Transparentne plastike

Trenutno se u građevinarstvu koriste pretežno sljedeći, transparentni plastični materijali:

  • akril-staklo (polimetilmetakrilat PMMA)
  • polikarbonat (PC)
  • polistiren
  • polifenol-oksid
  • polietilenPosebno se kao nosivi građevinski materijal koriste akril-staklo i polikarbonat. Za proizvodnju plastike je odlučujuće formiranje makromolekula. Pri tome se razlikuju polimerizacija, poliadicija i polikondenzacija.Kod polimerizacije nezasićeni monomeri, koji se oslobađaju inicijatorima kao što su radikali ili ioni, reagiraju u lančanoj reakciji u termoplastične plastike.Kod poliadicije monomeri reagiraju pod tlakom i visokom temperaturom u prisutnosti katalizatora u dugolančani polimer. Kod polikondenzacije osim makromolekula nastaje još otcjepljivanjem još jedan medij npr. voda. Boljim povezivanjem pojedinačnih lanaca su polikondenzati krući.Termoplasti se mogu proizvoditi poliadicijom, polikondenzacijom ili polimerizacijom, duroplasti samo polimerizacijom i poliadicijom. Termoplasti za razliku od duroplasta postaju pod utjecajem topline mekši te se tako generalno daju lakše obrađivati.Prednost transparentnih plastičnih medija u odnosu na staklo leži prije svega u manjoj specifičnoj težini, koja iznosi ca. polovinu vrijednosti specifične težine stakla. I druga svojstva materijala se daju ciljano podešavati. Osim toga je puno jednostavnije obrađivati plastiku od stakla.Nedostatak u odnosu na staklo je niski modul elastičnosti kao i mala čvrstoća površine kao i reduciranje čvrstoće na temperaturama od 70º kao u ponašanje u slučaju požara. Isto tako treba uzeti u obzir veliku vremensku ovisnost čvrstoće i krtosti , koja nastaje procesom starenja uporabljenih plastičnih materijala.Najpoznatiji transparentni, termoplastični materijal je akril-staklo, koje je potkraj 1920.godine razvijeno u laboratorijama tvrtke Roehm a danas se prodaje pod trgovačkim nazivom pleksiglas ili perspeks.Akril-staklo je visokopolimerna plastika ( polimetilmetaakrilat, PMMA), koje se proizvodi poliadicijom metil-meta-akrilatnih monomera izloženih djelovanju peroksida kao katalizatora. Na uobičajen način se monomeri zagrijavaju do nastanka guste mase i dobivaju oblik koji se sastoji iz dvije staklene ploče i rubnog odbojnika, koji određuje debljinu.Potpuna polimerizacija se vrši u pećima. Polimer dobiva glatku površinu preko staklene plohe, koja je kod lijevanog oblika akril-stakla gotovo besprijekorna. Može se dobiti u obliku masivnih ploča, blokova, cijevi ili šipki u debljinama od 1,5 mm do 150 mm. Kod ekstrudiranog oblika akril-stakla dobiju se vrlo dobra površinska svojstva, te se mogu proizvesti kako masivne ploče tako i cijevi, valovite i rebraste ploče.Isporučuju se masivne ploče debljine 1,5 mm do 25 mm debljine, rebraste ploče u debljinama od 16 mm do 32 mm. Standardni formati kod lijevanog akril-stakla iznose 3,00 m x 2,00 m, kod ekstrudiranog akril-stakla 4,00 m x 2,00 m. Staklo se može bojiti različitim obojenjem mase.Polikarbonati (PC) su poliesteri karbonske kiseline (H2CO3). Kod transparentnih polikarbonata nastaju i djelovanjem fosgen plina (COCI2) a polimerizacijom polimeri iz bi-fenol-acetona i karbonata. Pri tome kao nus-proizvod nastaje solna kiselina. Polikarbonati su termoplastični plastični materijali s vrlo jakom mrežnom strukturom. Zato su bitno žilaviji na udar, termički i kemijski postojaniji, ali i više krti od poliakril-stakla.Njihovim sagorijevanjem ne nastaju otrovni plinovi , već samo CO2 i CO. Osim manje UV-postojanosti sljedeći nedostatak u odnosu na akril staklo je što je 1,5-struko skuplji. Polikarbonat koji je inače poznat pod tvorničkim nazivom makrolon se ekstrudira i prerađuje u masivne ili rebraste ploče. Masivne ploče se mogu dobiti u debljinama od 1mm do 12 mm, a rebraste ploče od 6 mm do 25 mm pri standardnim formatima od 4,00 m x 2,00 m.Proizvode se i polikarbonati pojačani staklenim vlaknima. Oni se koriste u automobilskoj industriji, za proizvodnju spremnika i prozračni su.I akril-staklo i polikarbonat se mogu jako dobro lijepiti jedan s drugim posebnim, transparentnim ljepilima. Oba građevinska materijala se mogu i hladno i toplo oblikovati.. Kod toplinskog oblikovanja treba voditi računa da se ploče prije demontaže moraju temperiti, u cilju smanjenja vlastitog naprezanja.