二甘醇双碳酸烯丙酯的概况

1、二甘醇双碳酸烯丙酯的概况1.1 二甘醇双碳酸烯丙酯的基本概念中文名：二甘醇双碳酸烯丙酯学名碳本酸丙烯乙酸，又称二甘醇双烯丙烯碳酸酯、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；化学名：2,5,8,10-四氧杂十三烷-9-氧代-12-烯酸-2-丙烯脂； 英文名：diethylene glycol bis(allyl carbonate)、Diallyl 2,2'-oxydiethyl dicarbonate；简称ADC；分子式：C12H18O7；分子量：274.27；CAS号：142-22-3；EINECS号：205-528-7。二甘醇双碳酸烯丙酯(

2、ADC)是以二甘醇为主要原料制成的聚合单体，其聚合物PADC透光性好，重量轻、强度高、耐磨损、耐腐蚀，具有优异的光学、热学和机械性能、耐化学腐蚀、还有屏蔽r射线的作用，可用作光学材料，取代有机玻璃；也可与其他单体共聚，制取强度高、重量轻的材料。二甘醇双碳酸烯丙酯的聚合物PADC正因为它有如此之多的优异性能，40年代在美国问世后就在各方面得到了非常广泛的应用。我国二甘醇双碳酸烯丙酯生产研究起步较晚，发展也比较缓慢。目前我国虽有2家企业能生产二甘醇双碳酸烯丙酯，但产量和质量有待提高。 1.2 二甘醇双碳酸烯丙酯的理化性质二甘醇双碳酸烯丙酯为无色粘性液体，有刺激性气味。分子式C12H18O7；分子量

3、274.27；熔点-4；沸点161（2666帕）；闪点：177；粘度9（25）；折射率1.4503。难溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。表1.1 二甘醇双碳酸烯丙酯的理化性质表二甘醇双碳酸烯丙酯别名二甘醇双烯丙烯碳酸酯、聚碳酸烯丙基二甘醇酯等外观无色粘性液体分子式C12H18O7分子量274.27熔点()-4沸点()161（2666帕）粘度9（25）闪点177折射率1.4503溶解性难溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿1.3 二甘醇双碳酸烯丙酯的分子结构和性能 分子结构1.3.2 性能正因为ADC及PADC具有以上特殊的组成和结构，使得这种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，为便于比较，也将PMMA的有关数据列在其中。表1.2 二甘醇双碳酸烯丙酯的一般物理性能表从表1.2中可见，ADC聚合物的比重1.32，约为无机玻璃的一半，并且扰吸水性能比PMMA好，吸水率只有PMMA的50%。2)机械性能PADC和PMMA的机械性能见表1.3。表1.3 二甘醇双碳酸烯丙酯的机械性能表从表1.3中可见，PADC板材的硬度、压缩强度和低温抗冲击强度都优于PMMA，其它性能有的与之相当，有的稍差一点。经过对各种材质的成型镜片进行冲击强度试验，用45g重的钢球从1.27m高处同时坠击PADC、PMMA、硬表面硅硼冕玻璃和一般冕玻璃镜片，其中只有PAD

5、C和硬表面硅硼冕玻璃镜片保持完好，其余的均被击碎。用2mm，速度为487.7m/s以上的高速粒子，对各种材质的镜片进行冲击试验，结果表明PADC比高温处理过或夹层玻璃的抗高速粒子冲击性能要好。在弹道冲击试验中，PADC铸塑镜片的抗冲击性能优于化学处理和高温处理过的硬质玻璃镜片，特别是PADC镜片被击碎后，碎片边缘只呈钝滞的大碎块，而硬质无机玻璃碎片呈尖锐的细粒飞散，捉易损伤人的面部或裸露的皮肤。3)热性能PADC有较好的抗热耐热性能，连续使用的最高温度达100；断续使用时，每次持续使用一小时的最高允许温度可以达到150。在1.82MPa的挠曲负荷下，130时的变形仅40密尔(约1mm)。PAD

6、C的燃烧速率约为PMMA的6，详见表1.4。表1.4 二甘醇双碳酸烯丙酯的热性能表4)光学性能PADC有很多优异的光学性能，它对放射线的屏蔽性能和耐射线辐照的性能在有机化合韧中极为突出，详见表1.5和表1.6。表1.5 二甘醇双碳酸烯丙酯的光学性能表表1.6 几种塑料的相对耐辐照性能表从表1.5数据可以看出，PADC有一系列优异的光学性能，它的透光率可与优良无机光学玻璃相媲美，色散率倒数比PMMA小，黄色变化比PMMA稳定。PADC具有惊人的耐磨划性能，无论是金刚砂冲刷还是TaBor磨损法试验的结果都表明，PADC耐软硬磨擦性能都比PMMA和硬质无机玻璃大几倍至几十倍，这对光学元件来说是很可贵

7、的，也是PADC光学性能的极大优点。另外，PADC抗高温粒子(如电火花)烧结的性能也优于PMMA和无机玻璃。从表1.5、1.6可以看出PADC对放射线的屏蔽作用和对放射线辐照的稳定性都大大优于PMMA、无机玻璃和其它许多材料。PADC对r射线的透过率只是PMMA的一半，即对该射线的屏蔽作用大一倍。从表1.6中数据可见，在相同条件下，PADC比PMMA能承受更大的辐照剂量，经过辐照使材料的机械性能降低50%时，PADC所需剂量是PMMA的6080倍。一些试验研究的结果表明，用PADC(CR-39)制作的镜片，在可见光区域的透光率大于硬质白玻璃，而对紫外光及近红外光线的屏蔽性能又优于硬质玻璃，用这种材料制作的眼镜片对视力更为有利。5)化学性能耐化学腐蚀是PADC的另一个突出优点，它对各种有机物如醇、酸、酮、苯、汽油和几乎所有的