Acrylglas im Vergleich mit Verbundsicherheitsglas bei Druckbelastung

Acrylglas wird oft als Alternative zu Mineralglas eingesetzt. Beide transparente Materialien werden u.a. im Bausektor verwendet. Da diese Materialien besonders hohem Druck standhalten, finden sie auch Verwendung bei Zoo-Aquarien und als Unterwasserfenster. Acrylglas ist ein organisches, monolithisches Material, daher der Spitzname "organisches Glas". Plexiglas und Perspex© sind bekannte Markennamen für Acrylglas.

Verbundglas setzt sich aus zwei, oder mehreren Glasscheiben zusammen, die mit hochreißfesten, zähelastischen Zwischenschichten (PVB-Folien) verbunden sind. Heutzutage werden bevorzugt SGP Folien aufgrund ihrer hydrophoben Eigenschaften, für die meisten Anwendungen ausgewählt. (hydrophob=wasserabweisend)

Vergleich der Materialien anhand ihrer unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften:

Hydrosight Unterwasserfenster in einem Kontrollraum für einen Tauchroboter. Die Wassertemperatur liegt bei knapp über 0° und es bildet sich kein Kondensat auf der Scheibe.

Keine Kondensatbildung

Acrylglas weist geringere Wärme leitende Eigenschaften auf als Mineralglas. Dies dämmt die Kondensatbildung an der Materialoberfläche ein und sorgt für einen geringeren Wärmeverlust.

Material Isolierung
Luft 0.03 W/mK
Acrylglas 0.19 W/mK
Wasser 0.57 W/mK
Glas, laminiertes Glas 0.79 W/mK

Quelle: Wikipedia

Optische Transparenz

Acrylglas überträgt 92% des Lichtes, während beim Mineralglas lediglich 80-90% transferiert wird. Dieser Unterschied ist besonders relevant, wenn transparente lasttragende Materialien gleicher Stärke miteinander verglichen werden. Kugelsicheres Glas ist das bekannteste Beispiel der lasttragenden Glastypen und wird wegen seiner Unnachgiebigkeit auch Panzerglas genannt. Es weist, wie andere Mineralglastypen auch, im Vergleich zum Acrylglas eine weiße, oder grüne Eintrübung auf. Um die Eintrübungen bei VSG zu verhindern kann teureres eisenarmes Glas verwendet werden.

Optische Wahrnehmung der Lichtdurchlässigkeit bei Verbundglas (links) und Acrylglas (rechts)

Bruchsicherheit

Acrylglas ist stoß- und schlagfest. Wegen seiner Druckbeständigkeit eignet es sich für den Einsatz unter Wasser. Acryl ist ideal, wenn es um hydrostatische Drücke geht, sogar in Bereichen, in denen Menschenleben gefährdet werden könnten.

Mineralglas, was bei zu hoher Belastung zerbricht und in viele kleine Einzelteile zerfällt, ist nicht für den Unterwassereinsatz geeignet.

Hydrosight Unterwasserfenster werden vorwiegend aus Acrylglas hergestellt. So können wir einen hohen Sicherheits- und Qualitätsstandard garantieren.

Belastungstest eines runden Unterwasserfensters aus Acryl mit einer Masse von 560kg.

Gewicht

Acrylglas mit einer Dichte von 1150-1190 kg / m3 ist wesentlich leichter als Glas, was eine Dichte von 2400 bis 2800 kg/m³ aufweist. Transport und Montage von Acryl-Baumaterialien ist folglich einfacher und kostengünstiger.

Installation eines Hydrosight Kontrollfensters für einen Gletscher-Wassertank.

UV-Beständigkeit

Häufig wird irrtümlich angenommen, dass UV-Strahlung zu einer Vergilbung des Acrylglases führt. Dies trifft aber nur bedingt und nur bei Produkten von minderer Qualität zu. Beim Plexiglas und anderen von uns verwendeten Markenprodukten ist dies nicht zu erwarten.

Wir sind von unserem Material überzeugt und bieten Ihnen eine 30 jährige Garantie gegen Vergilbung. Sicherheitsglas besteht aus mehreren Schichten Mineralglas, getrennt durch ein Kunststofflaminat (PVB). Normale Kunststofflaminate sind nicht UV-beständig und besonders empfindlich gegen Feuchtigkeit.

Ein von Hydrosight in Italien installiertes UV- beständiges Unterwasserfenster aus Acryl.

acrylic no yellowing uv protection.pdf(455.03 kB)

Kratzfestigkeit

Die Oberfläche von Acrylglas ist empfindlicher und somit anfälliger für Kratzer, deswegen sind besondere Reinigungshinweise zu beachten. Durch einfaches Polieren der Oberfläche können Kratzer problemlos beseitigt werden. Zerkratztes Mineralglas hingegen müsste ersetzt werden.

Die Yacht "Dream On" mit Unterwasserfenstern von Hydrosight.

Ein Schwimmbadroboter, der eine Acrylglas-Scheibe reinigt. In Anwesenheit von Hydrosight wurde die Scheibe untersucht und keinerlei verkratzung festgestellt.

Schlussfolgerung

  • Floatglas ist weniger transparent als Acrylglas.
  • Floatglas, Sicherheitsglas und gehärtetes Glas können strukturelle Lasten nicht tragen und können splittern.
  • Sicherheitsglas neigt bei Verwendung unter Wasser zur Delaminierung.
  • UV-Strahlung kann für Sicherheitsglas ein Problem darstellen.

Es gibt Fälle, in denen Verbund-Sicherheits-Glas eine praktikable Option ist, aber in der überwiegenden Mehrheit der Anwendungen hat sich Acrylglas bei der Verwendung unter Wasser als überlegen erwiesen.