屬元素，或通過共聚的方法，將聚合物由線型結(jié)構(gòu)變?yōu)轶w型結(jié)構(gòu)，或者在分子鏈之間形成氫鍵，增大分子間作用力以增加表面硬度。納米復(fù)合改性近年來，利用碳納米管改善PMMA耐磨損性能的研究引起了越來越多的關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，通過原位本體聚合方法可以把純化后的多壁碳納米管均勻分布在PMMA基體中形成納米復(fù)合材料。該納米復(fù)合材料不僅具有更強的抗磨損能力，而且具有更小的摩擦系數(shù)。碳納米管的引入有效地提高了的表面硬度，顯著減小了材料表面的摩擦損耗，使材料的耐磨性明顯增強。