El metacrilato (PMMA) se produce por polimerización de radicales libres del metilmetacrilato en masa (cuando está en forma de lámina) o por polimerización en suspensión.
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Fabricación metacrilato
El PMMA es apto para ser procesado por moldeo por inyección, extrusión, moldeo por soplado de extrusión (sólo acrílicos modificados por impacto), termoformado y fundición.
El presecado no es necesario si se utiliza un cilindro ventilado, pero si se utiliza un cilindro normal, el PMMA debe procesarse en seco y es aconsejable presecar los gránulos hasta 8 horas a 70-100°C. Se formarán defectos superficiales y ampollas si se procesan gránulos húmedos.
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Moldeo por inyección
| Temperatura de fusión : 200-250°C. |
| Temperatura del molde : 40-80°C. |
| Se necesitan altas presiones de inyección debido a las pobres propiedades de flujo y puede ser necesario inyectar lentamente para obtener el flujo correcto. |
| Las tensiones internas pueden eliminarse calentando a 80°C. |
Extrusión
| Temperatura de extrusión: 180-250°C |
| Se recomienda un tornillo de desgasificación con una relación L/D de 20-30 |
Producción del metacrilato
El PMMA se produce rutinariamente por polimerización en emulsión, polimerización en solución y polimerización en masa. Por lo general, se utiliza la iniciación por radicales (incluidos los métodos de polimerización en vivo), pero también se puede realizar la polimerización aniónica del PMMA. Para producir 1 kg (2,2 lb) de PMMA, se necesitan unos 2 kg (4,4 lb) de petróleo. El PMMA producido por polimerización radical (todo el PMMA comercial) es atáctico y completamente amorfo.
Obtención del metacrilato
La temperatura de transición vítrea (Tg) del PMMA atáctico es de 105 °C (221 °F). Los valores de Tg de los grados comerciales de PMMA oscilan entre 85 y 165 °C (185 a 329 °F); el rango es tan amplio debido al gran número de composiciones comerciales que son copolímeros con comonómeros distintos del metilmetacrilato.
El PMMA es, por tanto, un vidrio orgánico a temperatura ambiente; es decir, está por debajo de su Tg. La temperatura de conformación comienza en la temperatura de transición vítrea y va subiendo a partir de ahí. Se pueden utilizar todos los procesos de moldeo habituales, como el moldeo por inyección, el moldeo por compresión y la extrusión.
Las láminas de PMMA de mayor calidad se producen por colada celular, pero en este caso, las etapas de polimerización y moldeo se producen simultáneamente. La resistencia del material es mayor que la de los grados de moldeo debido a su masa molecular extremadamente alta. El endurecimiento del caucho se ha utilizado para aumentar la dureza del PMMA y superar su comportamiento frágil en respuesta a las cargas aplicadas.
El PMMA puede soldarse mediante todos los procesos de soldadura de plásticos, como la soldadura con cuchilla caliente, con gas caliente, por ultrasonidos o por centrifugado.
Debido a su transparencia y rigidez, el PMMA también se utiliza como material de impresión 3D, pero requiere una temperatura ligeramente alta y es un poco más propenso a la envoltura en comparación con el PLA. Los filamentos de PMMA están disponibles en una amplia gama de colores.
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