Акриловые или поликарбонатные листы: какой выбрать?

Короткий ответ

Акриловый лист лучший выбор, когда оптическая прозрачность и внешний вид имеют наибольшее значение; Лист поликарбоната выигрывает, когда ударопрочность и безопасность являются приоритетом. Оба являются легкими, прозрачными термопластами, которые превосходят стекло во многих областях применения, но они значительно различаются по прочности, обрабатываемости, устойчивости к ультрафиолетовому излучению и цене. Выбор неправильного варианта может привести к появлению трещин на панелях, помутнению поверхностей или ненужным тратам.

В разделах ниже подробно описаны все значимые различия, чтобы вы могли подобрать правильный материал для вашего реального проекта.

Что на самом деле представляет собой каждый материал

Акриловый лист (ПММА)

Акрил, продаваемый под такими торговыми марками, как Plexiglas и Lucite, представляет собой полиметилметакрилат (ПММА). Его производят либо методом литья ячеек, либо непрерывной экструзией. Литой акриловый лист обеспечивает более жесткие допуски по толщине и лучшее оптическое качество. , в то время как экструдированный акрил дешевле и его легче подвергать термоформованию. Акрил широко используется с 1930-х годов и остается одним из самых распространенных прозрачных пластиков в мире.

Лист поликарбоната (ПК)

Поликарбонат — это высокоэффективный инженерный пластик, изготовленный из цепочек карбоната бисфенола А (BPA). Чаще всего он продается в виде цельного плоского листа или многостенных/двустенных панелей для остекления. Популярные бренды включают Макролон и Лексан. Поликарбонат стал коммерчески доступным в 1950-х годах и в настоящее время является стандартом в критически важных для безопасности приложениях, где поломка невозможна.

Параллельное сравнение

В таблице ниже приведены основные технические различия между стандартным акриловым листом и листом сплошного поликарбоната одинаковой толщины.

Ударопрочность: самая большая практическая разница

Лист поликарбоната примерно в 60 раз более ударопрочн, чем акриловый лист той же толщины. Это единственное и самое важное отличие для большинства покупателей. Панель из поликарбоната толщиной 6 мм выдерживает многократные удары молотком, не разрушаясь; акрил той же толщины треснет под гораздо меньшим усилием.

Вот почему поликарбонат необходим для таких применений, как:

• Защитные щиты и баллистическое остекление
• Ограждения машин и защитные экраны на заводах
• Борта и спортивные ограждения для хоккейной площадки
• Кровля теплиц в градоопасных регионах

Акрил не гнётся прежде, чем разобьётся — он хрупко трескается, подобно стеклу. Для декоративных витрин, рамок для картин или окон с низкой посещаемостью, где ничто не может сильно удариться о панель, это редко имеет значение. Для всего, что подвержено риску удара, поликарбонат является более безопасным выбором.

Оптическая прозрачность: преимущество акрила

Акриловый лист пропускает до 92% видимого света , что на самом деле выше, чем у стандартного флоат-стекла (около 90%). Поликарбонат составляет около 86–88%. Хотя разница в 4–6% кажется небольшой, она видна рядом — акрил выглядит заметно чище и ярче.

Акрил также имеет более низкое изменение показателя преломления, что означает меньшие искажения на плоских листах. Для музейных витрин, витрин для розничной торговли, аквариумов или окон оптического класса литой акриловый лист неизменно превосходит поликарбонат по визуальному качеству.

Если поликарбонат не покрыт УФ-покрытием, со временем он может приобрести легкий желтоватый или голубоватый оттенок, что еще больше снижает его долговременную прозрачность при установке на открытом воздухе.

Устойчивость к ультрафиолетовому излучению и долговечность на открытом воздухе

Это область, где два материала без изменений ведут себя совершенно по-разному:

• Акрил естественно устойчив к УФ-излучению. Он устойчив к пожелтению и разрушению под воздействием солнечных лучей в течение 10 лет без какого-либо покрытия. Это одна из основных причин, по которой его используют в наружных вывесках и архитектурном остеклении.
• Поликарбонат разрушается под воздействием ультрафиолета. если на его поверхности нет соэкструдированного УФ-защитного слоя. Поликарбонат без покрытия может пожелтеть и стать хрупким в течение 1–2 лет на открытом воздухе. Самый коммерческий листы поликарбоната продаваемые для наружного использования, включают в себя это покрытие, но это следует уточнить перед покупкой.

Для долгосрочного применения на открытом воздухе, когда вы хотите свести к минимуму техническое обслуживание, Акриловый лист, стабилизированный УФ-излучением, часто является вариантом с меньшим риском. потому что его защита от ультрафиолета присуща материалу, а не зависит от поверхностного слоя, который может изнашиваться.

Работоспособность: резка, сверление и гибка

Резка

Акрил можно надрезать и аккуратно надрезать для получения прямых разрезов, аналогично технике резки стекла. Он хорошо режется настольной пилой с мелкими зубьями и образует чистые края. Поликарбонат нельзя надрезать и сломать — его нужно резать пилой. Он также имеет тенденцию образовывать волокнистую стружку и требует более медленных скоростей подачи, чтобы избежать плавления.

Бурение

Оба материала можно сверлить, но Акрил легче трескается, если отверстия расположены слишком близко к краям или если используются неправильные сверла. Стандартные спиральные биты следует переточить до более медленного угла спирали для акрила. Поликарбонат более щаден: стандартные сверла работают хорошо, а материал изгибается, а не трескается под нагрузкой.

Термоформование и гибка

Акрил размягчается при температуре около 160°C и обеспечивает четкую форму с стабильными результатами. Поликарбонат требует более высоких температур (около 190°C), но его можно сгибать в холодном состоянии до мягких изгибов без нагрева — полезная функция для некоторых строительных применений. Экструдированный акрил, как правило, легче подвергать термоформованию, чем литой акрил.

Склеивание и цементирование

Акрил легко склеивается с клеем на основе растворителя (например, IPS Weld-On), образуя невидимые, прозрачные швы. Поликарбонат труднее склеивать растворителем, поскольку он более химически стоек, а стыки часто не являются оптически прозрачными. Для структурного склеивания поликарбоната обычно предпочтительны механические крепления или двухкомпонентный клей.

Устойчивость к царапинам

Акрил значительно тверже и устойчивее к царапинам, чем поликарбонат. По шкале твердости Роквелла акрил имеет рейтинг около M97 по сравнению с M70 для поликарбоната. На практике поликарбонат заметно царапается при ежедневной чистке с использованием абразивных тканей или агрессивных чистящих средств. На акриле легче поддерживать чистоту поверхности с течением времени.

Лист поликарбоната, используемый в средах с сильным прикосновением или сильным абразивным износом (например, в кожухах машин), часто требует дополнительной обработки твердым покрытием. По этой причине некоторые производители предлагают поликарбонат с твердым покрытием в качестве стандартного продукта.

Небольшие царапины на обоих материалах можно отполировать с помощью полировальных составов для пластика, но акрил легче восстанавливается до состояния нового.

Сравнение затрат

Акриловый лист всегда дешевле, чем поликарбонат эквивалентных размеров и толщины. В качестве грубого ориентира для розничных объемов:

• Акриловый лист: примерно 3–6 долларов за квадратный фут стандартного прозрачного листа.
• Лист поликарбоната: примерно 5–10 долларов за квадратный фут стандартного прозрачного листа.

Ценовой разрыв увеличивается за счет специальных марок (поликарбонат с УФ-покрытием, антибликовый акрил и т. д.). Для крупных проектов — строительства теплиц, установки коммерческих вывесок или архитектурной облицовки — эта разница в стоимости может быть существенной. Если для применения не требуется особая ударная вязкость поликарбоната, акриловый лист будет более выгодным.

Лучшие варианты использования каждого материала

Выбирайте акриловый лист, когда:

• Важна максимальная оптическая прозрачность (витрины, аквариумы, торговое оборудование).
• Применение осуществляется на открытом воздухе, и необходима долговременная устойчивость к ультрафиолетовому излучению, не полагаясь на покрытие.
• Вам нужны чистые соединения, склеенные растворителем, для проекта мебели или витрины.
• Бюджет является ограничением, а риск воздействия низок.
• Вывески, рамки для картин или декоративные панели
• Лазерная резка — акрил режется и гравируется более чисто, чем поликарбонат.

Выбирайте лист поликарбоната, когда:

• Ударопрочное или безопасное остекление требуется в соответствии с нормами или применением.
• Панель может подвергнуться ударам людей, инструментов, шариков или мусора.
• Применяются высокие рабочие температуры (постоянно до ~120°C).
• Требуются огнестойкие или самозатухающие материалы.
• Крыша теплицы, мансардные окна или навесы для машины (с использованием многостенного поликарбоната)
• Ограждения машин, барьеры безопасности и защитные кожухи

Распространенные ошибки, которых следует избегать

Понимание обоих материалов также означает понимание того, в чем покупатели обычно ошибаются:

• Использование поликарбоната без покрытия на открытом воздухе — через несколько лет он пожелтеет и пожелтеет. Всегда проверяйте наличие покрытия, защищающего от УФ-излучения.
• Очистка поликарбоната абразивными тряпками или средством для мытья окон, содержащим аммиак. — и то, и другое приведет к появлению трещин и царапин. Используйте ткань из микрофибры и мягкое мыло.
• Нанесение красок или клеев на основе растворителей на акрил без предварительного тестирования. — многие растворители вызывают растрескивание акрила под напряжением.
• Выбор акрила для случаев, когда его будут многократно ударять или сгибать. — акрил не гнется; оно ломается. Это самая распространенная и дорогостоящая ошибка.
• Без учета теплового расширения. — оба материала значительно расширяются при изменении температуры. Поликарбонат расширяется примерно в два раза больше, чем акрил. Оставьте достаточный зазор в фиксированных рамах.

Заключительная рекомендация

Для большинства внутренних дисплеев и декоративных проектов, акриловый лист – практичный вариант по умолчанию — он выглядит лучше, стоит дешевле, и его легче изготовить с чистой отделкой. Для всего, где безопасность, ударопрочность или высокие температуры являются факторами, Лист поликарбоната – подходящий материал и дополнительные затраты оправданы.

Если вы сомневаетесь, задайте один вопрос: что произойдет, если эту панель сильно ударить? Если ответ «ничего хорошего», выбирайте поликарбонат. Если поломка маловероятна и внешний вид имеет значение, выбирайте акрил.