Застосування поліметілакрілат в сучасній промисловості та побуті

Поліметілакрілат – полімер метилакрилату, який володіє широкими можливостями для застосування, зумовленими його винятковими фізичними властивостями. Розрізняють поліметілакрілат одержуваний блоковим і суспензійним способом виробництва. Дані різновиди полімеру мають відмінності в своїх властивостях в основному за ступенем прозорості та твердості. Промисловість виробляє полімер двох типів: листовий і гранульований, після чого ці різновиди поліметілакрілат переробляються в кінцеву продукцію. Матеріал має кілька більш поширених назв – органічне скло (оргскло) або плексиглас.

Поліметілакрілат, отримання якого проводиться шляхом полімеризації метилового ефіру метакрилової кислоти при рівномірному підвищенні температури в межах 60 – 1000С, широко використовується як в промисловості, так і в побуті. Хімічна формула поліметілакрілат СН2-С (СН3) -) n COOCH3.

властивості поліметілакрілат

Даний полімер зберігає твердість при температурі до 800С, подальше нагрівання призводить до зниження міцності і деформації вироби. При нагріванні поліметілакрілат до температури 1250С виробляють його формування і витягування. Підвищення температури понад 1900С призводить до розплавлення полімеру, при такій температурі матеріал піддають литтю під тиском, і екструзії. Температура понад 3000С призводить до деполімеризації матеріалу. При цьому виділяється метилметакрилат.

Полілетілакрілат розчинний в деяких вуглеводневих з’єднаннях – бензол, ацетон, дихлоретан і т.д. Матеріал не вступає в реакцію з лужними розчинами, неорганічними кислотами, водою, бензинами і маслами. При впливі на поліметілакрілат концентрованих азотної, сірчаної, фтористоводородной і деяких інших кислот матеріал незначно змінює свої властивості.

Широке застосування поліметілакрілат отримав завдяки своїм фізичним властивостям:

  • Оптична прозорість. Поліметілакрілат пропускає понад 90% світлового випромінювання.
  • Ультрафіолетова проникність. Полімер пропускає понад 70% ультрафіолетового випромінювання.
  • Гнучкість. Матеріал не утворює гострих осколків при механічному пошкодженні вироби.
  • Легкість механічної обробки. Матеріал легко ріжеться і обробляється, а також піддається шліфовці. Це властивість має зворотну сторону – матеріал легко дряпається, через що відповідальні світлопрозорі конструкції з поліметілакрілат покривають захисним шаром, що запобігає появі подряпин, що призводять до зниження оптичної прозорості.
  • Хімічна стійкість до дії органічних рідин і агресивних речовин. Дана властивість широко застосовується в авіа-, судно- і автомобілебудуванні, а також в медицині.
  • Висока корозійна стійкість. Матеріал не піддається окисленню на відкритому повітрі.
  • Легкість фарбування полімерної маси. Поліметілакрілат легко забарвлюється барвниками із збереженням прозорих властивостей матеріалу.
  • Низька теплопровідність дозволяє використовувати полімер в якості теплоізоляційного матеріалу.

Крім того, матеріал має і властивості, які знижують можливі способи його застосування: низька температура плавлення, під впливом навколишнього середовища і високих температур з часом відбувається помутніння матеріалу і підвищення його крихкості.

застосування поліметілакрілат

Поліметілакрілат вперше був синтезований в 1928 році, коли і отримав своє торгова назва «plexiglas». У 30-х роках минулого століття матеріал широко застосовувався в авіаційній промисловості через своїх виняткових для тих років властивостей – прозорості, стійкості до статичних навантажень, нечутливість до впливу води і відсутність гострих осколків при розбиванні. З нього виготовляли скління ліхтаря кабіни пілота і турелей озброєння літаків.

Надалі поліметілакрілат знаходив все більше застосування в самих різних галузях промисловості.

В даний час поліметілакрілат застосовується як в своєму первісному стані, так і в складі композитних матеріалів і в емульсивному вигляді:

  • Полімер використовується в мережевих телекомунікації. Його оптична проникність в сукупності з гнучкістю матеріалу забезпечили його незамінність при виробництві оптичних хвилеводів. Для виробництва оптичних кабелів використовується поліметілакрілат без домішок, з мінімальним вмістом стабілізуючих добавок. Це забезпечує малий коефіцієнт загасання оптичного сигналу і гнучкість хвилеводу, що дозволяє його використовувати для прокладки ліній зв’язку. Також з поліметілакрілат виготовляють інші компоненти оптичних мереж – пристрої спектрального ущільнення і розкладання сигналів.
  • В автомобільній промисловості використовують плексиглас в якості складових частин освітлювальних приладів – скління фар, ліхтарів. Також з нього виготовляють стрілочні покажчики, шкали й захисні стекла панелі приладів. При цьому широко використовується поліметілакрілат, пофарбований в різні кольори.
  • З плексигласу виготовляється безліч виробів побутового призначення – безліч прозорих деталей побутової техніки, елементів декору різних кольорів.
  • При виробництві реклами поліметілакрілат використовується для виготовлення вивісок, стендів, прозорих освітлюваних елементів конструкцій.
  • У електротехнічної промисловості полімер застосовується в якості захисних і декоративних частин скління освітлювальної продукції – світильників денного світла, енергозберігаючих люстр. Широке застосування цього матеріалу обмежено його відносно невисокою теплостійкістю, тому його застосовують тільки в елементах освітлювальних приладів з малим тепловиділенням. Також полімер використовується в якості корпусу малопотужних світлодіодів.
  • В авіації поліметілакрілат використовується в складі композитних матеріалів для скління літаків, наприклад, для техніки, виробленої АТ «РСК” МіГ “».
  • У медицині полімер застосовується в вигляді емульсії при створенні зубних протезів, а також для виробництва багатьох медичних приладів та інструментів – прозорих елементів крапельниць, очних протезів, контактних лінз, волноводов для оптичних приладів відеозондірованія, штучних кришталиків ока.
  • У будівництві листи поліметілакрілат застосовуються при будівництві теплиць і парників, акрилову дисперсію застосовують при гідроізоляції бетонних конструкцій.

Ссылка на основную публикацию