什么是聚甲基丙烯酸甲酯?

[拼音]：jujiajibingxisuanjiazhi

[外文]：polymethyl methacrylate

简称PMMA。由甲基丙烯酸甲酯 (MMA)聚合而制得的热塑性树脂，多为无定形聚合物，分子量常高达 100万。主要品种是由本体聚合制得的无色固体，是最优秀的有机透明材料，透光率>92％，密度1.19g/cm3，可着色，俗称有机玻璃，广泛用于制造光学仪器、照明灯具、广告招牌。PMMA品种很多，若经定向拉伸，可提高耐冲击性能，是高速战斗机座舱罩和风挡玻璃的极好材料(见彩图)；

若由悬浮聚合制得的PMMA，主要用作挤压制品、假牙;由乳液聚合制得的胶乳可制造皮革涂饰剂（见皮革用化学品）或处理织物（见染整助剂），也可做涂料；由溶液聚合制得的树脂溶液也用于涂料。无论哪种方法制得的PMMA都具有较强的抗碱力、耐老化性和较高的强度，透光度在各种塑料中是最佳的。其表面不耐磨蚀的缺点。已可采用对表面加敷涂层或表面交联处理加以解决。20世纪80年代以来，美国和日本等正在开发将PMMA用于光信息技术的录像磁光盘和光导纤维。1984年美国有机玻璃板材、模塑料和挤出制品的市场销售量达 147kt，日本产量为135kt。

1927年德国罗姆- 哈斯公司的化学家在玻璃板间将丙烯酸酯加热聚合，生成粘性橡胶状夹层，可用作安全玻璃。当用同法浇铸聚合甲基丙烯酸甲酯时，得到了性能很好的有机玻璃板，即聚甲基丙烯酸甲酯。它是丙烯酸系树脂中最重要的品种。1931年罗姆－哈斯公司在美国的一个工厂开始生产，随后美国、英国等也相继生产。1936年英国卜内门化学工业公司开发了悬浮聚合法。中国从50年代中期开始生产PMMA，1985年产量约15kt以上。

工业上主要有三种工艺：

（1）浇铸本体聚合 该法应用广泛。将单体和引发剂混合后加热预聚，制得的浆液浇铸（见浇铸）在一定厚度的无机玻璃模型内，在确定风速的循环空气烘房内，于40℃左右聚合至胶状。再于95～110℃高温聚合，最后降至室温脱模即得产品。混料时加入添加剂、共聚单体或交联剂，可改进某些性能。浇铸成型时需严格控制聚合速度，如引发剂用量、聚合温度和烘房风速，并及时排出释放的聚合热使聚合均匀。聚合热为54kJ/mol，当转化率达15％～20％时出现自动加速。生产的有机玻璃越厚，单位面积释放的热量越大，如不及时排散热量、严格控制温度，就会造成聚合不均匀，甚至爆聚。

有机玻璃的品种有透明、彩色、乳白、镜面、波纹、闪光等板材（见彩图），尺寸可达3.0×3.6m2。

（2）乳液聚合 单体在水中进行乳液聚合，经济、安全、工艺简便， *** 作粘度低，乳液固含量为30％～50％。关键是选用合适的乳化剂，常用乳化剂为非离子型。引发剂使用水溶性过硫酸钾或过硫酸铵等。该法在中国和世界上发展迅速。

（3）悬浮聚合 单体分散在水介质中，于搅拌下加热聚合，制得直径0.1～1.0mm珠状体模塑粉，经挤出造粒为模塑料，供注射成型和挤出加工用。珠体直径和工艺稳定取决于分散剂种类、用量和搅拌速度。工业产品均为 MMA和少量苯乙烯或丙烯酸甲酯及其乙酯或丁酯的共聚物，目的为改善其加工性能。60年代后，开始用这种模塑料通过挤出机连续挤出有机玻璃板，可以降低成本、节省大量平板硅玻璃，目前发展很快。