有机玻璃的耐热性能如何改善

人气 3490   2012-4-20 15:35

某些使用场合对有机玻璃耐热性能要求较高,例如生活灯具用的厚度2-3mm有机玻璃板材,必须长时间承受60℃以上的高温而不软化、不变形。某些高温下工组的设备(如家用微波炉)采用的有机玻璃作为透视窗材料,对耐热性也有明确的指标要求。作为典型的无定型高分子材料,改善PMMA耐热性最有效的方法是使大分子链段活动性减小。

根据这一原理,在保持有机玻璃原有性能,有机玻璃耐热改性的方法主要有两种,一是在大分子链上引入极性基团或刚性环状结构,如梭基、氨基、卤原子、硝基、芳环、杂环、多脂肪环等耐热性基团;二是在分子链上引入共价键或离子键交联,增加分子链间的相互作用。两种方法都不同程度地限制了大分子链的运动,降低了链的柔性,从而有效地改进有机玻璃的耐热性能。然而,采用N一取代马来酞亚胺与MMA共聚被认为是提高PMMA耐热性的最佳方法之一。

王月欣等研究了MMA/N一环己基马来酞亚胺/苯乙烯(St)三元共聚。结果表明,St的加入可明显降低产品的黄色度:适量的St可提高共聚物的耐热性并改善其力学性能;St的用量为MMA和N一环己基马来酞亚胺总质量的15%时,可以得到综合性能比均聚物好的共聚物。

张鸿志等用MMA和N一单脂肪基取代甲基丙烯酞胺的自由基共聚制备了耐热有机玻璃,其玻璃化温度由均聚物的107℃提高到120^'1230C,耐气候和耐老化性好,吸水性低。

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