폴리 메틸 메타 크릴 레이트 또는 PMMA는 다재다능한 합성 중합체이다. 아크릴, 플렉시 글라 또는 유기 유리로 알려진이 제품은 다양한 산업에 혁명을 일으키고 있습니다.
자동차에서 건설에 이르기까지 PMMA의 고유 한 특성으로 인해 필수 불가능합니다. 이 게시물에서는 PMMA의 특성, 응용 프로그램 및 현대 제조에 중요한 이유를 살펴볼 것입니다.
PMMA는 무엇입니까?
PMMA 또는 폴리 메틸 메타 크릴 레이트는 다재다능한 합성 중합체이다. 그것은 놀라운 선명도와 내구성으로 유명합니다. 이 투명하고 견고한 열가소성은 유리에 대한 훌륭한 대안으로 사용됩니다. 폴리 카보네이트.
Acrylic 또는 Plexiglas라고 불리는 PMMA는 인상적인 특성을 자랑합니다.
분자 구조
핵심에서, PMMA는 메틸 메타 크릴 레이트 (MMA) 단량체로부터 형성된다. MMA의 분자 공식은 C5H8O2 또는 CH2 = CCH3COOC3이다.
PMMA 플라스틱의 구조
PMMA의 구조는 고유 한 특성에 기여합니다.
섬유질 분자 배열
공간 네트워크 구성
에스테르 결합을 갖는 선형 중합체
PMMA는 같은 다른 플라스틱과 유사점을 공유합니다 애완 동물 과 추신 투명성과 다양성 측면에서. 그러나 특정 응용 프로그램에 적합한 고유 한 속성이 있습니다. PMMA 처리 방법에 대한 자세한 내용은에 대해 배우는 데 관심이있을 수 있습니다. 아크릴 주사 성형.
PMMA (아크릴)의 특성
PMMA 의 물리적 특성
| 속성 | 값/설명 |
| 밀도 | 1.17-1.20 g/cm³ |
| 광학 명확성 | 92% 광 투과율 |
| 표면 경도 | 높은 |
| 긁힘 저항 | 양호 (폴리 카보네이트와 같은 다른 투명 폴리머보다 낫지 만 유리보다 적습니다) |
| 무게 | 유리보다 40% 가볍습니다 |
| UV 저항 | UV 방사선에 대한 탁월한 저항 |
| 풍화 저항 | 풍화에 대한 높은 저항 |
| 투명도 | 우수한 (무색 및 명확한) |
| 굴절률 | 1.49 |
PMMA 기계적 특성
| 기계적 특성 | 설명 의 |
| 인장 강도 | 65 MPa / 9400 psi |
| 굽힘 강도 | 90 MPa / 13000 psi |
| 인장 모듈러스 | 2300-3300 MPA |
| 표면 경도 | 높은 |
| 충격 저항 | 일부 플라스틱에 비해 낮지 만 유리보다 높습니다 |
| 긁힘 저항 | 양호 (폴리 카보네이트와 같은 다른 투명 폴리머보다 낫지 만 유리보다 적습니다) |
| 치수 안정성 | 양호 (수분 흡수가 낮기 때문에) |
| 강인함 | 중등도 (동성애자는 부서지기 쉬우 며 공중 합체는 힘들다) |
| 단단함 | 높은 |
| 피로 행동 | 굽힘 강도의 Wöhler 곡선과 사이클 수에서 관찰 될 수 있습니다. |
| Brittleness | 더 높은 온도에서도 부서지기 쉬운 상태로 유지됩니다 |
PMMA 열 속성
| 열 속성 | 값/설명 의 |
| 유리 전이 온도 | 106 ° C (캐스트 블랭크의 경우 최대 115 ° C) |
| 연화 온도 (Vicat B) | 84-111 ° C (평균 몰 질량에 따라 다름) |
| 열 변형 온도 | 95 ° C / 203 ° F (@ 0.46 MPa / 66 PSI) |
| 최대 장기 사용 온도 | 최대 70 ° C |
| 자동 사업 온도 | 400-465 ° C |
| 내열 | 60-80 ° C (일반 범위) |
| 열 팽창 | 유리 나 금속보다 높습니다 |
| 가연성 | 쉽게 가연성 (UL 94 HB 분류) |
| 용융 온도 (처리 용) | 200-250 ° C (주입 성형) |
| 압출 온도 | 180-250 ° C |
| 열 성형 온도 | 150-180 ° C (높은 몰 질량 유형의 경우 최대 200 ° C) |
PMMA 화학 저항성
| 화학 저항 | 설명 의 |
| 저항력이 있습니다 | 약산과 알칼리 소금 솔루션 지방족 탄화수소 비극성 용매 지방과 기름 물 세제 |
| 저항력이 없습니다 | 강산과 알칼리 벤젠 극성 용매 케톤 에스테르 에테르 방향족 탄화수소 염소화 탄화수소 |
| 특정 취약점 | |
| 날씨 저항 | 풍화 및 자외선에 대한 탁월한 저항 |
| 수분 흡수 | 낮은 수분 및 수분 흡수 |
| 바닷물 저항 | 바닷물의 영향을받지 않습니다 |
PMMA 전기 특성
| 전기 특성 | 설명 의 |
| 전기 절연 | 우수한 전기 절연체, 특히 저주파에서 |
| 고주파 성능 | 절연 능력에서 폴리에틸렌 및 폴리스티렌 아래 |
| 손실 계수 | 정상적인 사용 중에 안정적입니다 |
| 표면 저항 | 정상적인 사용 중에 안정적입니다 |
| 적당 | 전기 산업에서 부품을 생산하는 데 유리합니다 |
| 정적 전하 | 표면 전하 생성 경향이 있습니다 |
| 전 스틱 특성 | 종종 무력 첨가제가 필요합니다 |
| 유전력 | 높은 |
| 소산 계수 | 낮은 |
PMMA 생산
PMMA 또는 아크릴은 중합 된 메틸 메타 크릴 레이트 (MMA)에 의해 생성된다. MMA는 공식 CH2 = C (CH3) COOCH3을 갖는 유기 화합물이다. 무색, 무취 액체입니다.
MMA의 중합
MMA의 중합은 다양한 방법을 사용하여 수행 할 수 있습니다.
열 중합
촉매 중합
촉매를 사용하여 중합을 시작합니다
벤조일 퍼 옥사이드가 가장 흔한 촉매입니다
방사선 중합
자외선 또는 X- 선 방사선을 사용합니다
방사선은 중합 공정을 트리거합니다
중합 방법의 선택은 PMMA의 원하는 특성 및 최종 사용 응용에 의존한다.
유로 플라스에서 소싱
PMMA 제품의 형성
중합 후, PMMA는 다양한 형태로 형성 될 수 있습니다.
시트와 블록
염주
수지
에멀젼 중합에 의해 생성
첨가제 또는 코팅 응용에 사용됩니다
형성 과정은 PMMA 생성물의 최종 특성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 셀 캐스트 시트는 압출 된 것과 비교하여 우수한 광학 선명도를 갖습니다.
MMA는 메탄올과 아크릴 로일의 공중합에 의해 생성된다. 이 과정은 PMMA 생산을위한 고순도 단량체를 보장합니다.
열 및 촉매 중합 방법은 업계에서 가장 널리 사용됩니다. 생산 효율성과 제품 품질의 균형을 잘 제공합니다.
방사선 중합은 덜 일반적이지만 고유 한 장점을 제공합니다. 중합 공정을 정확하게 제어 할 수 있으며 특정 특성으로 PMMA를 생성 할 수 있습니다.
PMMA 플라스틱의 가공 방법
PMMA는 최종 생성물의 원하는 모양 및 특성에 따라 다양한 방법을 사용하여 처리 될 수 있습니다.
주입 성형
이 프로세스에 대한 자세한 정보는 다음에 가이드를 참조하십시오. 아크릴 주사 성형.
곰팡이 설계 고려 사항
드래프트 각도 쉬운 부품 제거를위한
균일 한 냉각을위한 균일 벽 두께
결함을 피하기 위해 적절한 게이팅 및 환기
일반적인 결함 문제 해결
싱크 자국 : 두꺼운 벽이나 냉각이 불충분함으로써 발생합니다
뒤틀림 : 고르지 않은 냉각 또는 높은 성형 스트레스로 인해
화상 자국 : 과열 또는 갇힌 공기로 인해 발생합니다
잠재적 인 문제의 포괄적 인 목록은 가이드를 확인하십시오. 사출 성형 결함.
주요 측면
고품질 결과를 보장하려면 적절한 유지를 유지하는 것이 중요합니다 사출 성형 공차.
압출
디자인 및 교정
다운 스트림 프로세스
압출 프로파일을 원하는 길이로 절단합니다
구멍 또는 밀링 기능 시추
굽힘 또는 형성과 같은 보조 작업
열적 성형
곰팡이 재료 및 가열 방법
곰팡이는 목재, 알루미늄 또는 복합 재료로 만들 수 있습니다.
가열 방법에는 적외선, 대류 및 접촉 가열이 포함됩니다
트리밍 및 마무리
가공 및 제조
레이저 절단 및 조각
연마 및 표면 처리
본딩 및 조립
기계적 고정 및 스냅 피트
오버 몰딩 및 삽입 성형
이 기술에 대한 자세한 내용은 안내서를 참조하십시오. 성형을 삽입하십시오.
처리 방법의 선택은 다음과 같은 요소에 따라 다릅니다.
부분 형상 및 크기
필요한 표면 마감 및 공차
생산량 및 비용 제약
사출 성형 공정의 정확한 계산은 다음 안내서를 참조하십시오. 사출 성형에 대한 계산 공식.
PMMA 재료 특성 향상
PMMA는 다목적 플라스틱이지만 때로는 특정 응용 프로그램 요구 사항을 충족하려면 부스트가 필요합니다. 그곳에서 첨가제가 들어오는 곳입니다. PMMA의 속성을 향상시켜 더욱 유용합니다.
충격 수정 자
UV 안정제
UV 노출로 인한 황변 및 열화로부터 PMMA를 보호
실외 응용 프로그램 및 장기 사용에 필수적입니다
일반적인 UV 안정제 : Benzotriazoles, Benzophenones, HALS
가소제
PMMA의 유연성과 부드러움을 향상시킵니다
콘택트 렌즈 및 유연한 디스플레이와 같은 응용 프로그램에 유용합니다
예 : Dibityl Phthalate, Dioctyl Phthalate, Butyl Benzyl Phthalate
착색제와 염료
장식 및 기능 목적으로 PMMA에 색상을 추가하십시오
투명, 반투명 또는 불투명 한 색조를 만들 수 있습니다
유형 : 유기 염료, 무기 안료, 특수 효과 안료
협동 조합자
다른 단량체를 통합하여 PMMA의 특성을 수정하십시오
메틸 아크릴 레이트는 열 안정성을 향상시키고 가공 중에 중합을 감소시킵니다.
다른 협동 조합 : 에틸 아크릴 레이트, 부틸 아크릴 레이트, 스티렌
필러
이들 첨가제는 중합 공정 동안 또는 화합물을 통해 통합된다. 첨가제의 선택은 필요한 특정 속성 향상에 따라 다릅니다.
| 부가 | 기능 |
| 충격 수정 자 | 인성과 충격 저항을 증가시킵니다 |
| UV 안정제 | UV 노출로부터 황변 및 분해로부터 보호합니다 |
| 가소제 | 유연성과 부드러움을 향상시킵니다 |
| 색소 및 염료 | 장식 및 기능적 목적으로 색상을 추가하십시오 |
| 협동 조합자 | 열 안정성과 같은 특성을 수정하십시오 |
| 필러 | 강도, 강성 및 비용 효율성을 향상시킵니다 |
올바른 첨가제를 선택하고 농도를 최적화함으로써 제조업체는 특정 응용 프로그램에 맞게 PMMA의 특성을 조정할 수 있습니다. 이 사용자 정의는 다양한 산업에서 PMMA의 유용성을 확대합니다.
첨가제는 특정 속성을 향상시킬 수 있지만 트레이드 오프가있을 수도 있습니다. 예를 들어, 충격 수정자를 추가하면 투명성이 약간 줄어들 수 있습니다. 원하는 특성의 균형을 맞추려면 신중한 제형이 필요합니다.
PMMA의 유형
PMMA는 각각 고유 한 속성과 응용 프로그램을 갖춘 다양한 유형으로 제공됩니다. 가장 일반적인 품종을 탐색합시다.
표준 PMMA
가장 널리 사용되는 PMMA 유형
탁월한 광학 선명도와 날씨 저항을 제공합니다
범용 응용 프로그램에 이상적입니다
충격 수정 PMMA
강인성 증가를 위해 충격 수정 자와 블렌딩
높은 수준의 투명성을 유지합니다
고 충격적인 응용 프로그램에 적합합니다
UV 방지 PMMA
압출 된 PMMA
CAST PMMA
컬러 PMMA
열 내성 PMMA
빠른 비교 테이블은 다음과 같습니다.
| 유형 | 키 속성 | 공통 응용 프로그램 |
| 표준 PMMA | 우수한 광학 선명도, 비해 저항 | 디스플레이 케이스, 창, 렌즈 |
| 충격 수정 | 강인성 증가, 투명성을 유지합니다 | 안전 유약, 보호 장벽 |
| UV 저항성 | UV 노출로 인한 황색과 분해에 저항합니다 | 채광창, 간판, 자동차 부품 |
| 압출 | 균일 한 두께, 연속 프로파일 | 시트, 막대, 튜브 |
| 깁스 | 우수한 광학 선명도, 고품질 표면 | 의료 기기, 광학 렌즈 |
| 색깔 | 다양한 투명하고 불투명 한 색상 | 간판, 디스플레이, 소비재 |
| 열 내성 | 더 높은 온도에 적합한 향상된 내열성 | 일반적인 PMMA가 연화/변형되는 응용 프로그램 |
PMMA 플라스틱의 응용
PMMA의 다양성은 다양한 산업에서 인기있는 선택입니다.
자동차 산업
고급 자동차 헤드 라이트 커버
기기 패널 및 디스플레이
내부 트림 및 장식 요소
자동차 산업의 플라스틱 응용 분야에 대한 자세한 내용은 안내서를 확인하십시오. 자동차 부품 및 부품 제조.
항공 우주 산업
항공 우주 응용 프로그램에 대해 자세히 알아보십시오 항공 우주 부품 및 부품 제조 안내서.
광학 및 안경
건축 및 건축
채광창과 지붕 돔
소음 장벽과 소리 벽
장식 패널과 외관
전자 및 조명
LED 및 LCD 화면
가벼운 확산기와 덮개
광 섬유 및 렌즈
의료 기기
뼈 시멘트 및 치과 보철물
안내 렌즈 및 콘택트 렌즈
진단 장비 및 수술 도구
의료 응용 프로그램에 대한 자세한 내용은 가이드를 참조하십시오 의료 기기 부품 제조.
간판과 디스플레이
조명 표지판과 라이트 박스
구매 시점 디스플레이 및 쇼케이스
박물관 전시회 및 미술 설치
U-Nuo의 소싱 아크릴 화장품 포장 보라색 에어로스 로션 펌프 병
소비재
고급 욕조 및 샤워 인클로저
그림 프레임과 가정 장식
수족관과 테라리움
트로피와 상
소비재 응용 프로그램에 대한 자세한 내용은 당사를 확인하십시오 소비자 및 내구성 상품 제조 가이드.
| 산업 | 응용 |
| 자동차 | 헤드 라이트 커버, 계기판, 내부 트림 |
| 항공 우주 | 항공기 객실 창 |
| 광학 및 안경 | 블루 라이트 차단 렌즈 |
| 건설 | 채광창, 소음 장벽, 장식 패널 |
| 전자 장치 | LED/LCD 스크린, 광 디퓨저, 광 섬유 |
| 의료 기기 | 뼈 시멘트, 안내 렌즈, 수술 도구 |
| 간판 및 디스플레이 | 조명 표지판, 팝 디스플레이, 박물관 전시회 |
| 소비재 | 고급 욕조, 그림 프레임, 수족관, 트로피 |
제조업체가 특성을 활용할 수있는 새로운 방법을 발견함에 따라 PMMA의 응용 프로그램은 계속 확장됩니다. 명확성, 강도 및 다양성의 조합은 다양한 분야의 디자이너 및 엔지니어를위한 자료가됩니다.
PMMA 플라스틱 대 기타 재료
특정 응용 프로그램을위한 자료를 선택할 때는 PMMA의 특성을 다른 공통 재료와 비교하는 것이 필수적입니다. PMMA가 유리, 폴리 카보네이트 및 기타 엔지니어링 플라스틱에 어떻게 쌓이는 지 자세히 살펴 보겠습니다.
PMMA 대 유리
무게와 충격 저항
PMMA는 유리보다 약 50% 가볍습니다
유리의 충격 저항의 최대 10 배까지
광학 명확성 및 UV 안정성
비용과 제조
PMMA 대 폴리 카보네이트 (PC)
힘과 충격 저항
광학 선명도 및 풍화 저항
화학 저항 및 열 안정성
비용 및 처리
폴리 카보네이트에 대한 자세한 내용은 가이드를 확인할 수 있습니다. PC 플라스틱.
PMMA 대 기타 엔지니어링 플라스틱
ABS (아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌)
PET (폴리에틸렌 테레 프탈레이트)
나일론 (폴리 아미드)
이 자료에 대한 자세한 내용은 가이드를 참조하십시오. ABS 플라스틱, 애완 동물 플라스틱 및 PA 플라스틱 (나일론).
주요 차이점을 요약하는 비교 테이블은 다음과 같습니다.
| 속성 | PMMA | Glass | PC | ABS | PET | NYLON |
| 광학 명확성 | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | ★ | ★★★ | ★ |
| 충격 저항 | ★★★ | ★ | ★★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★★ |
| 풍화 저항 | ★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★ |
| 화학 저항 | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★ |
| 열 안정성 | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★★ |
| 비용 효율성 | ★★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★ |
자료를 선택할 때 응용 프로그램의 특정 요구 사항을 고려하십시오. 투명성, 충격 저항, 풍화 안정성, 화학 저항, 열 안정성 및 비용과 같은 요인을 고려해야합니다.
PMMA는 광범위한 애플리케이션에 적합한 고유 한 속성 조합을 제공합니다. 우수한 광학 선명도, UV 저항 및 화학 저항은 다른 많은 엔지니어링 플라스틱과 차별화되었습니다.
그러나, 극단적 인 충격 저항성 또는 고온 안정성이 필요한 응용에서는 폴리 카보네이트 또는 나일론과 같은 재료가 더 적합 할 수 있습니다.
이러한 자료 처리에 대한 자세한 내용은 가이드에 관심이있을 수 있습니다. 아크릴 주사 성형 및 사출 성형기.
PMMA 플라스틱의 환경 및 안전 측면
PMMA 사용을 고려할 때는 환경 영향 및 안전 측면을 평가하는 것이 중요합니다. PMMA의 재활용 성, 독성 문제 및 관련 규정 및 표준을 살펴 보겠습니다.
재활용 성과 지속 가능성
재활용 방법 및 도전
환경 영향 및 에너지 소비
지속 가능한 생산 이니셔티브
독성 및 건강 문제
BPA가없고 식품 접촉 안전
연소 부산물 및 연기 독성
직업 노출 및 취급 예방 조치
규정 및 표준
도달 및 ROH 준수
PMMA는 도달 범위 (화학 물질의 등록, 평가, 승인 및 제한) 규정을 준수합니다.
또한 ROH (유해 물질의 제한) 표준을 충족합니다
UL 94 Flammability 등급
ISO 및 ASTM 테스트 방법
다음은 PMMA의 주요 환경 및 안전 측면을 요약 한 표
| . | 입니다 |
| 재활용 성 | 100% 열분해 또는 탈 중합을 통해 100% 재활용 가능 |
| 환경 영향 | 에너지와 자원이 필요합니다. 적절한 폐기물 관리가 필수적입니다 |
| 식품 접촉 안전 | BPA가없고 FDA가 음식 접촉을 위해 승인되었습니다 |
| 연소 부산물 | 화상을 입을 때 열과 연기를 방출합니다. 적절한 화재 안전 조치가 필요했습니다 |
| 직업적 노출 | 먼지와 연기는 호흡기 자극을 유발할 수 있습니다. PPE가 권장됩니다 |
| 도달 및 roh | REACH 및 ROHS 규정을 준수합니다 |
| UL 94 가연성 | UL 94 HB 등급; 화염성 첨가제는 내화성을 향상시킬 수 있습니다 |
| ISO 및 ASTM 표준 | 속성과 성능을 평가하는 데 사용되는 다양한 표준 |
결론
PMMA 또는 아크릴은 독특한 특성을 가진 다목적 플라스틱입니다. 우수한 투명성, 내구성 및 비해 저항을 제공합니다. PMMA는 첨가제로 향상되고 특정 응용 분야에 맞는 다양한 방법을 사용하여 처리 될 수 있습니다.
올바른 자료를 선택하는 것은 성공적인 제품 설계에 중요합니다. PMMA의 속성은 자동차, 건축, 의료 및 소비재 응용 프로그램에 적합합니다.
팁 : 모든 플라스틱에 관심이있을 수 있습니다
