Szkło akrylowe

Szkło akrylowe, szkło organiczne, potocznie plexiglas, pleksi, metapleks, żargonowo pleksa – przezroczyste tworzywo sztuczne, którego głównym składnikiem jest poli(metakrylan metylu) (PMMA, od ang. poly(methyl methacrylate)). Niektóre rodzaje szkła akrylowego zawierają też pewne ilości innych poliakrylowych polimerów i kopolimerów.

Schemat struktury chemicznej poli(metakrylanu metylu) (C₅O₂H₈)_n

Plexiglas jest nazwą handlową nadaną przez jednego z producentów płyt akrylowych. Nazwy handlowe stosowane przez innych producentów to: Akrylon, Altuglas, Limacryl, Oroglas, P-Plex, PerClax, Perspex, Plexpol, Setacryl.

Właściwości

Próbka bromu w szklanej ampułce zatopionej w szkle akrylowym

Wybrane właściwości pleksi:

• duża przezroczystość w zakresie światła widzialnego (transmitancja ok. 92% dla płyty o grubości 3 mm^[1])
• odporność na działanie ultrafioletu, dzięki czemu nie występuje proces żółknięcia materiału (płyty UV)^[1]
• łatwość obróbki, tworzywo ma właściwości termoplastyczne^[1]
• maksymalna temperatura użytkowania: 80 °C^[1]
• temperatura mięknienia: 115 °C^[1]
• proces relaksacji (wyżarzania materiału – odpuszczania wewnętrznych naprężeń po procesie obróbki) odbywa się w temperaturze stałej 80 °C – 1 h na 2 mm grubości materiału
• stosunkowo niska temperatura depolimeryzacji, co wiąże się z łatwym recyklingiem.
• gęstość: 1,19 g/cm³^[1]
• wytrzymałość na rozciąganie: 75 MPa
• wytrzymałość na ściskanie: 100 MPa
• udarność z karbem według Charpy'ego: 1,5 kJ/m^2[1]
• twardość w skali Shore’a D: 75

Wada:

• niewielka twardość – powierzchnia płyt łatwo ulega zarysowaniu, szczególnie widocznemu w przypadku wykończenia na połysk

Rodzaje płyt według sposobu otrzymywania

Poli(metakrylan metylu) częściowo przegrzany podczas polimeryzacji

Poli(metakrylan metylu) całkowicie przegrzany podczas polimeryzacji

• wylewana (blokowa)
• ekstrudowana

Otrzymywanie

Polimetakrylan metylu otrzymuje się w wyniku polimeryzacji rodnikowej (produktem jest polimer ataktyczny, bezpostaciowy) lub anionowej (polimery krystaliczne: izotaktyczne i syndiotaktyczne)^[2].

Kształtki i płyty ze szkła akrylowego można otrzymywać na dwa sposoby:

• z gotowego granulatu polimerowego w wyniku obróbki termoplastycznej (na przykład wtrysku)
• przez wytłaczanie przez ustnik (profile)
• bezpośrednio z monomeru – metakrylanu metylu – który jest poddawany rodnikowej polimeryzacji w bloku, w dobrze chłodzonych formach; ze względu na silnie egzotermiczny przebieg tej polimeryzacji można tą metodą otrzymywać bloki, pręty i płyty materiału o grubości do 300 mm.

Zastosowania

• zadaszenia, świetliki
• okna samolotów, pojazdów, statków
• drobne przedmioty użytkowe, elementy maszyn, urządzeń
• światłowody
• szkło artystyczne (na przykład w rzeźbach Dale'a Chihuly’ego)
• płyty o specjalnym przeznaczeniu
  • ekrany przeciwhałasowe
  • ekrany antytermiczne
  • płyty UVD do łóżek solaryjnych
  • płyty o podwyższonej udarności (na przykład tarcze policyjne)
  • płyty fluorescencyjne
  • płyty do podświetleń krawędziowych
• sztuczne soczewki wewnątrzgałkowe

Zobacz multimedia związane z tematem: Szkło akrylowe