Plexiglas
Plexiglas是一种基于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的商标丙烯酸材料，用作透明、轻质的玻璃替代品。
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概览
Plexiglas是与聚甲基丙烯酸甲酯（简称PMMA，广泛称为丙烯酸或丙烯酸玻璃）相关的商品名称。它标识了一系列透明热塑性材料，适用于光学清晰度、低重量、耐候性、易加工性和抗碎裂性比极端冲击强度或耐热性更重要的应用。该名称由德国化学公司Röhm & Haas AG在Otto Röhm于20世纪30年代初研究从甲基丙烯酸甲酯生产透明聚合物片材后引入。该材料于1933年以Plexiglas商标投放市场，并成为丙烯酸片材及相关PMMA产品最知名的商业名称之一。 PMMA由甲基丙烯酸甲酯通过聚合制成。在商业实践中，该材料很少仅作为未改性的均聚物出售。生产商通过共聚单体、抗冲击改性剂、增塑剂、染料、填料、稳定剂和表面处理来调整配方，以实现透明度、刚度、耐候性、耐刮擦性、热性能或可加工性的特定组合。Plexiglas类材料可生产为浇铸片材、挤出片材、棒材、管材、模制部件、涂料、浇铸树脂、油墨或其他加工形式。浇铸丙烯酸通常具有更高的分子量、更好的光学质量、改进的加工行为、更高的热稳定性和更宽的热成型范围。挤出丙烯酸适用于连续生产，可能更经济，但对某些加工和溶剂相关应力可能不太耐受。 该材料的商业吸引力来自多种特性的组合。PMMA比普通玻璃轻得多，透射高比例的可见光，可抛光至清晰表面，并提供对紫外线和户外风化的有效耐受性。它可以切割、钻孔、机加工、热成型、粘合、焊接和激光加工。与玻璃相比，破碎时不太可能产生危险的尖锐碎片。与聚碳酸酯相比，它通常提供更好的光学清晰度、可抛光性、紫外线稳定性和抗变色性，同时提供较低的冲击和耐热性。这些权衡使Plexiglas适用于玻璃、天窗、防护屏障、标牌、展示、家具、卫浴产品、车辆照明、飞机透明件、水族箱面板、光学元件和工业罩。 该品牌的历史重要性在20世纪30年代和第二次世界大战期间扩大。丙烯酸玻璃用于飞机窗户、座舱罩、炮塔和潜艇潜望镜，其中透明度和减轻重量很有价值。战后，该材料进入民用建筑、零售展示、交通、照明、消费品和设计领域。它还用于大型水族馆、潜水观察窗、灯塔光学、体育场观众防护、汽车镜头和主要建筑结构。更广泛的PMMA类别以其他名称销售，包括Perspex、Lucite、Acrylite和Altuglas；因此，Plexiglas是特定商标和产品标识，而不是所有丙烯酸产品的通用名称。通过回收甲基丙烯酸甲酯单体的过程在技术上仍可回收，但成本、设备要求、添加剂和分离复杂性限制了广泛的闭环回收。
沿革
Plexiglas的起源在于19世纪和20世纪初丙烯酸化学的发展。丙烯酸在19世纪40年代被识别，而甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯化学在19世纪后期建立。这些发展为可加工成片材和模制形式的透明聚合物奠定了化学基础。 在20世纪20年代末和30年代初，几个实验室致力于聚合甲基丙烯酸甲酯。与这一发展相关的科学家包括William R. Conn、Otto Röhm和Walter Bauer。Otto Röhm与德国Röhm & Haas AG合作，通过在玻璃板之间聚合液态单体来生产透明安全玻璃替代品。所得聚合物片材以透明固体材料从玻璃上分离。Röhm将其命名为Plexiglas商标，该产品于1933年进入市场。 同样的广泛材料由英国帝国化学工业公司的化学家Rowland Hill和John Crawford独立开发。ICI以Perspex名称将其丙烯酸产品商业化，而其他公司后来引入了Lucite、Acrylite和Altuglas等名称。这些平行发展确立了PMMA作为一个商业材料类别，具有多个专有品牌，而不是单一全球商标。 在20世纪30年代，丙烯酸片材开始在选定的工业应用中取代更重或更脆弱的透明材料。其低密度、光学清晰度和形成复杂形状的能力在交通和航空领域尤其有价值。在第二次世界大战期间，丙烯酸玻璃用于飞机挡风玻璃、座舱罩、炮塔和潜艇潜望镜。该材料的军事用途证明了其将透明度与较低重量和减少碎裂相结合的能力。丙烯酸废料也被重新用于小型制造物品和军事纪念品。 1945年后，Plexiglas和竞争性PMMA产品扩展到民用市场。应用包括建筑窗户、天窗、标牌、零售展示、家具、汽车照明、防护屏、照明灯具和卫浴设备。设计师和工程师还使用大型丙烯酸面板用于水族馆和观察窗。该材料在建筑中变得重要，因为它可以提供比玻璃更低的结构重量的半透明或透明表面。它出现在著名结构中，包括与1972年慕尼黑夏季奥运会相关的复合屋顶和休斯顿Astrodome的天花板（在另一个PMMA商品名称下）。 技术发展随后集中于定制丙烯酸配方和加工方法。浇铸片材因光学质量、表面光洁度、机加工和热成型而受到重视。挤出片材能够连续、高效地生产，适用于要求较低的应用。引入添加剂和共聚单体以改善抗冲击性、热性能、加工稳定性、颜色、紫外线过滤和耐刮擦性。涂层和表面处理有助于解决PMMA比玻璃更容易刮擦的倾向。 Plexiglas仍然是更广泛的PMMA市场的一部分，服务于建筑、交通、照明、电子、零售、工业设备、医疗产品和设计。该材料继续与玻璃、聚碳酸酯、聚苯乙烯和其他透明聚合物竞争。其主要优势仍然是清晰度、低重量、表面光洁度、紫外线耐受性和加工灵活性；其主要限制包括比聚碳酸酯更低的冲击和耐热性、易刮擦、溶剂敏感性和可燃性。尽管丙烯酸可以通过热或化学过程解聚并回收其单体，但回收尚不如许多其他塑料的常规机械回收那样常规。
- 2003
丙烯酸日光重定向技术获认可
[1]丙烯酸面板日光重定向工作获得远东经济评论创新奖铜奖。
- 1972
慕尼黑奥林匹克建筑中的使用
[1]PMMA用于与1972年慕尼黑夏季奥运会相关的半透明屋顶结构。
- 1940
战时航空和海军用途
[1]第二次世界大战期间，丙烯酸玻璃用于飞机透明件、潜艇潜望镜、座舱罩和炮塔。
- 1936
商业丙烯酸安全玻璃生产
[1]ICI Acrylics开始以其自有品牌进行商业可行的丙烯酸安全玻璃生产。
- 1933
Plexiglas商业推出
[1]Röhm & Haas AG以Plexiglas商标将该材料推向市场。
- 1928
PMMA的平行发展
[1]多个实验室的研究人员开发了将甲基丙烯酸甲酯聚合成透明塑料的实用方法。
- 1865
甲基丙烯酸配方
[1]甲基丙烯酸被配方化，后来成为制造PMMA的单体甲基丙烯酸甲酯的前体。
- 1843
早期丙烯酸化学
[1]首次制得丙烯酸，为后来的丙烯酸聚合物提供了早期化学基础。
产品与定位
以透明度、轻量化结构、耐候性、设计灵活性和加工多样性为定位的高性能丙烯酸材料品牌。
亚克力板材
Plexiglas浇铸丙烯酸片材
浇铸丙烯酸通过在模具或成型表面之间聚合甲基丙烯酸甲酯制成。它通常因高光学质量、表面光洁度、热稳定性、耐溶剂应力开裂性、机加工行为和宽热成型范围而受到重视。用于要求高的透明面板、展示、加工外壳、建筑组件以及需要钻孔、铣削、车削或抛光的应用。
亚克力板材
Plexiglas挤出丙烯酸片材
挤出丙烯酸通过加热丙烯酸颗粒并迫使材料通过模具，然后抛光或校准片材来连续制造。它支持标准化面板和型材的高效生产。与浇铸丙烯酸相比，它可能具有较低的热稳定性，并且可能更难机加工，但对于玻璃、标牌、展示、隔断、照明和其他经济连续生产重要的应用很有用。
PMMA半成品型材
Plexiglas棒材和管材
棒材和管材形式将Plexiglas材料平台扩展到平板之外。它们可以机加工、抛光、粘合、热成型或并入照明、展示、实验室、建筑和工业组件中。可根据光学、机械或环境要求选择透明、半透明、彩色和改性等级。
模塑部件和化合物
Plexiglas模制和配方PMMA组件
PMMA配方可用共聚单体、抗冲击改性剂、染料、填料、增塑剂、紫外线稳定剂和其他添加剂进行改性。这些等级支持模制组件、车辆灯透镜、仪表板、电器部件、光学元件、涂料、油墨和专业工业产品。配方决定了清晰度、刚度、抗冲击性、热性能、颜色和加工行为之间的平衡。
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