Технічні характеристики оргскла
Основний компонент оргскла - термопластична смола, яка визначає його властивості. Для посилення характеристик матеріалу (підвищення його стійкості до ударів, створення шумозахисту), виробники додають в суміш різні присадки, що забезпечують необхідні якості.
Самих способів виробництва два: лиття та екструзія. У першому випадку вдається отримати міцний матеріал із високою хімічною стійкістю та температурою експлуатації +90°C. Крім того, лите оргскло має гарну ударостійкість. Методом екструзії виходить стабільніший матеріал з однаковою товщиною листів.
Органічне скло (акрилове) має такі характеристики:
Водопоглинання – 0,2%.
Теплостійкість – 110°C.
Щільність - 1,19 г/см³.
Допустимий температурний режим - від -40°C до +90°C.
Модуль пружності - 3210 МПа.
Температура займання – 460-635°C.
Поглинання вологи – 0,2%.
Щільність на розтяг - 75 МПа.
Його механічна обробка відбувається так само легко, як обробка деревини. Цей матеріал можна свердлити з використанням спеціальних свердлів, піддавати холодному згинання, гравіювання, шліфування, полірування. Також його можна свердлити та склеювати, дотримуючись інструкції та вимог безпеки. Для склеювання можуть використовуватися розчинники, реакційні та контактні клеї. Перший варіант - бюджетний, проте реакційні клеї зручніші в роботі, з ними виходить прозорий шов. Ненадійне з'єднання утворюється під час використання контактного клею.
Види оргскла
Способи виготовлення
Розглянемо докладніше метод екструзії та лиття акрилового скла. Екструзійний матеріал створюється з поліметилметакрилату (ПММА) та має слабкі зв'язки між молекулами. Його вибирають для виробів із нескладними формами. Процес виготовлення такого матеріалу безперервний: рідку масу з ПММА видавлюють через формоутворюючий елемент екструдера, потім остуджують і ділять на частини відповідно до встановлених розмірів.
Для ливарного органічного скла характерні молекулярні зв'язки високої міцності. За рахунок цього воно стійке до появи тріщин, ударів, має високий ступінь прозорості та термостійкість. Під час його створення рідкий мономер (ММА) заливається між двома ділянками зі скла з подальшою полімеризацією та затвердінням.
Також виділяють листове світлотехнічне скло, яке виготовляється відповідно до ГОСТ 9784-75. Під час його виробництва суміш вводять полістирол або полівінілхлорид. Ще один різновид готового матеріалу - прутки з органічного скла. Їх виробляють за ГОСТом 17622-72. Їхні технічні дані збігаються з маркою плексигласу, з якого вони були вироблені. Область застосування дуже широка, а стандартна довжина дроту становить 2 метри, але може змінюватися при індивідуальному замовленні.
Властивості матеріалу
Органічне скло – екологічно матеріал. Його удароміцність приблизно в п'ять разів більша у порівнянні зі звичайним склом і становить 10-12 кДж/м², залежно від типу скла.
Серед інших основних властивостей матеріалу:
Світлопроникність. Органічне скло прозоре. Його світлопроникність така сама, як і у звичайного скла і становить 92% для прозорого варіанта і до 75% для матового варіанту. У той же час воно стійке до ультрафіолетового випромінювання, не потребує додаткового захисту. Завдяки цьому та ряду інших властивостей його можна використовувати всередині приміщень та зовні.
Інертність до атмосферного впливу. Органічне скло добре переносить перепади температури та вологості. Через роки служби воно не деформується, не розтріскується. Догляд за ним не потрібний.
Невелика вага. Оргскло важить у 2,5 рази менше звичайного скла. Воно не створює великого тиску на конструкції, у яких використовується. Його досить легко транспортувати до місця призначення.
Стійкість до вологи. Матеріал не боїться дії вологи і навіть дії води. Він підходить для встановлення на водному транспорті, для виробництва акваріумів. Дуже часто його використовують у виробництві конструкцій в галузі реклами, призначених для встановлення на вулиці.
За потреби цей матеріал легко утилізується. При горінні він не виділяє у повітря отруйних пар. За допомогою термоформування йому можна надавати різних форм, не порушуючи його властивостей.
Види оргскла
- органічне скло прозоре, ідеально гладке з кожного боку, що пропускає 92% світла;
- прозоре кольорове, покрите фарбою;
- прозоре рифлене: як правило, одна поверхня гладка, а на іншу нанесено об'ємний малюнок;
- біле матове, зі світлопропусканням від 20 до 70%;
- Кольорове матове скло;
- рифлене матове: з одного боку – гладка поверхня, з іншого – малюнок.
Вибір варіанта залежить від цілей, області використання матеріалу. Прозорі стекла найчастіше використовуються в медицині, будівництві, матові рифлені - в дизайні і т.д.
Застосування
З оргскла виготовляють підставки, вітрини та інші елементи торговельного обладнання. В освітлювальній техніці він підходить для виробництва розсіювачів, перегородок, плафонів, лицьових екранів та ін. Матеріал підвищеної товщини підходить для засклення катерів, літаків. У приладобудуванні з нього виготовляють корпуси, циферблати, різні ємності, діелектричні деталі та ін.
Окрему увагу варто приділити медицині. Органічне скло чудово контактує із тканинами людського організму. Завдяки цьому його використовують для виробництва жорстких внутрішньоочних та контактних лінз, а також при виробництві окулярів. Поширений цей матеріал у стоматології, при виготовленні ортодонтичних приладів та протезів.
Порівняння оргскла зі схожими матеріалами
По вигляду та властивостям оргскло можна порівняти зі звичайним склом, а також із прозорими пластиками. І в тому, і в іншому випадку воно виявиться у виграші. Воно в 2,5 рази легше скла звичайного, але в 10 разів міцніше. При розбиванні воно не розпадається на уламки, тому цілком безпечно. У будівництві його цінують за хороші звуко- та теплоізолюючі властивості (2 мм оргскла можна порівняти з 10 мм звичайного). По світлопропусканню цей матеріал поступається лише кварцовому склу. На відміну від звичайного скла, його обробка не вимагає великих зусиль. Його можна гнути по радіусу, без попереднього нагрівання, формувати. Усе це значно розширює область його використання.
У порівнянні з пластиками, які потребують додаткового захисту, органічне скло найбільше стійке до ультрафіолетового випромінювання. Воно на 17% легше компактного ПВХ і на 15% важче за полістирол. При цьому перший може використовуватися тільки при температурі до +60°C, другий - до +70°C, а акрилове скло легко витримує від -40°C до +80-90°C. За стійкістю до температур його можна порівняти лише з полікарбонатом. Цей матеріал витримує від -50 до +120°C.
Акрилове скло не містить токсичних речовин і повністю безпечне для людини та навколишнього середовища. Його використовують на вулицях та в будинках, також у дитячих закладах, лікарнях, санаторіях.
Рекомендуємо до прочитання також: