Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Hoe acrylplastic (PMMA) te vervaardigen:een gedetailleerde procesgids

Door Allan Robinson | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Acrylplastic, algemeen bekend als polymethylmethacrylaat (PMMA), is een helder, slagvast polymeer dat veel wordt gebruikt in optica, bewegwijzering, auto-onderdelen en consumptiegoederen. Deze gids schetst de kernfasen van de PMMA-productie, van de voorbereiding van monomeren tot de productie van afgewerkte platen, en belicht de belangrijkste overwegingen voor elke methode.

Stap 1 – Polymeervorming

Begin met het toevoegen van een katalysator, meestal een organisch peroxide, aan het monomeer methylmethacrylaat (MMA). Hoewel de katalysator bij de reactie niet wordt verbruikt, versnelt deze de polymerisatie, waardoor lange PMMA-ketens efficiënter worden geproduceerd.

Stap 2 – Suspensiepolymerisatie (poedervorm)

Bij suspensiepolymerisatie wordt het MMA-monomeer als druppeltjes in een waterige oplossing gedispergeerd. Het introduceren van de katalysator veroorzaakt polymerisatie binnen elke druppel, waardoor PMMA-korrels van uniforme grootte ontstaan. Deze methode is ideaal voor het produceren van zeer zuiver poeder voor verdere verwerking.

Stap 3 – Bulkpolymerisatie (plaatproductie)

Bulkpolymerisatie is de standaardroute voor het maken van PMMA-platen. Er worden twee hoofdbenaderingen gebruikt, gekozen op basis van de gewenste dikte:

  • Continue bulkpolymerisatie is het beste voor dunne platen (<0,06 inch). Het monomeer-katalysatormengsel stroomt tussen parallelle stalen banden, waardoor een ononderbroken proces met hoge doorvoer mogelijk is.
  • Batchcel-bulkpolymerisatie geschikt voor dikkere vellen (0,06 tot 6 inch). Het mengsel wordt in een mal gegoten die bestaat uit twee glasplaten, gescheiden door een flexibele afstandhouder die de uiteindelijke dikte van de plaat bepaalt.

Stap 4 – Continue bulkpolymerisatie

Voor continue productie worden het monomeer en de katalysator voortdurend gemengd en over stalen banden getransporteerd. De ononderbroken cyclus levert een hogere productiviteit en een consistente plaatkwaliteit op.

Stap 5 – Batchcel-bulkpolymerisatie

Bij het vervaardigen van dikkere platen dient u een mal samen te stellen met glasplaten en een afstandsstuk dat de dikte bepaalt. Tijdens de polymerisatie buigt de afstandhouder mee om volumeveranderingen op te vangen, waardoor maatvastheid en uniformiteit worden gegarandeerd.

PMMA wordt op de markt gebracht onder merknamen als Crystallite, Lucite en Plexiglas, die elk specifieke formuleringen bieden voor helderheid, duurzaamheid en oppervlakteafwerking.

Veiligheidsopmerking:Hanteer MMA-monomeer en -katalysatoren in een goed geventileerde ruimte met geschikte PBM's, aangezien deze vluchtig en potentieel gevaarlijk zijn.