聚甲基丙烯酸甲酯〔PMMA〕,俗称有机玻璃,是一种大量用途热塑性工程塑料。然而,PMMA存于一个显著缺点:韧性较低,于受到冲击时容易开裂或破碎。为了克服这一缺陷,增韧PMMA研究和用途成为行业关注重点。
增韧PMMA主要方法包括物理共混、化学改性两大类。于物理共混中,通常将橡胶状高分子如丁腈橡胶、苯乙烯丁二烯嵌段共聚物加入到PMMA基体中。这些弹性体颗粒均匀分散于PMMA连续相中,形成两相结构。当材料受到外力作用时,橡胶颗粒能够吸收部分能量并引发微小塑性变形,从而很好缓解应力集中,增强抗冲击性能。
化学改性则是通过调整PMMA分子链结构来提升其韧性。例如,采用接枝反应引入柔性链段,或者利用共聚手段将软硬单体结合于一起。这种方法不仅增强了材料韧性,还也许改善其他性能指标,如耐候性、加工性。
另外,纳米技术也被用途于PMMA增韧行业。通过添加纳米填料,可以改变材料内部微观形态,进一步优化力学性能。值得注意是,增韧过程要控制各组分比例及制备工艺,以确保最终产品兼具优秀韧性和优良光学透明度。
随着汽车、电器还有建筑行业对性能很好材料需求增长,开发高效低成本PMMA增韧技术显得尤为很大。未来,通过多学科交叉融合,相信会有更多创新性解决方案涌现出来。
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