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高分子功能材料综述
聚甲基丙烯酸甲酯功能材料综述
班级:xxx 姓名:xxx 学号:xxx
指导老师:xxx
摘要:以“高分子聚甲基丙烯酸甲酯”制成的材料,在当今社会应用非常广泛;大到国防军事,小到民生衣行。本文将对其定义、合成、性能、应用领域、市场状况、个人感想以及未来发展等方面,进行较为全面而具体的论述。
关键词:高分子;聚甲基丙烯酸甲酯;有机玻璃;功能材料
一、概述
聚甲基丙烯酸甲酯又称有机玻璃,简称PMMA,是丙烯酸类树脂的酯类衍生物丙烯酸塑料中产量最大、用途最广的品种。有机玻璃是塑料中透明度最好的一种,其透光性比硅玻璃好,透光率92%,加速老化240 h 后毫无改变,在室外使用十年后仅降至89%。在玻璃化温度以下进行定向拉伸,可大大提高其冲击强度,它的拉伸强度和韧性大于硅玻璃10 倍以上,具有一定的抗裂性和弹性,耐候性好,在温度- 50℃~80℃间其冲击强度几乎保持不变。它的电性能极为优良,良好的耐电弧性和不漏电性使它适用于制作高压电流断路器,在潮湿情况下,对电性能影响较小。
PMMA是一种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性,易染色,易加工,外观优美,在建筑业中有着广泛的应用。
化学式:[C5O2H8]n
结构式:
甲基丙烯酸甲酯为主要原料的高聚物。分子量随聚合方法而不同,从几万到
几百万不等。由本体聚合制得的固体成型物,俗称有机玻璃。由悬浮聚合或溶液-本体聚合制得的粒状树脂称为聚甲基丙烯酸甲酯模塑料或有机玻璃模塑料。由乳液聚合制得的树脂乳液一般为共聚物,甲基丙烯酸甲酯作为硬单体用以调节成膜的软硬度。由溶液聚合制得的树脂溶液一般亦为共聚物,主要用于涂料工业。
有机玻璃的分类:有机玻璃可分为四种: 1、有色透明有机玻璃:俗称彩板。透光柔和,用它制成的灯箱、工艺品,使人感到舒适大方。有色的有机
2、玻璃分:透明有色、半透明有色,不透明有色三种。磁有机玻璃光泽不如珠光有机玻璃鲜艳,质脆、易断、适于制作表盘、盒、医疗器械和人物、动物的造型材料。透明有机玻璃:透明度高,宜制灯具。用它制成的吊灯、玲珑剔透、晶莹澄澈。半透明有机玻璃类似磨砂玻璃,反光柔和,用它制成的工艺品,使人感到舒适大方。无色透明有机吊灯,玲珑剔透,晶莹澄澈。
3、珠光有机玻璃:是在一般有机玻璃加入珠光粉或荧光粉著成。这类有机玻璃色泽鲜艳,表面光洁度高,外形式经模具热压后,即使磨平抛光,仍保持模压花纹,形成独物的艺术效果。用它可制作人物、动物造型,商标、装饰品及宣传展览材料。
4、压花有机玻璃:分透明、半透明无色,质脆,易断,适于制作。
二、工艺特性及加工工艺
(一)工艺特性
,具有较明显的吸湿性,%-%,成型前必须干燥,干燥条件是80℃-85℃下干燥4-5h 。
,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,对于聚甲基丙烯酸甲酯的成型加工,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。
℃,开始分解的温度高于270℃,具有较宽的加工温度区间。
,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。
,收缩率及其变化范围都较小,%-%,有利于成型出尺寸精度较高的塑件。
,其型材可很容易地机加工为各种要求的尺寸。
(二)加工工艺
聚甲基丙烯酸甲酯可以采用浇铸、注塑、挤出、热成型等工艺。
1、浇铸成型
浇铸成型用于成型有机玻璃板材、棒材等型材,即用本体聚合方法成型型材。浇铸成型后的制品需要进行后处理,后处理条件是60℃下保温2h, 120℃下保温2h。

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。表1是聚甲基丙烯酸甲酯注塑成型的典型工艺条件。
聚甲基丙烯酸甲酯注塑工艺条件
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
-1 20--30
注塑制品也需要后处理消除内应力,处理