„Piękno” w świecie plastiku, bardziej przezroczyste niż szkło i trwalsze niż metal

PMMA (polimetakrylan metylu) to związek wysokocząsteczkowy polimeryzowany z monomerów metakrylanu metylu (MMA), posiadający termoplastyczność.

PMMA charakteryzuje się doskonałą przezroczystością optyczną, odpornością na warunki atmosferyczne i właściwościami przetwórczymi. Jest często określany jako „pleksi” lub „akryl”.

Został po raz pierwszy pomyślnie wyprodukowany w laboratorium przez niemieckiego chemika Otto Rohma w 1910 roku. W 1927 roku niemiecka firma Rohm and Haas wyprodukowała ten materiał w drodze reakcji polimeryzacji, a w 1931 roku zbudowała zakłady produkcyjne i rozpoczęła produkcję przemysłową PMMA.

Założyciel JAFFA był głęboko zaangażowany w sprzedażPLEXGLAS®arkuszy w chińskim regionie Röhm Chemical. To doświadczenie zbudowało cztery kluczowe przewagi konkurencyjne dla JAFFA,niezależnej fabryki akrylu, w zakresie technologii, jakości, łańcucha dostaw, a także klientów i rynku.Daje nam to silną konkurencyjność w dziedzinach personalizacji B-end i zastosowań wysokiej klasy.

Od momentu realizacji produkcji przemysłowej PMMA stał się ważnym przezroczystym materiałem polimerowym na całym świecie, zajmując kluczową pozycję w takich dziedzinach, jak instrumenty optyczne, sprzęt medyczny, inżynieria budowlana i przemysł lotniczy.

Przezroczystość światła PMMA wynosi aż 90%~92%, podczas gdy zwykłego szkła krzemianowego tylko 85%, ze zmętnieniem<2%. Jego współczynnik załamania światła wynosi 1,49, co jest zbliżone do szkła optycznego. Transmisja światła ultrafioletowego (200~400 nm) wynosi 73%, co jest znacznie wyższe niż w przypadku zwykłego szkła (tylko 0,6%), i jest szeroko stosowany w scenariuszach wymagających promieniowania UV, takich jak sterylizacja medyczna i doświetlanie roślin.

Odporność materiału na warunki atmosferyczne jest bardzo dobra. Nie żółknie ani nie staje się kruchy po długotrwałym promieniowaniu ultrafioletowym, a jego żywotność przy użytkowaniu na zewnątrz wynosi ponad 10 lat. Pod względem odporności chemicznej ma całkiem dobrą odporność na wodę. Jednak jego odporność na rozpuszczalniki organiczne nie jest dobra, takie jak aceton, chloroform itp. Należy zwrócić szczególną uwagę podczas użytkowania: nie dopuszczać do bezpośredniego kontaktu z takimi materiałami.III. Pola zastosowań i typowe przypadki

III. Pola zastosowań i typowe przypadki

Precyzyjne komponenty optyczne: Mogą być używane jako materiały do obiektywów aparatów fotograficznych i obiektywów optycznych AR/VR. Ze względu na zalety wysokiej przezroczystości światła (92%) i niskiej wagi (gęstość 1,2 g/cm³), mogą zmniejszyć wagę instrumentów optycznych o ponad 30%.

 Technologia wyświetlania: Jest to główny materiał do płyt światłowodowych modułów podświetlenia LED i płyt rozpraszających LCD. Błąd jednorodności optycznej PMMA wynosi mniej niż 5%, co pozwala na efektywne przewodzenie energii świetlnej.

Sztuczne narządy: Od 1949 roku, ze względu na dobrą biokompatybilność (stopień cytotoksyczności 0) i długoterminową stabilność PMMA, jest on stosowany w soczewkach wewnątrzgałkowych do operacji zaćmy, z dotychczasową liczbą wszczepień przekraczającą 300 milionów przypadków.

Sprzęt medyczny: Jest szeroko stosowany w przezroczystych kabinach inkubatorów dla niemowląt i osłonach ochronnych mikroskopów chirurgicznych. Po 500 cyklach dezynfekcji UV, wskaźnik retencji właściwości materiału wynosi ponad 95%.

Oświetlenie budowlane: Stadion Olimpijski w Monachium wykorzystuje materiały PMMA o powierzchni pojedynczego elementu 50 metrów kwadratowych do swojego świetlnego dachu, który jest również materiałem do paneli świetlnych pokrywających szklarnie. Jego wydajność oświetleniowa jest o ponad 15% wyższa niż w przypadku szkła.

Ochrona przemysłowa: Stosowany na barierach dźwiękochłonnych autostrad, może zmniejszyć hałas o 35 dB; podczas II wojny światowej osłona kabiny brytyjskiego myśliwca Spitfire była również wykonana z materiału PMMA, o prędkości odporności na uderzenia ponad 200 m/s, zapobiegając przebiciu kabiny.

Lekkie komponenty: W przypadku produktów takich jak iluminatory samolotów i osłony tylnych świateł samochodowych, PMMA może całkowicie zastąpić szkło. Ma lepszą przezroczystość światła, mniejszą wagę i niższe zużycie energii.

 Specjalna ochrona: PMMA znajduje się również w warstwie pośredniej szkła kuloodpornego, które może wytrzymać ostrzał z pistoletu kalibru 9 mm; osłony deski rozdzielczej wymagające odporności na uderzenia mogą wytrzymać temperatury od -40°C do 80°C.

Technologia modyfikacji powierzchni: Pokrycie materiałów PMMA warstwą nanomateriałów krzemionkowych może zwiększyć twardość materiału do 6H; wyższa twardość naturalnie oznacza lepszą odporność na zarysowania.

Modyfikacja przez mieszanie: PMMA można również mieszać z PC, aby poprawić odporność materiału na ciepło, zwiększając długoterminową temperaturę użytkowania do 120°C. Materiał kompozytowy PMMA i grafenu może poprawić właściwości antystatyczne materiału.

Surowce pochodzenia biologicznego: Niemiecka firma Evonik produkuje etanol poprzez fermentację trzciny cukrowej. Bioetanol i metanol są katalizowane w celu wytworzenia MMA w reakcji karbonylacji, zmniejszając ślad węglowy o 40%, i osiągnięto produkcję na skalę 10 000 ton;

Recykling cyrkularny: Zużyty PMMA można przekształcić w monomery MMA poprzez kraking termiczny, ze wskaźnikiem odzysku ponad 90%, a cały zużyty PMMA można ponownie poddać recyklingowi.