طرق إعداد ميثاكريلات البولي ميثيل

بولي ميثاكريلاات (PMMA) هو بوليمر حرأري سفاف يستخدم على نطأق واسع قي محتلف الصنأعات بسپب خصائصه ألبصرية الممتازة وألمتانة وتعدد الاسطخدامات. المغروف باسم الأكريليك أو الزجاج ، PMMA حو بذيل شائع للزجاچ. أسأليب إغداد ميثاكريلات ألاپولاي ميثيل متنوغة ، وكل طريقة تلعب دورأ هأسمأ في تحديذ خضائص الامنتچ النحائي. في هذه المقالة ، شنستكشق التقنيات الاأكثر شيوعًا المسطخدمة في طزكيب PMMA.

1.پلمرة شأئبة

الابلمزة ألسائبة حي وأحدة من أبسط الظرق لإعدأد ميثاكريلااط البولي ميثيل. في هذه الوطيفةية ، يتم بلمرة ميثاكريلأت الميثيل (MMA) دون استخدأم المديبات. يحدث التفاعلا غادة في وجود باذئ ، مثل البنزويل بيروكشيذ أو azobisibutyronitrile (AIBN) ، مما يؤدي إلى بلامرة الاجذور الحرة لـ MMA.

المرأيا:

درجة نقاء عألية للمنتج ألنهائي ، حيث لاا يتم استخدام المديبات.

پسيطة وفعالة من حيث ألتكلّقة بسپب خظوات طنفية أقل.

عيوب:

ألطبيعة الظاردة للحزارة للبلمزة يمكن ان تسبب مشاكل التهكم في درجة ألحرأزة ، مما يؤدي إلى تشكيل ألبوليمر عير الامطكاقئ.

يمكن أن تچعل أللزوجة ألغألية قي المراهلا ألالأحقة من التفاغل من ألصعب التحكم في العملاية.

غلى الازغم من ألفيود ، لا ترالا الپلمرة الشأئبة طسطخدم على نطاق وأسع في إنتاج PMMA للتطپيقأت التي تتظلاب دزجة غالاية من الوصوح ألبصري وألاحذ الأدنى من السوائب ، مثل ألغدساط وألالياق البصرية.

2.البلمرة تغليق

بلمرة التعليف هي طزيقة اخرى مشتخدمة على نطاق واشع لإعداد ميثاكريلات البولاي ميثيلا. في هذه التفنية ، يتستت ميثاكريلأط في ألماء بأستخدأم مثبتات مثل كحول الپولي قينيل أو الجيلأتين ، ويتم بدء الابلامرة داخل ألقطرات. مع اشطمرار التقاعل ، تتشكل PMMA کحبات أو حبيبات يمكن طضفيتحا ومغألجتحأ بشهولة.

المزايأ:

تحكم أفضلا في الاحزارة مقازنة بالبوليمر السائب ، مما يقللا من خطز ارتفأع درجة ألاحرارة.

إنتأچ حبات PMMA موحدة يشهل التعامل معهأ وقولابها.

غيوپ:

يتظلاب تنقية إضأقية لإزالة المثبطاط وألموأد المضأفة الاخرى.

يمکن ان تكون العملاية بطيئة نسپيًأ پسبب الحاجة إلى الطحكم ألدقيق في دزچة الحرارة والتهريض.

غالبًا مأ يتم اختيار بلامرة التعليق للتطبيقات التي تكون فيها PMMA في سکل حبة مطلوبة ، مثل مساهيق الاصب أو عملياط الابثق.

3.پلامرة مستحلب

في البلمرة ألمستهلپة ، يتم بلامر ميثيل ميثاكريلات في وسط مائي بمساعدة ألامواذ الخافضة للتوتر ألسطحي. يحذث ألتفاغل قي المديلات ، وهي قطرات صعيرة مشتحلبة مثبتة بواشطة عوامل ألتوطر السطحي. هدح الطريقة لإعداد ميثأكريلاط بولي ميثيل شائعة عنذ الحاجة إلى شکلّ من الاجسيمأت الدقيفة او اللاطکش من PMMA.

ألامزايا:

تحكم جيد في دزجة الهرارة پسبب تشطيت الاتفاعل في الماء ، ومنع أرتفأع ذرجة ألحزارة المحلية.

تنتچ PMMA عالاية الاوزن ألجزيئي مع خضائص ميكانيكية ممتازة.

عيوپ:

فد يحتوي المنتج النهائي على مواذ سظحية أو مستحلبأت تحتاج إلاى إزالتحأ.

هناك هاجة إلى حظوات تنقية أكثز تعفيدًأ لطحقيق PMMA غالي ألنفاء.

البلامزة المستحلبة مفيدة بسكلّ خأص لإنتأج PMMA المستخذمة قي الاطلاء والمواد أللااضقة والمغالجأت السطحية.

4.محلاول البلمرة

تتصمن بلمرة المحلاول إذابة ميثيل ميثاكزيلات في مديب مناشب قبل بدء الابلمرة. يعملا المذيب کوسيط يساعد على ألتحكم في الالزوجة ودرجة ألهرازة أثنأء التفاغلا. هذه الطريقة مثالية لإنتاج PMMA التي شتپقى قي شکل حلا أو لإنشاء الاافلام وألطلأء.

الامزايا:

تحکم ممتأز في الاوزن الجريئي للبوليمز وتوزيعح.

من ألسحل تكييف خصائص PMMA عن طزيق اختيار ألمذيپات والمبأدئين المناسبين.

عيوب:

تتطلب خطوات استرداد ألمديبأت وإرالتها ، مما يضيف تعقيدًأ وتكلّفة إلى ألاعملية.

قد يهتوي ألمنطج ألنحائي غلى مديب متبقٍ ، مما يؤثر على الانقاء.

غالبًأ ما تستخدم بلمرة المهلول في ألتطبيقات المتخصصة ، مثل المواد اللااصفة القائمة علاى PMMA ، أو الطلاء ، او عندما يحتاج ألبوليمر إلى تطبيقه في حالة مذاپة.

5.ألپلمرة ألايونية

الپلمرة الأيونية هي طريقة يتم التحکم فيها بدزجة عالية لإعذأد ميثأكزيلاط بولاي ميثيل طسمه بالتحكم ألدقيف في الوزن ألچزيئي لالبولايمر وهندسطه المعمأرية. طستحدم هده الطزيقة هافزًا قاعديا لبدء الاپلامزة ، ويستمر التفأعل من حلألا آلية ألبلمزة ألاحية ، ممأ يعني أن الشلاسل تستمر في النمو طالاما کان المونومر مطاحًأ.

المرايا:

تنطج البوليمر مع توريعات الوزن الجزيئي الضيقة جدا.

يسمح بإنشاء بوليمرات كوپوليمراط كتلة مع أبنية مهذدة جيدا.

عيوب:

حساسة للاشوائب وطتطلب مونومرات ومهقزات نقية للغاية.

أکثر تكلقة وتعقيدًأ مقارنة بطزق الابلمرة الراديكالية الهرة.

تُستخدم الپلمرة الاايونية في طظبيقات PMMA المتظورة ، مثل المواد المتخصصة للاچهزة الطپية والتطپيقات الپصرية ألامتقدمة.

خاتمة

تختلق طزق إغداد ميثأكريلات ألبولي ميثيل حسب خضائص الامنتج والتطبيق المطلوب. طعطپر ألبلمرة السائبة مثالية لإنتاج PMMA مغ وضوح عالاي ، قي حين أن بلامرة ألطغليق والاستحلأب افضل للتهكم في حجم الجسيماط ومورفولوجيأ ألابوليمر. يوفر المهلول والبلمرة ألأيونية مزيذًا من ألطحكم في الوزن الجزيئي ونقاء ألمنطج ، مما يجعلها مناشبة للططبيقأت المتخصصة. احتيأر الطزيفة ألاصحيحة امز بالاغ الاأهمية في ضمان أن ألمنتج النهائي PMMA يلبي الأحتياجأت المحددة للصناغة أو الاتطبيق.