pvc防水卷材透明(高分子材料的透明性)
透明塑料的分类和用途
按高分子材料的透光率大小,可将材料分为如下三类:透明材料,波长400~可见光的透光率在80%以上;半透明材料,波长400—可见光的透光率在50%~80%之间;不透明材料,波长400~可见光的透光率在50%以下。
透明性高分子材料
绝大部分树脂都属于透明类,主要包括pmma、pc、ps、pet、petg、透明abs、透明pp、透明pa、san(又称as)、(又称k树脂)、ms、mbs、pes、j.d系列、cr-39、tpx、hema、f4、f3、efp、pvf、pvdf、ep、pf、up、醋酸纤维素、硝酸纤维素及eva等。
其中pes为聚醚砜,j.d系列光学树脂为pes的共聚衍生物,san为苯乙烯/丙烯腈共聚物,tpx为聚甲基-1-戊烯,bs为25%丁二烯/75%苯乙烯共聚物,cr-39为双烯丙基二甘醇碳酸酯聚合物,hema为聚咿基丙烯酸羟乙酯。
在这些透明塑料中,最常用的为pc、pmma、ps、pet、petg、as、bs、ms、mbs、透明abs、透明pp及透明pa等。
三、透明塑料的具体选用
1.日用透明类材料
日用类透明塑料要求材料的透明性较好、价格低、易成型加工。 (1)透明膜类 包装用pe、pp、ps、pvc及pet等。农用pe、eva、pvc及pet等。
(2)透明片、板类 用pp、pvc、pet、pmma及pc等。 (3)透明管类 用pvc、pa等。
(4)透明瓶类 用pvc、pet、pp、ps及pc等。
2.照明器材类材料
照明器材主要包括各类灯罩类制品,用于透光。具体的性能要,求为透批率高、抗冲击性好。
常用的照明器材用塑料为ps、改性ps、as、pmma及pc等。
3.光学仪器类材料
光学仪器类主要指各类镜体材料,它包括眼镜、透镜、放大镜及望远镜等,具体又可分为硬质镜体和软质镜体(隐形眼镜)两类。
传统的光学仪器类制品所用的材料都为玻璃,但塑料具有与玻璃相媲美的透明性,又具有质轻、不易破碎等优点,正在逐步取代玻璃材料。 (l)硬质镜体 硬质镜体要:求透明塑料的具体性能为:高透光率,应在90%以上,低雾度;低双折射,以防止出现图像歪斜、失真、重影等现象;高折射率,以尽可能减薄镜片的厚度;表面硬度高,可经反复擦洗;耐冲击性好,不易破碎;頌度小,质轻。
最适宜的硬质镜体用透明塑料材料为cr-39和j.d两种,并以cr-39为主。在美国,70 %的眼镜材料为cr-39,在中国也可达到30%~40%。这两种材料的共同特点为透明性好、高折射率、低双折射、耐冲击、表面硬度高。 cr-39为双烯丙基二甘醇碳酸酯聚合物,属热固性塑料,可浇铸成型。它的透光率高,硬度较好,耐冲击,耐热,双折射低,适于生产镜片。其主要缺点为耐磨差,折射率稍小。
cr-39与高折射单体如二烯丙基邻苯二甲酸酯共聚后,其折射率可提高到1. 546。
cr-39表面经涂层后,可提高其耐磨性。
j.d系pes的衍生共聚物,其组成为双烯聚苯醚砜、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯;其也属热固性树脂,可浇铸成型。
j.d的折射率最大可达1.62,硬度最大可达到6h(洛氏硬度为332),其成本仅为pmma的1/2、cr-39的1/6,是一种可与cr-39竞争的光学材料。 硬质镜体制品一般采用浇铸法生产,这样可避免加工中产生取向,防止双折射增大。
(2)隐形眼镜 隐形眼镜用材料对性能的要求比硬质镜体更苛刻,具体要求如下:高透光率,应在90%以上,低雾度;低双折射,以防止出现图像歪斜、失真、重影等现象;高折射率,以尽可能减薄镜片的厚度;高吸水性,一般生理盐水的吸收率不低于30%;柔软而有弹性;透氧性好,以利于眼球的生理呼吸;生理相容性好,与眼球接触无不良反应。卫生、无毒。 最适宜的隐形眼镜用材料为聚甲基丙烯酸羟乙酯( hema),它的透光率高达97%,折射率为1. 43~1. 45,吸水率为39%~60%。
的聚合方法为:以二甲基丙烯酸乙二醇酯()为交联剂,使hema聚合成水凝胶状物质,再加入聚乙烯吡咯烷酮,使其吸水率从40%增大到60%。
4.玻璃类材料
玻璃用透明塑料的性能要求为:透光率要高;表面硬度高;冲击强度高;易二次加工。
塑料玻璃又可分交通玻璃和建筑玻璃两类。
(1)交通玻璃 交通玻璃包括航空玻璃、车辆玻璃和船舶玻璃等,要求其密度小。常用材料为pmma和pc两种,pmma为传统的玻璃材料,而pc则为近年来新开发的新型玻璃材料,习惯上又称为阳光板。
(2)建筑玻璃 为改善无机玻璃易碎的缺点,已开始研究有机玻璃,并取得进展。 常用材料为pc、pmma和petg。
5.太阳能材料
太阳能用透明材料的性能要求为:透光率高,低雾度;耐候性好;可透过近红外线,太阳能的近一半为近红外线,可有效利用太阳能;远红外线的透过率也较高,如pe、fep具有较大的透过性。
与玻璃相比,塑料可全部透过近红外线,有的塑料还可透过较大的远红外线;而玻璃的红外线透过性则差。透明塑料材料具有比玻璃更低的导热系数,具有比钢化玻璃更加优异的抗冲击性能,抵抗冰雹等自然灾害的能力更强。所以,塑料比玻環璃更适合于:光能和热能,可广泛用于太阳能热水器、温室、太阳房的盖板材料。
可用于太阳能的透明塑料有pmma、pc、gfup、fep、pvf及si等。
6.光纤材料
透明塑料材料利用反复折射与反射,可实现对光曲折传播。这一特征尤其适合于光纤材料。
对材料的性能要求为:透明性好、芯层要求折射率高、:包覆层要求折射率低、双折射小且并不因加工而增大、耐光性好。
塑料制成的,c纤材料由两层透明材料组成:芯层为高折射率的透明塑料,材料为pmma或pc;包覆层为低折射率的透明塑料,材料为含氟烯烃聚合物、含氟甲基丙烯酸甲酯类。
7.光盘材料
适用于光盘采用的透明性好的光学塑料材料,其应具有如下性能:高透明性,其透光率不低于90%;良好的环境适应能力,透明性不因温度、湿度的影响而产生大的变化;工作时产生的噪声及要尽可能小;吸湿性、透气性及透氧性都要小;力学性能长期稳定;易于加工。
可适用于光盘的材料有pc、、新型非晶型热塑性聚酯etg)、无定形环烯烃(mcoc)、改性双酚a环氧树脂等。其中以pc最为常用,近年来由于mcoc的低吸水性和优异的光学性能,应用比例逐步扩大。
8.透明封装材料
透明封装材料:主要用于光电转换类电子器个如太阳能电池等,对所用透明塑料的性能要求为:透光率高;耐磨性好,抗污染性高如吸附尘埃性低等。耐候性好,优异的密封性能,指气密性、防潮性和防止其他化学物侵人的性能;柔软而富于弹性。
适宜用于透明封装材料主要有表面增硬的pmma、fep、eva、ema(乙烯/醋酸乙烯共聚物)、pvb(聚乙烯醇缩丁醛)等,一般不用pet、pc、pvc、pu等 。
9.高分子合金材料