Полиметил метакрилат, или PMMA, е разноврсен синтетички полимер. Познат како акрилик, плексигла или органско стакло, тоа е револуционерно разни индустрии.
Од автомобилска до градба, уникатните својства на PMMA го прават неопходно. Во овој пост, ќе ги истражиме карактеристиките, апликациите на PMMA и зошто е клучно во современото производство.
Што е ПММА?
PMMA, или полиметил метакрилат, е разноврсен синтетички полимер. Познато е по својата извонредна јасност и издржливост. Оваа транспарентна, ригидна термопластика служи како одлична алтернатива на стаклото и поликарбонат.
Често се нарекува акрилик или плексиглас, PMMA може да се пофали со импресивни својства:
Лесна (40% полесна од стакло)
Отпорен на распрскувачки (10 пати посилно од редовното стакло)
Висок пренос на светлина (92% светло поминува низ)
УВ и отпорни на временски услови
Молекуларна структура
Во неговото јадро, PMMA се формира од метил метакрилат (ММА) мономери. Молекуларната формула на MMA е C5H8O2 или CH2 = CCH3Cooch3.
Структура на ПММА пластика
Структурата на PMMA придонесува за нејзините уникатни карактеристики:
Влакнен молекуларен аранжман
Конфигурација на просторна мрежа
Линеарен полимер со естерски обврзници
PMMA споделува некои сличности со други пластика како Милениче и ПС во однос на транспарентност и разноврсност. Сепак, има свои уникатни својства што го прават погоден за специфични апликации. За повеќе информации за тоа како PMMA може да се обработи, можеби ќе бидете заинтересирани да научите за Акрилна инјекција обликување.
Карактеристики на PMMA (акрилик)
Физички својства на
| сопственоста на PMMA | вредноста/описот на |
| Густина | 1,17-1,20 g/cm³ |
| Оптичка јасност | 92% светло пренесување |
| Цврстина на површината | Високо |
| Отпорност на гребење | Добро (подобро од другите транспарентни полимери како поликарбонат, но помалку од стакло) |
| Тежина | 40% полесно од стаклото |
| УВ отпор | Одличен отпор на УВ зрачење |
| Отпорност на временски услови | Висок отпор на атмосфера |
| Транспарентност | Одлично (безбоен и јасен) |
| Индекс на рефракција | 1.49 |
Механички својства на PMMA
| Механичкиот имот | Опис |
| Сила на затегнување | 65 MPa / 9400 psi |
| Флексурална сила | 90 MPa / 13000 psi |
| Модул за затегнување | 2300-3300 MPa |
| Цврстина на површината | Високо |
| Отпорност на влијание | Пониски во споредба со некои пластика, но повисоко од стаклото |
| Отпорност на гребење | Добро (подобро од другите транспарентни полимери како поликарбонат, но помалку од стакло) |
| Димензионална стабилност | Добро (заради ниска апсорпција на влага) |
| Цврстина | Умерени (хомополимерите се кршливи, кополимерите се тешки) |
| Вкочанетост | Високо |
| Однесување на замор | Може да се набудува од кривата Wöhler на флексирална јачина наспроти бројот на циклуси |
| Кршливост | Останува кршлива дури и на повисоки температури |
Термички својства на PMMA вредност
| на термичката сопственост | /опис |
| Температура на транзиција на стакло | 106 ° C (до 115 ° C за леани празни места) |
| Омекнување на температурата (викат б) | 84-111 ° C (во зависност од средната моларна маса) |
| Температура на девијација на топлина | 95 ° C / 203 ° F (@ 0,46 MPa / 66 psi) |
| Максимална температура на долгорочна употреба | До 70 ° C. |
| Температура на авто-палење | 400-465 ° C. |
| Отпорност на топлина | 60-80 ° C (општ опсег) |
| Термичка експанзија | Повисоко од стакло или метали |
| Запаливост | Лесно запалива (класификација на UL 94 HB) |
| Температура на топење (за обработка) | 200-250 ° C (обликување со инјектирање) |
| Температура на екструзија | 180-250 ° C. |
| Температура на термоформирање | 150-180 ° C (до 200 ° C за високи видови на моларна маса) |
Хемиска отпорност на PMMA
| хемиска отпорност | Опис |
| Отпорен на | Слаби киселини и алкалии Сол решенија Алифатични јаглеводороди Неполарни растворувачи Масти и масла Вода Детергенти |
| Не отпорен на | Силни киселини и алкалии Бензен Поларни растворувачи Кетони Естери Етери Ароматични јаглеводороди Хлорирани јаглеводороди |
| Специфични слабости | Подложен на пукање на корозија на стрес Може да бидат оштетени од одредени растворувачи како H2O2, ацетон, алкохол |
| Временски отпор | Одличен отпор на атмосфера и ултравиолетово зрачење |
| Апсорпција на вода | Ниска влага и апсорпција на вода |
| Отпорност на солена вода | Непогодени од солена вода |
Електрични својства на PMMA
| Електричен имот | Опис |
| Електрична изолација | Добар електричен изолатор, особено при ниски фреквенции |
| Изведба на висока фреквенција | Под полиетилен и полистирен во изолациски способности |
| Фактор на загуба | Останува стабилна за време на нормална употреба |
| Отпорност на површината | Останува стабилна за време на нормална употреба |
| Соодветност | Поволно за производство на делови во електричната индустрија |
| Статичко полнење | Склони кон создавање на површински полнеж |
| Антистатички својства | Често се потребни антистатички адитиви |
| Диелектрична јачина | Високо |
| Фактор на дисипација | Ниско |
Производство на ПММА
PMMA, или акрилик, се произведува со полимеризиран метил метакрилат (MMA). ММА е органско соединение со формулата CH2 = C (CH3) COOCH3. Тоа е безбојна течност без мирис.
Полимеризација на ММА
Полимеризацијата на ММА може да се направи со употреба на различни методи:
Термичка полимеризација
Најчестиот метод за производство на PMMA
ММА се загрева на 100-150 ° C
На оваа температура, ММА молекулите се комбинираат за да формираат полимерни ланци
Каталитичка полимеризација
Полимеризација на зрачење
Изборот на метод на полимеризација зависи од посакуваните својства и апликациите за крајна употреба на PMMA.
Извори од Европлас
Формирање на PMMA производи
По полимеризација, PMMA може да се формира во различни форми:
Чаршафи и блокови
Произведено од леење на клетки или екструзија
Се користи за апликации како знаци, аквариуми и застаклување
Мониста
Смоли
Процесот на формирање влијае на конечните својства на производот PMMA. На пример, листовите со мобилни телефони имаат супериорна оптичка јасност во споредба со екструдираните.
ММА се произведува со кополимеризација на акрилоил хлорид со метанол. Овој процес обезбедува мономер со висока чистота за производство на PMMA.
Методите за термичка и каталитичка полимеризација се најшироко користени во индустријата. Тие обезбедуваат добар баланс на ефикасност на производството и квалитетот на производот.
Полимеризација на зрачење, иако е поретка, нуди уникатни предности. Овозможува прецизна контрола врз процесот на полимеризација и може да произведе PMMA со специфични својства.
Методи за обработка за ПММА пластика
PMMA може да се обработи со употреба на различни методи, во зависност од посакуваната форма и својства на финалниот производ.
Обликување со инјектирање
Топената PMMA се инјектира во калапска празнина
Овозможува комплексни форми со голема прецизност
Предности: Брз, ефикасен и погоден за масовно производство
За подетални информации за овој процес, можете да се повикате на нашиот водич за Акрилна инјекција обликување.
Размислувања за дизајн на мувла
Нацрт -агли за отстранување на лесен дел
Униформа дебелина на wallидот за дури и ладење
Правилно покренување и впуштање за да се избегнат дефектите
Смена на проблеми со вообичаени дефекти
Ознаки за мијалник: предизвикани од густи wallsидови или недоволно ладење
Вршење : Поради нерамномерно ладење или високи стресови на обликување
Ознаки за палење: Резултат од прегревање или заробен воздух
За сеопфатен список на потенцијални проблеми, проверете го нашиот водич за дефекти на обликување со инјектирање.
Клучни аспекти
Пред-сушење PMMA за да се спречат дефекти поврзани со влагата
Контрола на температурите на обработката (200-250 ° C)
Дизајнирање на нацрт-агли (1-2 °) за лесно исфрлање
Аналинг обликувани делови за олеснување на внатрешните стресови
За да се обезбедат висококвалитетни резултати, клучно е да се одржи соодветно толеранции за обликување на инјектирање.
Екструзија
PMMA се стопи и присилена преку умирање
Произведува континуирани профили или чаршафи
Предности: економично за долги, доследни форми
Умре дизајн и калибрација
Низводни процеси
Сечење екструдирани профили до посакуваната должина
Дупчење дупки или карактеристики за мелење
Секундарни операции како свиткување или формирање
Термоформинг
Загревање на PMMA чаршафи до издржливо
Обликување на листот преку калап со употреба на вакуум или притисок
Предности: Големи, тенок wallид делови со сложени кривини
Материјали за мувла и методи за греење
Калапи може да се направат од дрво, алуминиум или композитни материјали
Методите за греење вклучуваат инфрацрвена, конвекција и греење на контакт
Кастрење и завршување
Машинска обработка и измислица
PMMA може да се машинира со употреба на конвенционални алатки
Сечење, дупчење и мелење се вообичаени операции
Предности: разноврсна и погодна за мали серии или прототипови
Ласерско сечење и гравура
Полирање и третман на површини
Врска и склопување
Деловите на PMMA можат да се придружат со употреба на различни методи
Заварување на растворувач: Користење на растворувачи за растворање и спојување на делови заедно
Поврзување со цемент: Користење на лепила компатибилни со PMMA
Механичко прицврстување и прицврстување
Преовладување и вметнување обликување
Обликување PMMA над друг материјал или компонента
Создава силна, интегрирана врска помеѓу материјалите
За повеќе информации за оваа техника, видете го нашиот водич за Вметнете обликување.
Изборот на методот на обработка зависи од фактори како што се:
Дел геометрија и големина
Потребна завршница на површината и толеранции
Обем на производство и ограничувања на трошоците
За прецизни пресметки во процесот на обликување на инјектирање, погледнете го нашиот водич за формули за пресметка за обликување на инјектирање.
Подобрување на својствата на материјалните PMMA
PMMA е разноврсна пластика, но понекогаш му треба засилување за да се исполнат специфичните барања за апликација. Тука влегуваат адитиви. Тие можат да ги подобрат својствата на PMMA, што го прави уште покорисно.
Модификатори на влијанието
Зголемете ја цврстината на PMMA и отпорноста на влијанието
Идеално за безбедносно застаклување и апликации со големо влијание
Примери: гумени честички, модификатори на јадрото школка
УВ стабилизатори
Заштитете ја PMMA од пожолтување и деградација предизвикана од изложеност на УВ
Од суштинско значење за апликации на отворено и долгорочна употреба
Заеднички УВ стабилизатори: Бензотизоли, бензофнони, Халс
Пластификатори
Подобрете ја флексибилноста и мекоста на PMMA
Корисно за апликации како контактни леќи и флексибилни дисплеи
Примери: дибутил фталат, диоктил фталат, бутил бензил фталат
Бои и бои
Додадете боја на PMMA за декоративни и функционални цели
Може да создаде транспарентни, проucирни или непроaирни нијанси
Видови: органски бои, неоргански пигменти, пигменти со посебен ефект
Ко-мономи
Изменете ги својствата на PMMA со вклучување на други мономери
Метил акрилат ја подобрува термичката стабилност и ја намалува деполимеризацијата за време на обработката
Други ко-мономи: етил акрилат, бутил акрилат, стирен
Полнила
Подобрување на силата, вкочанетоста и димензионалната стабилност на ПММА
Намалете ги трошоците со замена на дел од полимерот
Примери: стаклени влакна, јаглеродни влакна, минерални полнила
Овие адитиви се вградени за време на процесот на полимеризација или преку сложеност. Изборот на додаток зависи од потребното специфично подобрување на имотот.
| за додаток | Функција |
| Модификатори на влијанието | Зголемете ја цврстината и отпорноста на влијанието |
| УВ стабилизатори | Заштитете од пожолтување и деградација од изложеност на УВ |
| Пластификатори | Подобрете ја флексибилноста и мекоста |
| Појавувања и бои | Додадете боја за декоративни и функционални цели |
| Ко-мономи | Изменете ги својствата како термичка стабилност |
| Полнила | Подобрување на силата, вкочанетоста и економичноста |
Со избирање на вистинските адитиви и оптимизирање на нивните концентрации, производителите можат да ги прилагодат својствата на PMMA за да одговараат на специфични апликации. Оваа прилагодување ја проширува корисноста на PMMA во разни индустрии.
Важно е да се напомене дека додека адитивите можат да ги подобрат одредени својства, тие исто така може да имаат и размени. На пример, додавањето на модификатори на влијанието може малку да ја намали транспарентноста. Потребна е внимателна формулација за да се балансираат посакуваните својства.
Видови на PMMA
PMMA доаѓа во различни типови, секоја со уникатни својства и апликации. Ајде да истражиме некои од најчестите сорти.
Стандардна PMMA
Најшироко користениот вид на PMMA
Нуди одлична оптичка јасност и отпорност на временски услови
Идеално за апликации за општа намена
Случаи за прикажување
Прозорци
Леќи
Влијание модифицирана PMMA
Мешан со модификатори на удари за зголемена цврстина
Одржува високо ниво на транспарентност
Погодно за апликации со големо влијание
Безбедносно застаклување
Заштитни бариери
УВ-отпорна PMMA
Екструдирана ПММА
Произведени преку процеси на екструзија
Обезбедува униформа дебелина во текот на
Најчесто се користи за создавање континуирани профили
Фрли ПММА
Произведено со истурање на течна смола PMMA во калапи
Резултира во супериорна оптичка јасност
Обично се користат во апликации кои бараат висококвалитетни површини
Медицински уреди
Оптички леќи
Обоена PMMA
Отпорна на топлина PMMA
Формулиран за засилена отпорност на топлина
Погодно за апликации со повисока температура
Се користи таму каде што типичната PMMA ќе омекне или деформираше
Еве една табела за брза споредување:
| Внесете ги | клучните својства | Заеднички апликации |
| Стандардна PMMA | Одлична оптичка јасност, временска отпорност | Прикажи ги случаите, прозорците, леќите |
| Модифициран од влијание | Зголемена цврстина, одржува транспарентност | Безбедносно застаклување, заштитни бариери |
| УВ-отпорен | Се спротивставува на пожолтување и деградација од изложеност на УВ | Светла, знаци, автомобилски делови |
| Екструдирани | Униформа дебелина, континуирани профили | Чаршафи, прачки, цевки |
| Актер | Супериорна оптичка јасност, висококвалитетни површини | Медицински уреди, оптички леќи |
| Обоени | Различни транспарентни и непроaирни бои | Знаци, дисплеи, производи за широка потрошувачка |
| Отпорен на топлина | Подобрена отпорност на топлина, погодна за повисоки температури | Апликации каде што типичната PMMA ќе омекне/деформација |
Апликации од ПММА пластика
Разновидноста на PMMA го прави популарен избор во разни индустрии.
Автомобилска индустрија
Опфаќања на предните светла со високи автомобили
Инструментни панели и дисплеи
Внатрешни исечоци и украсни елементи
За повеќе информации за пластичните апликации во автомобилската индустрија, проверете го нашиот водич за Автомобилски делови и производство на компоненти.
Воздухопловна индустрија
Дознајте повеќе за воздушните апликации во нашите за производство на воздушни делови и компоненти . Водич
Оптика и очила
Изградба и архитектура
Светла и куполи на покривот
Бучава бариери и звучни wallsидови
Декоративни панели и фасади
Електроника и осветлување
ЛЕР и ЛЦД -екраните
Лесни дифузери и корици
Оптички влакна и леќи
Медицински уреди
Коски цемент и забна протетика
Интраокуларни леќи и контактни леќи
Дијагностичка опрема и хируршки алатки
За повеќе за медицински апликации, видете го нашиот водич за Производство на компоненти на медицински уред.
Знаци и прикажувања
Осветлени знаци и лесни кутии
Поими и изложби за набавка
Музејски експонати и уметнички инсталации
Извори од у-нуо Акрилна козметичка амбалажа шише со пумпа за лосион без воздух
Потрошувачки производи
За повеќе информации за апликациите за потрошувачки производи, проверете ги нашите за производство на потрошувачи и трајни производи . Водич
| Индустрија | апликации |
| Автомобилство | Обвивки на предните светла, панели за инструменти, внатрешни работи |
| Воздухопловна | Прозорци на кабината на авионите |
| Оптика и очила | Леќи за блокирање на сина светлина |
| Изградба | Светла светла, бариери за бучава, украсни панели |
| Електроника | LED/LCD екрани, светлосни дифузери, оптички влакна |
| Медицински уреди | Коски цемент, интраокуларни леќи, хируршки алатки |
| Знаци и прикажувања | Осветлени знаци, поп -дисплеи, музејски експонати |
| Потрошувачки производи | Луксузни кади, рамки за слики, аквариуми, трофеи |
Апликациите на PMMA продолжуваат да се шират бидејќи производителите откриваат нови начини за искористување на неговите својства. Неговата комбинација на јасност, јачина и разноврсност го прави материјал за дизајнери и инженери низ различни полиња.
PMMA пластика наспроти други материјали
При изборот на материјал за одредена апликација, неопходно е да се споредат својствата на PMMA со други вообичаени материјали. Ајде да разгледаме подетално како PMMA се крева против стакло, поликарбонат и друга инженерска пластика.
PMMA наспроти стакло
PMMA наспроти поликарбонат (компјутер)
Отпорност на јачина и влијание
Оптичка јасност и отпорност на временски услови
PMMA нуди подобра оптичка јасност и транспарентност отколку компјутер
Исто така, има супериорен отпор на атмосфера и УВ светлина
Хемиска отпорност и термичка стабилност
PMMA има подобра хемиска отпорност, особено на киселини и растворувачи
Компјутерот има поголема термичка отпорност и може да издржи повисоки температури
Цена и обработка
PMMA е генерално поприфатлива од компјутер
И двата материјали можат да се обработат со употреба на слични техники, како што се обликување на инјектирање и истиснување
За повеќе информации за поликарбонат, можете да го проверите нашиот водич за Компјутерска пластика.
PMMA наспроти друга инженерска пластика
За повеќе детали за овие материјали, можете да се повикате на нашите упатства за АБС пластика, Пластика за миленичиња , и ПАСТИНА ПА (најлон).
Еве една табела за споредување во кои се сумираат клучните разлики:
| имот | PMMA | стакло стакло | PC | ABS | PET | најлон |
| Оптичка јасност | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★ | ★ | ★★★ | ★ |
| Отпорност на влијание | ★★★ | ★ | ★★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★★ |
| Отпорност на временски услови | ★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★ |
| Хемиски отпор | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★ |
| Термичка стабилност | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★★ |
| Економичност | ★★★★ | ★★ | ★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★ |
При изборот на материјал, разгледајте ги специфичните барања на вашата апликација. Треба да се земат предвид факторите како што се транспарентност, отпорност на влијание, стабилност на временски услови, хемиска отпорност, термичка стабилност и цена.
PMMA нуди уникатна комбинација на својства што го прават погоден за широк спектар на апликации. Неговата одлична оптичка јасност, УВ отпорност и хемиска отпорност ја издвојуваат од многу други инженерски пластика.
Меѓутоа, во апликациите каде е потребна екстремна отпорност на влијание или стабилност на висока температура, материјалите како поликарбонат или најлон може да бидат посоодветни.
За повеќе информации за обработката на овие материјали, можеби ќе ве интересираат нашите упатства за обликување на акрилна инјекција и Машини за обликување на инјектирање.
Аспекти на животната средина и безбедноста на ПММА пластика
Кога размислувате за употреба на PMMA, клучно е да се проценат неговите аспекти на влијанието на животната средина и безбедноста. Ајде да ја истражиме рециклибилноста на ПММА, загриженоста за токсичност и релевантните прописи и стандарди.
Рециклирање и одржливост
Методи и предизвици за рециклирање
PMMA е 100% рециклирана
Рециклирањето може да се направи преку пиролиза или деполимеризација
Предизвиците вклучуваат сортирање, загадување и квалитет на рециклиран материјал
Влијанието врз животната средина и потрошувачката на енергија
Иницијативи за одржливо производство
Токсичност и здравствени проблеми
Безбедност без контакт со БПА и контакт со храна
Производи за согорување и токсичност на чад
Професионална изложеност и мерки на претпазливост
Регулативи и стандарди
Усогласеност на дофат и ROHS
PMMA е во согласност со регулативите за дофат (регистрација, евалуација, овластување и ограничување на хемикалии)
Исто така, ги исполнува стандардите ROHS (ограничување на опасни материи)
Оценка за запаливост UL 94
PMMA има рејтинг на UL 94 HB, што укажува на хоризонтално горење
Адитивите за враќање на пламен можат да ја подобрат својата отпорност на пожар
Методи за тестирање ISO и ASTM
Еве табела што ги сумира клучните аспекти на животната средина и безбедноста на ПММА:
| за аспекти | Детали |
| Рециклирање | 100% рециклирање преку пиролиза или деполимеризација |
| Влијание на животната средина | Бара енергија и ресурси; Правилното управување со отпадот е од суштинско значење |
| Безбедност на контакт со храна | БПА-без и ФДА одобрени за контакт со храна |
| Производи за согорување | Објавува топлина и чад кога се запали; Потребни се соодветни мерки за безбедност на пожари |
| Професионална изложеност | Прашината и изгорениците можат да предизвикаат респираторна иритација; Препорачано PPE |
| Постигнете и Рохс | Е во согласност со регулативите на Reach и ROHS |
| Ул 94 запаливост | Оценка на UL 94 HB; Адитивите за враќање на пламен можат да ја подобрат отпорноста на пожарот |
| Стандарди ISO и ASTM | Различни стандарди што се користат за проценка на својствата и перформансите |
Заклучок
PMMA, или акрилик, е разноврсна пластика со уникатни својства. Тој нуди одлична транспарентност, издржливост и отпорност на временски услови. PMMA може да се подобри со адитиви и да се обработи со употреба на различни методи за да одговараат на специфични апликации.
Изборот на вистинскиот материјал е клучен за успешен дизајн на производи. Карактеристиките на PMMA го прават погоден за апликации за автомобили, градежни, медицински и производи за широка потрошувачка.
Совети: Можеби сте заинтересирани за целата пластика
