為了滿足市場的需求,,企業(yè)或者科研人員會研發(fā)出顏色,強度以及柔韌性等各項性能都不同的材料,。
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材料的種類多了,,對于使用者來說就有了更多的選擇,肯定是件好事,,但對于很多普通人有時候就很蒙圈,,搞不清楚它們之間到底有什么區(qū)別,到底是不是同一種材料,。
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& _2 A! b9 h( t: z, q4 g很多人對經(jīng)常使用的亞克力就有這樣的疑問,,遠(yuǎn)看像玻璃,近看像塑料,,而它的名字又叫亞克力,,它到底是玻璃還是塑料呢,?
# o' ^' K8 X" _4 F% x 亞克力是什么亞克力是我們對這種材料最常見的叫法,還被稱為有機(jī)玻璃,,英文名稱為Polymethyl methacrylate,,英譯后叫亞克力,縮寫是PMMA,,它的化學(xué)全稱叫聚甲基丙烯酸甲酯,,其原材料屬于丙烯酸類化學(xué)品。
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通常我們除了使用亞克力板材外,,還能聽到亞克力棉,,亞克力紗,亞克力尼龍等等名字,,亞克力板材是由丙烯酸顆粒和樹脂等材料合成,,而其它亞克力紡織品則是由丙烯酸所制成的纖維,他們之間并不屬于同一類,。
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, s1 X% b! ]% s3 O4 A9 ^; H很多時候我們會感覺到亞克力是一種新型材料,,但實際上它被發(fā)明出來已經(jīng)有一百多年了,早在1872年這種化學(xué)聚合物就被發(fā)現(xiàn)了,,直到1920年才在實驗室合成出了第一塊亞克力板,,1927年終于在工廠中完整地制造出了亞克力板,最開始制造出來的亞克力只是被用在飛機(jī)上,,上世紀(jì)末隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn)和成熟,,亞克力開始在很多行業(yè)中廣泛使用。
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現(xiàn)在,,亞克力已經(jīng)成為很多行業(yè)重要的材料,,例如作為儀器儀表零件,汽車車燈,,光學(xué)鏡片,,透明管道以及工藝品等等。
% w1 [; |# \7 l" q 亞克力的特點 W3 {# M c' x- p
亞克力具有很高的透明度,,視覺清晰,,可以達(dá)到92%以上的透光率,普通玻璃的透光率也只有85%左右,,能夠達(dá)到光學(xué)玻璃的透明度,,即便是染色后也同樣具有很好的透明度,這就增加了亞克力的展示和美學(xué)效果,。
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: T7 `2 m# u0 W得益于特殊的材料性能,,亞克力的強度是普通玻璃的十幾倍,與玻璃比較可以用堅固來形容它,,用亞克力制成產(chǎn)品就會非常耐用,,透明的產(chǎn)品最怕就是被劃傷,,亞克力由于其強度高,所以也是最耐磨的透明材料之一,。 & N1 U4 |, D5 v9 Q2 I+ T
亞克力在113℃就開始軟化,,熔點在160℃,這個溫度讓其具有很高的可塑性,,做成任何造型都變得容易,。
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亞克力對溫度和濕度的變化,以及酸性和堿性物質(zhì)都具有很高的抵抗力,,就非常的適合于在戶外應(yīng)用,。
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雖然亞克力有著諸多的優(yōu)點,但同時也具有一些缺點,,首先就是其價格要比玻璃貴,,很難完全代替玻璃;其次由于其燃點較低,,直接暴露在火焰下就會融化并最終燃燒,燃燒還會釋放出有毒煙霧,,因此在使用電動工具加切割時產(chǎn)生高溫,,就會很容易變形彎曲。 6 q! {/ _$ s! G3 C6 ?* w q
你認(rèn)為的玻璃卻是塑料
1 W3 \) F8 I$ O+ O亞克力屬于一種聚合后的高分子材料,,也就是一種熱塑性塑料,,對,你沒有看錯,,它是一種塑料,。 ' h$ v: u' f/ ~6 D" q6 x% a
亞克力是利用單體的甲基丙烯酸甲酯聚合而來的,那么亞克力與其他塑料有什么區(qū)別呢,?為什么明明是塑料卻要把它叫做“玻璃”呢,? 這還是由于亞克力的諸多與玻璃相似的特點,有的優(yōu)點超過了玻璃,,還有的優(yōu)點則可以完美地彌補玻璃的缺點,。 ! b9 C. k/ J7 j- g3 b
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* J) L! K2 x' U; O* {& j/ d透明材料是很多行業(yè)最常用的材料之一,當(dāng)傳統(tǒng)玻璃太重或太容易破裂時,,設(shè)計師和制造商經(jīng)常選擇這些透明聚合物作為替代品,。 3 F: n3 v& A, W
而亞克力又正好擁有玻璃或者透明材料的這些特性,但是它又的確不是玻璃,,所以就將其稱為有機(jī)玻璃,。
, C+ Q) Q2 j8 n! t. b8 c0 {$ Q 亞克力生產(chǎn)工藝
; @) ?5 I# Z7 d- `0 f2 t: T2 {亞克力的生產(chǎn)工藝與其它塑料也都差不多,只是在具體的溫度以及添加的催化劑上會有所不同,,主要有三種成型方法,,澆鑄成型,,注塑成型以及擠壓成型。
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澆鑄成型
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澆鑄成型是需要模具的,,將熔化的丙烯酸倒入該模具中,,靜置幾個小時,直到它變成半固體就可以從模具中取出,。 ( }2 P8 v# W7 a0 h0 W7 F
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板材離開模具后,,將其轉(zhuǎn)移到高壓爐中,高壓爐是一種特殊的機(jī)械,,其功能類似于壓力鍋和烤箱,,高壓爐利用熱量和壓力將氣泡從塑料中擠出,使其具有較高的透明度和更加堅固,,在高壓爐中丙烯酸通常需要幾個小時,。
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從高壓爐中取出成型的亞克力后,需要將表面和邊緣打磨幾次,,先用小顆粒的砂紙再換成柔軟的布輪,,以確保亞克力表面光滑和透明。 / @ N" t, ]. u8 Q
擠壓成型 " L1 d. t* d, L7 \3 W
將丙烯酸顆粒原料加入到擠壓機(jī)中,,該機(jī)器會將原料加熱直至150℃左右,,讓其變成粘稠狀態(tài)。 , [4 I" a" v7 J- y, Y" n
然后再送入兩個輥壓機(jī)之間,,通過壓力將熔化的塑料壓平,,變成均勻的薄片,然后將片材冷卻,,從而使亞克力片材固化,。 ; u; x- L+ S, P& _
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將片材切成需要的尺寸,并經(jīng)過打磨和拋光就可以使用了,,擠壓成型只能壓出較薄的片材,,并不能制造出其它形狀和較厚的板材。 7 V y7 v+ Z4 z% O1 `" D/ w
注塑成型
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與其它塑料產(chǎn)品的注塑一樣,,亞克力也是將丙烯酸顆粒放入柱塞式或者螺桿式注塑機(jī)內(nèi),,通過高溫將原料融化成糊狀。 ; ^& Z+ P. [8 [- E) o
再將其注入磨具腔中成型,,通過熱風(fēng)循環(huán)干燥后就變成固定的形狀,,經(jīng)過打磨拋光后就可以使用了。
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如今,,亞克力的使用量越來越多,,每年都在增加;盡管亞克力是當(dāng)今使用的最古老塑料之一,但它所具有的光學(xué)透明性和對室外環(huán)境的抵抗力,,讓其仍然成為許多行業(yè)應(yīng)用的首選材料,。
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文中圖片截取自Youtube《Howto Bend Acrylic and Make Amazing Shapes》
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