聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃市场调研报告

聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃市场调研报告聚甲基丙烯酸甲酯属于丙烯酸系树脂的一种，它是一种无定形聚合物，其玻璃化转变温度（Tg）=104℃，有着优异的光学性能（透过波长287~2600nm）和表面性能（光泽度好、手感丰满等）以及良好的耐候性、化学稳定性、良好的绝缘性、良好的加工性能、机械性能。自30年代问世以来，已广泛应用于多种行业及领域。性质聚甲基丙烯酸甲酯,又称做压克力或有机玻璃，在香港多称做阿加力胶，它的铸板聚合物的数均分子量一般为2.2×104，相对密度为1.19～1.20，折射率为1.482～1.521，吸湿度在0.5%以下，玻璃化温度为105℃。具有高透明度，低价格，易于机械加工等优点，是平常经常使用的玻璃替代材.1.PMMA的重量轻，密度比玻璃低：PMMA的密度大约在1150-1190kg/m3，是玻璃（2400-2800kg/m3）的一半。同样大小的材料，其重量只有普通玻璃的一半，金属铝（属于轻金属）的43%。PMMA的机械强度较高：有机玻璃的相对分子质量大约为200万，是长链的高分子化合物，而且形成分子的链很柔软，因此，有机玻璃的强度比较高，抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7～18倍。抗拉强度为6～7千克力/毫米2，耐压强度为12～14千克力/毫米2，耐冲击性比聚苯乙烯好；它还有不易破碎的特点。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，有机玻璃上也不产生裂纹，这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片。聚甲基丙烯酸甲酯的单体是甲基丙烯酸甲酯，为无色液体，具有香味，沸点101℃，密度为0.940克/厘米3(25℃）。工业上是先用丙酮氰醇法或异丁烯催化氧化法制出甲基丙烯酸，然后酯化而得。它容易聚合,需要在5℃以下存放，或加入0.01%左右的对苯二酚阻聚剂来保存。使用前将其蒸馏，把阻聚剂分出。聚甲基丙烯酸甲酯能溶于自身单体、氯仿、乙酸、乙酸乙酯、丙酮等有机溶剂。由于它能溶于自身单体中，它的本体聚合物非常透明。应用建筑方面：室内外照明及非照明信号显示、天花板照明设备，高级装饰品（如雕塑品等）、家具、隔板材料等，太阳能集热器的外罩、室内紫外灯操作的日光浴床，可制作彩色有机玻璃浴缸、脸盆等。文具及日用品：制作各种制图用具、示教模型、标本防护罩，灯具各种笔杆、钮扣、发夹、糖果盒、肥皂盒、各种容器及其他日用装饰品。光学仪器：制作各种光学镜片，如眼镜、放大镜、各种透镜以及激光扫描控制的慢转录象带等。其他方面：可用作医疗器械，如假肢、假牙，医用导光的基本原料。还可做无机硅玻璃的代替品，用于宇航器械、指示灯罩、表面覆盖板，汽车及摩托车的挡风玻璃、汽车指示灯与尾部灯外壳、仪表外壳、汽车尾部装饰板镜与太阳眼镜片汽车仪器显示屏幕，、挤压成形板材、挤压成形管和竿等。有机玻璃在医学上还有一个绝妙的用处，那就是制造人工角膜。如果人眼的透明角膜长满了不透明的物质，光线就不能进入眼内。这就是全角膜白斑病引起的失明，而且这种病无法用药物治疗。于是，医学家设想用人工角膜代替长满白斑的角膜。所谓人工角膜，就是用一种透明的物质做成一个直径只有几毫米的镜柱，然后在人眼的角膜上钻一个小孔，把镜柱固定在角膜上，光线通过镜柱进入眼内，人眼就能重见光明。早在1771年，就有眼科医生用光学玻璃做成镜柱，植入角膜，但并未获得成功。后来，用水晶代替光学玻璃，也只用了半年就失效了。在第二次世界大战中，有些飞机失事时，飞机上用有机玻璃做的座舱盖被炸，飞行员的眼睛里嵌入了有机玻璃碎片。经过了许多年以后，虽然这些碎片并未被取出，但也未进一步引起人眼发生炎症或其他不良反应。这件偶然发生的事说明有机玻璃和人体组织有良好的相容性。同时也启发了眼科医生，可以用有机玻璃制造人工角膜，它的透光性好，化学性质稳定，对人体无毒，容易加工成所需形状，能与人眼长期相容。现在，用有机玻璃做的人工角膜已经普遍用于临床。生产状况现在常用的生产方法是丙酮氰醇法。传统丙酮氰醇法是1934年ICI公司发明，1937年工业化，世界上80％的甲基丙烯酸甲酯用这个工艺合成。丙酮氰醇和硫酸反应生成甲基丙烯酸硫酸盐，然后再和甲醇反应，生成甲基丙烯酸甲脂。丙酮氰醇是由氢氰酸和丙酮反应而成。硫酸用量为1．4～1．8mol／molACH，硫酸既作为反应物，也作为溶剂。首先生成甲基丙烯酰胺硫酸盐，副产物是a一羟基异丁烯酰胺硫酸盐(有水的情况下生成)，而a一羟基异丁烯酰胺硫酸盐在比较高的温度和比较长的时间会生成甲基丙烯酰胺硫酸盐。整个反应需要加入阻聚剂。第一步反应80～100度，然后快速升高120～160度，整个反应时间1小时，这步转化率一般(按ACH算)是94％。接下来用甲醇和水醋化甲基丙烯酸酰胺硫酸盐。这个反应温度是100～150度，压力是7atm，反应时间是1小时，一步转化率是(以甲基丙烯酰胺算)82％，甲醇和甲基丙烯酸循环反应，最终甲基丙烯酸甲酯的转化率接近90％。生成的废水可以高温处理生成硫酸重复利用，也可以加入液氨，制成硫铵。传统丙酮氰醇法是最主要的生产工艺，这一技术路线的产能约占世界MMA总生产能力的80%左右。如果生产商有廉价的氢氰酸(HCN)来源，则该传统工艺工艺是有相当的经济性的。但尽管如此，该工艺仍需进一步改进和提高，尤其是改善脱水/水解这一环节。并且，仍存在需处理大量硫酸氢铵副产品问题。每生产1吨MMA则产生1.2吨硫酸氢铵。鉴于该工艺存在的副产品处理问题以及期望避免使用和制取剧毒性HCN，因此，促进了其他MMA新生产技术的成功工业化。现在，针对现如今的生产状况，做出了改进与调整。改进的ACH工艺是不用硫酸，最终转化率(按ACH算)84％第一步是丙酮氰醇制备a一羟基异丁酰胺，这个反应是丙酮氰醇和水在Mn02催化作用下60度反应，转化率接近98％，然后再和甲醇在甲醇钠和离子交换树脂的催化作用下生成基丙烯酸甲酯，反应温度小于100度，这步转化率接近65％该工艺只消耗丙酮和甲醇原料，不需要外部的氢氰酸剧毒原料支持，所用原料相对于其他新型的MMA生产工艺原料来说更加易于获得。销售状况聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）具有极为优越的光学性能，是一种高度透明的热塑性塑料，获得了广泛的应用，PMMA的产品有板、管、棒、模塑料等各种品种，主要应用于航空、无线电、仪器、仪表、医疗器材、装饰、指示、广告等方面。由于PMMA表面硬度不高、易擦毛、抗冲击性能低、成型流动性能差等缺点，PMMA的改性相继出现。如甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯、丁二烯的共聚，PMMA与PC的共混等。超级透明PMMA材料主要用于手机保护屏,该产品分为有硬化涂层,没有硬化涂层两种.其特点是透光率极好,没有杂质,静电保护膜,表面硬化厚后硬度可达5-6H以上，目前特别推荐用于硬化处理的PMMA材料,国内称为生板。我国有机玻璃亚克力（压克力）PMMA生产及市场情况中国目前有机玻璃产品的总生产能力在日产13万吨左右，生产厂家很多，但生产规模小。中国有机玻璃压克力生产加工能力很大，但产品结构不甚合理，只能生产普通品种产品，缺少建筑业需要的高附加值产品，在品种与质量方面均不能满足市场的需求，如建筑用需求量很大的挤出板均需要大量从国外进口。近年来，中国有机玻璃压克力（亚克力）的消费量增长很快，但由于中国有机玻璃PMMA产品品种单调，数量较少，质量较差，远远不能满足国内市场的需求，导致进口量逐年大幅度增加。2000年中国PMMA模塑料进口量达到7.7万吨，同时还进口有机玻璃板材近4000吨。从进口地区来看，广东、上海、浙江及江苏4省市合计进口量占全国总进口量的约95％左右。发展趋势随着中国国民经济的稳定发展，尤其是电子/电气工业、汽车工业已成为中国国民经济的支柱产业，另外，城市建设和西部大开发等基础项目的建设将对新型建筑材料有较大的需求，中国已成为全球聚甲基丙烯酸甲酯需求增长最快的国家。目前全球聚甲基丙烯酸甲酯应用已向高功能化、专用化方向发展，鉴于我国聚甲基丙烯酸甲酯生产能力和市场需求均呈现快速发展局面，尤其是国内多套规模化装置的建设，加上汽车工业迅猛发展拉动，未来几年我国聚甲基丙烯酸甲酯工业进入一个新的发展阶段，其中最为关键的是加快聚甲基丙烯酸甲酯的应用研究。鉴于现代工业生产能力与实际需要之间的差距，现代聚甲基丙烯酸甲酯的工业化生产技术比较先进，但是还有更多的新技术可以应用到新的生产线上，对聚聚甲基丙烯酸甲酯的改性合成机理及其应用方面进行了研究,以及拉动我国聚甲基丙烯酸甲酯市场开发,适应环保事业发展要求,推动社会经济发展。