實(shí)驗(yàn)二十有機(jī)玻璃板的制備

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1、甲基丙烯酸甲酯的本體聚合有機(jī)玻璃板的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)本體聚合方法甲基丙烯酸甲酯可以制得有機(jī)玻璃。甲基丙烯酸甲酯由于具有龐大的側(cè)基，其產(chǎn)品往往為無(wú)定形固體。其最突出的性能是具有高度的透明度，透光率可達(dá)90%以上。比重小，制品比同體積的無(wú)機(jī)玻璃制品輕巧得多。耐沖擊強(qiáng)度好，低溫性能良好，是航空工業(yè)與光學(xué)儀器制造工業(yè)的重要原料。有機(jī)玻璃表面光滑，在一定的彎曲限度內(nèi)，光線可在其內(nèi)部傳導(dǎo)而不逸出，故外科手術(shù)中利用它把光線輸送到口腔、喉部等作照明。它的電性能優(yōu)良，電子、電氣工業(yè)中常用來(lái)作為絕緣材料。有機(jī)玻璃又由于它的著色后色彩五光十色，鮮艷奪目，它被廣泛應(yīng)用于裝飾材

2、料和日用制品。目的1．了解本體聚合的基本原理和特點(diǎn)2．熟悉和掌握有機(jī)玻璃的制備方法3．了解一些常用的測(cè)試方法二、實(shí)驗(yàn)原理甲基丙烯酸甲酯的本體聚合是在引發(fā)劑引發(fā)下，按自由基聚合反應(yīng)歷程進(jìn)行的。引發(fā)劑通常為過(guò)氧化苯甲?；蚺嫉惗‰?。在本體聚合反應(yīng)開(kāi)始前，通常有一段誘導(dǎo)期，聚合速度為零，體系無(wú)粘度變化。然后反應(yīng)逐步進(jìn)行。當(dāng)轉(zhuǎn)化率超過(guò)20%之后，聚合速度顯著加快，稱為自加速效應(yīng)，此時(shí)若控制不當(dāng)，體系易發(fā)生暴聚而使產(chǎn)品性能變壞。而轉(zhuǎn)化率達(dá)80%之后，聚合速率顯著減小，最后幾乎停止聚合反應(yīng)，需升高溫度才能使之完全聚合。圖1PMMA在BPO引發(fā)下轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系

3、.1.儀器100ml錐形瓶1只；1000ml燒杯1只；100℃溫度計(jì)1支；調(diào)壓電熱套一個(gè)玻璃棒一支平板玻璃80×100×3mm4塊橡皮片80×100×3mm2塊鐵夾子8只膠帶紙1卷橡皮膏若干三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和樣品2.藥品甲基丙烯酸甲酯（已蒸餾）50g偶氮二異丁腈0.03g聚乙烯醇糊若干硬脂酸0.3g四、實(shí)驗(yàn)步驟1.實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備（1）準(zhǔn)確稱取0.03g偶氮二異丁腈，50g甲基丙烯酸甲酯，0.3g硬脂酸（2）仔細(xì)洗凈玻璃片并干燥甲基丙烯酸甲酯偶氮二異丁腈80℃左右生成預(yù)聚物預(yù)聚體倒入模具60℃保持3小時(shí)95-100℃保持2小時(shí)聚合完全2.制備線路圖如下：3.步驟（

4、1）預(yù)聚體制備準(zhǔn)確稱取0.03克偶氮二異丁腈，50克甲基丙烯酸甲酯，依次投入圓底燒瓶中，搖晃使溶解完全。置燒瓶于水浴鍋中，攪拌并升溫至80℃左右。觀察反應(yīng)物粘度變化，若預(yù)聚物形成粘性薄漿狀（比甘油稍粘些），加入硬酯酸0.3克，攪拌使溶解，然后撤去熱源，迅速冷卻至室溫。（2）注模及熱處理a.仔細(xì)洗凈玻璃片并干燥之；b.按玻璃片大小將橡皮片口型，左上角斷開(kāi)，用膠帶紙纏繞橡皮條二層，涂上聚乙烯醇糊，放于二片玻璃之間使其粘結(jié)起來(lái)，然后將模具四周用橡皮膏粘封二層，左上角留出供灌漿用。c.用滴管將預(yù)聚體慢慢灌入模具內(nèi)，灌完后檢查是否有氣泡，若有氣泡，可將模具口部向上放

5、置片刻，并用手指彈嗑模具外壁使氣泡逸出。然后用橡皮膏將?？诿芊?，四周用夾子夾住。d.將已灌漿之模具置于恒溫水槽中，升溫至60℃，保持3小時(shí)，然后升溫至95-100℃，保持2小時(shí)，使聚合完全，取出模具，撤去玻璃夾板，得一透明光潔的有機(jī)玻璃板。五、注意事項(xiàng)轉(zhuǎn)化率超過(guò)20%以后,聚合速度顯著加快,此時(shí)應(yīng)注意控制反應(yīng)條件防止發(fā)生暴聚.