เมทิลเมทาคริเลตของแก้วอินทรีย์หรือที่เรียกโดยเฉพาะว่า โพลีเมทิลเมทาคริเลต (PMMA) วัตถุดิบและกระบวนการผลิตสามารถอธิบายได้อย่างละเอียดดังนี้:
วัตถุดิบหลัก
เมทิลเมทาคริเลต (MMA): เป็นหน่วยหลักในการผลิตโพลีเมทิลเมทาคริเลต (PMMA) MMA สามารถผลิตได้หลายวิธี เช่น:
วิธีการหมักแบบใช้แอมโมเนีย: ทำปฏิกิริยาแอมโมเนียกับกรดซัลฟิวริกเพื่อผลิตเบส A เบส B กรดซัลฟิวริก จากนั้นทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียเพื่อผลิตเบส A เบส C กรดซัลฟิวริกในที่สุด
วิธี C: วิธี C คือการทำให้แอมโมเนียและน้ำสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะ (เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอนหรือคาร์บอน) เพื่อผลิตเบส C-มีเทน อุณหภูมิปฏิกิริยาโดยทั่วไปคือ 45-115 องศา ความดันปฏิกิริยาคือ 20-60 บรรยากาศ และปฏิกิริยาทั้งหมดดำเนินไปในการละลายด้วยแรงเฉื่อย โดยมีอัตราการแปลงสูงถึง 99%
กระบวนการแอโรซอลชนิด B (เส้นทาง C-2): แอโรซอลชนิด B และคาร์บอนไดออกไซด์จะทำปฏิกิริยากับไนไตรล์ภายใต้การกระทำของสารกระตุ้นเพื่อผลิตกรดชนิด C ซึ่งจากนั้นจะทำปฏิกิริยากับไนไตรล์เพื่อผลิตกรดชนิด C ซึ่งเป็นเบส A และน้ำ โดยมีอัตราการแปลงรวมสูงถึง 95% วิธีการนี้ทำได้ง่าย วัตถุดิบหาได้ง่าย และมีความได้เปรียบทางการแข่งขันในระดับหนึ่ง
วิธีการสร้างกรดของโลหะผสม: กรดของโลหะผสมถูกสังเคราะห์โดยการแลกเปลี่ยนเรซินกรดกับโอเลฟินกรดภายใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยา จากนั้นจึงทำปฏิกิริยากรดกับอากาศภายใต้สภาวะของตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อผลิตกรดเบส III ซึ่งจะถูกแปลงเป็นกรดเบส III
สารเติมแต่ง
ในระหว่างกระบวนการผลิต เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระจกอินทรีย์หรือเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะ มักจะมีการเติมสารเติมแต่งบางอย่าง เช่น:
การโต้ตอบ: เพื่อส่งเสริมการโต้ตอบระหว่างหน่วย กระจกอินทรีย์สร้างโครงสร้างเครือข่ายที่มั่นคงยิ่งขึ้น และปรับปรุงความทนทานต่อความร้อนและแรงกระแทก
สี: ใช้ในการแต่งสีแก้วอินทรีย์ แบ่งเป็นเม็ดสีอินทรีย์และเม็ดสีไม่ใช่อินทรีย์
ทนทานต่อรังสี UV: เนื่องจากกระจกออร์แกนิกถูกโจมตีจากรังสี UV ได้ง่าย การเพิ่มคุณสมบัติทนทานต่อรังสี UV จะช่วยยืดอายุการใช้งานได้
ป้องกันไฟฟ้าสถิตย์: ใช้ผลิตภัณฑ์แก้วอินทรีย์เพื่อป้องกันไฟฟ้าสถิตย์และดูดซับเถ้า
ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน
โมโนเมอร์ MMA จะทำปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม (เช่น อุณหภูมิ ความดัน ตัวกระตุ้น ฯลฯ) เพื่อสร้างสายพอลิเมอร์ จากนั้นจึงพอลิเมอไรเซชันเป็น PMMA (เมทาคริเลตพอลิเมอไรซ์) ปฏิกิริยาการรวมตัวสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การรวมตัวของสาร การรวมตัวของสารละลาย การรวมตัวของอิมัลชัน ฯลฯ ในบรรดาวิธีการเหล่านี้ สารรวมตัวหลักมีข้อดีคือมีความบริสุทธิ์สูงและมีน้ำหนักโมเลกุลสูง แต่กระบวนการปฏิกิริยาควบคุมได้ยาก
ลักษณะผลิตภัณฑ์
PMMA มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมาย เช่น:
ความโปร่งใสสูง: การส่งผ่านแสงเกิน 92% ทำให้เป็นวัสดุพลาสติกโปร่งใสที่ยอดเยี่ยม
คุณภาพ: ความหนาแน่นสัมพัทธ์อยู่ที่เพียง 1.19 เท่านั้น ซึ่งน้อยกว่าแก้วอนินทรีย์เพียงครึ่งหนึ่ง
ง่ายต่อการประมวลผล: สามารถขึ้นรูปด้วยความร้อนเป็นรูปทรงต่างๆ ได้ และสามารถกลึงด้วยการตัด เจาะ แกะสลัก ฯลฯ ทนทานต่อสภาพอากาศดี: ทนทานต่อสภาพอากาศและมีเสถียรภาพทางเคมีดี
คุณสมบัติอื่นๆ : ย้อมง่าย ขึ้นรูป ฯลฯ
พื้นที่การใช้งาน
เนื่องจาก PMMA มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่อไปนี้:
ป้ายโฆษณา: ใช้ความโปร่งใสสูงและประมวลผลง่ายเพื่อสร้างป้ายและป้ายโฆษณา
หน้าต่างกระจกสถาปัตยกรรม: ทำจากวัสดุกระจกโปร่งใส ช่วยให้แสงสว่างและทัศนวิสัยดี
อุปกรณ์ให้แสงสว่าง : โคมไฟ โคมไฟตั้งโต๊ะ ฯลฯ ตัวอุปกรณ์ : ผลิตจากวัสดุและเปลือกโปร่งใสชนิดต่างๆ
กระจกออปติก: ใช้การส่งผ่านแสงสูงและประสิทธิภาพทางแสงที่ยอดเยี่ยมเพื่อผลิตกระจกออปติก
การป้องกันความปลอดภัย: หน้ากากป้องกันความปลอดภัยสำหรับอุปกรณ์
อุปกรณ์ในชีวิตประจำวัน เช่น อุปกรณ์ทานอาหาร แก้วน้ำ ฯลฯ
การบิน: หน้าต่างเครื่องบินมักทำจากกระจกอินทรีย์ (PMMA) ซึ่งมีความทนทานต่อรังสีอัลตราไวโอเลตสูงและคงความโปร่งใสสูงระหว่างเที่ยวบินที่ระดับความสูง
ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว กรดคาร์บอกซิลิกแก้วอินทรีย์ (กรดคาร์บอกซิลิกเบสอินทรีย์ A) ผลิตขึ้นโดยทำปฏิกิริยากับกรดคาร์บอกซิลิกเบสอินทรีย์ A เพียงอย่างเดียว และสามารถเติมได้หลายวิธีเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพหากจำเป็น ผ่านกระบวนการผลิต ปฏิกิริยาเคมีซ้ำๆ และการควบคุมทางวิศวกรรมที่แม่นยำ ในที่สุดเราก็ได้วัสดุพลาสติกโปร่งใสที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม
