Ακρυλικό

Κοινό όνομα για πολυ μεθακρυλικό μεθύλιο (PMMA)

Πολυ (μεθακρυλικού μεθυλεστέρα) (PMMA), πολυ (2-μεθυλο methylpropenoate) είναι ένα διαφανές θερμοπλαστικό. Χημικά, είναι το συνθετικό πολυμερές μεθακρυλικού μεθυλίου. Είναι πωλείται με πολλές εμπορικές ονομασίες, συμπεριλαμβανομένων Policril, Plexiglas, Gavrieli, Vitroflex, Limacryl, R-Cast, Per-Clax, Perspex, Plazcryl, Acrylex, Acrylite, Acrylplast, Altuglas, Polycast, Oroglass, Optix και Lucite και είναι κοινώς ονομάζεται ακρυλικό γυαλί, απλά ακρυλικά, Perspex ή πλεξιγκλάς. Ακρυλικό ή ακρυλικές ίνες, μπορεί επίσης να αναφερθεί σε πολυμερή ή συμπολυμερή που περιέχουν πολυακριλονιτριλικές. Το υλικό που αναπτύχθηκε το 1928 σε διάφορα εργαστήρια και έφερε στην αγορά το 1933 από την Rohm and Haas Company.

Το PMMA είναι συχνά χρησιμοποιείται ως εναλλακτική λύση του γυαλιού, και σε ανταγωνισμό με πολυανθρακικό (PC). Είναι συχνά προτιμάται λόγω της μέτριας ιδιότητές του, εύκολο χειρισμό και την επεξεργασία, και το χαμηλό κόστος, αλλά συμπεριφέρεται κατά τρόπο εύθραυστο όταν φορτώνεται, ειδικά κάτω από μια δύναμη κρούσης. Για να παραχθεί 1 κιλό PMMA, περίπου 2 κιλά πετρελαίου που χρειάζεται. PMMA αναφλέγεται σε 460 ° C και εγκαύματα, σχηματίζοντας διοξείδιο του άνθρακα, το νερό, το μονοξείδιο του άνθρακα και χαμηλού μοριακού βάρους ενώσεις, συμπεριλαμβανομένης της φορμαλδεΰδης.

Ιστορία

Η πρώτη ακρυλικό οξύ δημιουργήθηκε το 1843. Μεθακρυλικός προέρχονται από ακρυλικό οξύ, διατυπώθηκε το 1865. Η αντίδραση μεταξύ του μεθακρυλικού οξέος και των αποτελεσμάτων σε μεθυλική αλκοόλη στην μεθακρυλικού μεθυλίου εστέρα. Η γερμανική χημικοί Fittig και Paul ανακάλυψε το 1877 τη μέθοδο πολυμερισμού που μετατρέπει μεθακρυλικού μεθυλίου σε πολυμεθυλομεθακρυλική. Το 1933 ο Γερμανός χημικός Otto Röhm κατοχυρωθεί με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας και είναι νηολογημένο το PLEXIGLAS εμπορικό σήμα. Το 1936 η πρώτη εμπορικά βιώσιμη παραγωγή ακρυλικό γυαλί ασφαλείας άρχισε. Κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου ακρυλικό γυαλί χρησιμοποιήθηκε για υποβρύχιο περισκόπια και παρμπρίζ, τέντες, πυργίσκοι και όπλο για αεροπλάνα.

Σύνθεση

Το PMMA είναι συνήθως παράγεται με πολυμερισμό γαλακτώματος, πολυμερισμός διαλύματος και πολυμερισμού χύμα. Γενικά ριζοσπαστική κίνηση είναι που χρησιμοποιούνται (περιλαμβανομένων των μεθόδων που ζουν πολυμερισμός), αλλά ανιονικού πολυμερισμού του PMMA μπορεί επίσης να πραγματοποιηθεί.

Επεξεργασία

Θερμοπλαστικό PMMA είναι συνήθως υποβάλλονται σε επεξεργασία από 240-250 ° C. Όλες οι κοινές διαδικασίες μορφοποίησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί, συμπεριλαμβανομένων χύτευση, χύτευση με συμπίεση και εξώθηση. Τα υψηλής ποιότητας φύλλα PMMA παραγόμενο με χύσιμο κυττάρων, αλλά στην προκειμένη περίπτωση, τα βήματα πολυμερισμός και καλούπια να συμβαίνουν ταυτόχρονα. Η αντοχή του υλικού είναι υψηλότερη από ό, τι βαθμούς χύτευση, λόγω της εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους του. Καουτσούκ βαφής έχει χρησιμοποιηθεί για να αυξήσει τη δύναμη των PMMA λόγω ψαθυρή συμπεριφορά της σε απάντηση στις εφαρμοζόμενα φορτία.

PMMA μπορούν να ενωθούν με κυανοακρυλικές τσιμέντου (τα λεγόμενα «σούπερ κόλλα»), με τη θερμότητα (τήξη), ή με τη χρήση διαλυτών, όπως δι-ή τριχλωρομεθάνιο για να διαλύσει το πλαστικό στο κοινό το οποίο, στη συνέχεια, τις ασφάλειες και σύνολα, που αποτελούν σχεδόν αόρατη συγκόλληση .

Scratches μπορεί εύκολα να αφαιρεθεί από τη στίλβωση ή με τη θέρμανση της επιφάνειας του υλικού.

Laser κοπής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να διαμορφώσει περίτεχνα σχέδια από PMMA φύλλα. PMMA εξατμίζεται σε αέριες ενώσεις (συμπεριλαμβανομένων των μονομερών του) κατά την κοπή με λέιζερ, οπότε μια πολύ καθαρή κοπή γίνεται, και η κοπή γίνεται πολύ εύκολα. Από την άποψη αυτή PMMA έχει ένα πλεονέκτημα έναντι ανταγωνιστικών πολυμερή όπως είναι το πολυστυρένιο και πολυανθρακικό, που απαιτούν ανώτερες δυνάμεις λέιζερ και να δίνουν πιο βρώμικο και απανθρακωμένα περικοπές λέιζερ.

Ακίνητα

Σκελετική δομή του μεθακρυλικό μεθύλιο, το μονομερές που συνθέτει PMMAPMMA:

έχει μια πυκνότητα 1,150-1,190 kg/m3. Αυτό είναι λιγότερο από το μισό της πυκνότητας του γυαλιού, και παρόμοια με εκείνη από άλλες πλαστικές ύλες.
έχει καλή αντοχή στην κρούση υψηλότερο από εκείνο των γυαλί ή πολυστυρένιο, αλλά σημαντικά μικρότερη από αυτή του πολυκαρβονικά ή μηχανική πολυμερών. Στην πλειονότητα των εφαρμογών, δεν θα συντρίψει αλλά σπάει σε μεγάλα κομμάτια θαμπό.
είναι πιο μαλακό και πιο εύκολα γδαρμένο από το γυαλί. είναι ανθεκτικό στις γρατζουνιές επικάλυψη (που μπορεί να έχουν και άλλες λειτουργίες) προστίθενται συχνά σε PMMA φύλλα.
μεταδίδει μέχρι και 92% του ορατού φωτός (3 mm πάχος), και δίνει μια αντανάκλαση της τάξης του 4% από κάθε ένα από επιφάνειες του, βάσει του δείκτη διάθλασης του 1,4893 - 1,4899.
φίλτρα υπεριώδους ακτινοβολίας (UV) σε μήκη κύματος κάτω από περίπου 300 nm. Ορισμένοι κατασκευαστές [3] προσθέσετε επιχρίσεων ή πρόσθετα για PMMA να βελτιώσουν την απορρόφηση στην περιοχή 300-400 nm.
επιτρέπει υπέρυθρο φως των μέχρι 2800 nm μήκος κύματος για να περάσει. Υπερύθρων του πλέον μήκη κύματος, μέχρι 25.000 nm, είναι ουσιαστικά αποκλεισμένη. Ειδικά σκευάσματα του χρώματος PMMA οι οποίες επιτρέπουν σε συγκεκριμένα μήκη κύματος IR για να περάσει, ενώ το κλείδωμα το ορατό φως (για τηλεχειρισμό ή εφαρμογές αισθητήρων θερμότητας, για παράδειγμα).
Έχει εξαιρετική περιβαλλοντική σταθερότητα σε σύγκριση με άλλες πλαστικές ύλες, όπως πολυανθρακικό, και συχνά είναι το υλικό της επιλογής για τους εξωτερικούς χώρους των αιτήσεων.
έχει φτωχή αντοχή σε διαλύτες, όπως πρήζεται και διαλύεται εύκολα. Επίσης, έχει φτωχή αντοχή σε πολλές άλλες χημικές ουσίες, λόγω των εύκολα υδρολύονται ομάδες εστέρων της.

Τροποποίηση των ιδιοτήτων

Pure πολυ (μεθακρυλικό μεθύλιο) ομοπολυμερές είναι σπάνια πωλούνται ως τελικό προϊόν, δεδομένου ότι δεν έχει βελτιστοποιηθεί για τις περισσότερες εφαρμογές. Αντιθέτως, η τροποποίηση σκευάσματα με ποικίλες ποσότητες άλλων συμμονομερή, πρόσθετα και πληρωτικά δημιουργούνται για χρήσεις στις οποίες απαιτούνται ειδικές ιδιότητες. Για παράδειγμα,

Μια μικρή ποσότητα ακρυλικού συμμονομερή χρησιμοποιούνται συνήθως σε ΡΜΜΑ ποιότητες που προορίζονται για θερμική επεξεργασία, δεδομένου ότι αυτό σταθεροποιεί το πολυμερές να αποπολυμερισμού ("αποσυμπίεση") κατά τη μεταποίηση.
Οι συμμονομερή όπως βουτυλίου προστίθενται συχνά για να βελτιώσουν την αντοχή των επιπτώσεων.
Συμμονομερή όπως το μεθακρυλικό οξύ μπορεί να προστεθεί για την αύξηση της θερμοκρασίας μετάβασης γυαλιού του πολυμερούς για μεγαλύτερη χρήση θερμοκρασίας, όπως στο φωτισμό εφαρμογές.
Πλαστικοποιητές μπορούν να προστεθούν για τη βελτίωση της μεταποίησης ιδιότητες, μειώνουν τη θερμοκρασία μετάπτωσης, ή τη βελτίωση των ιδιοτήτων των επιπτώσεων.
Βαφές μπορούν να προστεθούν για να δώσουν χρώμα για διακοσμητικές εφαρμογές, ή για την προστασία (ή φίλτρου) σε υπεριώδες φως.
Συμπληρώσεις μπορούν να προστεθούν στα βελτιώσουν τη σχέση κόστους-effectivness.
[Επεξεργασία] Σχετικά πολυμερούς πολυ (ακρυλικού μεθυλίου)
Το πολυμερές ακρυλικό μεθύλιο, PMA ή πολυ (ακρυλικού μεθυλίου), είναι παρόμοια με πολυ (μεθακρυλικού μεθυλίου), με εξαίρεση την έλλειψη ομάδες μεθυλίου στην αλυσίδα άνθρακα σπονδυλική στήλη. PMA είναι ένα μαλακό άσπρο υλικό ελαστικός ότι είναι πιο μαλακό από PMMA, επειδή οι μεγάλες αλυσίδες πολυμερών της είναι λεπτότερη και πιο μαλακό και μπορούν πιο εύκολα να σύρετε ένα μετά το άλλο.