Polymetylmetakrylát
Polymetylmetakrylát, skratka PMMA (hovorovo: plexisklo, plexiglas, akrylové sklo, akrylátové sklo, organické sklo; obchodná značka najmä Plexiglas a Limacryl; vzorec: -CH2-CCH2-COOCH3-)n) je makromolekulová látka, ktorá sa pripravuje radikálovou polymerizáciou metylesteru kyseliny metakrylovej.
Výroba
[upraviť | upraviť zdroj]Základnou zložkou pre výrobu plexiskla je acetón z ktorého je syntetizovaný acetonkyanhydrin. Ten je pomocou kyseliny sírovej premenený na methakrylamid sulfát. Methakrylamid sulfát reaguje s metanolom za vzniku metylmetakrylátu čo je metyl ester kyseliny akrylovej a základný prvok PMMA ktorý sa ďalej vyrába polymerizáciou. K vyrobeniu 1m kgu PMMA je potrebné asi 2 kg surovej ropy. Plexisklo vyvinula v roku 1928 a komerčne uviedla na trh v roku 1933 spoločnosť Rohm and Haas.
Vlastnosti
[upraviť | upraviť zdroj]Plexisklo je pevná sklovitá, priehľadná hmota, polymér má hustotu 1,18g/cm3, je formovateľné pri 120-150 °C. Pri vyššej teplote nastáva depolymerizácia, pri 400 °C rozklad. Odoláva vode, kyselinám do 20%, hydroxidom a olejom, je rozpustné v mnohých organických rozpúšťadlách.
Plexisklo je priepustné pre infračervené svetlo v rozsahu vlnových dĺžok 2,8 – 25 mikrometra, pohlcuje žiarenie kratšie ako 300 nm (ÚV žiarenie).
V kyslíkovej atmosfére je zápalná teplota PMMA asi 460 °C, pri horení sa rozkladá bez zvyšku na oxid uhličitý a vodu. Je stabilný a odolný voči poveternostným vplyvom, rozpustný vo viacerých organických rozpúšťadlách.
Správa sa ako termoplast, čiže je ho možné uviesť do kvapalného stavu pri teplotách 240 až 250 °C. Je možné používať všetky bežné technológie tvarovania a vstrekovania plastov.
Plexisklo je možné lepiť pomocou kyanoakrylátového lepidla (tzv. sekundové lepidlo), roztavením povrchu, alebo využitím rozpúšťadiel napr. dichlórmetán, alebo trichlormetán. Týmto spôsobom je možné vytvárať takmer neviditeľné spoje.
- Funkčný vzorec=(-CH2C(CH3)(COOCH3)-)n
- Sumárny vzorec= (C5O2H8)n
- Molárna hmotnosť= 100,118 g/mol (monomér)
- Teplota topenia= 160 °C
- Teplota varu= 200 °C
- Teplota skleného prechodu= 105 ± 20 °C
- Hustota= 1,195 g/cm³ (0 °C)
1,19 g/cm³ (20 °C)
1,188 g/cm³ (25 °C)
1,15 g/cm³ (sklený prechod) - Index lomu= 1,490
- Relatívna permitivita= 3,6
- Súčiniteľ elektrickej vodivosti= 0,193 W m-1 K-1
- Súčiniteľ dĺžkovej rozťažnosti= 8•10-5 K-1
- Súčiniteľ objemovej rozťažnosti= 0,0000 253 K-1 (pevné skupenstvo)
0,0000 575 K-1 (kvapalina) - Povrchové napätie= 30 mN/m
Použitie
[upraviť | upraviť zdroj]PMMA sa používa ako náhrada skla. Výhodou PMMA v porovnaní so sklom sú nižšie výrobné náklady, ľahké ohýbanie, možnosť lepenia, nižšia hmotnosť, odolnosť voči nárazom a pod. Nevýhodou nižšia chemická odolnosť, tvrdosť (ľahko sa poškriabe).
