Caractéristiques [1, 2]
Propriétés physico-chimiques
-
Température de fusion
130-140 °C -
Température de transition vitreuse
108 °C
Solubilité
Le PMMA est soluble dans un certain nombre de solvants, uitlisés pour les opérations de nettoyage par exemple. Cependant on ne retiendra que l'acétone, les autres étant beaucoup plus dangereux.
- Acétone
Stabilité
Il a une bonne résistance chimique (acides et bases dilués, hydrocarbures aliphatiques), en revanche il est sensible aux hydrocarbures aromatiques et chlorés.
- Acides dilués
- Hydrocarbures aliphatiques
Additifs
-
Charges :
- Silice
-
Colorants :
- Pigments minéraux
-
Divers :
- Peroxydes organiques (catalyseur)
-
Plastifiants :
- Phtalates
Mise en œuvre
Utilisation des polymères
Le PMMA est livré sous différentes formes : plaques coulées, joncs, disques, bâtons, poudres et granulés à mouler par injection et extrusion, poudres pour peintures et vernis, émulsions, sirops, demi-produits extrudés.
Pour catalyser les opérations de polymérisation, des peroxydes organiques peuvent être ajoutés en très petites quantités.
Solvants intervenant dans les procédés
Le monomère, méthacrylate de méthyle (FT-62), se présentant sous la forme d’un liquide visqueux, d’odeur piquante, est le solvant employé généralement dans les colles polymérisables ainsi que dans les mélanges polymère/monomère utilisés en dentisterie.
Les solvants sont utilisés dans les opérations d’assemblage des plaques coulées et dans la préparation de peintures, vernis, adhésifs et revêtements.
Procédés mis en oeuvre
| Procédé | Gamme de température (°C) | Informations complémentaires |
|---|---|---|
| Injection | 170-240 | - 180°C pour les résines molles ; - 210 à 240°C pour les poudres et granulés. C’est le procédé le plus employé, mais il demande quelques précautions particulières : une bonne régulation thermique des zones de chauffage, des précautions pour éviter les phénomènes d’électricité statique, une grande propreté des locaux et des équipements et une matière à mouler parfaitement sèche. Les pressions peuvent atteindre 1500 bars. Le risque de dégradation par dépolymérisation est grand avec départ du monomère allergène. On évitera les surchauffes et les temps à hautes températures trop longs. |
| Extrusion | 160-220 | Extrusion des poudres. Le refroidissement de l’objet extrudé en PMMA est assuré par de l’air froid et non par de l’eau, pour éviter tout choc thermique à la matière. |
| Thermoformage | 130-160 | Thermoformage des plaques coulées s’effectue dans des étuves à air chaud, à rayonnement infrarouge ou sous vide pour les plaques extrudées. |
| Usinage | Température ambiante | Sciage, découpage, perçage, tournage, fraisage, polissage… Ce procédé est particulièrement aisé, puisque les machines habituelles de mécanique et de travail du bois sont utilisables. Il convient d’éviter un échauffement de la matière en cours d’usinage par une lubrification et un refroidissement localisé à l’aide d’eau pure. |
| Assemblage | Le collage du poly(méthacrylate de méthyle) sur lui-même peut s’effectuer soit : — par dissolution (ramollissement) des surfaces de contact au moyen d’un solvant (acétone, hydrocarbures chlorés) ; — à l’aide de colles-solvant qui sont des dissolutions dans un solvant, de faibles quantités de poly(méthacrylate de méthyle) de basses masses molaires ; — à l’aide de colles polymérisables à base de PMMA à faibles masses molaires en solution dans le monomère. L’addition au moment de l’emploi du catalyseur de polymérisation permet d’obtenir un joint de PMMA. — par soudage haute fréquence, ultra-sons, air chaud… |
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| Extrusion | 230-270 | Il s’agit de poly(méthacrylate de méthyle) transformé par extrusion, à partir de poudres ou granulés de hautes masses molaires pour obtenir des plaques extrudées. On ne retrouve la mémoire élastique que dans une très faible partie de la plage de transformation précédente. |
| Emulsions | Température ambiante | Elles sont obtenues par polymérisation dans l’eau avec des agents émulsifiants. Leur plastification est obtenue par copolymérisation avec de l'acrylate d’éthyle ou de n-butyle notamment. Les applications sont les vernis, peintures, revêtements, apprêts pour tissus et papiers, protections murales. |