アクリル材について

2022年2月7日

豆知識

アクリルとは代表的なプラスチックの１種で、アクリル酸・メタクリル酸、およびそれらの誘導体を重合して作る合成樹脂の総称です。プラスチックの中でも透明度が高いという特徴があります。私たちにとっても身近なプラスチックの一つで、製法の違いや用途により様々な製品を製作することができます。当社でもシルク印刷や彫刻加工といった製法で、大きな看板や表示銘板、注意銘板、名札など様々な製品を製作しております。

今回はそんなアクリル材についてご説明いたします。

アクリルとは

アクリルは代表的なプラスチックの１種です。塩化ビニールやポリカーボネート、ポリプロピレンなどプラスチックには様々な種類がありますが、その中でも最も透明度の高いプラスチック材となります。多くの製法や用途で使用されており、私たちの身近なプラスチック材の1つと言えるでしょう。

アクリルの特徴

アクリルは、上記でも述べたように透明度の高いプラスチックで、ガラスを凌ぐ透明度を持っています。光線透過率というレンズを透過する光の割合はガラスが92％に対して、アクリルは94%です。アクリル製品の代表的な例としては、水族館の水槽や飛行機のコックピットなどがあげられます。また、対候性も高いため、道路標識や看板、建築材などの屋外で使用する製品などにも使用されています。

アクリルの製法

アクリルを加工する際、一般的には「アクリル板」と呼ばれる板状のアクリルを加工する場合が多いです。

そのアクリル板がどのような製法で作られているのか、また製法ごとのメリット・デメリットをご紹介します。

押し出し材

押し出し材とは、粘土状になっているアクリル樹脂をローラーから押し出して一枚の板にする製法です。屋内で使用するもの・強度を必要としないもの・小物に向いたアクリルです。

メリット

・板厚の寸法精度が高くバラつきづらい。

・溶剤接着に向いており接着性に優れている。

・柔らかく、熱曲げ加工に優れている。

・材料コストが安価

デメリット

・温度や環境の影響に弱く、反りが出やすい。

・溶剤や薬品等によるクラックが入りやすい。

・熱による切断に弱く、切断面が溶けやすいため高速切削加工は不向き。

・屋外仕様には不向き

キャスト材

キャスト材とは2枚のガラスの間にアクリル原材料を注入し、硬化させて作る製法です。商業用・工業用・屋外で使用するもの・強度を必要とするものに向いたアクリルです。

メリット

・押出板に比べて硬度があり、反りにくい。

・高速切削加工などの切削個所に熱が掛かる加工に向いている。

・色の種類が多く、板の厚みも厚いものが作れる。

・屋外で使用しても変色・変形・ひび割れが起きにくい

デメリット

・溶剤接着に時間が掛かり、接着強度も低い。

・板厚に多少バラつきが出やすい。

・手作業で製作するためコストが高い。

アクリル材料を使用するうえでのメリット

アクリルについてご紹介してきましたが、アクリル材料を使用するうえでのメリット・デメリットをご紹介いたします。

優れた加工性

切断、穴あけ、曲げなど加工の自由度の高い素材で、接着剤による貼り合わせ加工も可能です

高い耐候性

太陽光や風雨・雪などの気象条件にも優れた耐候性を発揮し、野外使用による変色、透明度低下、力学的性質の劣化などがプラスチックとしては非常に少ないです。そのため、看板や建築材料に適しており、屋外仕様にも向いた材質です。

割れ難く安全性に優れる

耐衝撃性に優れており、万一破損しても、ガラスのように大きく破片の飛び散ることがありません。

アクリル材料を使用するうえでのデメリット

アクリルは上記でご紹介した通り、透明度の高さといった審美性や、対候性・耐衝撃性に優れている点、加工しやすい点などのメリットがあります。一方でアクリルのデメリットにも注意しなければなりません。何点かご紹介いたします。

耐熱性が低い

アクリルは、加工はしやすいものの、連続耐熱温度が60〜95℃になると材質が溶け出してしまいます。また、プラスチック等の樹脂類の中でもアクリルは燃えやすい素材です。そのため火気や電気系統の近くでは使用は向いていません。

表面が傷つきやすい

アクリルは、有機溶剤に溶けやすい性質があります。また、耐久性はあるものの、切削性が高く表面に傷がつきやすい材質です。ひっかき傷などの軽い傷も残りやすいです。しかし、傷つきやすいアクリルですが、ハードコートアクリルと呼ばれるアクリルも存在しています。これはコーティング剤を施し、表面の硬度を増したアクリルで、耐擦傷性が格段に上がります。ただし、アクリルにコーティングを施しているため、一般的なアクリルよりも費用が掛かります。