有機玻璃生產工藝及結構分子介紹

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

(1)縮短聚合反應的誘導期，利用“凝膠效應”的提前出現，在灌模前移出較多的聚合熱，保證產品的質量。
 
(2)使一部分單體進行聚合，減少在模型中聚合時的收縮率；通過預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，從而減小模內漏漿現象。

但預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聚漿的聚合程度也有所不同，預聚漿黏度大，難于除去機械雜質和氣泡。單體灌模法是直接用單體進行澆注，產品的光學性能優良，但應事先脫除單體中的氧或其他氣體，對模具密封要求高，產品收縮率大。      

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，與主價交聯相比，副價交聯既能提高聚合物的性能又能保持聚合物的線型結構，不影響其加工成型。利用副價交聯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，使用過程中易產生擦傷磨損，致使透明性下降，不僅嚴重影響制品的外觀質量，而且使其耐應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，必須對其進行耐磨損改性。目前常用的方法有以下幾種。

　　改進分子鏈結構利用新基團的功能和性質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、在分子鏈上引入金屬元素，或通過共聚的方法，將聚合物由線型結構變為體型結構，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注。研究發現，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基體中形成納米復合材料。該納米復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。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。