Акриловое оргстекло — история, применение и свойства

Акриловое оргстекло — прозрачный современный полимерный материал, который главным образом используется как альтернатива обычного стекла, отличается своими уникальными свойствами. Он легкий, пластичный, прочный.

Профессиональное название

Полиметилметакрилат (сокращают как ПММА), также его называют оргстекло, органическое стекло, акрил. Его изобретение совершило настоящий переворот в сфере строительства, архитектуры, рекламы.

История

Метакриловая кислота впервые была синтезирована в 1865 году. В 1877 году немецкие химики обнаружили, как превратить метилметакрилат в полиметилметакрилат. Материал был запатентован в 1933 году, а три года спустя началось серийное производство.

Применение

Акриловое стекло широко используется в качестве прочной и легкой альтернативы стеклу в строительстве, промышленности и рекламе. Поверхность обычного стекла лучше отражает свет, что может создавать нежелательные отражения или блики. Многие производители аквариумов используют оргстекло не только потому, что оно прочнее, но и благодаря тому, что оно обладает повышенной прозрачностью и меньшим блеском.

• Продовольственные витрины
• Остекление лодок
• Приборные панели
• Аквариумы
• Рекламные вывески
• Сувенирная продукция
• Производство светильников
• Производство мобильных телефонов
• Музыкальные инструменты
• Модные аксессуары

Отличительные свойства оргстекла:

Легкость — лист оргстекла в 2,5 раза легче обычного стекла. Это упрощает его использование в строительстве (нет необходимости сооружения дополнительных опор в несущих конструкциях), транспортировке, монтаже.

Устойчивость к влаге — материал успешно применяется для производства аквариумов, остекления водного транспорта.

Ударопрочность — акриловое стекло в 5 раз прочнее на удар, чем силикатное. И, что важно, при ударе оргстекло не рассыпается на мелкие осколки.

Широкий температурный диапазон работы — акриловое стекло не деформируется при высоких или низких температурах. Оно устойчиво к перепадам погодных условий и обладает отличительной стойкостью к старению: даже при условии использования в течение многих лет, оптические и механические свойства не будут изменяться значительным образом.

Устойчивость к воздействию УФ-лучей — даже при воздействии ультрафиолетовых лучей, оргстекло сохраняет свои механические свойства, не изменяет цвет, не желтеет. Это связано с составом материала: уф-лучи не, задерживаются в полимерах, а, следовательно, не разрушают его внутреннее строение.

Светопропускаемость — листы из акрилового стекла пропускают до 93% видимого света, что больше, чем у других полимерных материалов. Светопропускаемость оргстекла не изменяется с течением длительного периода времени. Светопропускание матового оргстекла может быть от 20% до 75%. Для производства светильников, например, лучшим образом подходит матовое акриловое стекло с пропусканием света 50-75%, а для производства рекламных конструкций используют оргстекло с пропусканием света 25-39%.

Не выделяет газов при горении— акриловое стекло – материал, который легко воспламеняется. Но его преимущество в том, что при горении не выделяются ядовитые газы в отличие от многих других горючих пластиков. Оргстекло воспламеняется при температуре 460°С — 635°С.

Экологически чистый материал — акриловое стекло может использоваться как на улице, так и внутри помещения, в том числе в детских комнатах и медицинских учреждениях: оно абсолютно безопасное, не выделяет токсических веществ. Материал можно перерабатывать и повторно использовать.

Простая обработка — акриловое стекло можно резать (на лазере или фрезере), склеивать, сверлить, полировать, гнуть, формовать и полировать. Тот факт, что оргстекло – термопластичный материал, позволяет нагревать его, придавать необходимую форму и сохранять ее после охлаждения. Это делает его идеальным материалом для производства объемных конструкций, которые наибольшее свое применение находят в рекламном бизнесе.

Акриловое стекло формуется при температуре 150°C — 160°C, обычное же стекло формуется при температуре около 1000°C, т.е. это очевидное преимущество для использования оргстекла в производстве.

Оргстекло обладает хорошим сцеплением с любыми видами виниловых самоклеящихся пленок.

Хорошие диэлектрические свойства — молекулярная структура ПММА такая, что не позволяет электрически заряженным частицам проникать в его волокна. Поэтому акрил обладает низкой электропроводностью и может применяться в производстве очень большого количества продукции.

Чем отличается литьевое оргстекло от экструзионного

Листы акрилового стекла могут быть произведены двумя способами: литьевым или экструзионным. Что важно знать перед тем, как купить ПММА?

Физические свойства литьевого и экструзионного оргстекла практически не отличаются: оба метода производства гарантируют получение материала, устойчивого к старению (который сохраняет свои характеристики практически без изменений в течение 10 лет). Отличаются химические свойства, термические свойства, особенности обработки.

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.