"Belle" trong thế giới nhựa, trong suốt hơn kính và bền hơn kim loại

PMMA (Polymethyl Methacrylate) là một hợp chất cao phân tử được trùng hợp từ các monome methyl methacrylate (MMA) và có tính dẻo nhiệt.

PMMA có độ trong suốt quang học, khả năng chống chịu thời tiết và tính chất gia công tuyệt vời. Nó thường được gọi là “plexiglass” hoặc “acrylic”.

Nó lần đầu tiên được sản xuất thử nghiệm thành công trong phòng thí nghiệm bởi nhà hóa học người Đức Otto Rohm vào năm 1910. Năm 1927, công ty Rohm and Haas của Đức đã sản xuất vật liệu này thông qua phản ứng trùng hợp, và vào năm 1931, họ đã xây dựng cơ sở sản xuất và bắt đầu sản xuất công nghiệp PMMA.

Người sáng lập JAFFA đã tham gia sâu vào việc kinh doanh các tấm PLEXGLAS® tại khu vực Trung Quốc của Röhm Chemical. Nền tảng này đã tạo ra bốn lợi thế cạnh tranh cốt lõi cho JAFFA, một nhà máy acrylic độc lập, về công nghệ, chất lượng, chuỗi cung ứng, cũng như khách hàng và thị trường. Nó mang lại cho chúng tôi khả năng cạnh tranh mạnh mẽ trong các lĩnh vực tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng (B-end) và các ứng dụng cao cấp.

Kể từ khi sản xuất công nghiệp, PMMA đã trở thành một vật liệu polymer trong suốt quan trọng trên toàn thế giới, chiếm vị trí quan trọng trong các lĩnh vực như thiết bị quang học, thiết bị y tế, kỹ thuật xây dựng và hàng không vũ trụ.

Độ truyền sáng của PMMA cao tới 90%~92%, trong khi kính silicat thông thường chỉ đạt 85%, với độ mờ <2%. Chỉ số khúc xạ là 1.49, tương tự như kính quang học. Độ truyền tia cực tím (200~400 nm) là 73%, cao hơn nhiều so với kính thông thường (chỉ 0,6%), và nó được sử dụng rộng rãi trong các tình huống yêu cầu tia cực tím như khử trùng y tế và chiếu sáng bổ sung cho cây trồng.

Khả năng chống chịu thời tiết của vật liệu rất tốt. Nó không dễ bị vàng hoặc giòn sau khi tiếp xúc lâu dài với tia cực tím, và tuổi thọ của nó khi sử dụng ngoài trời là hơn 10 năm. Về khả năng chống hóa chất, nó có khả năng chống nước khá tốt. Tuy nhiên, khả năng chống dung môi hữu cơ của nó không tốt, chẳng hạn như acetone, chloroform, v.v. Cần đặc biệt chú ý trong quá trình sử dụng: không để vật liệu tiếp xúc trực tiếp với các chất này.III. Lĩnh vực ứng dụng và các trường hợp điển hình

III. Lĩnh vực ứng dụng và các trường hợp điển hình

Các bộ phận quang học chính xác: Chúng có thể được sử dụng làm vật liệu cho ống kính máy ảnh và ống kính quang học AR/VR. Do ưu điểm về độ truyền sáng cao (92%) và trọng lượng nhẹ (mật độ 1,2 g/cm³), chúng có thể giảm trọng lượng của các thiết bị quang học hơn 30%.

 Công nghệ hiển thị: Đây là vật liệu chính cho tấm dẫn sáng của mô-đun đèn nền LED và tấm khuếch tán LCD. Sai số đồng nhất quang học của PMMA dưới 5%, có thể dẫn năng lượng ánh sáng hiệu quả.

Các bộ phận cấy ghép nhân tạo: Kể từ năm 1949, do khả năng tương thích sinh học tốt (độ độc tế bào cấp 0) và độ ổn định lâu dài của PMMA, nó đã được sử dụng trong kính nội nhãn cho phẫu thuật đục thủy tinh thể, với hơn 300 triệu ca cấy ghép tích lũy cho đến nay.

Thiết bị y tế: Nó được sử dụng rộng rãi trong khoang trong suốt của lồng ấp trẻ sơ sinh và vỏ bảo vệ kính hiển vi phẫu thuật. Sau 500 lần khử trùng bằng tia cực tím, tỷ lệ giữ nguyên hiệu suất vật liệu trên 95%.

Chiếu sáng xây dựng: Sân vận động Olympic Munich sử dụng vật liệu PMMA với diện tích một tấm 50 mét vuông cho mái che truyền sáng, đây cũng là vật liệu được sử dụng cho các tấm truyền sáng che nhà kính. Hiệu quả chiếu sáng của nó cao hơn kính hơn 15%.

Bảo vệ công nghiệp: Khi sử dụng trên các rào chắn cách âm của đường cao tốc, nó có thể giảm tiếng ồn 35 dB; trong Thế chiến II, vỏ buồng lái của máy bay chiến đấu Spitfire của Anh cũng được làm bằng vật liệu PMMA, với tốc độ chống va đập hơn 200 m/s, ngăn chặn buồng lái bị xuyên thủng.

Các bộ phận nhẹ: Đối với các sản phẩm như cửa sổ máy bay và nắp đèn hậu ô tô, PMMA có thể thay thế hoàn toàn kính. Nó có độ truyền sáng tốt hơn, trọng lượng nhẹ hơn và tiêu thụ năng lượng thấp hơn.

 Bảo vệ đặc biệt: PMMA cũng có trong lớp giữa của kính chống đạn, có thể chịu được đạn súng lục 9mm; các nắp bảng điều khiển cần chống va đập có thể chịu được nhiệt độ từ -40°C đến 80°C.

Công nghệ sửa đổi bề mặt: Phủ một lớp vật liệu nano silica lên bề mặt vật liệu PMMA có thể tăng độ cứng của vật liệu lên 6H; độ cứng cao hơn đương nhiên có nghĩa là khả năng chống trầy xước tốt hơn.

Sửa đổi pha trộn: PMMA cũng có thể được pha trộn với PC để cải thiện khả năng chịu nhiệt của vật liệu, cho phép nhiệt độ sử dụng lâu dài tăng lên 120°C. Vật liệu composite của PMMA và graphene có thể tăng cường đặc tính chống tĩnh điện của vật liệu.

Nguyên liệu sinh học: Công ty Evonik của Đức sản xuất ethanol thông qua quá trình lên men mía. Ethanol và metanol có nguồn gốc sinh học được xúc tác để tạo ra MMA thông qua phản ứng cacbonyl hóa, giảm 40% lượng khí thải carbon, và đã đạt quy mô sản xuất 10.000 tấn;

Tái chế tuần hoàn: PMMA phế thải có thể được chuyển đổi thành monome MMA thông qua quá trình nhiệt phân, với tỷ lệ thu hồi hơn 90%, và tất cả PMMA phế thải có thể được tái chế lại.