有机玻璃生产工艺及结构分子介绍

有机玻璃的生产工艺有几种。工业上，用本体法生产有机玻璃时，按加热方式可分为水浴法和空气浴法，或两种方式结合使用；若按单体是否预聚灌模又可分为单体灌模法和单体预聚成浆液后灌模两种。通常用单体预聚的方法。制成预聚浆灌模的优点有以下几个方面。   

(1)缩短聚合反应的诱导期，利用“凝胶效应”的提前出现，在灌模前移出较多的聚合热，保证产品的质量。
 
(2)使一部分单体进行聚合，减少在模型中聚合时的收缩率；通过预聚合可以使收缩率小于12％(正常由MMA至PMMA体积收缩率为20％～22％)。
 
(3)增加黏度，从而减小模内漏浆现象。

但预聚浆法也有一定的缺点，如在制造不同厚度的板材时要求预聚浆的聚合程度也有所不同，预聚浆黏度大，难于除去机械杂质和气泡。单体灌模法是直接用单体进行浇注，产品的光学性能优良，但应事先脱除单体中的氧或其他气体，对模具密封要求高，产品收缩率大。      

提高有机玻璃耐热性的主要方法
　
　　增强高分子链间的相互作用力增强高分子链间的相互作用力，也就是使高分子链之间形成副价交联，与主价交联相比，副价交联既能提高聚合物的性能又能保持聚合物的线型结构，不影响其加工成型。利用副价交联提高有机玻璃耐热性的主要方法是使高分子键间形成氢键。耐磨损改性虽然具有良好的透明性，但是其表面硬度低，耐磨性差，使用过程中易产生擦伤磨损，致使透明性下降，不仅严重影响制品的外观质量，而且使其耐应力开裂性和机械强度都明显降低，使制品的使用寿命大大缩短。因此，必须对其进行耐磨损改性。目前常用的方法有以下几种。

　　改进分子链结构利用新基团的功能和性质增加有机玻璃自身的耐磨性，如在主链上引入极性基团、在主链引入苯环、在分子链上引入金属元素，或通过共聚的方法，将聚合物由线型结构变为体型结构，或者在分子链之间形成氢键，增大分子间作用力以增加表面硬度。纳米复合改性近年来，利用碳纳米管改善PMMA耐磨损性能的研究引起了越来越多的关注。研究发现，通过原位本体聚合方法可以把纯化后的多壁碳纳米管均匀分布在PMMA基体中形成纳米复合材料。该纳米复合材料不仅具有更强的抗磨损能力，而且具有更小的摩擦系数。碳纳米管的引入有效地提高了的表面硬度，显著减小了材料表面的摩擦损耗，使材料的耐磨性明显增强。