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透明PMMA的性能和加工
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时间: 2018-12-09 22:19 浏览量: 244

塑料,作为21世纪应用较为广泛的材料,形色各异的塑料应用在我们生活的个方面。但在取代玻璃应用方面,却鲜有塑料能和PMMA一较高下,今天就带大家了解下PMMA的性能与加工

透明PMMA的性能和加工

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)又称“有机玻璃”,是目前塑料中透明性最好的品种之一,具有突出的耐老化性和化学稳定性,良好的绝缘性和加工性,其通过甲基丙烯酸甲酯的大量(片状)或悬浮聚合的自由基聚合制备而成:

透明PMMA的性能和加工

与传统玻璃(主要成分硅酸盐复盐)相比,PMMA除了有同样出色的透明性之外,还兼具重量轻、韧性强等特点,其抗冲击强度更是传统无机玻璃的10倍以上。

透明PMMA的性能和加工

但与其他透明塑料相比,PMMA冲击强度低,耐热、耐磨及耐划伤性差,使其应用受到了限制。早在20世纪80年代, 美、日等国就已对其进行了改性研究。

PMMA树脂在破碎时不易产生尖锐的碎片,美国、日本等国家和地区已在法律中作出强制性规定,中小学及幼儿园建筑用玻璃必须采用PMMA树脂。全国各地加快了城市建设步伐,街头标志、广告灯箱和电话亭等大量出现,其中所用材料中有相当一部分是PMMA树脂。北京奥运工程的户外彩色建材也大量使用了绿色环保的PMMA树脂。

下表是PMMA与同是玻璃替代品PC 的一些性能对比:

透明PMMA的性能和加工

作为一种透明的、无色的聚合物,PMMA有颗粒状和片状等形态,可用注塑、压塑和挤出等方法来进行加工。

PMMA的加工工艺特性

1、PMMA在加工温度下,其熔体的流变性基本上接近非牛顿型,也就是说它的熔体粘度主要受压力(剪切速率)支配,因此要降低粘度,增加流动性,主要靠增大压力达到。然而它的熔体粘度比PE、PS等的高得多,所以注射成型所需要的压力高。而且其熔体粘度随温度升高而下降,对温度的敏感性比其它热塑性塑料都高,因此要控制好温度才利于成型,否则PMMA制品在储存和使用过程中易出现银纹。

2、PMMA粒料在空气中易吸湿,最高可达3%。在成型前必须干燥,否则会产生气泡、气纹,导致透明度降低。所以要进行干燥处理:干燥温度80-90℃,时间为3小时以上。采用回料时这点更要注意。

3、由于PMMA是无定形聚合物,故成型收缩率小,为0.5~1.8%。

4、由于PMMA的熔体粘度高、流动性差、冷却速度快、制品易产生内应力,因此PMMA成型工艺要求严格,模具设计要求高,制品一般要求后处理。

透明PMMA的性能和加工

既然作为一种塑料材料,除了考虑其优异的应用性能之外,其环保可回收性能也常常是考虑的重点。

透明PMMA的性能和加工

无毒PMMA具有高度生物相容性,是一种100%可回收和不可生物降解的材料,实际回收份量要视品质要求而定,通常可过30%,回收料要避免污染否则会影响透明度和成品的性质。

目前回收PMMA有两种方法,一种是热解,将PMMA在没有氧气的情况下加热到极高的温度。一种是解聚,用熔融铅使PMMA解聚可获得纯度> 98%的单体MMA。但后者因为使用铅和有害副产物的产生,这种再循环过程在环境上是不可行的,因此限制了PMMA的循环使用。


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