лист пмма что это
Поставки полимеров пластиковой и выдувной тары
ПММА полиметилметакрилат Acrypet
ПММА (полиметилметакрилат) производства Mitsubishi Rayon Group
Acrypet – высококачественный аморфный термопластик (оргстекло). Имеет высокую прозрачность, жесткость, электроизоляционные свойства, стоек к слабым кислотам, растворам щелочей и солей, спиртам, воде, маслам, жирам, автомобильному топливу.
ПММА (Полиметилметакрилат) это оргстекло, которое является аморфным термопластиком. Особенность материала заключается в его отличных оптических свойствах (абсолютная прозрачность в видимом человеком диапазоне). Данная особенность ПММА (оргстекла) позволила материалу стать одним из наиболее востребованных на промышленном рынке нефтехимии продуктов.
ПММА применяется для производства большого количества продукции: детали для автомобиле и авиа строения, рекламная индустрия, строительство и производство станков, в оптике и медицине.
ПММА – высококачественный аморфный термопластик. (плотность = 1,13 – 1,19 г/см3). Исключительные оптические свойства (в видимой, УФ и ИК-областях спектра) и возможность различных модификаций обеспечивают широчайшее применение данного материала в светотехнике, оптике, строительстве, рекламе, сантехнике. Положительным фактором является высокая жесткость материала, электроизоляционные свойства, прочность при растяжении и стойкость к кислотам и механическим воздействиям.
ACRYPET оргстекло
Одной из самых известных марок полиметилметакрилата является ACRYPET (акрипет). Производится эта марка компанией Mitsubishi (ведущим разработчиком и производителем полимеров из акрила и метакриловой смолы)
В марке ACRYPET объединены все лучшие свойства оргстекла ПММА
Оргстекло
Что из себя представляет оргстекло
Оргстекло – это бытовое название листовых материалов, напоминающих по виду и некоторым свойствам оконное стекло, и состоящее из прозрачных полимеров: полиакрилатов, поликарбонатов, полистиролов, различных сополимеров. Чаще всего так называют полиметилметакрилат (ПММА), который представляет из себя полимер, элементарным звеном которого служит метилметакрилат. В дальнейшем мы будем рассматривать под названием «оргстекло» в основном именно ПММА. Ниже приведена химическая формула полиметилметакрилата:
Обычно ПММА – это прозрачный полимер, который довольно легко поддается переработке в изделия всеми основными промышленными методами. Из-за своей высокой прозрачности он и получил второе название «органическое стекло».
Производство ПММА
На современных нефтехимических предприятиях полиметилметакрилат синтезируют путем полимеризации по свободно-радикальному механизму. Реакцию проводят в блоке или суспензии, иногда в эмульсии или растворе. Выпускают оргстекло обычно в форме гранул для дальнейшей переработки или листов.
Рассмотрим подробнее технологический процесс получения ПММА. Химическая реакция проводится в формах, состоящих из стальных, алюминиевых листов или слоев силикатного стекла. Прокладки из эластичного материала, от расстояния между которыми зависит толщина будущего листа органического стекла, устанавливают в указанные формы. На этом подготовительные операции завершаются.
Первой технологической операцией в ходе синтеза является получение форполимера – сиропообразной жидкости с высокой степенью вязкости. После получения форполимер помещают в форму, которую располагают в камере с нагретой водой или оборотным теплым воздухом. Процесс ведется через форполимер для недопущения появления дефектов из-за высокой усадки при полимеризации метилметакрилата, которая достигает 23 процентов. Добавки, необходимые для придания материалу необходимых свойств, например красители, замутнители, пластификаторы, стабилизаторы и т.д. диспергируют в форполимере перед полимеризацией. После окончания процесса синтеза листы оргстекла вынимают из форм и проводят их финишную обработку, которая заключается в удалении облоя и при необходимости шлифовке и полировке.
Кроме описанного выше литьевого метода органическое стекло также изготавливают методом экструзии. Существует ряд отличий между получаемым экструзионным оргстеклом и литьевым. Экструзионный акрил характеризуется менее прочными молекулярными связями, тогда как в литом акриле они более прочные. Прочные связи между молекулами придают литьевому оргстеклу более высокие физико-механические, тепловые и химические характеристики. Также особенности производства материала влияют на дальнейшее его поведение при обработке и переработке в изделия.
Органическое стекло любого типа можно вторично перерабатывать без особых ограничений, как любой стандартный термопластичный материал.
Основные свойства оргстекла
ПММА, как и любой полимер, обладает высокой молекулярной массой, она для этого полимера достигает 2 млн атомных единиц. Температура размягчения ПММА чуть выше 120 градусов Цельсия, а температура плавления порядка 160 градусов, что во многом обусловливает его хорошую перерабатываемость.
По физическим характеристикам оргстекло обладает очень хорошей прозрачностью, высокой проницаемостью не только для лучей видимой части спектра, но и для ультрафиолета. Органическое стекло имеет хорошие диэлектрические и физико-механические данные и обладает высокой атмосферостойкостью. Также этот материал достаточно химически стоек: устойчив к неконцентрированным кислотам и щелочам, спиртам и жирам, а также к гидролизу и минеральным маслам. Оргстекло, насколько это известно современной науке, безвредно для живых организмов и в то же время стойко к биологическому разрушению. Полиметилметакрилат перерабатывается экструзией с последующим термоформованием (вакуумным или пневмоформованием), штамповкой, литьем под давлением на термопластавтоматах. Также оргстекло легко обрабатывается механически, склеивается и сваривается.
Рассмотрим особенности материала более подробно.
Широко известно, что органическое стекло является легковоспламеняющимся, однако оно менее опасно, чем другие полимеры, подверженные открытому горению. В процессе горения ПММА выделяет минимум вредных продуктов окисления. Температура его воспламенения составляет 260°С.
Оргстекло, в отличие от некоторых полимеров имеет высокую морозостойкость. Диапазон рабочих температур ПММА довольно широк и находится в промежутке между минус 40°С и +80°С.
Оргстекло обладает малой теплопроводность, около 0,2—0,3 Вт/(м·К), что гораздо ниже теплопроводности обычного силикатного стекла от 0,7 до 13,5 Вт/(м·К), что дает органическому материалу большое преимущество при применении в энергоэффективных объектах.
Оргстекло обладает высокой стойкостью к старению. Т.к. светопропускание этого материала больше, чем у любого крупнотоннажного полимера и равно примерно 92% от проходящего через него видимого света. Органическое стекло не нуждается в дополнительной защите ультрафиолетового излучения. Физико-механические свойства ПММА, и его светопропускание очень медленно изменяется со временем, несмотря на действие УФ-лучей и воздействий атмосферных явлений. Однако для окрашенного оргстекла возможно изменение цвета материала в зависимости от его производителя и определенного цвета, но это, как правило, происходит по истечении большого срока и при эксплуатации вне помещений.
При этом оргстекло достаточно склонно к поверхностным повреждениям, оно довольно легко царапается. Это обусловливает применение специальных защитных пленок из полимеров на поверхности стекла.
Химические и экологические характеристики
Оргстекло является достаточно экологичным материалом. Оно не выделяет вредных химических соединений не только при горении, но и при обычном многолетнем применении и считается абсолютно безопасным материалом. Его использование разрешено как вне помещений, так и внутри них, в том числе в лечебных и детских заведениях. Как упоминалось ранее, отходы органического стекла не токсичны и могут полностью быть переработаны вторично.
ПММА известен своей высокой стойкостью к воде, а также к различным химическим соединениям, например к щелочам, растворам солей. Из распространенных химикатов на оргстекло существенно влияют концентрированные серная, хромовая и азотная кислота и некоторые растворы сильных кислот: цианистоводородные (синильная кислота) и фтористоводородные (плавиковая кислота).
Кроме того, органическое стекло можно растворить в некоторых сильных растворителях: дихлорэтане и других хлорированных углеводородах, сложных эфирах, альдегидах и кетонах. Также на него могут воздействовать низкомолекулярные спирты, в том числе этиловый спирт. Однако, реакция при этом медленная. Так при недолгом воздействии на оргстекло разбавленного до 10 процентов этилового спирта видимых изменений не происходит.
Применение оргстекла
Органическое стекло применяется достаточно широко. Высокая транспарентность в сочетании с хорошими механическими характеристиками открыла этому материалу дорогу к использованию в области транспорта: авиационной технике, автомобильной отрасли и т.п. Широко применяется ПММА в светотехнической индустрии, как листовой материал, прошедший полировку, так и гранулы для литья под давлением или экструзии рассеивателей светильников.
Рис.2. Фара мотоцикла
Кроме того, оргстекло используют в архитектуре и строительной индустрии, изготовлении товаров для дома, приборостроении и т.д. Широко применяется в сельском хозяйстве как материал для остекления оранжерей и теплиц. Оргстекло – хороший конструкционный материал для применения в строительстве, например для производства окон и дверей, веранд и для отделочных работ и некоторых изделий. В приборостроении оргстекло используют в качестве компонентов инструментов и приборов. В медицине оно применяется также в области инструментов, изготовлении контактных линз и в протезировании. В области оптики из этого чудесного материала выпускают линзы и призмы. Также из оргстекла можно делать компоненты микроэлектроники, игры и игрушки для детей, средства индивидуальной защиты (очки, маски), трубы и трубки для пищевой индустрии, разнообразные изделия для спортивного снаряжения и многое другое.
Незаменимо органическое стекло для уличного применения, им покрывают рекламные щиты, вывески, световые короба и прочие наружные носители информации и рекламы. Повсеместно мы видим этот материал при оформлении и наполнении витрин, в витражах, защитном остеклении, дизайнерских изделиях, сантехнике, музыкальных инструментах, торговых материалах, например ценникодержателях, POS-материалах, аквариумах, сувенирах и т.д.
Также в материалах последних поколений, особенно в авиа- и вертолетостроении, оргстекло активно применяется в составе многослойных композитных материалов, в том числе в комбинации с неорганическими стеклами.
История оргстекла
Этому материалу уже почти 100 лет. Оргстекло, которое в то время получило название «плексиглаз» (марка Plexiglas существует и сегодня) было получено в 1928 году немецким специалистом Отто Рёмом. Товарное производство материала началось в 1933 году там же в Германии, а первые известные продукты, для получения которых было применено оргстекло, датированы 1936 годом.
Рис.3. Кабина самолета середины 20 века
Такой материал, как прозрачный прочный полимер пришелся очень вовремя. В 20-30-е годы 20 века многие страны совершили скачок в развитии самолетостроения, особенно военного, в целом страны милитаризировались. В эти годы появились первые самолеты с закрытой кабиной, для изготовления которой отлично подошел новый полимер. Оргстекло было безопасным, то есть не разбивалось с образованием осколков, оптически прозрачным, химически стойким, в том числе к бензину, маслам и смазкам, водостойким. Всё это определило быстрый рост потребления материала.
40-е годы прошли под знаком развития применения оргстекла в авиастроении и не только. В годы ВОВ из него изготавливались кабины и другие части военных самолетов, детали подводных лодок и другие элементы, требующие прозрачности, легкости и прочности. С началом использования других, более продвинутых и менее горючих материалов, в том числе композитов, применение оргстекла в военной отрасли отошло на второй план.
В послевоенные годы органическое стекло получило широчайшее распространение во всех описанных выше областях. В настоящее время ПММА применяется гораздо скоромнее других крупнотоннажных полимеров, но в качестве прозрачного пластика он по-прежнему очень популярен. Однако во многом этот полимер потеснили другие транспарентные пластики, в том числе с лучшими свойствами или более дешевые, например поликарбонат, некоторые марки ПВХ и особенно полистирол и его сополимеры. Последние обладают огромным разнообразием характеристик при невысокой цене.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
Полиметилметакрилат (ПММА, PMMA)
Документация
Полиметилметакрилат (ПММА, PMMA)
Полиметилметакрилат (ПММА) – высококачественный аморфный термопластик. (плотность = 1,13 – 1,19 г/см 3 ). Исключительные оптические свойства (в видимой, УФ и ИК-областях спектра) и возможность различных модификаций обеспечивают широчайшее применение данного материала в светотехнике, оптике, строительстве, рекламе, сантехнике.
Такое применение ПММА обусловлено следующими факторами:
Оптические свойства: полиметилметакрилата имеет самую высокую прозрачность (светопропускание — 92%) в ряду таких прозрачных материалов, как полистирол, САН-пластик, поликарбонат. Эти качества ПММА используются при получении его сополимеров с пластиками стирольной группы (МС, МНС, МАБС – прозрачный АБС-пластик) для придания последним улучшенных оптических свойств. Наиболее распространенными изделиями из ПММА являются линзы, светофильтры, очки, светильники, световые панели и табло.
Электроизоляционные свойства: материал обладает высокими электроизоляционными свойствами
Механические свойства: ПММА характеризуется высокой жесткостью (прочность при растяжении – до 80 МПа), большей чем у других аморфных пластиков, в том числе прозрачных (полистирол, САН-пластик, поликарбонат, АБС-пластик) и, соответственно, стойкостью к царапанью.
Диапазон применения ПММА можно расширить за счет его модификации.
Переработка: Материал характеризуется высокой стабильностью размеров и рекомендуется для точного литья. Параметры литья, в значительной степени, зависят от вязкости материала.
Листы ПММА, полученные экструзией высоковязких марок, применяются в автомобилестроении (внутренняя и внешняя облицовка), рекламе, бытовой технике. Листы, полученные со-экструзией ПММА и АБС-пластика (следует отличать от сополимера АБС и метилметакрилата – так называемого прозрачного АБС) применяются в сантехнике для изготовления ванн, душевых кабин, умывальников.
Материал имеет усадку 0,4-0,7%, что позволяет использовать пресс-формы разработанные под пластик ПММА, для литья поликарбоната и АБС-пластика.
ACRYPET – это зарегистрированная марка полиметилметакрилата метакриловой смолы Diapolyacrylate Co.,Ltd (Mitsubishi Rayon Group) одного из ведущих производителей акриловых полимеров и метакриловой смолы.
Полиметилметакрилат имеет высокую степень прозрачности в готовых изделиях и обладает хорошими физико-химическими свойствами: высокой устойчивостью к воздействиям внешней среды, химической инертностью, высокой механической прочностью, хорошими органолептическими свойствами. Оптимальный комплекс эксплуатационных свойств обеспечивает широкий диапазон применения данного полимера в таких областях, как
Свойства и применение ACRYPET
Благодаря высокой прозрачности ACRYPET широко применяется в оптике. Литьевые пластики отличаются блеском и широкой вариативностью цветов.
В течение долгого времени полиметилметакрилат называют безопасным стеклом. Полимер обеспечивает изделиям бесцветность, прозрачность и т.п.
Плотность полиметилметакрилата составляет 1.19 г/мл, что в два раза меньше плотности неорганического стекла.
По прочности ПММА не уступает алюминию, являясь одним из самых прочных термопластичных полимеров
Отсутствие электропроводности позволяет широко применять ПММА в электроизоляционных материалах.
При нормальных условиях ACRYPET стоек к воздействию многих химических веществ: растворов кислот и щелочей, минеральных солей, алифатических углеводородов, растворов спиртов. Но необходимо помнить, что устойчивость ПММА к кетонам, сложным эфирам и ароматическим углеводородам ограничена. ACRYPET может частично растворяться в них; возможно появление трещин. Данные факторы необходимо учитывать при проведении окраски или склеивании изделий, сшивке.
Устойчивость ACRYPET к воздействиям внешней среды позволяет ему занимать особое место среди пластиков. Изделия из данного полимера практически не изменяют свои оптико-механические свойства даже при длительном воздействии солнечных лучей и погодных факторов.
ACRYPET может применяться для изготовления пищевых контейнеров. Отлично подвергается вторичной переработке
Mitsubishi Rayon Group выпускает широкий ассортимент полиметилметакрилата под торговой маркой ACRYPET, наряду со стандартными литьевыми и экструзионными марками, компания выпускает марки со специальными свойствами:
Предварительная сушка
Водопоглощение ACRYPET может составлять до 1%, если он хранится в невентилируемом помещении в течение длительного времени. Литье ACRYPET с повышенной влажностью приведет к появлению ячеек, серебряных прожилок и др. дефектов. Поэтому необходима предварительная сушка материала
Хранение
Имейте в виду, что, несмотря на то, что ACRYPET упаковывается в многослойную бумагу, где один внутренний слой полиэтиленовый, это не может полностью защитить от увлажнения, т.е. водопоглощение может иметь место при длительных сроках хранения. Предъявляются высокие требования по условиям хранения: низкая влажность, низкая температура и регламентированные сроки хранения. При использовании долго хранившихся запасов нужно обеспечить контроль содержания влаги в полимере и тщательную предварительную сушку материала перед переработкой.
Контроль запыленности
ACRYPET производится и упаковывается на заводах со специально разработанным полным контролем запыленности, исключающим попадание других веществ. Однако после вскрытия упаковки на различных фазах не исключено попадание разнообразных веществ в продукт литья: на этапе сушки; замены
бункера и собственно литья. Весьма эффективны нижеуказанные предупреждающие меры.
Компамид Инженерные пластики – региональный дистрибьютор Mitsubishi Rayon Group в РФ и странах СНГ.
Акрил (оргстекло, полиметилметакрилат, ПММА, плекс)
Полиметилметакрилат (акрил, ПММА, плекс) – это полимер термопластичной смолы метакрилата. Также возможно встретить его достаточно распространенное бытовое название «оргстекло».
Формула акрила
Ниже приведены формулы метакриловой кислоты и полиметилметакрилата соответственно:
Ниже приведена таблица характерных значений для ПММА, выпускаемого современной промышленностью:
Плотность (при 23 °C), г/см3
Прочность при растяжении (при 23 °C), МПа
Модуль упругости при растяжении (при 23 °C), МПа
Относительное удлинение при растяжении (при 23 °C), %
Температура размягчения по Вика (50Н), °C
Удельное поверхностное электрическое сопротивление (23 °C), Ом
Водопоглощение (при 23 °C, 24ч, влажность 50%), %
Ниже рассмотрим и другие свойства полимера, не менее важные. Так, акрил или полиметилметакрилат имеет характерные особенности:
Легкость (в 2,5 раза легче обычного стекла)
Ударная прочность (она в 5 раз больше относительно стекла)
Отсутствие острых краев у осколков
Немаловажным свойством материала является устойчивость к ультрафиолетовому излучению в отличие от других прозрачных пластиков, он не желтеет и не разрушается около 10 лет.
Также акрил классифицируют следующим образом:
По методу изготовления
По светопропусканию (прозрачный, тонированный, цветной, глухой)
Как правило, оргстекло в промышленности производится двумя способами: экструзией и литьем (блочный метод).
В литературе в основном приводится на рассмотрение процесс производства блочного полиметилметакрилата, поэтому ниже рассмотрим именно его.
Пластифицированный или непластифицированный ПММА получают путем блочной полимеризации исходного метилметакрилата в специальных формах, изготовленных из силикатного стекла под действием инициирующих агентов. При полимеризации в силикатных формах для того, чтобы уменьшить количество выделяющегося тепла и исключить усадку, в формы заливают 10—30%-ный раствор ПММА в мономере (также этот раствор получил название «сироп»). При получении пластифицированного полиметилметакрилата в качестве пластификатора возможно применение фталатов (дибутилфталатов), фосфатов и других соединений (5—15% от массы мономера).
Технологический процесс получения листового органического стекла является периодическим, он состоит из нескольких стадий, таких как: изготовление стеклянных форм, приготовление мономера или сиропа, заливание его в формы, полимеризация (мономера или сиропа) в формах, охлаждения, разъема форм, обработки и последующей упаковки.
Мономер подвергается полимеризации в туннельной полимеризационной камере, в которой циркулирует горячий воздух, или в ваннах с циркулирующей водой, температура которой не превышает 20°C. Горизонтально расположенные формы в специальных тележках нагреваются при постоянном повышении температуры воздуха от 45°C до 120°C в течение одного-двух дней. Формы проходят последовательный ряд камер, в одной из которых нагреваются.
Процесс полимеризации при использовании сиропа состоит из двух стадий: предварительной полимеризации метилметакрилата с образованием сиропа (форполимера) и окончательной полимеризации сиропа с получением органического стекла. Применение сиропа обеспечивает более высокую степень полимеризации (уменьшается обрыв цепи, повышается молекулярная масса полимера), кроме того при его использовании снижается образование вздутий и пузырей, что способствует улучшению качества органического стекла. Сироп получают форполимеризацией мономера в аппарате с мешалкой, обратным холодильником, системой обогрева и охлаждения в присутствии незначительных количеств инициатора (0,05—0,1%) при 70— 80 °С в течение 2 ч при слабом перемешивании. В результате полимеризации образуется раствор полимера в мономере, содержащий 5— 10% полимера. После охлаждения в полученный сироп вводят инициатор и тщательно перемешивают. Затем сироп заливают в формы для окончательной полимеризации.
Сироп можно готовить также, растворяя полиметилметакрилат в виде «крупки» (отходы органического стекла) в мономере. В аппарат-смеситель 1 загружают ММА, «крупку» ПММА, инициатор, пластификатор и краситель (при получении окрашенного стекла).
Рассмотрим схему процесса производства органического стекла:
4 – шкафы для полимеризации
В процессе измельчения на станке обрезков или бракованных листов оргстекла, просеивания через сито и термообработки до 8 часов при температуре от 40°С до 150°С получается «крупка».
Чтобы на выходе получить матовое стекло с перламутровым оттенком, вводят от 6 до 9 масс.ч. полистирола.
В аппарате-смесителе 1 сначала растворяют «крупку» путем перемешивания в ММА при 45°С а течение 2-3 ч, а затем вводят все необходимые компоненты: инициатор пластификатор и др. Получившийся сироп перемешивают, а затем сливают в вакуумизатор 2 для извлечения из реакционной массы растворившегося воздуха. Далее сироп заливается в формы 3, которые потом помещают в шкафы полимеризации 4. Туда подается горячий воздух, нагреваемый в калориферах. В зависимости от толщины получаемого листа температуру процесса полимеризации изменяют, повышая ее постепенно от 40°С до 100°С.
Продолжительность полимеризации зависит от желаемой толщины получаемого продукта и варьируется в пределах от 20 и до 100ч. Окончание процесса полимеризации проверяют в формах по содержанию остаточного мономера.
После окончания полимеризации формы подвергаются охлаждению, их разнимают и вынимают листовой или блочный полимер. Разъем форм производится или сухим, или мокрым методом. При сухом методе разъема охлаждение форм до необходимой температуры происходит в термокамере с помощью воздуха. А при мокром – формы погружают в специальные ванны с горячей водой. Полученные листы оргстекла поступают на обработку и контроль, после чего их оклеивают бумажными листами. Силикатные стекла поступают на мойку для дальнейшего использования.
Нужно отметить, что в качестве инициаторов реакции получения полимера метилметакрилата применяют также перкарбонаты. Когда проводится процесс получения толстых листов органического стекла и его крупных блоков, применяются различные окислительно-восстановительные системы, позволяющие проводить полимеризацию ММА при более низких температурах.
Естественно, что каждый вариант получения полиметилметакрилата наполняет полимер различными свойствами, особенностями, определенным качеством и ценой.
Сравнивая литой и экструзионный акрил, можно выделить их отличительные свойства.
Имеет большую толщину в сравнении с экструзионным