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未來建筑新材料——有機玻璃

2021-06-09 21:04:08

有機玻璃,英文:( Polymethyl methacrylate),縮寫為:PMMA;

化學名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯,是由甲基丙烯酸酯聚合成的高分子化物。

有機玻璃可用于阻止病毒傳播

化學家及發明家Otto Rohm在1901年首次提出有機玻璃的概念,但是到了1933年,Rohm & Haas公司則以“Plexiglas”的商標名稱將其引入市場,這種材料是玻璃的輕質且抗破碎的替代品,其歷史源遠流長,并且有著多種功能。如今,有機玻璃繼續應用在更多新領域之中,它也是一種潛在的策略,能夠阻止病毒的傳播,餐廳、商店等企業已經開始應用這種材料,作為員工和顧客的保護材質。接下來,我們會深入討論研究這種特殊的材料,了解它的特征、發展歷史,以及如今的使用方式。

有機玻璃也被稱為丙烯酸、丙烯酸玻璃,更準確地說,應該是甲基丙烯酸甲酯(PMMA),這是一種透明的石油基熱塑性塑料,通過片材制作而成,這也是一種堅固的輕質材料,比玻璃有著更好的耐沖擊強度,因此它能夠適用于戶外,相較于其他大多數塑料制品,這種材料有著更好的環境穩定性,除此之外,其使用壽命也很長,有著高度的光傳輸效益、簡單的制作生產過程。但是,有機玻璃產品很少使用純粹的PMMA,而是調整材料來進一步優化性能。其中的調整步驟包括添加丙烯酸丁酯而提升其沖擊強度,亦或是添加甲基丙烯酸增強其耐高溫性能,以及添加染料讓其擁有豐富的色彩,諸如此類。

有機玻璃


在上世紀早期,有機玻璃發明之后,這種材料很快應用在不同的領域,其中包括儀器的外殼、手表、眼鏡,以及餐具等等,制造商有Rohm & Haas公司,也有英國的化學帝國工業公司,其商標名稱為“Perspex”,另外還有美國的杜邦公司,商標名稱為“Lucite”。在二戰期間,有機玻璃材料應用在飛機駕駛艙里,而整體的有機玻璃工業得以迅速發展。舉例來說,在這段時間里,Rohm & Haas公司的員工數量增加了10倍,在戰后時期,有機玻璃則更多地應用在建筑領域,其中包括照明廣告、玻璃屋面、立面設計等等。到了上世紀60和70年代,有機玻璃也開始涉及衛生設施和溫室窗戶領域。

而到了今天,有機玻璃的應用范圍愈發廣發,它是透明玻璃的替代品,因此常常應用在水族館、潛艇觀察鏡、汽車鏡頭、運動場保護層、飛機窗戶、防爆警車、燈塔鏡頭等等產品中,除此之外,它還應用在很多醫療領域,比如外科手術、牙科材料、眼鏡等等。

在建筑中,有機玻璃可以用作窗戶,它有著易維護、高強度、耐候性好的特征,因此常常應用在天窗上,同時,它們也常常應用于浴室里,因為需要防滑且防碎,這樣能夠有效降低傷害的潛在危機,而這些優勢也促使有機玻璃成為了很好利用的家具材料,架子、椅子、桌面皆可。Z后,有機玻璃還出現在更為專業的建筑應用之中,比如其透光性、不易破損性、耐候性,并且不容易藏污納垢,這使其成為了溫室和太陽能電池板的理想材料。

在疫情時期,餐廳、商店、小型企業都需要進行臨時的建筑干預,那么有機玻璃也因此而擁有了另一重身份,世界衛生組織建議,食品市場和雜貨商店可以應用有機玻璃來作為展示柜的材料,可以展示烘焙食物,而不是直接展示未包裝的食物,而雜貨店和藥店也在收銀臺安裝透明的有機玻璃面板,防止病毒在員工和顧客之間的傳播。各個企業逐步復工,有機玻璃的使用頻率逐步增加,一些企業甚至計劃在辦公桌和水槽之間增加分隔板。餐廳、電影院、美甲沙龍也應用了有機玻璃,減少人與人之間的直接接觸。

這些有機玻璃隔墻有著多種形式,有的是簡單的分隔面板,可以應用在餐廳的座位之間,而一些設計工作室也構思了既高效又美觀的有機玻璃安全措施,舉例來說,Christophe Gernigon工作室就設計了一種名為“PLEX’EAT”的圓形有機玻璃保護罩,它可以應用在擁擠的環境和空間之中,起到保護使用者的作用,比如人們在餐廳就餐的時候,PLEX’EAT保護罩就安裝在桌子旁邊,將顧客彼此分隔開,除此之外,在接待臺、會議室座椅、教室座椅,甚至是賭場座椅都可以安裝這種裝置。

有機玻璃的功能很強大,可以應用在建筑設計等多個領域,一個多世紀以來,有機玻璃的應用不斷地在發生變化,從而適應各種各樣的新需求,新冠病毒的影響讓全球都更加注重各個場合的衛生環境,不僅僅針對政府,也針對各個企業,例如醫療設備公司、口罩制造公司,以及有機玻璃制造公司。如今,有機玻璃的多功能特征再次得以論證,在不久的將來,這種材料必將得以更加迅速的發展.


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