PMMA塑膠
聚甲基丙烯酸甲酯樹脂是由甲基丙烯酸甲酯自由基聚合而得，有本體聚合（澆鑄）、懸浮聚合（模塑膠）、溶液聚合（塗料和粘合劑）、乳液聚合（膠乳織物處理劑）和共聚改性等聚合工藝。聚甲基丙烯酸的英文名稱為：Polymethylmecrylate，簡稱PMMA，俗稱有機玻璃和壓加力。
聚甲基丙烯酸甲酯樹脂和是丙烯酸類樹脂中最主要的品種，它與聚丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯，聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯，聚丙烯酸及其共聚物，聚丙烯醯胺、聚氰基丙烯酸甲酯等統稱為丙烯酸樹脂。聚甲基丙烯酸甲酯樹脂在這一類的樹脂中效能最突出，產量和用途最大。
物化效能
PMMA是無色、透明，透光率是塑膠中最好的，比玻璃高，光的透過範圍大；反射率隨入射角而變，對光的吸收率小，可做全反射。當PMMA載體（板、棒）彎曲度<48o時可傳導光線；聚合物為無規立構型，但存在著相互隔離的短程有序排列，因而拉伸定向產品有結晶構型，有良好的抗銀紋性，抗銀紋增長和衝擊韌性；質輕、堅韌，常溫下有較高的機械強度，而且受溫度的影響小，只有當接近軟化點和Tg時強度才急劇下降；表面光澤優良，著色力強，尺寸穩定性好，但表面硬度和抗刻痕性差，衝擊強度較低，電效能良好，但隨頻率的增大而下降，吸水性小，耐水溶性無機鹽及某些稀酸，耐長鏈烷烴、醚、脂肪、油類，不耐鹼；抗老化性好，無毒，燃燒時無火焰。
PMMA無定形聚合物，Tg為105℃、熔融溫度大於160℃，分解溫度高達270℃以上，因此，成型的溫度範圍較寬。
處於熔融狀態下的PMMA表現為熔體粘度較高，流動性較差，熔體粘度對溫度變化比較敏感。注射溫度的改變對熔體流動長度的影響要比注射壓力顯著，並比注射速率明顯些，比模具溫度則更顯著。故改變PMMA成型的流動性主要是從注射溫度著手。
PMMA具有一定親水性．其顆粒的吸水性達0.3％～0.4％，水分的存在使熔體出現氣泡，所得製品有銀絲，透明度也為降低。所以要求在注塑之前對樹脂作乾燥處理。
由於透明度高是PMMA的特點，任何雜質的存在都會光折射關係而在製品上暴露無遺，故要求在加工成型前必須做好環境的清潔工作。
PMMA表現為質硬、性脆、易破裂，因此，要選擇好製品的成型、收縮率和脫模斜度。
常見的柱塞式注塑機和螺桿式注塑機只要製品用量不超過最大注射量的70％～80％時均可進行加工。選用帶有加熱控溫裝置的敞開式噴嘴。
注塑工藝
(1)清潔 清潔是PMMA注塑製品效能的基本條件之一，否則會因透光率變差而造成製品的報廢。為此需注意如下幾點。
①注塑機 料斗和料筒應特別注意清潔。如果料筒記憶體留有其它物料時，首先將料筒清洗乾淨(清洗材料可用PMMA的再生料)，當料筒記憶體留有PVC、POM等物料時，不可用PMMA再生料直接清洗，這一點務須注意，
②粒料 在開啟包裝時，應先將包裝材料清理乾淨，方能開啟包裝。對於使用剩餘的樹脂顆料注意妥善保管，以防因靜電作用而汙染樹脂粒料或與其它樹脂粒料混雜。
特殊複合材料
Typical Injection
Molding Conditions
一般射出成型條件
English
英制
SI Metric
公制
Temperature 溫度
Rear zone 後段 350 - 390 °F 177 - 199 °C
Center zone 中段 360 - 400 °F 182 - 204 °C
Front zone 前段 370 - 410 °F 188 - 210 °C
Melt 熔化溫度 360 - 425 °F 182 - 218 °C
Mold 模具溫度 175 - 225 °F 79 - 107 °C
Pressures 壓力
Injection 射壓 10000 - 15000 psi 69 - 103 MPa
Hold 保壓 5000 - 10000 psi 34 - 69 MPa
Back 背壓 50 - 100 psi 0.34 - 0.69 MPa
Speeds 速度
Fill 填充速度 1 - 2 in/sec 25 - 51 mm/sec
Screw 螺桿轉速 60 - 90 rpm 60 - 90 rpm
Drying 烘乾條件
Time & Temperature
時間 & 溫度 4 Hrs @ 200 °F 4 Hrs @ 93 °C
Dew Point 露點 0.0 °F -18 °C
Moisture Content
溼度含量 0.02 % 0.02 %
永久抗靜電覆合材料
Rear zone 後段 390 - 420 °F 199 - 216 °C
Center zone 中段 410 - 440 °F 210 - 227 °C
Front zone 前段 430 - 460 °F 221 - 238 °C
Melt 熔化溫度 415 - 470 °F 213 - 243 °C
Mold 模具溫度 100 - 150 °F 38 - 66 °C
④模具的整治 模具中不允許有油汙(如防鏽油、切削油、潤滑油等)的存在，以免使製品出現開裂、糊斑等。一般不推薦使用脫模劑。
(2)再生料的使用 對於顏色不變、又無雜質存在的PMMA再生料，在要求不高的製品中可以與新料混合後使用的，其混入的比例為新粒的1/4。混合後的物料在成型加工之前必須預乾燥處理，乾燥的工藝與新料相同。對於透光率要求較高的製品，原則上不允許使用再生料。
(3)製品的後處理
與PS等塑膠相同．出於各種原因在PMMA製品不可避免地殘留有一定的內應力，這些殘留應力將會使製品在使用過程中出現開裂。為了能達到減少或消除這些應力的目的，對所得製品需作一定的後處理工作。
PMMA製品的後處理是在溫度為70～80℃的熱風迴圈乾燥箱內進行的、處理的時間則視製品壁厚而定，厚度增大所處理的時間也就越長，反之則縮短，一般4h左右就可以了，然後緩慢冷卻至室溫。PMMA樹脂顆粒易吸收水分，由於水分的存在，在成型過程中受熱蒸發，導致熔體起泡、膨脹、使製品出現銀絲、氣泡、透明度變差、有糊斑等問題。因此在成型加工前，予以乾燥處理，特別是包裝條件較差或包裝開啟時間較久的顆粒，更應如此。PMMA採用熱風迴圈乾燥裝置進行乾燥，其乾燥工藝引數：溫度為70～80℃，時間為2～4h，料層厚度為30mm。
和乾燥處理過程中，除應嚴格控制乾燥工藝以防樹脂顆粒粘連成塊之外，還應注意乾燥裝置和容器的乾淨清潔，以免雜質塵埃混入，而影響製品的質量。
經乾燥處理的樹脂顆粒應及時進行加工，對於暫不使用的樹脂顆粒，應妥為保管。用密閉容器盛裝，以防樹脂顆粒與環境溫度和溼度相平衡的過程中，重新吸溼。
4成型工藝引數
(1)注射溫度 PMMA為無定形聚合物，無明顯的熔點溫度。成型中可供選擇的範圍較寬，可在160～270℃之間選取；同時溫度的改變對熔體流動性的影響比較明顯，隨物料溫度的提高熔體的流動長度也明顯增加、這對於薄壁、長流程及複雜製品的充模性十分重要，但必須注意，在選用高料溫時易受其它工藝引數影響而給製品表面帶來變色等問題。
注射溫度的恰當與否可透過熔體對空注射法進行觀察判斷，即以熔體低速從噴嘴中流出是否光亮、透明、無泡，如果是呈不透明、模糊、有氣泡、銀絲的膨脹體，則可認為溫度偏高或樹脂含水量過高。
一般來說，保證熔體充滿模腔的情況下，注射溫度可偏低，以減少可能出現的變色和對效能的影響。
(2)注射壓力 注射壓力對PMMA熔體流功性的影響不如溫度那麼明顯，但由於熔體粘度較大，流動性比較差，因此，還是需要較大的注射壓力。特別是形狀複雜的製品以及壁厚的製品，為克服熔體流動阻力和減少收縮凹痕與氣泡等問題。仍需注意壓力的增加會引起製品易產生內應力。
PMMA注射壓力的選擇，首先是依據製品的壁厚等情況予以初選。然後再根據成型中的實際問題進行調整。通常寬澆口、易流動的厚壁製品所選取的注射壓力為80～100 MPa之間，而熔體流動較為困難的製品所需的壓力要大於140MPa，110～140 MPa則適用於大多數製品的成型。
(3)注射速率 注射速率的提高對PMMA熔體的充模是有利的，但由於高速注射往往影響成型製品質量，特別在澆口周圍常常是模糊不清，從而使製品的透光率大為降低，同時還增加了製品中的內應力。在一般情況下最好不採用高速注射，只有當澆口較小(大多為針形澆口)充模有困難時或熔接痕明顯的情況下，選用較高的注射速率。最好採用多級注射。
(4)模具溫度 模具溫度是PMMA成型中一個重要因素，模具溫度的控制與製品的結構形狀，使用要求以及材料本身有關。模具溫度高對熔體的充模是有利的，可減少熔接痕的產生，改善製品的透明性，尤其可降低製品中的內應力。較高的模具溫度會引起製品的收縮率有所增大，易發生凹痕和冷卻時間長等問題，進而影響整個成型週期。
在實際成型中，除了因充模困難，改善熔接痕、防止收縮孔等需要適當加高模溫(一般為40～65℃)外，大多采取通水冷卻的辦法控制模具溫度。
(5)成型週期 成型週期往往與製品的壁厚有關，由於PMMA熔體在140℃左右就開始凝固，105℃達到Tg，可以在較高溫度下脫模而很少發生變形，所以成型週期一般都比較短，只有當模具溫度過高時，週期才略有延長。
另：PMMA的加工要求較嚴格，它對水份和溫度很敏感，加工前要充分乾燥，其熔體粘度較大，需在較高（225-245℃）和壓力下成型，模溫在65-80℃較好。PMMA穩定性不太好，受高溫或在較高溫度下停留時間過長都會造成降解。螺桿轉速不宜過大（60%左右即可），較厚的PMMA製件內易出現“空洞”，需採取大澆口，“低料溫、高模溫、慢速”注射的辦法來加工
應用範圍
PMMA可以用於航空、宇航、汽車、船舶用防彈玻璃、窗玻璃、儀表配件、坐艙蓋、訊號燈、指示燈、光學器具，如眼鏡、放大鏡及各種透鏡。建築材料如彩色板、高階裝飾材料、傢俱、窗玻璃、隔板。醫療器械如整形外科假肢、假鼻、假眼、醫用導光管、牙託粉。文具、日用品，如筆桿、製圖用具、示教模型、標本、燈具、紐扣、髮夾、糖果盤等。
PMMA透過注塑、擠出、澆鑄、流延、塗覆、粘接等成型工藝加工成型。
PMMA塑膠
聚甲基丙烯酸甲酯樹脂是由甲基丙烯酸甲酯自由基聚合而得，有本體聚合（澆鑄）、懸浮聚合（模塑膠）、溶液聚合（塗料和粘合劑）、乳液聚合（膠乳織物處理劑）和共聚改性等聚合工藝。聚甲基丙烯酸的英文名稱為：Polymethylmecrylate，簡稱PMMA，俗稱有機玻璃和壓加力。
聚甲基丙烯酸甲酯樹脂和是丙烯酸類樹脂中最主要的品種，它與聚丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯，聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯，聚丙烯酸及其共聚物，聚丙烯醯胺、聚氰基丙烯酸甲酯等統稱為丙烯酸樹脂。聚甲基丙烯酸甲酯樹脂在這一類的樹脂中效能最突出，產量和用途最大。
物化效能
PMMA是無色、透明，透光率是塑膠中最好的，比玻璃高，光的透過範圍大；反射率隨入射角而變，對光的吸收率小，可做全反射。當PMMA載體（板、棒）彎曲度<48o時可傳導光線；聚合物為無規立構型，但存在著相互隔離的短程有序排列，因而拉伸定向產品有結晶構型，有良好的抗銀紋性，抗銀紋增長和衝擊韌性；質輕、堅韌，常溫下有較高的機械強度，而且受溫度的影響小，只有當接近軟化點和Tg時強度才急劇下降；表面光澤優良，著色力強，尺寸穩定性好，但表面硬度和抗刻痕性差，衝擊強度較低，電效能良好，但隨頻率的增大而下降，吸水性小，耐水溶性無機鹽及某些稀酸，耐長鏈烷烴、醚、脂肪、油類，不耐鹼；抗老化性好，無毒，燃燒時無火焰。
PMMA無定形聚合物，Tg為105℃、熔融溫度大於160℃，分解溫度高達270℃以上，因此，成型的溫度範圍較寬。
處於熔融狀態下的PMMA表現為熔體粘度較高，流動性較差，熔體粘度對溫度變化比較敏感。注射溫度的改變對熔體流動長度的影響要比注射壓力顯著，並比注射速率明顯些，比模具溫度則更顯著。故改變PMMA成型的流動性主要是從注射溫度著手。
PMMA具有一定親水性．其顆粒的吸水性達0.3％～0.4％，水分的存在使熔體出現氣泡，所得製品有銀絲，透明度也為降低。所以要求在注塑之前對樹脂作乾燥處理。
由於透明度高是PMMA的特點，任何雜質的存在都會光折射關係而在製品上暴露無遺，故要求在加工成型前必須做好環境的清潔工作。
PMMA表現為質硬、性脆、易破裂，因此，要選擇好製品的成型、收縮率和脫模斜度。
常見的柱塞式注塑機和螺桿式注塑機只要製品用量不超過最大注射量的70％～80％時均可進行加工。選用帶有加熱控溫裝置的敞開式噴嘴。
注塑工藝
(1)清潔 清潔是PMMA注塑製品效能的基本條件之一，否則會因透光率變差而造成製品的報廢。為此需注意如下幾點。
①注塑機 料斗和料筒應特別注意清潔。如果料筒記憶體留有其它物料時，首先將料筒清洗乾淨(清洗材料可用PMMA的再生料)，當料筒記憶體留有PVC、POM等物料時，不可用PMMA再生料直接清洗，這一點務須注意，
②粒料 在開啟包裝時，應先將包裝材料清理乾淨，方能開啟包裝。對於使用剩餘的樹脂顆料注意妥善保管，以防因靜電作用而汙染樹脂粒料或與其它樹脂粒料混雜。
特殊複合材料
Typical Injection
Molding Conditions
一般射出成型條件
English
英制
SI Metric
公制
Temperature 溫度
Rear zone 後段 350 - 390 °F 177 - 199 °C
Center zone 中段 360 - 400 °F 182 - 204 °C
Front zone 前段 370 - 410 °F 188 - 210 °C
Melt 熔化溫度 360 - 425 °F 182 - 218 °C
Mold 模具溫度 175 - 225 °F 79 - 107 °C
Pressures 壓力
Injection 射壓 10000 - 15000 psi 69 - 103 MPa
Hold 保壓 5000 - 10000 psi 34 - 69 MPa
Back 背壓 50 - 100 psi 0.34 - 0.69 MPa
Speeds 速度
Fill 填充速度 1 - 2 in/sec 25 - 51 mm/sec
Screw 螺桿轉速 60 - 90 rpm 60 - 90 rpm
Drying 烘乾條件
Time & Temperature
時間 & 溫度 4 Hrs @ 200 °F 4 Hrs @ 93 °C
Dew Point 露點 0.0 °F -18 °C
Moisture Content
溼度含量 0.02 % 0.02 %
永久抗靜電覆合材料
Typical Injection
Molding Conditions
一般射出成型條件
English
英制
SI Metric
公制
Temperature 溫度
Rear zone 後段 390 - 420 °F 199 - 216 °C
Center zone 中段 410 - 440 °F 210 - 227 °C
Front zone 前段 430 - 460 °F 221 - 238 °C
Melt 熔化溫度 415 - 470 °F 213 - 243 °C
Mold 模具溫度 100 - 150 °F 38 - 66 °C
Pressures 壓力
Injection 射壓 10000 - 15000 psi 69 - 103 MPa
Hold 保壓 5000 - 10000 psi 34 - 69 MPa
Back 背壓 50 - 100 psi 0.34 - 0.69 MPa
Speeds 速度
Fill 填充速度 1 - 2 in/sec 25 - 51 mm/sec
Screw 螺桿轉速 60 - 90 rpm 60 - 90 rpm
Drying 烘乾條件
Time & Temperature
時間 & 溫度 4 Hrs @ 200 °F 4 Hrs @ 93 °C
Dew Point 露點 0.0 °F -18 °C
Moisture Content
溼度含量 0.02 % 0.02 %
④模具的整治 模具中不允許有油汙(如防鏽油、切削油、潤滑油等)的存在，以免使製品出現開裂、糊斑等。一般不推薦使用脫模劑。
(2)再生料的使用 對於顏色不變、又無雜質存在的PMMA再生料，在要求不高的製品中可以與新料混合後使用的，其混入的比例為新粒的1/4。混合後的物料在成型加工之前必須預乾燥處理，乾燥的工藝與新料相同。對於透光率要求較高的製品，原則上不允許使用再生料。
(3)製品的後處理
與PS等塑膠相同．出於各種原因在PMMA製品不可避免地殘留有一定的內應力，這些殘留應力將會使製品在使用過程中出現開裂。為了能達到減少或消除這些應力的目的，對所得製品需作一定的後處理工作。
PMMA製品的後處理是在溫度為70～80℃的熱風迴圈乾燥箱內進行的、處理的時間則視製品壁厚而定，厚度增大所處理的時間也就越長，反之則縮短，一般4h左右就可以了，然後緩慢冷卻至室溫。PMMA樹脂顆粒易吸收水分，由於水分的存在，在成型過程中受熱蒸發，導致熔體起泡、膨脹、使製品出現銀絲、氣泡、透明度變差、有糊斑等問題。因此在成型加工前，予以乾燥處理，特別是包裝條件較差或包裝開啟時間較久的顆粒，更應如此。PMMA採用熱風迴圈乾燥裝置進行乾燥，其乾燥工藝引數：溫度為70～80℃，時間為2～4h，料層厚度為30mm。
和乾燥處理過程中，除應嚴格控制乾燥工藝以防樹脂顆粒粘連成塊之外，還應注意乾燥裝置和容器的乾淨清潔，以免雜質塵埃混入，而影響製品的質量。
經乾燥處理的樹脂顆粒應及時進行加工，對於暫不使用的樹脂顆粒，應妥為保管。用密閉容器盛裝，以防樹脂顆粒與環境溫度和溼度相平衡的過程中，重新吸溼。
4成型工藝引數
(1)注射溫度 PMMA為無定形聚合物，無明顯的熔點溫度。成型中可供選擇的範圍較寬，可在160～270℃之間選取；同時溫度的改變對熔體流動性的影響比較明顯，隨物料溫度的提高熔體的流動長度也明顯增加、這對於薄壁、長流程及複雜製品的充模性十分重要，但必須注意，在選用高料溫時易受其它工藝引數影響而給製品表面帶來變色等問題。
注射溫度的恰當與否可透過熔體對空注射法進行觀察判斷，即以熔體低速從噴嘴中流出是否光亮、透明、無泡，如果是呈不透明、模糊、有氣泡、銀絲的膨脹體，則可認為溫度偏高或樹脂含水量過高。
一般來說，保證熔體充滿模腔的情況下，注射溫度可偏低，以減少可能出現的變色和對效能的影響。
(2)注射壓力 注射壓力對PMMA熔體流功性的影響不如溫度那麼明顯，但由於熔體粘度較大，流動性比較差，因此，還是需要較大的注射壓力。特別是形狀複雜的製品以及壁厚的製品，為克服熔體流動阻力和減少收縮凹痕與氣泡等問題。仍需注意壓力的增加會引起製品易產生內應力。
PMMA注射壓力的選擇，首先是依據製品的壁厚等情況予以初選。然後再根據成型中的實際問題進行調整。通常寬澆口、易流動的厚壁製品所選取的注射壓力為80～100 MPa之間，而熔體流動較為困難的製品所需的壓力要大於140MPa，110～140 MPa則適用於大多數製品的成型。
(3)注射速率 注射速率的提高對PMMA熔體的充模是有利的，但由於高速注射往往影響成型製品質量，特別在澆口周圍常常是模糊不清，從而使製品的透光率大為降低，同時還增加了製品中的內應力。在一般情況下最好不採用高速注射，只有當澆口較小(大多為針形澆口)充模有困難時或熔接痕明顯的情況下，選用較高的注射速率。最好採用多級注射。
(4)模具溫度 模具溫度是PMMA成型中一個重要因素，模具溫度的控制與製品的結構形狀，使用要求以及材料本身有關。模具溫度高對熔體的充模是有利的，可減少熔接痕的產生，改善製品的透明性，尤其可降低製品中的內應力。較高的模具溫度會引起製品的收縮率有所增大，易發生凹痕和冷卻時間長等問題，進而影響整個成型週期。
在實際成型中，除了因充模困難，改善熔接痕、防止收縮孔等需要適當加高模溫(一般為40～65℃)外，大多采取通水冷卻的辦法控制模具溫度。
(5)成型週期 成型週期往往與製品的壁厚有關，由於PMMA熔體在140℃左右就開始凝固，105℃達到Tg，可以在較高溫度下脫模而很少發生變形，所以成型週期一般都比較短，只有當模具溫度過高時，週期才略有延長。
另：PMMA的加工要求較嚴格，它對水份和溫度很敏感，加工前要充分乾燥，其熔體粘度較大，需在較高（225-245℃）和壓力下成型，模溫在65-80℃較好。PMMA穩定性不太好，受高溫或在較高溫度下停留時間過長都會造成降解。螺桿轉速不宜過大（60%左右即可），較厚的PMMA製件內易出現“空洞”，需採取大澆口，“低料溫、高模溫、慢速”注射的辦法來加工
應用範圍
PMMA可以用於航空、宇航、汽車、船舶用防彈玻璃、窗玻璃、儀表配件、坐艙蓋、訊號燈、指示燈、光學器具，如眼鏡、放大鏡及各種透鏡。建築材料如彩色板、高階裝飾材料、傢俱、窗玻璃、隔板。醫療器械如整形外科假肢、假鼻、假眼、醫用導光管、牙託粉。文具、日用品，如筆桿、製圖用具、示教模型、標本、燈具、紐扣、髮夾、糖果盤等。
PMMA透過注塑、擠出、澆鑄、流延、塗覆、粘接等成型工藝加工成型。