メタクリル樹脂、アクリル樹脂(PMMA)の物性と用途、特性について

2013年9月3日更新

アクリル、もしくはアクリル樹脂という名称のほうが一般的に用いられます。正式にはメタクリル樹脂もしくはポリメタクリル酸メチル、ポリメチルメタクリレート(PMMA)となります。熱可塑性プラスチックのうち、非晶性に分類されます。

透明度のきわめて高いクリアなプラスチック

常用での耐熱温度は70〜90℃、比重は1.17から1.20、屈折率は1.49、光沢があり、透明感のある外観をもつプラスチック材料です。透明度はプラスチック材料の中でもトップクラスです。無機ガラスよりもさらに透明性が高いため、アクリルガラスやレンズ、各種照明のカバー、窓材としても使われている所以です。透明性が高いだけでなく、着色も容易であり、カラーのアクリルが多数出回っています。

研磨や切断、切削加工にも向く

成形だけでなく、切削や研磨などの加工をされることが多いプラスチックでもあります。なお、擦ると特有のにおいがします。

耐衝撃に優れ、劣化しにくい樹脂

また樹脂の中では耐侯性に優れ、直射日光下でも劣化しないという特性があります。汎用の樹脂では特に高い耐性があるとされます。

機械的特性については、引張強さをはじめ、耐衝撃性に優れている材料です。耐薬品性や耐油性は比較的良好ですが、シンナーやベンジン等の有機溶剤には侵されます。

用途は透明性を活かしたものが多いですが、利用分野は幅広く、最近では携帯電話の表示窓、液晶ディスプレイのバックライト用導電板などにも使われ、他に自動車ランプのレンズ、食卓容器や照明板、水槽、各種レンズ、コンタクトレンズ等、シート、看板用、照明カバー、建材、水槽、共重合用機械部品、雑貨、日用品全般、コーティング、ラミネート、アクリル樹脂塗料の原料などに用いられています。

メタクリル樹脂、アクリル樹脂(PMMA)の物性
種類、タイプ 注型耐燃性 成形材料 スチレン共重合体 耐衝撃性
物理的性質 密度(g・cm^-3) 1.21から1.28 1.17から1.20 1.09 1.11から1.18
融点(℃) 結晶性
非晶性 90から105 90から105 100から105 80から100
透明度 透明〜不透明 透明〜半透明〜不透明
吸水率(%)3mm、24h 0.3から0.4 0.1から0.4 0.15 0.2から0.8
成形特性 成形温度範囲(℃) 圧縮:148から218
射出:162から259
圧縮:148から210
射出:162から259
圧縮:148から210
射出:200から259
成形圧力範囲(kgf・cm^-2) 圧縮:140から704
射出:704から1400
圧縮:70から560
射出:704から2000
圧縮:140から352
射出:704から1400
成形収縮率(%) 圧縮:0.1から0.4、射出:0.2から0.8 圧縮:0.2から0.6 圧縮:0.4から0.8
機械的性質 引張強さ(kgf・mm^-2) 5.6から8.8 4.9から7.7 7.0 3.5から6.3
最大伸び率(%) 3.8から5.1 2.0から10.0 3.0 20.0から70.0
圧縮強さ(破壊、降伏)(kgf・mm^-2) 7.7から8.4 8.4から12.7 7.7から10.5 2.8から9.8
曲げ強さ(破壊、降伏)(kgf・mm^-2) 8.4から12.6 9.1から13.4 11.2から13.4 4.9から9.1
引張弾性率(kgf・mm^-2) 246から343 380から450 430 240から400
圧縮弾性率(kgf・mm^-2) 316 260から323 169から260 169から260
曲げ弾性率(kgf・mm^-2) 246から316 295から323 183から267 141から267
アイゾット衝撃値(kgf・cm・cm^-1) 1.6から2.1 1.6から2.7 1.63 4.3から13.6
硬度(硬さ) ロックウェル M61から100 M85から105 M75 R105から120
ショア
熱的性質 熱伝導率(10^-4cal・s^-1cm^-2)(K・cm^-1)^-1 4.0から6.0 4.0から6.0 4.0から5.0 4.0から5.0
比熱(cal・K^-1g^-1) 0.35 0.35 0.34 0.34
線熱膨張率(10^-5K^-1) 7.7 5.0から9.0 6.0から8.0 5.0から8.0
熱変形温度(℃)
18.6kgf・cm^-2
4.6kgf・cm^-2
68から95
76から93
72から98
79から107
95から100
79から95
電気的性質 体積抵抗率(Ω・cm)(23℃、50%RH相対湿度) >1016 >1014 1016 >1016
絶縁強さ(短時間法)(3.18mm)/kV・mm-1 15.7から17.3 15.7から19.6 17.7 14.9から19.6
比誘電率(εγ 60Hz 3.5から5.1 3.3から3.9 3.4 3.5から4.0
MHz 3.0から3.7 2.2から3.2 2.9 2.5から3.1
誘電正接(tanδ) 60Hz 0.04から0.09 0.04から0.06 0.06 0.04から0.05
MHz 0.02から0.05 0.02から0.03 0.013 0.004から0.4
化学的性質、耐薬品性 燃焼性、速度(mm・min-1 15.2から30.5 25.4から33.0
日光の影響 暗色化 無、少し機械的強度が劣化
弱酸の影響 実質無
強酸の影響 強酸化性酸に侵される
弱アルカリの影響 実質無
強アルカリの影響 侵される 実質無
有機溶剤の影響 ケトン、エステル、炭化水素に可溶

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