有机玻璃的制造

课程名称：化工专业实验指导老师：卜志扬成绩：________________ 实验名称：有机玻璃的制造实验类型：高分子实验同组学生姓名：_____________ 一、实验目的和要求二、实验内容和原理三、主要仪器设备四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析七、讨论、心得一、实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系黏度的变化过程。

二、实验原理本体聚合是不加其他介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系黏度增加，聚合热难以散发，系统的散热是关键。

同时由于黏度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酸甲酯（MMA）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以MMA进行本体聚合时为了解决散热问题，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用高温聚合，预聚至约10%转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进行下一步聚合，安全度过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

三、实验仪器及药品仪器：仪器名称规格数量三角瓶50mL 1只恒温槽1只量筒50、100mL 各1只制模玻璃100mm×100mm 2块另：硅胶条、描图纸、相片、胶水、试管夹、玻璃棒、透明胶、长尾夹、标签纸若干试剂：试剂名称规格用量甲基丙烯酸甲酯（MMA）新鲜蒸馏，BP = 100.5℃30mL过氧化二苯甲酰（BPO）重结晶0.05g令苯二甲酸二丁酯（DBP）分析纯2mL四、实验步骤1．向恒温水浴槽内加入一定量的水，打开电源，升温至90 ℃。

有机玻璃生产工艺流程有机玻璃是一种常用的透明材料，广泛应用于建筑、装饰、广告等领域。

下面将为大家介绍有机玻璃的生产工艺流程。

首先，有机玻璃的生产主要分为三个步骤：原材料准备、制备预聚物、制品加工。

原材料准备是有机玻璃生产的第一步。

所需的原材料有甲基丙烯酸甲酯（MMA）、引发剂、稳定剂、染料等。

这些原材料都需要进行严格的质量检验，确保符合生产要求。

接下来是制备预聚物。

将甲基丙烯酸甲酯注入反应釜中，加热至一定温度。

然后加入引发剂，搅拌反应釜，使得甲基丙烯酸甲酯分子间发生自由基聚合反应。

在反应过程中，需要控制反应时间和温度，以及搅拌速度，确保反应的均匀性和高纯度。

预聚物制备完成后，需要经过溶剂洗净、干燥处理，得到固态块状的有机玻璃物料。

然后将预聚物切割成适当的大小，以便于后续的加工。

最后是制品加工。

切割好的预聚物经过热压成型。

将预聚物放入模具中，加热到一定温度和压力下，使其热软化、融合，在模具中得到所需的形状和尺寸。

同时，也可以通过背压和真空加压等方式来控制产品的密度和纹理，使其更加均匀和透明。

制品加工完成后，还需要进行修整、打磨、抛光等工序，以获得光滑和透明的表面。

同时，也可以根据需要进行涂层、雕刻等处理，增加产品的美观性和功能性。

最后，将制作好的有机玻璃制品进行质量检验，包括外观检查、厚度测量、物理性能测试等。

确保产品质量合格后，才能进行包装和运输。

总的来说，有机玻璃的生产工艺流程包括原材料准备、制备预聚物、制品加工等步骤。

合理控制每个步骤的条件和参数，能够制造出高质量的有机玻璃产品，满足客户的需求。

实验五
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 及有机玻璃的制备
实验目的
1.了解本体聚合的基本原理和特点。 2. 掌握和了解有机玻璃的制造和操作技术特
点。
一、 基本原理
本体聚合: 单体本身在不加溶剂及其他分散介质的情况下由微 量引发剂或光、热、辐射能等引发进行的聚合反应。
本体聚合的优点: (1) 由于聚合体系中的其他添加物少（除引发剂外，有时会加 入少量必要的链转移剂、颜料、增塑剂、防老剂等），因而所得聚 合产物纯度高，特别适合ห้องสมุดไป่ตู้制备对透明性和电性能要求高的产品。 (2) 反应设备是最简单。
本体聚合的缺点:
聚合反应难控制的，这是由于本体聚合不加分散介质，聚合反 应到一定阶段后，体系粘度大，易产生自动加速现象，聚合反应热 也难以导出，因而反应温度难控制，易局部过热，导致反应不均匀， 使产物分子量分布变宽。这在一定程度上限制了本体聚合在工业上 的应用。
解决方法:
常采用分阶段聚合法，即工业上常称的预聚合和后聚合。
四、思考题
1. 本体聚合工艺中的关键是什么？采用什么措施来解决 这些问题？
2. 经聚合后的浆液为什么要在先低温下聚合，然后再升 温？
3. 硬脂酸在有机玻璃制备中起什么作用？
二 、主要药品与仪器
甲基丙烯酸甲酯（MMA） 过氧化苯甲酰（BPO）
装有搅拌器、冷凝管、温度计的三口瓶 加热套 试管
50mL 0.3g
1套 1个 1支
三、实验步骤
1. 预聚合 (1)在装有搅拌器、冷凝管、温度计的三颈瓶中加入50mL MMA再加入0.3g BPO，开始搅拌使BPO溶解于单体中。 (2) 开始加热，在80℃左右进行预聚合。注意观察体系的 粘度变化，当体系粘度变大，但仍能顺利流动时，结束预聚合。

有机玻璃浇铸成型工艺有机玻璃，又称亚克力，是一种常见的透明塑料材料，具有高透明度、耐候性好、表面硬度高等特点，被广泛应用于家具、建筑、装饰等领域。

有机玻璃制品的生产过程中，浇铸成型是其中一种主要的工艺方法。

本文将介绍有机玻璃浇铸成型工艺的工艺流程、特点以及应用领域。

工艺流程有机玻璃浇铸成型工艺的主要流程包括以下几个步骤：1.准备原材料：首先需要准备好有机玻璃颗粒、添加剂等原材料，确保原材料的质量符合要求。

2.配方调制：根据产品的要求，将原材料按照一定比例进行混合和调配，确保配方的准确性和稳定性。

3.加热熔化：将混合好的有机玻璃颗粒在一定的温度下进行加热，使其熔化成液体状态。

4.浇注成型：将熔化的有机玻璃液体倒入预先设计好的模具中，待其冷却凝固后，即可得到成型的有机玻璃制品。

5.后续加工：根据需要对成型的有机玻璃制品进行切割、打磨、抛光等后续加工处理，以满足不同的产品要求。

特点有机玻璃浇铸成型工艺具有以下几个显著特点：•成型自由度高：有机玻璃浇铸成型可以根据不同的设计要求，制作出各种形状、尺寸的制品，具有较高的成型自由度。

•制品透明度高：经过浇铸成型的有机玻璃制品表面光滑，透明度高，能够有效展现材料的优美质感。

•耐候性强：有机玻璃制品经过浇铸成型后，具有良好的耐候性和耐候性，能够在室内外环境下长时间保持良好的外观表现。

•生产效率高：相较于其他加工工艺，有机玻璃浇铸成型工艺生产效率较高，能够快速制作大批量的有机玻璃制品。

应用领域有机玻璃浇铸成型工艺广泛应用于各个领域，主要包括以下几个方面：1.家具制造：有机玻璃浇铸成型工艺可以制作出透明、高光泽度的家具配件，如桌面、椅背等，为家居空间增添现代感。

2.建筑装饰：在建筑领域，有机玻璃制品可以用于制作玻璃幕墙、室内隔断、天花板等装饰材料，营造出通透明亮的空间氛围。

3.展示器具：有机玻璃浇铸成型工艺可以制作出各种展示器具，如展示盒、展示架等，用于商场、博物馆等场所展示商品或文物。

有机玻璃生产工艺流程有机玻璃，又称亚克力，是一种常见的塑料制品，具有透明度高、耐磨、耐候性好等特点，广泛应用于家具、建筑、广告牌等领域。

有机玻璃的生产工艺流程包括原料准备、预聚合、注塑成型、后处理等环节。

下面将详细介绍有机玻璃的生产工艺流程。

一、原料准备有机玻璃的主要原料是甲基丙烯酸甲酯（MMA），另外还需要添加剂、颜料等。

首先需要将MMA进行精炼处理，去除杂质，以保证产品的质量。

同时，根据产品的需求，可以添加不同的添加剂和颜料，以调整有机玻璃的性能和颜色。

二、预聚合预聚合是有机玻璃生产的第一步，也是最关键的一步。

在预聚合过程中，将MMA和引发剂放入反应釜中，在一定的温度和压力下进行反应，形成预聚合物。

预聚合物的质量和结构对最终产品的性能有着重要的影响，因此需要严格控制反应条件，确保预聚合物的质量稳定。

三、注塑成型预聚合物经过预处理后，可以进行注塑成型。

注塑成型是将预聚合物加热至熔化状态，然后注入模具中，经冷却后得到成型的有机玻璃制品。

在注塑成型过程中，需要控制好温度、压力和注射速度，以确保产品的成型质量和尺寸精度。

四、后处理经过注塑成型后的有机玻璃制品需要进行后处理，包括切割、打磨、抛光等工艺。

首先是切割工艺，将成型的有机玻璃制品按照客户的要求进行切割，得到所需尺寸的制品。

然后是打磨工艺，通过机械或人工对切割后的边缘进行打磨，使其光滑平整。

最后是抛光工艺，将制品表面进行抛光处理，提高其透明度和光泽度。

以上就是有机玻璃生产的工艺流程，通过原料准备、预聚合、注塑成型和后处理等环节，可以生产出高质量的有机玻璃制品。

有机玻璃具有良好的透明性和耐候性，广泛应用于家具、建筑、广告牌等领域，为人们的生活和工作提供了便利。

希望通过不断的技术创新和工艺改进，能够生产出更加优质的有机玻璃产品，满足市场和客户的需求。

实验报告课程名称：化工专业实验Ⅰ 指导老师：介素云 成绩：实验名称：有机玻璃的制造 实验类型： 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 三、主要仪器设备（必填） 五、实验数据记录和处理 七、讨论、心得二、实验内容和原理（必填） 四、 操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析（必填）一、实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系粘度的变化过程。

二、实验原理本体聚合是不加其他介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系黏度增加，聚合热难以散发，系统的散热是关键。

同时由于黏度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酸甲酯（MMA ）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA ）由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以MMA 进行本体聚合时为了解决散热问题，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用高温聚合，预聚至约10%转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进行下一步聚合，安全度过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

三、实验仪器及药品仪器：仪器名称规格数量三角瓶50ml 1只烧杯1000ml 1只电炉1KW 1只变压器1KV 1只温度计100℃1支量筒50、100ml 各1只试管10mm⨯70mm 1支烧杯400ml 1只制模玻璃100mm⨯100mm 2支另备橡皮条、玻璃纸、描图纸、胶水、试管夹、玻璃棒若干试剂：试剂名称规格用量甲基丙烯酸甲酯（MMA）新鲜蒸馏，BP=100.5℃30ml过氧化二苯甲酰（BPO）重结晶0.05g邻苯二甲酸丁酯（DBP）分析纯2ml三、实验步骤1.制模将一定规格的两块普通玻璃板洗净后，烘干。

本体聚合——有机玻璃的制造1. 实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系粘度的变化过程。

2. 实验原理本体聚合是不加其它介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系粘度增加，聚合热难以散发，系统的散热是关键。

同时由于粘度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酯甲酯（MMA）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以MMA 进行本体聚合时为了解决散热，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用高温预聚合，预聚至约10% 转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进一步聚合，安全渡过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

3. 实验仪器及药品1) 仪器：三角瓶50ml 1 只，烧杯1000ml 1 只，电炉1KW 1 只，变压器1KV 1 只，温度计100 ℃ 1 支，量筒50、100ml 各1 只，试管10mm×70mm 1 支，烧杯400 ml 1 只，制模玻璃100mm×100mm 2 块，橡皮条3mm×15mm×80mm 3 根另备玻璃纸、描图纸、胶水、试管夹、玻璃棒若干2) 药品：甲基丙烯酸甲酯（MMA）新鲜蒸馏30ml，BP=100.5℃过氧化二苯甲酰（BPO）重结晶0.05g邻苯二甲酸二丁酯（DBP）分析纯（CP）2ml4. 实验步骤1) 制模将一定规格的两块普通玻璃板洗净烘干。

实验报告课程名称： 化工专业实验 指导老师： 卜志扬 成绩：________________ 实验名称： 有机玻璃的制造 实验类型： 高分子实验 同组学生姓名：_____________ 一、实验目的和要求 二、实验内容和原理 三、主要仪器设备 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析 七、讨论、心得一、实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系黏度的变化过程。

二、实验原理本体聚合是不加其他介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系黏度增加，聚合热难以散发，系统的散热是关键。

同时由于黏度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酸甲酯（MMA ）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA ）由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以MMA 进行本体聚合时为了解决散热问题，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用高温聚合，预聚至约10%转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进行下一步聚合，安全度过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

三、实验仪器及药品仪器： 仪器名称 规格 数量 三角瓶 50mL 1只 恒温槽 1只 量筒 50、100mL 各1只 制模玻璃 100mm×100mm 2块另：硅胶条、描图纸、相片、胶水、试管夹、玻璃棒、透明胶、长尾夹、标签纸若干试剂：试剂名称 规格用量 甲基丙烯酸甲酯（MMA ） 新鲜蒸馏，BP = 100.5℃ 30mL 过氧化二苯甲酰（BPO ） 重结晶 0.05g 令苯二甲酸二丁酯（DBP ） 分析纯2mL四、实验步骤1．向恒温水浴槽内加入一定量的水，打开电源，升温至90 ℃。

本体聚合M M A有机玻璃的制造集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]本体聚合-有机玻璃的制造一、实验目的1.了解本体聚合的原理和特点2.掌握本体聚合的合成方法及有机玻璃的生产工艺3.了聚合温度对产品质量的影响二、实验原理本体聚合是不加其它介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系粘度增加，聚合热难以散发，系统的散热是关键。

同时由于粘度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酯甲酯（MMA）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

甲基丙烯酸甲酯（MMA）在引发剂作用下发生聚合反应，放出大量的热，致使反应体系的温度不断升高，反应速度加快造成局部过热，使单体气化或聚合体裂解，制品便会产生气泡或空心，另一方面由于甲基丙烯酸甲酯（MMA）和它的聚合体密度相差甚大（前者0.94，后者 1.19），因而在聚合时产生体积收缩，如果聚合热未经有效排除，各部分反应便不一致，收缩也不均匀，因而导致裂纹和表面起皱现象发生，为避免这种现象，在实际生产有机玻璃时常采取预聚成浆法和分步聚合法，整个过程分制模，制浆，灌浆聚合和脱模几个步骤。

在聚合反应开始前有一段诱导期，聚合率为零，体系粘度不变，在转化率超过20%以后，聚合速率显着加快，而转化率达80%以后，聚合速率显着减小，最后几乎停止，需要升高温度才能使之完全聚合。

三、实验仪器及药品
仪器：
仪器名称
规格
数量
三角瓶
50mL
1只
恒温槽
1只
量筒
50、100mL
各1只
制模玻璃
100mm×100mm 2 块
另：硅胶条、描图纸、相片、胶水、试管夹、玻璃棒、透明胶、长尾夹、标签纸若干
试剂：
试剂名称
规格
甲基丙烯酸甲酯（MMA） 新鲜蒸馏，BP = 100.5℃
过氧化二苯甲酰（BPO） 重结晶
在洗净烘干的三角瓶中，加入 30mLMMA、0.0537g BPO 及 2mL DBP，BPO 完全溶解后，将三角瓶 放入水浴中，逐步加热至 90~92 ℃，保温。（注意：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，立即取出三角瓶，在冷水中冷却至 40℃左右，立即将预聚液注入 模中，另取一条描图纸封住模子的最后一边。 4．低温聚合
令苯二甲酸二丁酯（DBP） 分析纯
用量 30mL 0.05g 2mL
四、实验步骤 1．向恒温水浴槽内加入一定量的水，打开电源，升温至 90 ℃。 2．制模
将一定规格的两块普通玻璃板洗净后，烘干。用透明胶将硅胶条包好，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。（注意：玻璃板千万不能水洗。） 3．预聚制浆
实
验
专业： 化学工程与工艺 姓名： 学号：
报 告 日期： 20
地点： 西溪化学楼 409
课程名称：
化工专业实验
实验名称： 有机玻璃的制造
一、实验目的和要求
三、主要仪器设备

有机玻璃实验报告实验目的本实验旨在通过合成有机玻璃，并对其物理性质及应用进行测试，以了解有机玻璃的特点和用途。

实验原理有机玻璃是一种无色透明的材料，主要成分是甲基甲酸酯等聚合物。

它具有多种优良特性，如透光性好、耐热性高、机械强度大等。

有机玻璃可通过聚合反应合成，并通过特定的工艺加工成各种形状。

实验步骤1. 预处理：将适量的甲基甲酸酯放入宽口烧瓶中，并加入适量的过硫酸铵作为引发剂。

2. 反应：将烧瓶置于温水浴中，调节水温为60摄氏度，保持30分钟，使甲基甲酸酯发生聚合反应。

3. 形状塑造：将反应得到的有机玻璃糊状物倒入预先准备好的模具中，并用特定工具塑形。

4. 固化：将模具连同糊状物放入烘箱中，以80摄氏度的温度固化2小时，使有机玻璃完全凝固。

5. 取样：将固化好的有机玻璃取出，并根据需求切割成小块。

实验结果经过实验步骤得到的有机玻璃样品具有以下物理性质：1. 透光性好：经实验证明，有机玻璃样品在可见光波段内的透光率高达90%以上。

2. 耐热性高：有机玻璃样品在温度为100摄氏度时仍能保持完好无损。

3. 机械强度大：有机玻璃样品的抗拉强度为100MPa以上，具有较高的耐压性。

4. 耐化学腐蚀性能好：有机玻璃样品在大部分酸、碱溶液中都能保持稳定性。

5. 安全性高：有机玻璃样品不含铅、汞等有害物质，在环保方面具有优势。

实验讨论通过上述实验结果可得知，有机玻璃具有多种优点，如透明度高、耐热性好、机械强度大等。

因此，有机玻璃被广泛应用于医疗器械、装饰材料、光学仪器等领域。

然而，有机玻璃也存在一定的局限性。

首先，有机玻璃相对较脆，容易发生破裂；其次，有机玻璃的价格较高，制造工艺相对复杂。

在实际应用中需要综合考虑材料的优势与局限性。

实验结论通过本次实验，我们成功合成了一种有机玻璃样品，并测试了其物理性质。

实验结果表明，有机玻璃具有诸多优点，可广泛应用于各个领域。

然而，也需要注意有机玻璃的脆性和价格较高的问题。

一、聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate,PMMA）是丙烯酸酯类聚合物，于1930年由德国人奥托制得，1933年，罗姆哈斯公司将其投入生产。

聚甲基丙烯酸甲酯是一种无定形聚合物，具有高度透明性，俗称“有机玻璃”，是迄今为止合成透明材料中质地最优异而价格又计较便宜的品种之一。

在甲基丙烯酸酯类聚合物中，除甲酯主要用于塑料制品，其他主要是胶黏剂、涂料、润滑油添加剂、纤维处理剂等。

二、有机玻璃的特点表面光滑、色彩艳丽，比重小，强度较大，耐腐蚀，耐湿，耐晒，绝缘性能好，隔声性好。

三、有机玻璃的种类1、有色透明有机玻璃；2、磁有机玻璃；3、珠光有机玻璃；4、压花有机玻璃；四、有机玻璃的特性（1）、高度透明性：有机玻璃是目前最优良的高分子透明材料，透光率达到92%，比玻璃的透光度高（2）、机械强度高：有机玻璃的相对分子质量大约为200万，是长链的高分子化合物，而且形成分子的链很柔软，因此，有机玻璃的强度比较高，抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7-18倍（3）、重量轻：有机玻璃的密度为1.18g/cm³，同样大小的材料，其重量只有普通玻璃的一半，金属铝（属于轻金属）的43%。

（4）、易于加工：有机玻璃不但能用车床进行切削，钻床进行钻孔，而且能用丙酮、氯仿等粘结成各种形状的器具，也能用吹塑、注射、挤出等塑料成型的方法加工成大到飞机座舱盖，小到假牙和牙托等形形色色的制品。

五、有机玻璃的性能1、力学性能：聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的综合力学性能，拉伸、弯曲、压缩等强度高，冲击韧性较差，其断裂伸长率仅2%-3% ，故力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料，且具有缺口敏感性，在应力下易开裂。

40℃是一个二级转变温度，相当于侧甲基开始运动的温度，超过40℃ ,该材料的韧性，延展性有所改善。

聚甲基丙烯酸甲酯表面硬度低，容易擦伤。

聚甲基丙烯酸甲酯的强度与应力作用时间有关，随作用时间增加，强度下降。

有机玻璃合成反应方程式有机玻璃，又称聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），是一种重要的有机高分子材料。

它具有透明度高、抗冲击性好、耐候性强等特点，被广泛应用于制造塑料制品、建筑材料、光学器件等领域。

有机玻璃的合成主要采用自由基聚合反应。

一种常用的合成方法是将甲基丙烯酸甲酯（MMA）作为单体，在一定条件下进行聚合反应。

以下是有机玻璃合成的反应方程式：2CH2=C(CH3)COOCH3 → (CH2=C(CH3)COOCH3)2 +2CH2=CHCOOCH3这个反应是自由基聚合反应，需要引入适当的引发剂和反应条件。

通常情况下，过氧化苯甲酰（BPO）是常用的引发剂。

在反应体系中，加入适量的BPO后，通过加热使其分解，产生自由基。

自由基引发聚合反应，使甲基丙烯酸甲酯分子之间不断连接，最终形成有机玻璃。

有机玻璃的合成过程中，还需要添加一些助剂来调节反应条件。

甲基丙烯酸甲酯单体在常温下一般为液体，无法进行聚合反应。

因此，需要将其在一定条件下聚合成固体。

常用的助剂有十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）等。

在反应中，CTAB可以与甲基丙烯酸甲酯形成复合物，促进聚合反应进行。

有机玻璃的合成过程中，还可以通过控制反应温度、反应时间等条件来调节聚合程度。

温度较高时，单体之间的自由基反应速率加快，聚合程度增加，产物分子量增大。

同时，反应时间的控制也可以影响聚合程度和分子量大小。

延长反应时间可以增加分子链的长度，增大有机玻璃的分子量。

在有机玻璃的合成中，还可以引入一些功能性单体，以获得具有特定性能的有机玻璃材料。

例如，可以将一些具有活性基团的单体引入聚合体系中，通过进一步反应来获得带有特定官能团的有机玻璃。

这样可以使有机玻璃具有更广泛的应用领域，例如制备具有特定化学反应性的有机玻璃。

总的来说，有机玻璃的合成是一个复杂的过程，需要合理选择单体、引发剂、助剂等，并控制好反应条件。

通过调节这些参数，可以获得具有不同性能和应用特点的有机玻璃材料。

有机玻璃的成分
有机玻璃又称有机硬质玻璃，是一种无色、硬度高、透明度好、韧性强的塑料材料。

它由甲基丙烯酸甲酯（MMA）、过氧化苯甲酰等化合物组成，经过聚合、挤出、成型等工艺生产而成。

下面我们将详细介绍有机玻璃的成分。

甲基丙烯酸甲酯（MMA）是有机玻璃的主要成分之一，它是一种透明无色的液体，具有优良的透光性、机械性能和化学稳定性。

MMA的制造方法是用甲醇和丙烯酸酯为原料，进行酯交换反应，生成甲基丙烯酸甲酯。

在制造有机玻璃时，MMA是通过聚合反应进行固化，形成硬质玻璃。

过氧化苯甲酰是有机玻璃的催化剂之一，它通过催化剂活化的自由基聚合反应来促进MMA分子的聚合，形成有机玻璃。

过氧化苯甲酰具有良好的热稳定性、低毒性和易于分解的特点，能够高效地催化聚合反应。

有机玻璃还含有其他辅助成分和添加剂。

其中最常用的是稳定剂和填料。

稳定剂可以增加有机玻璃的耐候性和热稳定性，防止因外界环境的影响而导致有机玻璃材料的老化和变色。

填料可以改善有机玻璃的强度、硬度、耐热性和阻燃性能。

常见填料包括硅酸盐、碳酸钙等。

除此之外，色母也常常被添加到有机玻璃中，以增加有机玻璃的色彩和美观度。

这些色母通常是由有机化合物和无机金属离子组成的复合颜料，种类繁多，有白色、黑色、中性色、彩虹色等。

总之，有机玻璃的成分非常多样化，并且具有一定的复杂性。

它不仅由主要成分甲基丙烯酸甲酯和催化剂过氧化苯甲酰组成，还包含了多种辅助成分和添加剂，以及用于调控其颜色和表面处理的其他物质。

这样的复合成份能够使得有机玻璃实现更多的功能和性能，使其在各个领域得到广泛应用。

专业：化学工程与工艺 姓名：学号： 日期： 20地点：西溪化学楼409课程名称： 化工专业实验 指导老师： 卜志扬 成绩：实验名称： 有机玻璃的制造实验类型：高分子实验同组学生姓名：、实验目的和要求 二、实验内容和原理四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理七、讨论、心得一、 实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系黏度的变化过程。

二、 实验原理本体聚合是不加其他介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系黏度增加，聚合热难以 散发，系统的散热是关键。

同时由于黏度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率 大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使 聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现 一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应 器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酸甲酯 （MMA ）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA ） 由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性三、主要仪器设备 六、实验结果与分析能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以MMA 进行本体聚合时为了解决散热问题，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用高温聚合，预聚至约10% 转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进行下一步聚合，安全度过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

三、实验仪器及药品仪器：仪器名称规格数量三角瓶50mL 1 只恒温槽1 只量筒50、100mL 各1 只制模玻璃100mm xiOOmm 2块另：硅胶条、描图纸、相片、胶水、试管夹、玻璃棒、透明胶、长尾夹、标签纸若干试剂：试剂名称规格用量甲基丙烯酸甲酯（MMA ）新鲜蒸馏，BP = 100.5 C 30mL过氧化二苯甲酰（BPO ）重结晶0.05g令苯二甲酸二丁酯（DBP ）分析纯2mL四、实验步骤1 •向恒温水浴槽内加入一定量的水，打开电源，升温至90 C。

有机玻璃制备实验装置（文档6篇）以下是网友分享的关于有机玻璃制备实验装置的资料6篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。

第1篇实验三、甲基丙烯酸甲酯本体聚合一、实验目的1.通过实验了解本体聚合的基本原理和特点。

2.掌握有机玻璃制造的操作技术。

二、实验原理聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），俗称有机玻璃，因其优良的光学性能，比重小，以及在低温下仍能保持其独特的性能而被广泛的应用，则它是重要的合成材料之一。

本实验是用过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，甲基丙烯酸甲酯进行自由基聚合。

本体聚合的具体过程是：1、引发剂分解2、链引发3、链增长4、链终止A．偶合终止B．歧化终止其中，甲基丙烯酸甲酯在60℃以上时聚合，以歧化终止为主。

本体聚合反应是一个连锁反应，反应速度很快，伴随着聚合物的生成出现自动加速现象，并且甲基丙烯酸甲酯不是聚合物的良溶剂，长链自由基有一定程度的卷曲，自动加速效应更加明显。

因为引发是通过小分析的单分子的分解发生的，而生长只需要单体移动到生长链的末端，所以这两个过程的聚合速率在聚合初期并不特别依赖相应反应物在在介质中扩散的能力。

另一方面，双分子终止需要在粘度增加到一定程度后，终止速率将被扩散速率所控制，而引发和生长速率则不受影响。

这种在速率上的不连续性突然破坏了连锁反应的稳定状态，终止生长的链段数少于开始生长的链段数，导致反应速率与放热速率随反应进行而增加。

这种效应称之为“自动加速效应”。

由于粘度增加，散热困难，会发生“爆聚”。

因此，本体聚合要求严格控制不同反应阶段的温度，随时排除反应热是很有必要的。

10080inverting ratio(%)604020在本体聚合反应开始前，通常有一段诱导期，聚合速度为零，体系无粘度变化，然后反应逐步进行。

当转化率超过20%之后，聚合速度显著加快，称为自加速效应，此时若控制不当，体系易发生暴聚而使产品性能变坏。

而转化率达80%之后，聚合速率显著减小，最后几乎停止聚合反应，需升高温度才能使之完全聚合。

沖沪丿、毀实验报告课程名称： 化工专业实验 指导老师： 卜志扬 实验名称：有机玻璃的制造实验类型： 高分子实验六、实验结果与分析专业：化学工程与工艺 姓名：学号： 日期： 20地点：西溪化学楼409成绩： __________________同组学生姓名： _________________五、实验数据记录和处理 七、讨论、心得、实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系黏度的变化过程。

二、 实验原理本体聚合是不加其他介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系黏度增加，聚合热难以 散发，系统的散热是关键。

同时由于黏度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率 大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使 聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现 一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应 器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酸甲酯 （MMA ）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA ） 由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性 能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以MMA 进行本体聚合时为了解决散热问题，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用 高温聚合，预聚至约10%转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进行下一步聚合，安全 度过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

三、 实验仪器及药品仪器： 仪器名称 规格数量三角瓶 50mL 1只 恒温槽 1只量筒 50、100mL 各1只制模玻璃100m M 100mm2块另：硅胶条、描图纸、相片、胶水、试管夹、玻璃棒、透明胶、长尾夹、标签纸若干试剂：试剂名称 规格用量甲基内烯酸甲酯（MMA ) 新鲜蒸馏，BP = 100.5 C 30mL过氧化二苯甲酰（ BPO ) 重结晶 0.05g 令苯二甲酸二丁酯 (DBP ) 分析纯2mL四、 实验步骤1向恒温水浴槽内加入一定量的水，打开电源，升温至 90 C 。