Коя е по-здравата и защо: плексиглас или стъкло

Полимерите са големи молекули, образувани естествено или синтетично, състоящи се от многократно повтарящи се химически единици. Полиметилметакрилат (PMMA), известен като плексиглас, е синтетичен полимер, получен от природен газ и е термопластичен – омеква при нагряване и се втвърдява отново при охлаждане. Стъклото е твърд, некристален материал, получен от топене на пясък, варовик, калциев оксид и силициев диоксид при много високи температури, което създава аморфна, хрупкава и прозрачна структура. Добавянето на различни добавки подобрява твърдостта и прозрачността. Разликата в здравината между стъклото и плексигласа се дължи на техните молекулни структури.

Опънна якост

Опънната якост измерва силата, необходима за разтегляне на материала до разпад. Плексигласът достига до около 11 000 psi (≈ 75 MPa), което му позволява да се разтегне почти незабелязано преди да се счупи. Стъклото, поради некристалната си структура, е относително хрупкаво – микроскопични микротръски се образуват и често водят до внезапно счупване.

Компресионна якост

Компресионната якост показва способността на материала да устои на натиск. Плексигласът притежава компресионна якост около 18 000 psi (≈ 124 MPa), докато стъклото – около 5 802 psi (≈ 40 MPa). Въпреки че стъклото изглежда твърдо, дългите полимерни молекули на плексигласа му осигуряват по‑голяма устойчивост срещу компресия.

Огъваща якост

Огъващата якост измерва способността на материала да се съпротивлява на счупване при огъване. Плексигласът показва стойности между 14 000 и 17 000 psi (≈ 100‑117 MPa). При различните видове стъкло стойностите са по‑ниски, което прави плексигласа по‑гъвкав.

Модул на еластичност (модул на Юнг)

Модулът на еластичност характеризира твърдостта – колко материалът запазва формата си под натоварване. Плексигласът има модул около 450 000 psi (≈ 3 103 MPa), докато стъклото – около 10 000 000 psi (≈ 70 000 MPa). Това означава, че стъклото е значително по‑твърдо, но по‑мрачно в сравнение с гъвкавостта на плексигласа.