Acrylglas, auch bekannt als Polymethylmethacrylat (PMMA), ist ein transparenter Kunststoff, der seit den späten 1920er Jahren hergestellt wird. Plexiglas ist eine eingetragene Marke für Acrylglas und bezeichnet Produkte mit denselben Eigenschaften. Acrylglas zeichnet sich durch seine Bruchsicherheit und Kostengünstigkeit im Vergleich zu normalem Glas aus. Daher wird es häufig als Glasersatz in verschiedenen Anwendungen wie Bilderrahmen, Schilder, Möbel, Kontaktlinsen und Prothesen verwendet.
Schlüsselerkenntnisse
- Acrylglas ist ein transparenter Kunststoff, der seit den späten 1920er Jahren hergestellt wird.
- Plexiglas ist ein eingetragener Markenname für Acrylglas mit ähnlichen Eigenschaften.
- Acrylglas ist bruchsicher und kostengünstiger als Echtglas, weshalb es oft als Glasersatz verwendet wird.
- Acrylglas findet Anwendung in Bilderrahmen, Schildern, Möbeln, Kontaktlinsen und Prothesen.
- Neben „PLEXIGLAS®“ gibt es weitere Marken, die Acrylglas herstellen, wie Altuglas, Oroglas und Friacryl.
Die Geschichte des Acrylglases seit 1930
Die Produktion von Polymethylmethacrylat, besser bekannt als Acrylglas oder Plexiglas, begann in den 1930er Jahren. 1936 brachte die amerikanische Firma Rohm and Haas das Material erstmals auf den Markt. Die Basismaterialien für die Herstellung sind Schwefelsäure, Wasserstoffzyanid, Methanol und Aceton. Obwohl diese Ausgangsstoffe gefährlich sind, ist das Endprodukt ungiftig und bei Verbrennung entstehen lediglich Kohlenstoffdioxid und Wasser.
Die ersten Produktionsschritte bei Rohm and Haas
Das neu entdeckte Material wurde von Rohm and Haas als „Plexiglas“ getauft und 1933 als Marke eingetragen. Bereits 1937 erhielt das Unternehmen auf der Weltausstellung in Paris die Goldmedaille für Plexiglas, was zu erhöhter Bekanntheit und Nachfrage im In- und Ausland führte. 
Entwicklung zum vielseitigen Werkstoff
In den folgenden Jahrzehnten wurde Acrylglas zu einem äußerst vielseitigen und universell einsetzbaren Werkstoff. Neben der Verwendung in der Industrie, etwa im Flugzeug-, Fahrzeug- und Bootsbau, fand Acrylglas auch Einsatz als Sicherheitsglas, Leuchtmittel und in medizinischen Anwendungen. Durch stetige Weiterentwicklungen wie beschichtete glasalternativen und transparente Materialien konnte das Material seine Eigenschaften kontinuierlich verbessern.
Was ist der Unterschied zwischen Plexiglas und Acrylglas?
Acrylglas ist der allgemeine Begriff für den Kunststoff PMMA, unabhängig vom Hersteller. Plexiglas ist hingegen ein eingetragener Markenname der Evonik Röhm GmbH für Acrylglas. Alle Acrylglas-Sorten haben ähnliche Eigenschaften, mit geringen Unterschieden in Farbe, Lichtdurchlässigkeit oder Transparenz.
Plexiglas wird eine besonders lange Lebensdauer zugeschrieben und bietet 10 Jahre Garantie. Verglichen mit Glas ist Plexiglas oder Acrylglas härter, kratzfester, transparenter und hat ein höheres Gewicht pro Flächeneinheit.
Spezielle Glassorten wie Verbundsicherheitsglas (VSG) und Einscheibensicherheitsglas (ESG) werden in Bereichen wie Terrassen und Carports eingesetzt, da sie bruchfester sind. Plexiglas zeichnet sich durch eine hohe Qualität und geringe Toleranzen in der Produktion aus.
Es gibt zwei Haupttypen von Plexiglas: Plexiglas XT und Plexiglas GS, die durch unterschiedliche Herstellungsverfahren produziert werden. GS-Plexiglas wird in flache Platten gegossen, während XT-Plexiglas als langes Band extrudiert und dann in gewünschte Formate geschnitten wird.
Chemische Zusammensetzung und Herstellung von PMMA
Polymethylmethacrylat (PMMA), auch bekannt als Plexiglas oder Acrylglas, ist ein weit verbreiteter Polymerkunststoff. Dieser vielseitige Werkstoff wird aus einer Reihe von Grundstoffen wie Schwefelsäure, Wasserstoffzyanid, Methanol und Aceton hergestellt. PMMA zeichnet sich durch seine optischen Eigenschaften, Witterungsbeständigkeit und Formbarkeit aus, was es zu einem beliebten Material in Industrie und Alltag macht.
Grundstoffe und Produktionsprozess
Der Herstellungsprozess von PMMA beginnt mit der Synthese des Monomers Methylmethacrylat (MMA) aus den genannten Ausgangsstoffen. Anschließend wird das MMA-Monomer polymerisiert, um lange Polymerketten zu bilden. Dieser Vorgang kann entweder durch Gießen oder Extrudieren erfolgen, was zu den beiden Hauptherstellungsverfahren für PMMA-Produkte führt.
Verschiedene Herstellungsverfahren
Beim Gießverfahren wird das flüssige MMA-Monomer zwischen zwei Glasscheiben gegossen und dann polymerisiert, um stabile PMMA-Platten (auch als PLEXIGLAS® GS bekannt) zu erzeugen. Das Extrusionsverfahren hingegen schmilzt PMMA-Granulat in einem beheizten Zylinder, presst es durch eine Form und kalibriert es anschließend, um PLEXIGLAS® XT Platten herzustellen. Diese Methode ermöglicht die Herstellung größerer Platten, führt aber auch zu höheren inneren Spannungen im Material.
PMMA-Produkte werden weltweit an verschiedenen Standorten hergestellt und unter den Marken PLEXIGLAS® und ACRYLITE® vertrieben, um den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten dieses Polymerwerkstoffe gerecht zu werden.
Eigenschaften und Vorteile von Acrylglas
Acrylglas, auch bekannt als PMMA oder Plexiglas, bietet eine Reihe von beeindruckenden Eigenschaften und Vorteilen, die es zu einem beliebten Material in verschiedensten Anwendungsbereichen machen. Zunächst einmal zeichnet sich Acrylglas durch seine hohe Bruchsicherheit aus – es ist wesentlich widerstandsfähiger als herkömmliches Glas. Darüber hinaus ist Acrylglas leicht und witterungsbeständig, was es für den Einsatz sowohl in Innen- als auch in Außenbereichen geeignet macht.
Eine weitere bemerkenswerte Eigenschaft von Acrylglas ist seine hervorragende Lichtdurchlässigkeit von durchschnittlich 92%. Damit übertrifft es sogar die Eigenschaften von herkömmlichem Glas. Acrylglas absorbiert UV-Strahlung und bietet somit einen natürlichen Schutz vor schädlichen Einflüssen. Darüber hinaus ist es frost- und hitzebeständig und kann problemlos für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet werden.
Nicht zuletzt ist Acrylglas auch in puncto Verarbeitung sehr flexibel. Das Material kann durch Wärmebehandlung in nahezu jede gewünschte Form gebracht werden, was die Herstellung transparenter Fertigteile wie Möbelstücke, Sichtfenster oder Spielzeuge ermöglicht. Darüber hinaus sind die Schnittkanten von Acrylglas ungefährlich, was das Verletzungsrisiko deutlich reduziert.
„Acrylglas ist ein perfekter Ersatz für Glas in Anwendungsbereichen, wo Glas zu schwer ist oder die thermischen Eigenschaften von Acrylglas bevorzugt werden.“
Zusammengefasst bietet Acrylglas eine Vielzahl von Vorteilen, die es zu einem äußerst vielseitigen und beliebten Werkstoff machen – von der hohen Bruchsicherheit über die Witterungsbeständigkeit bis hin zur einfachen Verarbeitung. Kein Wunder, dass Acrylglas in so vielen Industrien und Anwendungsbereichen zum Einsatz kommt.
Herstellungsarten: Gegossenes vs. extrudiertes Acrylglas
Acrylglas ist ein vielseitiger Kunststoffwerkstoff, der auf zwei unterschiedliche Arten hergestellt werden kann: durch Gießen (GS) oder durch Extrusion (XT). Diese Herstellungsverfahren führen zu Acrylglas-Produkten mit leicht unterschiedlichen Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten.
Eigenschaften von gegossenem Acrylglas (GS)
Acrylglas, das im Gießverfahren hergestellt wird, zeichnet sich durch eine hohe Oberflächengüte und optische Qualität aus. Es weist außerdem eine bessere Witterungs- und Alterungsbeständigkeit auf und neigt weniger zur Spannungsrissbildung als extrudiertes Acrylglas. Gegossenes Acrylglas eignet sich daher besonders gut für Einzelfertigungen und Kleinserien.
Merkmale von extrudiertem Acrylglas (XT)
Im Gegensatz dazu bietet extrudiertes Acrylglas eine noch höhere Festigkeit, Oberflächengüte und optische Qualität. Es hat eine niedrigere Stärketoleranz und eignet sich daher ideal für Serienfertigungen. Extrudierte kunststoffplatten können auch als Präzisionsacrylglas bezeichnet werden. Zudem ist extrudiertes Acrylglas in der Regel günstiger in der Herstellung als das gegossene Pendant.
Beide Herstellungsarten von Acrylglas bieten ihre eigenen Vor- und Nachteile und eignen sich für unterschiedliche Anwendungsbereiche in den Bereichen kunststoffplatten und polymerwerkstoffe.
Anwendungsbereiche in Industrie und Alltag
Acrylglas, auch unter dem Namen Plexiglas bekannt, ist ein vielseitiger und beliebter Werkstoff, der in zahlreichen Bereichen Verwendung findet. Von Bilderrahmen und Schildern über die Verglasung von Duschkabinen und Wintergärten bis hin zu Möbeln, Raumteilern und sogar Kontaktlinsen und Prothesen – Acrylglas ist ein wahres Allround-Talent.
Besonders geschätzt wird Acrylglas aufgrund seiner Bruchsicherheit und Leichtigkeit für große Poster und Bilder. Auch in öffentlichen Gebäuden wie Kindergärten und Schulen kommt es häufig zum Einsatz, da es hohe Sicherheitsstandards erfüllt. Darüber hinaus findet Acrylglas Anwendung in der Zahnmedizin sowie in Haushaltsgütern wie Salatschüsseln oder Gewürzmühlen.
Die Transparenz von Acrylglas und seine glasalternativen Eigenschaften machen es zu einem beliebten Material für transparente Materialien in verschiedensten Produkten und Anwendungen. Ob in Industrie oder Alltag – Acrylglas hat sich als vielseitiger und sicherer Werkstoff bewährt.
UV-Beständigkeit und Witterungsschutz
Acrylglas, auch bekannt als PLEXIGLAS®, zeichnet sich durch eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aus. Es ist nicht nur frost- und hitzeresistent, sondern absorbiert auch zuverlässig schädliche UV-Strahlung. Dies macht Acrylglas zu einem idealen Material für den Einsatz im Außenbereich, sei es für Terrassenüberdachungen, Windschutzscheiben oder Dekorationselemente.
Langzeitverhalten unter Sonneneinstrahlung
Acrylglas zeigt auch nach jahrelanger Exposition gegenüber direkter Sonneneinstrahlung nur minimale Vergilbung oder Alterung. Die transparente Materialien behalten ihre optische Brillanz und Farbstabilität auch bei witterungsbeständiger Verwendung. Dies macht Acrylglas zu einer langlebigen und zuverlässigen Wahl für den Außeneinsatz.
Einsatz im Außenbereich
Die hervorragende UV-Beständigkeit und Witterungsresistenz von Acrylglas machen es zu einem idealen Material für den Einsatz in Carports, Terrassenüberdachungen und anderen Outdoor-Projekten. Selbst anthrazitfarbene HPL-Platten mit nur 6 mm Dicke können hier als witterungsbeständige Fassadenverkleidung dienen. Acrylglas bietet somit vielfältige Möglichkeiten für kreative und langlebige Outdoor-Lösungen.
„Acrylglas ist ein hochgradig witterungsbeständiger Werkstoff, der sich hervorragend für den Einsatz im Außenbereich eignet.“
Verarbeitung und Bearbeitung von Acrylglas
Acrylglas, auch bekannt als Plexiglas, ist ein vielseitiger und hochwertiger kunststoffplatten. Die Verarbeitung und Bearbeitung dieses Polymerwerkstoffe sind einfacher als bei herkömmlichem Glas, erfordern jedoch Vorsicht, um Kratzer und Beschädigungen zu vermeiden. Unternehmen wie die Geißler GmbH & Co. KG haben jahrzehntelange Erfahrung in der Acrylglasverarbeitung und bieten eine Vielzahl an Produkten, die alle Qualitäts- und Langlebigkeitsanforderungen erfüllen.
Acrylglas kann auf vielfältige Weise bearbeitet werden, einschließlich Zuschneiden, Bohren, Kleben und Gießen. Produktionsverfahren wie CNC-Fräsen, Laserschneiden und Kantenpolieren ermöglichen eine präzise Formgebung und Oberflächenveredelung. Darüber hinaus bietet die Firma Dienstleistungen wie Bohren, Drehen, Gravieren und Entgraten an, um den individuellen Kundenwünschen gerecht zu werden.
Bei der Bearbeitung von Acrylglas ist es wichtig, die Eigenschaften der verschiedenen Materialtypen zu berücksichtigen. Gegossenes Acrylglas (GS) ist in der Regel leichter zu bearbeiten als das günstigere extrudierte Acrylglas (XT), insbesondere beim Schneiden und Bohren. Es empfiehlt sich, spezielle Techniken und Werkzeuge wie Tischsägen, Stichsägen und Acrylkleber zu verwenden, um hochwertige Ergebnisse zu erzielen.
Darüber hinaus können Acrylglasplatten durch Erwärmung und Umformen dreidimensional gestaltet werden. Abschließende Bearbeitungsschritte wie Schleifen und Polieren sind entscheidend, um eine makellose Oberfläche zu erhalten. Tempern ist ebenfalls wichtig, um interne Spannungen zu reduzieren und die Langlebigkeit des Werkstoffs zu erhöhen.
Mit der richtigen Expertise und den geeigneten Werkzeugen lässt sich Acrylglas vielseitig und effizient verarbeiten, sodass hochwertige und langlebige Produkte entstehen können.
Reinigung und Pflege von Acrylglasoberflächen
Transparente Materialien wie Plexiglas oder Acrylglas erfreuen sich großer Beliebtheit, da sie lichtdurchlässig und bruchsicher sind. Allerdings ist Acrylglas anfällig für Kratzer und Verschmutzungen, weshalb eine sorgfältige Reinigung und Pflege wichtig sind, um die Oberfläche langfristig zu erhalten.
Für die Reinigung von Acrylglas empfehlen sich spezielle Reinigungsmittel für PMMA-Oberflächen. Diese sind alkohol- und säurefrei und somit besonders materialschonend. Handelsübliche Kunststoffreiniger mit antistatischer Wirkung sind ebenfalls gut geeignet, um Staub und Schmutz zu entfernen.
Bei hartnäckigeren Verschmutzungen oder Fettablagerungen können auch lauwames Wasser und ein mildes Spülmittel verwendet werden. Scharfe, chemische oder scheuernde Reinigungsmittel sollten hingegen vermieden werden, da sie die Oberfläche beschädigen könnten.
„PMMAclean ist ein geeignetes Reinigungsmittel für alle Arten von Acrylglas, das dank seiner antistatischen Wirkung Staub abweist.“
Kleine Kratzer lassen sich mit speziellen Polierpaste entfernen. Dafür sind Schleifpapier, weiche Tücher und etwas Geduld erforderlich. Für eine effektive Politur sollte Acrylglas vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden.
Durch eine regelmäßige, fachgerechte Reinigung und Pflege kann die Lebensdauer und Optik von Plexiglas oder Acrylglas deutlich verlängert werden. So bleiben transparente Oberflächen langfristig klar und kratzfrei.
Vergleich mit anderen Kunststoffplatten
Wenn es um transparente Kunststoffplatten geht, stehen Acrylglas und andere Materialien wie Polycarbonat oft im Vergleich. Jedes Material hat seine eigenen Vor- und Nachteile, die bei der Auswahl berücksichtigt werden müssen.
Vor- und Nachteile gegenüber Polycarbonat
Polycarbonat ist generell schlagfester und flexibler als Acrylglas. Es ist auch hitzebeständiger, was es für bestimmte Anwendungen wie Gewächshäuser geeignet macht. Allerdings bietet Acrylglas eine bessere optische Klarheit und ist kratzfester. Preislich liegt Polycarbonat etwas unter Acrylglas.
Unterschiede zu anderen transparenten Kunststoffen
Im Vergleich zu Glasalternativen wie Polyethylen weist Acrylglas eine höhere Lichtdurchlässigkeit von bis zu 92% auf. Es ist auch bruchsicherer und UV-beständiger. Allerdings ist Acrylglas etwas kratzempfindlicher und neigt stärker zur Staubanlagerung. Andere Kunststoffe wie Polyethylen sind wiederum witterungsbeständiger und schmutzabweisender.
„Plexiglas hat ungefähr 10-mal höhere Schlagfestigkeit im Vergleich zu Glas, während festes Polycarbonat etwa 25-mal bruchsicherer als Glas ist.“
Insgesamt bietet Acrylglas als Kunststoffplatte eine gute Balance zwischen Bruchfestigkeit, Lichttransmission und Bearbeitbarkeit, die es für viele Anwendungen attraktiv macht.
Nachhaltigkeit und Recycling von PMMA
PMMA, auch bekannt als Acrylglas, zeichnet sich durch seine Recycelbarkeit aus. Bei der Verbrennung entstehen lediglich Kohlenstoffdioxid und Wasser, ohne dass gefährliche Stoffe freigesetzt werden. Darüber hinaus tragen die lange Lebensdauer und Beständigkeit von PMMA zur Nachhaltigkeit des Materials bei. Allerdings ist die Herstellung von PMMA relativ energieintensiv und basiert auf nicht erneuerbaren Ressourcen.
Um die Umweltauswirkungen weiter zu reduzieren, arbeiten Unternehmen wie POLYVANTIS Africa kontinuierlich an der Verbesserung der Recyclingprozesse für PMMA. So war POLYVANTIS Africa 2019 das erste Unternehmen innerhalb des Netzwerks, das PLEXIGLAS® XT Massivplatten aus recyceltem PMMA herstellte. In einem Testlauf konnten in nur drei Wochen rund 12.000 Kilogramm Produktionsabfälle recycelt werden, was das große Potenzial für die Wiederverwertung von wertvollem Material zeigt.
POLYVANTIS Africa strebt an, langfristig zehn Prozent der bei ihren Kunden anfallenden PLEXIGLAS® XT Reste zurückzugewinnen, um so eine erhebliche Menge an Energie und Ressourcen einzusparen, die bei der Produktion von Neuware zusätzlich verbraucht worden wären. Mit dem Produkt PLEXIGLAS® proTerra bietet das Unternehmen bereits nachhaltig produziertes Acrylglas an, das zu rund 90 Prozent aus Rezyklat besteht und die bewährten Qualitätsstandards erfüllt.
