產(chǎn)品詳情
聚甲基丙烯酸甲酯與亞加力(PMMA塑料)的物性加工條件詳細(xì)介紹
一、聚甲基丙烯酸甲酯簡(jiǎn)介
聚甲基丙烯酸甲酯為大分子鏈上含有甲基丙烯酸甲酯重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類(lèi)聚合物,俗稱(chēng)“有機(jī)玻璃”、“亞克力”或“亞加力”,英文名稱(chēng)為polymethylmethacrylate,簡(jiǎn)稱(chēng)
PMMA。
PMMA較早于1932年由英國(guó)ICI公司實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),美國(guó)的Rohm & Huss公司于1936年大規(guī)模生產(chǎn),目前仍為世界較大的生產(chǎn)商;其他供應(yīng)商還有日本的旭化成、住友化學(xué)、三菱人造絲及協(xié)和瓦斯等;我國(guó)的生產(chǎn)商很多,具體有錦西化工廠、上海珊瑚化工廠、蘇州安利化工廠、晨光化工研究院二分廠、上海制筆廠及上海有機(jī)玻璃廠等。
PMMA的較大特點(diǎn)為透明性好,透光率達(dá)90%~92%,可與無(wú)機(jī)玻璃媲美;此外,它耐候性好、表面硬度高及綜合性能優(yōu)良,主要用途為光學(xué)透明制品。
PMMA的一半用于澆鑄和擠出板材,其余川于注塑制品。
二、聚甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)性能
PMMA為高度透明的無(wú)定形熱塑性塑料,具有十分優(yōu)異的光學(xué)性能,透光率可達(dá)90%~92%,折射率為1.49,并可透過(guò)大部分紫外線和紅外線。
PMMA為一種質(zhì)輕而堅(jiān)軔的材料,在常溫下具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度;但沖擊強(qiáng)度一般,且缺口敏感較大;表面硬度一般,易于劃傷,耐磨性較低,抗銀紋能力較差。
PMMA的氧指數(shù)為17.3%,屬易燃塑料,燃燒有花果臭味;耐熱溫度不高,長(zhǎng)期使用溫度僅為80°C。由于分子中極性較大,其電性能不如PE好,其介電常數(shù)較大;主要用作高頻率絕緣材料。
PMMA的耐候性好,可長(zhǎng)期在戶(hù)外使用。
PMMA中酯基的存在使其耐溶劑一般,只可耐堿、稀酸及水溶性無(wú)機(jī)鹽、長(zhǎng)鏈烷烴、油脂、醇類(lèi)及汽油等;不耐芳烴、氯代烴,具體品種有四氯化碳、苯、二甲苯、二氯乙烷及氯仿等。
三、聚甲基丙烯酸甲酯的成型加工
1.加工特性
PMMA屬非牛頓流體,黏度的變化主要受螺桿轉(zhuǎn)速的影響。其熔體的黏度比PE、PS等高,對(duì)溫度的敏感性也比其他非牛頓流
體類(lèi)塑料高。
PMMA對(duì)加工溫度比較敏感,成型溫度在180~230°C,加工溫度范圍比較窄,超過(guò)260°C即分解。因此加工中要嚴(yán)格控制溫
度,以防過(guò)熱。
PMMA在加工前需進(jìn)行干燥處理,使其含水量在0.02%以下。干燥條件為:先在100~110°C干燥4h,再于70~80°C下干燥2h,料層厚度應(yīng)小于30mm。
PMMA的熔體黏度較大,成型中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。為得到尺寸精度高的制品,必須迸行退火處理。退火處理?xiàng)l件為:溫度85°C,緩慢冷卻即可。
2.加工方法
PMMA可用聚合成型和塑化成型兩種。
(1)聚合成型主要為澆鑄成型,它將液體的MMA單體和催化劑一起注人模具中,在適當(dāng)?shù)臏囟认拢ㄒ话?0~60°C),保溫一定時(shí)間,緩慢冷卻即可。
澆鑄成型可用于生產(chǎn)平板、圓棒和圓管等制品。
(2)塑化成型塑化成型有注塑、擠出和熱成型等。
注射成型的料筒溫度為180~230°C,噴嘴溫度為180~230°C,模具溫度為40~60°C,注射壓力為110~140MPa,保壓壓力為40~60MPa,注射時(shí)間為1~5s,保壓時(shí)間為加20~40s,冷卻時(shí)間為20~40s。擠出成型的溫度為210~230°C。熱成型的溫度為100~120°C。
四、聚甲基丙烯酸甲酯的改性品種
1.a甲基取代PMMA
常用的為a甲基氟化PMMA,它可提高拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和硬度,透明性不變。其中拉伸強(qiáng)度為132MPa,沖擊強(qiáng)度為25kJ/m2,布氏硬度為318MPa。
2.交聯(lián)PMMA
采用乙二酸二丙烯酯、三聚氰酸三丙烯酯及二乙烯基苯等為交聯(lián)劑,交聯(lián)后耐熱性、力學(xué)性能和表面耐磨性都有提高。
3.共聚PMMA
(1)與苯乙烯共聚,流動(dòng)性好、易加工、成本低,可用于假牙。
(2)與丙烯酸甲酯共聚,如牌號(hào)為372的有機(jī)玻璃,沖擊強(qiáng)度和耐磨性高。
(3)與丙烯腈共聚,增大剛性和硬度。
(4)與甲基丙烯酸共聚,熱變形溫度可達(dá)120~140°C。
五、聚甲基丙烯酸甲酯的應(yīng)用范圍
(1)照明及采光常用于燈罩和玻璃,如玻璃用于各種交通工具如飛機(jī)、輪船、汽車(chē)上的窗玻璃及擋風(fēng)玻璃,其他有儀表窗、展示窗、廣告櫥窗、天花板
照明板等。
(2)光學(xué)儀器各種光學(xué)鏡片如眼鏡、放大鏡、導(dǎo)光板及透鏡等,信息傳播材料如光盤(pán)及光纖等。
(3)醫(yī)學(xué)材料用于牙科材料如牙托、假牙以及假肢材料等。
(4)日用品各種產(chǎn)品模型、標(biāo)本及工藝美術(shù)品等,各種紐扣、發(fā)夾、兒童玩具、筆桿及繪圖儀器等。