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光學(xué)塑料PMMA和PS特性
1、聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethyl methacrylate 簡(jiǎn)稱(chēng)PMMA,也稱(chēng)Acrylic(亞克力)),折射率nd=1.491,色散系數Vd=57.2,透過(guò)率約92%,加速老化后240H透過(guò)率仍能達到92%,在室外使用10年后只降到88%,能透過(guò)波長(cháng)270nm以上的紫外光。PMMA能透過(guò)X射線(xiàn)和Y射線(xiàn),其薄片能透過(guò)α射線(xiàn)和β射線(xiàn),但是能吸收中子線(xiàn)。PMMA密度為1.19kg/m3,在20℃時(shí)的平均吸水率為2%,PMMA 的線(xiàn)形膨脹系數為8.3*10-5 K-1,PMMA玻璃化轉變溫度為105℃(120℃),熔化溫度為180℃。PMMA目前于廣泛被用于制造照相機,攝錄一體機,投影機,光盤(pán)讀出頭以及軍用火控和制導系統中的非球面透鏡和反射鏡,還用來(lái)制造菲涅爾透鏡,微透鏡數組,隱形眼鏡,人工晶體,光纖,光盤(pán)基板等零件。
2,聚苯乙烯(Polystyrene 簡(jiǎn)稱(chēng)PS,也稱(chēng)Styrene)
PS抗劃傷性能都不如PMMA,但它折射率高,nd=1.59-1.660,阿貝系數小Vd=30.8,所以PS色散大。PS透過(guò)率為88%,雙折射率較大,在陽(yáng)光作用下聚苯乙烯容易變黃,吸濕性小為0.02%。PS熱變形溫度為70-98℃,與配方及后處理有關(guān),它的最高連續使用溫度為60-80℃,PS的導熱系數不隨溫度發(fā)生變化,因此能作良好的冷凍絕熱材料。PS是最耐輻射的聚合物之一,要合性能發(fā)生變化須施加很大量的輻射能。PS除與PMMA組成消色差的透鏡外還用于復制光柵組件。為改善PS的性能,開(kāi)發(fā)出一些改良品種,如由70%的聚苯乙烯和30%和丙烯酸甲脂共聚形成新的光學(xué)塑料NAS,另一種共聚物是丙烯腈—苯乙烯的共聚物稱(chēng)為SAN,主要用在工程塑料制品,光學(xué)上主要用作窗口,基本保持了PS的透明度,但仍有發(fā)黃的趨勢,nd=1.567,最高使用溫度75-90℃,熱變形溫度82-105℃,線(xiàn)形膨脹系數(6.5—6.7)* 10-5 K-1,密度為1.06kg/m3-1.08kg/m3。