有机玻璃实验报告.docx

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1、试验报告名称课程名称：有机玻璃的制备姓名：何立学号：24班级：精细 13312023 年 12 月 10 日有机玻璃的制备目 录一、试验目的11、 了解本体聚合的根本原理和特点12、 生疏和把握有机玻璃的制备方法13、 了解一些常用的测试方法1二、 试验原理1三、 试验步骤26、 脱模取出模子，将其放入水中浸泡少顷，撑开玻璃板，即得有机玻璃平板2四、 甲酰为引发剂进展自由根本体聚合，反响过程如下2五、试验结果与分析3六、数据处理36.2 再用软件origin6.0/对其作曲线拟合处理，结果如下：4七、试验装置5八、思考题5在合成有机玻璃板时，承受预聚制浆的目的何在？5假设最终产物消灭气泡，试分

2、析致成缘由？5一、 试验目的通过本体聚合方法甲基丙烯酸甲酯可以制得有机玻璃。甲基丙烯酸甲酯由于具有浩大的侧基，其产品往往为无定形固体。其最突出的性能是具有高度的透亮度，透光率可达 90%以上。比重小，制品比同体积的无机玻璃制品轻松得多。耐冲击强度好，低温性能良好，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。有机玻璃外表光滑，在确定的弯曲限度内，光线可在其内部传导而不逸出，故外科手术中利用它把光线输送到口腔、喉部等作照明。它的电性能优良，电子、电气工业中常用来作为绝缘材料。有机玻璃又由于它的着色后颜色五光十色，明媚夺目，它被广泛应用于装饰材料和日用制品。1、了解本体聚合的根本原理和特点2、生疏和把握

3、有机玻璃的制备方法3、了解一些常用的测试方法二、试验原理甲基丙烯酸甲酯由于具有浩大的侧基，其聚合物产品往往为固体。聚甲基丙烯酸甲酯PMMA俗称有机玻璃，其最突出的性能是具有高度的透亮，透光率可达 90%以上。相对密度小，制品比同体积的无机玻璃制品轻松很多。耐冲击强度好，低温性能良好，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。有机玻璃外表光滑，在确定的弯曲限度内，光线可以在其内部传导而不逸出，故外科手术中利用它把光线输送到口腔、喉部等作照明。它的电性能优良，电子、电气工业中常用它来作为绝缘材料。有机玻璃又由于着色后颜色五光十色，明媚夺目，被广泛应用于装饰材料和日用制品。本体聚合又称块状聚合，它是在

4、没有任何介质存在下，单体本身在微量引发剂引发下聚合或者直接用热、光和辐射线照耀引发聚合。此法的优点是生产过程比较简洁，成品无需后处理，产品也比较纯洁，这个优点对要求透亮度或电性能好的聚合物格外重要。各种规格的板棒、管材等制品均可直接聚合而成。但是自由根本体聚合中存在自动加速效 应，聚合热不易排出，故造成局部过热，使聚合物分子量分布宽，产品变黄并产生气泡，使聚合物破损，在灌模聚合中假设控温不好，体积收缩不均，还会产生聚合物光折射率不均匀和局部皱纹的弊端。因此，本体聚合要求严格把握不同阶段的反响温度，随时排出反响热是格外重要 的。工业生产中在反响配方和工艺选择上必需是引发剂浓度要低，反响温度不宜过

5、高，聚合分段进展，反响条件随不同阶段而异。1有机玻璃的制备甲基丙烯酸甲酯单体既可以进展自由基聚合，又可以进展阴离子聚合。甲基丙烯酸甲酯的本体聚合是在引发剂引发下，按自由基聚合反响历程进展的，引发剂通常为过氧化苯甲酰BPO或偶氮二异丁腈AIBN。三、试验步骤1、向恒温水浴槽内参与确定量的水，翻开电源，升温至 90。2、制模将确定规格的两块一般玻璃板洗净后，烘干。用透亮玻璃纸将橡皮条包好，使之不外露。将包好的橡皮条放在两块玻璃板之间的三边，用沾有胶水的描图纸把玻璃板三边封严，并用夹子夹上，留出一边作灌浆用，制好的模放入烘箱内，于 50烘干。留意：玻璃板千 万不能水洗。3、预聚制浆在洗净烘干的三角瓶

6、中，参与 30mLMMA，0.05g BPO 及 2mL DBP，BPO 完全溶解后，将三角瓶放入水浴中，逐步加热至 9092 ， 保温。留意：聚合过程中，需不断用玻璃棒搅拌，使之均匀散热并感知浆液的黏度当浆液黏度如甘油时，马上取出三角瓶，在盛冷水的烧杯中冷却至 40左右，马上将预聚液注入模中，另取一条描图纸封住模子的最终一边。4、低温聚合将注有浆液的模子放入 50烘箱内低温聚合。5、高温聚合当成松软透亮固体时，升温至 100下连续聚合 2h，使之完全反响，然后冷却至室温。6、脱模取出模子，将其放入水中浸泡少顷，撑开玻璃板，即得有机玻璃平板四、甲酰为引发剂进展自由根本体聚合，反响过程如下OCO

7、COC1、 引发剂的分解OO2O2、链的引发O + H2CCH3COCOCCOOCH3H OOC2CH2C COOCH33、链的增长OCHCHH 3 3CHCHO33HHCOC2 CHH CCCOC2Cn C2C+ n2COOCH3COOCH3COOCH3COOCH34、链的终止A、偶合终止CH3CC+CHH22COOCH3CH3CCH2COOCH3CH3HCC2COOCH3CH3CCOOCH3B、歧化终止CH3CC+CHH22COOCH3CH3CCH2COOCH3CH3HCC2COOCH3CH2C COOCH3五、试验结果与分析结果总结：试验得到的成品外形跟所裁剪的模具外形根本一样，平板边缘

8、局部存在一些毛边和凹陷，是由于制模时胶带缠绕不是很平整均匀所导致的。成品中有少量气泡，说明预聚时间过长，浆液黏度过大导致导入模板中时，浆液分布不均。成品的透亮度和强度等性能都比较不错，此次有机璃制造试验可谓成功。六、数据处理6.1 我们通过软件 origin6.0 对以上试验数据做出绘图BLinear Fit of Data3_B20181614e12Tlti10xsiA8Y64200246810X Axis Title6.2 再用软件 origin6.0/对其作曲线拟合处理，结果如下：Linear Regression for Data3_B: Y = A + B * XParameterV

9、alueErrorA -10B 20R SDNP1 0100.0001七、试验装置八、思考题在合成有机玻璃板时，承受预聚制浆的目的何在？将单体在 9095下聚合至 10%20%转化率，成为粘度不高的浆液，此时体积已局部收缩，粘滞的预聚物不易漏模。且转化率较高后，体系粘度增大，产生凝胶效应自动加速，如不准时散热造成局部过热，使分子量分布变宽，影响到聚合物的强度，重则温度失控引起爆聚。故本体聚合常承受两段聚合：第一阶段保持较低转化率，粘度较低，在一般反响器内进展；其次阶段转化率和粘度较高，则在特别设计的反响器内聚合。假设最终产物消灭气泡，试分析致成缘由？在将预聚物倒入模子中时，有局部空气混入模子中，且聚合过程中未能排解；模子的透亮胶缝隙中存在空气；在预聚物中溶解有局部空气， 当聚合过程中温度、压力有变化，其中的溶解气挥发形成气泡；原料中可能存在一些能反响产生气体的杂质。