Оргстекло

Оргстекло, пожалуй, наиболее известный из всех видов пластика, производящийся уже более 70 лет.
Сегодня акриловое стекло, заслужившее отличную репутацию во всем мире, по-прежнему популярно. Оргстекло представляет собой прозрачный, светопроницаемый или светорассеивающий с разной степенью светопропускания синтетический материал из акриловых смол с некоторым процентом различных добавок, которые придают оргстеклу определенные свойства.

В России и за рубежом существуют различные общеупотребительные термины для обозначения, в общем-то, одного и того же материала:
полиметилметакрилат (ПММА) – потому, что исходным продуктом в производстве этого полимера является мономер метилметакрилат (метиловый эфир метакриловой кислоты);
оргстекло (органическое стекло) – потому, что по внешнему виду и по применению похоже на обычное силикатное стекло (но полученное из продуктов органической химии);
акрил (акриловое стекло) – потому, что изготавливается их органических продуктов - производных акриловой кислоты;
плексиглас (плекс) - потому, что этот материал был впервые получен в Германии в 30-х годах на фирме Rohm и получил фирменное название Plexiglas (пластичное, гибкое стекло).

Оргстекло – довольно часто используемый вид материала, применяемый практически повсеместно.
Акриловое стекло используется в строительстве промышленных, жилых и общественных зданий в качестве конструкций и деталей, световой и наглядной рекламы;
применяется для изготовления осветительной арматуры транспортных средств, светильников для промышленных и жилых зданий и наружного освещения, элементов бытовой техники, в машиностроении, автомобилестроении, изготовления различных изделий н/х назначения. Акрил часто используется как альтернатива силикатному стеклу.
В строительстве на первый план выходят достоинства оргстекла по сравнению именно с этим материалом.

Свойства

Оргстекло пользуется большой популярностью благодаря таким своим свойствам, как легкость (почти в 2,5 раза легче обычного стекла), влагоустойчивость (используется для остекления яхт, производства аквариумов), ударопрочность (ударная прочность акрилового листа в 5 раз выше, чем у обычного силикатного стекла), стойкость к атмосферным явлениям (40-градусные морозы оргстеклу не страшны, оно способно работать в широком диапазоне температур, не размягчаясь и не деформируясь при высоких температурах (до +80 °С), и не трескаясь и не коробясь при низких, устойчиво к неблагоприятным погодным явлениям);
прозрачное стекло характеризуется высокой светопроницаемостью (такая же, как и у стекла), а матовое хорошо рассеивает свет;
акриловое стекло легко в обработке (его можно резать, сверлить, склеивать, гнуть и формовать, окрашивать);
оргстекло - термопластичный материал (т. е. оно имеет способность размягчаться при нагреве и сохранять при охлаждении ту форму, которую ему придали).

Оргстекло - экологически чистый материал, не продуцирует никаких токсических веществ и абсолютно безопасно. Оно может использоваться на улице и в помещениях, в т. ч. в детских и лечебных учреждениях.
Оргстекло может быть полностью использовано повторно после его переработки. Акрил обладает хорошей водостойкостью, отличается высокой устойчивостью к старению (фирмы-изготовители могут гарантировать 10-летний срок использования листов без изменения их оптических, физико-механических и эксплуатационных характеристик).

Акрил - легковоспламеняющийся материал, но при горении оно не так опасно, как другие полимерные материалы, так как практически не выделяет ядовитых газов. Уход за акрилом несложен как в силу используемых для этого методов, так и применяемых для этой цели средств.
Категорически запрещается проводить очистку химическими средствами, а также использовать для этого ткани, смоченные растворителями.

Данный вид материала имеет твердую, гранулированную, прозрачную структуру. Гранулы могут быть крашены в любой цвет, кроме того, они обладают различной способностью рассеивать свет. Листы могут быть окрашены «в массе», причем возможная цветовая гамма выпускаемых сегодня листов практически неограниченна.
Акриловое стекло, помимо листов, выпускается также в виде блоков толщиной до 200 мм, пустотелых панелей («сотовое»), а также в виде брусков и труб.

Материал обладает инертностью ко многим химическим реагентам. Имеет хорошие диэлектрические свойства, не желтеет и не становится хрупким, имеет высокую прочность на излом. Низкая вязкость при повышенной температуре позволяет добиться более точного воспроизведения форм при сложной формовке.

Изготовление оргстекла

Оргстекло изготавливают двумя способами. Блочное (в России утвердился термин "литьевое") оргстекло получают методом "заливки" мономера (с необходимыми отвердителями, красителями и другими компонентами) между двумя специальными силикатными стеклами и дальнейшей полимеризацией до получения твердого листового материала, который обрезается по стандартным размерам.
Второй вид - экструзионное оргстекло (полученное методом экструзии). Суть метода состоит в следующем: исходное сырьё - полиметилметакрилат (ПММА) в гранулированном виде загружается в аппарат, называемый экструзионной машиной, где нагревается до вязко-жидкого состояния, а затем выдавливается через экструзионную головку на зеркальные каландры. От величины зазора между каландрами зависит толщина получаемых листов.

Говоря о различиях в свойствах материала, произведенного тем или иным способом, стоит указать, что экструзионное оргстекло более растяжимо, нежели литьевое. Это объясняется тем, что оно при повышенной температуре обладает более низкой вязкостью по отношению ко второму виду оргстекла.
С другой стороны, литьевое оргстекло лучше полируется и более ударопрочное. Стандартная толщина экструзионного оргстекла – 1,5 – 2,0 мм, литьевого – не ограниченна, формат экструзионного – 2050 х 3050 мм, литьевого – 3030 х 2030 мм.

Преимущества

Из вышеописанных свойств и характеристик видно, что данные виды стекла значительно превосходят практически по всем параметрам обычное стекло.
Удельный вес оргстекла значительно меньше, оно обладает стойкостью по отношению к атмосферным воздействиям, а также жесткостью и механической прочностью.
Литой акрил используется в гравировальных работах, поскольку матовая лазерная насечка приятно контрастирует с гладкой поверхностью остального материала (эффект «белого инея»). Чистый, гладкий, прозрачный след, оставляемый лазерным лучом на экструдированном акриле, не обеспечивает адекватного контраста и по этой причине использовать его для гравировки на его поверхности изображений не рекомендуется.
На прозрачном акриле гравировка может производиться с тыльной стороны для создания эффекта высеченного изображения при просмотре через лицевую поверхность (при этом, естественно, изображение для гравировки должно быть «зеркальным»).

Способ, которым произведен продукт, существенно влияет на поведение материала в процессе эксплуатации.
Продукты, произведенные различными способами, различаются по механическим свойствам, размерной стабильности при перепадах температур, устойчивости к трещинообразованию вследствие внутреннего напряжения, а также по качеству поверхности. Поверхность экструдированного акрилового стекла может отличаться от литьевого обусловленными экструзией нарушениями. Таким образом, литое органическое стекло имеет более высокое качество. По этой причине санитарное оборудование по стандарту CEN изготавливается из литого материала.