聚甲基丙烯酸甲酯 课课 程程 内内 容容 第一部分:定义 第二部分:结构与性能 第三部分:应用 Ø聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA,俗称有机玻璃,是 迄今为止合成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜 的品种 Ø化学式: [C5O2H8]n 一、概述-定义 Ø 一、概述—PMMA的结构 呈极性,使分子 间的作用力比PS 大,熔体粘度较 高,加工性能差 但悬浮聚合 的制品相对分子 质量较低,加工 性能较好但耐 热性和力学性能 较差 (1)破坏了分 子链的空间规整 性,大分子量呈 无规立构 (2)妨碍了大 分子的内旋转, 增加了分子链的 刚性,Tg比PE 高得多 Ø将PMMA在Tg以上进行双向拉伸,形成高度有序的取向 态结构,可提高制品的冲击强度、抗应力开裂性能, 并能消除银纹,得到定向有机玻璃产品,其性能有很 大的改善,包括拉伸强度、弯曲强度、抗银纹性、抗 裂纹扩展性、模量和断裂伸长率等 概述—PMMA的结构 Ø1.光学性能 Ø PMMA最大的特点是具有优异的光学性能,这也是其俗称“有机玻 璃”的由来 Ø PMMA 折射率 1.49 透光率92% Ø 无机硅酸盐玻璃 折射率 1.5左右 透光率80% Ø 主要是因为它是无定形聚合物,质地均匀,其内部分子排列方 式不会影响进入内部的光线在各个部分通过时的速度,光线能够 以同样的速度前进,不会四面分散,互相干扰。
概述-PMMA的性能 概述-PMMA的性能 Ø2.力学性能 Ø 较高的拉伸强度和弹性模量,冲击强度是无机玻璃的7~18倍,韧 性高于PS,但比ABS低得多,具有一定的脆性,在较高冲击能的 作用下会破裂 Ø 表面硬度不足,易被硬物擦伤、擦毛而失去光泽 Ø 弯曲强度和压缩强度在Tg下受温度影响较小;而拉伸强度和冲击 强度对温度较敏感 Ø 可通过与极性组分共聚,加入交联剂使其形成网状结构,经拉伸 形成丁香结构等手段来提高其力学性能 概述-PMMA的性能 Ø 3.热性能 Ø 属于易燃材料,点燃离火后不能自熄,火焰呈浅蓝色,下 端为白色燃烧时伴有腐烂水果、蔬菜的气味 Ø Tg为105℃,软化点为100~102℃,催化温度在-60℃以下 PMMA可在-60~65℃范围内长期使用,短时使用温度不 宜超过105℃ Ø 比热容比大多数热塑性塑料低,有利于它快速受热塑化 概述-PMMA的性能 Ø 3.化学性能 Ø (1)耐化学腐蚀性: 耐水溶性盐、弱碱和某些稀酸,但不 耐氧化性酸和强碱同时,介质的浓度越大,温度越高,其 稳定性越低 Ø 在有机化合物中,PMMA对长链烷烃、简单的醚类、油脂较 为稳定,不耐短链的烷烃、醇、酮等。
Ø (2)耐候性: 与其他树脂相比,具有优良的耐候性老化 主要是紫外线的作用在室外大气条件下,性能仅稍有下降 概述-PMMA的性能 Ø 4.电性能 Ø 尽管PMMA的大分子链与PE相似,但电性能却比PE 差得多,主要是由于PMMA分子链上带有极性的酯 基 Ø 但由于酯基的极性并不太大,因此其仍具有良好的 介电和电绝缘性能 概述-PMMA的性能 Ø 5.成型加工性能 就熔融成型而言,性能特点如下: Ø 酯基的存在使PMMA易于吸湿,因而物料在成型加工前必 须进行干燥,使水分含量降低到0.02%一下循环鼓风 干燥或红外线干燥 Ø 成型加工温度范围较窄,一般为180~250℃ Ø 熔体黏度较高,对温度的敏感性大 Ø 大分子链具有一定刚性,为减小制品内应力,成型模具温 度一般不低于40℃ 概述-PMMA的性能 Ø 灯具、照明器材,例如各种家用灯具、荧光灯罩、汽车尾灯 、信号灯、路标 Ø 光学玻璃,例如制造各种透镜、反射镜、棱镜、电视机荧 屏、菲涅耳透镜、相机透光镜片 概述-PMMA的应用 Ø制备各种仪器仪表表盘、罩壳、刻度盘 Ø制备光导纤维 Ø商品广告橱窗、广告牌 概述-PMMA的应用 Ø飞机座舱玻璃、飞机和汽车的防弹玻璃(需带有中间 夹层材料)。
Ø各种医用、军用、建筑用玻璃 概述-PMMA的应用 。