Como é que a cor da folha de acrílico afecta a transmissão da luz?

Introdução

A chapa acrílica tornou-se o principal material para decoração arquitetónica, sinais publicitários e design industrial, graças à sua transmissão de luz ultra-alta de 92% e à sua rica seleção de cores. No entanto, o efeito significativo da cor na transmissão da luz é frequentemente ignorado - a transmissão da luz da chapa vermelha escura pode ser inferior a 1/3 da do azul claro. De acordo com a investigação da American Society for Testing and Materials (ASTM), as diferenças de cor podem fazer com que a transmissão da luz da folha de acrílico flutue até 87%. Este artigo combina princípios ópticos com dados da indústria para analisar a forma como a cor regula a transmissão da luz e fornece estratégias científicas de seleção de materiais.

1. Acrílico transparente: o padrão de ouro para o desempenho ótico

Como teto de transmissão de luz, a transmissão de luz de chapa acrílica transparente atinge 91-92% (relatório técnico Plaskolite), que é quase igual ao vidro, mas mais leve e seguro. Esta caraterística tem origem na estrutura molecular do polimetacrilato de metilo (PMMA), cuja cadeia de carbono está disposta regularmente, o que pode minimizar a dispersão da luz (Research on Optical Properties of Polymer Materials). No projeto da cúpula de iluminação do Museu de Arte Moderna de Nova Iorque, as chapas de acrílico transparente com 12 mm de espessura conseguiram estabelecer uma ligação perfeita entre os efeitos da luz natural durante o dia e a noite, e aumentaram a eficiência da poupança de energia em 40% (MOMA Architecture White Paper).

2. Folhas translúcidas: Expressão artística da tecnologia de difusão da luz

Através da adição de partículas de sílica ou do processo de gravação da superfície, chapas acrílicas translúcidas pode controlar com precisão a transmitância da luz a 30-70%. Os dados experimentais da Toray do Japão mostraram que a adição de sílica 0,5% pode aumentar o ângulo de dispersão da luz para 120°, o que é particularmente adequado para a produção de caixas de luz LED para publicidade. O sistema de sinalização de navegação do aeroporto de Shenzhen utiliza acrílico branco mate, que assegura uma transmissão de luz de 70% e uma difusão uniforme da luz para evitar a interferência de pontos de luz noturnos (Especificações do projeto de iluminação da aviação).

3. Material de folha de cor escura: Sabedoria de engenharia de filtragem de ondas de luz

Folha de acrílico de cor escura (preto/marrom escuro/verde escuro) absorve a luz de comprimentos de onda específicos através de pigmentos orgânicos, e a transmitância da luz cai drasticamente para 5-20%. A análise cromatográfica efectuada pelo Laboratório de Materiais da Bayer, na Alemanha, mostra que a folha de acrílico preto com 3 mm de espessura pode absorver mais de 95% da banda de 580-620nm (luz amarela-alaranjada), o que a torna o material preferido para o filtro da lâmpada sem sombras do bloco operatório. Na conceção da suite presidencial do Burj Al Arab no Dubai, a divisória em acrílico âmbar escuro não só assegura a privacidade, como também mantém inteligentemente a estética de luz e sombra do pôr do sol no deserto (Luxe Interior Design Yearbook).

4. Quadro transparente colorido: equilíbrio de duplo efeito da seleção espetral

Acrílico transparente colorido ajusta as caraterísticas de transmissão da luz através da concentração do corante:

• Cor clara (azul celeste/rosa claro): transmitância da luz 60-85%, adequada para iluminar janelas em hospitais pediátricos
• Cor saturada (vermelho puro/azul safira): transmitância da luz 25-45%, utilizada principalmente em instalações artísticas O Laboratório de Fotofísica da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, descobriu que a taxa de bloqueio da placa magenta de 2 mm de espessura para a luz verde (495-570nm) é tão elevada como 89%. Esta caraterística de transmissão selectiva da luz é utilizada no sistema de iluminação suplementar das fábricas (Advanced Optical Materials 2019).

Comparação dos dados de aplicação do sector

Conclusão

A seleção da cor da folha de acrílico é essencialmente uma decisão de engenharia ótica: por cada aumento de 0,1% na concentração de pigmento, a transmitância da luz diminuirá 0-3% (dependendo do sistema de cores). Os designers devem seguir o princípio da "função em primeiro lugar, otimização estética" - o azul antibacteriano (transmitância de 82%) é a primeira escolha para espaços médicos, o branco pérola (transmitância de 65%) é recomendado para iluminação comercial e os painéis de fantasia a laser (transmitância de 48%) podem ser utilizados com ousadia em instalações artísticas. Como afirmou o Dr. Smith, diretor dos materiais ópticos da 3M: "A cor dos painéis acrílicos não é apenas uma linguagem decorativa, mas também uma tecnologia precisa de controlo da luz." Contacto Sanyu Acrílico para obter informações mais pormenorizadas.