
注塑模工艺条件
干燥处理:PMMA具有吸湿性因此加工前的干燥处理是必须的。建议干燥条件
为90C、2~4小时。 熔化温度:240~270C。 模具温度:35~70C。 注射速度:中等 化学和物理特性PMMA具有优良的光学特性及耐气侯变化特性。白光的穿透性高达92%。PMMA制品具有很低的双折射,特别适合制作影碟等。PMMA具有室温蠕变特性。随着负荷加大、时间增长,可导致应力开裂现象。PMMA具有较好的抗冲击特性。 由于PMMA表面硬度不高、易擦毛、抗冲击性能低、成型流动性能差等缺点,PMMA的改性相继出现。如甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯、丁二烯的共聚,PMMA与PC的共混等。 超级透明PMMA材料主要用于手机保护屏,该产品分为有硬化涂层,没有硬化涂层两种.其特点是透光率极好,没有杂质,静电保护膜,表面硬化厚后硬度可达5-6H以上. 目前特别推荐用于硬化处理的PMMA材料,国内称为生板。
物理性能
聚甲基丙烯酸甲酯 (Polymethylmethacrylate,简称PMMA,英文Acrylic),又称做压克力或有机玻璃,在多称做阿加力胶,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。 设计新颖、工艺先进、色调高雅、造型美观。 1.PMMA的密度比玻璃低:PMMA的密度大约在1150-1190 kg/m3,是玻璃(2400-2800 kg/m3)的一半; 2.PMMA的重量较轻:PMMA的密度为1.19g/cm3,同样大小的材料,其重量只有普通玻璃的一半,金属铝(属于轻金属)的43%。 3.PMMA的机械强度较高:有机玻璃的相对分子质量大约为200万,是长链的高分子化合物,而且形成分子的链很柔软,因此,有机玻璃的强度比较高,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,有机玻璃上也不产生裂纹。这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片。因此,拉伸处理的有机玻璃可用作防弹玻璃,也用作军用飞机上的座舱盖。 4.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。 5.PMMA的透光率较高 6.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[1] 。 7.紫外光:石英能完全透过紫外线,但价格高昂,普通玻璃只能透过0.6%的紫外线,但PMMA却能透过73%。PMMA不能滤除紫外线(UV)。紫外光会穿透PMMA,部份制造商[2]在PMMA表面进行镀膜,以增加其滤除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 8.红外线:PMMA允许小于2800nm波长的红外线通过。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,(应用于远程控制或热感应等)。
化学性能
聚甲基丙烯酸甲酯为无色液体,具有香味,沸点101℃,密度为0.940克/厘米3(25℃)。 工业上是先用丙酮氰醇法或异丁烯催化氧化法制出甲基丙烯酸,然后酯化而得。它容易聚合,需要在5℃以下存放,或加入0.01%左右的对苯二酚阻聚剂来保存。使用前将其蒸馏,把阻聚剂分出。 聚甲基丙烯酸甲酯能溶于自身单体、氯仿、乙酸、乙酸乙酯、丙酮等有机溶剂。由于它能溶于自身单体中,它的本体聚合物非常透明(见本体聚合)。 它的铸板聚合物的数均分子量一般为2.2×104,相对密度为1.19~1.20,折射率为1.482~1.521,吸湿度在0.5%以下,玻璃化温度为105℃。 它的抗拉强度为6~7千克力/毫米2,耐压强度为12~14千克力/毫米2,耐冲击性比聚苯乙烯好;透光性很好,并能透过90%以上的紫外线(普通玻璃几乎不透过紫外线);耐光老化性优异,在户外放置数年而不着色;它还有不易破碎的特点。
工艺特性
1.聚甲基丙烯酸甲酯含有极性侧甲基,具有较明显的吸湿性,吸水率一般在0.3%-0.4%,成型前必须干燥,干燥条件是80℃-85℃下干燥4-5h 。 2.聚甲基丙烯酸甲酯在成型加工的温度范围内具有效明显的非牛顿流体特性,熔融粘度随剪切速率增大会明显下降,熔体粘度对温度的变化也很敏感。因此,对于聚甲基丙烯酸甲酯的成型加工,提高成型压力和温度都可明显降低熔体粘度,取得较好的流动性。 3.聚甲基丙烯酸甲酯开始流动的温度约160℃,开始分解的温度高于270℃,具有较宽的加工温度区间。 4.聚甲基丙烯酸甲酯熔体粘度较高,冷却速率又较快,制品容易产生内应力,因此成型时对工艺条件控制要求严格,制品成型后也需要进行后处理。 5.聚甲基丙烯酸甲酯是无定形聚合物,收缩率及其变化范围都较小,一般约在0.5%-0.8%,有利于成型出尺寸精度较高的塑件。 6.聚甲基丙烯酸甲酯切削性能甚好,其型材可很容易地机加工为各种要求的尺寸。
编辑本段加工工艺
聚甲基丙烯酸甲酯可以采用浇铸、注塑、挤出、热成型等工艺。
浇铸成型
浇铸成型用于成型有机玻璃板材、棒材等型材,即用本体聚合方法成型型材。浇铸成型后的制品需要进行后处理,后处理条件是60℃下保温2h, 120℃下保温2h
注塑成型
注塑成型采用悬浮聚合所制得的颗粒料,成型在普通的柱塞式或螺杆式注塑机上进行。表1是聚甲基丙烯酸甲酯注塑成型的典型工艺条件。 工艺参数螺杆式注塑机 柱塞式注塑机 料筒℃温度 后部 180-200 180-200 中部 190-230 前部 180-210 210-240 喷嘴温度℃ 180-210 210-240 模具温度℃ 40-80 40-80
注射压力MPa 80-120 80-130 保压压力MPa 40-60 40-60 螺杆转速rp.m-1 20-30 注塑制品也需要后处理消除内应力,处理在70-80℃热风循环干燥箱内进行,处理时间视制品厚度,一般均需4h左右。
