Химия - Органическое стекло - Свойства
01 марта 2011Оглавление:
1. Органическое стекло
2. Свойства
3. Применение
4. Методы обработки
Эти органические материалы только формально именуются стеклом, и относится к совершенно иному классу веществ, о чём говорит и само название, и чем в основном определяются ограничения свойств, и, как следствие того возможностей применения несопоставимых со стеклом по многим параметрам; органические стекла способны приблизиться по свойствам к большинству видов неорганических стёкол только в композитных материалах, однако огнеупорными они уже никогда не будут; стойкость к агрессивным средам органических стёкол также определяется значительно более узким диапазоном.
Тем не менее, материал этот, когда его свойства дают очевидные преимущества, используется как альтернатива силикатному стеклу. Различия в свойствах этих двух материалов следующие:
- ПММА легче: его плотность приблизительно в два раза меньше плотности обычного стекла;
- ПММА более мягок чем обычное стекло и чувствителен к царапинам;
- ПММА может быть легко деформирован при температурах выше 100 °C; при охлаждении в воде приданная форма сохраняется;
- ПММА легко поддаётся механической обработке обычным металлорежущим инструментом;
- ПММА лучше, чем неспециальные, разработанные с этой целью виды стёкол, пропускает ультрафиолетовое и рентгеновское излучения, отражая при этом инфракрасное; светопропускание оргстекла несколько ниже;
- ПММА не устойчив к действию спиртов, ацетона и бензола.
Существует два типа оргстекла литьевое и экструзионное.
Оргстекло) продукт полимеризации метилметакрилата.
Химический состав стандартного оргстекла у всех производителей одинаков. Другое дело, когда необходимо получить материал с разными специфическими свойствами: ударопрочными, светорассеивающими, светопропускающими, шумозащитными, УФ-защитными, теплостойкими и др. Тогда в процессе получения листового материала может быть изменена его структура или в него могут быть добавлены соответствующие компоненты, обеспечивающие комплекс необходимых характеристик.
Получение оргстекла
Оргстекло получают двумя способами: экструзией и литьем. Сам способ производства накладывает ряд ограничений и определяет некоторые свойства пластика. Экструзионное оргстекло от англ. exstrusion, от нем. Extrudiert получают методом непрерывной экструзии расплавленной массы гранулированного ПММА через щелевую головку с последующим охлаждением и резкой по заданным размерам. Блочное получают методом заливки мономера ММА между двумя плоскими стеклами с дальнейшей его полимеризацией до твердого состояния.
Особенности экструзионного оргстекла по сравнению с литым оргстеклом
- ряд возможных толщин листов меньше, что определяется возможностью экструдера,
- возможная длина листов больше,
- разнотолщинность листов в партии меньше,
- меньшая ударостойкость,
- меньшая химическая стойкость,
- большая чувствительность к концентрации напряжений,
- лучшая способность к склеиванию,
- меньший и более низкий диапазон температур при термоформовке,
- меньшее усилие при формовке,
- большая усадка при нагреве.
Основные преимущества оргстекла:
- высокая светопропускаемость 92 %, которая не изменяется с течением времени, сохраняя свой оригинальный цвет
- сопротивляемость удару в 5 раз больше, чем у стекла
- при одинаковой толщине оргстекло весит почти в 2,5 раза меньше, чем стекло, поэтому конструкция не требует дополнительных опор, что создает иллюзию открытого пространства
- устойчиво к действию влаги, бактерий и микроорганизмов, поэтому может использоваться для остекления яхт, производства аквариумов
- экологически чистое, при горении не выделяет никаких ядовитых газов
- возможность придавать разнообразные формы при помощи термоформования, без нарушения оптических свойств, с прекрасной деталировкой
- механическая обработка осуществляется с такой же легкостью, как и обработка дерева
- устойчивость во внешней среде, морозостойкость
- пропускает 73 % ультрафиолетовых лучей, при этом УФ-лучи не вызывают пожелтения и деградации акрилового стекла
- устойчивость в химических средах
- электроизоляционные свойства
- подлежит утилизации
Недостатки оргстекла
- склонность к поверхностным повреждениям
- технологические трудности при термо- и вакуумформовании изделий появление внутренних напряжений в местах сгиба при формовке, что ведет к последующему появлению микротрещин
- легковоспламеняющийся материал
Стойкость к химическим воздействиям На оргстекло воздействуют разбавленные фтористоводородные и цианистоводородные кислоты, а также концентрированные серная, азотная и хромовая кислоты. Растворителями оргстекла являются хлорированные углеводороды, альдегиды, кетоны и сложные эфиры. На оргстекло также воздействуют спирты: метиловый, бутиловый, этиловый, пропиловый. При непродолжительном воздействии 10 % этилового спирта взаимодействие с оргстеклом отсутствует.
Хранение и транспортировка оргстекла 1. Стекло органическое экструзионное транспортируют автомобильным и железнодорожным транспортом в крытых транспортных средствах в соответствии с Правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта. 2. Допускается транспортировать оргстекло в открытых транспортных средствах, покрытым водонепроницаемым материалом. 3. Стекло органическое экструзионное должно храниться в закрытых складах при температуре от 5 до 35 °C при относительной влажности воздуха не выше 65 %. 4. При хранении и транспортировке сложенные вместе листы оргстекла лучше переложить листами бумаги, чтобы не допустить механических повреждений. 5. Не допускается транспортирование и хранение стекла органического экструзионного с химическими продуктами.
Способы обработки сверление, нарезание резьбы, резьбовое соединение, фрезерование, обработка на токарном станке, обработка резанием, пемзование, шлифование, полирование, формование, втягивание, вдувание, сгибание, охлаждение, отжиг, стыкование, склеивание, сварка, окрашивание и металлизация.
Просмотров: 7113
|