|
PMMA - Polymethylmethacrylat |
PMMA (Polymethylmethacrylat) ist ein transparenter Thermoplast, üblicherweise bekannt als Acrylglas oder Acryl. Sehr oft wird er als Alternative zu Glas verwendet, da er leicht und bruchfest ist. Vom chemischen Standpunkt gesehen, ist er das synthetische Polymer von Methylmethacrylat.
Die Geschichte der PMMA-Entstehung ist eine sehr lange. 1843 wurde die erste Acrylsäure erzeugt. Methacrylsäure, gewonnen aus Acrylsäure, wurde 1865 kreiert. Der Ester Methylmethacrylat entsteht durch die Reaktion zwischen Methacrylsäure und Methanol und im Jahr 1877 entdeckten die deutschen Chemiker Fittig und Paul den Polymerisationsprozess, der Methylmethacrylat in Polymethylmethacrylat umwandelt.
Im Jahr 1933 patentierte der deutsche Chemiker Otto Röhm den Markennamen Plexiglas und die erste, kommerziell brauchbare Produktion von Acryl-Sicherheitsglas begann 1936. Ebenfalls im Jahr 1936, war eines der Ausstellungsstücke der Berliner Ausstellung „Deutschland“ eine „Glasgeige“. Sie war aus Plexiglas hergestellt, wie die Fenster eines „Zeppelins“, der ebenfalls präsentiert wurde, und löste eine Sensation aus. In den Jahren vor dem zweiten Weltkrieg spielte ein sogenanntes „Glas-Quartett“ im Dachgarten des exklusiven Berliner Hotels Eden diese Glasgeigen und wann immer Otto Röhm in der Stadt war, genoss er es, ihrer Musik zu lauschen. |
PMMA wurde unter den verschiedensten Markennamen, wie Lucite, Optix und Perspex, um nur ein paar zu nennen, angeboten. In den früheren COMECON-Ländern wurde es Piacryl genannt.
In den frühen 1930ern wurde es von Imperial Chemical Industries (ICI) als ein Gussfolienmaterial, genannt Perspex, vorgestellt. Ursprünglich war es nur als Folie und Gussstab verfügbar und wurde für die Herstellung verschiedenster Artikel unter Verwendung von Tiefziehen, mechanischer Bearbeitung und Gravur eingesetzt. Seine hohe Lichtdurchlässigkeit machte es für beleuchtete Werbung und Displays geeignet. Die Möglichkeit, Methylmethacrylat unter Verwendung einer Polymer/Monomer-Aufschlämmung in Formenwerkzeugen zu polymerisieren, machten es für die Herstellung von künstlichen Gebissen und für die Ausschalung von Objekten für Displays perfekt. 1939 wurden die ersten Kunststoff-Kontaktlinsen aus PMMA hergestellt. 1947 wurden in Australien Acryl-Badewannen vorgestellt, es brauchte jedoch weitere 10 Jahre, bis diese auch in Europa auftauchten.
Heute wird PMMA mehr als jemals zuvor verwendet. Trotz des Umstands, dass Acryl-Kunststoffe eines der ältesten, heute in Verwendung befindlichen Kunststoffmaterialien sind, machen sie ihre Vorzüge der Witterungsbeständigkeit im Außenbereich und ihre optische Klarheit noch immer für viele Anwendungen zum Material der Wahl.
|
PMMA Eigenschaften
Die Dichte von PMMA beträgt 1.17-1.20 g/ cm3, was weniger als die Hälfte der Dichte von Glas ist. Es hat eine gute Schlagfestigkeit, höher als jene von Glas und Polystyrol, aber noch immer bedeutend niedriger als Polycarbonat und einige andere technische Polymere. Die sichtbare Lichtdurchlässigkeit von PMMA beträgt bis zu 92% (3 mm Dicke) und aufgrund seines Brechungsfaktors (1.4914 bei 587.6 nm) weist es eine Reflektion seiner Oberfläche von ungefähr 4% auf. Es filtert UV-Licht bei einer Wellenlänge unter ungefähr 300 nm und manche Hersteller fügen Beschichtungen oder Additive hinzu, um die Absorbierung zu verbessern.
In verschiedenen organischen Lösungsmitteln spült sich PMMA aus und löst sich auf. Aufgrund seiner hydrolysierten Estergruppen ist seine Widerstandsfähigkeit gegen verschiedene andere Chemikalien dürftig. Trotzdem, seine Umweltstabilität übertrifft die meisten anderen Kunststoffe, was es sehr oft zum Material der Wahl für Anwendungen im Außenbereich macht.
|
PMMA Anwendungen
Die hohe Transparenz von PMMA machen es zu einer idealen Alternative zu Glas, speziell da, wo Belastung oder Gewicht ein kritischer Punkt sind. Außerdem ist PMMA mit menschlichem Gewebe kompatibel, was es zu einem idealen Material für Prothesen und Transplantate, künstliche Gebisse, optische Linsen usw. macht.
PMMA findet auch breite Verwendung für tägliche Gebrauchsgegenstände, wie Schreibstifte, Haarklammern, Knöpfe, eine Vielfalt an Behältern und für andere Haushaltswaren. In der Bauindustrie gibt es eine weit verbreitete Verwendung von PMMA für Innen- und Außenbeleuchtungen, Signalanzeigen, Möbel, Zwischenwandmaterial, Solaranlagengehäuse, farbige Glasbadewannen etc. In der Elektronikindustrie wird es als Lichtleiter für die Hintergrundbeleuchtung von TFT-LCDs oder für eine höhere Schlagfestigkeit von Laserdisks (CD, DVD) genutzt.
Während des zweiten Weltkriegs wurde Acrylglas für Sehrohre von U-Booten, Schutzscheiben und Geschütztürme für Flugzeuge verwendet.
|
Andere allgemein verwendete Thermoplaste
|
|
|