Чем лучше полистирольное стекло: основные плюсы

Светопрозрачные пластики vs Стекло

1 950 р.
за 1 м 2

Через 1 час Вы получите расчет стоимости перегородок и дверей из закаленного стекла по цене от 1 950 руб. за м 2

* Засекайте время после связи с менеджером

Листовое стекло сегодня применяется достаточно широко. В строительстве стекло выступает одним из самых используемых материалов. Стекло может пропускать сквозь себя более девяноста процентов солнечно света. Кроме того, данный материал характеризуется хорошими показателями теплопроводностью и прочностью. Хрупкое стекло уже осталось в прошлом, теперь благодаря специальной обработке оно способно выдерживать достаточно сильное физическое воздействие. Такая популярность стекла не могла не привести к тому, что люди начали искать что-нибудь подобное. Так и начали возникать аналоги – светопрозрачные пластики.

Первое требование, которое было сразу выдвинуто к заменителям стекла – то, что тот должен сохранять все положительные свойства своего «прародителя», а также быть способным легко устанавливаться, отличаться небольшим весом, на протяжении лет сохранять свое качество. Светопрозрачные пластики с годами становились все лучше и лучше, на данный момент, достигнут максимальных для себя эксплуатационных свойств.

Наиболее популярными светопрозрачными материалами являются:

  • оргстекло;
  • полистирол;
  • монолитный поликарбонат;
  • сотовый поликарбонат;

Ниже в таблице будут рассмотрены самые используемые светопрозрачные пластики и свойства, которыми те характеризуются.

Нередко оргстекло называют листовым акрилом. Именно этот материал считается первым заменителем стекла. Применение оргстекла началось задолго до появления поликарбоната. Оргстекло является еще более крепким, при этом имея меньший вес. С помощью отлива оргстеклу придают различные формы. Используется и для внутреннего, и для внешнего интерьера.

Практически все свойства схожи с оргстеклом. Единственное, что полистирола чаще используется во внутреннем интерьере. Стоит дешевле оргстекла.

Считается самым прочным светопрозрачным материалом. Способен выдерживать практически любые воздействия внешней среды. Его невероятно трудно разбить даже молотком. Не странно, что монолитный поликарбонат нашел применение в ограждениях. Благодаря устойчивости к температурам и тому факту, что он не поддерживает горение, используется даже на объектах, где существует большая пожарная опасность.

Сотовая структура материала делает его невероятно легким. При этом никуда не девается его прочность. Используется при возведении теплиц, павильонов, оранжерей. Хорошо удерживает тепло благодаря воздушной подушке, которая появляется в сотах. Материал позволяет как угодно с собой экспериментировать дизайнерам. Имеет большое количество разнообразных цветовых решений. Применяют для строительства перегородок.

На данный момент светопрозрачные пластики достаточно распространены при оформлении нежилых помещений, например, в тех же офисах. Но, так как сегодня дизайнеры не боятся рисковать, в современных квартирах также можно встретить подобные материалы. Дело в том, что те же поликарбонаты так и не смогли заменить стекло. Возможно, в некоторых целях лучше все-таки использовать именно светопрозрачные пластики, но в большинстве случаев предпочтение нужно отдавать стеклу. Особенно это касается жилых помещений. Стеклянные двери и стеклянные перегородки никогда не будут вытиснуты поликарбонатом.

Стекло является предпочтительнее из-за многих факторов, но основными выступают два следующих ключевых свойства:

  • светопропускные способности;
  • теплоизоляционные качества.

Что говорить о жилых помещениях, если даже в теплицах стекло применяется наравне с поликарбонатом. Интересно, что учеными было доказано – в теплицах со стеклом растения растут быстрее. Достигается это именно благодаря тому, что стекло хорошо пропускает солнечные лучи.

В стеклянной продукции наблюдается куда больше возможностей для декора. К примеру, сделать двери оригинальными и непохожими на других желает каждый их владелец. Хотя сотовый поликарбонат дизайнеры любят, но так экспериментировать как со стеклом они не могут.

Если вспомнить об оргстекле, которое многие называют лучшим заменителем стекла, но его пока также рано сравнивать из-за такого параметра как коэффициент теплового расширения. Легкая воспламеняемость по сравнению со стеклом значительно ограничивает применение оргстекла.

Современное качественное стекло практически не обладает недостаткам, тогда как у светопрозрачных пластиков, стоит признать, они есть.

Мягкость, чувствительность к царапинам, легко воспламеняется, тепловое расширения.

Оргстекло, поликарбонат, полистирол и ПЭТФ : сравнительный анализ листовых материалов

Пт, 17 Октябрь 2008 | Тема: Изделия

Для изготовления рассеивателей светотехнических изделий используют в основном листовое оргстекло, полистирол и поликарбонат. Все эти материалы являются термопластами, то есть они размягчаются при нагревании, принимают необходимую заданную форму и сохраняют эту форму после остывания без изменения основных эксплуатационных (прочностных, теплостойких, светотехнических) характеристик.

Это позволяет изготавливать светорассеиватели как простых, так и сложных форм, соответствующие необходимому сегодня дизайну и отвечающие всем требованиям, предъявляемым к современных светотехническим изделиям, используемым в различных областях хозяйства.

Оргстекло

Оргстекло – продукт радикальной полимеризации метилметакрилата – полиметилметакрилат (ПММА), акриловое стекло, акрил. В Европе и Америке органическое стекло (РММА лат.) выпускается под торговыми марками Perspex (Англия), Plexiglas (Германия), Deglas (Германия), Altuglas (Франция-Голландия), Akrylon (Словакия). В России листы из оргстекла выпускаются на заводе Оргстекло (г. Дзержинск) под марками СЭП (экструзионное стекло ТУ 2216-213-05757593-94) и ТОСП (блочное, «литьевое» стекло ГОСТ 17622-72). Листовое оргстекло по способу изготовления бывает 2-х видов:

Экструзионное стекло – exstrusion (анг.), extrudiert (нем.) – получают непрерывным методом экструдирования расплавленной массы из гранул ПММА через щелевую головку с последующей резкой по заданным размерам.

Литьевое оргстекло имеет более высокую молекулярную массу (более длинные полимерные цепочки по сравнению с экструзионным) и поэтому обладает чуть большей ударопрочностью и теплостойкостью, а также имеет меньшую и более равномерную усадку при нагревании. Литьевое и экструзионное оргстекло по физико-механическим характеристикам мало отличаются друг от друга, но при изготовлении изделий методом термоформования предпочтительно использование литьевого оргстекла.

Таблица 1. Основные характеристики листовых полимерных материалов

Senosan HIPS GPPS

Senosan HIPS GPPS

Athpol HIPS GPPS

Athpol HIPS GPPS










Прочность при разрыве
Удлинение при разрыве
Модуль эластичность
Прочность при изгибе
Ударная вязкость (Шарпи)
Ударная вязкость с надрезом
Теплостойкость по Вика
Коэффициент линейного расширения
Температура формования
Светопропускание

К недостаткам оргстекла можно отнести низкую ударопрочность (10-12 кДж/м2), недостаточную устойчивость к поверхностным повреждениям (твердость 180-190 Н/мм2), технологические трудности при термо- и вакуум формовании изделий – появление внутренних напряжений в местах сгиба при формовке, что ведет к появлению микротрещин. Для частичного снятия напряжений необходимо проводить «отпуск» изделий в термосушильной камере при 70-80 0С в течение 3-5 часов, что ведет к значительному увеличению трудо- и энергозатрат.

Поликарбонат (ПК) – продукт поликонденсации дифенилолпропана и фосгена (хлорангидрида угольной кислоты), а так как все производные угольной кислоты называются «карбонатами» – продукт поликонденсации называется «поликарбонат». В Европе также применяют термин «термоклир» – thermoclear, что указывает на высокую термостабильность этого полимера, его чистоту и прозрачность (clear (анг.) – чистый). Листы из ПК получают только экструзионным способом из гранул поликарбоната специальных марок. Основные производители гранул ПК: фирма Bayer (Германия) – торговая марка Macrolon, фирма Дженерал Электрик Пластик (США, Голландское отделение) – торговая марка Lexan, фирма Dow Chemical (США) – торговая марка Calibre (Калибр). Незначительное количество ПК производят в Японии и в России на заводе «Заря» (г. Дзержинск). Листы ПК производят в Германии (Barlo PC, Macrolon), Бельгии (Axxis), Голландии (Lexan), Франции (Tuffak), Италии (Macrolux), Израиле (Palsan).

Основное достоинство листов из ПК заключается в высокой ударопрочности материала и изделий из него. Лабораторными методами измерить ударную вязкость ПК (по Шарпи, без надреза) невозможно. Поэтому в каталогах указывают «без разрушения». Метод испытаний образцов из ПК с надрезом дает приблизительную величину ударной вязкости «более 35» (для сравнения у ПММА это значение около 2 кДж/м2). К тому же листы из ПК имеют высокую теплостойкость (145-155 0С), что позволяет использовать этот материал для изготовления светорассеивателей для фонарей уличного освещения и в других светотехнических приборах, где необходимо сочетание высокой прочности и устойчивости к большому тепловому потоку от высоковольтных ламп накаливания. С другой стороны при термо- и вакуумформовании листов из ПК необходимо применять мощные источники нагрева, что приводит к увеличению энергозатрат. Стандартный ПК обладает более высокой огнестойкостью по сравнению с оргстеклом и полистиролом, а специальные марки ПК, содержащие антипирены (огнестойкие добавки), имеют очень высокую огнестойкость и относятся к трудновоспламеняемым материалам.

Недостатками ПК являются очень низкая устойчивость к УФ излучению и вообще погодоустойчивость. Поэтому светорассеиватели из ПК быстро желтеют и теряют свои прочностные характеристики. Для уменьшения действия УФ излучения в ПК вводят специальные добавки (УФ стабилизаторы). Это несколько снижает ударопрочность и светопропускание. К тому же листы из ПК обладают низкой твердостью (80-100 Н/мм2), что также снижает область использования их в светотехнических изделиях из-за низкой устойчивости к поверхностным повреждениям. К сожалению, листы из ПК имеют высокую стоимость, особенно листы, содержащие УФ стабилизаторы, что определяет очень узкий и специфический сектор использования этих листов в светотехнических изделиях и низкую конкурентоспособность этих изделий на российском рынке.

Полиэтилентерефталат

Полиэтилентерефталат (ПЭТФ) – продукт поликонденсации терефталевой кислоты и этиленгликоля. В Европе ПЭТФ часто называют полиэфиром (РЕТ, polyester (анг.)). В России часто используют термин Лавсан (по первым буквам: Лаборатория Высокомолекулярных Соединений АН СССР).

В последние годы во многих странах Запада наблюдается резкое увеличение потребления ПЭТФ. Кроме традиционного использования для изготовления посуды разового использования (бутылки для напитков, стаканы и т. п.), этот материал начал выпускаться в виде листов, полученных экструзионным способом из специальных марок полиэтилентерефталат-гликоля (ПЭТ-Г). Эти листы используют в рекламной индустрии при изготовлении световых коробов, в изготовлении торгового оборудования и для специфических светотехнических изделий, которые должны быть биологически инертными, в частности, на предприятиях пищевой промышленности.

ПЭТ-Г по своим прочностным и теплостойким характеристикам находится как бы между ПММА и ПК: ударная вязкость этого материала выше, чем у ПММА, но меньше, чем у ПК (без надреза – «без разрушения»; с надрезом около15 кДж/м2), что позволяет использовать листы из ПЭТФ для изготовления ударопрочных светотехнических изделий. К тому же и стоимость листов из ПЭТФ гораздо ниже, чем из ПК.

Существенным недостатком листов из ПЭТ-Г является их низкая теплостойкость (70-75 0С), что сдвигает сектор их использования в светотехнике в сторону маломощных изделий. Однако, высокая эластичность листов из ПЭТ-Г, технологичность при термо- и вакуум формовании и биологическая инертность изделий из них постепенно выдвигают этот материал на видное место при использовании его в различных областях светотехники. В России наиболее известными марками листовых материалов из полиэтилентерефталата являются Spectar (фирмы Barlo Plastics), и Vivak (Axxis).

Полистирол

Полистирол (ПС) – продукт полимеризации стирола. Наиболее известный и традиционный материал, используемый в светотехнических изделиях. Высокая технологичность процессов термо- и вакуум формования при изготовлении светорассеивателей, отсутствие внутренних напряжений после формования, что исключает стадию отжига из процесса производства изделий, достаточная «жесткость» материала – все это в недавнем прошлом делала ПС наиболее «ходовым» материалом в светотехнике. Однако прозрачный ПС (GPPS – General Purpose PolyStyrene) является хрупким, ломким, неударопрочным, поэтому возникают проблемы с хранением и транспортировкой изделий из него. Кроме того, для придания изделиям эффекта светорассеивания приходится изготовлять листы с «рифленой» поверхностью, что в настоящее время не соответствует многим дизайнерским решениям мирового стандарта. Существенным недостатком ПС является его низкая устойчивость к воздействию УФ излучения.

Существующие марки ударопрочного полистирола – УПС, HIPS (High Impact PolyStyrene) представляют собой сополимеры полистирола и бутадиенового или других специальных каучуков, которые имеют значение ударной вязкости до 60-70 кДж/м2. Однако присутствие каучука делает материал слишком пластичным и текучим при нагреве, и в процессе формования лист из УПС не «держит» форму. К тому же в массу листов из УПС нежелательно вводить УФ стабилизаторы из-за того, что они отрицательно действуют на характеристики каучуковой составляющей, что в конечном итоге приводит к снижению ударопрочности изделия.

В последнее время наблюдалась тенденция вытеснения рифленого прозрачного ПС светорассеивающим матовым (молочным) оргстеклом. Однако, технологические трудности при термо- и вакуумформировании, растрескивание изделий из ПММА, необходимость трудо- и энергозатрат на стадии отжига изделий, высокая цена – все эти минусы листов из ПММА приводили российских производителей к увеличению себестоимости изделий, что существенно снижало конкурентоспособность светотехнических изделий на российском рынке.

В настоящее время появились специальные марки импортных ударопрочных полистиролов, успешно используемые для изготовления светорассеивателей для светотехнических изделий несколькими российскими производителями. В частности, на Ивановском производстве светильников бытового и технического назначения «Электро» произведена замена листового матового оргстекла на листы из высокоударопрочного светорассеивающего светотехнического полистирола, устойчивого к УФ излучению (СПС-УФ).

Этот материал представлен на российском рынке различными марками нескольких европейских фирм-производителей: Senosan HP15U (фирмы Senoplast, Австрия), Athpol P91S (Athlone Extrusions P.L.C., Ирландия), Iroplast (Iroplastic, Австрия), Metzoplast (Metzeler, Германия). Листы изготовлены из смеси ударопрочного полистирола (HIPS) и полистирола общего назначения (GPPS). С одной стороны методом соэкструзии нанесен тонкий слой GPPS, содержащий большое количество УФ стабилизатора. Этот слой придает поверхности глянцевый характер, повышает устойчивость к УФ-излучению и общую атмосферостойкость. В таблице 1 для таких листов указаны значения физико-механических показателей, характеризующих свойства основного ударопрочного материала (HIPS) и отдельно поверхностного слоя (GPPS). Видно, что основные эксплуатационные показатели характеризуют повышенные прочностные, ударопрочные и эластические свойства листа. Характеристики поверхностного УФ-защитного слоя толщиной 50-80 микрон не вносят существенных изменений в эти показатели и, в то же время, указывают на повышенную твердость и прозрачность «лицевой» поверхности листа, что определяет эстетический внешний вид изделия и его стойкость к механическим повреждениям. Возможность варьировать степень светорассеивания и светопропускания (изменяя соотношение HIPS и GPPS) в зависимости от требований потребителей такого листового материала выделяет СПС-УФ из других листовых материалов, используемых в светотехнике. После успешного испытания и практического использования СПС-УФ (Senosan HP15U) на Ивановском объединении «Электро» выявились следующие достоинства этого материала: повышенная ударная вязкость, которая имеет высокие значения (60 кДж/м2 ) даже при низких температурах вплоть до -40 0С, высокая прочность и твердость поверхностного глянцевого слоя (150 МПа), высокая теплостойкость (90 0С), эстетичный внешний вид глянцевой поверхности, высокая технологичность процесса термоформования (время прогрева заготовки уменьшается в 1,5 раза), отсутствие стадии отжига изделий после термоформования (снижение трудо- и энергозатрат в 2 раза).

Немаловажным является то обстоятельство, что стоимость этих специальных марок листового полистирола в Европе и в России не отличается от стоимости стандартных листовых ПС (2.7-3,0 $/кг). При расчете экономического эффекта при замене оргстекла на СПС-УФ необходимо учесть низкую плотность ПС (1,08 г/см3) по сравнению с оргстеклом (1,19 г/см3), что дает выигрыш на 10 %, а также возможность использования более тонких (2,5 мм) листов СПС-УФ из-за повышенной ударопрочности по сравнению с оргстеклом (3,0-4,0 мм), что дает экономию еще на 20-30 %. В итоге замена оргстекла на СПС-УФ позволяет снизить реальные затраты в 2 – 2,5 раза в расчете на 1 м2 светорассеивателя.

В качестве обобщения анализа всех листовых полимерных материалов приведена таблица оценки наиболее существенных показателей при использовании этих материалов в производстве светотехнических изделий (плафонов, светорассеивателей, световых коробов и т.п.). Оценка сделана по 5-ти бальной системе.

Практичное рукоделие из подручных материалов/Плюшкина со знаком “+”

Мастер-классы и полезные советы желающим творить из подручных материалов. Идеи и техники для интересных превращений в красивые и нужные вещи пластиковых бутылок, остатков пряжи, облицовочной плитки и других “полезных ископаемых” из квартирных и дачных залежей. Секреты вязания спицами и крючком, плетения из газетных трубочек и природных материалов, ткачества и шитья.

Органическое стекло и полистирол

Органическое стекло и полистирол относятся к пластмассам на основе термополимеризационных синтетических смол.Органическое секло также довольно часто называется акриловым стеклом,плексигласом или полиметилметакрилатом.
Органическое стекло внешне очень похоже на обычное силикатное стекло, но в отличие от него лучше пропускает ультрафиолетовые лучи, легче и прочнее,но легко царапается.Устойчиво химически, легко переносит перепады температуры,не выделяет токсичные вещества при обычных условиях и не стареет под влиянием солнечных лучей .Оргстекло гораздо легче поддается обработке по сравнению с обычным стеклом, его можно сверлить,гнуть,резать.Достаточно легко окрашивается и режется.Плавится при нагревании до 100 градусов.При правлении размягчается,что позволяет изготавливать из него очень сложные формы.Широко применяется при строительстве домов ,теплиц,бассейнов,при производстве мебели,аквариумов,яхт,в оптике и визуальной рекламе.
Характер горения – медленно ,с потрескиванием и без копоти.Пламя голубое у основания.
Запах при вынесении из пламени – цветочный эфирный
Дополнительное отличие – глухой звук при ударе.
К разновидности органического стекла относится дакрил,который отличается большей твердостью и более высокой температурой плавления(около 160 градусов).
Полистирол благодаря дешевизне исходного сырья и невысокой стоимости встречается достаточно часто.Это твердый прозрачный или окрашенный пластик,начинающий размягчаться при температуре около 80 градусов.Обладает устойчивостью к действию кислот и щелочей, но быстро разрушается бензином.Не проводит электрический ток.Некоторые марки полистирола содержат остаточный стирол(токсичное вещество), поэтому надо обращать внимание на маркировку.Данные марки нельзя использовать для хранения продуктов. К недостаткам относят хрупкость,достаточно быстрое старение и невысокая температура плавления.
Ударопрочный стирол – это продукт полимеризации стирола с акрилонитрилом.Из него изготавливают детали холодильников.При нагревании полистирол размягчается и плавится нитями

Пенопласт или пенополистирол получают в результате вспенивания и спекания гранул полистирола между собой при нагревании до 80-100 градусов с помощью воды или пара. Отличается низкой теплопроводностью и легкостью,что позволяет ему уже долгое время считаться изоляционным материалом №1.Он не гигроскопичен и из него можно изготавливать изделия сложной формы.В последнее время пенопласт стал широко использоваться в строительстве как несъемная опалубка и для производства полистиролбетонных блоков.Применяется пенопласт и при производстве одноразовой посуды,для тепло- и звукоизоляции стен и потолков,при изготовлении мягкой мебели(отдельно гранулы)
Характер горения сильно коптящее желтое пламя.Запах при вынесении из пламени – цветочный сладковатый.
Дополнительный признак – издает металлический звук при ударе.

Список похожих постов предоставлен вам плагином YARPP.

Comments

4 комментария to “Органическое стекло и полистирол”

многих подробностей не знал — спасибо

Хорошая подача материала. Все подробно рассказано.

Познавательная статья. Как специалисту по укладке плитки, часто приходится использовать пенополистирол в качестве утеплителя при устройстве стяжки пола. Спасибо автору, узнал некоторые нюансы этого материала.

А еще пенополистирол при температуре 80-100 градусов начинает медленно плавиться с выделением ядовитого стирола

Оргстекло.

Оргстекло – полиметилметакрилат, материал также известен как органическое стекло или как акриловое стекло. Что такое оргстекло? Это полимер, он активно используется в производстве безосколочных стекол. Синтезируется оргстекло промышленным методом, получают его путем эмульсионной полимеризации метилового акрилата в прозрачный акриловый органический материал.

Название “оргстекло” тесно связано с именем Отто Рема (1876-1939), выдающегося немецкого ученого, химика и изобретателя. Первый большой успех пришел к нему когда он предложил промышленное использование биологических ферментов – метод который все еще используется для производства бесчисленных продуктов в домашнем обиходе – от моющих средств до составляющих в пищевой промышленности.

С 1911 года Рем сосредоточил свои исследования на химических свойствах акрилата и метакрилата, которые он первоначально исследовал в своей докторской диссертации под названием “продукты полимеризации акриловой кислоты.”

Первые ощутимые результаты стали доступны в 1927 году, а год спустя компания Roehm und Haas, в которой он работал, начала выпускать прозрачное безопасное стекло с внутренним акрилатным слоем, служащее материалом для остекления автомобильной промышленности. Дальнейшая интенсивная исследовательская работа в конечном счете привела к новаторскому изобретению оргстекла, и случилось это в 1933 году.

Оргстекло – свойства и особенности

Оргстекло намного легче и прочнее, чем стекло, сквозь него легко проникает в свет. Оно не желтеет, не фильтрует УФ-излучение и не выделяет при горении каких-либо токсичных газов. Материал прост в обработке, может быть сформирован под воздействием тепла, устойчив, прост в уходе и подлежит полной переработке.

Органическое стекло можно окрасить в любой цвет, проводить свет в прозрачных сортах и ​​обладать оптически сверхчистым качеством. Акриловое стекло может быть изготовлено в виде литых или экструдированных полуфабрикатов. Оно может обрабатываться в качестве формовочного компаунда (термопластичная полимерная смола отверждаемая в естественных условиях) со всеми термопластичными методами.

Настоящий успех материал приобрел после Второй мировой войны, когда послевоенное общество стало использовать оргстекло в элементах крыши, мебели, автомобилях, литых линзах под давлением.

Дизайнеры были настолько увлечены продуктом в течение десятилетий, что в повседневной жизни сейчас нет места, где нет акрилового стекла. Волоконная оптика в сверхтонких светодиодных телевизорах изготовлена ​​из этого материала. Отражатели велосипедов, задние фонари автомобилей, окна самолетов, солнечные крыши, крышки часов или линзы френеля для построения космических телескопов и наблюдения за солнечной активностью.

Спустя восемьдесят лет после изобретения, органическое стекло продолжает оставаться ультрасовременным материалом с постоянно новыми приложениями.

В Российской Федерации, а также за ее пределами существуют разные термины, которые указывают на материал, по сути с одними и теми же свойствами:

  • Polymethylmethacrylat (PMMA) – полиметилметакрилат (ПММА).
  • Оргстекло за рубежом Plexiglas – плексиглас. Внешне не отличимое от обычного кварцевого стекла.
  • Акриловое стекло. Основа – органические соединения акриловых компонентов.

Акриловый пластик относится к семейству синтетических или искусственных пластмасс, содержащих одну или несколько производных акриловой кислоты. Наиболее знакомым и распространенным акриловым пластиком является полиметилметакрилат (ПММА), который продается под торговыми марками оргстекла.

ПММА – это прочный, высокопрозрачный материал с отличной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и выветриванию. Оргстекло можно окрашивать, материал легко режется, сверлится, из него формируют геометрические фигуры. Эти свойства делают его идеальным для многих применений, включая ветровые стекла самолета, световые люки, автомобильные задние фонари и наружные знаки.

Оргстекло сфера применения

  • Оргстекло используется в конструкциях домашних, и в строительстве больших коммерческих аквариумов. Дизайнеры приступили к проектам и начали строить крупные аквариумы, когда появилась возможность использовать полиметилметакрилат.
  • Органическое стекло используется для просмотра портов как иллюминаторы в корпусах подводных аппаратов, и окнах батискафов.
  • Акриловое стекло используется в фарах наружных огней автомобилей.
  • Защита зрителей на катках и хоккейных стадионов производится из органического стекла.
  • Исторически сложилось так, что оргстекло стало важной составляющей конструкции окон для самолетов. В частности это позволило создать такие конструкции, как прозрачный отсек для бомбардировщиков.
  • Полицейские транспортные средства для контроля за беспорядками часто используют оргстекло для защиты пассажиров от брошенных предметов.
  • Акриловое текло является важным материалом в создании линз морских маяков.
  • Оргстекло использовался для кровли комплекса в Олимпийском парке Мюнхена на летних Олимпийских играх 1972 года.
  • Питьевые стаканы (вода, безалкогольные напитки), изготовленные из 100% акрила.

Медицинские технологии используют оргстекло

Органическое стекло обладает хорошей степенью совместимости с тканями человека и используется при изготовлении жестких внутриглазных линз. Акриловые линзы имплантируют в глаза, когда оригинальная линза удалена в результате лечения лечении катаракты. Контактные линзы, а также линзы для очков также используют оргстекло.

Из-за вышеупомянутой биосовместимости с человеческим организмом, полиметилметакрилат является широко используемым материалом в современной стоматологии. Особенно широко распространен материал при изготовлении искусственных протезов, зубов и ортодонтических приборов.

Органическое стекло – плюсы и минусы

Разобраться что такое оргстекло, поможет детальный обзор преимуществ материала в сравнении с привычным стеклом из кварца:

  • Возможность изготовить минимальные толщины листов.
  • Материал практически не ограничен в изготовлении по длине, – в пределах разумного.
  • Малый разброс толщин в партии товара, не более пяти процентов от номинала.
  • Оргстекло обладает малой ударной устойчивостью, но при этом имеет большую чувствительность в моменте концентрации напряжений,
  • Органическое стекло подвержено химическому воздействию.

Плюсы оргстекла:

  • Материал характеризуется высокой пропускной световой способностью.
  • Приданная геометрия сохраняется практически без изменения на протяжении всего срока эксплуатации.
  • Сравнивая с традиционным стеклом, необходимо отметить прекрасную резистентность при механическом воздействии, сопротивляемость ударам выше до 5-ти раз.
  • Плотность стекла выше, так при одинаковых габаритах оргстекло будет легче в 2 -2,5 раза.
  • При монтаже, конструкция из оргстекла не требует дополнительных рам, что позволяет создать архитектуру с открытым пространством.
  • Оргстекло стойко выдерживает водную нагрузку. Не подвержено бактериальному поражению. Структура материала не поражается микроорганизмами. Это свойство активно используется в конструировании аквариумов и яхтостроении.
  • Составляющие элементы экологичны и безопасны.
  • Процесс горения не сопровождается выделением летучих ядовитых продуктов или опасных газов.

Минусы оргстекла

Учитывая множество плюсов, не стоит забывать о существующих весомых недостатках органического стекла:

• Ранее мы отмечали высокие показатели устойчивости к механическим ударам, однако парадоксальным образом, тут мы отмечаем слабую устойчивость к механическим воздействиям. Иными словами, если оргстекло задеть случайно острым предметом, то на нем непременно останется след в виде глубокой царапины, которую невозможно удалить. Справедливости ради, отметим, что легкая паутина мелких неглубоких царапин ликвидируется с помощью полировки.

• Абсолютное не держание огневой нагрузки от открытого источника. В этом показателе оргстекло сильно уступает обычному стеклянному образцу. Не стоит держать изделия, из органического стекла близко к тепловому источнику или рядом с открытым огнем, иначе не избежать неприятностей.

• Если вы хотите, чтобы оргстекло оставалось прозрачным долгое время, избегайте средств ухода, содержащих спирт или ацетон. Эти жидкости вызывают помутнение. Лучше всего протирать обычной мыльной водой или использовать не содержащие спирт средства для мытья окон.

В целом, акриловое стекло не представляет опасность здоровью человека и может служить отличной альтернативой обычным стеклянным изделиям.

Плюсы и минусы листов из оргстекла

Лист из органического стекла – это форма акрилового пластика, который изначально имеет консистенцию жидкости и затем превращается в прочный пластик. Благодаря своей долговечности, гибкости и устойчивости акриловый лист является одним из лучших заменителей стекла.

На протяжении многих лет использование высококачественного акрила повсеместно расширилось. Первоначально используемые для изготовления окон для подводных лодок и автомобилей, акриловые листы сегодня имеют множество альтернативных видов использования (включая строительство, проектирование и даже фотографии).

Прочный пластик – универсален, экономичен и представляет собой реальную альтернативу стеклу. Ниже приведены некоторые из плюсов и минусов использования акриловых листов оргстекла.

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.

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.

Недостатки акриловых листов

Листы низкого качества (подделки) буквально тают при высоких температурах, или при воздействии прямого пламени. Точка плавления для оригинального акрилового пластика составляет 160 градусов Цельсия, для подделок – гораздо ниже, поэтому они не выдерживают экстремальных температур. Акрил является прочным и долговечным, но также может быть легко поцарапан.

Токсичность:
Процесс производства акриловых продуктов может выделять высокотоксичные пары. Любой, кто работает над изготовлением акрилового листа, должен быть снабжен защитным оборудованием и одеждой. Существует также риск того, что акрил может взорваться во время полимеризации, если принимать правильных мер предосторожности и отстыпать от технологических норм.

Трудности в рециркуляции:
Акриловые листы можно перерабатывать, однако, поскольку он не является биологически разлагаемым, процесс не так прост. Но вы можете повторно использовать акрил (например, Perspex), разрезая большие листы на мелкие кусочки и переплавляя их в другие продукты.

Производство акриловых пластиков включает высокотоксичные вещества, которые требуют тщательного хранения, обработки и удаления. Процесс полимеризации может привести к взрыву, если его не контролировать надлежащим образом. Он также производит токсичные пары. Новейшее законодательство требует, чтобы процесс полимеризации проводился в закрытой среде и чтобы образующиеся дымы очищались, захватывались или иным образом нейтрализовались перед выбросом в ​​атмосферу.

Акриловый пластик трудно перерабатывать. Он считается пластмассой 7 группы среди перерабатываемых пластмасс и не собирается для утилизации в большинстве сообществ.

Большие кусочки могут быть преобразованы в другие полезные объекты, если они не пострадали от чрезмерного огневого стресса. На свалке акриловые пластмассы, как и многие другие пластмассы, имеют длительный период разложения. Некоторые акриловые пластики очень огнеопасны и должны быть защищены от источников горения.

Продукция из оргстекла

Оргстекло – ценится универсальностью во всем мире. Оно может быть изготовлено с множеством различных функциональных свойств, обеспечивая высокую светопроницаемость, рассеивание света, скрининг зрения, отражение тепла, теплоизоляцию, отражение звука и т. д.

Неплохое противостояние атмосферным явлениям, прозрачная структура и определенная прочность гарантируют длительный срок эксплуатации оргстекла во многих продуктах. Поэтому оргстекло это идеальный материал для всех проектов на открытом воздухе.

Продукция из оргстекла имеет весомую долю элегантности, характеризуется блеском и предлагается в насыщенной цветовой палитре. С этими атрибутами она обращает внимание на все внутренние элементы декорации и дизайнерские объекты.

Продукция из оргстекла обладает 30-летней гарантией. Прозрачные твердые листы, многослойные листы, гофрированные листы, блоки, трубы или другие элементы, не будут иметь пожелтение и сохраняют высокий уровень пропускания света в течение 30 лет, при условии приобретения высококачественного продукта.

Оргстекло на страже будущего

Среднегодовое увеличение темпов потребления акриловых пластиков составляет около 10%. Прогнозируется будущий ежегодный темп роста около 5%. Несмотря на то, что акриловые пластики являются одним из самых старых пластиковых материалов, используемых сегодня, они по-прежнему обладают такими же преимуществами оптической прозрачности и устойчивости к наружной среде, что делает их прекрасным материалом для многих сфер применения.

Оргстекло: виды, применение, свойства и характеристики

Органическое стекло или полиметилметакрилат – виниловый полимер, полученный синтезом метилметакрилата, представляет собой прозрачный термопластичный материал. Оргстекло имеет множество названий, наиболее популярные – акрил, поликарбонат, плексиглас и другие.

Материал был изобретен в начале XX века Отто Ромом, что стало настоящим переворотом в химии. Благодаря этому открытию появились не только новые технологии, но и новые сферы производства. Сегодня материал используется очень широко в машиностроении, строительстве и медицине. Он стал незаменимым в архитектуре и дизайне, трудно представить себе производство мебели, часов, приборов без использования оргстекла.

Содержание:

Технические характеристики органического стекла

Органическое стекло – это экологичный и безопасный материал. Он приблизительно вдвое легче обычного стекла.

Оргстеклу можно придавать самые разные формы, не нарушая при этом оптические свойства материала. Органическое стекло имеет следующие технические характеристики:

  • коэффициент пропускания света – до 93% прозрачное и до 75% матовое стекло;
  • плотность – 1,19 г/см3;
  • уровень водопоглощения – 0,2%;
  • плотность при растяжении – 75 МПа;
  • уровень теплоустойчивости – 110 Сº;
  • модуль упругости – 3 210 МПа;
  • температура эксплуатации – от – 40 до + 90 Сº;
  • температура воспламенения – 460 – 635 Сº.

Оргстекло – материал, который легко поддается обработке – распилу, фрезеровке, шлифовке. В сочетании с высокой термопластичностью это открывает широкие возможности для его использования. Материал не только обладает превосходными свойствами, но и долго сохраняет их в процессе эксплуатации, поэтому он и получил такое широкое распространение.

Отличительные особенности оргстекла

Оргстекло обладает рядом достоинств, которые с успехом используются в самых разных областях производства. Основными из них являются:

  • прочность – в отличие от обычного стекла акрил очень трудно разбить, поэтому многие в прошлом стеклянные вещи теперь производят из оргстекла;
  • легкая обработка – это свойство широко применяется в дизайне, из оргстекла можно создавать самые невероятные формы, что и с успехом используется в производстве мебели и предметов интерьера;
  • небольшой вес облегчает транспортировку и монтаж изделий из акрила, это свойство используется при создании рекламных конструкций, сантехники, мебели;
  • высокая степень прозрачности в сочетании с разными цветами дает оригинальный эффект, который также используют дизайнеры;
  • влагоустойчивость и стойкость ко многим химическим веществам позволяют использовать материал для производства кухонной мебели.

Органическое стекло помимо достоинств имеет и ряд недостатков. Прежде всего, это слабая устойчивость к механическим повреждениям и горючесть.

Кроме того, оно требует специального ухода, например, для обработки нельзя использовать спирт и ацетон. Но несмотря на некоторые «неудобства», органическое стекло прочно вошло в нашу жизнь и захватывает все новые и новые области.

Виды органического стекла

В настоящее время производители выпускают несколько видов оргстекла с различными характеристиками:

  • прозрачное стекло с пропусканием света 93%, гладкое и блестящее с обеих сторон, толщиной 3 мм;
  • прозрачное цветное органическое стекло, равномерно окрашенное в какой-либо цвет, чаще других встречаются серые и голубые оттенки;
  • прозрачное рифленое стекло отличается объемным рисунком с одной стороны листа, другая поверхность остается гладкой, может быть цветным или бесцветным;
  • белое матовое органическое стекло с гладкой с двух сторон поверхностью, процент светопропускания колеблется в диапазоне от 20 до 70;
  • цветное матовое оргстекло представляет собой листы различных цветов и разной степени светопропускания с глянцевой поверхностью;
  • рифленое матовое стекло имеет с одной стороны объемный рисунок с другой гладкую поверхность, выпускается в широкой цветовой палитре.

От вида оргстекла зависит и сфера его применения. Так, прозрачные стекла используются в строительстве, машиностроении, медицине, а матовые рифленые цветные стекла используются для дизайна мебели и предметов интерьера.

Сфера применения оргстекла

Машиностроение. Органическое стекло применяется в авиа- и автомобилестроении, используется во многих приборах и станках. Также его используют при строительстве малых и больших судов для остекления и создания внутренних перегородок.

Строительство и архитектура. Пластиковые стекла широко применяются в строительстве и архитектуре. Из них изготавливают заборы, навесы, перегородки, различные элементы конструкции как снаружи, так и внутри зданий и сооружений.

Мебель и предметы интерьера. Благодаря отличным потребительским свойствам, материал так полюбился дизайнерам. Его используют при производстве мебели, светильников, аквариумов, из него получаются очень красивые витражи. Пользуется большой популярностью и сантехника из оргстекла.

Реклама. Органическое стекло используется для изготовления торгового и выставочного оборудования, наружных рекламных конструкций, офисных табличек и указателей. Кроме того, его применяют для производства сувенирной продукции, стендов, номерков и бирок.

Медицина. В медицине из органического стекла производят контактные линзы и защитные очки. Материал применяется при изготовлении оптоволокна, которое используется в медицинских инструментах для проведения эндоскопических операций.

Органическое стекло прочно вошло в нашу жизнь. Его буквально можно встретить на каждом шагу – дома, в офисе, в магазине, на улице. Сфера применения этого материала очень широка, и, по всей вероятности, в ближайшей перспективе он не сдаст свои позиции, наоборот, появятся новые изделия из оргстекла и оригинальные варианты его применения.

Основные свойства и характеристики полистирола

Полистирол — это термопластическая пластмасса в форме плит с гладкой поверхностью или со штампованным рисунком, изготавливаемая методом экструзии. Полистирол нашел широкое практическое применение, начиная от безопасного застекления до оформления интерьера жилых помещений. Популярность полистирола и разновидность его применения — это следствие очень хороших технических свойств и низкой цены.

Белый полистирол — это экономичная альтернатива пластику ПВХ, а прозрачный — оргстеклу. Популярность материала вызвана высокой ударопрочностью, легкостью обработки и гибкостью. Он прекрасно формуется и обрабатывается. Также полистирол препятствует потере тепла, устойчив к различным химическим веществам, но неустойчив к перепадам температур и влажности. Главное его достоинство — это более низкая, чем у других пластиков стоимость.

1. Свойства и общие характеристики

Идеальный заменитель стекла. Великолепная прозрачность и легкость в использовании. Сырье представляет собой полимер с прекрасными физическими и химическими свойствами, в результате чего получается продукт удобный для использования как внутри, так и снаружи помещения. К тому же полистирол значительно дешевле чем оргстекло.

Гладкий прозрачный полистирол служит альтернативой стеклу, там, где требуется внутреннее остекление помещений. Прозрачный полистирол прекрасно пропускает свет, но воздействие прямых солнечных лучей может вызвать пожелтение, помутнение, снижение прочностных характеристик.

В прозрачном и полупрозрачном ( различных оттенков) виде идеально подходит для внутреннего остекления, прекрасно подходит для изготовления декоративных перегородок, душевых кабин, а также для изготовления торгового и выставочного оборудования, может использоваться для изготовления рассеивателей света, а также может применяться для изготовления вывесок. Допускается контакт прозрачного полистирола с пищевыми продуктами.

Фактурный полистирол ( колотый лед, пинспот, призма) и цветной полистирол часто используется для изготовления витражей, перегородок, подвесных потолков, светильников, в том числе встроенных. Фактурный полистирол хорошо рассеивает свет, который, отражаясь от многочисленных граней на поверхности, искрится.

Антибликовый полистирол — с односторонней обработкой поверхности, препятствует отражению источников света, предотвращает нежелательные тени, сохраняет натуральные цвета картины.

Во избежание повреждения поверхности листы покрывается защитной пленкой с двух сторон.

Основные преимущества полистирола, по сравнению с силикатным стеклом, в том, что он уменьшает потерю тепла, увеличивают теплоизоляцию, препятствует сквознякам и конденсации влаги, сокращает расходы на обогрев, химически инертен. Белый полистирол отлично формуется, равномерно распределяя толщину стенок готового изделия. В отличие от ПВХ он имеет более жесткую прочную структуру.

2. Основные технические характеристики полистирола

ХарактеристикиСтандартЕд. изм.
1. Общие:
удельный весD 1505г/см³1,05
твердость по РоквеллуD-785M scale76
2. Оптические:
светопроницаемость5036%93,7
коэффициент преломления534911,59
3. Мехнические:
модуль гибкости53452МПа3200
устойчивость на изгиб53452МПа100
модуль растяжения53455МПа3100
устойчивость на растяжение53455МПа50
устойчивость на удлинение53455%3
4. Термические:
температура размягчения по Вика53460°С>98
температура отклонения53461°С86/98
тепловой объемD-2766Дж/г К1,8
коэффициент линейного расширения53752К -1 х 10 -58
теплопроводность52612Вт/ м К0,17
температура разложения°С>280
максимальная рабочая температура°С80
температура формовки°С130 — 170
5. Ударные:
ударная вязкость при испытании с надрезом ( Изод)ISO 180кДж/м²10
ударная вязкость при испытании с надрезом ( Харп)53453кДж/м²14

3. Применение:

— изготовление вывесок
— изготовление рекламных щитов, штендеров
— изготовление указателей и информационных табличек
— изготовление декорации объемных букв, может служить задней стенкой объемных букв
— изготовление внутреннего остекления помещений
— замена оконных стекол
— отделка внутренняя и наружная
— производство торгового и выставочного оборудования, перегородок
— изготовление душевых кабин
— в оранжереях и теплицах
— изготовление электротехники: защитные экраны для цифровых табло, рассеиватели светильников, декоративные элементы розеток и выключателей
— создание трехмерных объектов методом термоформовки.

4. Обработка материала

1. Обработка края
2. Термоформовка
3. Сварка
4. Склеивание
5. Печать
6. Лакирование
7. Металлизация
8. Флокирование
9. Горячее тиснение
10. Фрезерование
11. Вакуумная формовка

Полистирол достаточно легкий. Обладает хорошими электроизоляционными свойствами, характеризуется небольшими диэлектрическими потерями. Максимальная рекомендуемая температура применения 70 о С. Полистирол можно без труда обрабатывать инструментами и станками для обработки дерева и металла.

1. Обработка края
Для обработки краев используют рубанок, грубый напильник, рашпиль, шабер. Инструмент должен быть хорошо заточен.

2. Термоформовка
Полистирол является идеальным материалом для этого вида обработки и предоставляет огромные возможности для создания трехмерных форм. Объемные буквы, барельефы, сложные объемные фигуры и многое другое может быть выполнено с помощью термо- или вакуумформовки. Простейший инструмент для термообработки — промышленный фен.

Температура обработки: 130-150 о С.
В экстремальных случаях: до 200 о С.

Температура формовки:
— для технических деталей до 75 о С
— для упаковки без нагревания величина усадки: прибл. 0,5%

Коэффициент вытяжки:
— при отрицательной матрице -1:1,25
— при позитивной матрице — 1:2
— время нагрева: в зависимости от источника нагревания. При толщине материала более 2 мм необходимо нагревание с двух сторон.

3. Сварка
Рекомендуется газосварка ( горячий воздух) при температуре 260-330 oС, сварка нагревательным элементом ( температура 180-260 oС, время нагрева 20-60сек), и особенно ультразвуковая сварка ( амплитуда колебаний 35 мм, облучение ультразвуком проводится менее 1 сек).

4. Склеивание
Детали из полистирола легко склеиваются друг с другом и с другими материалами, образуя долговечные и надежные соединения. Очень хорошо подходят для этой цели контактные клеи, водорастворимый клей, клей из неопрена, а также растворяющие или цианакрилатные клеи.

5. Печать
На поверхность полистирола легко наносится и долго держится печать, нанесенная офсетным или трафаретным способом. При этом не требуется предварительной обработки поверхности. При офсетной печати используются краски для « невпитывающих поверхностей». При шелкографической печати в случае применения растворителей следует обратить внимание на рекомендации производителей красок.

6. Лакирование
Поверхность пластика хорошо покрывается совместимыми лаками.

7. Металлизация
Металлизацию полистирола с образованием зеркальной поверхности можно провести при помощи высоковакуумной технологии после соответствующей обработки поверхности.

8. Флокирование
Полистирол хорошо подвергается флокированию ( электростатическому нанесению волокон).

9. Горячее тиснение
Производят фольгой для тиснения, которая подходит для термопластиков и имеется в продаже.

Читайте также:  Какой ламинат всегда в моде: советы по выбору
Добавить комментарий