为何聚甲基丙烯酸甲酯是透明的，而其他聚合物大都不透明？
为何聚甲基丙烯酸甲酯是透明的，而其他聚合物大都不透明？下面，一起来看一下吧！
为何聚甲基丙烯酸甲酯是透明的？室温下聚甲基丙烯酸甲酯是透明的，聚乙烯是不透明的，这与高分子的结晶性和杂质含量有关。聚丙烯酸甲酯的透明度很好。一般称为有机玻璃，可以代替玻璃，透明度也接近玻璃。因为聚甲基丙烯酸甲酯分子链中含有甲基、羧酸甲基组。这两组干扰高分子链的旋转。聚甲基丙烯酸甲酯的分子量很硬。羧酸甲酯组具有很强的极性。为何聚甲基丙烯酸甲酯是透明的，而其他聚合物大都不透明，因为这两个因素，聚甲基丙烯酸甲酯高分子链形成了非常好的结晶度，结晶度非常高，透明度也非常高。相反，聚乙烯是可以自由旋转的软链段，分子间作用力很小，更重要的是聚乙烯由于链的移动而形成很多支链。结晶性能相对不好，常常形成结晶区域和非晶区域共同存在的现象，结晶区域和非晶区域与光的折射率完全不同。总而言之，聚甲基丙烯酸甲酯是透明的原因就在于此。
甲基丙烯酸甲酯经常用作玻璃的替代品物质的性质如下：物理特性：PMMA的密度低于玻璃。PMMA的密度约为1.15-1.19g/cm3，是玻璃(2.40-2.80g/cm3)的一半，金属铝(属于轻金属)的43%。PMMA的机械强度很高。PMMA的相对分子质量约为200万个，是长链的高分子聚合物，形成分子的链非常柔软。因此，PMMA的强度相对较高，拉伸和抗冲击能力比普通玻璃高7 ~ 18倍。为何聚甲基丙烯酸甲酯是透明的，而其他聚合物大都不透明，有加热和拉伸处理的有机玻璃，其中分子链段排列得非常有序，材料的韧性明显提高。用钉子砸这种有机玻璃，钉子刺穿也不会裂开。这种有机玻璃被子弹刺穿后也不会碎成碎片。因此，伸展的PMMA可以用作防弹玻璃和军用飞机的驾驶舱盖。
甲基丙烯酸甲酯基因变化构造利用原子转移自由基聚合(SI-ATRP)在纤维素纳米晶体(CNC)表面接枝聚苯乙烯，利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、热失重分析仪(TGA)研究了纤维素纳米晶体在变形前后的化学结构和热稳定性。测试结果表明聚苯乙烯已成功嫁接到纤维素纳米晶的表面。纤维素纳米晶体的热分解温度从150上升到220，改造后纤维素纳米晶体的热稳定性得到了提高。利用溶液浇铸法制备了聚丙烯酸甲酯/纳米纤维素复合材料(PMMA/CNC)，并通过TGA、透光率测试研究了其热稳定性和透光率。结果表明，当温度达到350时，PMMA/CNC的质量剩余率比纯PMMA增加了100%。如果CNC的添加量为1%，复合材料的透射率为89%，接近纯PMMA的透射率(91%)。该结果为提高PMMA复合材料的热稳定性提供了一种新方法，同时保持了PMMA透明度。总而言之，为何聚甲基丙烯酸甲酯是透明的原因就在于此。
聚甲基丙烯酸甲脂PMMA
Polymethylmethacrylate， 简称PMMA，也称Acrylic。摩尔量约为50万---100万，(摩尔量对聚合物的性能有很大的影响)nd=1.491，色散系数Vd=57.2，是“王冕”材料，透过率约92%，加速老化后240H透过率仍能达到92%，在室外使用10年后只降到88%，能透过波长270nm以上的紫外光。PMMA能透过X射线和Y射线，其薄片能透过α射线和β射线，但是能吸收中子线。
PMMA密度为1.19kg/m3，在20℃*109Pa时的平均吸水率为2%，在所有光学塑料中它的吸水率最高，弹性模量为3.16*109Pa，泊松比为0.32，抗张强度为(462---703) *109Pa。PMMA 的线形膨胀系数为8.3*10-5 K-1，比K9玻璃大10倍，但PMMA从高温冷却时的光学记忆即组件恢复到它原来尺寸的性能要比玻璃好，它的折射率随温度的变化dn/dt为-8.5*10-5，比K9玻璃大出约30倍，但是它是负值。热导率为0.192W/(m*k)，比热容为1465J/(kg*k)，它的玻璃化温度为105℃，熔化温度为180℃。
PMMA耐稀无机酸去污液，油脂和弱碱的性能优良，耐浓无机酸中等，不耐醇，酮，溶于芳烃，氯化烃有机溶剂，为强碱及温热的NaOH，KOH所侵蚀，与显影液不起反应。
PMMA有优良的耐气候性，在热带气候下曝晒多年，它的透明度和色泽变化小。
PMMA目前于广泛被用于制造照相机，摄录一体机，投影机，光盘读出头以及军用火控和制导系统中的非球面透镜和反射镜，还用来制造菲涅尔透镜，微透镜数组，隐形眼镜，光纤，光盘基板等零件。
MS的材料密度为1.08，而PMMA的材料密度为1.18，同样的尺寸的产品。
使用MS，材料重量直接节约8.5%，MS在市场的价格比PMMA板材价格低将近8%，使用MS吸顶灯罩替代PMMA吸顶灯罩，成本节约的空间值得去想象。
透明的ABS和PS，透明度都在86-87%左右，ABS的雾度比较大。而PMMA的透明度在93%。如果用来做普通的镜片，要求不太高用透明的ABS就可以了（如东丽的ABS920-555），PS冲击强度非常差，容易爆裂。
如果镜片要求比较高，即要求透明度又要求抗冲击可以选择抗冲击PMMA，如三菱的PMMAVRM40、VRL40等。一般品牌手机的镜片都采用此材料。
扩展资料：
物理性质
1、PMMA的密度比玻璃低：PMMA的密度大约在1.15-1.19g/cm，是玻璃（2.40-2.80g/cm）的一半、金属铝（属于轻金属）的43%。
2、PMMA的机械强度较高：PMMA的相对分子质量大约为200万，是长链的高分子聚合物，而且形成分子的链很柔软，因此，PMMA的强度比较高，抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7～18倍。
有一种经过加热和拉伸处理过的有机玻璃，其中的分子链段排列得非常有次序，使材料的韧性有显著提高。用钉子钉进这种有机玻璃，即使钉子穿透了，也不产生裂纹。
这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片。因此，拉伸处理的PMMA可用作防弹玻璃，也用作军用飞机上的座舱盖。
3、PMMA的熔点较低：PMMA的熔点约130_140°C（265_285°F），比玻璃约1000度的高温低很多。
4、PMMA的透光率较高
5、可见光：PMMA是最优良的高分子透明材料，透光率达到92%，比玻璃的透光度高。
6、紫外光：石英能完全透过紫外线，但价格高昂，普通玻璃只能透过0.6%的紫外线。PMMA能有效滤除波长小于300nm的紫外光，但300nm至400nm之间滤除效果较差。
部分制造商在PMMA表面进行镀膜，以增加其滤除300nm至400nm紫外光的效果和性质。另一方面，在照射紫外光的状况下，与聚碳酸酯相比，PMMA具有更佳的稳定性
7、红外线：PMMA允许小于2800nm波长的红外线(IR)通过。更长波长的IR，小于25,000nm时，基本上可被阻挡。存在特殊的有色PMMA，可以让特定波长IR透过，同时阻挡可见光（应用于远程控制或热感应等）。
8、PMMA的玻璃转化温度为大约105°C。
参考资料来源：百度百科——聚甲基丙烯酸甲酯塑料
