聚甲基丙烯酸甲酯
聚合物
(重定向自亞加力膠)
聚甲基丙烯酸甲酯(英语:poly (methyl methacrylate),缩写:PMMA)是由重复单元为甲基丙烯酸甲酯(MMA)所合成的高度透明、无定形、热塑性聚合物。
聚甲基丙烯酸甲酯 | |
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别名 | poly (methyl methacrylate) (PMMA)
methyl methacrylate resin |
识别 | |
CAS号 | 9011-14-7 |
ChemSpider | none |
SMILES |
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性质 | |
化学式 | (C5O2H8)n |
摩尔质量 | 不确定 g·mol⁻¹ |
密度 | 1.19 g/cm³ |
熔点 | 130–140 °C (265–285 °F) |
沸点 | 200.0 °C (392 °F) |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
由于是最常见的亚克力(亚克力),因此也常用代指之,又俗称有机玻璃。在众多压克力产品中,属于一种硬压克力。[来源请求]
亚克力商品名与品牌名有 Lucite、Perspex、PLEXIGLAS、ACRYLITE,在香港多称做阿加力胶,具有高透明度,低价格,易于机械加工等优点,是平常经常使用的玻璃替代材料,还可作为铸造树脂,用于油墨和涂料以及其他多种用途。
台湾将其回收标志归类于第七类的其他。[1]
聚甲基丙烯酸甲酯的单体为甲基丙烯酸甲酯(MMA,俗称“亚克力单体”)。
性质
编辑聚甲基丙烯酸甲酯经常用作玻璃的替代品,两种物质的性质分别如下:
物理性质
编辑- PMMA的密度比玻璃低:PMMA的密度大约在 1.15-1.19 g/cm3,是玻璃(2.40-2.80 g/cm3)的一半、金属铝(属于轻金属)的43%。
- PMMA的机械强度较高:PMMA的相对分子质量大约为200万,是长链的高分子聚合物,而且形成分子的链很柔软,因此,PMMA的强度比较高,抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7~18倍。有一种经过加热和拉伸处理过的有机玻璃,其中的分子链段排列得非常有次序,使材料的韧性有显著提高。用钉子钉进这种有机玻璃,即使钉子穿透了,也不产生裂纹。这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片。因此,拉伸处理的PMMA可用作防弹玻璃,也用作军用飞机上的座舱盖。
- PMMA的熔点较低:PMMA的熔点约130–140°C(265–285°F),比玻璃约1000度的高温低很多。
- PMMA的透光率较高
- 可见光:PMMA是目前最优良的高分子透明材料,透光率达到92%,比玻璃的透光度高[2]。
- 紫外光:普通玻璃只会让0.6%的紫外线透过。PMMA能有效滤除波长小于300nm的紫外线,但300nm至400nm之间滤除效果较差。部分制造商[3]在PMMA表面进行镀膜,以增加其滤除300nm至400nm紫外光的效果和性质。另一方面,在照射紫外光的状况下,与聚碳酸酯相比,PMMA具有更佳的稳定性
- 红外线:PMMA允许小于2800nm波长的红外线 (IR) 通过。更长波长的IR,小于25,000nm时,基本上可被阻挡。存在特殊的有色PMMA,可以让特定波长IR透过,同时阻挡可见光(应用于遥控或热感应等)。
- PMMA的玻璃转化温度为大约105°C。
- PMMA的折射率为(nd/25°C)1.49
化学性质
编辑由于其较大的支链,聚甲基丙烯酸甲酯的黏度较高,因此在使用热加工方法时加工速度比较慢,有机玻璃不但能用车床进行切削,钻床进行钻孔,而且能用丙酮、氯仿等粘结成各种形状的器具,也能用吹塑、注射、挤出等塑料成型的方法加工成大到飞机座舱盖,小到假牙和牙托等形形色色的制品。
氰基丙烯酸酯、二氯甲烷或氯仿等都可以轻微地溶解有机玻璃,然后可以把两块有机玻璃牢固地黏合在一起。
生产1公斤的PMMA,需要大约2公斤的石油。在有氧的情况下,PMMA在458°C开始燃烧,燃烧后生成二氧化碳、水、一氧化碳及包括甲醛在内的一些低分子化合物。[4]PMMA不可自然降解。
历史
编辑1902年,德国化学家 O. Röhm 合成了 PMMA。O .Röhm 开始只是想把这种材料用于黏合剂。
1936年,PMMA 开始大规模生产。
注释
编辑- ^ 資源大變身-廢塑膠容器. [2024-04-15]. (原始内容存档于2024-06-06).
- ^ MatWeb material property database - Overview of General Purpose Acrylic molding resin. [2007-02-08]. (原始内容存档于2006-11-28).
- ^ Altuglas International Plexiglas UF-3 UF-4 and UF-5 sheets 互联网档案馆的存档,存档日期2006-11-17.
- ^ Preliminary studies on burning behavior of polymethylmethacrylate (PMMA). [2010-12-10]. (原始内容存档于2011-07-21). 090521 CAT.INIST