PMMA: Polymethylmethacrylat

ETP

Technische Thermoplaste

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: PMMA

Bezeichnung: Polymethylmethacrylat


PMMA wird aus dem Monomer Methylmethacrylat meist durch radikalische Polymerisation hergestellt und ist völlig amorph. Die Struktur des Thermoplasts (z. B. mittlere Kettenlänge oder Vernetzungsgrad) wird durch Druck, Temperaturverlauf und Dauer des Polymerisationsprozesses beeinflusst. Dies wiederum beeinflusst die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Materials.

Strukturformel

Eine Hand, die Analysen mit verschiedenen Werkzeugen und Diagrammen durchführt, die Datenprüfungen und Erkenntnisse für Forschungszwecke darstellen.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur115 (synd.), 105 (atakt.), 45 (isotac.) °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur-
Schmelz-Enthalpie-
Zersetzungstemperatur360 bis 390 °C
Elastizitätsmodul3100 bis 3300 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung90 bis 110 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität1,45 bis 1,47 J/(g*K)
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit0,16 bis 0,25 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte1,15 bis 1,19 g/cm³
MorphologieAmorphes Polymer
Allgemeine EigenschaftenHohe Steifigkeit, hohe Härte. Sehr gute Lichtdurchlässigkeit und Lichtbeständigkeit. Gute elektrische Isolationseigenschaften
VerarbeitungExtrusion, Spritzguss, Thermoformung, Bearbeitung
AnwendungenOptik (z. B. Brillen). Autoindustrie. Bauindustrie

NETZSCH Messung

DSC-Diagramm mit Wärmekapazitätsdaten für zwei Heizzyklen, Hervorhebung der Mittelwerte und Delta-Cp-Werte bei 109,2 °C und 109,9 °C.
Probenmasse12,33 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (50 ml/min)

Bewertung

In der obigen DSC-Kurve – die typisch für amorphe Materialien ist – ist ein Glasübergang als Sprung in endothermer Richtung mit Sprunghöhen (Δcp) von 0, 21 J/(g*K) (erste Aufheizung, blau) und 0,32 J/(g*K) (zweite Aufheizung, rot), verursacht durch die Änderung der spezifischen Wärme während des Übergangs von einem glasartigen, spröden in einen flexiblen, gummiartigen Zustand. Die Temperatur des Glasübergangsmittelpunkts liegt bei der ersten Aufheizung (blau) bei 110 °C und bei der zweiten Aufheizung bei 109 °C.

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