Органiчне скло

Органічне скло (оргскло), або поліметилметакрилат (ПММА) -. Синтетичний полімер метилметакрилату, термопластичний прозорий пластик, який продається під торговими марками плексиглас, лімакріл, перспекс, плазкріл, акрілекс, акрилайт, акріпласт та ін, також відомий під назвою акрилове скло, акрил, плекс.

Історія

Матеріал під маркою Plexiglas створений в 1928 році, з 1933 року почалося його промислове виробництво фірмою «Ром енд Хаас» (Дармштадт), в даний час Рем GmbH. Поява органічного скла (в той час "плексиглас") в період між двома світовими війнами була затребувана бурхливим розвитком авіації, безперервним зростанням швидкостей польоту всіх типів літаків і появою машин із закритою кабіною пілота (екіпажу). Необхідною елементом таких конструкцій є ліхтар кабіни пілота. Для застосування в авіації того часу органічне скло мало вдалим поєднанням необхідних властивостей: оптична прозорість, безосколочність, т. е. - Безпека для льотчика, водостійкість, нечутливість до дії авіаційного бензину і масел [1]. В СРСР вітчизняний плексиглас, оргскло був синтезований в 1936 році в НДІ Пластмас. У роки Другої світової війни органічне скло широко застосовувалося в конструкціях ліхтаря кабіни, турелей оборонного озброєння важких літаків, елементів скління перископів підводних човнів.

В наші дні теплостійкі фторакрілатние органічні скла використовуються в якості легких і надійних деталей скління високошвидкісних літаків ОКБ «МіГ» в поєднанні з високоміцними конструкціями з алюмінієвих, титанових сплавів і сталей, - працездатні при температурах експлуатації 230-250 ° C.

Тим не менш, полімери тільки частково здатні замінювати термостійкі скла підвищеної міцності - в більшості випадків вони вживані тільки у вигляді композитів. Розвиток авіації увазі польоти у верхніх шарах атмосфери і гіперзвукові швидкості, високі температури і тиск, коли органічне скло взагалі не застосовується. Прикладом тому можуть служити літальні апарати, що поєднують в собі якості космічних кораблів і літаків - «Спейс Шаттл» і «Буран».

Існують органічні альтернативи акриловому склу - прозорі полікарбонат, полівінілхлорид і полістирол.

Склад

Органічне скло повністю складається з термопластичної смоли.

Властивості

Ці органічні матеріали тільки формально іменуються склом, і відносяться до зовсім іншого класу речовин, про що говорить і сама назва, і чим в основному визначаються обмеження властивостей, і, як наслідок того - можливостей застосування непорівнянних зі склом по багатьом параметрам, органічні скла здатні наблизитися за властивостями до більшості видів неорганічних стекол тільки в композитних матеріалах, проте вогнетривкими вони вже ніколи не будуть, стійкість до агресивних середовищ органічних стекол також визначається значно вужчим діапазоном.

Тим не менш, матеріал цей, коли його властивості дають очевидні переваги (виключаючи спеціальні види скла), використовується як альтернатива силікатній склу. Відмінності у властивостях цих двох матеріалів наступні:

ПММА легше: його щільність (1190 кг / м ³) приблизно в два рази менше щільності звичайного скла;

ПММА більш м'який ніж звичайне скло і чутливий до подряпин (цей недолік виправляється нанесенням стійких до подряпин покриттів);

ПММА може бути легко деформований при температурах вище 100 ° С, при охолодженні у воді приданная форма зберігається;

ПММА легко піддається механічній обробці звичайним металорізальних інструментом;

ПММА краще, ніж неспеціальні, розроблені з цією метою види стекол, пропускає ультрафіолетове і рентгенівське випромінювання, відображаючи при цьому інфрачервоне; світлопропускання оргскла трохи нижче (92-93% проти 99% у кращих сортів силікатної);

ПММА не стійкий до дії спиртів, ацетону і бензолу.

Існує два типи оргскла - литьевое і екструзійне.

Оргскло (акрилове скло, поліметилметакрилат (ПММА)) - продукт полімеризації метилметакрилату.

Хімічний склад стандартного оргскла у всіх виробників однаковий. Інша справа, коли необхідно отримати матеріал з різними специфічними властивостями: ударостійкими (антивандальними), светорассеивающими, світлопрозорі, шумозахисними, УФ-захисними, теплостійкими та ін Тоді в процесі отримання листового матеріалу може бути змінена його структура або в нього можуть бути додані відповідні компоненти, що забезпечують комплекс необхідних характеристик.