光学塑料材质
14种光学塑料的材料特点-(51199)
14种光学塑料的材料特点一、光学塑料分类塑料材料一般分为热塑性和热固性塑料。
热塑性塑料指的是可反复加热仍可塑的塑料。
光学塑料大部分为热塑性塑料,常用的有:聚甲基丙烯酸甲脂(PC)等。
聚碳酸脂热固性PMMA ()聚苯乙烯(PS)塑料:指的是在所用的合成树脂在加热初期软化,具有可塑性,继续加热则随着化学反应燮硬使形状固定不再发生变化。
常用的材料有:烯丙基二甘醇碳酸脂(CR-39 )环氧光学塑料二、主要的光学塑料1.聚甲基丙烯酸甲脂PMMAPolymethylmethacrylate ,简称PMMA ,也称Acrylic 。
摩尔量约为50 万---100 万,(摩尔量对聚合物的性能有很大的影响)nd=1.491,色散系数Vd=57.2 ,是“王冕”材料,透过率约92%,加速老化后240H 透过率仍能达到92%,在室外使用10 年后只降到88%,能透过波长270nm 以上的紫外光。
PMMA能透过X 射线和Y 射线,其薄片能透过α射线和β射线,但是能吸收中子线。
PMMA 密度为 1.19kg/m3 ,在20℃*109Pa 时的平均吸水率为2%,在所有光学塑料中它的吸水率最高,弹性模量为3.16*109Pa,泊松比为0.32,抗张强度为(462---703) *109Pa 。
PMMA 的线形膨胀系数为8.3*10-5 K-1 ,比K9 玻璃大10 倍,但PMMA 从高温冷却时的光学记忆即组件恢复到它原来尺寸的性能要比玻璃好,它的折射率随温度的变化dn/dt 为-8.5*10-5 ,比K9 玻璃大出约0.192W/(m*k)倍,但是它是负值。
热导率为30 ,比热容为1465J/(kg*k)105℃,熔化温度为180℃。
,它的玻璃化温度为PMMA 耐稀无机酸去污液,油脂和弱碱的性能优良,耐浓无机酸中等,不耐醇,酮,溶于芳烃,氯化烃有机溶剂,为强碱及温热的NaOH ,KOH 所侵蚀,与显影液不起反应。
PMMA 有优良的耐气候性,在热带气候下曝晒多年,它的透明度和色泽变化小。
光学塑料零件制造工艺设计
光学塑料零件制造工艺设计光学塑料零件在现代工业生产中起着重要作用,它们被广泛应用于各种光学设备中,如相机镜头、眼镜镜片、显示屏面板等。
为了确保光学零件的质量和性能,制造工艺设计显得至关重要。
本文将就光学塑料零件的制造工艺设计进行探讨。
材料选用首先,在进行光学塑料零件的制造工艺设计时,材料的选用是至关重要的一环。
光学塑料零件通常使用的材料有PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(聚碳酸酯)、PS(聚苯乙烯)等。
在选择材料时,需要考虑到其光学性能、机械性能以及加工工艺要求等因素,以确保最终产品符合设计要求。
成型工艺其次,针对不同的光学塑料零件,需要设计相应的成型工艺。
常见的成型工艺包括注塑成型、挤压成型、压延成型等。
对于光学要求高的零件,通常采用注塑成型,通过模具对塑料进行充填、压实、冷却等过程,最终得到良好的表面质量和精确度。
而对于一些简单的光学零件,则可以选用挤压或压延成型等工艺。
光学表面处理在光学塑料零件的制造工艺设计中,光学表面处理是不可或缺的一步。
光学表面处理可以通过抛光、镀膜、热压光栅等方式来提高光学零件的透光性、反射率和耐磨性。
不同的光学要求需要不同的表面处理方式,因此在设计工艺时需要充分考虑光学性能的要求。
质量控制最后,质量控制是光学塑料零件制造工艺设计中必不可少的环节。
通过建立严格的质量控制体系,监控每个生产环节的质量指标,及时发现和解决问题,确保最终产品的质量符合设计要求。
同时,还需要定期对设备进行维护,以确保生产工艺的稳定性和可靠性。
结语总的来说,光学塑料零件的制造工艺设计需要综合考虑材料选用、成型工艺、光学表面处理和质量控制等因素,以确保最终产品具有良好的光学性能和稳定的质量。
只有不断优化工艺流程,提高生产效率,才能更好地满足市场需求,为光学领域的发展做出贡献。
光学塑料
光学塑料简介1011010211于小贺光学塑料简介一.简介用来制造各种光学零件的塑料介质。
由于光学塑料与光学玻璃比较具有良好的可塑成型工艺特性、重量轻、成本低廉等优点,采用光学塑料制造光学零件(包括简单的照相透镜),特别是制造某些特种光学零件日益增多。
光学塑料的折射率范围由1.42至1.69,阿贝常数,γ=65.3~18.8光学塑料是指用作光学介质材料的塑料。
主要用在批量较大的光学仪器中,用于制造光学基板、透镜、隐形眼镜、有机光导纤维等。
已获得应用的光学塑料主要有透明类塑料。
二.历史第一种完全分解的塑料出自美籍比利时人列奥.亨德里克.贝克兰,102年前的,他注册了酚醛塑料的专利。
贝克兰是鞋匠和女仆的儿子,1863年生于比利时根特。
1884年,21岁的贝克兰获得根特大学博士学位,24岁时就成为比利时布鲁日高等师范学院的物理和化学教授。
1889年,刚刚娶了大学导师的女儿,贝克兰又获得一笔观光奖学金,到美国处置化学接洽。
在哥伦比亚大学的查尔斯.钱德勒教授鼓励下,贝克兰留在美国,为纽约一家摄影提供商处事。
光学塑料材料。
这使他几年后发现了Velox照相纸,这种相纸没关系在灯光下而不是必须在阳光下才能显影。
1893年,贝克兰辞职兴办了Nepera化学公司。
在新产品冲击下,摄影器材商伊士曼.柯达吃不消了。
1898年,经过两次商量,柯达方以75万美元(相当于现在1500万美元)的价钱购得Velox照相纸的专利权。
不过柯达很快发现配方不灵,贝克兰的回答是:这很一般,发现家在专利文件里都会省略一两步,以防被侵权使用。
柯达原告知:他们买的是专利,但不是全部知识。
又付了10万美元,柯达方知机密在一种溶液里。
掘得第一桶金,贝克兰买下了纽约附近扬克斯的一座俯瞰哈德逊河的豪宅,将一个谷仓改成设备齐全的小我实验室,还与人合作在布鲁克林建起试验工厂。
当时刚刚萌芽的电力工业储藏着绝缘资料的巨大市场。
贝克兰嗅到的第一个迷惑是天然的绝缘资料虫胶价钱的飞涨,几个世纪以来,这种资料一直仰仗南亚的家庭手工业分娩。
常用光学塑料性能
常用光学塑料性能光学塑料是一种具有良好透光性、光学清晰度、抗磨损、抗化学腐蚀等优良性能的材料。
在现代工业生产中,光学塑料得到了广泛应用,尤其在高精度光学仪器、LED照明、汽车领域等有着广泛的应用。
在本文中,我们将重点介绍常用的光学塑料的性能。
1. PMMAPMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)是一种具有透明度和优良的耐候化学性能的塑料材料。
它的表面硬度高、耐磨损,因此经常被用作高档餐具、化妆品容器等。
2. PCPC(聚碳酸酯)是一种高性能的透明塑料,它具有高强度、高韧性、高温度和耐磨性等优良性能。
在光学、电子、电器等领域得到了广泛应用。
此外, PC 材料的沉甸甸的手感,加上好的透明度,经常被用作相框、展柜的制作。
3. PSPS(聚苯乙烯)是一种透明的硬质塑料,具有优异的外观,表面光洁且无明显划痕。
它在制作视觉产品时最为常用,特别是制作高档的防晒护目镜、眼镜的透镜上。
4. PC/PMMAPC/PMMA(聚碳酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯)双层复合材料是一种新型的光学塑料,它把 PC 和 PMMA 的优点融合在一起。
PC/PMMA 组合材料既能保证材料强度、硬度,也能保证光学性能。
因此,PC/PMMA 组合材料在汽车行业、建筑行业等得到了广泛的应用,它可以制成各种透明支撑杆、装饰材料等。
5. PETGPETG(聚对苯二甲酸乙二酯)是一种具有透明性、高强度、耐高温度和耐腐蚀性的高分子材料,经常被用在高档的细胞卡上,PETG材料的透明度能够保证细胞卡再剥离的时候的视觉观感。
6. AsAs是一种透明的亚基础塑料,属于酯类化合物,具有优良的耐冲击性和透明性。
由于其具有较高的折射率和色散率,使其在高清晰度的显示器制作中得到了广泛应用。
总结总体来说,PMMA、PC、PS、PC/PMMA、PETG、As 等先进的光学塑料材料性能各异,但都具有良好的透光性、力学强度和耐久性,它们在汽车、航空、装饰、特殊工艺、高清晰显示器等领域得到了广泛应用,展现出了明显的优势和应用前景。
光学级pmma材料
光学级pmma材料
PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)材料是一种弹性,透明,通用的塑料,具有优良的机械性能和耐磨性,是光学级冠状物营养学中最常用的材料之一。
它主要用于制造眼镜,投影仪和光学仪器等,以满足客户的光学要求。
首先,template(塑料材料)具有高光学清晰度和较高的紫外线透过率。
拥有高折射率的PMMA材料,使光线从视角看上去是满意的。
他可以把一个视线中的多色信号分析和聚合在一起,从而满足用户的要求。
另外,PMMA材料具有出色的抗拉强度,抗冲击性和抗腐蚀性,可以处理非常宽的温度范围。
这使得PMMA材料在用于超级视觉器件,摄像头等方面无可替代。
此外,PMMA还可以非常容易地切割,喷雾,注塑和抛光。
它拥有自己独特的性质,可以承受许多高技术工序,使其具有良好的工艺性能。
此外,PMMA材料还具有耐热和耐冷性能,因此可以用于高温和低温条件下的应用。
因此,PMMA材料具有良好的机械特性,广泛应用于光学级冠状物的制造,可以满足客户的光学要求。
它具有自己独特的性质,可以承受许多高技术工序,还具有优异的耐热和耐冷性能,且可以非常容易地切割,喷雾,注塑和抛光。
因此,它是一种有效、可靠、可靠的材料,可以用于制造精密光学仪器。
【塑料橡胶制品】光学塑料材料
(塑料橡胶材料)光学塑料材料光学塑料材料辛企民<<光学塑料非球面制造技术>>2004年一,光学塑料大致分类:塑料材料一般分为热塑性和热固性塑料。
光学塑料大部分为热塑性塑料,常用的有:聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)聚苯乙烯(PS)聚碳酸脂(PC)等。
热塑性塑料指的是可反复加热仍可塑的塑料。
热固性塑料:指的是在所用的合成树脂在加热初期软化,具有可塑性,继续加热则随着化学反应燮硬使形状固定不再发生变化。
常用的材料有:烯丙基二甘醇碳酸脂(CR-39)树脂眼镜片环氧光学塑料均属于热固性塑料。
二,主要的光学塑料1,聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethylmethacrylate简称PMMA,也称Acrylic)摩尔量约为50万---100万,(摩尔量对聚合物的性能有很大的影响)nd=1.491,色散系数Vd=57.2,是“王冕”材料,透过率约92%,加速老化后240H透过率仍能达到92%,在室外使用10年后只降到88%,能透过波长270nm 以上的紫外光。
PMMA能透过X射线和Y射线,其薄片能透过α射线和β射线,但是能吸收中子线。
PMMA密度为1.19kg/m3,在20℃*109Pa时的平均吸水率为2%,在所有光学塑料中它的吸水率最高,弹性模量为3.16*109Pa,泊松比为0.32,抗张强度为(462---703)*109Pa.PMMA的线形膨胀系数为8.3*10-5K-1比K9玻璃大10倍,但PMMA从高温冷却时的光学记忆即组件恢复到它原来尺寸的性能要比玻璃好,它的折射率随温度的变化dn/dt为-8.5*10-5,比K9玻璃大出约30倍,但是它是负值.热导率为0.192W/(m*k),比热容为1465J/(kg*k),它的玻璃化温度为105℃,熔化温度为180℃.PMMA耐稀无机酸去污液,油脂和弱碱的性能优良,耐浓无机酸中等,不耐醇,酮,溶于芳烃,氯化烃有机溶剂,为强碱及温热的NaOH,KOH所侵蚀,与显影液不起反应. PMMA有优良的耐气候性,在热带气候下曝晒多年,它的透明度和色泽变化小.PMMA目前于广泛被用于制造照相机,摄录一体机,投影机,光盘读出头以及军用火控和制导系统中的非球面透镜和反射镜,还用来制造菲涅尔透镜,微透镜数组,隐形眼镜,光纤,光盘基板等零件.2,聚苯乙烯(Polystyrene简称PS,也称Styrene)这是一种火石类热塑性光学塑料,尽管它的抗紫外辐射性能,抗划伤性能都不如PMMA,但它折射率高,nd=1.59—1.660,阿贝系数小Vd=30.8,所以当它和PMMA组合时可以成为对F和C谱线进行校正的消色差透镜,二级光谱的校正一般比玻璃的消色差透镜还要更好一些.它的透过率为88%,它的双折射率较大,在阳光作用下聚苯乙烯容易变黄.PS能自由着色,无嗅无味无毒,不致产生霉菌,吸濕性小吸只有0.02%.PS热变形温度为70--98℃,与配方及后处理有关,它的最高连续使用温度为60--80℃,成型收缩率为0.45%,其零件经退火处理可减少内应力还可提高机械强度,无前因热变形温度,采用退火清晰度一般比实际的热变形温度低5--6℃.PS的导热系数不随温度发生变化,因此能作良好的冷冻绝热材料.PS的比热容温度有明显变化,是塑料中比热较低的一种,在高真空中和在330--380℃内将剧烈地热降解放出43%的挥发物,41%为苯乙烯,2%是甲苯,并残留下二聚三聚四聚及多聚物为57%.PS能耐某些矿物油,有机酸,碱,盐,低能醇及它们的水溶液,受许多酮类,高级脂肪酯等侵蚀而软化,溶于芳烃,如苯,甲苯,乙苯及苯乙烯单体等.PS是最耐辐射的聚合物之一,要合性能发生变化须施加很大量的辐射能.PS是树脂中易成型加工的品种之一,具有成型温度和分解温度相差大,熔融粘度低,尺寸稳定的特点,可用模压成型,也大量用于注塑成型,但它的脆性比其它光学塑料大,因此易开裂,在切浇口时应注意防止破裂,它还能用一般的金属或木材加工工具进行机械加工,如钻,锯,切等. PS除与PMMA组成消色差的透镜外还用于复制光栅组件.为改善PS的性能,开发出一些改良品种,如由70%的聚苯乙烯和30%和丙烯酸甲脂共聚形成新的光学塑料NAS.另一种共聚物是丙烯腈—苯乙烯的共聚物称为SAN,主要用在工程塑料制品,光学上主要用作窗口,基本保持了PS的透明度,但仍有发黄的趋势,nd=1.567,最高使用温度75--90℃,热变形温度82--105℃,线形膨胀系数(6.5—6.7)*10-5K-1,密度为1.06kg/m3---1.08kg/m3. 3,聚碳酸脂(Polycarbonate称PC)综合性能优良的热塑性塑料,有良好的耐热性,耐寒性,并在较宽温度范围内(-135℃---+120℃)保持高的机械强度,尺寸稳定性好,温度升高到105℃时材料的线性尺寸增加0.07%,有很高的冲击强度,延展性好,具有均匀的成型收缩率,吸水率低,在水中浸泡24H仅增重0.13%,但不易进行机械加工,注塑成型是最常用的方法.密度为1.20kg/m3,本色呈淡黄色,加点淡蓝色后得到无色透明制品.nd=1.586,vd=34.0,透过率为88%,PC的机械特性是韧而剛,無缺口抗衝擊強度在熱塑性塑膠中名列前茅,成型收縮率穩定在0.5%--0.7%.機械性能熱性能PC在室温下耐水,稀酸,氧化剂,还原剂,盐,油,脂肪烃的侵蚀,不耐碱,胺,酮,芳香烃的侵蚀,在很多有机液体为蒸气中溶胀,并导致应力开裂,溶于二氯甲烷,二氯霉素乙烷,甲酚,二恶烷中,长期致于水中会水解破裂导致脆化. PC在水中正常吸濕性為0.15%,溫水中肖水為0.35%,沸水中吸水為0.58%,能耐60攝氏度的水溫.由於PC的光學常數與PS相似,所以可以和PMMA組成消色差透鏡.光學塑膠的折射率是波長λ(μm)的函數,可以用下列公式計算:n2(λ)=A0+A1λ2+A2λ-2+A3λ-4+A4λ-6+A5λ-8三種塑膠係數如下:4,苯乙烯和丙烯酸脂的共聚物,簡稱:NAS70%的苯乙烯和30%的丙烯酸脂的共聚物,它和各性能优于聚苯乙烯.透过率可达90%,折射率nd可达1.533—1.567之间变化,vd=35,可以被用来作样正色差的第二种材料,但它一般只用来作薄透镜.5,烯丙基二甘醇碳酸脂(Allgldiglycolcarbonate,简称ADC或CR-39)它是目前在光学领域中最主要的一种热固性材料,因此这种材料通常用浇铸的方法成形,澆注在玻璃模具中,一般在140℃的溫度下用17H的時間固化成型.Nd=1.498,vd=53---57,白光透過率92%,耐磨性,抗衝擊,化學腐蝕的能力強,能經受持續100℃的高溫,短時間內能耐150℃,由於它的收縮率很大(在固化時收縮率達14%)因此它主要用於眼鏡片.6.新品種①聚三環癸甲基丙烯酸脂OZ—1000及1011,1012,1013等系列.是日本日立化工公司開發出一種新型脂環樹脂.②ARTON由日本合成橡膠公司(JSR)開發的,在熱塑性樹脂中它的比重最輕,吸水率很小,優於PMMA,有良好的透過,色差小,雙折射率比PC的小,耐熱性好於PMMA和PC,拉伸強度優於PMMA,彎曲彈性模量優於PC,因此它很適合作非球面透鏡.③環烯烴共聚物,簡稱COCCOC的主要性能④環烯烴聚合物(Cyclo—olefinpolymer簡稱COP)是日本瑞翁公司開發的另一種非晶型聚烯烴(Zeonex480等) Zeonex480與PC,PMMA的性能比較八種主要光學塑膠特性光學玻璃和光學塑膠的光學性能光学塑料的优点:1,能进行大批量生产,降低制造成本.2,可以设计非常复杂的形状.3,重量轻,耐冲击.4,,可以同时压出光学面和定位面.减少系统装配成本. 5,零件的质量一致.光学塑料的缺点:1,对温度和湿度等环境的变化更为灵敏经济危机学塑料的热膨胀系数比玻璃大出一个数量级,光学塑料的折射率温度系数比玻璃要大6倍到50倍.一般来讲塑料光学零件的最高连续工作温度不得高于80---120摄氏度.光学塑料的吸湿性也比玻璃大得多.2,注射成型过程影响表面面形精度.由于材料在成型过程中的流动模式和冷却,固化收缩,光学零件的面形精度会受到影响。
光学塑料分类
光学塑料分类
光学塑料可以根据其用途和特性进行分类,常见的分类方式如下:1. 透明塑料:透明塑料是指具有良好的透光性能的塑料,如聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。
2. 光学膜材料:光学膜材料是一种具有特殊光学性能的塑料,用于制作光学膜、反射膜、滤光膜等光学元件,如聚酰亚胺(PI)、聚四氟乙烯(PTFE)等。
3. 高折射率塑料:高折射率塑料是指具有较高折射率的塑料,常用于光学透镜、光纤等光学器件的制作,如聚苯乙烯(PS)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)等。
4. 低折射率塑料:低折射率塑料是指具有较低折射率的塑料,常用于光学涂层、光学胶水等光学元件的制作,如聚氟乙烯(PVDF)、聚甲基硅氧烷(PMDS)等。
5. 耐高温塑料:耐高温塑料是指具有较高耐温性能的塑料,能够在高温环境下保持其光学性能,如聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)等。
以上是一些常见的光学塑料分类,不同类型的光学塑料具有不同的特性和应用领域,可以根据具体需求选择合适的材料。
常用光学塑料性能
常用光学塑料性能PMMA-聚甲基丙烯甲酯密度(kg/m3):(1.17~1.20)×10E3nD ν:1.49 57.2~57.8透过率(%):90~92吸水率(%):0.3~0.4玻璃化温度:10E5熔点(或粘流温度):160~200马丁耐热:68热变形温度:74~109(4.6 ×10Pa) 68~99(18.5×10Pa)线膨胀系数:(5~9)×10E-5计算收缩率(%):1.5~1.8比热J/kgK:1465导热系数W/m K:0.167~0.251燃烧性m/min:慢耐酸性及对盐溶液的稳定性:出强氧化酸外,对弱碱较稳定耐碱性:对强碱有侵蚀对弱碱较稳定耐油性:对动植物油,矿物油稳定耐有机溶剂性:对芳香族,氯化烃等能溶解,醇类脂肪族无影响日光及耐气候性:紫外透过滤73.5%BMC-不饱和聚酯团状模塑料(Bulk molding compounds)⒈一般性能:BMC的比重较大,在1.3~2.1之间;制品外观光亮,手感好,有硬而厚重的感觉;用火加热会产生很多油烟,并有苯乙烯气味;某些品种的BMC(DMC)难燃,但某些品种又极易燃烧,燃烧后留下无机物质。
⒉尺寸稳定性:BMC的线膨胀系数是(1.3~3.5)×10-5K-1,比一般的热塑性塑料小,因而使得BMC具有很高的尺寸稳定性和尺寸精度。
温度对BMC(DMC)的尺寸稳定性影响很小,但湿度的影响则较严重,BMC吸湿后会膨胀。
BMC(DMC)的线膨胀系数和钢、铝的很接近,因此可以和其进行复合。
⒊机械强度:BMC的拉伸、弯曲、冲击强度等性能高于热塑性塑料,抗蠕变也比热塑性塑料好。
⒋耐水和溶剂性:BMC对水、乙醇、脂肪烃、油脂、油具有良好的耐腐蚀性,但是不耐酮、氯碳氢化合物、芳香烃、酸碱等。
BMC吸水率低,浸泡一天后绝缘性能仍然很好。
⒌耐热性:BMC的耐热性比一般工程塑料都要好,热变形温度HDT为200~280℃,可长期在130℃温度下使用。
pmma光学材料
pmma光学材料PMMA光学材料导言:PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)是一种常见的光学材料,具有优异的透明性、抗紫外线能力以及良好的机械性能。
在许多领域中,PMMA被广泛应用于光学器件、平板显示屏、汽车灯具等领域。
一、透明性能PMMA具有优异的透明性,其透光率可达到90%以上。
相比于玻璃,PMMA的透光率更高,并且其颜色更加均匀。
这使得PMMA 成为一种理想的光学材料,特别适用于需要高透明度的应用,例如光学镜片、透明展示盒等。
二、抗紫外线能力PMMA具有出色的抗紫外线能力,能够有效阻挡紫外线的侵害。
这使得它成为一种常用的材料,用于制作户外标牌、车窗、阳光房等。
PMMA材料能够长时间暴露在阳光下而不会变黄或变脆。
三、机械性能PMMA具有良好的机械性能,具有较高的抗拉强度和冲击强度。
相比于玻璃,PMMA更加耐冲击,不易破裂。
这使得PMMA成为一种安全性能较好的材料,广泛应用于汽车灯具、安全防护设备等领域。
四、加工性能PMMA具有较好的加工性能,易于切割、钻孔、热弯和粘接。
它可以通过注塑成型、挤出成型等工艺制成各种复杂形状的光学器件。
PMMA材料还可以采用激光雕刻和数控切割等加工方法,制作出精密的光学元件。
五、热稳定性PMMA具有较好的热稳定性,能够在较高温度下保持其物理性能。
虽然PMMA在高温下会软化,但其软化温度较高,一般在70℃以上。
这使得PMMA在一些高温应用中具备优势,例如车内仪表盘、照明设备等。
六、耐化学性PMMA具有较好的耐化学性能,对大多数常见的化学药品和溶剂具有良好的抗腐蚀能力。
这使得PMMA成为一种常用的材料,用于制作化学实验仪器、化学容器等。
七、光学应用由于PMMA具有优异的光学性能,因此在光学领域中得到了广泛应用。
例如,它常被用于制作眼镜镜片、相机镜头、显微镜镜片等。
此外,PMMA材料还用于制作LCD显示屏的背光源,以及光导纤维等光学器件。
总结:PMMA作为一种光学材料,具有优异的透明性、抗紫外线能力、良好的机械性能、加工性能和热稳定性等特点。
光学级树脂材料
光学级树脂材料
光学级树脂材料是一种高精度、高透明的热塑性塑料,广泛应用于光学制品、照明、显示、医疗器械等领域。
其具有优秀的光学性能、加工性能和机械性能等特点,可以满足各种高标准的要求。
光学级树脂材料的主要优点包括:
1. 高透明度:光学级树脂材料的透光率极高,可以达到90%以上,可以用
于制造需要高透明度的光学制品和照明设备。
2. 加工方便:光学级树脂材料可以采用注塑、挤出、吹塑等塑料成型工艺进行加工,生产效率高,可以实现大规模生产。
3. 重量轻:光学级树脂材料的密度较小,可以减轻制品的重量,方便携带和使用。
4. 抗冲击性好:光学级树脂材料具有一定的抗冲击性能,可以在一定程度上承受外力的冲击和碰撞。
5. 良好的机械性能:光学级树脂材料具有优良的力学性能,如硬度、耐磨性、耐疲劳性等,可以满足各种高标准的要求。
光学级树脂材料在各个领域都有广泛的应用。
在照明领域,它可以用于制造灯罩、灯座、反射器等制品;在显示领域,它可以用于制造显示器外壳、电
视屏幕盖板等;在医疗器械领域,它可以用于制造医疗设备外壳、医疗管件等。
总的来说,光学级树脂材料是一种非常重要的高分子材料,在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和应用需求的不断扩大,光学级树脂材料的应用领域将进一步拓展。
光学级pmma用途
光学级pmma用途简介光学级pmma是一种具有优良透明性和抗紫外线性能的聚合物材料。
它具有高折射率、低色散性能以及良好的机械性能和加工性能,因此在光学领域有着广泛的应用。
什么是光学级pmma光学级pmma是一种聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate,简称PMMA)的高级产品。
它是由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成的无色固体材料。
光学级pmma通常具有较高的纯度和较低的杂质含量,以确保其光学性能的稳定性和优良性能。
光学级pmma的性能光学级pmma具有以下几个主要方面的优秀性能:1.高透明性光学级pmma具有类似玻璃的透明性,透过率达到90%以上,且不会发生明显的光学散射。
这使得光学级pmma在光学仪器、视觉设备和光学传感器等领域得到广泛应用。
2.优异的抗紫外线性能光学级pmma对紫外线的吸收率很低,能够有效地阻挡紫外线的侵蚀。
这使得它在户外应用中具有出色的耐候性,不易变黄、变脆和老化,因此被广泛应用于阳光照明、户外广告牌和装饰材料等领域。
3.高折射率和低色散性能光学级pmma的折射率约为1.49,与玻璃的折射率相近,因此在光学透镜、光纤等领域具有广泛应用。
此外,光学级pmma在可见光谱范围内具有较低的色散性能,不同波长的光线透过后基本不会发生色差,这使得它在光学仪器中具有很大的优势。
4.良好的机械性能和加工性能光学级pmma具有优异的刚度和强度,坚硬而耐用。
与玻璃相比,pmma更加轻便,并且具有较好的耐冲击性。
此外,光学级pmma的加工性能也非常好,可以通过注塑成型、压延、挤出和切割等多种方式制备成不同形状的光学元件。
光学级pmma的应用领域光学级pmma由于其独特的性能,被广泛应用于多个领域:1.光学仪器和设备光学级pmma用于制造眼镜、放大镜、望远镜、显微镜、投影仪、LED显示屏等光学仪器和设备。
其高透明性、低色散性和优异的加工性能使其成为高品质光学元件的理想选择。
2.光纤通信光学级pmma在光纤通信中扮演着重要角色。
光学级pm ma材料
光学级pm ma材料
光学级PMMA材料,即聚甲基丙烯酸甲酯,是一种具有弹性、透明度高的
通用塑料。
它具有优良的机械性能和耐磨性,因此被广泛应用于光学领域。
这种材料的高光学清晰度和紫外线透过率使其成为制造眼镜、投影仪和光学仪器等产品的理想选择,以满足客户对光学性能的要求。
此外,光学级PMMA材料还有多种颜色可供选择,包括本色、黑色等。
其
特性级别包括透明级、阻燃级、抗紫外线和高抗冲等,用途级别包括通用级和光学级。
这种材料的加工级别为注塑级,可以通过注塑成型进行加工。
在市场上,有许多品牌提供光学级PMMA材料,如日本旭化成、韩国LG、德国德固赛等。
这些品牌通过不断的研发和技术创新,为光学级PMMA材料的生产和应用提供了更多的选择和可能性。
总的来说,光学级PMMA材料是一种优秀的塑料材料,具有广泛的应用前
景和市场潜力。
随着技术的不断进步和市场需求的变化,光学级PMMA材料将继续发挥其优势,为人们的生活和工作带来更多的便利和价值。
塑胶光学镜片介绍
塑料光学镜片介绍万良伟一塑料光学简介塑料光学是一门新兴行业,它开始于20世纪50~60年代,最初时主要产品仅限于放大器、玩具、太阳镜、电话拨盘、信号灯等低功能、低质量要求的产品;自70年代开始导入照相系统,80年代以后凭借其低成本、高效率的生产模式向玻璃光学技术发起挑战,并藉此实现了自身的蓬勃发展,特别是目前发展到用金刚石车削实现镜面高精度非球面化,为塑料光学提供了更为广阔的市场,更充分体现了塑料光学的不可替代性,现广泛应用于检测仪器、照相机、激光扫描、光盘读写器、光通讯、手机摄像头等不同行业。
二塑料光学镜片原料光学塑料原料是一种可以和光学镜片相媲美的、具有光学多功能的聚合物透明材料,分为热固性和热塑性两种;常用的塑料光学镜片原料主要为热塑性原料,以聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、聚碳酸脂(PC)、聚苯乙烯(PS) 以及ZEONEX 和COC等为代表,由于热塑性光学塑料原料加热熔化冷却后又固化的特性,易于模塑成各种形状复杂的光学透镜,为塑料光学镜片加工提供了便利的条件;塑料光学镜片射出成型正是利用了热塑性光学塑料原料的这一特性,在特定温度条件下(300℃以内)使塑料原料熔化成流动状态,再用一定的压力和速度将熔融塑料挤压到预制的模具内冷却固化成型,由于模具完全根据镜片要求进行设计制造(特别是非球面加工),使塑料光学镜片具备一次加工成品镜片的优越性,从而使塑料光学镜片可以实现非球面甚至双非球面的大批量生产。
由于光学塑料原料的这些特性因素,使光学塑料镜片与光学玻璃镜片相比有如下特点:2.1 优点:2.1.1.塑料镜片可设计成各种形状复杂的球面、非球面镜片以及框架镜片一体化;2.1.2.容易实现一次加工成品镜片,生产周期短,可以实现大批量生产,因此大大提高生产效率、降低生产成本。
2.1.3.塑料镜片比重小,大幅度减轻产品重量,便于携带;2.1.4.塑料镜片抗冲击性较好,不易破碎;2.1.5.由于可以实现非球面化、甚至双非球面化,相对可以减少镜片数量,减小焦距,增大摄像范围,消除像差…所有这些为摄像头的极小化提供了必备条件。
塑胶光学镜片介绍
塑料光学镜片介绍万良伟一塑料光学简介塑料光学是一门新兴行业,它开始于20世纪50~60年代,最初时主要产品仅限于放大器、玩具、太阳镜、电话拨盘、信号灯等低功能、低质量要求的产品;自70年代开始导入照相系统,80年代以后凭借其低成本、高效率的生产模式向玻璃光学技术发起挑战,并藉此实现了自身的蓬勃发展,特别是目前发展到用金刚石车削实现镜面高精度非球面化,为塑料光学提供了更为广阔的市场,更充分体现了塑料光学的不可替代性,现广泛应用于检测仪器、照相机、激光扫描、光盘读写器、光通讯、手机摄像头等不同行业。
二塑料光学镜片原料光学塑料原料是一种可以和光学镜片相媲美的、具有光学多功能的聚合物透明材料,分为热固性和热塑性两种;常用的塑料光学镜片原料主要为热塑性原料,以聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、聚碳酸脂(PC)、聚苯乙烯(PS) 以及ZEONEX 和COC等为代表,由于热塑性光学塑料原料加热熔化冷却后又固化的特性,易于模塑成各种形状复杂的光学透镜,为塑料光学镜片加工提供了便利的条件;塑料光学镜片射出成型正是利用了热塑性光学塑料原料的这一特性,在特定温度条件下(300℃以内)使塑料原料熔化成流动状态,再用一定的压力和速度将熔融塑料挤压到预制的模具内冷却固化成型,由于模具完全根据镜片要求进行设计制造(特别是非球面加工),使塑料光学镜片具备一次加工成品镜片的优越性,从而使塑料光学镜片可以实现非球面甚至双非球面的大批量生产。
由于光学塑料原料的这些特性因素,使光学塑料镜片与光学玻璃镜片相比有如下特点:2.1 优点:2.1.1.塑料镜片可设计成各种形状复杂的球面、非球面镜片以及框架镜片一体化;2.1.2.容易实现一次加工成品镜片,生产周期短,可以实现大批量生产,因此大大提高生产效率、降低生产成本。
2.1.3.塑料镜片比重小,大幅度减轻产品重量,便于携带;2.1.4.塑料镜片抗冲击性较好,不易破碎;2.1.5.由于可以实现非球面化、甚至双非球面化,相对可以减少镜片数量,减小焦距,增大摄像范围,消除像差…所有这些为摄像头的极小化提供了必备条件。
光学材料大全
光学材料大全常用光学塑料-聚甲基丙烯甲酯PMMA密度(kg/m3):(1.17~1.20)×10E3nD ν:1.49 57.2~57.8透过率(%):90~92吸水率(%):0.3~0.4玻璃化温度:10E5熔点(或粘流温度):160~200马丁耐热:68热变形温度:74~109(4.6 ×10Pa) 68~99(18.5×10Pa) 线膨胀系数:(5~9)×10E-5计算收缩率(%):1.5~1.8比热J/kgK:1465导热系数W/m K:0.167~0.251燃烧性m/min:慢耐酸性及对盐溶液的稳定性:出强氧化酸外,对弱碱较稳定耐碱性:对强碱有侵蚀对弱碱较稳定耐油性:对动植物油,矿物油稳定耐有机溶剂性:对芳香族,氯化烃等能溶解,醇类脂肪族无影响日光及耐气候性:紫外透过滤73.5%常用光学塑料-苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物密度(kg/m3):(1.12~1.16)×10E3nD ν:1.533 42.4透过率(%):90吸水率(%):0.2玻璃化温度:熔点(或粘流温度):马丁耐热:<60热变形温度:85~99 (18.5×105Pa)线膨胀系数:(6~8)×10E-5计算收缩率(%):比热J/kgK:导热系数W/m K:0.125~0.167燃烧性m/min:慢耐酸性及对盐溶液的稳定性:除强氧化酸外,对酸盐水均稳定耐碱性:对强碱有侵蚀,对弱碱较稳定耐油性:对动植物油,矿物油稳定耐有机溶剂性:对芳香族,氯化烃等能溶解,醇类脂肪族无影响日光及耐气候性:紫外透过滤73.5%常用光学塑料-聚碳酸酯PC密度(kg/m3):1.2 ×10E3nD ν:1.586(25) 29.9透过率(%):80~90吸水率(%):23CRH50% 0.15 水中0.35玻璃化温度:149熔点(或粘流温度):225~250(267)马丁耐热:116~129热变形温度:132~141(4.6×105Pa) 132138(18.5×105Pa)线膨胀系数:6×10-5计算收缩率(%):0.5~0.7比热J/kgK:1256导热系数W/m K:0.193燃烧性m/min:自熄耐酸性及对盐溶液的稳定性:强氧化剂有破坏作用,在高于60水中水解,对稀酸,盐,水稳定耐碱性:强碱溶液,氨和胺类能腐蚀和分解,弱碱影响较轻耐油性:对动物油和多数烃油及其酯类稳定耐有机溶剂性:溶于氯化烃和部分酮,酯及芳香烃中,不溶于脂肪族,碳氢化合物,醚和醇类日光及耐气候性:日光照射微脆化常用光学塑料-烯丙基二甘碳酸酯CR39密度(kg/m3):25 1.32×10E3nD ν:1.498 53.6~57.8透过率(%):92吸水率(%):0.2 24h 25玻璃化温度:熔点(或粘流温度):马丁耐热:热变形温度:8×10-5(-40~+25)11.4×10-5(25~75)14.3×10-5(75~125)线膨胀系数:计算收缩率(%):比热J/kgK:导热系数W/m K:燃烧性m/min:耐酸性及对盐溶液的稳定性:耐碱性:耐油性:耐有机溶剂性:日光及耐气候性:常用光学塑料-苯乙烯-丙烯腈共聚物AS密度(kg/m3):(1.075~1.1)×10E3nD ν:1.498 53.6~57.8透过率(%):92吸水率(%):0.2~0.3 24h玻璃化温度:熔点(或粘流温度):马丁耐热:热变形温度:线膨胀系数:3.6×10E-5计算收缩率(%):比热J/kgK:导热系数W/m K:燃烧性m/min:耐酸性及对盐溶液的稳定性:耐碱性:耐油性:耐有机溶剂性:日光及耐气候性:略变黄常用光学塑料-苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS密度(kg/m3):(1.02~1.16)×10E3nD ν:透过率(%):吸水率(%):0.2~0.4 24h玻璃化温度:熔点(或粘流温度):130~160马丁耐热:63热变形温度:90~108(4.6×105Pa) 83~103(18.5×105Pa)线膨胀系数:7.0×10E-5计算收缩率(%):0.4~0.7比热J/kgK:1381~1675导热系数W/m K:0.173~0.303燃烧性m/min:慢耐酸性及对盐溶液的稳定性:对酸,水,无机盐几乎没有影响,在冰醋酸中会引起应开裂耐碱性:耐碱性能良好耐油性:对某些植物油会引起应力开裂耐有机溶剂性:在酮,醛,酯以及有些氯化烃中要溶解,长期接触烃类会软化和溶涨日光及耐气候性:比聚苯乙烯好。
光学塑料材质
光学塑料材质光学塑料材料一,光学塑料大致分类塑料材料一般分为热塑性和热固性塑料光学塑料大部分为热塑性塑料,常用的有聚甲基丙烯酸甲脂PMMA聚苯乙烯PS聚碳酸脂PC 等热塑性塑料指的是可反复加热仍可塑的塑料热固性塑料指的是在所用的合成树脂在加热初期软化,具有可塑性,继续加热则随着化学反应燮硬使形状固定不再发生变化常用的材料有烯丙基二甘醇碳酸脂CR-39 树脂眼镜片环氧光学塑料均属于热固性塑料二,主要的光学塑料1,聚甲基丙烯酸甲脂Polymethyl methacrylate 简称PMMA,也称Acrylic摩尔量约为50 万---100 万,(摩尔量对聚合物的性能有很大的影响nd=1 491,色散系数Vd=57.2,是“王冕”材料,透过率约92%,加速老化后240H 透过率仍能达到92%,在室外使用10 年后只降到88%,能透过波长270nm 以上的紫外光PMMA 能透过X 射线和Y 射线,其薄片能透过α射线和β射线,但是能吸收中子线PMMA 密度为1.19kg/m3,在20℃*109Pa 时的平均吸水率为2%,在所有光学塑料中它的吸水率最高,弹性模量为3.16*109Pa,泊松比为0.32,抗张强度为(462---703) *109Pa.PMMA 的线形膨胀系数为8.3*10-5 K-1比K9 玻璃大10 倍,但PMMA 从高温冷却时的光学记忆即组件恢复到它原来尺寸的性能要比玻璃好,它的折射率随温度的变化dn/dt 为-8.5*10-5,比K9 玻璃大出约30 倍,但是它是负值.热导率为0.192W/(m*k),比热容为1465J/(kg*k),它的玻璃化温度为105℃,熔化温度为180℃.PMMA 耐稀无机酸去污液,油脂和弱碱的性能优良,耐浓无机酸中等,不耐醇,酮,溶于芳烃,氯化烃有机溶剂,为强碱及温热的NaOH,KOH 所侵蚀,与显影液不起反应.PMMA 有优良的耐气候性,在热带气候下曝晒多年,它的透明度和色泽变化小.PMMA 目前于广泛被用于制造照相机,摄录一体机,投影机,光盘读出头以及军用火控和制导系统中的非球面透镜和反射镜,还用来制造菲涅尔透镜,微透镜数组,隐形眼镜,光纤,光盘基板等零件.2,聚苯乙烯(Polystyrene 简称PS,也称Styrene)这是一种火石类热塑性光学塑料,尽管它的抗紫外辐射性能,抗划伤性能都不如PMMA,但它折射率高,nd=1.59—1.660,阿贝系数小Vd=30.8,所以当它和PMMA 组合时可以成为对F 和C 谱线进行校正的消色差透镜,二级光谱的校正一般比玻璃的消色差透镜还要更好一些.它的透过率为88%,它的双折射率较大,在阳光作用下聚苯乙烯容易变黄.PS 能自由着色,无嗅无味无毒,不致产生霉菌,吸濕性小吸只有0.02%.PS 热变形温度为70--98℃,与配方及后处理有关,它的最高连续使用温度为60--80℃,成型收缩率为0.45%,其零件经退火处理可减少内应力还可提高机械强度,无前因热变形温度,采用退火清晰度一般比实际的热变形温度低5--6℃.PS 的导热系数不随温度发生变化,因此能作良好的冷冻绝热材料.PS 的比热容温度有明显变化,是塑料中比热较低的一种,在高真空中和在330--380℃内将剧烈地热降解放出43%的挥发物,41%为苯乙烯,2%是甲苯,并残留下二聚三聚四聚及多聚物为57%.PS 能耐某些矿物油,有机酸,碱,盐,低能醇及它们的水溶液,受许多酮类,高级脂肪酯等侵蚀而软化,溶于芳烃,如苯,甲苯,乙苯及苯乙烯单体等.PS 是最耐辐射的聚合物之一,要合性能发生变化须施加很大量的辐射能.PS 是树脂中易成型加工的品种之一,具有成型温度和分解温度相差大,熔融粘度低,尺寸稳定的特点,可用模压成型,也大量用于注塑成型,但它的脆性比其它光学塑料大,因此易开裂,在切浇口时应注意防止破裂,它还能用一般的金属或木材加工工具进行机械加工,如钻,锯,切等.PS 除与PMMA 组成消色差的透镜外还用于复制光栅组件.为改善PS 的性能,开发出一些改良品种,如由70%的聚苯乙烯和30%和丙烯酸甲脂共聚形成新的光学塑料NAS.另一种共聚物是丙烯腈—苯乙烯的共聚物称为SAN,主要用在工程塑料制品,光学上主要用作窗口,基本保持了PS 的透明度,但仍有发黄的趋势,nd=1.567,最高使用温度75--90℃,热变形温度82--105℃,线形膨胀系数(6.5—6.7)* 10-5 K-1,密度为1.06kg/m3---1.08kg/m3.3,聚碳酸脂(Polycarbonate 称PC)综合性能优良的热塑性塑料,有良好的耐热性,耐寒性,并在较宽温度范围内(-135℃---+120℃)保持高的机械强度,尺寸稳定性好,温度升高到105℃时材料的线性尺寸增加0.07%,有很高的冲击强度,延展性好,具有均匀的成型收缩率,吸水率低,在水中浸泡24H 仅增重0.13%,但不易进行机械加工,注塑成型是最常用的方法.密度为1.20kg/m3,本色呈淡黄色,加点淡蓝色后得到无色透明制品.nd=1.586,vd=34.0,透过率为88%,PC 的机械特性是韧而剛,無缺口抗衝擊強度在熱塑性塑膠中名列前茅,成型收縮率穩定在0.5%--0.7%.PC 在室温下耐水,稀酸,氧化剂,还原剂,盐,油,脂肪烃的侵蚀,不耐碱,胺,酮,芳香烃的侵蚀,在很多有机液体为蒸气中溶胀,并导致应力开裂,溶于二氯甲烷,二氯霉素乙烷,甲酚,二恶烷中,长期致于水中会水解破裂导致脆化.PC 在水中正常吸濕性為0.15%,溫水中肖水為0.35%,沸水中吸水為0.58%,能耐60 攝氏度的水溫.由於PC 的光學常數與PS 相似,所以可以和PMMA 組成消色差透鏡.光學塑膠的折射率是波長λ(μm)的函數,可以用下列公式計算:n2(λ)=A0+A1λ2+A2λ-2+A3λ-4+A4λ-6+A5λ-8三種塑膠係數如下:4,苯乙烯和丙烯酸脂的共聚物,簡稱:NAS70%的苯乙烯和30%的丙烯酸脂的共聚物,它和各性能优于聚苯乙烯.透过率可达90%,折射率nd 可达1.533—1.567 之间变化,vd=35,可以被用来作样正色差的第二种材料,但它一般只用来作薄透镜.5,烯丙基二甘醇碳酸脂(Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39)它是目前在光学领域中最主要的一种热固性材料,因此这种材料通常用浇铸的方法成形,澆注在玻璃模具中,一般在140℃的溫度下用17H 的時間固化成型.Nd=1.498,vd=53---57,白光透過率92%,耐磨性,抗衝擊,化學腐蝕的能力強,能經受持續100℃的高溫,短時間內能耐150℃,由於它的收縮率很大(在固化時收縮率達14%)因此它主要用於眼鏡片.6.新品種①聚三環癸甲基丙烯酸脂OZ—1000 及1011,1012,1013 等系列.是日本日立化工公司開發出一種新型脂環樹脂.②ARTON由日本合成橡膠公司(JSR)開發的,在熱塑性樹脂中它的比重最輕,吸水率很小,優於PMMA,有良好的透過,色差小,雙折射率比PC 的小,耐熱性好於PMMA 和PC,拉伸強度優於PMMA,彎曲彈性模量優於PC,因此它很適合作非球面透鏡.③環烯烴共聚物,簡稱COC④ 環烯烴聚合物(Cyclo—olefin polymer 簡稱COP)是日本瑞翁公司開發的另一種非晶型聚烯烴(Zeonex480 等)Zeonex480與PC,PMMA的性能比較。
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光学塑料材质
光学塑料材料
一,光学塑料大致分类
塑料材料一般分为热塑性和热固性塑料
光学塑料大部分为热塑性塑料,常用的有
聚甲基丙烯酸甲脂PMMA
聚苯乙烯PS
聚碳酸脂PC 等
热塑性塑料指的是可反复加热仍可塑的塑料
热固性塑料指的是在所用的合成树脂在加热初期软化,具有可塑性,继续加热则随着化学反应燮硬
使形状固定不再发生变化
常用的材料有烯丙基二甘醇碳酸脂CR-39 树脂眼镜片
环氧光学塑料均属于热固性塑料
二,主要的光学塑料
1,聚甲基丙烯酸甲脂Polymethyl methacrylate 简称PMMA,也称Acrylic
摩尔量约为50 万---100 万,(摩尔量对聚合物的性能有很大的影响
nd=1 491,色散系数Vd=57.2,是“王冕”材料,透过率约92%,加速老化后240H 透过率仍能达到9
2%,在室外使用10 年后只降到88%,能透过波长270nm 以上的紫外光
PMMA 能透过X 射线和Y 射线,其薄片能透过α射线和β射线,但是能吸收中子线
PMMA 密度为1.19kg/m3,在20℃*109Pa 时的平均吸水率为2%,在所有光学塑料中它的吸水率最高,
弹性模量为3.16*109Pa,泊松比为0.32,抗张强度为(462---703) *109Pa.PMMA 的线形膨胀系数为8.3
*10-5 K-1比K9 玻璃大10 倍,但PMMA 从高温冷却时的光学记忆即组件恢复到它原来尺寸的性能要比玻璃好,它
的折射率随温度的变化dn/dt 为-8.5*10-5,比K9 玻璃大出约30 倍,但是它是负值.热导率为0.192W/(m*k),比热容为1465J/(kg*k),它的玻璃化温度为105℃,熔化温度为180℃.PMMA 耐稀无机酸去污液,油脂和弱碱的性能优良,耐浓无机
酸中等,不耐醇,酮,溶于芳烃,氯化烃有机溶剂,为强碱及温热的NaOH,KOH 所侵蚀,与显影液不起反应.PMMA 有优良的耐气候性,在热带气候下曝晒多年,它的透明度和色泽变化小.
PMMA 目前于广泛被用于制造照相机,摄录一体机,投影机,光盘读出头以及军用火控和制导系统中的
非球面透镜和反射镜,还用来制造菲涅尔透镜,微透镜数组,隐形眼镜,光纤,光盘基板等零件.
2,聚苯乙烯(Polystyrene 简称PS,也称Styrene)
这是一种火石类热塑性光学塑料,尽管它的抗紫外辐射性能,抗划伤性能都不如PMMA,但它折射率高,
nd=1.59—1.660,阿贝系数小Vd=30.8,所以当它和PMMA 组合时可以成为对F 和C 谱线进行校正的消
色差透镜,二级光谱的校正一般比玻璃的消色差透镜还要更好一些.
它的透过率为88%,它的双折射率较大,在阳光作用下聚苯乙烯容易变黄.
PS 能自由着色,无嗅无味无毒,不致产生霉菌,吸濕性小吸只有0.02%.
PS 热变形温度为70--98℃,与配方及后处理有关,它的最高连续使用温度为
60--80℃,成型收缩率为0.
45%,其零件经退火处理可减少内应力还可提高机械强度,无前因热变形温度,采用退火清晰度一般比
实际的热变形温度低5--6℃.PS 的导热系数不随温度发生变化,因此能作良好
的冷冻绝热材料.
PS 的比热容温度有明显变化,是塑料中比热较低的一种,在高真空中和在
330--380℃内将剧烈地热降
解放出43%的挥发物,41%为苯乙烯,2%是甲苯,并残留下二聚三聚四聚及多聚物
为57%.
PS 能耐某些矿物油,有机酸,碱,盐,低能醇及它们的水溶液,受许多酮类,高级脂肪酯等侵蚀而软化,
溶于芳烃,如苯,甲苯,乙苯及苯乙烯单体等.
PS 是最耐辐射的聚合物之一,要合性能发生变化须施加很大量的辐射能.
PS 是树脂中易成型加工的品种之一,具有成型温度和分解温度相差大,熔融粘度低,尺寸稳定的特点,
可用模压成型,也大量用于注塑成型,但它的脆性比其它光学塑料大,因此易开裂,在切浇口时应注意
防止破裂,它还能用一般的金属或木材加工工具进行机械加工,如钻,锯,切等.
PS 除与PMMA 组成消色差的透镜外还用于复制光栅组件.
为改善PS 的性能,开发出一些改良品种,如由70%的聚苯乙烯和30%和丙烯酸甲脂共聚形成新的光学塑
料NAS.
另一种共聚物是丙烯腈—苯乙烯的共聚物称为SAN,主要用在工程塑料制品,光学上主要用作窗口,基
本保持了PS 的透明度,但仍有发黄的趋势,nd=1.567,最高使用温度75--90℃,热变形温度82--105℃,
线形膨胀系数(6.5—6.7)* 10-5 K-1,密度为1.06kg/m3---1.08kg/m3.
3,聚碳酸脂(Polycarbonate 称PC)
综合性能优良的热塑性塑料,有良好的耐热性,耐寒性,并在较宽温度范围内(-135℃---+120℃)保持
高的机械强度,尺寸稳定性好,温度升高到105℃时材料的线性尺寸增加0.07%,有很高的冲击强度,延
展性好,具有均匀的成型收缩率,吸水率低,在水中浸泡24H 仅增重0.13%,但不易进行机械加工,注塑
成型是最常用的方法.
密度为1.20kg/m3,本色呈淡黄色,加点淡蓝色后得到无色透明制
品.nd=1.586,vd=34.0,透过率为88%,
PC 的机械特性是韧而剛,無缺口抗衝擊強度在熱塑性塑膠中名列前茅,成型收縮率穩定在0.5%--0.7%.
PC 在室温下耐水,稀酸,氧化剂,还原剂,盐,油,脂肪烃的侵蚀,不耐碱,胺,酮,芳香烃的侵蚀,在很多
有机液体为蒸气中溶胀,并导致应力开裂,溶于二氯甲烷,二氯霉素乙烷,甲酚,二恶烷中,长期致于水
中会水解破裂导致脆化.
PC 在水中正常吸濕性為0.15%,溫水中肖水為0.35%,沸水中吸水為0.58%,能耐60 攝氏度的水溫.
由於PC 的光學常數與PS 相似,所以可以和PMMA 組成消色差透鏡.
光學塑膠的折射率是波長λ(μm)的函數,可以用下列公式計算:
n2(λ)=A0+A1λ2+A2λ-2+A3λ-4+A4λ-6+A5λ-8
三種塑膠係數如下:
4,苯乙烯和丙烯酸脂的共聚物,簡稱:NAS
70%的苯乙烯和30%的丙烯酸脂的共聚物,它和各性能优于聚苯乙烯.透过率可达90%,折射率nd 可
达1.533—1.567 之间变化,vd=35,可以被用来作样正色差的第二种材料,但它一般只用来作薄透镜.
5,烯丙基二甘醇碳酸脂(Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39)
它是目前在光学领域中最主要的一种热固性材料,因此这种材料通常用浇铸的方法成形,澆注在玻璃
模具中,一般在140℃的溫度下用17H 的時間固化成型.
Nd=1.498,vd=53---57,白光透過率92%,耐磨性,抗衝擊,化學腐蝕的能力強,能經受持續100℃的高溫,
短時間內能耐150℃,由於它的收縮率很大(在固化時收縮率達14%)因此它主要用於眼鏡片.
6.新品種
①聚三環癸甲基丙烯酸脂OZ—1000 及1011,1012,1013 等系列.是日本日立化工公司開發出一種新
型脂環樹脂.
②ARTON
由日本合成橡膠公司(JSR)開發的,在熱塑性樹脂中它的比重最輕,吸水率很小,優於PMMA,有良好的
透過,色差小,雙折射率比PC 的小,耐熱性好於PMMA 和PC,拉伸強度優於PMMA,彎曲彈性模量優於PC,
因此它很適合作非球面透鏡.
③環烯烴共聚物,簡稱COC
④ 環烯烴聚合物(Cyclo—olefin polymer 簡稱COP)
是日本瑞翁公司開發的另一種非晶型聚烯烴(Zeonex480 等)
Zeonex480與PC,PMMA的性能比較。