Banner
新闻动态
首页 > 新闻动态 >彩色亚克力板工艺特性及分类用途
彩色亚克力板工艺特性及分类用途
- 2019-03-02-

彩色亚克力板的用途:亚克力制品有亚克力板、亚克力塑胶粒、亚克力灯箱、招牌、亚克力浴缸、亚克力人造大理石、亚克力树脂、亚克力(乳胶)漆,亚克力胶黏剂等等产品,种类繁多。


人们所常见到的彩色亚克力板产品系由亚克力粒料、板材或树脂等原材料经由各种不同的加工方法,并配合各种不同材质及功能之零配件加以组装而成之亚克力制品。至于一般常听到的亚克力纤维、亚克力棉、亚克力纱、亚克力尼龙等,系指由丙烯酸聚合而成之人造纤维,与亚克力制品并无关联。


其中,人们常说的彩色亚克力板就是聚甲基丙烯酸甲酯Polymeric Methyl Methacrylate(PMMA)板材,它是由“甲基丙烯酸甲酯单体 Methyl Methacrylate(MMA)”聚合而成。或是由亚克力粒料经由挤板机挤出而成的。以往板俗称为有机玻璃。亚克力源自英文acrylic,意指由有机化合物MMA制成的PMMA板,其透明与透光度如同玻璃一般。源于所有由透明塑料如PS、 PC等或由劣质的回收MMA制成的板材均统称为有机玻璃。为求区分,特将高品质纯料MMA所制成的PMMA板命名为亚克力板,以便与一般的有机玻璃板进行区分。


彩色亚克力板的分类:不同的性能,不同的色彩及视觉效果以满足千变万化的要求。

1、彩色亚克力板按生产工艺分浇铸板和挤压板,按透光度可分为透明板、半透明板(包括染色板透明板)、色板(包括黑白及彩色板);按性能分抗冲击板、抗紫外线板、普通板和特殊板如高抗冲板、阻燃板、磨砂板、金属效果板、高耐磨板、导光板等。

A:浇铸板:分子量高,具有出色的刚度、强度以及优异的抗化学品性能。因而比较适合加工大尺寸的标识牌匾,相对在软化过程中时间稍长。这种板材的特点是小批量加工,在颜色体系和表面纹理效果方面有无法比拟的灵活性,且产品规格齐全,实用于各种特殊用途。

B:挤压板:与浇铸板相比,挤压板分子量较低,机械性能稍弱,柔性比较高。然而,这一特点有利于折弯和热成型加工,软化时间较短。在处理尺寸较大的板材时,有利于各种快速真空吸塑成型。同时,挤压板的厚度公差比浇铸板小。由于挤压板是大批量自动化生产,颜色和规格不便调理,所以产品规格多样性受到一定的限制。

2、彩色亚克力板还有一种叫回料再生板是采用回收亚克力边角料,经过热降解后得到再生MMA(甲基丙烯酸甲酯)单体,再由化学聚合反应之后得来。经过严格的工艺流程,可以重新得到纯净的MMA单体,与新合成单体,品质上没有任何区别。但生产出来的降解单体,纯度不高,板材成型后,其品质、性能很差。

总结:挤压板使用颗粒原料,经过高温溶解后挤压成型,而浇铸板是用MMA单体(液态)直接浇铸成型,虽然挤压板外形上较为平整光洁,但因其在颗粒原料成型时以完成聚合。在加工成板材时其结构、性能较弱,并不适合作为户外标识产品的材料,只适合作水晶字或产品支架等户内产品。

另外由于挤压板多数不具防紫外线功能,其户外使用的寿命与浇铸板不可同日而语,颜色会渐褪并且很容易脆化,直至破裂。浇铸板是在板材加工过程中完成结构聚合,其间加入紫外线吸收剂,具有极高的强度和UV功能,户外使用寿命长达5年以上甚至10年,使用期间色泽一直亮丽如新。


彩色亚克力板的工艺特性:

1、聚甲基丙烯酸甲酯含有极性侧甲基,具有较明显的吸湿性,吸水率一般在0.3%-0.4%,成型前必须干燥,干燥条件是80℃-85℃下干燥4-5h 。

2、聚甲基丙烯酸甲酯在成型加工的温度范围内具有效明显的非牛顿流体特性,熔融粘度随剪切速率增大会明显下降,熔体粘度对温度的变化也很敏感。因此,对于聚甲基丙烯酸甲酯的成型加工,提高成型压力和温度都可明显降低熔体粘度,取得较好的流动性。

3、聚甲基丙烯酸甲酯开始流动的温度约160℃,开始分解的温度高于270℃,具有较宽的加工温度区间。

4、聚甲基丙烯酸甲酯熔体粘度较高,冷却速率又较快,制品容易产生内应力,因此成型时对工艺条件控制要求严格,制品成型后也需要进行后处理。

5、聚甲基丙烯酸甲酯是无定形聚合物,收缩率及其变化范围都较小,一般约在0.5%-0.8%,有利于成型出尺寸精度较高的塑件。

6、聚甲基丙烯酸甲酯切削性能甚好,其型材可很容易地机加工为各种要求的尺寸。


加工工艺

聚甲基丙烯酸甲酯可以采用浇铸、注塑、挤出、热成型等工艺。


浇铸成型

浇铸成型用于成型有机玻璃板材、棒材等型材,即用本体聚合方法成型型材。浇铸成型后的制品需要进行后处理,后处理条件是60℃下保温2h, 120℃下保温2h。


注塑成型

注塑成型采用悬浮聚合所制得的颗粒料,成型在普通的柱塞式或螺杆式注塑机上进行。表1是聚甲基丙烯酸甲酯注塑成型的典型工艺条件。

注塑制品也需要后处理消除内应力,处理在70-80℃热风循环干燥箱内进行,处理时间视制品厚度,一般均需4h左右。


挤出成型

聚甲基丙烯酸甲酯也可以采用挤出成型,用悬浮聚合生产的颗粒料制备有机玻璃板材、棒材、管材、片材等,但这样制备的型材,特别是板材,由于聚合物分子量小,力学性能、耐热性、耐溶剂性均不及浇注成型的型材,其优点是生产效率高,特别是对于管材和其它用浇注法时模具。难以制造的型材。挤出成型可采用单阶或双阶排气式挤出机,螺杆长径比一般在20-25。表2是挤出成型的典型工艺条件。


热成型

热成型是将有机玻璃板材或片材制成各种尺寸形状制品的过程,将裁切成要求尺寸的坯料夹紧在模具框架上,加热使其软化,再加压使其贴紧模具型面,得到与型面相同的形状,经冷却定型后修整边缘即得制品。加压可采用抽真空牵伸或用对带有型面的凸模直接加压的方法。热成型温度可参照表3推荐的温度范围。采用快速真空低牵伸成型制品时,宜采用接近下限温度,成型形状复杂的深度牵伸制品时宜采用接近上限温度,一般情况下采用正常温度。


雕刻切割

主要针对已经成型的彩色亚克力板或者有色亚克力材料进行的镂空和雕刻。普通的激光雕刻切割机就可以满足多数亚克力制品的雕刻和镂空需要。