Najstarszy termoplast: pleksiglas
Pleksi to tworzywo termoplastyczne, co oznacza coś w rodzaju formowania na gorąco. Nazwa techniczna to polimetakrylan metylu lub w skrócie PMMA. Od tego pochodzi ogólny, slangowy termin: szkło akrylowe. Został wynaleziony już w latach dwudziestych XX wieku, a kilka lat później Dr. Otto Röhm do produkcji seryjnej i zabezpieczył ją dla Degussa pod nazwą „Plexiglas”. Dziś jest produkowany przez Evonik Röhm GmbH i stale ulepszany.
Ważne właściwości
Istotnymi właściwościami byłaby długa żywotność, wspierana przez odporność na promieniowanie UV. Pleksiglas dobrze radzi sobie również z warunkami atmosferycznymi. Istnieją również inne pozytywne właściwości, w tym wymienione później:
- odkształcalny pod wpływem ciepła
- nie odpryskuje
- wysoka elastyczność
- wysoka przepuszczalność światła (92 procent)
- Dostępne w wersji przezroczystej, półprzezroczystej i światłoszczelnej, również w wielu kolorach fluorescencyjnych
- można obrabiać tak samo łatwo jak drewno
Pleksi i szkło akrylowe
Jednak jako produkt markowy pleksiglas ma również swoją cenę. Jeśli to dla Ciebie za dużo, możesz zamiast tego użyć szkła akrylowego nieznanych producentów. Jednak w tym przypadku trzeba się liczyć z gorszą jakością właściwości. W przypadku szkła akrylowego wpływa to przede wszystkim na trwałość. Przedstawiono tutaj ogólne różnice między pleksiglasem a szkłem akrylowym.
Alternatywa dla szkła akrylowego i pleksi
Jednak pewne negatywne właściwości sprawiają, że pleksiglas nie nadaje się do niektórych zastosowań, chociaż cenione są podstawowe cechy (na przykład prosta obróbka, w tym formowanie termiczne). W takich okolicznościach można zastosować następujące tworzywa termoplastyczne:
- Poliwęglan (PC)
- Polietylen (PE)
- Polichlorek winylu (PVC)
- Polipropylen (PP)
- Polistyren (PS)
- Tereftalan polietylenu (PETP)
- Polioksymetylen (POM)
- Politetrafluoroetylen (PTFE)
- Fluorek poliwinylidenu (PVDF)
- Tkanka twarda (HGW)
W dalszej części chcemy przedstawić zalety i wady różnych tworzyw sztucznych:
Poliwęglan (PC)
PC jest przezroczysty i szczególnie odporny na próby przebicia. W tej dziedzinie inne przezroczyste tworzywa termoplastyczne nie mogą konkurować z poliwęglanem. Tworzywo można również stosować w szerokim zakresie temperatur: od minus 90 do plus 135 stopni Celsjusza. Istnieją również doskonałe właściwości dielektryczne. Podobnie jak w przypadku szkła akrylowego, są również producenci komputerów PC, którzy w przeszłości zabezpieczali swoje produkty. Najbardziej znane nazwy handlowe to Lexan i Makrolon.
Polietylen (PE)
Polietylen można znaleźć prawie wszędzie w naszym środowisku. Jest to najczęściej używany plastik. Zasadniczo PE różnicuje się w zależności od gęstości. Przy dużej gęstości nazywa się to HD-PE, przy małej gęstości nazywa się LD-PE (HD dla wysokiej gęstości, LD dla małej gęstości). PE jest z natury nietoksyczny, ale podczas produkcji do tworzywa sztucznego dodaje się liczne dodatki w celu uzyskania określonych właściwości.
Ryzyko to występuje szczególnie w przypadku PE o nieznanym pochodzeniu, dlatego PE używany do zabawek lub żywności dla dzieci powinien być stosowany tylko z dobrze znanymi produktami. Niemniej jednak ocena cyklu życia (produkcja, użytkowanie, ponowne użycie i recykling) polietylenu jest stosunkowo dobra w porównaniu z innymi tworzywami sztucznymi.
Polichlorek winylu (PVC)
Właśnie w tym tkwi jedna z największych słabości PVC: zgodność ze środowiskiem jest ogromna ze względu na znacznie wyższe obciążenie toksykologiczne. Jednak jest szczególnie ceniony jako tworzywo konstrukcyjne. PVC (również przezroczysty) jest trwały, łatwy w obróbce (klej) i wyjątkowo niedrogi. Przezroczyste panele PCV są znane jako panele świetlne.
Polipropylen (PP)
Polipropylen ma podobne właściwości do twardego PE. Jest to stosunkowo twardy plastik, który jest bardzo odporny na wiele substancji chemicznych. Jednak w zastosowaniach technicznych należy wziąć pod uwagę, że PP staje się kruchy w temperaturze 0 stopni i poniżej.
Polistyren (PS)
PS jest również bardzo twardym tworzywem sztucznym, ale z natury jest kruchy nawet w normalnych temperaturach. Dlatego jest stosowany głównie do części formowanych wtryskowo, które są zaprojektowane jako produkty jednorazowego użytku lub jednorazowe.
Tereftalan polietylenu (PETP)
Właściwości techniczne pozwalają na zastosowania niemożliwe w przypadku innych tworzyw sztucznych. PETP jest wysoce odporny na ścieranie, może być narażony na duże obciążenia mechaniczne, a także jest odporny chemicznie. Dlatego to tworzywo sztuczne jest często używane zamiast metali nieżelaznych, ponieważ mają one podobne właściwości.
Polioksymetylen (POM)
Właściwości polioksymetylenu są bardzo podobne do właściwości PETP. Ponadto istnieje ogromna wytrzymałość dielektryczna. Precyzyjne części z tworzywa sztucznego, które muszą być narażone na duże obciążenia mechaniczne, mogą być wykonane z POM. Właściwości chemiczne są również porównywalne z właściwościami PETP.
Politetrafluoroetylen (PTFE)
PTFE to przede wszystkim tworzywo sztuczne o wysokiej wydajności. Ten termoplast charakteryzuje się wysokimi ekstremalnymi temperaturami (od minus 200 do plus 250 stopni Celsjusza), a także wysoką odpornością na ciśnienie i ścieranie. Na przykład wzmocnienie włóknem szklanym może również znacznie poprawić właściwości. PTFE jest lepiej znany wielu osobom pod nazwą handlową firmy DuPont: Teflon.
Fluorek poliwinylidenu (PVDF)
PVDF jest uzyskiwany w stanie stopionym, jest prawie nieprzepuszczający światła, biały i bardzo drogi. Zapewnia ochronę przed promieniowaniem i ma dobre właściwości ścierne. Wrażliwość na ciepło (dodatnia) i właściwości chemiczne (dodatnie) są nieco gorsze niż w przypadku politetrafluoroetylenu. PVDF oznacza produkty o nazwach Floraflon, Solef lub Kynar.
Tkanka twarda (HGW)
Tkanina bawełniana nasączona żywicą fenolową. Bardzo dobre właściwości izolacyjne w stosunku do elektryczności oraz wysoka wytrzymałość mechaniczna. Jest również odporny na wiele substancji chemicznych, takich jak paliwa, oleje i rozcieńczone zasady.
Alternatywa dla szkła akrylowego i pleksi dla majsterkowiczów
W przypadku majsterkowiczów realną alternatywą są w szczególności PVC i poliwęglan (PC), ponieważ można je stosować w podobnych zastosowaniach. Jednak ochrona przed promieniowaniem UV nie jest tak wysoka, jak w przypadku szkła akrylowego. W większości przypadków nie osiąga się również ogólnej trwałości szkła akrylowego, a zwłaszcza pleksi. W przypadku bardzo specyficznych zastosowań majsterkowicze mogą oczywiście używać również innych tworzyw termoplastycznych.
porady i wskazówki
Zawsze powinno być kluczowe, do czego potrzebujesz tworzywa termoplastycznego. Musisz wziąć pod uwagę najważniejsze wymagania swojego projektu. Z pewnością można zastosować komputer PC, jeśli planowana jest ekspozycja, półki (meble) lub okładzina ścienna (wnętrze). Jeśli liczy się cena, PVC byłby właściwym wyborem. Jednak zgodnie z nowoczesnymi poglądami należy również wziąć pod uwagę ocenę cyklu życia, która jest szczególnie zła w przypadku PVC.
