Полиметилметакрилат

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Icons-mini-icon 2main.png Основная статья: Органическое стекло
Icons-mini-icon 2main.png Основная статья: Волновод (оптика)
Формула полиметилметакрилата

Полиметилметакрилат или полиметилметакрилат (ПММА) или прозрачный пластик — синтетический полимер метилметакрилата — [-CH2C(CH3XCOOCH3)-]n. Плотность 1190 кг/м3, светопрозрачность > 91% (см. внизу таблицу орстекла). Растворяется в собственном мономере, ацетоне, дихлорэтане, бензоле и др. Устойчив к действию воды, водных р-ров щелочей и неорганических кислот, бензина и масел; слегка изменяет свойства под действием концентрирированной серной, азотной, хромовой и разбавленной фтористоводородной кислотт. Хорошо обрабатывается режущим инструментом, легко полируется, склеивается и сваривается.

Введение[править]

Полиметилметакрилат линейный термопластичный полимер метилметакрилата. Основной технический продукт известен как органическое стекло. Полиметилметакрилат (молекулярная масса до 2․106) исключительно прозрачен, обладает высокой проницаемостью для лучей видимого и УФ-света, хорошими физико-механическими и электроизоляционными свойствами, атмосферостоек, устойчив к действию разбавленных кислот и щелочей, воды, спиртов, жиров и минеральных масел. Физиологически безвреден и стоек к биологическим средам, размягчается при температуре несколько выше 120°С и легко перерабатывается.

Производство и применение[править]

Рис.2. Прохождение лазерного луча в оптическом (акриловый прут из полиметилметакрилата (ПMMA)) волноводе квадратного сечения при эффекте полного внутреннего отражения.
Очки из оптического оргстекла
Применяется в оптических волновадх, например, волновод (оптика)
Кабина самолёта из специального оргстекла

В промышленности полиметилметакрилат получают свободнорадикальной полимеризацией (См. полимеризация) мономера главным образом в массе (блоке) и суспензии, реже — в эмульсии и растворе. Полиметилметакрилат выпускают в основном в виде листов и гранулированных материалов, предназначенных для переработки литьём под давлением или экструзией (см. Пластмассы).

Выпускается главным образом в виде листового материала (плексиглас), который используется в авиационной, судостроительной, автомобильной промышденности, в области волоконнооптической связи, медицине и др. отраслях промышленности. Дисперсии и растворы полиметилметакрилата применяют в производстве лаков, зубных протезов, d качестве клеёв и т. д.

Суспензионный полиметилметакрилат производится в России (различных марок) продаваемый под торговыми марками плексиглас, ОСТ Карбогласс, новаттро, плексима, лимакрил, перспекс, плазкрил, акрилекс, акрилайт, акрипласт и др., также известный под названием акриловое стекло, акрил, плекс, , США (люсайт), Великобритании (диакон), ФРГ (плексигум), Италии (ведрил).

Мировое производство полиметилметакрилата в 1973 составило около 750 тыс. т.[1],[2]

Свойства органического стекла[править]

Таблица физико-химических свойств оргстекла
Свойства Един. измер. Значение
Плотность г/куб.см 1,19
Твердость

по Роквеллу

103
Молярная масса

ПММА

г/моль 2.000.000
Светопропуск. % 92
Показатель преломления. 1,492
Предел прочн.

при растяжении

МПа 75
Удлинение

при разрыве

% 4,5
Модуль изгиба МПа 2300
Модуль растяжен. МПа 3300
Сопротивл. изгибу МПа 125
Ударная вязкость

по Шарпи без надреза

кДж/кв.м 12
Коэфф. линейного

терм. расшир.(<80 °С)

10-5 х К-1 7
Метод сохранения

формы в тепле А/В °С 100

°С 100
Темпер. размягчен.

по Викату VST/D 120

°С 110
Темпер. разложения °С >280
Макс. темпер.

применения

°С 80

(L)-90(S)

Спец. тепло, LIN Дж/г К 1,47
Удельн. теплопровдн. Вт/м К 0,19

Материал часто используется как альтернатива силикатному стеклу.

  • Устойчиво к внешним воздействиям (влага, холод и т. д.);
  • Более мягкое, чем обычное стекло и чувствителено к царапинам (этот недостаток исправляется нанесением стойких к царапинам покрытий);
  • Лёгкая механическая обрабатываемость обычным металлорежущим инструментом;
  • Легко режется лазером и удобно для гравировки;
  • Хорошая прозрачность и пропускает ультрафиолетовое и рентгеновское излучения, отражая при этом инфракрасные лучи; светопропускание оргстекла несколько меньшее (92—93 % против 99 % у лучших сортов силикатного стекла);
  • Низкая устойчивость к действию спиртов, ацетона и бензола;
  • Оргстекло это оптический материал;
  • Безосколочный материал ( безопасен и применяется во всех видах транспорта (особенно в самолётостроении);
  • Легко формуемый при нагревании;
  • Водостойкий материал;
  • Нейтрален к лучам света, метео-условиям, действию авиационного бензина и маселам[3].
  • Оргстекло бывает дух типов — литьевое и экструзионное.

Существуют органические альтернативы акриловому стеклу — прозрачные вещества: поликарбонат, поливинилхлорид, полистирол, полиметилметакрилат и др.

См. также[править]

Примечания[править]