Все о цветном органическом стекле

Оргстекло.

Оргстекло – полиметилметакрилат, материал также известен как органическое стекло или как акриловое стекло. Что такое оргстекло? Это полимер, он активно используется в производстве безосколочных стекол. Синтезируется оргстекло промышленным методом, получают его путем эмульсионной полимеризации метилового акрилата в прозрачный акриловый органический материал.

Название “оргстекло” тесно связано с именем Отто Рема (1876-1939), выдающегося немецкого ученого, химика и изобретателя. Первый большой успех пришел к нему когда он предложил промышленное использование биологических ферментов – метод который все еще используется для производства бесчисленных продуктов в домашнем обиходе – от моющих средств до составляющих в пищевой промышленности.

С 1911 года Рем сосредоточил свои исследования на химических свойствах акрилата и метакрилата, которые он первоначально исследовал в своей докторской диссертации под названием “продукты полимеризации акриловой кислоты.”

Первые ощутимые результаты стали доступны в 1927 году, а год спустя компания Roehm und Haas, в которой он работал, начала выпускать прозрачное безопасное стекло с внутренним акрилатным слоем, служащее материалом для остекления автомобильной промышленности. Дальнейшая интенсивная исследовательская работа в конечном счете привела к новаторскому изобретению оргстекла, и случилось это в 1933 году.

Оргстекло – свойства и особенности

Оргстекло намного легче и прочнее, чем стекло, сквозь него легко проникает в свет. Оно не желтеет, не фильтрует УФ-излучение и не выделяет при горении каких-либо токсичных газов. Материал прост в обработке, может быть сформирован под воздействием тепла, устойчив, прост в уходе и подлежит полной переработке.

Органическое стекло можно окрасить в любой цвет, проводить свет в прозрачных сортах и ​​обладать оптически сверхчистым качеством. Акриловое стекло может быть изготовлено в виде литых или экструдированных полуфабрикатов. Оно может обрабатываться в качестве формовочного компаунда (термопластичная полимерная смола отверждаемая в естественных условиях) со всеми термопластичными методами.

Настоящий успех материал приобрел после Второй мировой войны, когда послевоенное общество стало использовать оргстекло в элементах крыши, мебели, автомобилях, литых линзах под давлением.

Дизайнеры были настолько увлечены продуктом в течение десятилетий, что в повседневной жизни сейчас нет места, где нет акрилового стекла. Волоконная оптика в сверхтонких светодиодных телевизорах изготовлена ​​из этого материала. Отражатели велосипедов, задние фонари автомобилей, окна самолетов, солнечные крыши, крышки часов или линзы френеля для построения космических телескопов и наблюдения за солнечной активностью.

Спустя восемьдесят лет после изобретения, органическое стекло продолжает оставаться ультрасовременным материалом с постоянно новыми приложениями.

В Российской Федерации, а также за ее пределами существуют разные термины, которые указывают на материал, по сути с одними и теми же свойствами:

• Polymethylmethacrylat (PMMA) – полиметилметакрилат (ПММА).
• Оргстекло за рубежом Plexiglas – плексиглас. Внешне не отличимое от обычного кварцевого стекла.
• Акриловое стекло. Основа – органические соединения акриловых компонентов.

Акриловый пластик относится к семейству синтетических или искусственных пластмасс, содержащих одну или несколько производных акриловой кислоты. Наиболее знакомым и распространенным акриловым пластиком является полиметилметакрилат (ПММА), который продается под торговыми марками оргстекла.

ПММА – это прочный, высокопрозрачный материал с отличной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и выветриванию. Оргстекло можно окрашивать, материал легко режется, сверлится, из него формируют геометрические фигуры. Эти свойства делают его идеальным для многих применений, включая ветровые стекла самолета, световые люки, автомобильные задние фонари и наружные знаки.

Оргстекло сфера применения

• Оргстекло используется в конструкциях домашних, и в строительстве больших коммерческих аквариумов. Дизайнеры приступили к проектам и начали строить крупные аквариумы, когда появилась возможность использовать полиметилметакрилат.
• Органическое стекло используется для просмотра портов как иллюминаторы в корпусах подводных аппаратов, и окнах батискафов.
• Акриловое стекло используется в фарах наружных огней автомобилей.
• Защита зрителей на катках и хоккейных стадионов производится из органического стекла.
• Исторически сложилось так, что оргстекло стало важной составляющей конструкции окон для самолетов. В частности это позволило создать такие конструкции, как прозрачный отсек для бомбардировщиков.
• Полицейские транспортные средства для контроля за беспорядками часто используют оргстекло для защиты пассажиров от брошенных предметов.
• Акриловое текло является важным материалом в создании линз морских маяков.
• Оргстекло использовался для кровли комплекса в Олимпийском парке Мюнхена на летних Олимпийских играх 1972 года.
• Питьевые стаканы (вода, безалкогольные напитки), изготовленные из 100% акрила.

Медицинские технологии используют оргстекло

Органическое стекло обладает хорошей степенью совместимости с тканями человека и используется при изготовлении жестких внутриглазных линз. Акриловые линзы имплантируют в глаза, когда оригинальная линза удалена в результате лечения лечении катаракты. Контактные линзы, а также линзы для очков также используют оргстекло.

Из-за вышеупомянутой биосовместимости с человеческим организмом, полиметилметакрилат является широко используемым материалом в современной стоматологии. Особенно широко распространен материал при изготовлении искусственных протезов, зубов и ортодонтических приборов.

Органическое стекло – плюсы и минусы

Разобраться что такое оргстекло, поможет детальный обзор преимуществ материала в сравнении с привычным стеклом из кварца:

• Возможность изготовить минимальные толщины листов.
• Материал практически не ограничен в изготовлении по длине, – в пределах разумного.
• Малый разброс толщин в партии товара, не более пяти процентов от номинала.
• Оргстекло обладает малой ударной устойчивостью, но при этом имеет большую чувствительность в моменте концентрации напряжений,
• Органическое стекло подвержено химическому воздействию.

Плюсы оргстекла:

• Материал характеризуется высокой пропускной световой способностью.
• Приданная геометрия сохраняется практически без изменения на протяжении всего срока эксплуатации.
• Сравнивая с традиционным стеклом, необходимо отметить прекрасную резистентность при механическом воздействии, сопротивляемость ударам выше до 5-ти раз.
• Плотность стекла выше, так при одинаковых габаритах оргстекло будет легче в 2 -2,5 раза.
• При монтаже, конструкция из оргстекла не требует дополнительных рам, что позволяет создать архитектуру с открытым пространством.
• Оргстекло стойко выдерживает водную нагрузку. Не подвержено бактериальному поражению. Структура материала не поражается микроорганизмами. Это свойство активно используется в конструировании аквариумов и яхтостроении.
• Составляющие элементы экологичны и безопасны.
• Процесс горения не сопровождается выделением летучих ядовитых продуктов или опасных газов.

Минусы оргстекла

Учитывая множество плюсов, не стоит забывать о существующих весомых недостатках органического стекла:

• Ранее мы отмечали высокие показатели устойчивости к механическим ударам, однако парадоксальным образом, тут мы отмечаем слабую устойчивость к механическим воздействиям. Иными словами, если оргстекло задеть случайно острым предметом, то на нем непременно останется след в виде глубокой царапины, которую невозможно удалить. Справедливости ради, отметим, что легкая паутина мелких неглубоких царапин ликвидируется с помощью полировки.

• Абсолютное не держание огневой нагрузки от открытого источника. В этом показателе оргстекло сильно уступает обычному стеклянному образцу. Не стоит держать изделия, из органического стекла близко к тепловому источнику или рядом с открытым огнем, иначе не избежать неприятностей.

• Если вы хотите, чтобы оргстекло оставалось прозрачным долгое время, избегайте средств ухода, содержащих спирт или ацетон. Эти жидкости вызывают помутнение. Лучше всего протирать обычной мыльной водой или использовать не содержащие спирт средства для мытья окон.

В целом, акриловое стекло не представляет опасность здоровью человека и может служить отличной альтернативой обычным стеклянным изделиям.

Плюсы и минусы листов из оргстекла

Лист из органического стекла – это форма акрилового пластика, который изначально имеет консистенцию жидкости и затем превращается в прочный пластик. Благодаря своей долговечности, гибкости и устойчивости акриловый лист является одним из лучших заменителей стекла.

На протяжении многих лет использование высококачественного акрила повсеместно расширилось. Первоначально используемые для изготовления окон для подводных лодок и автомобилей, акриловые листы сегодня имеют множество альтернативных видов использования (включая строительство, проектирование и даже фотографии).

Прочный пластик – универсален, экономичен и представляет собой реальную альтернативу стеклу. Ниже приведены некоторые из плюсов и минусов использования акриловых листов оргстекла.

Плюсы акриловых листов

Устойчивость к ультрафиолетовому излучению:
благодаря гибкости и легкому формованию в любую форму акрил идеально подходит для создания различных продуктов со сложной геометрией. Органические листы являются идеальным продуктом для использования на открытом воздухе, поскольку они являются термостойкими до 160 градусов С.

Многоразовое применение:
Многие уличные кафе и рестораны предпочитают использовать акриловую посуду взамен стеклянной, поскольку она прочная, небьющаяся и легко чистящаяся.

Экологически дружелюбный материал:
Акрил можно использовать повторно. Благодаря множеству способов превратить акриловые листы в другие предметы (тарелки, столешницы или полки) – делает их экологически чистым выбором.

Органический лист предлагает широкий ассортимент цветов:
Акриловые листы доступны в широком ассортименте цветов и конструкций. В зависимости от того, для чего вы используете материал. Можете выбрать цветные листы или выбрать прозрачные акриловые листы. Листы доступны в различных стилях, в том числе матовом, флуоресцентном и зеркальном.

Пригоден для использования в посудомоечной машины:
Посуда из акриловых листов Perspex были разработаны с высокой степенью защиты от тепла коммерческой посудомоечной машины.

Экономически эффективные:
Синтетические, акриловые листы дешевые в производстве, их может себе позволить купить человек с небольшим достатком. Именно поэтому они являются отличной альтернативой стеклу, допустим в остеклении дачной теплицы.

Недостатки акриловых листов

Листы низкого качества (подделки) буквально тают при высоких температурах, или при воздействии прямого пламени. Точка плавления для оригинального акрилового пластика составляет 160 градусов Цельсия, для подделок – гораздо ниже, поэтому они не выдерживают экстремальных температур. Акрил является прочным и долговечным, но также может быть легко поцарапан.

Токсичность:
Процесс производства акриловых продуктов может выделять высокотоксичные пары. Любой, кто работает над изготовлением акрилового листа, должен быть снабжен защитным оборудованием и одеждой. Существует также риск того, что акрил может взорваться во время полимеризации, если принимать правильных мер предосторожности и отстыпать от технологических норм.

Трудности в рециркуляции:
Акриловые листы можно перерабатывать, однако, поскольку он не является биологически разлагаемым, процесс не так прост. Но вы можете повторно использовать акрил (например, Perspex), разрезая большие листы на мелкие кусочки и переплавляя их в другие продукты.

Производство акриловых пластиков включает высокотоксичные вещества, которые требуют тщательного хранения, обработки и удаления. Процесс полимеризации может привести к взрыву, если его не контролировать надлежащим образом. Он также производит токсичные пары. Новейшее законодательство требует, чтобы процесс полимеризации проводился в закрытой среде и чтобы образующиеся дымы очищались, захватывались или иным образом нейтрализовались перед выбросом в ​​атмосферу.

Акриловый пластик трудно перерабатывать. Он считается пластмассой 7 группы среди перерабатываемых пластмасс и не собирается для утилизации в большинстве сообществ.

Большие кусочки могут быть преобразованы в другие полезные объекты, если они не пострадали от чрезмерного огневого стресса. На свалке акриловые пластмассы, как и многие другие пластмассы, имеют длительный период разложения. Некоторые акриловые пластики очень огнеопасны и должны быть защищены от источников горения.

Продукция из оргстекла

Оргстекло – ценится универсальностью во всем мире. Оно может быть изготовлено с множеством различных функциональных свойств, обеспечивая высокую светопроницаемость, рассеивание света, скрининг зрения, отражение тепла, теплоизоляцию, отражение звука и т. д.

Неплохое противостояние атмосферным явлениям, прозрачная структура и определенная прочность гарантируют длительный срок эксплуатации оргстекла во многих продуктах. Поэтому оргстекло это идеальный материал для всех проектов на открытом воздухе.

Продукция из оргстекла имеет весомую долю элегантности, характеризуется блеском и предлагается в насыщенной цветовой палитре. С этими атрибутами она обращает внимание на все внутренние элементы декорации и дизайнерские объекты.

Продукция из оргстекла обладает 30-летней гарантией. Прозрачные твердые листы, многослойные листы, гофрированные листы, блоки, трубы или другие элементы, не будут иметь пожелтение и сохраняют высокий уровень пропускания света в течение 30 лет, при условии приобретения высококачественного продукта.

Оргстекло на страже будущего

Среднегодовое увеличение темпов потребления акриловых пластиков составляет около 10%. Прогнозируется будущий ежегодный темп роста около 5%. Несмотря на то, что акриловые пластики являются одним из самых старых пластиковых материалов, используемых сегодня, они по-прежнему обладают такими же преимуществами оптической прозрачности и устойчивости к наружной среде, что делает их прекрасным материалом для многих сфер применения.

Оргстекло. Виды и производство. Свойства и применение. Особенности

Оргстекло (органическое стекло) – виниловый полимер в виде термопластического материала, также известный как акрил, плексиглас и поликарбонат. Может быть прозрачным или иметь любую расцветку. В отличие от классического твердого стекла оно обладает упругостью, поэтому не разбивается на острые осколки при ударе. Органическое стекло применяется при изготовлении прозрачных комплектующих для автотранспорта, спецтехники, защитных экранов станков. Его используют при сборке мебели, наручных и настенных часов, оптики.

Свойства и характеристики органического стекла

Одним из главных достоинств материала является возможность придания ему практически любой формы без нарушения его оптических качеств. На линии изгиба исключается помутнение или существенное искажение обзора.

Материал обладает следующими техническими параметрами:

• Плотность до 1,2 г/см³.
• Коэффициент прозрачности до 93%.
• Средний уровень теплоустойчивости 150°С.
• Рекомендуемая температура эксплуатации от — 40 до + 90°C.

При прямом воздействии высокой температуры свыше +150-190°С оргстекло становится мягким, поэтому теряет заданную форму. При этом в зависимости от химического состава его температура воспламенения составляет минимум +460°С. Ограниченный температурный диапазон применения существенно сужает возможность использования стекла. Оно категорически не подходит для оснащения обзорной дверцы духовых шкафов, котлов и т.д.

Весьма положительным качествам органического стекла является простота его обработки. Его раскрой может осуществляться путем механического реза абразивным инструментом или прожигом раскаленной металлической струной. При этом классический раскрой путем слома по царапине после стеклореза не применяется. Оргстекло не только хорошо режется, но и поддается сверлению и сравнительно простой шлифовке. При необходимости придания сложной формы оно подогревается, после чего становится пластичным.

Материал не является хрупким. Изделия из него не разбиваются на осколки. При этом сильное механическое воздействие все же может сломать поверхность. Изделия из органического стекла достаточно легкие. Именно поэтому их используют для создания рекламной продукции, витрин для мебели, сантехники. Технология производства материала исключает присутствие в его полости пузырьков воздуха. Благодаря этому любое изделие имеет идеальную однородную прозрачность. Материал производится как в прозрачном, так и матовом исполнении.

Изделия из оргстекла имеют нейтральную химическую реакцию к большинству бытовой химии. Это не только достоинство, но в определенных случаях и недостаток. В частности существуют сложности с его приклеиванием. К материалу практически не прилипает классический суперклей, холодная сварка, термоклей. Большинство разновидностей оргстекла не рекомендовано протирать спиртом или ацетоном, поскольку данные вещества могут повлечь помутнение. Однако короткое воздействие даже 10% этилового спирта с органическим стеклом не вызывает потемнение последнего. В связи с этим абсолютно все моющие вещества для окон не опасны для оргстекла.

Популярность материала частично продиктована высокой степенью безопасности его использования. Оно не разбивается на осколки, не имеет острых режущих краев.

Важным качеством оргстекла выступает его достаточно высокий уровень температурного решения. Это нужно учитывать при его монтаже. При чрезмерно плотной установке во время изменения температуры материал способен расшириться искривиться по плоскости.

В открытом огне оргстекло возгорает. При этом оно не выделяет токсичные и прочие отравляющие вещества. Это качество делает его менее пожаробезопасным, чем силикатное стекло. С другой стороны нагреваясь, оно не растрескивается и не разлетается на осколки.

Технология производства

Оргстекло производится путем экструзии или литья. Его свойства меняются в зависимости от того как оно было сделано. Стекло разделяют на литое и экструзионное.

Технология изготовления экструзионного материала подразумевает выдавливание расплавленной массы под давлением. В результате она уплотняется и застывает. Для изготовления литого стекла масса заливается в форму. В качестве ее верхнего и нижнего заграждения служат 2 листа силикатного стекла. После затвердевания массы форма разбирается и образованный лист извлекается.

Применяемая технология производства напрямую влияет на качество получаемой продукции. К примеру, изделия сделанные путем пропускания через экструдер имеют разбежность всего до 5% по заданной толщине. В то же время, литое оргстекло может быть тоньше или толще на 30%. Материал, полученный путем экструзии, лучше склеивается. Уровень его усадки при нагреве доходит до 6%. Литое органическое стекло обладает большей химической устойчивостью и ударопрочностью. Температура его плавления как минимум на 20°С выше. Уровень усадки литого материала доходит до 2%.

Виды стекла по прозрачности и цвету

Производители выпускают несколько разновидностей оргстекла, которые отличаются между собой по различным характеристикам:

• Прозрачность.
• Тип поверхности.
• Цвет.

Стекла разделяются на прозрачные и матовые. Пропускная способность прозрачного оргстекла составляет до 93%. Оно гладкое и блестящее с обеих сторон. Его толщина за редким исключением не превышает 5 мм. Матовые стекла имеют уровень светопропускания от 20 до 70%. При этом матовость достигается снижением прозрачности внутри полости стекла, поэтому материал гладкий с обеих сторон. Это исключает вероятность соскребания матирующего слоя при очистке, как в некоторых разновидностях обычного стекла.

Также стекло бывает гладким и рифленым. Образцы с рифленой поверхностью с одной стороны гладкие, а с другой имеют характерные волнообразные или геометрические выступы. В большинстве случаев рифленые стекла матовые. Наличие рельефа искажает оптические качества материала, уменьшает его прозрачность.

Органическое стекло производится практически в любых расцветках. Оно может быть как прозрачным, так и желтым, зеленым, синим, голубым и т.д.

Где применяется оргстекло

Низкая температурная устойчивость материала, а также значительно меньшая механическая прочность, чем у силикатного стекла, создают определенные ограничения на его использования. В связи с этим наиболее часто его применяют в сферах:

• Машиностроения.
• Архитектуры.
• Производства мебели.
• Рекламе.
• Медицине.

Материал используется в авиастроении и автомобилестроении. Также изделия данного класса применяют для создания защитных экранов на станках. Из оргстекла сделаны приборные панели автомобилей. Именно им закрываются фары и прочая оптическая техника. Положительным качеством использования оргстекла выступает возможность его реставрации. При появлении царапин их можно отшлифовать и в дальнейшем отполировать до восстановления полной прозрачности. Реставрировать оргстекло в разы проще и быстрее, чем твердое стекло.

Из оргстекла делают заборы, навесы, интерьерные и офисные перегородки. Благодаря сравнительно небольшой массе, доставка таких элементов не требует использования дорогой упаковки. Также материал используется для изготовления мебели. Им закрывают светильники, из него делают цветные витражи, Вся прозрачная сантехника выливается из органического стекла.

Все выставочное оборудование, наружная и внутренняя реклама закрывается оргстеклом. Это продиктовано требованиями безопасности и долговечностью материала. Он не разбивается на режущие осколки. Все офисные таблички, указатели, стенды тоже прикрываются органическим стеклом.

Оргстекло получило широкое распространение в медицине, в частности для изготовления контактных линз. Также из него делают линзы для очков, но они считаются дешевой альтернативой обычному твердому стеклу.

Склейка оргстекла

Процесс склеивания элементов из органического стекла сопровождается рядом трудностей. Дело в том, что материал может иметь различный химический состав. Под тем, что обычно подразумевается под оргстеклом, может приниматься акрил, полипропилен, полистирол или поликарбонат. Это разные по химическому составу материалы, поэтому для одних определенный тип клея подходит, а для других является бесполезным.

Для склейки оргстекла могут применяться:

• Специализированные реакционные клеи.
• Растворители.
• Контактные клеи.

Реакционный клей является самым удобным при работе. Он позволяет создать прозрачный шов, эффективно скрепляющий элементы между собой. Уровень токсичности клея самый низкий в сравнении с растворителями или контактными составами.

Более дешевым решением является использования растворителей. Применение таких материалов позволяют получать качественное склеивание, но процесс затвердевания соединения происходит дольше. В небольшое количество растворителя добавляется стружка оргстекла, с которым приходится работать. В результате она растворяется, что позволяет получить клейкую массу. Раствор применяется для скрепления. Также можно просто наносить растворитель на детали, которые нужно соединить. Они сжимаются между собой, растворяются по краям и свариваются в монолитную конструкцию.

Самое слабое соединение дает контактный клей. Это могут быть «супер клеи», эпоксидная смола. Использование таких компонентов дает очень слабый результат. Детали распадаются даже при слабом механическом давлении.

Органическое стекло

Органи́ческое стекло́ (оргстекло́), или полиметилметакрилат (ПММА) — синтетический полимер метилметакрилата, термопластичный прозрачный пластик, продаваемый под торговыми марками плексиглас, лимакрил, перспекс, плазкрил, акрилекс, акрилайт, акрипласт и др., также известный под названием акриловое стекло, акрил, плекс.

Содержание

Материал под маркой Plexiglas создан в 1928 году, с 1933 года началось его промышленное производство фирмой «Röhm and Haas Company» (Дармштадт), в настоящее время Röhm GmbH. Появление органического стекла (в то время “плексиглас”) в период между двумя мировыми войнами было востребовано бурным развитием авиации, непрерывным ростом скоростей полёта всех типов самолётов и появлением машин с закрытой кабиной пилота (экипажа). Необходимым элементом таких конструкций является фонарь кабины пилота. Для применения в авиации того времени органическое стекло обладало удачным сочетанием необходимых свойств: оптическая прозрачность, безосколочность, т. е. — безопасность для лётчика, водостойкость, нечувствительность к действию авиационного бензина и масел [1] . В СССР отечественный плексиглас-оргстекло был синтезирован в 1936 году в НИИ Пластмасс. В годы Второй мировой войны органическое стекло широко применялось в конструкциях фонаря кабины, турелей оборонительного вооружения тяжелых самолетов, элементов остекления перископов подводных лодок.

В наши дни теплостойкие фторакрилатные органические стекла используются в качестве легких и надежных деталей остекления высокоскоростных самолетов ОКБ «МиГ» в сочетании с высокопрочными конструкциями из алюминиевых, титановых сплавов и сталей, — работоспособны при температурах эксплуатации 230—250 °C. [2]

Тем не менее полимеры только частично способны заменять термостойкие стёкла повышенной прочности — в большинстве случаев они употребимы только в виде композитов. Развитие авиации подразумевает полёты в верхних слоях атмосферы и гиперзвуковые скорости, высокие температуры и давление, когда органическое стекло вообще неприменимо. Примером тому могут служить летательные аппараты, сочетающие в себе качества космических кораблей и самолётов — «Спейс Шаттл» и «Буран».

Существуют органические альтернативы акриловому стеклу — прозрачные поликарбонат, поливинилхлорид и полистирол.

Органическое стекло полностью состоит из термопластичной смолы.

Эти органические материалы только формально именуются стеклом, и относятся 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 (исключая специальные виды стёкол), используется как альтернатива силикатному стеклу. Различия в свойствах этих двух материалов следующие:

• ПММА легче: его плотность (1190 кг/м³) приблизительно в два раза меньше плотности обычного стекла;
• ПММА более мягок чем обычное стекло и чувствителен к царапинам (этот недостаток исправляется нанесением стойких к царапинам покрытий);
• ПММА может быть легко деформирован при температурах выше 100 °C; при охлаждении 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 (92—93 % против 99 % у лучших сортов силикатного);
• ПММА не устойчив к действию спиртов, ацетона и бензола.

Оргстекло

Оргстекло (акриловое стекло, полиметилметакрилат (ПММА)) — продукт полимеризации метилметакрилата.

Существует два типа оргстекла — литьевое и экструзионное.

Химический состав стандартного оргстекла у всех производителей одинаков. Другое дело, когда необходимо получить материал с разными специфическими свойствами: ударопрочными (антивандальными), 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 (выдавливания) расплавленной массы гранулированного ПММА через щелевую головку с последующим охлаждением и резкой по заданным размерам. Блочное (в России утвердился термин «литьевое» — от англ. cast) — 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 (допуск по толщине 5 % вместо 30 % у литого акрила),
• меньшая ударостойкость,
• меньшая химическая стойкость,
• большая чувствительность к концентрации напряжений,
• лучшая способность к склеиванию,
• меньший и более низкий диапазон температур при термоформовке (примерно 150-170 °C вместо 150-190 °C),
• меньшее усилие при формовке,
• большая усадка при нагреве (6 % вместо 2 % у литого акрила).

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 (твердость 180—190 Н/мм2)
• технологические трудности при термо- и вакуумформовании изделий — появление внутренних напряжений в местах сгиба при формовке, что ведет к последующему появлению микротрещин
• легковоспламеняющийся материал (t воспламенения 260 град.)

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 (дихлорэтан, хлороформ, метилен хлористый), 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.

Применение

Как уже отмечено, самолёты и вертолёты, относящиеся к предыдущему поколению, остекляют однослойными или многослойными (композитными) материалами на основе органических и силикатных стекол.

Изделия из оргстекла получают вакуумным формованием, пневмоформованием и штамповкой. Используется также метод холодного формования. Многие области применения этих полимеров пересекаются со стеклом, но оргстекло значительно проще обрабатывается и формуется, а также обладает меньшим весом. Это определяет его преимущество для изготовления различных деталей интерьера, указателей, рекламной продукции и аквариумов. Обычно для связи используется трудоёмкое оптическое стекло. В этом волокне сердцевина делается из кварцево-германатного стекла. Хотя материал стеклянных волокон дешевле пластиковых, их себестоимость выше из-за специальной обработки и технологии изделий. В отдельных, менее ответственных случаях широкое применение для связи имеет пластиковое волокно.

Из необычных областей применения оргстекла следует отметить:

• Изготовление клея-растворителя для самого себя путём получения мономера (метилметакрилата) перегонкой;
• В сантехнике (акриловые ванны), в торговом оборудовании.

ПММА нашёл широкое применение в офтальмологии: из него уже несколько десятилетий изготавливаются жесткие газонепроницаемые контактные линзы и жесткие интраокулярные линзы (ИОЛ), которых в настоящее время имплантируется в мире до нескольких миллионов штук в год. Интраокулярные (т. е. внутриглазные) линзы известны под названием искусственного хрусталика, и ими заменяют капсулу, помутневшую в результате возрастынх изменений и других причин, приводящих к катаракте.

Органические стекла как биоматериалы именно из-за таких качеств, как пластичность, позволили заменить стёкла неорганические. (Например, контактные линзы). Работа учёных в течение более чем 20 лет привела к созданию в конце 90-х годов силикон-гидрогелевых линз, которые благодаря сочетанию гидрофильных свойств и высокой кислородопроницаемости могут непрерывно использоваться в течение 30 дней круглосуточно. [3] Тем не менее это не стёкла, но оптический материал со своими характеристиками.

Области применения: осветительная техника (плафоны, перегородки, лицевые экраны, рассеиватели) наружная реклама (лицевые стекла для коробов, световых букв, формованные объемные изделия) торговое оборудование ( подставки, витрины, ценники) сантехника (оборудование ванных комнат) строительство и архитектура ( остекление проемов, перегородки, купола, танц-пол, объемные формованные изделия, аквариумы) транспорт (остекление самолетов, катеров, обтекатели) приборостроение (циферблаты, смотровые окна, корпуса, диэлектрические детали, емкости).

ПММА широко используется в микро- и наноэлектронике. В частности, ПММА нашёл применение в качестве позитивного электронного резиста в электронно-лучевой литографии. Раствор ПММА наносят на кремниевую пластину или другую подложку с помощью центрифуги, в результате чего образуется тонкая плёнка, после чего сфокусированным электронным лучом, например, в растровом электронном микроскопе (РЭМ) создаётся требуемый рисунок. В тех местах плёнки ПММА, куда попали электроны, происходит разрыв межмолекулярных связей, в результате чего в плёнке образуется скрытое изображение. С помощью проявляющего растворителя засвеченные участки удаляются. Помимо электронного пучка рисунок можно сформировать путём облучения ПММА ультрафиолетом и рентгеновским излучением. Преимущество ПММА в сравнении с другими резистами состоит в том, что с его помощью удаётся получать рисунки с линиями нанометровой ширины. Гладкая поверхность ПММА может быть легко наноструктурирована путём обработки в кислородной высокочастотной плазме [4] , а наноструктурированная поверхность ПММА может быть легко сглажена путём облучения вакуумным ультрафиолетом (ВУФ). [4]

Прозрачное оргстекло

Бесцветный кристально прозрачный лист со светопропусканием 92–93 % (при толщине 3 мм), с идеально гладкой поверхностью, отличающейся сильным блеском с обеих сторон. Максимальная прозрачность, отсутствие искажений изображения Остекление зданий и сооружений (наружное и внутреннее), витрины Прозрачная защита приборов и механизмов.

Прозрачное цветное оргстекло

Равномерно окрашенное в массе прозрачное оргстекло. Наиболее популярны тонированные листы серых (дымчатое), голубых и коричневых (бронза) оттенков. Вообще листы могут быть окрашены в абсолютно любой цвет, иметь многие варианты оттенков разной степени насыщенности, оставаясь при этом прозрачными, не искажающими изображение. Максимальная прозрачность, отсутствие искажений изображения.

Применение

Остекление транспорта, медицинское оборудование, перегородки, ограждающие конструкции купола, навесы, атриумы, фонари, теплицы, оранжереи, солярии, элементы мебели, столешницы, полки, торговое и выставочное оборудование, подставки, держатели, «кармашки» информационных стендов, демонстрационные конструкции, модели, изделия наружной и интерьерной рекламы, POSM, сувенирная продукция, номерки, бирки, различные термоформованные изделия, защитное остекление фотографий, картин, стендов аквариумы, детали интерьера, прозрачные полы, ступени лестниц, перила и т. д. Оформление выставок, шоу, концертов, телестудий.

Прозрачное рифленое оргстекло

Прозрачное бесцветное и цветное оргстекло с выпуклым рисунком на одной стороне листа, другая сторона гладкая. Эффекты светорассеивания за счет светопреломления при значительном пропускании видимого света. За такими стеклами предметы и изображения приобретают размытые очертания. Классические виды рифления: «колотый лед», мелкое и крупное рифление «призматическое», «пчелиные соты», «мелкие волны», «капля». Эксклюзивные виды рифления: «ручей», «укол булавки», «квадраты», «пирамиды», «вельвет», «кожа». Прозрачность, светопреломление, частичное скрытие изображения за листом, особая декоративность.

Применение

Остекление душевых кабин, шторки ванн, остекление межкомнатных дверей, заполнение перегородок, мебель, элементы дизайна, рассеиватели светильников, подвесные потолки с внутренней подсветкой, декоративные конструкции интерьера.

Матовое белое оргстекло

Светорассеивающий лист белого цвета со светопропусканием от 20 (внешне непрозрачный) до 70 % (полупрозрачный) с гладкой, отличающейся сильным блеском с обеих сторон поверхностью. Равномерное светорассеивание, полное скрытие изображения за листом (при подсветке образуется световой экран).

Цветное матовое оргстекло

Светорассеивающий лист определенного цвета (с указанием цвета по RAL, Pantone или каталогу производителя) с различной степенью светопропускания, идеально глянцевой поверхностью. Равномерное светорассеивание, полное скрытие изображения за листом (при подсветке образуется световой экран).

Применение

Рассеиватели светильников, светящиеся подвесные потолки, подиумы, полы с внутренней подсветкой, торговые и рекламные световые вывески (лайт-боксы) с нанесением аппликации из самоклеящихся пленок,фотокаширование, шелкография, дорожные световые короба, пилоны, указатели общественных учреждений,автостоянок и т. д. Объемные буквы, макеты рекламируемой продукции с внутренней подсветкой, миниатюрные световые короба с указанием улиц (номеров домов), использованием технологии печати по пластикам, медицинская техника, приборы и т. д.

Рифленое матовое белое и цветное оргстекло

Белое (или цветное) оргстекло с разной степенью светопропускания, рифлением, нанесенным с одной стороны листа, другая сторона гладкая. Неравномерное светорассеивание, полное скрытие изображения за стеклом Имеет наиболее ограниченные сферы применения Рассеиватели светильников для люминесцентных ламп Декоративные элементы интерьера с внутренней подсветкой.

Технические характеристики

Методы обработки

и обработка по заданному профилю
• Резка
• Точение
• Склеивание срезов
• Горячая штамповка
• Нагревание
• Вакуумное формование
• Шлифование

Уход и очистка

Для регулярной чистки оргстекла используется обычная вода, в случае более серьёзного загрязнения можно использовать тёплую воду с мягким моющим средством. Во избежание царапин не следует допускать сухого трения. Окна часто очищают с помощью распылителей высокого давления.

Оргстекло: виды, применение, свойства и характеристики

Органическое стекло или полиметилметакрилат – виниловый полимер, полученный синтезом метилметакрилата, представляет собой прозрачный термопластичный материал. Оргстекло имеет множество названий, наиболее популярные – акрил, поликарбонат, плексиглас и другие.

Материал был изобретен в начале XX века Отто Ромом, что стало настоящим переворотом в химии. Благодаря этому открытию появились не только новые технологии, но и новые сферы производства. Сегодня материал используется очень широко в машиностроении, строительстве и медицине. Он стал незаменимым в архитектуре и дизайне, трудно представить себе производство мебели, часов, приборов без использования оргстекла.

Содержание:

Технические характеристики органического стекла

Органическое стекло – это экологичный и безопасный материал. Он приблизительно вдвое легче обычного стекла.

Оргстеклу можно придавать самые разные формы, не нарушая при этом оптические свойства материала. Органическое стекло имеет следующие технические характеристики:

• коэффициент пропускания света – до 93% прозрачное и до 75% матовое стекло;
• плотность – 1,19 г/см3;
• уровень водопоглощения – 0,2%;
• плотность при растяжении – 75 МПа;
• уровень теплоустойчивости – 110 Сº;
• модуль упругости – 3 210 МПа;
• температура эксплуатации – от – 40 до + 90 Сº;
• температура воспламенения – 460 – 635 Сº.

Оргстекло – материал, который легко поддается обработке – распилу, фрезеровке, шлифовке. В сочетании с высокой термопластичностью это открывает широкие возможности для его использования. Материал не только обладает превосходными свойствами, но и долго сохраняет их в процессе эксплуатации, поэтому он и получил такое широкое распространение.

Отличительные особенности оргстекла

Оргстекло обладает рядом достоинств, которые с успехом используются в самых разных областях производства. Основными из них являются:

• прочность – в отличие от обычного стекла акрил очень трудно разбить, поэтому многие в прошлом стеклянные вещи теперь производят из оргстекла;
• легкая обработка – это свойство широко применяется в дизайне, из оргстекла можно создавать самые невероятные формы, что и с успехом используется в производстве мебели и предметов интерьера;
• небольшой вес облегчает транспортировку и монтаж изделий из акрила, это свойство используется при создании рекламных конструкций, сантехники, мебели;
• высокая степень прозрачности в сочетании с разными цветами дает оригинальный эффект, который также используют дизайнеры;
• влагоустойчивость и стойкость ко многим химическим веществам позволяют использовать материал для производства кухонной мебели.

Органическое стекло помимо достоинств имеет и ряд недостатков. Прежде всего, это слабая устойчивость к механическим повреждениям и горючесть.

Кроме того, оно требует специального ухода, например, для обработки нельзя использовать спирт и ацетон. Но несмотря на некоторые «неудобства», органическое стекло прочно вошло в нашу жизнь и захватывает все новые и новые области.

Виды органического стекла

В настоящее время производители выпускают несколько видов оргстекла с различными характеристиками:

• прозрачное стекло с пропусканием света 93%, гладкое и блестящее с обеих сторон, толщиной 3 мм;
• прозрачное цветное органическое стекло, равномерно окрашенное в какой-либо цвет, чаще других встречаются серые и голубые оттенки;
• прозрачное рифленое стекло отличается объемным рисунком с одной стороны листа, другая поверхность остается гладкой, может быть цветным или бесцветным;
• белое матовое органическое стекло с гладкой с двух сторон поверхностью, процент светопропускания колеблется в диапазоне от 20 до 70;
• цветное матовое оргстекло представляет собой листы различных цветов и разной степени светопропускания с глянцевой поверхностью;
• рифленое матовое стекло имеет с одной стороны объемный рисунок с другой гладкую поверхность, выпускается в широкой цветовой палитре.

От вида оргстекла зависит и сфера его применения. Так, прозрачные стекла используются в строительстве, машиностроении, медицине, а матовые рифленые цветные стекла используются для дизайна мебели и предметов интерьера.

Сфера применения оргстекла

Машиностроение. Органическое стекло применяется в авиа- и автомобилестроении, используется во многих приборах и станках. Также его используют при строительстве малых и больших судов для остекления и создания внутренних перегородок.

Строительство и архитектура. Пластиковые стекла широко применяются в строительстве и архитектуре. Из них изготавливают заборы, навесы, перегородки, различные элементы конструкции как снаружи, так и внутри зданий и сооружений.

Мебель и предметы интерьера. Благодаря отличным потребительским свойствам, материал так полюбился дизайнерам. Его используют при производстве мебели, светильников, аквариумов, из него получаются очень красивые витражи. Пользуется большой популярностью и сантехника из оргстекла.

Реклама. Органическое стекло используется для изготовления торгового и выставочного оборудования, наружных рекламных конструкций, офисных табличек и указателей. Кроме того, его применяют для производства сувенирной продукции, стендов, номерков и бирок.

Медицина. В медицине из органического стекла производят контактные линзы и защитные очки. Материал применяется при изготовлении оптоволокна, которое используется в медицинских инструментах для проведения эндоскопических операций.

Органическое стекло прочно вошло в нашу жизнь. Его буквально можно встретить на каждом шагу – дома, в офисе, в магазине, на улице. Сфера применения этого материала очень широка, и, по всей вероятности, в ближайшей перспективе он не сдаст свои позиции, наоборот, появятся новые изделия из оргстекла и оригинальные варианты его применения.

Цветное оргстекло — его преимущества, получение и применение

Современное производство, как в целом и технологии не стоят на месте. В результате очередной попытки улучшения интерьера было создано цветное оргстекло. Этот материал почти сразу завоевал признание и доверие пользователей за свои качественные характеристики.

Разноцветные листы оргстекла отличаются легкостью, прозрачностью, пластичностью. Очень прочны, особенно при сравнении с традиционным стеклом.

Цветное оргстекло его особенности

Цветное оргстекло — это синтетический материал. Он создан с использованием сплава акриловой смолы и небольшого процента добавок. Именно за счет смол материал получает особые свойства, а добавки придают материалу определенный цвет.

Пожалуй, цвет материала может быть любым. Встречаются элементы разных цветов: от красного до черного цвета. Разумеется, бывают листы серебристого и золотистого цвета. При этом цвета могут иметь разные оттенки. И это только расширяет возможности применения в дизайне.

К примеру, одной из особенностей цветного оргстекла является его тип поверхности. На данный момент можно выделить три таких типа:

Гладкий тип листа имеет ровные стороны, которые равномерно окрашены в один цвет. Этот материал прозрачный и хорошо пропускает свет.

Матовый тип листа имеет тоже гладкие стороны, но их цвет более приглушённый. Пропускная способность света примерно от 40 до 70%, всё зависит от степени потемнения.

Интересно выглядит цветное оргстекло с рифленой поверхностью. Из-за того что, одна его сторона имеет рифление, а вторая остается в полностью гладкой, можно добиться необычных эффектов рассеивания света.

Цветное акриловое стекло и его применение

Современные дизайнеры активно используют цветное оргстекло. Оно нашло применение в дизайне интерьера, например:

• квартир;
• офисов;
• ресторанов и кафе;
• выставочных центров;
• и во многих общественных помещениях.

Интенсивно используют органическое стекло для производства светильников, оригинальных плафонов, медицинской техники, пилонов и световых коробов, очков и многого другого.

Выбирая цветное оргстекло можно создать полки, ширмы для кабинетов или комнат. А также теплицы и витражи с отличной способностью пропускания света. Производители активно применяют этот современный материал для изготовления сувенирной продукции. Он встречается в конструкциях бытовых приборов.

Очень часто, с его помощью создают элементы для наружной рекламы. Как правило, именно листы с матовым покрытием используют в рекламном бизнесе. Благодаря непрозрачной поверхности, изображение за этим стеклом становится не видимым, а свет хорошо рассеивается.

Вариантов использования такого материала, масса, нужно только подключить фантазию и не бояться экспериментов.

Цветное стекло из акрила и его преимущества

Популярность, которую получило цветное оргстекло, безусловно, растет с каждым днем. И это происходит потому, что материал обладает преимуществами, например, к ним относят:

• отличную пропускную способность света;
• хорошую прочность материала. Интересно, что некоторые виды такого оргстекла пропускают больше света, чем обычное цветное стекло;
• материал отличается прекрасной пластичностью;
• имеет небольшой вес;
• легко обрабатывается;
• в течении долгого времени не меняет свой цвет.

Итак, какой вывод мы можем сделать? Безусловно, цветное оргстекло прочно вошло в нашу жизнь и украсило её в разнообразных сферах. Но все равно, заменить в полной мере обычное стекло, которое все так же популярно дизайнерам, пока не удается.

Урановое стекло: реальная опасность или ценный антиквариат?

Удивительное по красоте урановое стекло, обладающее насыщенным желто-зеленым, коричневым и изумрудно-зеленым цветами, известно с древних времен. Еще в Позднем Средневековье урансодержащие красители, добываемые в Богемии на серебряных рудниках Габсбургов, использовались для массового производства стеклянных украшений, бокалов и ваз, светившихся причудливым светом. Но старые стекловары умели хранить секреты, и свой рассвет урановое стекло получило в 19 веке, когда была открыта рецептура его варки.

Первое урановое стекло

Случаи подкрашивания стекла соединениями урана известны с древних времен. Хорошо сохранившаяся древняя плитка со вставками из желтой стеклянной смальты была найдена в 1922 году при археологических исследованиях римской виллы Посиллипо (Италия). Как показал изотопный анализ, стекло было изготовлено в 79 году до нашей эры и содержало около 1% диоксида урана. Находка вызвала множество споров, поскольку масштабное производство уранового стекла началось в середине 19 века. Получается, что древняя технология была утрачена на восемнадцать столетий.

Что такое урановое стекло?

Цветное урановое стекло получается при добавлении к силикатному стеклу солей и окислов урана. Стекловары использовали урановые соединения для варки прозрачного стекла желто-зеленого, изумрудного и коричневого цветов. Однако, технология изготовления не была широко известна в связи с тем, что рецепты хранились в строгом секрете и передавались из поколения в поколение.

Сегодня ! Для изготовления стекла различных оттенков в шихту добавляют несколько процентов:

желтого диураната натрия Na2U2O7*Н20;

оранжевого трехокиси урана UO3;

коричневого закиси урана UO2;

темно-зеленого смешанного оксида U3O8 (урановой смолки).

За счет варьирования температуры, достигается различная степень прозрачности стекла. Интенсивно желтые и оранжевые оттенки получали добавлением к красителям сернистого кадмия.

Цветное стекло Риделей

Начиная с 1830-х годов, династия Риделей из города Унтер-Полау в Богемии (Чехия) начала активное производство цветных стекло на основе солей урана. Йозефу Риделю удалось получить красивое зеленое и желто-зеленое стекло, способное загадочно светиться в темноте, которое назвал в честь своей жены «аннагрюн» и «аннагельб» соответственно. Он первый наладил промышленное производство стеклянных украшений: бус, браслетов, сережек, а также стаканов, бокалов и ваз. Фабрика Риделя находилась в Долни Полубны и производила эти виды уранового стекла почти 20 лет – с 1830 по 1848 г. С этого времени начинается бум на изделия, сделанные из уранового стекла, который продлиться до 1940 года

«Канареечное» стекло

Так называлось урановое стекло красивого золотисто-желтого цвета, которые варили английские и французские мастера. Оно действительно по оттенку напоминало окрас канареек, за что и получило такое необычное название. С 1830 канареечное стекло варили и в России на Императорском стеклянном заводе в Санкт-Петербурге. Спустя десять лет предприятие стало выпускать изделия из зеленого стекла, которые гранились или пестро расписывались эмалями и золотом. Их конкуренты – купцы Мальцевы достаточно быстро нашли выход и заменили дорогостоящие урановые красители дешевым медным купоросом, которые также окрашивал стекло в зеленый цвет.

Вазелиновое стекло (vaselineglass)

Так называли урановое стекло желтоватого цвета, напоминающее вазелин, которое появилось в конце 19 века в США. Его получали путем добавления в шихту 2% уранового красителя и добавок, чувствительных к температуре. После двойного нагрева изделия оно становилось молочно-белым по краям с плавным переходом к лимонно-желтому оттенку.

Вазелиновое стекло легло в основу линии посуды Perline: кубки, тарелки, салатницы насыщенного желтого, зеленого и коричневого цветов, выпускаемой компанией Davidson’sglass в Англии. Ввиду того, что во время холодной войны уран дефицитным и дорогим, производство посуды было свернуто. Последние модели посуды под маркой «Перлин» зарегистрированы в 1903 году. Сегодня изделия из вазелинового стекла не выпускаются и стали предметом коллекционирования.

Вазелиновое стекло из обедненного урана применялось для изготовления бижутерии в 50-х годах 20 века после того, как были сняты ограничения на использование урановых красителей. Но широко распространения производство не получило ввиду высокой стоимости оксидов урана и из-за введенных нормативов, касающихся защитной одежды для работников, защиты складских помещений и постоянного мониторинг уровня радиационного фона на предприятии.

Сегодня лишь две компании: Boyd Glass и, Fenton Art Glass занимаются выпуском ограниченных партий изделий из уранового стекла в США, в большей степени, имеющие коллекционное значение. Компании используют одну из разновидностей матового уранового стекла, получившего название – бирманское стекло или «бурмиз». Для него характерен матовый оттенок, плавно переходящий в желтый или розовый цвет.

Расцвет стекла, подкрашенного ураном

Максимальное количество изделия из уранового стекла пришлось на период с 1920 по 1940 год, когда в искусстве царило направление арт-деко. За это время было выпущено свыше 260 тонн урановых красителей, половина из которых пошло на производство различных изделий: украшений, посуды, отделочной плитки, пуговиц, предметов быта и декора.

В то время самыми крупнейшими заводами по производству изделий из уранового стекла стали английские фирмы BAGLEY и DAVIDSON. Их продукция отличалась оригинальной отделкой, достигаемой матированием плавиковой кислотой, хрустальной огранкой и травлением. Производство прекратилось с началом Второй мировой войны, поскольку все запасы урана были конфискован для военных нужд.

По окончании военных действий производство возобновилось, но было переведено на обедненный уран, содержащий меньше урана-235 и в 2-3 менее активный, чем соединения природного урана. В настоящее время опаловое стекло не выпускается, являясь коллекционной и антикварной ценностью.

Как отличить урановое стекло?

Урановое стекло можно отличить от обычного стекла по двум признакам:

Красивая желто-зеленая флуоресценция под действием ультрафиолета.

За счет высокого коэффициента преломления урановое стекло под действием ультрафиолет начинает светиться ярким желто-зеленым цветом. Но не все урансодержащие стекла обладают таким свойством. Составы с содержанием урана свыше 20% теряют способность к люминесценции и их можно определить лишь по испускаемой ими радиации.

Урановое стекло испускает ионизирующее излучение, которое можно зафиксировать обычным бытовым дозиметром. Его величина зависит от того, какой уран добавляли при изготовлении стекла – природный или обеденный, и в каком процентном соотношении. Последний содержит в два раза меньше радионуклидов урана, чем в природных соединениях, и может являться слабым источником альфа-частиц. При массовой доле урана до 6% изделия дают гамма-излучение, чуть выше естественного фона, и бета-излучение, превышающее норму в десятки раз.

Урановое стекло: опасно или нет?

Опасность стекла напрямую зависит от происхождения, состава и возраста изделия. Подробный анализ радиационного облучения урановой посуды провела Комиссия по ядерному регулированию. Существуют три пути воздействия радиации, связанной с вазелиновым стеклом:

воздействие гамма-лучей на тело, испускаемых радионуклидами урана;

воздействие бета-частиц на кожу рук;

поглощение урана, выщелоченного пищей, контактирующей со стеклом.

Несмотря на то, что посуда из уранового стекла испускает ионизирующее излечение, сравнимое с показаниями естественного радиационного фона, специалисты не рекомендуют хранить изделия из уранового стекла вместе или размещать его за стеклянными створками шкафов, которые задерживают бета-излучение.

И конечно, не использовать такую посуду в пищевых целях, так как уран способен выщелачиваться из стекла и вместе с пищей попадать в организм. Исследования, проведенные в течение суток, показали, что выщелачивание водой урана минимально, а уксусной кислотой – 30 мкг/л. Учитывая, что он токсичен и связывается белками, нарушая их функцию, и подавляет активность ферментов, в первую очередь поражаются почки.