アクリル樹脂

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ポリメタクリル酸メチル樹脂 (PMMA) の構造式

アクリル樹脂(アクリルじゅし、英語 acrylic resin)とは、アクリル酸エステルあるいはメタクリル酸エステル重合体で、透明性の高い非晶質合成樹脂である。特にポリメタクリル酸メチル樹脂(Polymethyl methacrylate)。略称PMMA)による透明固体材はアクリルガラスとも呼ばれる。擦ると特有の匂いを発することから匂いガラス(においガラス)とも呼ばれた。また、ポリカーボネートなどと共に有機ガラスとも呼ばれる。

数多くの商標名があることでも知られ、ドイツの「プレキシグラス(Plexiglas)」などが有名。

製法[編集]

ラジカル重合により、重合度が10,000–15,000程度の製品が作られている。実際には懸濁重合で合成したものを熱可塑形成して薄板やその他の形状に加工することが多いが、厚手の板を作成する場合や、合わせガラスの場合は、2枚のガラスの間にモノマー重合開始剤を封入してその場で重合し張り合わせる鋳込み(キャスティング)重合が行われる場合もある。鋳込みの方が、硬く物性の良いものが出来る場合が多いが、加工に時間がかかる分割高な素材となる。

性質[編集]

メタクリル酸エステル重合体(ポリマー)は透明度の最も高いものの一つで、屈折率も1.49と高く、熱可塑性で複雑な形状に加工することが可能なために光学材料の素材として汎用されている。クロロホルムアセトンなど種々の有機溶媒に可溶であり、非晶質プラスチックで80–100°C程度で軟化変形し始める。熱成型は通常260°C程度で行われる。

また、アクリル酸のモノマーは他のモノマーと共重合することで改質することが可能であり、アクリル樹脂をベースとした種々の合成樹脂が発明されている。

一般的な樹脂の中では、優れた耐候性を示し、そのため鋼鈑や他の樹脂板の上にコーティングラミネートされて、屋外用途にも広く使われている。

用途[編集]

厚さ60cmのアクリルガラスを使用した水槽(沖縄美ら海水族館

ポリメタクリル酸エステル樹脂は高い透明性・耐衝撃性があり、熱可塑形成・着色が容易なことから、無機ガラスの代用品として建築や乗物の窓材、照明器具のカバー、提灯看板道路標識、日用品、事務用品、工芸品、腕時計の風防などに利用される。第二次世界大戦中には航空機の風防にも用いられ、21世紀現在でもF-15Jのキャノピーは「強化アクリルガラス製」である。また、この樹脂の成型技術の発達によって無機ガラスでは困難な厚さや形状の頑丈な有機ガラスが実現し、水族館での大型水槽展示、また家庭用でも横幅1200ミリメートルを越す大型熱帯魚水槽の製作が容易になった。傷が付きやすいので、大型プレコなどを飼うときは気をつける必要があるが、その欠点を補う特性がある。

また、アクリル酸エステルを液状、あるいは、ワックス状に重合させたものは、着色性の良さによりアクリル樹脂塗料の原料としても広く使用されている。水性アクリル絵具はアクリルエマルションを用いた絵具である。アクリル樹脂のエマルション接着剤としても用いられている。

関連項目[編集]