为了满足市场需求,企业或研究人员将开发具有颜色、强度和柔韧性等不同性能的材料。
材料的种类更多了,对于用户来说有更多的选择当然是一件好事,但对于许多普通人来说,有时会非常混乱,不清楚它们之间的区别以及它们是否是同一种材料。
很多人对经常使用的亚克力都有这样的疑问,远看像玻璃,近看像塑料,它的名字叫亚克力。是玻璃的还是塑料的?
亚克力是什么
亚克力是这种材料最常见的名字,它也被称为有机玻璃。英文名称为聚甲基丙烯酸甲酯,英文翻译称为acrylic。缩写是PMMA。它的化学全称是聚甲基丙烯酸甲酯,其原料属于丙烯酸化学品。
通常,我们可以听到腈纶棉、腈纶纱、腈纶尼龙等名称。除了使用丙烯酸片以外,丙烯酸片是由丙烯酸颗粒和树脂制成的,而其他丙烯酸纺织品是由丙烯酸制成的纤维,它们不属于同一类别。
很多时候我们觉得丙烯酸是一种新材料,但实际上它已经发明了一百多年。早在1872年,这种化学聚合物就被发现了。直到1920年,第一块丙烯酸板才在实验室合成。1927年,丙烯酸板终于在工厂里完全制造出来了。起初,丙烯酸板仅用机。上世纪末,随着生产技术的提高和成熟,亚克力开始在许多行业得到广泛应用。
现在,丙烯酸已经成为许多行业的重要材料,如仪表零件、汽车车灯、光学透镜、透明管道和工艺品。
亚克力的特点
亚克力透明度高,视觉清晰,可以达到92%以上的透光率,而普通玻璃的透光率只有85%左右,可以达到光学玻璃的透明度,即使染色后也具有良好的透明度,这增加了亚克力的显示和美学效果。
得益于特殊的材料特性,亚克力的强度是普通玻璃的十倍。与玻璃相比,它可以用坚固来形容。亚克力做的产品会很耐用,透明的产品最怕被刮花。由于其高强度,亚克力也是最耐磨的透明材料之一。
丙烯酸在113℃开始软化,其熔点在160℃,这使其具有高度的可塑性,易于制成任何形状。
丙烯酸非常耐温度和湿度的变化,以及酸性和碱性物质,因此非常适合户外应用。
虽然丙烯酸有很多优点,但它也有一些缺点。首先,它比玻璃更昂贵,因此很难完全取代玻璃。其次,由于其燃点较低,直接接触火焰时会熔化并最终燃烧,燃烧时还会释放有毒烟雾。因此,在使用电动工具和切割时,它会很容易变形和弯曲。
你认为的玻璃却是塑料
丙烯酸是聚合后的聚合物材料,即热塑性塑料。是的,你没看错,它是一种塑料。
丙烯酸是由单体甲基丙烯酸甲酯聚合而成的,那么丙烯酸和其他塑料有什么区别呢?明明是塑料的为什么还要叫“玻璃”呢?
这是因为亚克力具有许多与玻璃相似的特性,一些优点超过了玻璃,而另一些则可以完美地弥补玻璃的缺点。
透明材料是许多行业中最常用的材料之一。当传统玻璃太重或容易破碎时,设计师和制造商通常选择这些透明聚合物作为替代品。
而亚克力恰恰具有玻璃或透明材料的这些特性,但它不是玻璃,所以被称为有机玻璃。
亚克力生产工艺
丙烯酸的生产过程与其他塑料相似,但在特定温度和添加的催化剂方面有所不同。成型方法主要有三种,即铸造、注射成型和挤出成型。
铸造成型
铸造需要模具。将熔融的丙烯酸倒入模具中,静置几个小时,直到它变成半固体并可以从模具中取出。
片材离开模具后,被转移到高压熔炉中。高压炉是一种特殊的机器,它的功能类似于高压锅和烤箱。高压熔炉利用热量和压力从塑料中挤出气泡,使其更加透明和坚固。丙烯酸通常在高压熔炉中需要几个小时。
将成型的亚克力从高压炉中取出后,需要对表面和边缘进行多次抛光,首先用小颗粒砂纸打磨,然后用软布轮打磨,以确保亚克力表面光滑透明。
挤压成型
将丙烯酸颗粒原料加入挤出机中,挤出机将原料加热至约150℃使其粘稠。
然后将其送到两个辊压机之间,通过压力将熔融塑料压平成为均匀的片材,然后冷却该片材,从而使丙烯酸片材固化。
将板材切割成所需的尺寸,并在研磨和抛光后使用。挤出成型只能压出较薄的片材,不能制成其他形状和较厚的板材。
喷射造型法
与其他塑料制品的注塑成型一样,丙烯酸颗粒被放入柱塞或螺杆注塑机中,原料在高温下熔化成糊状。
然后注入磨具型腔成型,经热风循环干燥,成为固定形状,打磨抛光后即可使用。
如今,丙烯酸的使用越来越多,每年都在增加;尽管丙烯酸是当今使用的最古老的塑料之一,但其光学透明度和对户外环境的抵抗力仍使其成为许多行业的首选。
本文中的图片摘自的《如何弯曲丙烯酸树脂并制作出令人惊叹的形状》。
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