อะคริลิคกับ คุณสมบัติเด่น และการนำมาประยุกต์ใช้งานอย่างเหมาะสม
อะคริลิค เป็นพลาสติกที่มีความทนทาน และได้รับความนิยมในการนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ซึ่งอะคริลิคก็มักจะมีหลายชื่อด้วยกัน โดยชื่อเรียกที่ได้ยินบ่อยที่สุด ก็คือ อะคริลิคพลาสติก กระจกอะคริลิคหรือแผ่นอะคริลิค เป็นต้น สำหรับคุณสมบัติของอะคริลิค ก็คือ เป็นวัสดุที่มีความทนทานแข็งแรง สามารถทนต่อแรงกระแทกได้ดีกว่ากระจก ทั้งมีความหนาตั้งแต่ 2 มิลลิเมตร-100 มิลลิเมตร ขึ้นไป จึงสามารถนำมาใช้งานได้อย่างหลากหลาย ตัวอย่างชิ้นงานจากอะคริลิค เช่น กรอบรูป ป้ายโฆษณาและชั้นวางโชว์ เป็นต้น
รู้จักกับอะคริลิค (พลาสติกหลายชื่อ)
อะคริลิคพลาสติก ถูกเรียกว่าเป็นพลาสติกหลายชื่อ นั่นก็เพราะมีชื่อทางการค้าหลายชื่อด้วยกัน ทั้งมีคุณสมบัติที่โดดเด่นในเรื่องของความโปร่งใส ขึ้นรูปง่าย และมีความหนาแน่นต่ำ จึงสามารถนำมาใช้งานได้อย่างแพร่หลายและได้รับความนิยมมากที่สุด โดยชิ้นงานจากอะคริลิคพลาสติกที่มีการนำมาประยุกต์ใช้เป็นส่วนใหญ่ ก็คือ ป้ายโฆษณา กระจกใสบนเครื่องบินและกระจกตู้ปลา เป็นต้น นอกจากนี้ก็ยังนิยมนำมาใช้แทนแก้วในการผลิตชิ้นงานหลายๆ อย่างด้วย ส่วนชื่อทางการค้าของอะคริลิคพลาสติกนั้น ส่วนมากก็จะเป็น Plexiglas, Lucite, Perspex ฯลฯ
การพัฒนาอะคริลิค
อะคริลิคพลาสติก ถูกสังเคราะห์ขึ้นมาใช้งานครั้งแรก ตั้งแต่ปี ค.ศ.1877 โดยผู้ค้นพบก็คือนักเคมีชาวเยอรมัน ชื่อ ฟิททิจและพอล ซึ่งทั้งคู่ได้นำเอาโมโนเมอร์ของเมทิลเมทาไครเลต มาทำปฏิกิริยาการเกิดโพลิเมอร์ จนได้เป็นโพลิเทิลเมทาไครเลต แต่ยังไม่สามารถพัฒนามาเป็นแผ่นอะคริลิคพลาสติกได้ จนเมื่อปีค.ศ.1933 ออทโท เริห์ม ได้ค้นพบการพัฒนาขึ้นมาเป็นแผ่นอะคริลิค จึงได้มีการขอจดสิทธิบัตรวิธีผลิตแผ่นพลาสติกใสในชื่อทางการค้าว่า Plexiglas และจากนั้นก็ได้มีการผลิตแผ่นอะคริลิคออกมาใช้มากขึ้น จนกลายเป็นสินค้าเชิงพาณิชย์เป็นต้นไป – บริการตัดอะคริลิค ขึ้นรูป ตามต้องการ
และในปัจจุบันนี้ ด้วยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ก้าวหน้ามากขึ้น ทำให้มีการค้นพบวิธีการผลิตอะคริลิคพลาสติกอย่างหลากหลายวิธีด้วยกัน ตัวอย่างกระบวนการผลิตอะคริลิคที่นิยม ได้แก่ การเกิดโพลิเมอร์แบบอีมัลชันและ การเกิดโพลิเมอร์แบบบัลก์ เป็นต้น ส่วนการผลิตอะคริลิคแบบแผ่น ก็จะใช้วิธีการเติมโมโนเมอร์ของเมทิลเมทาไครเลตเข้าไป พร้อมกับใส่ตัวเร่งปฏิกิริยาลงในแม่พิมพ์พร้อมกัน ก็จะเกิดเป็นแผ่นอะคริลิคพลาสติกขึ้นมา อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันถือว่าการผลิตอะคริลิคพลาสติก ได้มีการพัฒนาและก้าวหน้าไปอย่างมาก และสามารถนำมาใช้งานได้อย่างแพร่หลาย
กระบวนการผลิตแผ่นอะคริลิค
สำหรับกระบวนการผลิตแผ่นอะคริลิค จะมี 2 วิธี คือ
- การผลิตด้วยกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่อง
- การผลิตด้วยกระบวนการหล่อแบบไม่ต่อเนื่อง
กระบวนการผลิตอะคริลิคพลาสติกทั้ง 2 วิธีนี้ จะมีความแตกต่างกัน คือ การหล่อแบบต่อเนื่องจะทำขึ้นโดยการลำเลียงของสายพานสองเส้นที่มีการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา และการหล่อแบบไม่ต่อเนื่อง ก็จะทำขึ้นในเบ้าหล่อหรือแม่พิมพ์ ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้ก็จะมีความแตกต่างกัน
คุณสมบัติอันโดดเด่นของอะคริลิคพลาสติก
- มีความหนาแน่นที่ 1.15-1.19 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตรจึงทนทานต่อแรงกระแทกได้ดี
- มีจุดหลอมเหลวอยู่ที่อุณหภูมิประมาณ 130-140 องศาเซลเซียส และมีจุดเดือดอยู่ที่อุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส
- สามารถทนทานต่อแรงแระแทกได้สูง แต่ก็มีความทนทานต่ำกว่าโพลิคาร์บอเนตและพลาสติกวิศวกรรมชนิดอื่นได้
- มีเนื้ออ่อน จึงอาจทำให้เกิดรอยขูดขีดได้ง่าย
- มีการสะท้อนกลับที่ร้อยละ 4 และแสงสว่างสามารถส่องผ่านได้มากถึงร้อยละ 92
- ไม่ค่อยทนทานต่อตัวทำลายหลายชนิดด้วยกัน จึงต้องระมัดระวังอย่าให้อะคริลิคอยู่ใกล้กับตัวทำลายนั้นๆ
- สามารถทนทานต่อสภาพแวดล้อมได้ดีกว่าพลาสติกชนิดอื่นๆ
การนำอะคริลิคพลาสติกมาใช้งาน
ในปัจจุบัน อะคริลิคพลาสติก มีการนำมาประยุกต์ใช้เข้ากับหลายๆ อย่างด้วยกัน เช่น เครื่องประดับ ป้ายโฆษณา เป็นต้น แต่ที่สามารถประยุกต์ใช้ได้อย่างลงตัวที่สุด ก็คือกระจก บ่อเลี้ยงปลานั่นเอง นั่นก็เพราะว่าการใช้กระจกแก้วในการทำกระจกบ่อเลี้ยงปลา มักจะมีปัญหากับการที่แสงส่องผ่านเข้าไปไม่ถึง ทำให้กระจกดูทึบและมองไม่ค่อยเห็นปลาในตู้หรือในบ่อ แต่เมื่อใช้แผ่นอะคริลิคพลาสติกแทน จะสามารถมองเห็นปลาในตู้ได้อย่างชัดเจนและสวยงามกว่า ด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่นกว่า ดังนี้
- น้ำหนักเบา จึงทำการเคลื่อนย้ายและติดตั้งได้ง่ายกว่า
- แสงสว่างสามารถส่องผ่านได้มากถึง 92% จึงทำให้กระจกมีความใสและสามารถมองเห็นปลาได้ชัดเจนมากขึ้น
- สามารถเชื่อมแผ่นพลาสติกให้ติดเป็นเนื้อเดียวกันได้ ด้วยการทาสารเคมีบางชนิด
- สามารถใช้เป็นฉนวนความร้อนได้ดีกว่าแก้ว จึงช่วยลดค่าใช้จ่ายในด้านพลังงานได้ดี
- แม้จะมีความบอบบางและสามารถเกิดรอยขูดขีดได้มากกว่าแก้ว แต่ก็สามารถเคลือบสารเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและป้องกันรอยขูดขีดได้
จากการศึกษาเกี่ยวกับโครงสร้างและการนำอะคริลิคพลาสติกมาประยุกต์ใช้ จะเห็นได้ว่าอะคริลิคพลาสติกสามารถใช้งานได้อย่างหลากหลาย และมีคุณสมบัติที่โดดเด่น น่าใช้งานเป็นอย่างมาก แต่ก็มีข้อเสียอยู่บ้าง คือราคาแพง อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับคุณสมบัติและประโยชน์ที่ได้จากอะคริลิคพลาสติกแล้ว ก็ถือได้ว่ามีความคุ้มค่ามาก
