Что такое оргстекло и где его применяют

Материал под названием оргстекло - это твердый прозрачный синтетический материал, изготовляемый с применением органических полимеров. Выпускается в больших идеально глянцевых листах толщиной 1-25 миллиметров. Широко используется в строительстве, машиностроении, архитектуре, сантехнике, рекламе и т.д. В этой статье мы рассмотрим особенности оргстекла, его характеристики и специфику применения в разных сферах деятельности.

Окунемся в историю: как изобрели оргстекло

Изобретение оргстекла, как и многие другие гениальные открытия, повлиявшие на историю человечества, было случайным. В самом начале 20 века немецкий ученый Отто Карл Юлиус Рём исследовал взаимодействия алкосида натрия и метилакрилатов и в результате своих экспериментов создал принципиально новый материал - органическое стекло, что стало настоящим переворотом в химии. Это положило начало развитию новых технологий и даже невиданных ранее сфер производства.

Итак, как же так получилось.

Ученый проводил эксперименты для производства ударопрочных многослойных стекол для применения в автопроме и авиации. Для этого он создавал клей для соединения двух силикатных стекол на основе акрилатов. Однажды, он, как обычно, ушел с работы домой, оставив очередной состав застывать между стеклянными полотнами. Вернувшись утром, ученый обнаружил, обнаружил, что состав, вместо того, чтобы склеить два стекла, засох и сам превратился в схожий материал, легко отделившись от стеклянной формы.

Таким образом, состав из акрилата, залитый между двумя силикатными стеклами стал новым веществом, запатентованным с названием «Plexiglas» (1933 год). Из-за основного вещества в составе его, также, прозвали акрилом. В целом, материал имеет множество наименований. Мировой наукой признано химическое название “полиметилметакрилат”. Распространенный вопрос - почему называется оргстекло или органическое стекло. Дело в том, что процесс его производства построен на реакциях органической химии. Это отличает материал от других синтетических стекол.

Сферы применения органического стекла

Первые оргстекла широко использовались в авиации. Материал идеально подходил для производства фонаря кабины самолета (лобового куполообразного стекла), благодаря своим свойствам:

• оптической прозрачности;
• высочайшей прочности и безосколочности (что гарантировало безопасность пилота);
• водостойкости;
• малому весу;
• устойчивости к негативному воздействию агрессивных химикатов (авиационного бензина и смазочных масел, в данном случае).

Однако, во время Второй мировой войны кондукторы отметили высокую возгораемость материала, что, в последствии, свело на нет его применение в авиации.

Сегодня свойства оргстекла служат в следующих сферах:

1. Машиностроение. Акриловое стекло применяется в авиационном и автомобилестроении для производства деталей станков и приборов. Также материал применяется в судостроении для изготовления стекол и внутренних перегородок.
2. Строительство и архитектура. Высокая прочность оргстекла позволяет изготавливать из него навесы, внутренние и внешние перегородки, заборы, теплицы и другие архитектурные и хозяйственные конструкции.
3. Интерьерный дизайн. Материал легко поддается всем видам обработки, благодаря чему получил широкое распространение в интерьерном дизайне. Так, из акрилового стекла изготавливают мебель и ее элементы, светильники, аквариумы, сантехнические детали, декоративные элементы и т.д.
4. Рекламная продукция. Баннерные щиты, офисные таблички и указатели, выставочное оборудование и стенды - все это сегодня производится, преимущественно, из оргстекла.
5. Медицина. Благодаря органическому происхождению материала, оно нашло применение и в медицине. Так, из оргстекла изготавливают жидкие контактные линзы, медицинские инструменты и, так называемые, “искусственные хрусталики” - элементы для трансплантации при операциях по восстановлению зрения.

И это только краткий список способов применения акрилового стекла. По факту, изделия из этого материала окружают нас буквально везде!

Виды оргстекла

Материал почти полностью состоит из термопластичной смолы. Химический состав оргстекла и способ добычи - синтез метилметакрилата, общий для всех производителей. Однако, на этапе получения листового материала они могут корректировать структуру вещества или добавлять в него сопутствующие компоненты для усиления одного из свойств оргстекла. Таким путем можно:

• усилить прочность акрила до ударостойкого;
• добавить светорассеивающие свойства;
• наделить способностью к звукоизоляции;
• обеспечить защиту ультрафиолета;
• расширить диапазон рабочих температур.

Применяемая технология производства оргстекла определяет его тип:

1. Экструзионное стекло, полученное методом экструзии, может изготавливаться в листах разной, в том числе, минимальной толщины и длины.
2. Литьевое стекло - стандартное по размерам, но улучшенное по всех характеристикам, в сравнении с предыдущим.

В целом, производители на рынке предлагают следующие виды оргстекла, отличающиеся по своим характеристикам:

1. Прозрачное стекло с высокой светопропускающей способностью, гладкое с обеих сторон;
2. Прозрачное равномерно окрашенное стекло;
3. Прозрачные рифленые полотна с рельефным рисунком с одной стороны, и гладкой с другой. Гладкая сторона может быть окрашенной или бесцветной;
4. Матовое гладкое цветное или бесцветное полотно с коэффициентом прозрачности от 20 до 70;
5. Рифленое матовое стекло.

Также, существует необычные виды акрилового стекла, например, с вплавлением различных элементов в полотно или полотно с флуоресцентным эффектом. Такие оргстекла чаще всего применяются для производства декоративных интерьерных объектов, художественных инсталляций или витрин.

Интернет-магазин “Элекропласт” предлагает к покупке прозрачное акриловое стекло с 92% коэффициентом светопропускаемости. Толщина полотна - 2-10 миллиметров на выбор.

Производственная ценность органического стекла

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что органическое стекло объединяет в себе свойства стекла, пластика и органического материала. Это подарило человечеству уникальные технические возможности, что привело к возникновению принципиально новых сфер производства.

К преимуществам использования оргстекла можно отнести:

• органическое происхождение и экологическая безопасность, что допускает его использование медицине или пищевой промышленности;
• допустимость всех видов обработки. Так, оргстекло подвластно простой механической обработке (без использования сложного технического оборудования), легко плавится и держит форму при нагревании;
• высокая прозрачность и светопропускная способность;
• наличие электроизоляционных свойств;
• устойчивость к УФ-излучению и агрессивным химическим соединениям;
• устойчивость к воздействию влаги, распространению грибков и бактерий на его поверхности;
• широкий диапазон рабочих температур.

Ключевые достоинства в сравнении с обычным стеклом - прочность оргстекла (в 5 раз больше) и малый вес (более, чем вдвое легче).