聚甲基丙烯酸甲酯属性
聚甲基丙烯酸甲酯聚合物
聚甲基丙烯酸甲酯聚合物聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate),简称PMMA)是一种常见的聚合物,具有广泛的应用领域。
它具有优异的透明性、耐候性和机械性能,使其成为许多领域的重要材料。
本文将介绍聚甲基丙烯酸甲酯聚合物的合成方法、物理性质和应用领域等内容。
聚甲基丙烯酸甲酯是通过甲基丙烯酸甲酯单体的聚合反应得到的。
聚合反应可以通过不同的方法进行,常见的有自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等。
其中,自由基聚合是最常用的方法。
自由基聚合通常通过引发剂引发,如过氧化苯甲酰(benzoyl peroxide)等。
在适当的反应条件下,甲基丙烯酸甲酯单体会发生聚合反应,形成聚甲基丙烯酸甲酯链。
聚甲基丙烯酸甲酯聚合物具有许多优异的物理性质。
首先,它具有良好的透明性,透过率高达92%以上,接近玻璃的透明度。
此外,聚甲基丙烯酸甲酯具有较高的抗冲击性能,是一种优秀的耐冲击材料。
它还具有较高的硬度和刚性,能够保持形状稳定性。
此外,聚甲基丙烯酸甲酯还具有优异的耐候性和耐化学性,能够在阳光、雨水和一些化学物质的作用下保持其性能和外观。
聚甲基丙烯酸甲酯在许多领域中得到广泛应用。
首先,在建筑和装饰领域,聚甲基丙烯酸甲酯常用于制作透明板材、照明设备和装饰材料等。
由于其优异的透明性和耐候性,聚甲基丙烯酸甲酯制品可以在户外环境中长时间使用而不退色或变黄。
其次,在汽车工业中,聚甲基丙烯酸甲酯可以用于制作汽车灯罩、车窗和室内装饰件等。
其高硬度和抗冲击性能使其能够在汽车碰撞时提供保护。
此外,聚甲基丙烯酸甲酯还用于制作光学镜片、眼镜和显示器件等。
由于其高透明度和低密度,聚甲基丙烯酸甲酯制品比玻璃制品更轻便,并且不易破碎。
聚甲基丙烯酸甲酯聚合物是一种具有广泛应用的材料。
它通过甲基丙烯酸甲酯单体的聚合反应得到,具有优异的透明性、耐候性和机械性能。
在建筑、汽车、光学等领域中,聚甲基丙烯酸甲酯聚合物发挥着重要的作用,为各种产品提供了优异的性能和外观。
聚甲基丙烯酸甲酯
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)大量供应化妆品用PMMA微粉PMMA塑料的性能简介:聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 又叫有机玻璃。
压克力。
顾名思义, 因良好的光学透明性而著名。
它不但具有很高的透光率(92%),而且机械强度高。
重量轻、耐紫外线老化优良的电性能等特点。
PMMA的不足之处是表面硬度不够、耐热性差、冲击强度不高,尤其对缺口冲击敏感等。
改性后的PMMA其性能变得更加优异。
性质:非晶体聚合物,92%光线穿透率,热变性温度介于74°C~102°C 间。
优点:1、高光学透明性;2、耐候性佳;3、刚性佳;4、易染色。
用途:灯罩、窗玻璃、标示牌、光学透镜、硬式隐形眼镜、汽车零件。
PMMA塑料的用途简介:广泛用于:光学仪器:制作各种光学镜片,如眼镜、放大镜、各种透镜以及激光扫描控制的慢转录像带等。
文具及日用品:制作各种制图用具、示教模型、标示防护罩,灯具、各种笔杆、纽扣、发夹、糖果盒、肥皂盒、各种容器及其它日用装饰品。
建筑方面:室内外照明及非照明信号显示、天花板照明设备,高级装饰品(如雕塑品等)、家具、隔板材料等。
太阳能集热器的外罩、室内紫外灯操作的日关浴床,可制作彩色有机玻璃浴缸、脸盆等。
其它方面:可用作医疗器械,如假肢、假牙、医用导光的基本原料。
还可作无机硅玻璃的代替品。
用于宇宙器械、指示灯罩、表面覆盖板、汽车及摩托的挡风玻璃。
化妆品用PMMA微粉中文名称:聚甲基丙烯酸甲酯产品描述:1.具有优异的吸油性能,可以较好地吸收皮脂、汗液等皮肤分泌物;2.高折射率的特点使入射光线产生散射,淡化面部明暗对比,实现遮瑕效果;3.球形的构造赋予化妆品良好的滑爽性和优异的柔滑手感;4.用于含有有机溶剂(乙醇等)的液体化妆品中具有良好的分散性和稳定性;5.透明的特性可使部分光线透过,降低面部的苍白感,达到自然的效。
物化性质:外观:白色微粉末组成:PMMA交联体平均粒径:约5.5~8.5μm加热减量:2.0%以下pH值:5.0~7.5产品应用:肤感滑爽,铺展性极佳,广泛适用于高端粉饼、眼影、腮红、BB霜、防晒霜、洗发水等化妆品产品的生产。
聚甲基丙烯酸甲酯
耐碱、耐稀酸、耐水溶性无机 盐、烷烃和油脂。 由乳液聚合制得的树脂乳液一般为共聚物,甲基丙烯酸甲酯作为硬单体用以调节成膜的软硬度。
聚苯乙烯。热导率和比热容在塑料中 聚甲基丙烯酸甲酯的概述
燃烧性:聚甲基丙烯酸甲酯很容易燃烧,有限氧指数仅17. 1901 年丙烯聚丙酸脂的合成法研究完成;
聚甲基丙烯酸甲酯
主要内容:
聚质 聚甲基丙烯酸甲酯的工艺和用途 聚甲基丙烯酸甲酯的发展与近况
PMMA的概述
聚甲基丙烯酸甲酯的英文缩写为PMMA,是一 种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的透明性 、化学稳定性和耐候性,易染色, 易加工,外观优美,在建筑业中有着广泛的应用。
或双酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法 聚甲基丙烯酸甲酯可耐较稀的无机酸,但浓的无机酸可使它侵蚀;
可拉伸定向, 冲击强度提高1. 电性能:聚甲基丙烯酸甲酯由于主链侧位含有极性的甲酯基,电性能不及聚烯烃和聚苯乙烯等非极性塑料。
提高耐热性。耐寒性也较差,脆化温 1948年世界第一只聚甲基丙烯酸甲酯浴缸的诞生,标志着它的应用进入了新的里程碑。
都属于中等水平 。 聚甲基丙烯酸甲酯的力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料,且具有缺口敏感性,在应力下易开裂,但断裂时断口不像普通无机玻璃
那样尖锐参差不齐。 浇铸成型:用于成型有机玻璃板材、棒材等型材,即 用本体聚合方法成型型材。 挤出成型:用悬浮聚合生产的颗粒料制备有机玻璃板 材、棒材、管材、片材等,但这样制备的型材,特别 是板材,由于聚合物分子 量小,力学性能、耐热性、 耐溶剂性均不及浇注成型的型材,其优点是生产效率 高。 灯具、照明器材,例如各种家用灯具、荧光灯罩、汽车尾灯、信号灯、路标 由本体聚合制得的固体成型物,俗称有机玻璃。 挤出成型:用悬浮聚合生产的颗粒料制备有机玻璃板 材、棒材、管材、片材等,但这样制备的型材,特别 是板材,由于聚合物分子 量小,力学性能、耐热性、 耐溶剂性均不及浇注成型的型材,其优点是生产效率 高。
聚甲基丙烯酸甲酯
⑶耐候性优良,可长期户外使用(霓虹灯、广 告标牌);
⑷二次加工性能好(鱼箱)
⑸但硬度低,表面易擦伤,耐磨性差,耐热性 不高。
3)应用: ⑴主要用于飞机、汽车的窗玻璃和罩盖,光学镜片, 仪表外壳。 ⑵装饰品,广告牌,灯罩,光学纤维,透明模型,标本。
⑶假齿、人工晶体、手术放大镜等。
聚甲基丙烯酸甲酯
( PMMA-polymethyl methacrylate ):
1) 结构单元:
CH3 │
—[—CH2—C ——]—
│
COOபைடு நூலகம்H3
聚甲基丙烯酸甲酯又称有机玻璃,属无规立构,非晶性塑料 。
2) 性能:
⑴优良的光学性能,透光率比普通硅玻璃好 (透光率约为91~93%)。几乎不吸收可见 光的全部波段光,可透过波长﹤270nm的紫外 线;
聚α-氰基丙烯酸甲酯:Poly(methyl-αcyanoacrylate)
CN
[ ] CH2 C n COOCH3
医用快速固化胶、501、502快速固化胶(由于 -CN极性影响,具有低温快速聚合的特性。)
聚甲基丙烯酸甲酯
polymethylmethacrylate(PMMA)
小组成员:
聚甲基丙烯酸甲酯
一、聚甲基丙烯酸甲酯的简介 二、聚甲基丙烯酸甲酯的性能 三、聚甲基丙烯酸甲酯的特性 四、聚甲基丙烯酸甲酯的加工 五、聚甲基丙烯酸甲酯的应用不展望
简 介:
• 聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, 简称PMMA,英文Acrylic),又称做压兊力或有机 玻璃。在香港多称做阿加力胶,具有高透明度,低 价格,易于机械加工等优点。 它是一种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的 透明性、化学稳定性和耐候性,易染色,易加工,外 观优美,在建筑业中有着广泛的应用。 是平常经常使用的玻璃替代材料,是迄今为止合 成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜的品种。
•化学性能: • 聚甲基丙烯酸甲酯的单体是甲基丙烯酸甲
酯,为无色液体,具有香味,沸点101℃,密度 为0.940兊/厘米3(25℃)。 • 工业上是先用丙酮氰醇法或异丁烯催化氧 化法制出甲基丙烯酸,然后酯化而得。它容易 聚合,需要在5℃以下存放,或加入0.01%左右的 对苯二酚阻聚剂来保存。使用前将其蒸馏,把 阻聚剂分出。 • 聚甲基丙烯酸甲酯能溶于自身单体、氯仿、 乙酸、乙酸乙酯、丙酮等有机溶剂。由于它能 溶于自身单体中,它的本体聚合物非常透明
•挤出成型
• 聚甲基丙烯酸甲酯也可以采用挤出成型,用悬浮聚合生产的 颗粒料制备有机玻璃板材、棒材、管材、片材等,但这样制备的 型材,特别是板材,由于聚合物分子量小,力学性能、耐热性、 耐溶剂性均丌及浇注成型的型材,其优点是生产效率高,特别是 对于管材和其它用浇注法时模具。难以制造的型材。挤出成型可 采用单阶或双阶排气式挤出机螺杆长径比一般在20-25。表2是挤 出成型的典型工艺条件。
聚甲基丙烯酸甲酯
聚甲基丙烯酸甲酯Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】聚甲基丙烯酸甲酯以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯,相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料,其中以聚甲基丙烯酯甲酯应用最广泛。
聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA,俗称有机玻璃,是迄今为止合成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜的品种。
一、性能聚甲基丙烯酸甲酯是刚性硬质无色透明材料,密度为,折射率较小,约,透光率达92%,雾度不大于2%,是优质有机透明材料。
1.力学性能聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的综合力学性能,在通用塑料中居前列,拉伸、弯曲、压缩等强度均高于聚烯烃,也高于聚苯乙烯、聚氯乙烯等,冲击韧性较差,但也稍优于聚苯乙烯。
浇注的本体聚合聚甲基丙烯酸甲酯板材(例如航空用有机玻璃板材)拉伸、弯曲、压缩等力学性能更高一些,可以达到聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料的水平。
一般而言,聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸强度可达到50-77MPa水平,弯曲强度可达到90-130MPa,这些性能数据的上限已达到甚至超过某些工程塑料。
其断裂伸长率仅2%-3% ,故力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料,且具有缺口敏感性,在应力下易开裂,但断裂时断口不像聚苯乙烯和普通无机玻璃那样尖锐参差不齐。
40℃是一个二级转变温度,相当于侧甲基开始运动的温度,超过40℃ ,该材料的韧性,延展性有所改善。
聚甲基丙烯酸甲酯表面硬度低,容易擦伤。
聚甲基丙烯酸甲酯的强度与应力作用时间有关,随作用时间增加,强度下降。
经拉伸取向后的聚甲基丙烯酸甲酯(定向有机玻璃)的力学性能有明显提高,缺口敏感性也得到改善。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐热性并不高,它的玻璃化温度虽然达到104℃,但最高连续使用温度却随工作条件不同在65℃-95℃之间改变,热变形温度约为96℃(),维卡软化点约113℃。
可以用单体与甲基丙烯酸丙烯酯或双酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法提高耐热性。
聚甲基丙烯酸甲酯的研究
PMMA具有较大的硬度,耐磨性较 好,不易划伤。
抗冲击性能较差
与其它塑料相比,PMMA的抗冲击性 能较差,容易脆裂。
03
PMMA的化学性质
聚合反应
01
02
03
聚合反应类型
PMMA的聚合反应属于自 由基聚合,通过引发剂引 发聚合,形成高分子量的 聚合物。
聚合机理
自由基聚合过程中,链引 发、链增长和链终止三个 阶段共同作用,形成 PMMA聚合物。
05
PMMA的发展趋势与挑战
新应用领域的探索
01
医疗领域
PMMA被广泛应用于医疗器械、义齿等医疗用品,随着医疗技术的进
步,PMMA在生物医学工程、组织工程等领域的应用也在不断拓展。
02
建筑领域
PMMA在建筑行业的应用逐渐增多,如建筑玻璃、窗户、隔热材料等,
其优良的透明度、耐候性和加工性能受到广泛认可。
03
光学领域
PMMA具有高透明度、低色散等特点,被广泛应用于光学镜头、眼镜
片、照明灯具等领域,随着光学技术的不断发展,PMMA在光学领域
的应用前景更加广阔。
环保与可持续发展
循环利用
PMMA可以回收再利用,减少废弃物对环境的污染,同时降低 生产成本,是实现可持续发展的重要途径。
绿色生产
采用环保的生产工艺和原材料,降低PMMA生产过程中的能耗 和排放,减少对环境的负面影响。
聚合条件
聚合温度、压力、引发剂 种类和浓度等条件影响聚 合反应速率和聚合物分子 量。
降解与老化
降解机理
PMMA在自然环境中受到紫外线、 氧气和微生物等因素的影响,会 发生氧化降解。
老化现象
长时间暴露在自然环境中, PMMA会发生黄变、脆化等现象, 导致性能下降。
聚甲基丙烯酸甲酯特点
聚甲基丙烯酸甲酯物理性能好,静弯曲冲击强度等物理性能良好,具有室温自凝的特点。
聚甲基丙氧化甲醛(PMMA) 属于一组称为工程塑料的材料。
它是一种透明的热塑性塑料。
PMMA 也被称为亚克力、亚克力玻璃,以及商品名称和品牌Crylux、Plexiglas、Acrylite、Astariglas、Lucite、Perclax 和Perspex 等(见下文)。
这种塑料通常以片状形式使用,作为玻璃的轻质或防碎替代品。
它还可用作浇铸树脂、用于油墨和涂料以及许多其他用途。
虽然不是一种常见的二氧化硅基玻璃,但这种物质与许多热塑性塑料一样,在技术上通常被归类为一种玻璃,因为它是一种非结晶玻璃质物质——因此在历史上它偶尔被称为丙烯酸玻璃。
化学上,它是甲基丙烯酸甲酯的合成聚合物。
它于1928 年由William Chalmers、Otto Röhm 和Walter Bauer 等许多化学家在几个不同的实验室开发,并于1933 年由德国人Röhm & 首次推向市场。
Haas AG(截至2019 年1 月,Evonik Industries 的一部分)及其合作伙伴和前美国附属公司Rohm and Haas Company,商标为Plexiglas。
当拉伸强度、弯曲强度、透明度、抛光性和紫外线耐受性比冲击强度、耐化学性和耐热性更重要时,PMMA 是聚碳酸酯(PC) 的经济替代品。
此外,PMMA 不含聚碳酸酯中存在的潜在有害双酚A 亚基,是激光切割的更好选择。
由于其温和的性能、易于处理和加工以及低成本,它通常是首选。
非改性PMMA 在负载下,特别是在冲击力下表现得很脆,并且比传统无机玻璃更容易划伤,但改性PMMA 有时能够实现高抗划伤和抗冲击性。
聚甲基丙烯酸甲酯知识
聚甲基丙烯酸甲酯以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯,相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料,其中以聚甲基丙烯酯甲酯应用最广泛。
聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA,俗称有机玻璃,是迄今为止合成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜的品种。
一、性能聚甲基丙烯酸甲酯是刚性硬质无色透明材料,密度为1.18-1.19g/CM3,折射率较小,约1.49,透光率达92%,雾度不大于2%,是优质有机透明材料。
1.力学性能聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的综合力学性能,在通用塑料中居前列,拉伸、弯曲、压缩等强度均高于聚烯烃,也高于聚苯乙烯、聚氯乙烯等,冲击韧性较差,但也稍优于聚苯乙烯。
浇注的本体聚合聚甲基丙烯酸甲酯板材(例如航空用有机玻璃板材)拉伸、弯曲、压缩等力学性能更高一些,可以达到聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料的水平。
一般而言,聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸强度可达到50-77MPa水平,弯曲强度可达到90-130MPa,这些性能数据的上限已达到甚至超过某些工程塑料。
其断裂伸长率仅2%-3%,故力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料,且具有缺口敏感性,在应力下易开裂,但断裂时断口不像聚苯乙烯和普通无机玻璃那样尖锐参差不齐。
40℃是一个二级转变温度,相当于侧甲基开始运动的温度,超过40℃,该材料的韧性,延展性有所改善。
聚甲基丙烯酸甲酯表面硬度低,容易擦伤。
ﻭ聚甲基丙烯酸甲酯的强度与应力作用时间有关,随作用时间增加,强度下降。
经拉伸取向后的聚甲基丙烯酸甲酯(定向有机玻璃)的力学性能有明显提高,缺口敏感性也得到改善。
ﻭ聚甲基丙烯酸甲酯的耐热性并不高,它的玻璃化温度虽然达到104℃,但最高连续使用温度却随工作条件不同在65℃-95℃之间改变,热变形温度约为96℃(1.18MPa),维卡软化点约113℃。
可以用单体与甲基丙烯酸丙烯酯或双酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法提高耐热性。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐寒性也较差,脆化温度约9.2℃。
聚甲基丙烯酸甲酯的热稳定性属于中等,优于聚氯乙烯和聚甲醛,但不及聚烯烃和聚苯乙烯,热分解温度略高于270℃,其流动温度约为160℃,故尚有较宽的熔融加工温度范围。
聚甲基丙烯酸甲酯
聚甲基丙烯酸甲酯
灌浆 将预聚浆液通过漏斗灌入模具中。根据 生产的板材厚度不同一般采取不同的 灌浆方法。 厚度小于4mm的板材,先灌浆,之后竖直置 于进片架直接进入水箱,依靠水 的压力将空气排出,使浆液布满模具,立即 封合。
聚甲基丙烯酸甲酯
厚度5~6mm的板材,在竖直灌浆后将空气排 出,使浆液布满模板,立即封合。 厚度8~20mm的板材,为防止料液过重使模 板挠曲破裂,而把模具放在可以倾斜的卧 车上,灌浆后立即垂直排气封口。如图所 示。
聚甲基丙烯酸甲酯
100 80 60 40 20 0 2 1 100 200 300 400 500 600 反应时间(小时) 0 20 1 20 40 60 反应时间(日) 80
•
4
3
80 3 60 2 40
18 16 14 1 12 2 10 3 8 4 6 4 65 70 75 80 85 90 95 100 聚合温度(℃ ) PMMA的相对分子质量与 反应温度、引发剂浓度的关系 1-无引发剂;2-0.1%BPO 3-0.5%BPO;4-1.0%BPO
聚甲基丙烯酸甲酯
☆加工性能 聚甲基丙烯酸甲酯熔体属于非牛顿流体,粘度变化主要受 螺杆转速的影响。 其熔体的粘度比PE、PS等高,对温度的敏感性也比其他非 牛顿流体类塑料高。 聚甲基丙烯酸甲酯对加工温度比较敏感,成型温度在180~ 230℃,加工温度 范围比较窄,超过260℃以上即分解。因此加工时要严格控 制温度,以防止过 热。 聚甲基丙烯酸甲酯在加工前需要进行干燥处理,使其含水 量在0.02%以下。
聚甲基丙烯酸甲酯
聚甲基丙烯酸甲酯( 聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate) ) 俗称“有机玻璃”,简称 PMMA。是具有较高软化点,较好冲击强度 和耐气候性的,清澈、无色透明的热 塑性塑料。
聚甲基丙烯酸甲酯单体的结构简式
聚甲基丙烯酸甲酯单体的结构简式:
结构式:
化学式为C5H8O2,化学式量为100.12,是一种有机化合物,又称MMA,简称甲甲酯。
是一种重要的化工原料,是生产透明塑料聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃,PMMA)的单体。
易燃,有强刺激性气味,有中等毒性,应避免长期接触。
聚甲基丙烯酸甲酯外观与性状:
无色易挥发液体,并具有强辣味,易燃。
溶解性:溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂,微溶于乙二醇和水。
易燃,稳定性为稳定,在光、热、电离辐射和催化剂存在下易聚合。
与空气混合可爆,遇明火、高温、氧化剂易燃,燃烧产生刺激烟雾,与氧化剂、酸类发生化学反应,不宜久储,以防聚合反应。
聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)的性能及优缺点
对某些化学品的耐受性差
PMMA对某些化学品的耐受性较差,如酸、碱等腐蚀性物质。
在接触这些化学品时,需要采取适当的防护措施,如使用防腐剂或涂层保护,以防止材料受到腐蚀或破坏。
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PMMA具有高度的透明性、耐候性和加工性 ,广泛应用于建筑、汽车、航空航天、光学 仪器等领域。
PMMA的化学结构
PMMA的分子结构由重复的甲基丙烯酸甲酯单元组成,每个单元都包含甲基(-CH3)、 丙烯酸基(-COOH)和甲酯基(-OCH3)。
PMMA的分子链呈线性结构,分子间以较弱的范德华力相互作用,容易进行熔融和 加工。
热性能
耐热性良好
PMMA的耐热性较好,可在-40℃至80℃的温 度范围内使用。
热膨胀系数小
PMMA的热膨胀系数较小,因此在使用过程中 尺寸稳定性较好。
阻燃性
PMMA具有一定的阻燃性,不易燃烧。
电性能
绝缘性能良好
PMMA具有良好的绝缘性能,可用于制造绝 缘材料。
稳定的电性能
在正常工作条件下,PMMA的电性能相对稳 定。
低色散
PMMA的折射率相对稳定,具有较低的色散,因此能 够很好地保持图像的清晰度。
耐紫外线
PMMA不易受紫外线影响,长期暴露在阳光下不易变 色。
机械性能
01
02
03
高冲击强度
PMMA具有较高的冲击强 度,不易破裂。
良好的加工性能
PMMA易于加工,可以通 过注塑、挤出、吹塑等工 艺成型。
重量轻
相对其他塑料,PMMA的 密度较小,重量轻。
PMMA的聚合度可从数百到数千不等,聚合度越高,PMMA的机械性能和耐热性能 越好。
PMMA的应用领域
PMMA特性
以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯,相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料,其中以聚甲基丙烯酯甲酯应用最广泛。
聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA,俗称有机玻璃,是迄今为止合成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜的品种。
一、性能聚甲基丙烯酸甲酯是刚性硬质无色透明材料,密度为1.18-1.19g/CM3,折射率较小,约1.49,透光率达92%,雾度不大于2%,是优质有机透明材料。
1.力学性能聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的综合力学性能,在通用塑料中居前列,拉伸、弯曲、压缩等强度均高于聚烯烃,也高于聚苯乙烯、聚氯乙烯等,冲击韧性较差,但也稍优于聚苯乙烯。
浇注的本体聚合聚甲基丙烯酸甲酯板材(例如航空用有机玻璃板材)拉伸、弯曲、压缩等力学性能更高一些,可以达到聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料的水平。
一般而言,聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸强度可达到50-77MPa水平,弯曲强度可达到90-130MPa,这些性能数据的上限已达到甚至超过某些工程塑料。
其断裂伸长率仅2%-3% ,故力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料,且具有缺口敏感性,在应力下易开裂,但断裂时断口不像聚苯乙烯和普通无机玻璃那样尖锐参差不齐。
40℃是一个二级转变温度,相当于侧甲基开始运动的温度,超过40℃ ,该材料的韧性,延展性有所改善。
聚甲基丙烯酸甲酯表面硬度低,容易擦伤。
聚甲基丙烯酸甲酯的强度与应力作用时间有关,随作用时间增加,强度下降。
经拉伸取向后的聚甲基丙烯酸甲酯(定向有机玻璃)的力学性能有明显提高,缺口敏感性也得到改善。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐热性并不高,它的玻璃化温度虽然达到104℃,但最高连续使用温度却随工作条件不同在65℃-95℃之间改变,热变形温度约为96℃(1.18MPa),维卡软化点约113℃。
可以用单体与甲基丙烯酸丙烯酯或双酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法提高耐热性。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐寒性也较差,脆化温度约9.2℃。
聚甲基丙烯酸甲酯的热稳定性属于中等,优于聚氯乙烯和聚甲醛,但不及聚烯烃和聚苯乙烯,热分解温度略高于270℃,其流动温度约为160℃,故尚有较宽的熔融加工温度范围。
聚甲基丙烯酸甲酯PMMA
PMMA具有优良的光学性能,被广泛应用于眼镜、相机镜头、隐形 眼镜等领域,市场需求持续增长。
汽车行业
随着汽车工业的发展,PMMA在汽车零部件、灯罩、仪表盘等领域的 应用逐渐增多,市场潜力巨大。
技术发展与创新
01
新型加工技术的研发
为了降低PMMA的加工难度和提高生产效率,科研人员正在不断研发
加工难度
PMMA的加工难度较大,需要较高的技术和设备 支持,这增加了其生产成本和市场价格。
3
替代品的竞争
随着其他聚合物的不断发展,PMMA面临着越来 越多的替代品竞争,这对其市场前景造成了一定 的压力。
市场前景
建筑行业
随着建筑行业的发展,PMMA在建筑装饰、窗户、幕墙等领域的需 求不断增加,市场前景广阔。
生产与应用
生产方法
PMMA主要通过悬浮聚合或乳液聚合 生产。
应用领域
限制因素
PMMA的加工温度较高,且对紫外线 敏感,长时间暴露在阳光下可能导致 黄变和性能下降。
PMMA在建筑、照明、汽车、航空航 天、电子和医疗等领域有广泛应用。
02
PMMA的化学与物理性质
化学性质
稳定性
PMMA在正常环境条件下是相当稳定的,具有高的化学惰 性。然而,它不耐强酸、强碱和某些有机溶剂,如苯酚和 酮。
罩等。
医疗器械
02
某些医疗器械和医疗用品,如输液管、呼吸面罩等,也使用
PMMA材料。
包装材料
03
由于其透明度高、抗冲击性好,PMMA也用于制造包装材料,
如饮料瓶、化妆品瓶等。
05
PMMA的挑战与前景
面临的挑战
1 2
高成本
PMMA的生产成本较高,导致其市场价格也相对 较高,这在一定程度上限制了其应用范围。
聚甲基丙烯酸甲酯的性能
•工艺特性
•
1.聚甲基丙烯酸甲酯含有极性侧甲基,具有较明显的吸湿性, 吸水率一般在0.3%-0.4%,成型前必须干燥,干燥条件是80℃85℃下干燥4-5h。 • 2.聚甲基丙烯酸甲酯在成型加工的温度范围内具有效明显的 非牛顿流体特性,熔融粘度随剪切速率增大会明显下降,熔体粘 度对温度的变化也很敏感。因此,对于聚甲基丙烯酸甲酯的成型 加工,提高成型压力和温度都可明显降低熔体粘度,取得较好的 流动性。 • 3.聚甲基丙烯酸甲酯开始流动的温度约160℃,开始分解的 温度高于270℃,具有较宽的加工温度区间。 • 4.聚甲基丙烯酸甲酯熔体粘度较高,冷却速率又较快,制品 容易产生内应力,因此成型时对工艺条件控制要求严格,制品成 型后也需要进行后处理。 • 5.聚甲基丙烯酸甲酯是无定形聚合物,收缩率及其变化范围 都较小,一般约在0.5%-0.8%,有利于成型出尺寸精度较高的塑 件。 • 6.聚甲基丙烯酸甲酯切削性能甚好,其型材可很容易地机加 工为各种要求的尺寸。
特 性:
•原料特性:
• 1.无色透明,透光率达90%---92%,韧性强, 比硅玻璃大10倍以上。 • 2.光学性、绝缘性、加工性及耐候性佳。 • 3.溶解于四氯化碳、苯、甲苯二氯乙烷、三氯 甲烷和丙酮等有机溶剂。 • 4.具有较高透明度和光亮度,耐热性好,并有 坚韧,质硬,刚性特点,热变形温度80℃,弯 曲强度110Mpa。 • 5.密度1.14—1.20g/cc,变形温度76--116℃,成 型收缩率0.2—0.8%。 • 6.线膨胀系数0.00005—0.00009/℃,热变形温 度68--69℃(74--107℃)[3]
发展历史:
•PMMA的研究开发,距今已有一百多年的历史。 1872年丙烯酸的聚合性始被发现;1880年甲基 丙烯酸的聚合性为人知晓;1901 年丙烯聚丙酸 脂的合成法研究完成;1927年运用前述合成法尝 试工业化制造;1937年甲基酸脂工业制造开发成 功,由此进入规模性制造。 二战期间因PMMA具 有优异的强韧性及透光性,首先,被应用于飞机 的挡风玻璃,坦克司机驾驶室的视野镜。1948年 世界第一只PMMA浴缸的诞生,标志着PMMA的 应用进入了新的里程碑。
聚甲基丙烯酸甲酯性能
1.1 物理性质
1.2 化学性质
2 历史
3 注释
[编辑] 性质
聚甲基丙烯酸甲酯经常用作玻璃的替代品,两种物质的性质分别如下来自 [编辑] 物理性质
PMMA的密度比玻璃低:PMMA的密度大约在1150-1190 kg/m3,是玻璃(2400-2800 kg/m3)的一半; 金属铝(属于轻金属)的43%。
PMMA的机械强度较高:有机玻璃的相对分子质量大约为200万,是长链的高分子化合物,而且形成分子的链很柔软,因此,有机玻璃的强度比较高,抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7~18倍。有一种经过加热和拉伸处理过的有机玻璃,其中的分子链段排列得非常有次序,使材料的韧性有显著提高。用钉子钉进这种有机玻璃,即使钉子穿透了,有机玻璃上也不产生裂纹。这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片。因此,拉伸处理的有机玻璃可用作防弹玻璃,也用作军用飞机上的座舱盖。
PMMA的熔点较低:PMMA的熔点约130–140 °C (265–285 °F)比玻璃约1000度的高温低很多。
PMMA的透光率较高
可见光:PMMA是目前最优良的高分子透明材料,透光率达到92%,比玻璃的透光度高[1]。
紫外光:石英能完全透过紫外线,但价格高昂,普通玻璃只能透过0.6%的紫外线,但PMMA却能透过73%。PMMA不能滤除 紫外光 (UV)。紫外光会穿透PMMA,部份制造商[2]在PMMA表面进行镀膜,以增加其滤除紫外光的效果和性质。另一方面,在照射紫外光的状况下,与聚碳酸酯相比,PMMA具有更佳的稳定性
氰基丙烯酸酯、二氯甲烷或氯仿等都可以轻微地溶解有机玻璃,然后可以把两块有机玻璃不去牢固地黏合。
生产1公斤的PMMA,需要大约2公斤的石油。在有氧的情况下,PMMA在460°C开始燃烧,燃烧后生成二氧化碳、水、一氧化碳及包括甲醛在内的一些低分子化合物。[3]
聚甲基丙烯酸甲酯的简介聚甲基丙烯酸酷的结构性能1光学性能2
聚甲基丙烯酸甲酯为大分子链上含有甲基丙烯酸甲酯重复结构单元的一类聚合物,俗称 "有机玻璃", 英文名称 Polymethylmethacrylate,简称 PMMA。
PMMA最早于 1932 年由英国 ICI公司实现工业化生产,美国的 Rohm&Huss 公司于 1936 年大规模生 产,目前仍为世界最大的生产商;其他供应商还有日本的旭化成、住友化学、三菱人造丝及协和瓦斯等;我 国的生产商很多,具体有锦西化工厂、上海珊瑚化工厂、苏州安利化工厂、晨光化工研究院二分厂、上海 制笔厂及上海有机玻璃厂等。
PMMA 的最大特点为透明性好,透光率达 90%~92%,可与无机玻璃嫂美;此外,它的耐候性好、表 面硬度高及综合性能优良,主要用于光学透明制品。
PMMA的一半用于浇铸和挤出板材,其余用于注塑制品。
聚甲基丙烯酸酷的结构性能PMMA的具体性能数据如下表所示。
PMMA的性能性能 数据 性能 数据相对密度吸水率/%拉伸强度/MPa拉伸模量/MPa断裂伸长率/%弯曲强度/MPa压缩强度/MPa缺口冲击强度/(kJ/m 2 ) 洛氏硬度1.171.190.0255~772400~28002.5~611013018~24M118热变形温度/℃(1.82MPa)长期使用温度/℃线膨胀系数/(×10 -5 K -1 )热导率/[W/(mK)]体积电阻率/(Ω·cm)介电常数(10 6 H Z)介电损耗角正切值(10 6 H Z)介电强度/(kv/mm)耐电弧/s1158070.14~0.210 152.2~2.50.02~0.0820不漏电1、光学性能PMMA为高度透明的无定型热塑料性能塑料,具有十分优异的光学性能,透光率可达90%~92%,折 射率为 1.49,并可透过大部分紫外线和红外线。
2、力学性能PMMA 为一种质轻而坚韧的材料,在常温下具有优良的拉伸强度、弯曲强度和压缩强度;但冲击强度 一般,且缺口敏感较大;表面硬度一般,易于划伤,耐磨性较低,抗银纹能力较差。
聚甲基丙烯酸甲酯链节结构简式
聚甲基丙烯酸甲酯链节结构简式【原创实用版】目录一、聚甲基丙烯酸甲酯的概念及结构简式二、聚甲基丙烯酸甲酯的性质与特点三、聚甲基丙烯酸甲酯的应用领域四、聚甲基丙烯酸甲酯的环保问题及应对措施正文一、聚甲基丙烯酸甲酯的概念及结构简式聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate,简称 PMMA)是一种高分子聚合物,又称为亚克力或有机玻璃。
其结构简式为 CH2CHCOOCH3,属于加聚反应产物。
聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的透明度、低价格和易于机械加工等优点,因此在很多领域可作为玻璃的替代材料。
二、聚甲基丙烯酸甲酯的性质与特点聚甲基丙烯酸甲酯具有以下性质和特点:1.高透明度:PMMA 具有高透明度,透光率可达 92%。
2.耐热性:PMMA 具有良好的耐热性,其热变形温度约为 100℃。
3.耐寒性:PMMA 的耐寒性较好,脆化温度约为 -30℃。
4.硬度:PMMA 的硬度较高,其硬度系数约为 1.2。
5.化学稳定性:PMMA 对大多数醇类、酸类和碱类具有较好的耐化学性,但易受卤素和酮类的侵蚀。
6.电气绝缘性:PMMA 具有优良的电气绝缘性,其介电常数约为 3.5。
三、聚甲基丙烯酸甲酯的应用领域聚甲基丙烯酸甲酯广泛应用于以下领域:1.建筑行业:PMMA 可用于制作门窗、幕墙、采光顶等建筑材料。
2.家具行业:PMMA 可用于制作餐桌、茶几、电视柜等家具表面,具有较好的耐磨性和抗划伤性。
3.交通运输领域:PMMA 可用于制作汽车、火车、船舶等交通工具的门窗、挡风玻璃等部件。
4.电子消费品:PMMA 可用于制作手机、平板电脑、电视等电子消费品的屏幕保护膜、外壳等部件。
5.艺术品及展示用品:PMMA 具有优良的透明度和耐化学性,可用于制作艺术品、展示柜等。
四、聚甲基丙烯酸甲酯的环保问题及应对措施聚甲基丙烯酸甲酯在生产、加工和使用过程中可能产生有害物质,对环境和人体健康造成一定影响。
针对这一问题,应采取以下措施:1.绿色生产:采用环保的生产工艺和原料,减少生产过程中有害物质的生成和排放。
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属性
力学性能
聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的综合力学性能,在通用塑料中居前列,拉伸、弯曲、压缩等强度均高于聚烯烃,也高于聚苯乙烯、聚氯乙烯等,冲击韧性较差,但也稍优于聚苯乙烯。
浇注的本体聚合聚甲基丙烯酸甲酯板材(例如航空用有机玻璃板材)拉伸、弯曲、压缩等力学性能更高一些,可以达到聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料的水平。
一般而言,聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸强度可达到50-77MPa水平,弯曲强度可达到
90-130MPa,这些性能数据的上限已达到甚至超过某些工程塑料。
其断裂伸长率仅2%-3% ,故力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料,且具有缺口敏感性,在应力下易开裂,但断裂时断口不像聚苯乙烯和普通无机玻璃那样尖锐参差不齐。
40℃ 是一个二级转变温度,相当于侧甲基开始运动的温度,超过40℃ ,该材料的韧性,延展性有所改善。
聚甲基丙烯酸甲酯表面硬度低,容易擦伤。
聚甲基丙烯酸甲酯的强度与应力作用时间有关,随作用时间增加,强度下降。
经拉伸取向后的聚甲基丙烯酸甲酯(定向有机玻璃)的力学性能有明显提高,缺口敏感性也得到改善。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐热性并不高,它的玻璃化温度虽然达到104℃,但最高连续使用温度却随工作条件不同在65℃-95℃之间改变,热变形温度约为96℃(1.18MPa),维卡软化点约113℃。
可以用单体与甲基丙烯酸丙烯酯或双酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法提高耐热性。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐寒性也较差,脆化温度约9.2℃。
聚甲基丙烯酸甲酯的热稳定性属于中等,优于聚氯乙烯和聚甲醛,但不及聚烯烃和聚苯乙烯,热分解温度略高于270℃,其流动温度约为160℃,故尚有较宽的熔融加工温度范围。
聚甲基丙烯酸甲酯的热导率和比热容在塑料中都属于中等水平,分别为0.19W/CM.K 和1464J/Kg.K
电性能
聚甲基丙烯酸甲酯由于主链侧位含有极性的甲酯基,电性能不及聚烯烃和聚苯乙烯等非极性塑料。
甲酯基的极性并不太大,聚甲基丙烯酸甲酯仍具有良好的介电和电绝缘性能。
值得指出的是,聚甲基丙烯酸甲酯乃至整个丙烯酸类塑料,都具有优异的抗电弧性,在电弧作用下,表面不会产生碳化的导电通路和电弧径迹现象。
20℃是一个二级转变温度,相应于侧甲酯基开始运动的温度,低于20℃,侧甲酯基处于冻结状态,材料的电性能比处于20℃以上时会有所提高。
耐化学试剂及耐溶剂性
聚甲基丙烯酸甲酯可耐较稀的无机酸,但浓的无机酸可使它侵蚀,可耐碱类,但温热的氢氧化钠、氢氧化钾可使它浸蚀,可耐盐类和油脂类,耐脂肪烃类,不溶于水、甲醇、甘油等,但可吸收醇类溶胀,并产生应力开裂,不耐酮类、氯代烃和芳烃。
它的溶解度参数约为18.8(J/CM3)1/2 ,在许多氯代烃和芳烃中可以溶解,如二氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、甲苯等,乙酸乙烯和丙酮也可以使它溶解。