(精品)PMMA.ppt

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1、聚甲基丙烯酸甲酯塑料聚甲基丙烯酸甲酯塑料聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，俗称俗称有机玻璃，具有质硬、不易碎裂、高有机玻璃，具有质硬、不易碎裂、高度透明、耐侯性好、易于染色和成型度透明、耐侯性好、易于染色和成型等特点，成为应用广泛的透明塑料材等特点，成为应用广泛的透明塑料材料。料。第一节聚甲基丙烯酸甲酯的合成第一节聚甲基丙烯酸甲酯的合成1、本体聚合、本体聚合本体聚合散热困难，反应过程中本体聚合散热困难，反应过程中有明显的自动加速现象，在工业生产有明显的自动加速现象，在工业生产中常采用三段式聚合：中常采用三段式聚合：预聚合预聚合聚合聚合高温处理高温处理CH2CCH3COOCH3特点：

2、特点：（1 1）相对分子质量较高，可达）相对分子质量较高，可达1010万万 左右；左右；（2 2）杂质少，具有高度透明性；）杂质少，具有高度透明性；（3 3）本体聚合反应与成型同时进行：）本体聚合反应与成型同时进行：即：即：本体聚合反应器也就是模本体聚合反应器也就是模 具，反应具，反应结束后，可获得与模具形状相同的产品，结束后，可获得与模具形状相同的产品，主要有板、捧、管等。主要有板、捧、管等。2、悬浮聚合悬浮聚合 悬悬浮聚合工浮聚合工艺艺控制控制较较容易，聚合物容易，聚合物的相的相对对分子分子质质量量较较低，可低，可进进行注塑、行注塑、挤挤出等成型加工。但聚合出等成型加工。但聚合过过程中加入

3、的分程中加入的分散散剂剂等易残留于等易残留于产产品中，因而其品中，因而其纯纯度不度不如本体法如本体法树树脂。脂。悬浮聚合产物主要用于生产复杂的悬浮聚合产物主要用于生产复杂的有机玻璃制品。有机玻璃制品。CH2CHOCH3OCCH3()n第二节第二节聚甲基丙烯酸甲酯的结构和聚甲基丙烯酸甲酯的结构和性能性能一、聚甲基丙烯酸甲酯的结构一、聚甲基丙烯酸甲酯的结构分子结构为：分子结构为：结构式中有错误吗？结构式中有错误吗？1 11 1、非晶性非晶性 PMMA PMMA大分子链上的甲基和甲酯基破坏了分大分子链上的甲基和甲酯基破坏了分子链的空间规整性，因而机玻璃难以结晶，是子链的空间规整性，因而机玻璃难以结晶

4、，是一种典型的非晶、一种典型的非晶、透明透明聚合物。聚合物。2 2、具有、具有一定的刚性一定的刚性大分子链上不对称取代基妨碍了大分子的大分子链上不对称取代基妨碍了大分子的内旋转，因而具有一定的刚性，致使其内旋转，因而具有一定的刚性，致使其TgTg比比PEPE高得多。较高的高得多。较高的TgTg和无定形结构使和无定形结构使PMMAPMMA在室温在室温条件下具有条件下具有一定的刚性。一定的刚性。3、大分子结构中没有叔氢原子、大分子结构中没有叔氢原子具有较好的耐候性，即耐老化性能。具有较好的耐候性，即耐老化性能。二、二、PMMA的性能特征的性能特征1、物理性能物理性能（1）PMMAPMMA高度透明高

5、度透明.(2)(2)无毒无味，无毒无味，密度约为密度约为1.18,1.18,在在水中下沉水中下沉；（3 3）易燃，火焰呈浅兰色，下端易燃，火焰呈浅兰色，下端为白色。燃烧时起泡、融熔滴落，为白色。燃烧时起泡、融熔滴落，并伴有腐烂水果、蔬菜的气味。并伴有腐烂水果、蔬菜的气味。2、光学性能、光学性能PMMA是质地均匀的无定型热塑性塑是质地均匀的无定型热塑性塑料，匀质，有均一的透光率达料，匀质，有均一的透光率达92%，比无，比无机硅酸盐玻璃还高，其透明性是常用塑料机硅酸盐玻璃还高，其透明性是常用塑料中最好的。中最好的。这也是其俗称这也是其俗称“有机玻璃有机玻璃”的由来。的由来。3、力学性能、力学性能P

6、MMAPMMA具有较高的刚性具有较高的刚性,但稍逊于无机但稍逊于无机玻璃；玻璃；冲击强度是无机玻璃的冲击强度是无机玻璃的7 71818倍，韧倍，韧性不仅大大高于无机玻璃而且高于性不仅大大高于无机玻璃而且高于PSPS，但比但比ABSABS树脂低得多；树脂低得多；硬度不足，表面磨毛后对透明性有硬度不足，表面磨毛后对透明性有一定影响。一定影响。哪么有机玻璃与无机玻璃比有什么优点？哪么有机玻璃与无机玻璃比有什么优点？（1 1）比无机玻璃更透明；）比无机玻璃更透明；（2 2）比无机玻璃的韧性大大提高，）比无机玻璃的韧性大大提高，不易脆裂；不易脆裂；（3 3）比无机玻璃更易成型，可容易）比无机玻璃更易成型

7、，可容易 地成型出更复杂的各类制品。地成型出更复杂的各类制品。4、PMMA的的热性能热性能 PMMA PMMA的的TgTg为为105105，维卡软化点，维卡软化点100100102102，脆化温度在，脆化温度在6060以下。以下。通常，通常，PMMAPMMA可在可在60606565范围内长范围内长期使用，短时使用温度不宜超过期使用，短时使用温度不宜超过105105。5、耐候性、耐候性与其它树脂相比，与其它树脂相比，PMMA具有优良具有优良的耐候性。在室外大气条件下经过的耐候性。在室外大气条件下经过4年的年的老化试验，它的拉伸强度和透光率仅稍老化试验，它的拉伸强度和透光率仅稍有下降，重量基本保持

8、不变，外观色泽有下降，重量基本保持不变，外观色泽泛黄，但无裂纹、翘曲、起泡等现象。泛黄，但无裂纹、翘曲、起泡等现象。为什么？为什么？一、浇铸成型一、浇铸成型浇铸成型是指在不加压或稍加压的浇铸成型是指在不加压或稍加压的情况下，将单体原料注入模内并使其成情况下，将单体原料注入模内并使其成为制品或型材的方法。为制品或型材的方法。产品有透明、半透明或不透明的各产品有透明、半透明或不透明的各种颜色及珠光的扳、棒、管等。该种种颜色及珠光的扳、棒、管等。该种PMMA性能较好，是有机玻璃的主要品性能较好，是有机玻璃的主要品种。种。第三节、第三节、PMMA的成型加工与应用的成型加工与应用其工艺流程为：其工艺流程

9、为：浇铸成型就是聚合过程，浇铸成型就是聚合过程，由小分子变成大分子的过程。由小分子变成大分子的过程。二、模塑料成型二、模塑料成型指挤出、注塑成型等。1、模塑料成型的物料特性、模塑料成型的物料特性 PMMAPMMA易于吸湿，成型加工前必须易于吸湿，成型加工前必须进行干燥，使水分含量降低到进行干燥，使水分含量降低到0.02%0.02%以以下。干燥时，可采用循环鼓风干燥或下。干燥时，可采用循环鼓风干燥或远红外线干燥等方法，干燥温度远红外线干燥等方法，干燥温度80809595，干燥时间视料层厚度而定，一，干燥时间视料层厚度而定，一般般4 41010h h。PMMAPMMA的成型加工温度范围较窄，一般为

10、的成型加工温度范围较窄，一般为180180250250，温度超过，温度超过260260易引起材料分易引起材料分解，因而成型加工中必需严格控制温度。解，因而成型加工中必需严格控制温度。在成型加工温度下在成型加工温度下PMMAPMMA的熔体黏度较的熔体黏度较高，对温度的敏感性大。除采用较高的成型高，对温度的敏感性大。除采用较高的成型压力外，要求严格控制成型加工温度，温度压力外，要求严格控制成型加工温度，温度波动时难以得到尺寸精度较高的制品。波动时难以得到尺寸精度较高的制品。PMMAPMMA大分子链具有一定刚性，为减小制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品内应力，成型模具

11、温度一般不低于4040，对力学性能和尺寸精度要求较高的制品可进对力学性能和尺寸精度要求较高的制品可进行热处理。行热处理。2、模塑料成型方法、模塑料成型方法适宜于注塑、挤出成型制造各类适宜于注塑、挤出成型制造各类透明制品或配件。透明制品或配件。通过拉伸成型通过拉伸成型、热成型、机加工、热成型、机加工等等二次成型加工方法二次成型加工方法，PMMA也可制也可制造各类透明制品或配件。造各类透明制品或配件。三、三、聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯二次成型加工二次成型加工四、四、聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯的应用的应用PMMA具有优良的耐候性、光学透具有优良的耐候性、光学透明性及力学性能，在航空、交通

12、、建明性及力学性能，在航空、交通、建筑、仪表、采光、照明、光学等领域筑、仪表、采光、照明、光学等领域作为无机硅玻璃的替代品应用极为广作为无机硅玻璃的替代品应用极为广泛，下表给出了在这些方面的具体用泛，下表给出了在这些方面的具体用途。途。应用领域用途举例航空交通仪表建筑采光照明光学飞机座舱盖、风挡、机舱、舷窗、宇航器械汽车、船舶的防弹玻璃及窗玻璃、汽车及摩托车的挡风玻璃、路标仪表零件、指示灯罩、表面覆盖板、仪表盘色有机玻璃浴缸、洗脸盆等高级卫生洁具、大理石太阳能集热器的外罩、林业温室、水族海底隧道室内外照明器具、汽车尾灯、交通信号灯罩光学镜片（如眼镜、放大镜、各种透镜）、激光防护镜、光导纤维、电视屏幕俗称：压克力俗称：压克力亚克力亚克力（ACRYLIC）