Что такое оргстекло и где оно используется?
На протяжении многих лет органическое стекло занимает лидирующие позиции при выборе у многих потребителей. По мнению некоторых мастеров, этот материал можно считать лучшим среди всех разновидностей пластика.
Что это и из чего делают?
Оргстекло является виниловым полимером, представленным в виде термопластика. Оно бывает как цветным, так и прозрачным. От привычного всем стекла органическое отличается особой упругостью, благодаря которой не разбивается на мельчайшие осколки. Органическое стекло можно считать прозрачным, светопроницаемым либо рассеивающим лучи солнца искусственным материалом, при изготовлении которого используются специальные акриловые смолы и добавки. Полимер метилметакрилата имеет вид термопластичной смолы, что отвердела до вида порошка либо гранул. Выпускают его листами и блоками с разной толщиной и размерами. Его часто именуют акрилайтом, метаплексом, плексигласом и акрилом.
В процессе производства получают листы с разной расцветкой, а именно: синие, красные, зеленые и другие. Согласно ГОСТу 17622 – 72 оргстекло бывает нескольких марок:
- ТОСП;
- ТОСН.
Данный материал производится двумя способами.
- Блочный. Полимер получают в результате мономерной «заливки» границы между двумя специальными стеклами. В состав мономеров входят отвердитель, краситель и другие компоненты. Через некоторое время оргстекло обрезают согласно требуемым параметрам.
- Экструзионный. Данный вид оргстекла получают при помощи экструзии. Для изготовления материала гранулированный полиметилметакрилат отправляют в экструзионную машину. Там происходит нагревание исходного вещества до вязкого состояния с последующим выдавливанием в зеркальные каландры. На толщину листов оказывает прямое влияние величина зазора между каландрами.
Химический состав органического стекла одинаковый у всех производителей. Процесс формовки пластикового материала обычно сопровождают качественные изменения в виде распределения сжатого воздуха, вакуума.
Этот вид материала используется людьми уже на протяжении 70 лет. На сегодняшний день им пользуются во всем мире во многих отраслях промышленности.
Свойства и характеристики
Одной из главных характеристик органического листа является возможность быть представленным в разных формах, при этом не нарушаются его основные качественные характеристики. Согласно ГОСТу, на линии изгиба листа не допускаются помутнения, а также искажения обзора. Главными техническими характеристиками материала считаются следующие:
- плотность – не более 1,2 г/см3;
- удельный вес – зависит от толщины листа, в среднем составляет 1190 кг/м3;
- диэлектрическая проницаемость – 3,5;
- теплопроводность малая, она составляет 0,2-0,3 Вт/ (м*К);
- коэффициент прозрачности – 93%;
- теплоустойчивость – 150 градусов тепла по Цельсию;
- температура эксплуатации – от 40 до 90 градусов по Цельсию.
Температура плавления оргстекла составляет 150-190 градусов тепла. В этих условиях происходят его размягчение и потеря первоначальной формы. Полимер характеризуется простотой обработки, возможностью сверления, он хорошо режется. В случае необходимости придать материалу определенную форму его подогревают, чтобы добавить органическому стеклу пластичности. Данный вид термопластика исключает наличие пузырей воздуха, что способствует его прочности и однородной прозрачности. Этот продукт реализуется матовым и прозрачным, он способен нейтрально реагировать на химикаты.
Востребованность полимера обоснована его безопасностью, негорючее стекло выдерживает значительные нагрузки и имеет оптимальный показатель преломления света. На оргстекло могут оказать влияние кислоты на основе фтора, азота, серы, хрома и цианидов. Ко всему прочему, на него воздействуют метиловый, бутиловый, пропиловый, этиловый спирты. Растворить этот полимер можно хлороформом, хлористым метиленом, дихлорэтаном. Транспортировка органического термопластика может осуществляться различными видами транспорта.
Хранение данного материала должно осуществляться в сухом закрытом помещении с температурой от +5 до +35 градусов по Цельсию.
Плюсы и минусы
Органическое стекло – это востребованный вид пластика, который имеет массу преимуществ по сравнению с монолитным поликарбонатом и другими материалами.
- Малая теплопроводность.
- Высокий процент проникновения солнечного света. Эта качественная характеристика полимера с годами не меняется. Ко всему прочему, при длительном использовании расцветка оргстекла не меняется.
- Высокая сопротивляемость механическим воздействиям и ударам.
- Малый вес. Благодаря низкой массе термопластик не нуждается в дополнительных опорах.
- Не портится под воздействием высокого уровня влажности.
- Устойчивость к бактериям, грибкам и плесени, поэтому его часто используют во время производства плавающих средств и аквариумов.
- Экологическая безопасность, отсутствие вредных испарений.
- Возможность принимать разные формы.
- Легкость механической обработки.
- Морозостойкость.
- Способность пропускать ультрафиолетовое излучение, которое в итоге не вызывает пожелтения и деформации.
- Устойчивость ко многим химическим реагентам.
Помимо всего вышеперечисленного, оргстекло поддается утилизации. Кроме плюсов, у этого материала есть и некоторые недостатки:
- выделение ядовитого метилметакрилата в процессе пиролиза;
- склонность к повреждению поверхности;
- возможность воспламенения при температуре 260 градусов по Цельсию.
Чем отличается от акрила?
Разница между акриловым стеклом и органическим не очень большая. Акрил – это термопластичный вид полимерного материала, который производится на акриловой основе. Это легкий, экологически чистый полимер с хорошей прочностью и низкой теплопроводностью. Этот износоустойчивый материал прост в уходе. Все вышеперечисленные особенности присущи и оргстеклу, поэтому особых различий между этими материалами не имеется. Оно наблюдается только в процессе изготовления за счет использования некоторых видов добавок.
Обзор видов
Сегодня производители предлагают потребителю широкий ассортимент органического стекла. На рынке встречается тонкое листовое, блочное, толстое тонированное антивандальное стекло. От вида материала напрямую зависит область его использования. Например, рифленое с рисунком, декоративное стекло применяют для дизайна интерьера. В машиностроительной, медицинской отраслях, строительстве актуальными считаются прозрачные полимеры.
Выглядят разные типы оргстекла по-разному, они могут быть матовыми и цветными. Нередко потребители отдают предпочтение светорассеивающему, закаленному, литому, гибкому, термостойкому, жаропрочному, флуоресцентному, текстурированному стеклу, изготовленному экструзионным и другим способом.
По прозрачности
Органическое стекло может быть прозрачным, непрозрачным или матовым. У первого вида изделия высокая светопропускная способность. Ему свойственны двусторонняя гладкость и блеск. Толщина такого материала составляет 5 мм. Матовое молочное стекло пропускает свет на 20-70%.
Для того чтобы достичь матовости, производитель существенно снижает прозрачность полимера. Благодаря данной особенности при очистке матирующий слой с поверхности не соскребается.
По типу поверхности
По типу поверхности оргстекла бывают гладкими и рифлеными. Материалу с рифленой поверхностью присущи волнообразность и наличие геометрических выступов. Зачастую такой материал выпускают с матовой поверхностью. Рельеф стекла способен искажать оптические свойства изделия, а также снижать его прозрачность.
По цвету
Цветное органическое стекло реализуется в самых разных расцветках и оттенках. Материал бывает синего, красного, желтого, серебристого, золотистого, черного цвета. Этот полимер бывает как прозрачным, так и равномерно окрашенным с обеих сторон. В настоящее время особенно популярным считается светло-голубое, коричневое, дымчатое стекло. Рифленое цветное изделие может быть украшено такими рисунками, как капли, колотый лед, волны, соты.
Лучшие производители
Так как спрос на органическое стекло растет с каждым годом, его производством стали заниматься многие компании в России и за рубежом. Отметим самые известные марки данного термопластика, популярные во всем мире.
- Plexiglas. Продукция данного бренда реализуется в широком ассортименте. Полимер изготавливается методом литья и экструзии. Линейка продукции характеризуется широкой цветовой гаммой.
- Компания Irpen направляет в продажу много разновидностей органического стекла. В линейке можно встретить как обычный, так и цветной флуоресцентный материал.
- Quinn Plastics – этот производитель реализует высококачественное оргстекло матового и глянцевого типа.
Органический полимер в листах представлен следующими видами:
- СЭ – экструзионный;
- СБ – блочный;
- СЭП – прозрачный, изготовленный с помощью экструзии;
- СБС – блочный трудносгораемого типа;
- СБПТ – блочный с высокой теплостойкостью.
Сферы применения
Органическое стекло нашло свое применение во многих сферах человеческой жизни. Этот материал можно встретить в домашних условиях, в интерьере. К примеру, он используется для столешниц кухонных столов и при покрытии крыши. Полимер незаменим в авиа- и автомобилестроении, в приборах и станках. С его помощью создают большие и малые суда, производят остекление.
Пластиковое стекло часто встречается в строительстве и архитектуре. Из него можно сделать качественный забор, навес, перегородку, внутренние и внешние элементы конструкции. Характеристики оргстекла способствуют тому, что им часто пользуются дизайнеры.
Материал используется при изготовлении мебели, осветительных приборов, витражей. В последнее время хорошим спросом пользуются сантехнические предметы из полимера.
Органическое стекло необходимо при производстве оборудования для выставок и торговых центров, а также конструкций под рекламу, указателей и табличек для офиса. В настоящее время без этого полимера сложно обойтись при изготовлении сувениров, стендов, бирок, номерков.
Как работать с материалом?
Органическое стекло довольно легко обрабатывается, его можно без труда почистить, разрезать и затонировать. Резку этого полимера можно осуществлять при помощи ножовки по металлу. Однако в этом случае можно потратить много сил и получить в результате низкокачественные швы. Оптимальным вариантом для резки оргстекла считается использование резака, который имеет вид пилы с одним зубцом. Помимо этого, порезать этот термопластик можно с использованием циркулярной пилы или методом циклевки с использованием стеклянного осколка.
Использование оргстекла невозможно без его полировки. До того как приступить к процедуре, необходимо подготовить поверхность, для этого при помощи мелкой наждачной бумаги нужно отшлифовать все неровности. Специалисты советуют использовать при работе воду. Ручную полировку осуществляют при помощи отрезка фланели или куска шерстяной материи, которые предварительно смазываются пастой для полировки. Окончание работы проводят той же тканью, но в намасленном виде. Для того чтобы быстрее закончить полировку, можно воспользоваться полировочным кругом.
Формовка органического стекла возможна при температуре от 110 до 135 градусов выше нуля. В таких условиях полимер становится пластичным и хорошо гнется. Когда температура ниже, термопластик становится хрупким и теряет свои качественные характеристики.
Чтобы выполнить формовку оргстекла, необходимо воспользоваться фанерной матрицей или деревянным пуансоном. Процедуру стоит проводить на полу, в компании напарника. Когда произойдет разогрев материала, его стоит вынуть из духового шкафа и уложить на матрицу. Через 10 минут готовое изделие можно вынимать из формы.
Для склеивания оргстекла используют дихлорэтан в чистом или растворенном со стружкой виде. Для проведения процедуры две поверхности смазывают веществом и плотно придавливают, выводя воздушные пузырьки. Место склеивания должно схватиться за пару минут.
Для равномерного окрашивания термопластика рекомендуется заблаговременно отполировать поверхность, удалив сколы и царапины. Следующим шагом будет приготовление красящего раствора, в котором должны содержаться спирт и красящее вещество. Изделие из органического стекла стоит подержать в подогретом красящем растворе, после чего перенести его в емкость с холодной водой. После охлаждения органическое стекло необходимо насухо вытереть мягкой бумагой или тканью. По окончании процедуры окрашивания рекомендуется отполировать полимерное изделие.
Органическое стекло – это универсальный материал нового поколения с массой преимуществ, поэтому его популярность в мире постоянно растет.
О том, как быстро и аккуратно разрезать оргстекло, смотрите в следующем видео.