高聚物透明材料，指的是在可見光中透光度在80%以上的純淨的非晶態高聚物材料。有些工業生產的高聚物透光度很高，如聚甲基丙烯酸甲酯在波長為 430～1200納米的光線中透光度可達到92%，是一種透明、潔白晶瑩如玻璃的高聚物，因而有有機玻璃之稱。
基本介紹
- 中文名：高聚物透明材料
- 類別：材料
- 特點：透明
- 類型：高聚物
優點,種類,聚苯乙烯,聚甲基丙烯酸甲酯,聚碳酸酯,其他品種,
優點
高聚物透明材料由於透光度高,相對密度小,絕緣性能良好,具有一定的強度和韌性,不象無機玻璃那樣容易破碎，加工成型工藝比較簡單，可以製成透明的板、管、棒以及各種物罩、器皿、光學鏡片、透明模型等；缺點是使用溫度低，表面硬度小，不耐磨損，受到較大的應力或某些溶劑作用時會產生微裂紋，這種微裂紋在光線照耀下閃著銀光，故稱銀紋，嚴重的銀紋會影響透明度。另外，在長期使用中受紫外線、濕熱等環境條件的影響，會發生降解反應，使表面發黃。
種類
聚苯乙烯
一種套用很廣的透明高聚物。它可以經過注塑或模壓工藝加工製成各種透明的日用製品，也可利用其絕緣性好的特點製成透明的電器零件。缺點是脆性較大，容易產生微裂紋和老化發黃。
聚甲基丙烯酸甲酯
一種重要的高聚物透明材料。它具有很高的透明度，能耐許多化學藥品，力學強度較聚苯乙烯高，衝擊韌性好，在飛機製造中廣泛用作駕駛員坐艙蓋、客艙的窗玻璃。但作為飛機的坐艙蓋材料仍有一些缺點，如斷裂韌性小，在使用過程中產生的裂紋若擴展速率過大會產生瞬時斷裂。另外，這種材料易產生銀紋，是部件損壞的潛在危險。
聚甲基丙烯酸甲酯的分子鏈是無規排列的，若將這種高聚物加熱到玻璃化溫度以上時，從兩個方向或多方向拉伸到一定程度，使結構中各個分子鏈沿拉伸方向排列成有序狀態，製成取向聚甲基丙烯酸甲酯，或稱拉伸的丙烯酸酯塑膠，則強度有所增加，衝擊韌性大大提高，受槍彈射擊後不會破成碎片，因此現今許多軍用飛機都採用拉伸的材料來製造坐艙蓋（見聚甲基丙烯酸酯）。
聚碳酸酯
1957年實現工業化生產的透明高聚物,它的透光性不如聚甲基丙烯酸甲酯,如6毫米厚板的透光率約83%。聚碳酸酯的特點是韌性極高,耐熱性也較好,具有較高的玻璃化溫度 (Tg=150℃)。曾研究用聚碳酸酯製造新型高速飛機的坐艙蓋。例如,一架馬赫數為2.0的高速飛機，表面受空氣動力摩擦後溫度高達 110℃左右，再者飛機在低空飛行時有受到飛鳥衝擊的危險，在這些情況下聚甲基丙烯酸甲酯性能不如聚碳酸酯。聚碳酸酯的缺點是表面不耐磨損，不耐有機溶劑，因此還必須研究相應的防護措施。
其他品種
70年代以來還陸續生產出一些新的高聚物透明材料，如聚4－甲基－1－戊烯、聚碸等，這些新材料可製成電器零件、電子儀器零件、實驗室用器皿等。
