Химическая стойкость акрилового стекла, свойства

Прочность, устойчивость к атмосферным воздействиям и общая прозрачность этого материала делают его отличным выбором для различных применений. От окон и световых люков до душевых дверей и аквариумов — оргстекло является универсальным материалом, который можно использовать самыми разными способами. Акриловое оргстекло — это очень прочный и долговечный материал, который идеально подходит для предприятий. Подробнее об особенностях оргстекла, его применении и свойствах на сайте https://carboelite.ru/orgsteklo. Его очень легко мыть, и оно не создает шума при открывании и закрывании окна. Кроме того, оно имеет прекрасный внешний вид, который можно использовать в любой деловой обстановке.

Акрил листовой (оргстекло)

История создания

Акриловое стекло (оргстекло) было изобретено в 1928 году немецким химиком Отто Рёмом. Он же и дал название «плексиглас» этому материалу. С 1933 года началось его промышленное производство. Первоначально материал предназначался для остекления кабин самолётов.

Краткое описание

Оргстекло (ПММА)

Другие названия: ПММА, полиметилметакрилат, оргстекло, плексиглас и т.п.

Химическая формула: (С5O2H8)n

Термопластичный прозрачный пластик, плотность 1,19 г/см3

Коэффициент светопропускания 92%

Акрил широко используется при производстве рекламы, в промышленности (прозрачные вставки, защитные щитки), строительстве (остекление, светопрозрачные кровли, козырьки, декоративные элементы), автотюнинге, при производстве POS-материалов, в мебельной промышленности, изготовлении шумозащитных барьеров, изготовлении акриловых ванн. Им часто пользуются для оформления помещений, реализации дизайнерских идей, при изготовлении различных светильников.

Показатели Единица измерения Литое оргстекло Экструзионное оргстекло
Предел прочности при растяжении (+23 °C) МПа 74 70
Модуль упругости при растяжении МПа 3280 3300
Относительное удлинение при растяжении (+23 °C) % 5 5
Температура размягчения по Вика °C +105-112 +103
Ударная вязкость по Шарпи кДж/м² 15 15
Максимальная температура эксплуатации °С +82 +80
Температура формования °C +150-170 +150-155
Коэффициент температурного расширения мм/м*10°C 0,65 0,65

Стойкость к химическим воздействиям

На оргстекло воздействуют разбавленные фтористоводородные и цианистоводородные кислоты, а также концентрированные серная, азотная и хромовая кислоты. Растворителями оргстекла являются хлорированные углеводороды (дихлорэтан, хлороформ, метилен хлористый), альдегиды, кетоны и сложные эфиры. На оргстекло также воздействуют спирты: метиловый, бутиловый, этиловый, пропиловый. При непродолжительном воздействии 10 % этилового спирта взаимодействие с оргстеклом отсутствует.

Производство листов и блоков

Согласно ГОСТ 17622-72 техническое оргстекло производится двух марок: ТОСП и ТОСН. Первая марка представляет собой пластифицированный полимер метилового эфира метакриловой кислоты, а вторая — непластифицированный. Производство изделий осуществляется методом экструзии через калиброванное сопло, либо литьем под давлением в металлические или стеклянные формы с последующей полимеризацией. Процесс экструзии проводят при температуре сырья 200…220°С. Литье под давлением — при 190…235°С, сжатие в процессе достигает 100…120 МПа.

Оргстекло в основном выпускают в форме листов и блоков прямоугольной формы. Распространенные размеры листов составляют 1250х1150, 1600х1400, 2050х3050 мм. Толщина листа может изменяться от 1 до 28 мм. Толщина блоков значительно больше — она изменяется в пределах от 28 до 200 мм. Габаритные размеры блоков, отлитых в стеклянных формах, могут достигать 600х900 мм. Для отливок блоков органического стекла, выполненных в металлические формы, допустимы существенно большие линейные размеры.

На поверхности листа не допускается наличие:

  • посторонних включений размером более 3 мм;
  • внутренних воздушных пузырей диаметром более 1 мм;
  • грубых царапин и сколов;
  • поверхностных наплывов и трещин;
  • сколов, щербин и зазубрин длиной более 4 мм с торца листа.

Литое акриловое стекло

Для изготовления литьевого оргстекла исходным сырьем выступает мономер метилметакрилата с добавлением различных компонентов для придания дополнительных свойств и цвета в виде маслянистой жидкости, которая поступает в форполимеризатор, где происходит первичная полимеризация мономера. После чего в специальной форме между двумя силикатными, алюминиевыми или стальными листами происходит окончательная полимеризация и упрочнение молекулярных связей. В результате образуется прочное акриловое стекло различных толщин и размеров. Литое акриловое стекло горит примерно как твердая древесина, с очень незначительным дымообразованием (дым — основной поражающий фактор при пожарах), выделяемые при этом газы не являются токсичными и едкими.

Преимущества литого акрила

  • Высокая химическая стойкость. Литое оргстекло более устойчиво к кислотам и щелочам по сравнению с экструзионным. Именно поэтому литьевой акрил рекомендован для применения в водной среде, на открытом воздухе и в других условиях, где контакт с агрессивными средами неизбежен.
  • Отличная способность к термоформовке. Такой материал в процессе термического формования не реагирует на неравномерность нагрева, дает меньшую усадку, не склонен к образованию внутренних напряжений. При необходимости можно выполнить повторную переформовку изделия.
  • Повышенная прочность. Литое акриловое стекло отличается от экструзионного более прочными молекулярными связями. Молекулы «склеены» между собой в длинные цепочки, для нарушения этих связей и разрушения материала требуется гораздо большее количество энергии по сравнению с оргстеклом, полученным методом экструдирования. Благодаря этому свойству, такой материал характеризуется повышенной ударной прочностью.
  • Идеальное качество поверхности.

Другие способы сгибания органического стекла

Чтобы согнуть органическое стекло, его опускают в кипящую воду на 1 минуту. После чего достают материал и сразу же сгибают его, надев на руки силиконовые перчатки. Также существует множество других способов, как сгибать стекло в домашних условиях, подручными средствами:

  1. Газовая горелка. С помощью горелки сделать сгиб очень легко, достаточно просто нагреть органическое стекло в определенном месте. Чтобы тепло попадало исключительно на место изгиба, к газовой горелке следует приставить консервную банку, на дне которой вырезается похожее на щель отверстие.
  2. Паяльник. Используя паяльник для сгибания органического стекла, можно получить качественный и точный сгиб. Но прежде чем приступать к основной работе, необходимо потренироваться.
  3. Горячая труба. Прежде чем сгибать стекло горячей трубой, его нужно предварительно подготовить и протереть раствором соды.

Работая с оргстеклом, необходимо усвоить одно важное правило: чтобы согнуть данный материал, его нужно размягчить в определенном месте. Для этого можно использовать любой источник тепла

Так же просто изменяется и форма материала, нужно приложить немного усилий, и ни чем не примечательная полоска оргстекла превратится в настоящее произведение искусства, стоит всего лишь разогреть его до необходимой температуры

Так же просто изменяется и форма материала, нужно приложить немного усилий, и ни чем не примечательная полоска оргстекла превратится в настоящее произведение искусства, стоит всего лишь разогреть его до необходимой температуры.

Теперь вы знаете, как выглядит этот материал, что представляет собой и какими характеристиками отличается, а значит, сумеете справиться с задачей, разобравшись, как сгибать оргстекло.

Оргстекло – это твердый синтетический прозрачный материал, который изготавливается из органических полимеров. Применяется органическое стекло для конструирования аквариумов и полок, а также остекления парников, дверей и декоративной отделки. Поскольку данный материал относится к термопластам, то он становится пластичным при воздействии высоких температур. Именно благодаря этому свойству и осуществляется гибка оргстекла.

Процесс сгибания органического стекла: 1 – разогревание, 2 – сгибание под прямым углом, 3 – сгибание в трубку.

Классификация оргстекла

Органическое стекло – это прозрачный твердый пластик, изготавливаемый на основе акриловых смол. Говоря оргстекло, часто подразумевают все виды прозрачного пластика. Но верно это только для акрилового пластика.

Употребляются следующие термины, которыми обозначают один и тот же материал:

  1. Плексиглас. Именно под таким торговым названием началось промышленное производство листового полиметилметакрилата в 1933 году в Германии. И до сих пор выпускается под этим названием в США, Германии и Франции.
  2. Акрил или акриловое стекло. Представляет собой термопластичный синтетический материал, изготовленный на основе акриловых кислот.
  3. Полиметилметакрилат. Так называется в химии акриловая смола, из которой создается листовой прозрачный полимер.
  4. Органическое стекло или оргстекло. Материал очень похожий на обычное стекло, но более прочный и легкий, синтезированный с применением органических продуктов.

По методу производства оргстекло бывает экструзионным и литым. По степени прозрачности: непрозрачным, полупрозрачным, прозрачным и светорассеивающим.

Плюсы акриловых листов

Устойчивость к ультрафиолетовому излучению: благодаря гибкости и легкому формованию в любую форму акрил идеально подходит для создания различных продуктов со сложной геометрией. Органические листы являются идеальным продуктом для использования на открытом воздухе, поскольку они являются термостойкими до 160 градусов С.

https://youtube.com/watch?v=BJSJ7kgBn48

Многоразовое применение:   Многие уличные кафе и рестораны предпочитают использовать акриловую посуду взамен стеклянной, поскольку она прочная, небьющаяся и легко чистящаяся.

Экологически дружелюбный материал: Акрил можно использовать повторно. Благодаря множеству способов превратить акриловые листы в другие предметы (тарелки, столешницы или полки) – делает их экологически чистым выбором.

Органический лист предлагает широкий ассортимент цветов: Акриловые листы доступны в широком ассортименте цветов и конструкций. В зависимости от того, для чего вы используете материал. Можете выбрать цветные листы или выбрать прозрачные акриловые листы. Листы доступны в различных стилях, в том числе матовом, флуоресцентном и зеркальном.

Пригоден для использования в посудомоечной машины: Посуда из акриловых листов Perspex были разработаны с высокой степенью защиты от тепла коммерческой посудомоечной машины.

Экономически эффективные: Синтетические, акриловые листы дешевые в производстве, их может себе позволить купить человек с небольшим достатком. Именно поэтому они являются отличной альтернативой стеклу, допустим в остеклении дачной теплицы.

Технические характеристики

Популярность и широкое распространение ПММА обеспечили его характеристики.

Характеристики Значение
Плотность Варьируется в пределах 1,18-1,19 г/куб. см
Плотность при растяжении 75 МПа
Уровень водопоглощения 0,2%
Уровень теплоустойчивости 110°C
Модуль упругости 3210 МПа
Температурный диапазон Температура:

¾ кипения — 200°C;

¾ плавления — 160°C;

¾ воспламенения – от 460°C до 630°C;

¾ эксплуатации – от -40°C до +90°C

Толщина

Отдельно следует сказать о толщине акрила. От этого параметра зависит выбор материала при изготовлении тех или иных конструкций. В продаже встречаются листы с толщиной:

  • 1,5 мм. Вес изделия – 11,2 кг. Хорошо поддается любой обработке. Используется для создания рекламных подставок, визитниц, ценникодержателей.
  • 2 мм. Вес – 13,4 кг. Из него изготавливаются смотровые окошки, защитные экраны для картин.
  • 3 мм. Вес – 22,3 кг. Применяется как подсветка, для создания светящихся вывесок, лайт-боксов, боковых стекол в автомобиле и лобовых в мотоциклах.
  • 4 мм. Вес — 29,8 кг. Из такого листового акрила делают указатели, подставки со стороной не более 8 см, перегородки.
  • 5 мм. Вес – 37,2 кг. ПММА встречается в дизайнерских конструкциях, в качестве защитного экрана магазинных витрин.
  • 6 мм. Вес – 44,6 кг. Им остекляют промышленные и производственные помещения, катера, самолеты, используют в приборостроение.
  • 8 мм. Вес – 59,5 кг. Применяется для производства табличек с подсветкой и гравировкой (акриллайтов), букв, логотипов. Нашло свое место в остеклении вертолетов, самолетов, яхт.
  • 10 мм. Вес – 74,4 кг. Из оргстекла таких размеров изготавливают награды, мебель, подставки на стол сложных форм, презентационные стенды, баскетбольные щиты.
  • 12 мм. Вес – 89,3 кг. Материал используется для прозрачных лестниц, ступеней, сцен, ограждений, перегородок.
  • 20 мм. Вес – 148, 8 кг. Акрил получил распространение при производстве павильонов для бассейнов, навесов, элементов интерьера.

Производство ПММА

На современных нефтехимических предприятиях полиметилметакрилат синтезируют путем полимеризации по свободно-радикальному механизму. Реакцию проводят в блоке или суспензии, иногда в эмульсии или растворе. Выпускают оргстекло обычно в форме гранул для дальнейшей переработки или листов.

Рассмотрим подробнее технологический процесс получения ПММА. Химическая реакция проводится в формах, состоящих из стальных, алюминиевых листов или слоев силикатного стекла. Прокладки из эластичного материала, от расстояния между которыми зависит толщина будущего листа органического стекла, устанавливают в указанные формы. На этом подготовительные операции завершаются.

Первой технологической операцией в ходе синтеза является получение форполимера – сиропообразной жидкости с высокой степенью вязкости. После получения форполимер помещают в форму, которую располагают в камере с нагретой водой или оборотным теплым воздухом. Процесс ведется через форполимер для недопущения появления дефектов из-за высокой усадки при полимеризации метилметакрилата, которая достигает 23 процентов. Добавки, необходимые для придания материалу необходимых свойств, например красители, замутнители, пластификаторы, стабилизаторы и т.д. диспергируют в форполимере перед полимеризацией. После окончания процесса синтеза листы оргстекла вынимают из форм и проводят их финишную обработку, которая заключается в удалении облоя и при необходимости шлифовке и полировке.

Кроме описанного выше литьевого метода органическое стекло также изготавливают методом экструзии. Существует ряд отличий между получаемым экструзионным оргстеклом и литьевым. Экструзионный акрил характеризуется менее прочными молекулярными связями, тогда как в литом акриле они более прочные. Прочные связи между молекулами придают литьевому оргстеклу более высокие физико-механические, тепловые и химические характеристики. Также особенности производства материала влияют на дальнейшее его поведение при обработке и переработке в изделия.

Полиметилметакрилат производят в различных уголках мира под различными торговыми марками. В зависимости от фирмы и страны производителя ПММА пожет иметь следующие названия: плексиглас, люсайт, плексигум , диакон, ведрил, акрима, карбогласс, новаттро, плексима, лимакрил, плазкрил, акрилекс, акрилайт, акрипласт, акрил, метаплекс и др. Возвращаясь к методам получения оргстекла заметим, что экструзия – крупнотоннажный процесс, который потребляет большого объем полимерного сырья, и применяется только на больших производствах. С этим связан тот факт, что количество цветов и ассортимент свойств марок экструзионного материала обычно гораздо скромнее, чем предлагается на рынке литьевого акрила.

Органическое стекло любого типа можно вторично перерабатывать без особых ограничений, как любой стандартный термопластичный материал.

Современный листовой акрил представляет собой легкий прозрачный полимер, обладающий впечатляющими оптическими характеристиками. Он плавится при нагревании, что делает его идеальным материалом для витрин и других целей, где тепло необходимо для демонстрации продукта.

Применение оргстекла

Органическое стекло применяется достаточно широко. Высокая транспарентность в сочетании с хорошими механическими характеристиками открыла этому материалу дорогу к использованию в области транспорта: авиационной технике, автомобильной отрасли и т.п. Широко применяется ПММА в светотехнической индустрии, как листовой материал, прошедший полировку, так и гранулы для литья под давлением или экструзии рассеивателей светильников.

Рис.2. Фара мотоцикла

Кроме того, оргстекло используют в архитектуре и строительной индустрии, изготовлении товаров для дома, приборостроении и т.д. Широко применяется в сельском хозяйстве как материал для остекления оранжерей и теплиц. Оргстекло – хороший конструкционный материал для применения в строительстве, например для производства окон и дверей, веранд и для отделочных работ и некоторых изделий. В приборостроении оргстекло используют в качестве компонентов инструментов и приборов. В медицине оно применяется также в области инструментов, изготовлении контактных линз и в протезировании. В области оптики из этого чудесного материала выпускают линзы и призмы. Также из оргстекла можно делать компоненты микроэлектроники, игры и игрушки для детей, средства индивидуальной защиты (очки, маски), трубы и трубки для пищевой индустрии, разнообразные изделия для спортивного снаряжения и многое другое.

Незаменимо органическое стекло для уличного применения, им покрывают рекламные щиты, вывески, световые короба и прочие наружные носители информации и рекламы. Повсеместно мы видим этот материал при оформлении и наполнении витрин, в витражах, защитном остеклении, дизайнерских изделиях, сантехнике, музыкальных инструментах, торговых материалах, например ценникодержателях, POS-материалах, аквариумах, сувенирах и т.д.

Также в материалах последних поколений, особенно в авиа- и вертолетостроении, оргстекло активно применяется в составе многослойных композитных материалов, в том числе в комбинации с неорганическими стеклами.

Что из себя представляет оргстекло

Оргстекло – это бытовое название листовых материалов, напоминающих по виду и некоторым свойствам оконное стекло, и состоящее из прозрачных полимеров: полиакрилатов, поликарбонатов, полистиролов, различных сополимеров. Чаще всего так называют полиметилметакрилат (ПММА), который представляет из себя полимер, элементарным звеном которого служит метилметакрилат. В дальнейшем мы будем рассматривать под названием «оргстекло» в основном именно ПММА. Ниже приведена химическая формула полиметилметакрилата:

Обычно ПММА – это прозрачный полимер, который довольно легко поддается переработке в изделия всеми основными промышленными методами. Из-за своей высокой прозрачности он и получил второе название «органическое стекло».

Виды оргстекла

Многие, выбирая акрил или такой материал как оргстекло задаются вопросом — в чем разница, что лучше? На самом деле разница не существенна. Встречаются общеупотребляемые термины, которые означают один и тот же материал, а именно это:

  1. Полиметилметакрилат.
  2. Органическое стекло или как часто его называют — оргстекло Материал очень схож с силикатным стеклом, но имеет характеристики в разы лучше.
  3. Акриловое стекло или же акрил. Материал изготавливается с использованием органических компонентов.
  4. Плексиглас – одна из разновидностей оргстекла. Выбирая оргстекло или же акрил, вы делаете выбор, по сути, между одинаковыми материалами, но ориентироваться следует на предназначение и условия использования готового изделия, так как существуют разновидности оргстекла с различными параметрами.

Акриловое стекло изготавливается по двум основным технологиям, а именно это:

  • Метод экструзии;
  • Метод литья.

При изготовлении по первой технологии, материал получается менее прочным, нежели при задействовании второй методики.

В этом случае доступно меньше цветовых решений, но при этом размер готового листа может быть намного больше. Также мастер вследствие определенных манипуляций имеет возможность сделать готовый лист оргстекла необходимой толщины, в пределах от 1,5 до 24 мм, а вот литое оргстекло может быть с большей толщиною. Литой акрил хуже поддается обработке, особенно если речь идет о склеивании, это непременно стоит учитывать, при работе с этим материалом в домашних условиях.

На рынке представлено множество разновидностей акрила, это открывает широкие возможности перед дизайнерами, которые все чаще используют этот материал в своих проектах. Можно выделить такие разновидности:

  • Grandsilk. Этот материал выполнен с поверхностью, которая имитирует «металлик». Можно найти около 40-ка разновидностей цветовых решений. Наиболее часто применяется в мебельном производстве.
  • Kamellit и Shine Glass. Эта разновидность оргстекла выполнена с глянцевой поверхностью. Из особенностей стоит выделить высокую степень устойчивости к воздействию воды. Материал можно легко отполировать. Он не утрачивает свою цветовую насыщенность на протяжении многих лет. Наиболее часто задействуется при изготовлении кухонной мебели.
  • Satin Glass. Разновидность акрила с матовой поверхностью. При использовании на поверхности не остаются следы от прикасания, царапины. Наиболее часто задействуется в мебельном производстве, при изготовлении стульев, межкомнатных перегородок. Элементы декора из этого материала пользуются большой популярностью.
  • Element Glass. Это один из самых необычных видов акрила. Отличие заключается в том, что в основу «вплавлены» различные материалы, они могут быть как природного, так и искусственного происхождения. Это ракушки, высушенные веточки, камушки или даже ткань. Сфера применения этого оргстекла довольно разнообразна, ведь материал необычен и просто шикарно выглядит.
  • Plexiglas SDP. Разновидность сотового оргстекла. Состоит из двух слоев. Из характеристики стоит отметить повышенную ударопрочность, а также устойчивость к атмосферным воздействиям, следовательно, это отличный выбор для наружного использования.
  • Frizzz. Это очень интересная и красивая разновидность акрила. Материал матовый и имеет бархатистую структуру. Из характеристик – повышенная устойчивость к образованию царапин, загрязнению. Сфера использования – оформление витрин, производство офисной мебели, световые кубы.
  • Оргстекло с флуоресцентным эффектом. Этот материал выполнен прозрачным, но в различных расцветках. Его торцы излучают «свечение» под воздействием ультрафиолетовых лучей. Как правило, этот материал используется при изготовлении витрин, а также художественных инсталляций.

 

Обработка оргстекла

Этот материал, относящийся к высококачественным видам пластика. Он хороший для использования как внутри помещения, так и снаружи. Современный рынок предлагает широкий выбор оргстекла с различными эксплуатационными особенностями. Стоит отметить, что его легко обрабатывать, а значит, при желании можно самостоятельно изготавливать из него различные изделия. Более подробно об обработке акрила можно узнать, перейдя в соответствующий раздел на нашем сайте.

Какие существуют различия между оргстеклом и акрилом?

Разобравшись, что особой разницы между материалами нет, необходимо узнать главные особенности технологии производства того и другого.

В зависимости от способа изготовления акриловое стекло, имея одинаковый химический состав, может иметь разные свойства. Существует два способа изготовления – метод литья и метод экструзии.

Экструзионный пластик более подвержен влиянию высоких температур. Образование деформаций происходит при меньшей температуре, чем у блочного акрилового стекла. Также материал имеет различные показатели по усадке. Объем экструзионного стекла уменьшается на 6%, а блочного на 2%.

На выбор материала влияет область его применения и его главное назначение. Так как размеры листа стекла напрямую зависят от способа изготовления. Стекло, полученное литьевым способом, имеет более широкую градацию по толщине, но длина их листов меньше, чем экструзионного материала. Если в конструкции необходима точность по толщине материала, лучше применять экструзионное стекло.

С экономической точки зрения более выгодным является экструзионное акриловое стекло. Литьевое стекло является более дорогим.

Химические характеристики

Химические характеристики плексигласа позволяют применять его очень широко в промышленности и в быту. Органическое стекло устойчиво к воздействию различных веществ, содержащихся в воздухе городов и побережий с высокой влажностью. Оно не разрушается при воздействии микроорганизмов. Ему не страшны сырость, воздействие неорганических веществ и солей. Восприимчиво к соприкосновению с органикой: эфирами, хлоропроизводными углеводородами, кетонами.

Оргстекло – нетоксичный материал, экологически чистый и рекомендуемый для применения в любых помещениях и на открытом воздухе.

Плексиглас уязвим к воздействию разбавленных фтористоводородной и синильной кислоты, а также концентрированных серной, азотной и хромовой кислот. Растворителями оргстекла являются хлорированные углеводороды (дихлорэтан, хлороформ, метилен хлористый), альдегиды, кетоны и сложные эфиры. На оргстекло также воздействуют спирты: метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый. 10 %-й раствор этилового спирта при непродолжительном воздействии на оргстекло не действует.

Химическая формула Плексигласа

Химическая формула плексигласа (оргстекла)

 

(С5O2H8)n

Акриловое стекло. Химическая формула акрила та же, что и у оргстекла –

 

(С5O2H8)n

но дополнительно в его состав входит множество добавок, придающих структуре термопласта особые свойства, такие как твёрдость, гибкость, устойчивость к механическим нагрузкам и повреждениям, а также пигментов, нужных для получения конкретного цвета.

Основные свойства оргстекла

ПММА, как и любой полимер, обладает высокой молекулярной массой, она для этого полимера достигает 2 млн атомных единиц. Температура размягчения ПММА чуть выше 120 градусов Цельсия, а температура плавления порядка 160 градусов, что во многом обусловливает его хорошую перерабатываемость.

По физическим характеристикам оргстекло обладает очень хорошей прозрачностью, высокой проницаемостью не только для лучей видимой части спектра, но и для ультрафиолета. Органическое стекло имеет хорошие диэлектрические и физико-механические данные и обладает высокой атмосферостойкостью. Также этот материал достаточно химически стоек: устойчив к неконцентрированным кислотам и щелочам, спиртам и жирам, а также к гидролизу и минеральным маслам. Оргстекло, насколько это известно современной науке, безвредно для живых организмов и в то же время стойко к биологическому разрушению. Полиметилметакрилат перерабатывается экструзией с последующим термоформованием (вакуумным или пневмоформованием), штамповкой, литьем под давлением на термопластавтоматах. Также оргстекло легко обрабатывается механически, склеивается и сваривается.

Рассмотрим особенности материала более подробно.

Плотность ПММА для полимера достаточно высока и составляет 1190 кг/см3 , что намного ниже (почти в 2,5 раза) чем плотность силикатного стекла. Она примерно на 20% выше плотности ПЭНД и на 30% полипропилена, но, например, на 17% меньше плотности жесткого ПВХ. Низкая плотность приводит к тому, что при одинаковой толщине масса конструкции из органического стекла в 2,5 раза меньше, чем такая же из силикатного стекла. Зачастую такая конструкция требует гораздо меньше несущих элементов и опор, что придает ей гораздо лучших эстетических вид. Ударная прочность оргстекла примерно в 5 раз выше прочности силикатного стекла, что дает различные возможности его применения там, где высок риск для хрупкого обычного стекла.

Широко известно, что органическое стекло является легковоспламеняющимся, однако оно менее опасно, чем другие полимеры, подверженные открытому горению. В процессе горения ПММА выделяет минимум вредных продуктов окисления. Температура его воспламенения составляет 260°С.

Оргстекло, в отличие от некоторых полимеров имеет высокую морозостойкость. Диапазон рабочих температур ПММА довольно широк и находится в промежутке между минус 40°С и +80°С.

Оргстекло обладает малой теплопроводность, около 0,2—0,3 Вт/(м·К), что гораздо ниже теплопроводности обычного силикатного стекла от 0,7 до 13,5 Вт/(м·К), что дает органическому материалу большое преимущество при применении в энергоэффективных объектах.

Оргстекло обладает высокой стойкостью к старению. Т.к. светопропускание этого материала больше, чем у любого крупнотоннажного полимера и равно примерно 92% от проходящего через него видимого света. Органическое стекло не нуждается в дополнительной защите ультрафиолетового излучения. Физико-механические свойства ПММА, и его светопропускание очень медленно изменяется со временем, несмотря на действие УФ-лучей и воздействий атмосферных явлений. Однако для окрашенного оргстекла возможно изменение цвета материала в зависимости от его производителя и определенного цвета, но это, как правило, происходит по истечении большого срока и при эксплуатации вне помещений.

При этом оргстекло достаточно склонно к поверхностным повреждениям, оно довольно легко царапается. Это обусловливает применение специальных защитных пленок из полимеров на поверхности стекла.

Особенности литого оргстекла (литого акрила)

Исходным материалом для производства литого оргстекла является мономер метилметакрилат. В мономер на начальной стадии производства добавляются отвердители, красители и иные компоненты. После чего полученную растворенную массу заливают между двумя силикатными стеклами, размещают в раму, проводят термообработку в воде, а затем воздухом. В результате производится листовой твердый материал, который нарезается под необходимые стандартные размеры.

Основное отличие литого оргстекла от экструзионного – молекулярные связи. В литом акриле они прочнее, поэтому материал обладает большей ударопрочностью, химической стойкостью, проще полируется и более надежно в процессе формовки (меньше чувствительно к неравномерному прогреву листа).

Какие еще есть особенности литого оргстекла?

В производстве литого оргстекла есть ограничения по длине листа материала (при экструзионном способе производстве длина материала может быть больше).

Литое оргстекло обладает меньшей способностью к склеиванию.

Требуется большее усилие для процесса формовки, но есть возможность переформовать изделие.

Экструдированное оргстекло непрерывно производится на экструзионных линиях.

В качестве исходного материала используются гранулы (они практически являются готовым полиметилметакрилатом, а процесс экструзии – это процесс придания формы гранулам). Процесс такого производства непрерывный и может обеспечить листы любой длины. Но в связи с проблемами транспортировки, стандартный формат акрилового стекла – 2050 x 3050 мм.

Т.е. выбор материала зависит от назначения конечного изделия. Если принципиальным моментом является стабильность толщины во всему листу материала и идеально ровная поверхность, но при этом температурная прочность не так важна (например, в производстве световых рекламных коробов), то лучше использовать экструзионное оргстекло, потому как особенности литьевого способа производства не позволяют достигать высочайшей точности толщины материала.

Особенности литого оргстекла (литого акрила)

Исходным материалом для производства литого оргстекла является мономер метилметакрилат. В мономер на начальной стадии производства добавляются отвердители, красители и иные компоненты. После чего полученную растворенную массу заливают между двумя силикатными стеклами, размещают в раму, проводят термообработку в воде, а затем воздухом. В результате производится листовой твердый материал, который нарезается под необходимые стандартные размеры.

Основное отличие литого оргстекла от экструзионного – молекулярные связи. В литом акриле они прочнее, поэтому материал обладает большей ударопрочностью, химической стойкостью, проще полируется и более надежно в процессе формовки (меньше чувствительно к неравномерному прогреву листа).

Какие еще есть особенности литого оргстекла?

В производстве литого оргстекла есть ограничения по длине листа материала (при экструзионном способе производстве длина материала может быть больше).

Литое оргстекло обладает меньшей способностью к склеиванию.

Требуется большее усилие для процесса формовки, но есть возможность переформовать изделие.

Экструдированное оргстекло непрерывно производится на экструзионных линиях.

В качестве исходного материала используются гранулы (они практически являются готовым полиметилметакрилатом, а процесс экструзии – это процесс придания формы гранулам). Процесс такого производства непрерывный и может обеспечить листы любой длины. Но в связи с проблемами транспортировки, стандартный формат акрилового стекла – 2050 x 3050 мм.

Т.е. выбор материала зависит от назначения конечного изделия. Если принципиальным моментом является стабильность толщины во всему листу материала и идеально ровная поверхность, но при этом температурная прочность не так важна (например, в производстве световых рекламных коробов), то лучше использовать экструзионное оргстекло, потому как особенности литьевого способа производства не позволяют достигать высочайшей точности толщины материала.

Поделитесь в социальных сетях:TwitterВКонтактеPinterestWhatsApp
Напишите комментарий

Adblock
detector