1. No category

vink passion for plastics
PMMA Tekniset tiedot
PMMA Tekniset tiedot
PMMA - Polymetyylimetakrylaatti - Akryyli on tunnettu jo 30-luvulta lähtien. Saksalainen Röhm sekä
englantilainen ICI toivat silloin markkinoille tunnetut tuotemerkit ”Plexiglas” ja ”Perspex”. PMMA on
kirkas, orgaaninen materiaali, jolla voidaan korvata lasia. Se on amorfinen kestomuovi, joka valmistetaan polymeroimalla metakrylaatti sekä metyyliesteri.
Akryylihappoesteri on monien materiaalien pohjana, näitä materiaaleja löytyy elastomeereista kestomuoveihin ja kertamuoveihin. Tässä
esitteessä keskitymme ainoastaan akryyliin (PMMA), mutta on hyvä
tietää että materiaalista on olemassa paljon erilaisia muunnoksia
(SAN, ASA).
Lämpöominaisuudet
Akryylin käyttölämpötila-alue on -40 - +70°C. Lasittumislämpötila on n.
100°C.
Sähköiset ominaisuudet
Materiaalin sähköneristyskyky on hyvä, mutta muista syistä sitä ei yleensä
Käyttöala
käytetä eristeenä sähkölaitteissa.
Akryylistä voidaan muotoilla kauniita tuotteita, sitä käytetäänkin usein
koristemateriaalina ja näytetelineissä yms. Erinomaisen säänkestävyyten-
Optiset ominaisuudet
sä ansiosta akryyli sopii hyvin myös ulkokäyttöön. Optisten ja mekaanis-
Akryylin optiset ominaisuudet ovat hyvät. Se on kirkas materiaali ja läpäi-
ten ominaisuuksiensa ansiosta sitä voidaan useissa tapauksissa käyttää
see 92% näkyvästä valosta. Hiomalla saadaan helposti erittäin kiiltävä jäl-
lasin sijasta. Kirkasta akryyliä käytetään usein mm. ikkunoissa, työpistei-
ki. Materiaalilla on monia optisia erityisominaisuuksia. Esim. solariumeis-
den väliseininä, asuntovaunujen ikkunoissa. Jo ennen toista maailmanso-
sa käytetty laatu läpäisee ruskettavat UV-säteet, mutta muutoin suojaa
taa akryyliä käytettiin lentokoneiden ikkunoissa. Lisäksi akryyli soveltuu
hyvin säteilyltä. Perspex neutral 914:ää sitävastoin käytetään suojaamaan
hyvin käytettäväksi työkoneiden hyteissä sekä monissa muissa osissa.
valolta.
Materiaalia käytetään myös kyltteinä sekä vitriineinä (esim. pienoismallit
ja taide-esineet). Rakentamisessa akryyliä käytetään kennolevynä kas-
Fysiologiset ominaisuudet
vihuoneissa, kattoikkunoissa ja erilaisissa kylpyhuoneasennuksissa. Ak-
PMMA:a voidaan käyttää myös elintarviketeollisuudessa. Se täyttää
ryyliputkia käytetään usein vedenkorkeusmittareina yms. Akryyli soveltuu
FDA:n (USA) sekä BGA:n (Saksa) vaatimukset. Huomioitavaa on valetun
sarjatuotantomateriaaliksi ja monomeeriä voidaan sekoittaa muihin mate-
laadun jäännösmonomeeripitoisuus.
riaaleihin parantamaan niiden tiettyjä ominaisuuksia.
Kemiallinen kestävyys
PMMA:n ominaispiirteitä
PMMA kestää alifaattisia hiilivetyjä, heikkoja happoja, emäksiä sekä ras-
Akryyli kannattaa valita materiaaliksi kun tarvitaan seuraavia ominaisuuksia:
voja. Veden imeytyminen on vähäistä. Materiaali ei kestä poolisia aineita,
• Kaunis ja kirkas materiaali, hyvät optiset ominaisuudet
bensiiniä eikä vahvoja happoja. Alkoholi syövyttää suulakepuristettua ak-
• Jäykkä
ryyliä, mutta valettu laatu kestää laimean alkoholin. Materiaalin sisäinen
• Luja sekä kiiltävä pinta
jännitys sekä edellä mainitut materiaalia vahingoittavat aineet aiheuttavat
• Kestää emäksisiä liuoksia sekä laimeita happoja
jännityssärökorroosiota. Sekapolymeroitujen laatujen kestävyys on pa-
• Säänkestävä materiaali (myös UV-säteily)
rempi.
PMMA ei kestä:
Sään- ja UV-säteilyn kestävyys
• Vahvoja liuottimia
Akryyli kestää hyvin UV-säteilyä, joten se sopii erinomaisesti myös ulko-
• Alkoholia, bensiiniä tai väkeviä happoja
käyttöön.
• Jännityshuippuja
Palaminen
Mekaaniset ominaisuudet
Akryyli palaa samassa lämpötilassa kuin puu, mutta savua muodostuu vä-
PMMA on erittäin jäykkä ja kova materiaali, mutta jäykkyys pienenee läm-
hemmän. Savun haju ei ole pistävä liekin sammuttamisen jälkeen. Valettu
pötilan kohotessa. Vetokuormituksessa jännitys nousee suureksi, joten
akryyli palaa pisaroimatta, suulakepuristettu palaa helpommin ja pisaroi-
tällöin suurin sallittu venymä on vain 0,7 %. Työstämisen jälkeen tulee
den. Syttymispiste on 180°C:ssa, 450°C:ssa materiaali syttyy itsestään.
varmistaa ettei materiaalissa ole sisäistä jännitystä, joka aiheuttaa halkeamia. Akryyli naarmuuntuu helposti, joten työstettäessä tulee varmistaa,
Lastuava työstö
että liike- ja kosketuspinnat ovat sileät ja puhtaat. Vaikka akryyli on hauras
Työstettäessä on vältettävä sisäisen jännityksen syntymistä sekä liiallista
materiaali, on sen iskunkestävyys 8 kertaa parempi kuin lasin. Saatavilla
kuumentumista. Jäähdytysaineita, joita käytetään työstettäessä metallia,
on myös erittäin iskunkestäviä laatuja. Naarmuuntumisen kestävyyttä voi-
ei saa käyttää akryylin kanssa, sillä ne saattavat sisältää materiaalia va-
daan parantaa pinnoittamalla.
hingoittavia aineita. Kiillottamalla saadaan hieno ja siisti lopputulos, mutta
liiallista lämpeämistä on varottava. Laserleikkausta käyttämällä saadaan
erittäin siisti jälki, eikä kiillottamista tarvita.
Lämpömuovaus
Lämpömuovausta käytetään usein akryylin työstämiseen. Akryyliä voidaan tyhjiömuovata, puhaltaa sekä taivuttaa. Akryyli on tyypillinen amorfinen materiaali, joten sen lämpömuovaus on helppoa. Suulakepuristetun
laadun käsittely on hieman helpompaa kuin valetun. Taivutettaessa lämmittämiseen käytetään infrapunalaitetta/säteilijää. Valetun akryylin muovauslämpötila on 150-180°C ja suulakepuristetun 140-150°C.
Liitosmenetelmät
Kun akryyli kiinnitetään metallirakenteisiin tulee ottaa huomioon akryylin
ja metallin erilaiset lämpölaajenemiskertoimet: akryylin lämpölaajenemiskerroin on 6 kertaa suurempi kuin metallin.
Liimaus
Mikäli liimataan yhteen kaksi akryylikappaletta, eikä materiaali altistu UVsäteilylle, liimauksessa voidaan käyttää metyleenikloridia. Poikkeuksena
ovat kuitenkin akvaariot sekä vedenalaiset kohteet. Liimasaumoissa, joihin kohdistuu suurta mekaanista rasitusta tai UV-säteilyä, tulee käyttää
akryylille kehitettyjä liimoja, kuten Acrifix tai Tensol cement. Kun akryyliä
liimataan muihin materiaaleihin, voidaan käyttää kontaktiliimoja.
Hitsaus
Akryyliä voidaan ultraääni- sekä kuumakaasuhitsata. Kuumakaasuhitsauksessa lisäaineena käytetään PVC- tai akryylilankaa. Kun käytetään
PVC lankaa, hitsauslämpötila on 170-200°C, akryylilangalla 170-180°C.
Pintakäsittely ja painaminen
Seripainaminen takaa hyvän lopputuloksen ja se onkin yleisesti käytetty
akryylin painomenetelmä. Värin toimittajalta kannattaa kysyä neuvoa menettelytavasta sekä värityypeistä. Suosittelemme akryylipohjaisia värejä
ja maaleja. Ohentimien kanssa tulee olla varovainen, jotta materiaali ei
vahingoittuisi. Huolellinen puhdistus ennen pintakäsittelyä on avainsana
hyvän ja pysyvän lopputuloksen aikaansaamiseen. Pinta pestään varovaisesti vedellä ja kuivataan puhtaalla, nukkaamattomalla pyyhkeellä.
Puolivalmisteet
Valetut akryylipuolivalmisteet valmistetaan lisäämällä nestemäiseen
monomeeriin kiihdytin, jonka jälkeen liuos kaadetaan muottiin, jossa
monomeeri polymerisoituu. Tämä valmistusmenetelmä on vanhin ja sillä
saadaan erittäin sileä pinta. Paksuustoleranssi on kuitenkin hieman suurempi kuin muilla menetelmillä. Akryylista tehdään levyjä, tankoja, profiileja ja putkia. Suulakepuristettua laatua saa myös iskunkestävänä. Erikoislaatuja toimitetaan tehtaalta.
PMMA Fysikaaliset ominaisuudet
PMMA-Fysikaaliset ominaisuudet
DIN
ISO IEC
ASTM
YKS.
PMMA
valettu
PMMA
XT
Ominaispaino
53479
Veden imeytyminen 24/96h 23 °C vedessä
53495
1183
-
g/cm3
1,189
1,186
62
D 570
%
0,21
0,2
vetolujuus
murtovenymä
-
R 527
D 638M
MPa
80
71
-
-
-
%
5,5
4,5
178
D 790
MPa
116
111
53457
R 527
D 638
MPa
3200
-
-
178
D 790
MPa
3210
3030
D 732
MPa
110
98
53453
179/2D
-
kJ/m2
12
11
Lovi-iskulujuus - Charpy
-
-
-
kJ/m2
2
2
Kovuus, Rockwell
-
2039-2
-
-
M102
M101
Kovuus, kuulapaine H358/30
-
-
-
MPa
200
200
Kiteytymislämpötila
-
-
-
°C
-
106
Lämmönjohtokyky
-
-
-
W/m-K
0,17
0,22
53752
-
D 696
10-6/K
77
78
53461
75
D 648
°C
107
98
105
Mekaaniset ominaisuudet
Vetokokeet:
Taivutuslujuus
Kimmomoduuli (vedossa)
Kimmomoduuli (taivutuksessa)
Leikkauslujuus
Iskulujuus - Charpy
Lämpöominaisuudet
Lineaarinen lämpölaajenemiskerroin
lämpötilavälillä 23-100°C
Muotostabiliteetti lämmössä,
menetelmä A: 1,82 MPa
Ylin käyttölämpötila ilmassa:
Pehmenemislämpötila - Vicat, osa B
53460
306/B
-
°C
111
Jatkuva käyttölämpötila (5000 h)
-
-
-
°C
85
85
Alin käyttölämpötila
-
-
-
°C
-40
-40
Ominaisvastus
-
-
-
Ohm-cm
1015
>1015
Pintavastus
-
-
-
Ohm
5-1013
>1013
Läpilyöntilujuus
-
-
-
kV/mm
15
15
Dielektrisyysvakio 0,1 MHz
-
-
-
-
2,7
2,7
Eristehäviökerroin 50 Hz
-
-
-
-
0,06
0,06
Eristehäviökerroin 0,1 MHz
-
-
-
-
0,02
0,03
Ryömintävastus KC
-
-
-
-
>600
>600
Sähköiset ominaisuudet
Valonläpäisy
PMMA Tekniset tiedot
PMMA Tekniset tiedot
PMMA Ominaisuusprofiili
Esitteessä annetut tiedot ovat keskimääräisiä ohjearvoja, eivätkä sido mateeriaalin toimittajaa.
9/2012
www.vink.fi