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聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的綜合力學(xué)性能，在通用塑料中居前列，拉伸、彎曲、壓縮等強(qiáng)度均高于聚烯烴，也高于聚苯乙烯、聚氯乙烯等，沖擊韌性較差，但也稍?xún)?yōu)于聚苯乙烯。澆注的本體聚合聚甲基丙烯酸甲酯板材（例如航空用有機(jī)玻璃板材）拉伸、彎曲、壓縮等力學(xué)性能更高一些，可以達(dá)到聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料的水平。
一般而言，聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸強(qiáng)度可達(dá)到50-77MPa水平，彎曲強(qiáng)度可達(dá)到90-130MPa，這些性能數(shù)據(jù)的上限已達(dá)到甚至超過(guò)某些工程塑料。其斷裂伸長(zhǎng)率僅2%-3% ，故力學(xué)性能特征基本上屬于硬而脆的塑料，且具有缺口性，在應(yīng)力下易開(kāi)裂，但斷裂時(shí)斷口不像聚苯乙烯和普通無(wú)機(jī)玻璃那樣尖銳參差不齊。40℃ 是一個(gè)二級(jí)轉(zhuǎn)變溫度，相當(dāng)于側(cè)甲基開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的溫度，超過(guò)40℃，該材料的韌性，延展性有所改善。聚甲基丙烯酸甲酯表面硬度低，容易擦傷。
聚甲基丙烯酸甲酯的強(qiáng)度與應(yīng)力作用時(shí)間有關(guān)，隨作用時(shí)間增加，強(qiáng)度下降。經(jīng)拉伸取向后的聚甲基丙烯酸甲酯（定向有機(jī)玻璃）的力學(xué)性能有明顯提高，缺口性也得到改善。
聚甲基丙烯酸甲酯的耐熱性并不高，它的玻璃化溫度雖然達(dá)到104℃，但連續(xù)使用溫度卻隨工作條件不同在65℃-95℃之間改變，熱變形溫度約為96℃（1.18MPa），維卡軟化點(diǎn)約113℃?？梢杂脝误w與甲基丙烯酸丙烯酯或雙酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法提高耐熱性。聚甲基丙烯酸甲酯的耐寒性也較差，脆化溫度約9.2℃。聚甲基丙烯酸甲酯的熱穩(wěn)定性屬于中等，優(yōu)于聚氯乙烯和聚甲醛，但不及聚烯烴和聚苯乙烯，熱分解溫度略高于270℃，其流動(dòng)溫度約為160℃，故尚有較寬的熔融加工溫度范圍。
聚甲基丙烯酸甲酯的熱導(dǎo)率和比熱容在塑料中都屬于中等水平，分別為0.19W/M.K和1464J/Kg.K