嵌铸用原材料(精)

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使用脲醛树脂时通常都不加填料,成本较其它 几种塑料低,但性能不好,制品表面容易龟裂。 可以在脲甲醛中加入聚丙烯、乙二醇等增塑剂, 以降低树脂硬度,防止发生龟裂,但制品的耐水 性能不好,故目前使用不多。
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从嵌铸产品看其所用的原材料
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从嵌铸产品看其所用的原材料
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配方 配方根据需要可将有机玻璃板制成无色透明,有色透明和半 透明的有机玻璃板材,无色透明平板有机玻璃配方表如下:
厚度 /mm 1~1.5 2~3 ABIN ×100 0.06 0.06 邻苯二甲 酸二丁酯 ×100 10 8 硬脂酸 ×100 1 0.6 甲基丙烯酸 ×100 0.15 0.10
4~6
8~12 14~25 30~45 特白
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0.06
0.025 0.02 0.005 0.06
7
5 4 4 7
0.6
0.2
0.10
0.10
0.6
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平板有机玻璃的制备工艺
预聚工段 工业上采用连续法进行预聚。预聚是在普通的夹套反应釜中进行。 连续法制备有机玻璃浆液,将配制好的原料液经泵打入高位槽,通 过转子流量计以500L/h~600 L/h的流量进入预热器,原料液在预热器 中加热至50℃~60℃,然后从预聚釜顶部中心加入预聚釜中,预聚釜 的温度保持在90℃~95℃,原料液在其中的停留时间为15min~20min, 然后从预聚釜的上部溢流至冷却釜。为了和预聚釜配套达到预期的 冷却效果,冷却釜设置为两只。在冷却釜中预聚物冷却至30℃一下 出料,转化率为10%~20%,浆液的黏度约为1Pa· s。 讨论:铸塑本体聚合法生产有机玻璃为什么要预聚合?缩短生产 周期,使自动加速现象提前到来;预聚物有一定粘度,灌模容易, 不易漏模;体积已经部分收缩,聚合热已经部分排除,利于后期聚 合。
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对于不同的单体来讲,由于其聚合热的不同和大分子活性在聚合体系中 的状态(伸展或卷曲)的不同,凝胶化反应的程度也不同,并不是所有的单 体都能选用本体聚合实施方法,对于聚合热值过大的单体由于热量不易排除, 就不宜使用此法,一般选用聚合热较适中的,以便于生产操作控制,甲基丙 烯酸甲酯和苯乙烯的热值分别为54.4J/mol和69.9J/mol,它们的聚合热适中。工 业上已经大规模生产。 甲基丙烯酸甲酯本体铸板聚合工艺的关键之一就是聚合物体积收缩。 由于甲基丙烯酸甲酯的密度(0.94g/cm3)小于有机玻璃的密度(1.18g/cm3), 在聚合过程出现明显的体积收缩,为了避免体积收缩和散热,工业上往往采 用二步法制备有机玻璃。在过氧化苯甲酰引发下,甲基丙烯酸甲酯进行平稳 的初期反应,当转化率达到20%时,聚合体系黏度增加,聚合速率显著增加, 此时停止第一阶段反应。将聚合浆液转移到模具中,低温反应较长时间。当 转化率达到90%以后,聚合物基本成型,可以升温使单体完全聚合。
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一、有机玻璃
有机玻璃是指聚甲基丙烯酸甲酯聚合得到的透明材料。 甲基丙烯酸甲酯本体铸板聚合就是将甲基丙烯酸甲酯预聚 浆液在模具中聚合至一定转化率成为一定形状的聚甲基丙烯 酸甲酯的工艺过程。工业上采用此工艺方法生产平板有机玻 璃。
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甲基丙烯酸甲酯本体铸板聚合工艺的关键之一就是聚合热 的扩散及合理利用。当本体聚合进行到一定阶段后,体系黏 度大大增加。这时大分子活性链移动困难,但单体分子的扩 散并不受多大的影响。因此,链引发,链增长仍然照样进行, 而链终止反应因黏度大而受到很大抑制。这样在聚合体系内, 活性链总浓度就不断增加。结果必然使聚合反应速度加快, 又因链终止速度减慢,活性链寿命延长,所以产物的相对分 子质量增加,出现自动加速现象(或称凝胶化效应)。反应 后期,单体浓度降低,体系黏度进一步增加,单体和大分子 活性链的移动都很困难,此时反应速度减慢,产物相对分子 质量变低,由于这种原因,聚合产物的相对分子质量分布不 均一性就更为突出,这是由于本体聚合本身的特点造成的。
嵌铸用原材料
嵌铸又称封入成型,它是将各种非塑料物件包封在塑 料中的一种成型方法。
是在静态浇铸的基础上发展起来的。用得最多的是采 用透明塑料包封各种生物或医用标本、商品样本、纪念品 等。工业上还有借助浇铸将某些电气元件及零件与外界环 境隔绝,以便起到绝缘、防腐蚀、防震动破坏等作用。 A、前者主要是丙烯酸酯类塑料(如有机玻璃) 其次是不 饱和聚酯及脲醛塑科等。 B、后一类是环氧塑料类。
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甲基丙烯酸甲酯 Methyl methacrylate(MMA),无色易挥发液体,并具有强辣味,微 溶于水,溶于乙醇等,分子量 100.12,蒸汽压 5.33kPa/25℃, 闪点:10℃, 沸点:101℃, 主要用途是有机玻璃单体。用于制造其他树脂、塑料、涂料、粘合剂、 润滑剂、木材和软木的浸润剂、电机线圈的浸透剂、纸张上光剂、印染助 剂和绝缘灌注材料。 人对本品气味感觉阈浓度为85mg/m3,刺激作用阈浓度(暴露1分钟)为 285mg/m3。中毒表现为乏力、恶心、反复呕吐、头痛、头晕、胸闷、伴有 短暂的意识消失、中性白细胞增多症。慢性中毒:神经系统受损的综合症 状占主要地位,个别可发生中毒性脑病。可引起轻度皮炎和结膜炎。接触 时间长可致麻醉作用。 危险特性:遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。 若遇高热,可能发生聚合反应,出现大量放热现象,引起容器破裂和爆炸 事故。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着 回燃。
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Biblioteka Baidu10
制模与灌模工段 为了获得平板有机玻璃应制造模具,模具是由普通玻璃(或钢化 玻璃)制作的,制作的方法是将两块洗净的玻璃平行放置,周围垫 上橡皮垫,橡皮垫要用玻璃纸包好,用夹子固定,然后再用牛皮纸 和胶水封好,外面再用一层玻璃纸包严,封好后烘干,保证不渗水 ,不漏浆注意上面要留一小口,以备灌浆。将预聚物灌入模具中注 意排气,然后送至聚合工段。 将预聚浆液通过漏斗灌入模具中。根据生产的板材厚度不同一般 采取不同的灌浆方法。 厚度小于 4mm 的板材,先灌浆,之 后竖直置于进片架直接进入水箱,依靠水的压力将空气排出,使浆 液布满模具,立即封合。厚度 5~6mm 的板材,在竖直灌浆后将空 气排出,使浆液布满模板,立即封合。厚度 8~20mm 的板材,为 防止料液过重使模板挠曲破裂,而把模具放在可以倾斜的卧车上, 灌浆后立即垂直排气封口。如图所示。
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