Pleksiglas – svestrano prozirno čudo industrije i dizajna

Pleksiglas – svestrano prozirno čudo industrije i dizajna

Pleksiglas – svestrano prozirno poznat i kao akrilno staklo (PMMA), sintetički je polimer koji izgledom podseća na staklo, ali nudi jedinstvenu kombinaciju osobina. Ovaj materijal je lagan, izuzetno proziran i otporniji na udarce od klasičnog stakla. Zbog svoje svestranosti, pleksiglas je postao omiljen u mnogim industrijama – od građevinarstva i medicine, preko automobilske i brodograđevinske industrije, do umetnosti i kreativnih DIY projekata. U nastavku saznajte tehničke karakteristike pleksiglasa, njegovu bogatu istoriju, poređenje sa sličnim materijalima, kao i brojne primere praktične i kreativne upotrebe ovog “prozirnog čuda”.

Šta je pleksiglas?

Pleksiglas je u suštini trgovački naziv za polimetil-metakrilat (PMMA), termoplast poznat po izuzetnoj providnosti i čvrstoći. Prvi put je razvijen 1928. godine, a na tržište ga je 1933. iznela nemačka kompanija Röhm & Haas pod imenom Plexiglas​. Ubrzo su se pojavile i druge robne marke – britanski Perspex i američki Lucite, ali je naziv „pleksiglas“ (sa dva s u našem jeziku) vremenom postao opšti termin za ovu vrstu akrilnog stakla. Za razliku od običnog silikatnog stakla koje je neorgansko, pleksiglas je potpuno organski polimer. On se proizvodi polimerizacijom metil-metakrilata, formirajući prozirne čvrste ploče ili druge oblike. Materijal zadržava optičku jasnoću sličnu staklu, pa čak i bolju u nekim aspektima, ali donosi i niz prednosti u pogledu težine, izdržljivosti i obrade.

Pleksiglas se može naći u raznim oblicima – najčešće kao ploče različitih debljina, ali takođe i u vidu cevi, šipki, pa čak i granulata za industrijsku preradu. Dostupan je u potpuno providnoj varijanti (sa preko 90% propuštanja svetlosti) ali i u raznim bojama i nivoima providnosti (poluprozirni, matirani itd.), što ga čini prilagodljivim za kreativnu upotrebu. Bitno je napomenuti da se termin pleksiglas kod nas često koristi i generički za sve providne plastike, ali tehnički označava upravo PMMA materijal. Originalni zaštićeni naziv Plexiglas (sa jednim s) i danas postoji kao brend (u vlasništvu kompanije Evonik), koji plasira visokokvalitetne akrilne proizvode. Bilo kako bilo, akrilno staklo je postalo sinonim za savremeno rešenje svuda gde je potrebna transparentnost stakla, ali uz poboljšanu izdržljivost i lakšu obradu.

Tehničke karakteristike pleksiglasa

Pleksiglas se odlikuje impresivnim tehničkim karakteristikama koje objašnjavaju njegovu široku primenu. U nastavku su najvažnije osobine ovog materijala:

• Gustina i težina: Gustina pleksiglasa iznosi oko 1,17–1,20 g/cm, što je približno upola manje od gustine običnog stakla (2,4–2,5 g/cm. To znači da su pleksiglas ploče istih dimenzija oko 50% lakše od staklenih.​

Ova mala masa olakšava transport, rukovanje i ugradnju. Na primer, veliki izlozi od pleksiglasa opterećuju konstrukciju znatno manje nego da su od stakla, a i troškovi isporuke su niži zbog manje težine​

• Prozirnost i optička svojstva: Pleksiglas je izuzetno transparentan – propušta do oko 92% vidljive svetlosti (za debljinu od 3 mm), dok staklo slične debljine obično propusti 70–90% svetla​

Zbog visokog indeksa prelamanja (~1,49), daje i sjajnu, “kristalnu” jasnoću uz refleksiju od ~4% na svakoj površini​. U praksi to znači da pleksiglas često izgleda prozirnije od samog stakla – debeli stakleni paneli umeju da imaju zelenkastu nijansu i manju providnost, dok akril ostaje bezbojan i bistar. Takođe, standardni pleksiglas filtrira štetne UV zrake ispod 300 nm talasne dužine (slično običnom prozorskom staklu)​, a posebne vrste akrila mogu blokirati i do 99% UV zračenja​, što štiti izložene predmete od bleđenja. Pleksiglas dobro propušta i infracrvene zrake do određene granice, a može se aditivima podesiti da propušta ili blokira određene delove spektra po potrebi (npr. za daljinske upravljače ili IR senzore).

• Čvrstoća i otpornost na udar: Jedna od najvećih prednosti pleksiglasa je otpornost na lomljenje. Akrilno staklo je mnogo žilavije od silikatnog stakla – procenjuje se da je oko 10–17 puta otpornije na udarce od običnog stakla slične debljine​

Teško ga je razbiti, i čak i pod velikim silama ono neće eksplodirati u oštre deliće kao staklo, već se uglavnom javlja samo pukotina ili se polomi na veće tupije komade​.

Ova udarna žilavost čini ga bezbednijim za upotrebu – nema rizika od rasprskavanja staklenih krhotina. Ipak, valja napomenuti da je pleksiglas tvrđi i krući od nekih drugih providnih plastika, te u udarnim opterećenjima može prsnuti ako je dovoljno velika sila. U poređenju s polikarbonatom (još jednim transparentnim polimerom), PMMA ima manju otpornost na ekstremne udare (polikarbonat je praktično nelomljiv). Ali za većinu primena gde je potrebno “sigurnosno staklo”, akril pruža više nego dovoljno čvrstoće – npr. koristi se i kao otporan sigurnosni zastor koji se teže probija od stakla (kod zaštitnih barijera, štitova i sl.).

• Tvrdoća i otpornost na grebanje: Površina pleksiglasa je najtvrđa među uobičajenim transparentnim polimerima – PMMA važi za termoplast sa najvećom površinskom tvrdoćom​

Zbog toga je relativno otporan na habanje i ogrebotine u poređenju sa polikarbonatom ili polietilenom. Međutim, treba imati u vidu da je staklo i dalje otpornije na grebanje od pleksiglasa; akrilnu površinu možete izgrebati oštrim predmetom lakše nego staklenu. Prednost je što se ogrebotine na pleksiglasu mogu poliranjem ukloniti ili izgrejana površina pregrejati da se ponovo izravna, čime se manji defekti mogu popraviti​.

Kod sigurnosnih polikarbonatnih stakala to često nije moguće (polikarbonat se ne može ispolirati kada zamagli), pa se pleksiglas preferira u situacijama gde je važna dugotrajna jasnoća bez ogrebotina. Takođe, postoje i specijalne antirefleksne i tvrde zaštitne prevlake koje se nanose na akrilne ploče za još bolju otpornost.

• Termička otpornost: Pleksiglas je termoplast koji omekšava na povišenoj temperaturi. Staklo prelazi u tečno stanje tek na preko 1000°C, dok PMMA ima tačku topljenja oko 160°C​
• Već na oko 105°C pleksiglas doseže temperaturu staklastog prelaza (Tg) i počinje da omekšava i gubi krutost​

To znači da se ne sme koristiti na trajnim temperaturama iznad ~90°C, jer tada postaje savitljiv i može se deformisati. S druge strane, ova osobina omogućava da se pleksiglas termički oblikuje (termoformira): zagrevanjem (tipično iznad 100°C) može se savijati ili presovati u željeni oblik, a zatim hlađenjem zadržati novu formu bez gubitka optičke jasnoće. Zbog toga se akril često koristi za izradu zakrivljenih prozirnih elemenata. Što se tiče otpornosti na hladnoću, pleksiglas ostaje čvrst i stabilan na niskim temperaturama (ne postaje krhak na mrazu kao neki materijali). Toplotna provodljivost mu je niža nego kod stakla, što znači da bolje izoluje (ploča pleksiglasa zadržava toplotu bolje, što je prednost kod prozora – manje curi toplota). Ipak, pleksiglas nije nezapaljiv: zapaljuje se na oko 460°C i gori plamenom ako se nađe na otvorenom plamenu​. Pri sagorevanju se uglavnom razlaže na ugljen-dioksid, vodu, ugljen-monoksid i nešto formaldehida​, ali ne oslobađa izrazito toksične gasove poput nekih plastika. Standardni PMMA nije samogasiv (za razliku od polikarbonata koji može imati samogasiva svojstva), pa se za protivpožarne primene biraju specijalno aditivirani (usporivači plamena) ili drugi materijali.

• Hemijska otpornost: Pleksiglas pokazuje dobru otpornost na vodu i atmosferilije – ne upija vlagu značajno (maksimalno ~0,3% na težini)​

i vrlo je stabilan na otvorenom: sunce, kiša i sneg mu ne smetaju, neće korodirati niti degradirati lako. Za razliku od nekih drugih plastika, akril ne žuti brzo na suncu (UV zraci ga ne oštećuju značajno). Međutim, PMMA je osetljiv na mnoga organska rastvarača – npr. aceton, benzin ili alkohol mogu da ga nabubre ili rastvore površinski​.

Takođe, na duže izlaganje jakim hemikalijama (kiseline, baze) može doći do degradacije zato što estarska veza u polimeru može da se hidrolizuje. Ipak, u uobičajenim uslovima okoline (vazduh, blagi deterdženti, slana voda) pleksiglas izuzetno dobro opstaje i ne degradira – daleko bolje od nekih drugih plastika poput polistirena ili polietilena​.

Zbog te otporne stabilnosti na vremenske prilike, često se koristi za spoljašnje primene bez dodatne zaštite.

• Obrada i spajanje: Još jedna praktična karakteristika pleksiglasa je lakoća obrade. Može se rezati testerom, glodati, bušiti, a posebno se lepo seče laserski – pri laserskom sečenju akril isparava bez ostatka i ostavlja čist, ravan rez bez pucanja​.

Moguće je graviranje laserom ili CNC mašinama za izradu natpisa i šara visoke preciznosti. Pleksiglas se može spajati lepljenjem posebnim rastvaračkim lepkovima (koji momentalno “zavare” dve površine tako što malo rastvore plastiku pa stvrdnjavanjem slije u homogenu celinu)​. Tipičan lepak za pleksiglas je na bazi dihlorometana ili sličnih rastvarača koji “vare” spoj. Takođe, delove možete spojiti i zagrevanjem (zavarivanje plastike) ili čak super-lepkom (cijanakrilat lijepi PMMA veoma snažno)​. Sve ovo znači da je iz perspektive obrađivača i makera, pleksiglas zahvalan materijal – možete ga seći i hladno i toplo, bušiti bez pucanja (ako se pravilno radi), i polirati do visokog sjaja. Njegova termoplastičnost omogućava i procesima poput injekcionog brizganja ili ekstrudiranja da prave razne gotove proizvode.

Ukratko, pleksiglas kombinuje čvrstinu i prozirnost stakla sa fleksibilnošću i lakoćom plastike. Tehničke osobine poput manje gustine, velike udarne žilavosti i dobre otpornosti na spoljašnje uticaje čine ga idealnim tamo gde obično staklo pokazuje slabosti (lomljivost, težina, teško oblikovanje). Naravno, ima i ograničenja – osetljiviji je na grebanje i visoke temperature – ali u većini praktičnih situacija te mane se mogu ublažiti ili zanemariti u odnosu na prednosti.

Jonimpex nudi uslugu sečenja pleksiglasa po meri i želji kupca. Pošaljite upit na komercijala@jonimpex.rs

Više iz naše ponude pleksiglasa možete da pogledate  ovde..

​