亚克力是聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate),简称PMMA,是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的一种高分子聚合物,又称作有机玻璃,具有高透明度、高耐候性、高硬度、易加工成型等优点,是经常使用的玻璃替代材料。
PMMA是目前光学性能最优良的透明高分子材料,透光率达到92%,比玻璃及PC的透光率高,这也成为其许多应用的最重要基础特性。
PMMA的耐候性在常用塑料里也是首屈一指的,其在汽车外饰耐候测试标准SAE J2527下,可满足3500-4000 KJ/m2的耐候性测试,远高于普通PC、PA等塑料。另外,PMMA的铅笔硬度可达到2H,也远高于PC等其他普通塑料,具有很好的表面耐刮擦性。
PMMA因其优异的特性,已经在汽车、电子与家电、消费品、照明、建筑与建材、医疗等领域有着广泛的应用。
PMMA在汽车领域的应用
PMMA在汽车的尾灯、仪表盘面罩、外立柱和装饰件、内饰灯、后视镜外壳等领域都有应用,主要用在需要透明、半透明以及高光泽度等领域。
PMMA用于汽车尾灯
汽车车灯分为前灯和尾灯,其灯罩等部件需要使用透明材料。前照灯与雾灯灯罩多使用聚碳酸酯PC类材料,这是因为在行驶过程中前灯使用的时间往往比较长,同时汽车行驶时对灯罩的耐冲击要求较高。但PC用于前灯也存在着工艺复杂、成本较高、易老化等缺点。
尾灯则一般是转向灯、刹车灯等,灯光强度较低、使用时间较短,因此对耐热要求相对较低,多采用PMMA材料,PMMA透光率92%,高于PC的90%,折射率1.492 ,耐候性好,表面硬度高,是尾灯的面罩、反射器、光导的理想材料。由于较高的硬度,PMMA有很好的耐刮擦性能,作为外配光镜材料使用时无需进行表面保护,可直接使用。而光散射PMMA具有较高的散射特性,易实现均匀的点亮效果,是当前尾灯应用的重点材料之一。
PMMA用于仪表盘面罩
仪表盘面罩主要起着保护仪表,准确显示仪表数据的作用。仪表板面罩一般是注塑成型,PMMA使用较多,具有高的透明度,足够的强度、刚度,有良好的尺寸稳定性,在太阳光辐射和发动机余热的高温下不变形,在长期高温下不变形、不失效、不影响各仪表的精确度。
外立柱和装饰件
汽车外立柱分为ABC柱,其性能要求主要是高光泽(一般为钢琴黑),高耐候,高耐热,耐刮擦,常用方案有ABS+喷漆,PP+喷漆及PMMA+ABS双层挤出方案,以及增韧PMMA方案。PMMA相比于喷漆方案,可以免去喷涂流程,更环保,成本更低,逐渐成为主流方案。
PMMA用于内饰灯
PMMA用于后视镜外壳
后视镜外壳主要要求较高的光泽度和黑亮度,同时要求较高的抗冲击强度、耐刮擦性能和耐候性能。由于镜壳形状一般为曲面,容易产生应力,因此对加工性能和韧性要求比较高。常规方案有ABS喷漆,但工艺污染严重,工序多,采用PMMA方案可实现免喷涂,一般此处要采用增韧级别的PMMA材料,以满足其试验大纲中的跌落实验等项目。
以上是PMMA在汽车领域中的常规应用,主要是和光学或者外观有关,PMMA给汽车领域增加了更多的可能性。
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