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有机玻璃的防辐射作用 有机玻璃的概念 有机玻璃的产生 基丙烯酸甲酯。 1931 年，罗姆－哈斯公司建厂生产聚甲基丙烯酸甲酯，首先在飞机工业得到应用，取代了赛璐珞塑料，用作飞机座舱罩 基丙烯酸甲酯。 1931 年，罗姆－哈斯公司建厂生产聚甲基丙烯酸甲 酯，首先在飞机工业得到应用，取代了赛璐珞塑料，用作飞机座舱罩 和挡风玻璃。 有机玻璃的应用 有机玻璃具有以上优良性能， 使它的用途极为广泛。 除了在飞机上用作座舱盖、风挡和弦窗外，也用作吉普车的风挡和车窗、大型建 筑的天窗〔可以防破碎〕、电视和雷达的屏幕、仪器和设备的防护罩、电讯仪表的外壳、望远镜和照相机上的光学镜片。 用有机玻璃制造的日用品琳琅满目， 如用珠光有机玻璃制成的纽 扣，各种玩具、 灯具也都因为有了彩色有机玻璃的装饰作用，而显得格外的美观。 有机玻璃在医学上还有一个绝妙的用处，那就是制造人工角膜。 如果人眼的透明角膜长满了不透明的物质， 光线就不能进入眼内。 这就是全角膜白斑病引起的失明，而且这种病无法用药物治疗。 有机玻璃的防辐射作用 [1] - - .z. . z. 近年来 , 随着放射医学、原子能工业等的开展 ,各种射线在医学领域的使用日益广泛 . 射线防护问题也受到了广泛的关注。有机透明防 辐射材料以其优异的光学透明性、 比重小和使用方便逐渐代替了原有的铅防护材料。 逐步受到国内外学者的关注。 国外有机透明防辐射材料的研究工作开展较早 , 前苏联、日本、美国、德国等国家自二十世 纪六十年代开展了防辐射有机玻璃的研究工作 . 前苏联采用甲基丙 烯酸三烷基锡聚合 , 制得耐 C 射线有机材料 , 以后又采用二苯基二甲基丙烯酸铅与甲基丙烯酸甲酯共聚 , 制得防* 射线透明屏蔽材料 [2] 。 日本曾采用在浆液中参加 KI 、HgI2 和聚甲基烯酸甲酯一起加热、加压, 制得半透明材料 . 后来采用碱式碳酸铅与甲基丙烯酸反响得到 甲基丙烯铅 , 由甲基丙烯酸铅聚合生成透明聚合物 , 研成粉末后与甲基丙烯酸甲酯 ( 或丙烯酸酯、醋酸乙烯 ) 共混聚合 , 在 90～100℃温度下成型 , 制得含铅量 13.8%～27. 5%的防射线透明屏蔽材料 . 富田三郎等用聚醚二甲基丙烯酸酯与甲基丙烯酸铅和辛酸铅在 0℃下加热搅拌 10min, 使之成为均匀的溶液后 ,冷却至 40℃, 再参加质量分数 0. 1%的叔丁基过氧化苯甲酰 , 在 80℃ / 3h, 120℃ / 2h 下进展聚合而制得板材. 该板材不仅具有屏蔽射线的能力 , 而且透明、耐刻划 , 力学性能和耐湿性优良 . 1977 年日本协和瓦斯化学工业公司研制出对短波 * 射线透明、对长波 * 射线不透明的有机玻璃 ( 也称协和玻璃 ) , 投入市场并申请了专利。 2. 1 含铅有机玻璃 由于铅对射线的吸声系数较大 , 因而铅是防辐射有机玻璃研制 中金属填料的首选 , 其方法是将 MMA 分别与氧化铅和辛酸按一定比例反响制得甲基丙烯酸铅和辛酸铅 , 再将 2 种铅盐及其它各组分按一定配方在氮气保护下进展预聚 , 反响液灌入模具 80℃左右聚合 5h, 升温至 120℃再聚合 1h, 自然冷却至室温脱模 , 即得聚合有机玻璃板材[ 3～ 5]。研究结果说明： 有机玻璃中的铅含量与材料吸收射线的能力密切相关 , 对 C 射线的吸收能力随聚合材料中有机铅的含量增加 而上升。并通过实验证明了其所合成的聚合材料对中、低能量 C 射线具有明显的防护作用。 2. 1.1 含铅有机玻璃的性能比较 多年来 , 有关工业部门、医疗及科研机构均采用铅板和无机铅玻 璃作为防辐射材料 ,铅板笨重 , 不透明 ,应用受到限制。而无机铅玻璃易碎, 制备工艺复杂 ,价格昂贵 , 大面积的工业应用材料难以制得 , 应用也很有限。在航空、核能、医疗、显像管等领域都要求使用透明的 防辐射材料 , 因此各国的研究人员试图寻找一种能满足工业应用的 防辐射有机透明玻璃。蒋平平等 [ 6-8] 系统研究了防辐射含铅有机玻 璃; * 文英等[ 9] 发现含钡和铅两种金属的聚合物比只含一样量单种金属的聚合物能更好地吸收 * 射线; 饶柏华等 [ 10]制备了 4 种不同成分的含铅防 * 射线有机玻璃 ,对材料的组成与性能的关系进展了探讨 ; * 兴祥等[ 11] 对不同的防辐射有机玻璃的性能做了研究 , 为改善有机铅玻璃强度低 ,硬度、抗划痕能力差 , 外表易起毛及射线屏蔽范围有限等缺点,研制了有机钡玻璃和有机钆玻璃。 Nagai 等[ 12]系统讨论了单体、铅盐的种类及铅盐的比例对所得防辐射材料的透光率及力学性能 的影响 , 传统制备方法都是采用本体聚合工艺路线 ,本研究尝试微乳液聚合制备防辐射有机玻璃 , 探索了一种合成功能