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1、学号:4108011062泰山医学院毕业设计（论文） 题目：有机玻璃的合成与应用 院（部）系化工学院所 学 专 业高分子材料与工程（医用）年级、班级2008级本科完成人姓名朱杰指导教师姓名专业技术职称常海涛 讲师 2012年06月12日论文原创性保证书我保证所提交的论文都是自己独立完成，如有抄袭、剽窃、雷同等现象，愿承担相应后果，接受学校的处理。专业： 高分子材料与工程 班级： 2008级本科1班 签名： 2012年06月12日 泰山医学院本科毕业设计（论文）摘要PMMApolymethyl methacrylate,指由甲基丙烯酸甲酯经自由基引发（或离子型引发）聚合而得到的聚合物，呈无色透明
2、板材状的，有俗称有机玻璃，是一种开发较早的重要热塑性材料，具有良好的透明性、化学稳定性和耐候性，易加工，外观优美。它的主要特性是：高度透明性，机械强度高，重量轻，易于加工。传统的有机玻璃合成是以甲基丙烯酸甲酯为原料经自由基引发（或离子型引发）聚合而成。引发剂通常为偶氮二异丁腈或过氧化二苯甲酰。为解决甲基丙烯酸甲酯聚合过程中出现的自动加速现象产生的聚合热的问题，甲基丙烯酸甲酯本体聚合在工艺上采取两段法。即先在聚合釜中进行预聚，使转化率达到约15%，在此过程中，一部分聚合热以先排除，为以后灌模聚合的顺利进行打下基础。预聚结束后，将预聚体灌模，继续进行聚合，得到所需的产品。有机玻璃具有优异的光学性能
3、，但在耐热性和韧性等方面存在不足，使其应用范围受到限制。化学交联、定向拉伸和纳米复合是提高有机玻璃耐热和力学等性能的重要途径。关键词：有机玻璃；本体聚合；甲基丙烯酸甲酯；引发剂；特性AbstractPMMApolymethyl methacrylate, By means of methyl methacrylate by free radical initiator ( or ionic initiator ) polymerization to obtain polymer, is colorless transparent sheets, are commonly known as or
4、ganic glass, is a development of the early important thermoplastic material, has good transparency, the chemical stability and the weathering resistance, easy processing, beautiful appearance. Its main characteristics are: high transparency, high mechanical strength, light weight, easy processing.Th
5、e traditional organic glass is synthesized with methyl methacrylate as raw materials by free radical initiator ( or ionic initiator ) polymerizing. The initiator usually azo two different nitrile or two benzoyl peroxide. In order to solve the problem of methyl methacrylate polymerization process the
6、 automatic acceleration generated heat of polymerization of Methyl Methacrylate Bulk polymerization, the technical measures of two section method. The first in a polymerization vessel in prepolymer, the conversion rate reached about 15%, during this process, a portion of the polymerization heat to r
7、uled out first, after pouring polymerization smoothly to lay the foundation. After the end of the polyurethane prepolymer, mold filling, continued polymerization, to obtain the required product.Organic glass has excellent optical performance, but in the heat resistance and toughness of the deficienc
8、ies, which limited the scope of its application. Chemical cross-linking, directional tension and nano composite is improved organic glass heat resistance and mechanical properties of the important way.Keywords: Organic Glass; Bulk Polymerization; Methyl Methacrylate; Initiator; Characteristics of 泰山
9、医学院本科毕业设计（论文） 目 录第一章 绪论11.1 有机玻璃概述11.2 有机玻璃的历史及发展状况31.2.1 世界概况31.2.2国内概况3第二章 有机玻璃的应用53.1 有机玻璃的属性53.2 有机玻璃的特性63.3 应用6331防辐射含钐有机玻璃73.3.2 耐热性有机玻璃933.3 有机玻璃透明导电膜配套涂层93.3.4 航空有机玻璃9第三章 有机玻璃的合成112.1. 基本原理112.1.1 本体聚合的概念112.1.2 本体聚合的优点112.1.3 本体聚合的缺点112.1.4 影响聚合反应的主要因素112.1.5 解决方法1222 仪器和试剂1323 实验步骤1324 讨论1
10、4第四章 结论15参考文献16致谢17 绪论 第一章 绪论 1.1 有机玻璃概述 有机玻璃是一种通俗的名称，它源自于商品名“oroglas”,意为“oroglas glass”。这种高分子透明材料的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯，英文缩写PMMA，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的。甲基丙烯酸甲酯在引发剂（偶氮二异丁腈或过氧化二苯甲酰）引发下，按自由基聚合机理进行反应。聚甲基丙烯酸甲酯是高透明无定型的热塑性塑料，在塑料中透光性最佳，透射率高达92%-93%，可透过可见光99%，紫外光73%。相对密度较小，为1.19，仅为硅玻璃的1/2，抗碎裂性能好，为硅玻璃的7-8倍，机械强度和韧性大于硅玻璃的10倍以
11、上。具有突出的耐候性和耐老化性，在低温和较高温度下，冲击强度不变，有良好的电绝缘性能，可耐电弧，尚有生物相容性，属于医用功能高分子。具有良好的热塑加工性能，易于加工成型，化学性能稳定，能耐一般化学腐蚀，对低浓度的酸、碱作用较小，其边角废料经热裂解为甲基丙烯酸单体，可回收在用于聚合。但同其他透明塑料相比，有机玻璃也具有耐划伤性差、耐热温度低、抗冲击强度低、聚合工艺复杂等缺点，这在一定程度上限制了其应用范围。美国、日本和欧洲许多国家从20世纪80年代开始就着手研究开发更高性能的丙烯酸树脂，我国的生产单位和科研机构也在不断尝试新的改性途径，以进一步扩大有机玻璃的应用范围。近年来随着放射医学、原子能工
12、业等的发展，各种射线在医学领域的使用日益广泛，射线防护问题也受到了广泛的关注。有机透明防辐射材料以其优异的光学透明性、比重小和使用方便逐渐代替了原有的铅防护材料。逐步受到国内外学者的关注。国外有机透明防辐射材料的研究工作开展较早，前苏联、日本、美国、德国等国家自二十世纪六十年代开展防辐射有机玻璃的研究工作。前苏联采用甲基丙烯酸三烷基锡聚合，制得耐C射线有机材 1料。由于铅对射线的吸声系数较大，因而铅是防辐射有机玻璃研制中金属填料的首选，其方法是将 MMA 分别与氧化铅和辛酸按一定比例反应制得甲基丙烯酸铅和辛酸铅，再将两种铅盐及其它各组分按一定配方在氮气保护下进行预聚，反应液灌入模具80左右聚合5 h，升温至120再聚合1h，自然冷却至室温脱模，即得聚合有机玻璃板材。有机玻璃中的铅含量与材料吸收射线的能力密切相关，对C射线的吸收能力随聚合材料中有机铅的含量增加而上升，并通过实验证明了其所合成的聚合材料对中、低能量C射线具有明显的防护作用。目前国内外对防辐射有机玻璃的研究重点主要集中在含铅有机玻璃方面，并已获得
