Rozdíl mezi plexisklem (PMMA) a polyvinylchloridem (PVC) a jejich vlastnosti

Plasty dnes nahrazují běžné materiály jako jsou například dřevo, kovy, sklo, apod., hlavně díky jejich pevnosti, odolnosti proti korozi, trvanlivosti, dobré izolaci a nízké hmotnosti. S úplně prvním plastem přišel vynálezce Alexander Parkes v roce 1855, který plast vytvořil pomocí umělé slonoviny (nitrát celulózy). Plasty jsou součástí skupiny polymerů. Polymery jsou za běžné teploty tvrdé, často i křehké, naopak při zahřívání se stávají ohebné. Tato plastická změna je vratná pouze v případě termoplastů, mezi které patří i plexisklo a PVC. Následující článek se zaměří na detailní porovnání a vlastnosti plexiskla a polyvinylchloridu.

Plexisklo (PMMA) - Polymethylmethakrylát

Kámen úrazu je v označení, kdy Plexisklo je obchodní značka, pod kterou je prodáván plast známý pod zkratkou PMMA (Polymethylmethakrylát) nebo také jako akrylové sklo. Lité a extrudované plexisklo má vynikající optické vlastnosti. Akrylové plexisklo je oblíbený průhledný lesklý termoplastický materiál, který neobsahuje škodlivé látky, jako je bisfenol-A (BPA). Díky své pevnosti, odolnosti proti poškrábání, tuhosti a vzhledu podobnému sklu se plexisklo používá jako lehčí alternativa skla.

Vlastnosti a výhody plexiskla:

  • Vynikající optické vlastnosti: Akrylát má lesklý povrch podobný sklu a je průhlednější (schopnost rozptylovat světlo) než polykarbonát. Plexisklo má dokonale čiré hrany, které lze vyleštit do čista.
  • Odolnost vůči UV záření a povětrnostním vlivům: Plexisklové desky mají vynikající vlastnosti proti povětrnostním vlivům. Akrylátové plexisklo je známé jako přirozeně UV filtrující a propouštějící plast s 3% degradací ve venkovním prostředí po dobu 10 let. PMMA je stabilní již jako hmota, tedy nepotřebuje žádnou ochranou vrstvu a po poškrábání jej můžeme opět vyleštit. Stejně tak nedochází ke zmatnění povrchu.
  • Dobře vede světlo: Vhodné pro podsvícení.
  • Snadná zpracovatelnost: Desky lze snadno formátovat. Plexisklo je také možné tvarově ořezávat na deskových plotterech, laserem nebo jej lze frézovat na CNC frézách. Plexisklo lze přímo potisknout. Je možné jej tvarovat za tepla a vytvořené tvary je možné slepovat. Akrylát se mnohem snadněji a lépe řeže běžnými nástroji. V porovnání s mnoha jinými průhlednými plasty se plexisklové desky z akrylátu dobře lepí lepidly (např. Acrifix).
  • Pevnost: Velmi pevné i ve velkých plochách. Plexisklo je 10krát pevnější než sklo.
  • Zdravotní nezávadnost: Lze jej použít pro přímý styk s potravinami.
  • Cena: Akryl je vždy levnější než polykarbonát.

Nevýhody plexiskla:

  • Křehkost: Při nárazu může prasknout. Po velice silném nárazu může dojít až k tříštění jako známe u běžného skla.
  • Odolnost vůči chemikáliím: Akrylátové plexisklo je méně odolné vůči drsným chemikáliím než polykarbonát.

Vhodné pro použití plexiskla:

  • Desky za kuchyňskou linku
  • Světelné reklamy
  • Reklamní displeje a prodejní stojánky
  • Výroba nábytku, doplňků a dekorací do interiéru
  • Výroba značek, brýlí, svítidel, ochranných krytů strojů (alternativa k polykarbonátu)

Polyvinylchlorid (PVC)

Polyvinylchlorid (PVC) je jedním z prvních vysoce používaných plastů. Jedná se o amorfní termoplast, tvrdý, tuhý, pevný.

Vlastnosti a výhody neměkčeného PVC (PVC-U):

  • Pevnost a tuhost: Je tvrdý, tuhý a pevný.
  • Teplotní odolnost: Teplotní odolnost je 60 až 70 °C.
  • Elektroizolační vlastnosti: Elektroizolační vlastnosti jsou dobré, dielektrické horší.
  • Samozhášivost: Je samozhášivý, hoří špatně, plamen je na okraji zbarven do zelena, trochu prská (jiskří), po oddálení plamene zhasne.
  • Chemická odolnost: Odolává kyselinám, louhům, tukům, olejům, alkoholům a benzínu.
  • Nenáročnost na údržbu: Nenavlhá.
  • Možnost barvení: Dá se dobře barvit.

Nevýhody neměkčeného PVC (PVC-U):

  • Křehkost: Při teplotě pod -5 °C křehne.
  • Chemická neodolnost: Neodolává chlorovaným a aromatickým uhlovodíkům, esterům a ketonům.
  • Obtížná zpracovatelnost: Je obtížná kvůli nízké tekutosti a velké náchylnosti k tepelné degradaci při zpracování. Tekutost závisí na molekulové hmotnosti a obě se posuzují podle tzv. K-hodnoty. Čím vyšší je K-hodnota, tím vyšší je molekulová hmotnost a horší tekutost, ale mechanické a elektrické vlastnosti jsou lepší. Zpracovatelnost se zlepšuje přídavkem malého množství změkčovadel.

Vhodné pro použití neměkčeného PVC (PVC-U):

  • Potrubní tvarovky, např. kolena a odbočky
  • Elektroinstalační krabice
  • Nádržky a jímky na odpadní vodu
  • Kryty elektrických přístrojů a ventilátorů
  • Tvarové součásti střešních okapů

Měkčený Polyvinylchlorid (PVC)

Měkčený Polyvinylchlorid se využívá jako výplň protiprůvanových lamelových clon.

Srovnání klíčových vlastností plexiskla a PVC

Pro lepší přehlednost uvádíme srovnávací tabulku nejdůležitějších vlastností.

Čtěte také: Jaký je rozdíl mezi barvami?

Vlastnost Plexisklo (PMMA) Neměkčený PVC (PVC-U)
Optické vlastnosti Vynikající, vysoký lesk, průhledné Průsvitný až průhledný
Odolnost vůči UV záření Vynikající (přirozeně UV filtrující) Není specifikováno, ale méně než PMMA
Pevnost Velmi pevné (10x pevnější než sklo), tvrdé, tuhé Tvrdé, tuhé, pevné
Křehkost Křehké při silném nárazu, může prasknout Křehne pod -5 °C
Tvarovatelnost za tepla Ano, snadno Obtížná kvůli nízké tekutosti a náchylnosti k tepelné degradaci
Chemická odolnost Méně odolné vůči drsným chemikáliím Odolává kyselinám, louhům, tukům, olejům, alkoholům a benzinu
Odolnost vůči poškrábání Odolné proti poškrábání (lze vyleštit) Není specifikováno, ale obvykle méně odolné než PMMA
Hmotnost Lehčí než sklo Lehčí než sklo
Zdravotní nezávadnost Lze pro přímý styk s potravinami, neobsahuje BPA Není specifikováno pro styk s potravinami
Samozhášivost Není samozhášivé Samozhášivé

Ostatní běžné termoplasty

Kromě plexiskla a PVC existuje mnoho dalších termoplastů s různými vlastnostmi a využitím.

  • (PE) Polyethylen: Jedná se o poměrně měkký plast. Při nárazu nepraská. Se zvyšující se hustotou stoupá i jeho pevnost, tuhost, tvrdost. Polyethylen s nejnižší hustotou je PE-HD (PE300), dále PE-HMW (PE500) a PE-UHMW (PE1000). Používá se především pro méně namáhané součásti například: uzávěry skleněných lahví, potrubní spojky, kbelíky a jiné. Nevýhodou Polyethylenu je jeho snadné zapálení.
  • (PP) Polypropylen: Je obdobný jako Polyethylen, vyniká především vyšší odolnosti a tvrdosti. Polypropylen při teplotách pod 0° křehne. Není zcela průhledný, jako například Polykarbonát. Je odolný vůči kyselinám, louhům, alkoholům.
  • (PS) Polystyren: Se vyznačuje svou tvrdostí, tuhostí, dobrou tvarovou stálostí. Není odolný vůči chlorovaným uhlovodíkům. Houževnatý polystyrén (PS, HPS desky, HIPS) je kopolymer styrénu s butadiénem. Odolává kyselinám, louhům, tukům, olejům, alkoholu a roztokům solí, neodolává chlorovaným a aromatickým uhlovodíkům, ketonům a esterům. Není průhledný, ale jen průsvitný. Použití: Krabice na potraviny, kempinkové nádobí, díly nábytku, misky do chladniček, ramínka na šaty, kryty disků kol automobilů, kazety na magnetické pásky.
  • (PET-G) Kopolyester: Má světelnou propustnost 92% při dokonalé optické kvalitě a vysokém povrchovém lesku.
  • (PC) Polykarbonát: Je trvanlivý, pevný. Má vysokou odolnost vůči nárazu, nikoli proti poškrábání. Plné polykarbonátové desky svým vzhledem připomínají sklo nebo plexisklo, na rozdíl od těchto materiálů jsou prakticky nerozbitné (houževnaté a tudíž extrémně odolné vůči nárazům). Díky těmto vlastnostem se často používají v aplikacích, kde je nezbytná vysoká provozní odolnost a spolehlivost desek. Polykarbonát je technický plast,který je v praxi uplatňován ve formě polotovarů plných desek, komůrkových desek nebo pro aplikaci vstřikováním ve formě granulátu. Je vhodný pro náročné technické aplikace, jako jsou bezpečnostní kryty strojních zařízení.
  • (PA) Polyamid: Má dobré kluzné vlastnosti, chemickou odolnost. Je tvrdý a odolný.
  • (PET) Polyethylentereftalát: Jehož výhodou je dobrá recyklovatelnost. Amorfní PET se vyznačuje vysokou houževnatostí při zachování poměrně vysoké tuhosti. Velmi ceněnou vlastností PET je jeho mizivá propustnost pro plyny, tzv. bariérová schopnost.
  • (POM) Polyoxymethylen: Jedná se o plast s vysokou pevností a dobrými mechanickými vlastnostmi podobnými polyamidům.
  • Kopolymer styrén-akrylonitril (SAN): Ve srovnání s PS má vyšší tuhost a houževnatost, je tvrdý, transparentní, dobře snáší změny teploty, dá se snadno barvit. Odolává kyselinám, louhům, tukům, olejům, alkoholu a benzinu. Použití: Tělesa a průhledné kryty kuchyňských přístrojů, nádoby mixérů, koupelnové soupravy, pohárky na nápoje.
  • Terpolymer akrylonitril-butadién-styrén (ABS): Je tuhý, pevný a přitom houževnatý, a to i při snížené teplotě. Dobře tlumí rázy a vibrace. Odolnost proti povětrnosti je omezená, je zdravotně nezávadný, speciální typy lze galvanicky pokovovat. Odolává kyselinám, zásadám, olejům, tukům, některým uhlovodíkům. Použití: Kryty domácích elektrospotřebičů, tělesa a sluchátka telefonních přístrojů, hračky, např. modely aut, zbraní, ochranné sportovní přilby, rukojeti nářadí.

Závěr

Plexisklo (PMMA) a PVC jsou dva z mnoha typů plastů, které se v moderní době hojně využívají v různých odvětvích průmyslu a v každodenním životě. Jejich výběr závisí na konkrétních požadavcích aplikace, ať už jde o optické vlastnosti, mechanickou odolnost, chemickou rezistenci nebo požadavky na zpracování.

Čtěte také: Volba správného kotle: uhlí vs. dřevo

Čtěte také: WPC vs. WPC kaštan: Klíčové rozdíly

tags: #rozdil #plexi #pvc #vlastnosti

Oblíbené příspěvky: