二甘醇雙碳酸烯丙酯的概況

1、二甘醇雙碳酸烯丙酯的概況1.1 二甘醇雙碳酸烯丙酯的基本概念中文名：二甘醇雙碳酸烯丙酯學名碳本酸丙烯乙酸，又稱二甘醇雙烯丙烯碳酸酯、烯丙基二甘醇二碳酸酯、聚碳酸烯丙基二甘醇酯、烯丙基二甘醇碳酸酯、二甘氧醯二烯丙酯；化學名：2,5,8,10-四氧雜十三烷-9-氧代-12-烯酸-2-丙烯脂； 英文名：diethylene glycol bis(allyl carbonate)、Diallyl 2,2'-oxydiethyl dicarbonate；簡稱ADC；分子式：C12H18O7；分子量：274.27；CAS號：142-22-3；EINECS號：205-528-7。二甘醇雙碳酸烯丙酯(

2、ADC)是以二甘醇為主要原料制成的聚合單體，其聚合物PADC透光性好，重量輕、強度高、耐磨損、耐腐蝕，具有優(yōu)異的光學、熱學和機械性能、耐化學腐蝕、還有屏蔽r射線的作用，可用作光學材料，取代有機玻璃；也可與其他單體共聚，制取強度高、重量輕的材料。二甘醇雙碳酸烯丙酯的聚合物PADC正因為它有如此之多的優(yōu)異性能，40年代在美國問世后就在各方面得到了非常廣泛的應用。我國二甘醇雙碳酸烯丙酯生產(chǎn)研究起步較晚，發(fā)展也比較緩慢。目前我國雖有2家企業(yè)能生產(chǎn)二甘醇雙碳酸烯丙酯，但產(chǎn)量和質(zhì)量有待提高。 1.2 二甘醇雙碳酸烯丙酯的理化性質(zhì)二甘醇雙碳酸烯丙酯為無色粘性液體，有刺激性氣味。分子式C12H18O7；分子量

3、274.27；熔點-4；沸點161（2666帕）；閃點：177；粘度9（25）；折射率1.4503。難溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。表1.1 二甘醇雙碳酸烯丙酯的理化性質(zhì)表二甘醇雙碳酸烯丙酯別名二甘醇雙烯丙烯碳酸酯、聚碳酸烯丙基二甘醇酯等外觀無色粘性液體分子式C12H18O7分子量274.27熔點()-4沸點()161（2666帕）粘度9（25）閃點177折射率1.4503溶解性難溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿1.3 二甘醇雙碳酸烯丙酯的分子結(jié)構(gòu)和性能 分子結(jié)構(gòu)1.3.2 性能正因為ADC及PADC具有以上特殊的組成和結(jié)構(gòu)，使得這種材料具有一系列的特殊性能。1)一般物理性能ADC及其

4、聚合物的一般物理性能列入表1.2，為便于比較，也將PMMA的有關(guān)數(shù)據(jù)列在其中。表1.2 二甘醇雙碳酸烯丙酯的一般物理性能表從表1.2中可見，ADC聚合物的比重1.32，約為無機玻璃的一半，并且擾吸水性能比PMMA好，吸水率只有PMMA的50%。2)機械性能PADC和PMMA的機械性能見表1.3。表1.3 二甘醇雙碳酸烯丙酯的機械性能表從表1.3中可見，PADC板材的硬度、壓縮強度和低溫抗沖擊強度都優(yōu)于PMMA，其它性能有的與之相當，有的稍差一點。經(jīng)過對各種材質(zhì)的成型鏡片進行沖擊強度試驗，用45g重的鋼球從1.27m高處同時墜擊PADC、PMMA、硬表面硅硼冕玻璃和一般冕玻璃鏡片，其中只有PAD

5、C和硬表面硅硼冕玻璃鏡片保持完好，其余的均被擊碎。用2mm，速度為487.7m/s以上的高速粒子，對各種材質(zhì)的鏡片進行沖擊試驗，結(jié)果表明PADC比高溫處理過或夾層玻璃的抗高速粒子沖擊性能要好。在彈道沖擊試驗中，PADC鑄塑鏡片的抗沖擊性能優(yōu)于化學處理和高溫處理過的硬質(zhì)玻璃鏡片，特別是PADC鏡片被擊碎后，碎片邊緣只呈鈍滯的大碎塊，而硬質(zhì)無機玻璃碎片呈尖銳的細粒飛散，捉易損傷人的面部或裸露的皮膚。3)熱性能PADC有較好的抗熱耐熱性能，連續(xù)使用的最高溫度達100；斷續(xù)使用時，每次持續(xù)使用一小時的最高允許溫度可以達到150。在1.82MPa的撓曲負荷下，130時的變形僅40密爾(約1mm)。PAD

6、C的燃燒速率約為PMMA的6，詳見表1.4。表1.4 二甘醇雙碳酸烯丙酯的熱性能表4)光學性能PADC有很多優(yōu)異的光學性能，它對放射線的屏蔽性能和耐射線輻照的性能在有機化合韌中極為突出，詳見表1.5和表1.6。表1.5 二甘醇雙碳酸烯丙酯的光學性能表表1.6 幾種塑料的相對耐輻照性能表從表1.5數(shù)據(jù)可以看出，PADC有一系列優(yōu)異的光學性能，它的透光率可與優(yōu)良無機光學玻璃相媲美，色散率倒數(shù)比PMMA小，黃色變化比PMMA穩(wěn)定。PADC具有驚人的耐磨劃性能，無論是金剛砂沖刷還是TaBor磨損法試驗的結(jié)果都表明，PADC耐軟硬磨擦性能都比PMMA和硬質(zhì)無機玻璃大幾倍至幾十倍，這對光學元件來說是很可貴

7、的，也是PADC光學性能的極大優(yōu)點。另外，PADC抗高溫粒子(如電火花)燒結(jié)的性能也優(yōu)于PMMA和無機玻璃。從表1.5、1.6可以看出PADC對放射線的屏蔽作用和對放射線輻照的穩(wěn)定性都大大優(yōu)于PMMA、無機玻璃和其它許多材料。PADC對r射線的透過率只是PMMA的一半，即對該射線的屏蔽作用大一倍。從表1.6中數(shù)據(jù)可見，在相同條件下，PADC比PMMA能承受更大的輻照劑量，經(jīng)過輻照使材料的機械性能降低50%時，PADC所需劑量是PMMA的6080倍。一些試驗研究的結(jié)果表明，用PADC(CR-39)制作的鏡片，在可見光區(qū)域的透光率大于硬質(zhì)白玻璃，而對紫外光及近紅外光線的屏蔽性能又優(yōu)于硬質(zhì)玻璃，用這種材料制作的眼鏡片對視力更為有利。5)化學性能耐化學腐蝕是PADC的另一個突出優(yōu)點，它對各種有機物如醇、酸、酮、苯、汽油和幾乎所有的