Главная / Справочные... / Используемые... /

Акрил

  • Ньюансы в обратке акрила

    Производители наружной рекламы, использующие акрил, время от времени сталкиваются с определёнными трудностями, иногда из-за того, что отходят от традиционно используемых технологий с целью сократить расходы, иногда из-за недостатка информации о материале или знаний о технологических особенностях обработки.

  • Висновок державної санітарно-гігієнічної экспертизи

 

Вероятно, вам приходилось сталкиваться с необходимостью изготовления или расположения ценников возле товара так, чтобы они были хорошо видны и в то же время не заслоняли товар. Может, вы делаете заказ для магазина, торгующего мобильными телефонами, и требуется установить телефоны так, чтобы они были легко доступны и хорошо смотрелись? Возможно, вы разрабатываете проект выставочной конструкции и решаете, как сделать стойки для рекламных материалов, каталогов или продукции, чтобы то, что размещается на стойках, было хорошо видно и посетителям было удобно это рассматривать? Вас мучает вопрос, как изготовить наружную световую вывеску для салона, чтобы это было функционально, надёжно и смотрелось красиво? Ответы на поставленные вопросы проще, чем кажется на самом деле. Достаточно использовать листовой акрил, и вы решите вопрос выбора материала — легко преобразовать акрил в требуемую форму или изделие, чтобы выполнить все перечисленные задачи. Универсальный материал акрил обладает целым рядом преимуществ перед другими прозрачными и цветными материалами, которые проявляются при производстве и эксплуатации различных изделий: подставок, держателей, стоек, стеллажей, лайтбоксов, вывесок, декоративных светильников, защитного остекления и других видов продукции:

• акрил обладает такой же прозрачностью, как и стекло — 92%;

• сопротивляемость удару в 5 раз выше, чем у стекла, он требует меньшей осторожности при обращении;

• акрил — лёгкий материал, плотность — 1,19 г/куб. см, что в 2,5 раза меньше, чем у стекла;

• высокая стойкость к погодным факторам воздействия (повышенной влажности, морозу, снегу, обледенению, ветровым нагрузкам);

• рабочий диапазон температур составляет от –40°С до +80°С; • стойкость к химическим воздействиям (промышленным и транспортным выбросам, щелочным и кислотным дождям);

• высокая стойкость к старению — сохраняет свой оригинальный цвет и прозрачность, не желтеет под действием солнечной радиации и других источников ультрафиолетовых лучей, используемых в обычном и рекламном освещении с помощью люминесцентных ламп;

• не теряет оптических свойств при термоформовании;

• выпускается в наиболее широкой гамме цветов и текстур поверхности;

 • диапазон толщин 1–25 мм;

• обрабатывается так же легко, как дерево;

• обладает хорошими электроизоляционными свойствами.

Для области применения, которая нас интересует — наружная реклама, выставочные конструкции, торговая и офисная мебель и оформление интерьеров — листы акрила представлены в самом широком ассортименте, способы обработки — не трудоёмки, а используемые инструменты и оборудование доступны даже отдельным предпринимателям.

Специалистам, работающим с акрилом, важно знать не только разновидности акрила и способы обработки, важно также понимать технические особенности различных марок и оперировать определенными критериями отбора материала для того или иного применения.

Разновидности акрила и особенности производства

Акриловые листы есть экструдированные и литые.

Первые получают методом расплава гранулированного сырья и продавливанием его через фильеру экструдера с последующим выравниванием непрерывной широкой ленты с помощью валов или каландров, расстояние между которыми задает толщину листа с высокой точностью. После остывания непрерывно движущейся ленты акрила на конвейере её разрезают поперёк (иногда и вдоль) на отдельные листы.

Литые, или блочные листы акрила получают из раствора мономера (метилметакрилата) с отвердителем методом полимеризации в ячейке, составленной из 2 стёкол, расположенных на определённом расстоянии. Между ними помещают эластичные прокладки, толщина которых определяет толщину листа оргстекла. Чтобы в листе избежать дефектов, вызываемых значительной усадкой (23%) реакционной массы, процесс проводят следующим образом: вначале получают так называемый форполимер (жидкость с большой вязкостью), которую затем заливают в форму и производят полимеризацию. Пластификаторы, красители, замутнители, стабилизаторы и другое, в зависимости от назначения, вводят в форполимер, смесь тщательно перемешивают, вакуумируют, фильтруют, заливают в герметизированные формы, которые затем помещают в камеры с циркулирующим тёплым воздухом. Литой акрил имеет ограничение в размерах листов — стандартно 3,05 х 2,05 м, определяемых размерами ячейки, но существуют и гораздо больше. Стандартный перечень толщин определяется потребностями, а с точки зрения технологии ограничений нет.

Существует ещё один способ получения акриловых листов — технология непрерывного литья, называемая continuous cast, которая состоит в том, что форполимер выливается на непрерывно движущуюся ленту из нержавеющей стали. Непрерывно движущаяся по конвейеру лента акриловой смолы полимеризуется, затем металлическая лента отделяется, края акрила обрезаются и дальше производится порезка на листы определенной длины.

Основное отличие двух типов состоит в молекулярной структуре акрила. У литого молекулярная масса составляет несколько сотен тысяч (до 3 000 000), в то время как у экструдированного в десятки раз меньше (50–150 тыс.). Молекулярная масса акрила, получаемого по технологии непрерывного литья, имеет промежуточное значение — около 500 тыс.

 Отсюда и различие в свойствах: литой — более стоек к растрескиванию, более теплостоек и более вязок. Это позволяет производить термоформовку в более широком диапазоне температур (160–195°C), чем экструдированный акрил (155–170°C). Он лучше режется механически или лазером, лучше поддается гравировке, полировке алмазным кругом или пламенем. У литого акрила меньшая термоусадка и гигроскопичность, лучшая стойкость к растрескиванию при воздействии органических растворителей и стойкость к старению пластика со временем при наружном использовании. Цветовая гамма литых листов намного богаче, чем экструдированных, так как некоторые цветные пигменты, добавляемые в акрил, не выдерживают высоких температур, при которых акрил плавится перед экструдированием. Кроме того, для экструзии не совсем подходит наполнение полимера для получения металликов.

Следует отметить, что экструзия — процесс непрерывный, требующий большого количества сырья, и выгоден только для больших партий. Поэтому, по сравнению с литым оргстеклом, ассортимент цветов для экструзионного оргстекла незначительный. Для большинства производителей стандартная гамма цветов не превышает 10–15, а остальные цвета производятся только под заказ. Одно из главных преимуществ экструдированного акрила — это меньшая цена. Там, где по техническим параметрам подходят оба пластика, то выбирают «экструзию». Среди других положительных особенностей экструзионного акрила — он более пластичен и при термоформовке лучше обволакивает выступы и заполняет внутренние углы. Из недостатков следует отметить трудность гравировки, фрезеровки и алмазной полировки из-за налипания оплавленной стружки на инструмент. Для специфических применений, когда к прозрачному акрилу предъявляются повышенные требования к прочности, стойкости к растрескиванию и надёжности, обычно выбирают литой пластик.

Если литые листы акрила из стандартного ассортимента не подходят, то делают заказ со специальными требованиями. Так поступают, когда нужна особая рельефная поверхность, заданное значение светорассеивания и пропускания, отличающееся от стандартного спектрального распределения светопропускания, или специальный цвет. В область специфики попадают акриловые листы с заданным набором свойств, например, определённое звукопоглощение, ударопрочность, антистатичность или пониженная воспламеняемость, например, для стёкол самолетов и других видов транспорта, противоударные версии для ограждения банкоматов, телефонных будок и комнат для переговоров.

Несмотря на большое разнообразие акриловых листов, которые имеют различное назначение, ещё остаются области применения с требованиями, которые трудно преодолимы. «Трудно горючий акрил» — это выражение даже не употребляется в таком сочетании эпитетов со словом акрил, так как такой материал с группой горючести Г1 еще не создан. Определённые успехи уже есть и материал «слабой горючести» (немецкий стандарт горючести В2, близкий к нашему Г2) уже могут выпускать некоторые производители. Горючесть, воспламеняемость, распространение пламени и образование горящих капель — это наибольший недостаток акриловых листов, который нужно учитывать при использовании. Если существует необходимость придать изделию пожаробезопасность, то вместо акрила можно использовать прозрачный ПВХ или поликарбонат.

Несмотря на широкое разнообразие акриловых листовых материалов от разных производителей и возможности удовлетворения большинства требований заказчиков, на рынке присутствуют материалы, в определённом смысле проблемные. В стандартной категории простых прозрачных листов можно выделить три категории качества. Материалы от двух ведущих мировых производителей — Altuglas Int.(концерн Arkema Group) и Rohm GmbH&Co.KG (концерн Evonik Industries AG), несомненно, имеют самое высокое и стабильное качество акриловых листов, самый широкий ассортимент продукции и глобальную сбытовую сеть, через региональных партнеров по сбыту или высоко квалифицированные предприятия по переработке. Несколько других производителей из Европы, США и Азии имеют технологию листов, которая приближена по качеству акрила ведущих производителей. Преимущество небольших производителей акрила состоит в том, что они способны выполнять заказы в более сжатые сроки, чем ведущие производители, у которых стандартные сроки поставок доходят до 6 месяцев, а также ведут более гибкую политику в отношении цен и ассортимента. Некоторые марки акрила, такие как Polycryl, прошли международную сертификацию и соответствуют принятым стандартам, но всё же производители рекламы отводят им второе место по качеству. Эти акриловые листы успешно конкурируют с известными марками и в большинстве случаев могут вполне удовлетворять потребителей, особенно в производстве наружной рекламы. Кроме того, имеются многочисленные производители акрила, особенно на территории Китая, которые производят дешёвую продукцию, завоевывая потребителя очень низкой ценой. Технология этих производителей акрила стоит на таком низком уровне, что говорить о каком-то качестве и соответствии общепринятым стандартам вообще не приходится. Те из производителей рекламы, которые уже сталкивались с таким «качеством» листов, больше не хотят рисковать и используют только акрил от надёжных производителей. Несомненно, все три категории акриловых листов имеют право на существование, но потребителю должно быть понятно, для чего можно использовать дешёвые акриловые пластики, а в каких случаях это недопустимо. Актуальными остаются вопросы — чем определяется качество, и каким образом недостатки листов могут проявиться в изделиях.

Критерии качества

Для акриловых листов основными критериями качества являются прозрачность, отсутствие посторонних включений, глянцевая поверхность без нарушений и ровная плоская поверхность, стабильность толщины. Эти свойства легко проверить визуально. Начинать проверку листов, нужно с качества защитной плёнки. Производитель высококачественных листов не будет использовать дешёвую защитную плёнку. Европейские и российские производители для защиты поверхности акрила применяют прозрачную (прозрачную тонированную) защитную плёнку, чтобы продукт можно было оценить и проконтролировать качество по внешнему виду. Китайские производители используют защитную водостойкую бумагу с клеевым слоем, которая иногда может скрывать определённые недостатки в акриле — мутноватость, посторонние включения или нарушения глянца на поверхности. Кроме того, зачастую она плохо отделяется от поверхности, оставляя следы клея или разводы. В Европе и США не используют клей для удержания защитки на листе, а применяют специальные плёнки со статическим прилипанием, которые не оставляют следов после снятия. С тыльной стороны нередко можно видеть белую светорассеивающую плёнку, которая несет определённую функциональную нагрузку. Маркировка на прозрачной или тонированной прозрачной плёнке становится легко различимой. Она помогает легко обнаружить царапины или потёртости на лицевой части акрила, способствует удобству расположения и совмещения плоттерных пленок на поверхности, а иногда более точно подобрать цвет плёнок или красок для световой рекламы. При прямой печати УФ-отверждаемыми чернилами по пластику белая плёнка с обратной стороны отражает свет и таким образом способствует полимеризации слоя нанесенных чернил со стороны акрила. Особенно это важно при печати чернилами с сильной пигментацией, например, чернилами чёрного цвета, которые поглощают УФ излучение только в поверхностном слое.

Следующий параметр, который легко проверить — это размеры листов. Стандартно производственный допуск составляет –0 — +3 мм на метр изза теплового расширения, которое принимается в расчёт при порезке листов, нагретых до 40°C, на линии циркулярной пилой. К этому нужно добавить изменение габаритных размеров листов из-за колебаний влажности окружающего воздуха. При нормальных условиях, т.е. влажности 55% и температуре 22°C допуск по размерам не должен превышать –0 — +2 мм на метр длины. Эти же изменения в размерах нужно учитывать при монтаже и креплении листов.

Что касается толщины листов, то согласно стандарту ISO 9001 допуск определяется ± 10%. Для многих применений это слишком грубый разброс. Например, если потребитель приобретает акриловые листы толщиной 10 мм, то возможные варианты толщин могут быть от 9 до 11 мм, что, согласитесь, выходит за рамки приемлемого. Лист может просто не войти в алюминиевый крепёжный профиль. При термоформовке однотипных изделий листы разной толщины потребуют разного времени нагрева. Производителей рекламы, как потребителей листов акрила, не удовлетворяет такое положение вещей. Однако заводы-производители не принимают претензий в таком случае, так как продукция соответствует принятым стандартам.

Если с отклонением общей толщины листа ещё можно смириться и как-то приспособиться, то неоднородность по толщине в одном листе — это очень критический параметр для некоторых способов обработки и применения. Причины разброса по толщине для литых листов — стёкла ячейки неправильно выставлены, например, непараллельное расположение, встречающееся у китайских производителей. Вторая причина — стёкла для заливочной ячейки взяты не специально изготовленные, толстые, а стандартные для витринных окон — 6 мм толщиной, что для крупногабаритных листов размером 3 х 2 м недостаточно — они по центру выгибаются. Заметим, что при производстве акриловых листов Polycryl пара стёкол подбирается и контролируется с помощью компьютера по 32 параметрам. Для экструдированных листов причина неодинаковой толщины — грубое нарушение технологии, например, неоднородный нагрев фильеры и как следствие — неоднородная пластичность массы на выходе экструдера, растяжение на каландрах и неоднородная последующая обратная усадка материала при остывании.

Следствия:

• разброс по краям и по центру приводит к искривлению и напряжённости листов акрила;

• листы могут не вставляться в профиль при изготовлении постеров;

• проблемная гравировка, так как ширина треугольного паза от фрезы меняется на неровностях;

• проблемная гибка листов на струне из-за неоднородного нагрева и разных радиусов искривления;

• проблемная термоформовка из-за неоднородного нагрева, возникновения напряжения и неоднородная усадка при остывании. Напомним, что максимальная усадка для экструдированных листов толщиной 3 мм и больше составляет 3%, а для листов толщиной меньше 3 мм — 6%, вдоль и поперек экструдированного листа усадка отличается в 2–3 раза;

• проблемы с прямой печатью на краскоструйном принтере и при офсетной печати.

Следующий критический параметр — степень плоскост ности поверхности. Искривление листа чаще всего вызвано определёнными недостатками при производстве. Нарушение плоскостности может быть следствием нескольких причин, одна из наиболее вероятных — это неоднородная температура при остывании листов или слишком быстрое остывание при принудительном воздушном охлаждении. Искривление также может быть вызвано неправильными условиями транспортировки или хранения. Например, хранение на улице под воздействием прямых лучей солнца или дождя может привести к искривлению. Находясь в пачке, листы по краям подвержены большему гигроскопическому растяжению и термическим изменениям, чем средняя часть листов в паллете. Большое количество листов в пачке или расположение паллеты на паллете приводит к сильному давлению, особенно на нижние листы, что вызывает напряжение и последующее искривление листов. Длительное хранение листов под большим углом к стене также приводит к искривлению.

Волнистость поверхности, или рябь, может быть вызвана длительным хранением в неприемлемых условиях или на неровной поверхности. Другой причиной может быть проблемное производство экструдированных листов — изготовление тонких листов с использованием толстой фильеры и сдавливание ленты акрила на каландрах. В этом случае образуются сильно напряженные листы, которые могут привести к образованию волн. Со временем или при повышенных температурах происходит обратное сокращение листа, или усадка, которая иногда происходит неравномерно в соответствии с разбросом температур по площади листа. Волнистость может возникать при отжиге напряжённых листов при использовании неравномерного нагрева трубчатыми нагревателями или быстрым охлаждением после такого нагрева.

Видимые нарушения прозрачности листов. По внешнему виду листы акрила должны контролироваться по следующим критериям: наличие грубых царапин, чёрточек, посторонних включений, точек, вкраплений, ворсинок, внутренних пузырьков воздуха, лунок и «сыпи» (кратерообразных углублений или выпуклостей на поверхности), свилей (нитевидных или узелковых проявлений оптической неоднородности поверхности листа), отпечатков от выщербления и трещин силикатного стекла, формовой матовости, поверхностных наплывов, зазубрин, сколов в кромке листа. Следует заметить, что эти критерии определяют не полное отсутствие таких дефектов в листах акрила, а соответствие их максимально допустимому количеству и размеров на единицу площади, что определяется стандартами, например, ГОСТ 17622-72.

Эти дефекты чаще всего производственного происхождения, но они могут возникнуть при транспортировке, хранении и первоначальной порезке материала поставщиком или продавцом. К видимым нарушениям относятся также разводы или пятна на поверхности, причиной которых могут быть остатки клея от «защитки», контакт с некоторыми типами веществ, вызывающих химическую реакцию с пластиком. Такие вещества могут проникать сквозь «защитку». Например, надписи или разметка чернилами для фломастеров или капиллярных ручек поверх «защитки» могут проявиться на поверхности акрила после снятия защитной плёнки или бумаги. Видимые нарушения прозрачности листов, кроме выше перечисленных дефектов, могут быть выявлены не сразу, а через некоторое время в процессе термообработки и при эксплуатации. В литых листах возможна молекулярно-структурная нестабильность из-за неполной полимеризации ПММА, а также микроструктурная нестабильность из-за наличия химически нестабильных добавок и примесей в исходных компонентах, которые могут проявляться в помутнении листов или пожелтении. Для экструдированных листов — помутнение, пожелтение, структурно-фазовые превращения возникают при отклонении формулы смеси от рекомендуемой. Например, при попадании в акриловую смесь полистирола, пластификаторов и остатков от предыдущих процессов на экструдере.

Невоспроизводимость цвета от партии к партии. Причина — проблемное производство, невоспроизводимое смешивание гранулята с пигментами, превышение температуры расплава, отсутствие лаборатории качества и контроля параметров в процессе производства. К этому нужно добавить нестабильность цвета в листах из-за некачественного исходного сырья от разных поставщиков. Некоторые производители ещё не определились с поставщиками исходного сырья и продолжают экспериментировать с материалами, поставляя их потребителям без достаточной проверки на долговременную стабильность в различных условиях.

Большинство причин некачественных листов, как видно из выше перечисленного, возникает у производителя продукции. При выборе акрилового пластика следует руководствоваться, конечно же, не самой низкой стоимостью. Проверка качества листов по выше приведенным критериям является не всегда обязательной процедурой для покупателя, но очень строгой процедурой для лаборатории качества у производителя.

К месту будет упомянуть, что многие китайские производители либо вообще не имеют таковых, либо эти лаборатории примитивны. Отсюда напрашивается вопрос — каким маркам можно доверять и какие марки акрила можно отнести к проблемным?

В практике рекламного производства специалисты могут давать разную оценку материалам не только по техническим характеристикам, критериям качества, но и по критерию технологичности.

По практике, сложившейся на рынке, заказчики при выборе материалов для больших проектов отдают предпочтение в пользу меньшей цены.

К сожалению, специального сравнительного анализа акриловой продукции, поступающей на отечественный рынок от разных производителей не делали в полном объёме, и нет специализированных организаций, которые были бы уполномочены проверять качество ввозимых материалов. Поэтому основными гарантами доверия сегодня могут служить только собственные испытания и хорошая репутация некоторых поставщиков материалов.

Многие производители, увы, забывают, что ассортимент акриловых листов не исчерпывается прозрачными, молочными и цветными листами с отличной глянцевой поверхностью.

Ассортимент акриловых листов Plexiglas интересен тем, что под этой торговой маркой до сих пор выпускается цветной экструдированный акрил, который является самым дешёвым и качественным цветовым решением в ассортименте акриловых листов (остальные производители акрила отказались по производственным причинам от изготовления цветного экструдированного акрила и оставили только литой). Широкая цветовая гамма и простота обработки цветного Plexiglas XT уже давно привлекают внимание изготовителей световой рекламы.

С целью помощи в создании тонких световых панелей, которые всё чаще становятся единственно верным решением при размещении рекламы в местах большого скопления людей (супермаркетах, аэропортах, вокзалах), специалистами компании Rohm Gmbh был создан литой акрил для торцевой подсветки Plexiglas GS 1002. Недавно он был заменён на экструдированную модификацию Plexiglas ХТ Endlighten для фреймлайтов.

Важным сегментом акрилового ассортимента торговой марки Plexiglas выступает цветной флуоресцентный акрил. Данный тип материала производится в светопрозрачном и светорассеивающем варианте, при этом главной его особенностью является яркое свечение торцов, что обусловлено специальными флуоресцентными добавками в материал. В результате все обработанные грани такого материала ярко светятся при попадании на них УФ лучей. Таким образом изготавливаются уникальные рекламные носители в местах продаж, которые привлекают внимание потребителя неординарным внешним видом. Подобный тип рекламных решений особенно подходит для группы HoReCa (отели, рестораны, кафе), ночных клубов и кинотеатров, где такие рекламоносители только дополняют внутренний интерьер и оформление указанных заведений.

Интересное решение вечной проблемы затирания и отпечатков пальцев на поверхности пластика было предложено разработчиками завода Rohm, создателя и производителя акрилового стекла под торговой маркой Plexiglas. Ими был создан, опробован и отправлен в серийное производство акрил под названием Plexiglas SatinIce, имеющий уникальную так называемую «сатиновую» поверхность. Такое матовое покрытие значительно более устойчиво к появлению царапин, затёртостей и отпечатков пальцев, чем это наблюдается у традиционного акрила и всех остальных пластиковых листов. Инженерами завода Rohm был сделан акцент именно на дизайнерское применение этого материала. Plexiglas SatinIce выпускается с односторонней либо двусторонней сатиновой поверхностью, а цветовой ассортимент этого вида акрила постоянно расширяется в соответствии с веяниями моды и требованиями заказчиков. Кроме того, Plexiglas SatinIce производится в светорассеивающем варианте — создаёт неповторимое освещение в стиле fashion, так как рассеивает свет более мягко, но при этом более насыщенно в сравнении со стандартным акрилом. Таким образом, сатиновый акрил Plexiglas SatinIce является интересным и неординарным материалом для изготовления элементов декора, эксклюзивных светильников, стильной мебели и привлекательной световой рекламы.

В акриловом изобилии торговой марки Plexiglas не так давно появился абсолютно уникальный материал, не похожий на что-либо созданное до этих пор. Материал Plexiglas Radiant является эксклюзивом во всем ассортименте от завода Rohm — это прозрачный материал, создающий динамику световой игры и светопреломления. Дело в том, что прозрачный с виду акрил Plexiglas Radiant при вращении его под разными углами начинает переливаться всеми цветами радуги, создавая при этом прямо-таки магическое и немного гипнотическое влияние на человека, смотрящего на него. Взгляд оторвать практически невозможно! Подобная интересная игра света и радуги может быть применена при изготовлении рекламы в местах продаж, при создании элементов декорирования и в дизайнерских оформительских работах.

В целом применений для указанных типов акрилов можно найти значительно больше, всё зависит только от вашей фантазии и дизайнерской мысли. 

X