透明度不错的塑料是什么？PMMA、PC、PS、ABS

日期：2022-10-11 09:15:18 编辑：科思德塑胶来源：科思德塑胶浏览：1973

不错的透明塑料是哪个？当“塑料人士”被问及这个问题，大家的反应肯定就是 PMMA，确实没有比 PMMA 透明度更高的塑料了，但是“为什么不能是PC或PS？”塑料的透明性差异仅仅是由材料中杂质含量决定的吗？

透明塑料

其实一块塑料板的透明度由以下几个因素决定：① 材质（分子结构）；② 光学杂质含量；③ 表面粗糙度；④ 样板厚度。
① 材质（分子结构）：材料的透明度与其分子结构密切相关。化学结构在光照下会发生原子/分子间的相互反应而吸收可见光。主要的光吸收形式有两种：电子跃迁和振动跃迁。按照乌尔巴克（Urbach）定律，αe是表征电子跃迁的吸收系数。大部分含苯环的聚合物在光照下具有明显的电子跃迁， αe值较高；当含有双键的结构中，由含氮或苯基定型而发生π→π*跃迁时，就会有明显跃迁， αe值较高。在500nm波长下，PS的αe是98dB/km，PMMA在可见光范围内没有吸光的分子结构，它的αe＜1dB/km。因此从分子结构角度，PMMA的透明性会明显优于PC、PS、SAN等塑料。
② 光学杂质含量：光学杂质有两种：第一种是本身材料在制备过程中引入的折射率与基体材料不一致的杂质，在光透过材料时，会发生明显的吸收和散射，导致材料透明度下降；第二种是材料本身发生结晶，结晶区与非晶区的折射率不同，也被认为是光学杂质，会有明显的散射，导致材料的透明度下降。PMMA是无定形的材料，更重要的是其聚合过程可以做到有效地杂质去除，因此其比PC具有更为纯净的树脂体系。
③ 表面粗糙度：一块塑料板的透明度与表面粗糙度有关，粗糙的表面会使光产生明显的表面散射，导致透明性下降，如图为同一副画表面覆盖上了光滑玻璃和表面磨砂的玻璃之后的对比。

④ 样板的厚度：光线在透过样板时，会和样板中的吸光化学结构和光学杂质发生作用，因此材料的厚度越厚，透明性越差。根据朗伯特定律，光沿着入射方向的剩余强度随厚度的变化符合指数衰减规律。
表征材料的透明性，一般由透过率、雾度等参数表示。PMMA 作为最透明的塑料，它的极限透过率是多少呢？世界级企业的光学级的PMMA的性能参数标注一般为：2mm厚度，透过率≥92%。那么为什么大家不写93%呢？如果把产品的厚度减小到2nm，透过率会不会变成95%？答案是不会的。PMMA的折射率为1.49，以入射角=0°，计算得到第一界面的反射率为3.85%，透过率为96.13%；第二界面的反射率同样也是3.85%。假设光在在材料内部传播没有任何损失，那么最终得到整体透过率为92.4%。也就是说，即便PMMA做到完全不吸收可见光，不管样品的厚度多薄，两个界面的反射损失始终存在，PMMA的极限透过率为92.4%。
除了 PMMA，咱还有其他透明材料的选择吗？
PMMA作为透明性很好的塑料，被广泛地应用于光学元器件、导光板等领域。但由于PMMA的韧性不好，在某些场合，通常会用到透明PC或透明ABS。
奈何最近PC和透明ABS价格上涨明显，因此科思德塑胶特别开发了一款可以替代透明ABS的低成本透明ABS，它是一款共混级透明ABS ，具有优异的可见光透过性能；相比聚合级透明，N735 具有更为出色的耐刮擦、耐UV和机械性能，与透明ABS相比，具有更加优异的性价比。

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