有機玻璃是一種通俗的名稱,從這個名稱看,你未必能知道它是一種什麼樣的物質,也無從知道它是由什麼元素組成的。這種高分子透明材料的化學名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯,是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的。
(1)有機玻璃的特性
①高度透明性。有機玻璃是目前最優良的高分子透明材料,透光率達到92%,比玻璃的透光度高。稱為人造小太陽的太陽燈的燈管是石英做的,這是因為石英能完全透過紫外線。普通玻璃只能透過0.6%的紫外線,但有機玻璃卻能透過73%。
②機械強度高。有機玻璃的相對分子質量大約為200萬,是長鏈的高分子化合物,而且形成分子的鏈很柔軟,因此,有機玻璃的強度比較高,抗拉伸和抗衝擊的能力比普通玻璃高7~18倍。有一種經過加熱和拉伸處理過的有機玻璃,其中的分子鏈段排列得非常有次序,使材料的韌性有顯著提高。用釘子釘進這種有機玻璃,即使釘子穿透了,有機玻璃上也不產生裂紋。這種有機玻璃被子彈擊穿後同樣不會破成碎片。因此,拉伸處理的有機玻璃可用作防彈玻璃,也用作軍用飛機上的座艙蓋。
④易於加工。有機玻璃不但能用車床進行切削,鑽床進行鑽孔,而且能用丙酮、氯仿等粘結成各種形狀的器具,也能用吹塑、注射、擠出等塑膠成型的方法加工成大到飛機座艙蓋,小到假牙和牙託等形形色色的製品。
(2)有機玻璃的用途
有機玻璃具有以上優良效能,使它的用途極為廣泛。除了在飛機上用作座艙蓋、風擋和絃窗外,也用作吉普車的風擋和車窗、大型建築的天窗(可以防破碎)、電視和雷達的螢幕、儀器和裝置的防護罩、電訊儀表的外殼、望遠鏡和照相機上的光學鏡片。
用有機玻璃製造的日用品琳琅滿目,如用珠光有機玻璃製成的鈕釦,各種玩具、燈具也都因為有了彩色有機玻璃的裝飾作用,而顯得格外的美觀。
有機玻璃在醫學上還有一個絕妙的用處,那就是製造人工角膜。如果人眼的透明角膜長滿了不透明的物質,光線就不能進入眼內。這就是全形膜白斑病引起的失明,而且這種病無法用藥物治療。
於是,醫學家設想用人工角膜代替長滿白斑的角膜。所謂人工角膜,就是用一種透明的物質做成一個直徑只有幾毫米的鏡柱,然後在人眼的角膜上鑽一個小孔,把鏡柱固定在角膜上,光線透過鏡柱進入眼內,人眼就能重見光明。
早在1771年,就有眼科醫生用光學玻璃做成鏡柱,植入角膜,但並未獲得成功。後來,用水晶代替光學玻璃,也只用了半年就失效了。在第二次世界大戰中,有些飛機失事時,飛機上用有機玻璃做的座艙蓋被炸,飛行員的眼睛裡嵌入了有機玻璃碎片。經過了許多年以後,雖然這些碎片並未被取出,但也未進一步引起人眼發生炎症或其他不良反應。這件偶然發生的事說明有機玻璃和人體組織有良好的相容性。同時也啟發了眼科醫生,可以用有機玻璃製造人工角膜,它的透光性好,化學性質穩定,對人體無毒,容易加工成所需形狀,能與人眼長期相容。現在,用有機玻璃做的人工角膜已經普遍用於臨床。
汽車玻璃是鋼化玻璃
鋼化玻璃其實是一種預應力玻璃,為提高玻璃的強度,通常使用化學或物理的方法,在玻璃表面形成壓應力,玻璃承受外力時首先抵消表層應力,從而提高了承載能力,改善了玻璃抗拉強度. 鋼化玻璃的主要優點有兩條,第一是強度較之普通玻璃提高 數倍,抗彎強度是普通玻璃的3~5倍,抗衝擊強度是普通玻璃5~10倍,提高強度的同時亦提高了安全性。使用安全是鋼化玻璃 第二個主要優點,其承載能力增大改善了易碎性質,即使鋼化玻璃破壞也呈無銳角的小碎片,對人體的傷害極大地降低了. 鋼化玻璃的耐急冷急熱性質較之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的溫差變化,對防止熱炸裂有明顯的效果。
鋼化玻璃是用普通平板玻璃或浮法玻璃加工處理而成。普通平板玻璃要求用特選品或一等品;浮法玻璃要求用優等品或一級品。
生產鋼化玻璃工藝有兩種:一種是將普通平板玻璃或浮法玻璃在特定工藝條件下,經淬火法或風冷淬火法加工處理而成。另一種是將普通平板玻璃或浮法玻璃透過離子交換方法,將玻璃表面成分改變,使玻璃表面形成一層壓應力層加工處理而成。
鋼化玻璃具有抗衝擊強度高(比普通平板玻璃高4~5倍)、抗彎強度大(比普通平板玻璃高5倍)、熱穩定性好以及光潔、透明、可切割等特點。在遇超強衝擊破壞時,碎片呈分散細小顆粒狀,無尖銳稜角,故又稱安全玻璃。
鋼化玻璃按形狀分為平面鋼化玻璃和曲面鋼化玻璃。平面鋼化玻璃厚度有4、5、6、8、10、12、15、19mm八種;曲面鋼化玻璃厚度有5、6、8mm三種。
鋼化玻璃按其外觀質量分為:優等品、合格品兩類。
鋼化玻璃按碎片狀態分為: I類、Ⅱ類和Ⅲ類。
有機玻璃是一種通俗的名稱,從這個名稱看,你未必能知道它是一種什麼樣的物質,也無從知道它是由什麼元素組成的。這種高分子透明材料的化學名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯,是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的。
(1)有機玻璃的特性
①高度透明性。有機玻璃是目前最優良的高分子透明材料,透光率達到92%,比玻璃的透光度高。稱為人造小太陽的太陽燈的燈管是石英做的,這是因為石英能完全透過紫外線。普通玻璃只能透過0.6%的紫外線,但有機玻璃卻能透過73%。
②機械強度高。有機玻璃的相對分子質量大約為200萬,是長鏈的高分子化合物,而且形成分子的鏈很柔軟,因此,有機玻璃的強度比較高,抗拉伸和抗衝擊的能力比普通玻璃高7~18倍。有一種經過加熱和拉伸處理過的有機玻璃,其中的分子鏈段排列得非常有次序,使材料的韌性有顯著提高。用釘子釘進這種有機玻璃,即使釘子穿透了,有機玻璃上也不產生裂紋。這種有機玻璃被子彈擊穿後同樣不會破成碎片。因此,拉伸處理的有機玻璃可用作防彈玻璃,也用作軍用飛機上的座艙蓋。
④易於加工。有機玻璃不但能用車床進行切削,鑽床進行鑽孔,而且能用丙酮、氯仿等粘結成各種形狀的器具,也能用吹塑、注射、擠出等塑膠成型的方法加工成大到飛機座艙蓋,小到假牙和牙託等形形色色的製品。
(2)有機玻璃的用途
有機玻璃具有以上優良效能,使它的用途極為廣泛。除了在飛機上用作座艙蓋、風擋和絃窗外,也用作吉普車的風擋和車窗、大型建築的天窗(可以防破碎)、電視和雷達的螢幕、儀器和裝置的防護罩、電訊儀表的外殼、望遠鏡和照相機上的光學鏡片。
用有機玻璃製造的日用品琳琅滿目,如用珠光有機玻璃製成的鈕釦,各種玩具、燈具也都因為有了彩色有機玻璃的裝飾作用,而顯得格外的美觀。
有機玻璃在醫學上還有一個絕妙的用處,那就是製造人工角膜。如果人眼的透明角膜長滿了不透明的物質,光線就不能進入眼內。這就是全形膜白斑病引起的失明,而且這種病無法用藥物治療。
於是,醫學家設想用人工角膜代替長滿白斑的角膜。所謂人工角膜,就是用一種透明的物質做成一個直徑只有幾毫米的鏡柱,然後在人眼的角膜上鑽一個小孔,把鏡柱固定在角膜上,光線透過鏡柱進入眼內,人眼就能重見光明。
早在1771年,就有眼科醫生用光學玻璃做成鏡柱,植入角膜,但並未獲得成功。後來,用水晶代替光學玻璃,也只用了半年就失效了。在第二次世界大戰中,有些飛機失事時,飛機上用有機玻璃做的座艙蓋被炸,飛行員的眼睛裡嵌入了有機玻璃碎片。經過了許多年以後,雖然這些碎片並未被取出,但也未進一步引起人眼發生炎症或其他不良反應。這件偶然發生的事說明有機玻璃和人體組織有良好的相容性。同時也啟發了眼科醫生,可以用有機玻璃製造人工角膜,它的透光性好,化學性質穩定,對人體無毒,容易加工成所需形狀,能與人眼長期相容。現在,用有機玻璃做的人工角膜已經普遍用於臨床。
汽車玻璃是鋼化玻璃
鋼化玻璃其實是一種預應力玻璃,為提高玻璃的強度,通常使用化學或物理的方法,在玻璃表面形成壓應力,玻璃承受外力時首先抵消表層應力,從而提高了承載能力,改善了玻璃抗拉強度. 鋼化玻璃的主要優點有兩條,第一是強度較之普通玻璃提高 數倍,抗彎強度是普通玻璃的3~5倍,抗衝擊強度是普通玻璃5~10倍,提高強度的同時亦提高了安全性。使用安全是鋼化玻璃 第二個主要優點,其承載能力增大改善了易碎性質,即使鋼化玻璃破壞也呈無銳角的小碎片,對人體的傷害極大地降低了. 鋼化玻璃的耐急冷急熱性質較之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的溫差變化,對防止熱炸裂有明顯的效果。
鋼化玻璃是用普通平板玻璃或浮法玻璃加工處理而成。普通平板玻璃要求用特選品或一等品;浮法玻璃要求用優等品或一級品。
生產鋼化玻璃工藝有兩種:一種是將普通平板玻璃或浮法玻璃在特定工藝條件下,經淬火法或風冷淬火法加工處理而成。另一種是將普通平板玻璃或浮法玻璃透過離子交換方法,將玻璃表面成分改變,使玻璃表面形成一層壓應力層加工處理而成。
鋼化玻璃具有抗衝擊強度高(比普通平板玻璃高4~5倍)、抗彎強度大(比普通平板玻璃高5倍)、熱穩定性好以及光潔、透明、可切割等特點。在遇超強衝擊破壞時,碎片呈分散細小顆粒狀,無尖銳稜角,故又稱安全玻璃。
鋼化玻璃按形狀分為平面鋼化玻璃和曲面鋼化玻璃。平面鋼化玻璃厚度有4、5、6、8、10、12、15、19mm八種;曲面鋼化玻璃厚度有5、6、8mm三種。
鋼化玻璃按其外觀質量分為:優等品、合格品兩類。
鋼化玻璃按碎片狀態分為: I類、Ⅱ類和Ⅲ類。