PMMA化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯。PMMA是由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成。平均分子量50-l00万。根据聚合机理的不同,PMMA有四种不同的构型:无规立构、全同立构、间同立构、立构规整,性能也有所不同。
PMMA的物理性质:
pmma高度透明的无定形热塑性聚合物,相对密度(30 ℃)1.188-1.22g/cm3。高度通明性,透光率90%-93%,比无机玻璃还高,并能透过紫外线光达73.5%。折射率1. 49。机械强度高、韧性好,拉伸强度60一75MPa,冲击强度12-13kJ/m,比无机玻璃高8-10倍。可拉伸定向,冲击强度提高1.5倍。具有优良的耐紫外线和大气老化性。玻璃化温度80-100 ℃,分解温度>200 ℃。使用温度-40~80℃。耐碱、耐稀酸、耐水溶性无机盐、烷烃和油脂。溶于二氯乙烷、氯仿、丙酮、冰醋酸、二氧六环、四氢呋喃、醋酸乙酯等,不溶乙醇、乙醚、石油醚等。电绝缘性良好。PMMA具有质轻、价廉,易於成型等优点。
PMMA的生产厂商:
阿科玛Altuglas、LG MMA、台湾奇美、赢创德固赛、三菱丽阳、住友化学、可乐丽Kuraray、璐彩特Lucite。
PMMA的应用范围:
汽车工业(信号灯设备、仪表盘等),医药行业(储血容器等),工业应用(影碟、灯光散射器),电子产品的按键(特别是透明的)。日用消费品(饮料杯、文具等)。
用途举例:汽车仪表盘、汽车尾灯、汽车雨楣、各类镜头镜片、各类家电面板、手机面板、电话机按键、卫浴用品、塑钢门窗、化妆品外瓶、装饰品、文具。
PMMA的工艺特性:
1.PMMA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.PMMA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PMMA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.PMMA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.PMMA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.PMMA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。
PMMA的加工条件:
压克力粒的加工一般为注射成型亦可押出或压缩成型,成型温度约在170~240°C,其特别注意如下:
(1)吸湿性特高:加工成型前预备干燥是必需的,预备干燥温度需低于树脂粒软化点10~15°C,干燥时间4~6hrs加工前水份射出≦0.05%,押出≦0.02%。
(2)成型加工温度注意不可过高,因PMMA粒有天花板温度(ceiling temperature), 超过会产生解重合反应,成型品会有烧焦、气泡现象发生。
(3)互混性:高温料不可以与中低温料混合。
二次加工因表面光滑亦无法电镀,但能涂装真空蒸著(烫金)及印刷,产品溶接时可氯化甲烷,亦可使用超音波熔接。
预热干燥温度介于75~80°C
模温为40~60°C
射出缸温介于190~230°C
射出压力为800~1400psi / 60~80kg/cm2
PMMA的注塑成型:
注塑成型采用悬浮聚合所制得的颗粒料,成型在普通的柱塞式或螺杆式注塑机上进行。
以下是PMMA注塑成型的典型工艺条件。
工艺参数 螺杆式注塑机/柱塞式注塑机 料筒℃温度 后部 180-200 180-200 中部 190-230 前部 180-210 210-240 喷嘴温度℃ 180-210 210-240 模具温度℃ 40-80 40-80 注射压力MPa 80-120 80-130 保压压力MPa 40-60 40-60 螺杆转速rp.m-1 20-30
注塑制品也需要后处理消除内应力,处理在70-80℃热风循环干燥箱内进行,处理时间视制品厚度,一般均需4h左右。