что такое поликарбонат и где его используют
Поликарбонат. Виды и применение. Свойства и особенности. Уход
Поликарбонат – полимерный материал, используемый для изготовления прозрачных гибких стройматериалов. Как правило, применяется для создания светопрозрачных конструкций. Является наиболее удачным в плане стоимости и долговечности заменителем силикатного стекла.
Что такое поликарбонат
Под поликарбонатом подразумевается целая группа синтетических смол с подобными качествами. Это не один материал, поэтому в изделий из поликарбоната на самом деле может быть отличающийся состав, а значит соответственно и свойства. Однако отличия настолько небольшие, что практически несущественны. Группа материалов под названием поликарбонаты была открыта во время исследования лекарственного болеутоляющего препарата. Во время экспериментов при химической реакции компонентов образовался побочный продукт, представляющий собой прозрачный, твердый и крепкий полимер.
При дальнейших исследованиях непосредственно этого полимера было разработано 3 технологии его промышленного производства, делающие это рентабельным, так как естественно изначальный способ для глобального внедрения непригодный.
Сейчас поликарбонаты получают следующими методами:
Изначально поликарбонат использовался неохотно в силу недостатка – помутнение в результате воздействия ультрафиолета. В настоящее время данная проблема решена включением в состав специальных светостабилизиоующих добавок. Они позволяют поликарбонату сохранять прозрачность долгие годы, не реагируя на солнечный свет. Часто светостабилизатором выступает прозрачная пленка, поэтому материал нужно монтировать ею вверх.
На химических предприятиях поликарбонаты производятся в виде гранул. Такой полуфабрикат закупается более мелкими производствами, которые переплавляют его в листовой пластик и прочие изделия. Для этого применяется специально автоклавное оборудование.
Виды изделий
Из поликарбоната изготавливают обшивочные материалы, а также прозрачные листы для остекления. В первую очередь это 4 вида материала:
Каждая разновидность материала имеет свою сферу применения. Сотовый предназначен для сооружения теплиц, парников, козырьков перед входными дверями, беседок. Он состоит из 2-х слоев, между которыми оставляется воздушная прослойка. Между собой они объединяются ребрами жесткости. Между ребрами формируются соты, за что материал и получил свое название. Наличие ребер жесткости не позволяет сгибать лист в поперечном направлении. При продольном он легко гнется почти под любым углом. При монтаже сотового поликарбоната нужно позиционировать его так, чтобы при необходимости изгиба он проходил без деформации ребер жесткости.
Монолитный поликарбонат очень похож на обычное стекло, но отличается некоторой гибкостью. Он имеет хорошую прозрачность, поэтому может использоваться для остекления. Такие стекла являются противоударными, поскольку при механическом воздействии гасят столкновение. Разбить его конечно можно, но это будет сложнее, чем обычное стекло. Также монолитные поликарбонаты могут применяться для изготовления витрин и защиты рекламных стендов.
Рельефный также является монолитным, но имеет не гладкую, а рельефную поверхность. Это позволяет ему эффективно рассеивать свет. Кроме этого рельефная поверхность при механическом воздействии меньше получает видимых царапин. Этот материал существенно крепче сотового поликарбоната, и естественно тяжелее, чем он. Его используют для накрытия козырьков. Также нужно отметить, что рельефные листы прочнее гладких монолитных. Это позволяет их использовать для закрытия просветов на кованых воротах.
Волнистый практически повторяет форму шифера или ондулина. Он отличается хорошей прозрачностью. Его используют как кровельный материал. Волны выступают в качестве ребер жесткости. Это позволяет материалу держать большую снеговую нагрузку.
Сфера использования
Листы поликарбоната могут использоваться при строительстве:
Листы монолитного поликарбоната благодаря жесткости не нуждаются в каркасе с большим количеством поперечных упоров. В некотором роде они также могут выполнять функцию несущей конструкции.
Свойства поликарбоната
Поликарбонат является достаточно востребованным прозрачным листовым материалом. Он не единственный в своем роде, однако, имеет ряд положительных качеств, что позволяет ему пользоваться постоянным спросом.
К достоинствам поликарбоната можно отнести:
Низкий коэффициент теплопроводности делает его материалом №1 для использования при перекрытии теплиц и парников. Он не является самым теплым из всей группы прозрачных материалов, однако он достаточно дешевый, чтобы его применение в сфере выращивания растений было рентабельным.
Хорошая прозрачность материала позволяет создать под ним комфортные условия для роста растений. Листы поликарбоната для теплиц и парников не отбрасывают тень. В продаже можно встретить материалы разной прозрачности и цвета. Бесцветные листы монолитного поликарбоната пропускают 87-89% света. У обычного стекла этот показатель равен 91%. Листы сотового поликарбоната пропускают свет хуже. Светопрозрачность у них может составить 80-88%. Волнистый материал имеет прозрачность порядка 85%.
Листы поликарбоната имеют широкий температурный диапазон использования. Однако на морозе материал становится ломким. При недостаточной толщине и сильной ветровой нагрузке его деформация может повлечь образование трещин. В первую очередь это касается сотового поликарбоната.
Листы поликарбоната имеют малую массу. Это позволяет строить из них светопрозрачные конструкции без фундамента. Также можно отказаться от усиленного металлокаркаса. Что касается стойкости к нагрузкам, то это касается всех видов поликарбоната, кроме тонкого сотового. Именно он преимущественно применяется при строительстве теплиц благодаря своей дешевизне. В результате шквального ветра он нередко разрывается. Данная проблема есть, но в оправдание поликарбоната можно заметить, что почти любой другой прозрачный материал при столь малой толщине окажется не лучше.
Поликарбонат это негорючий материал. При воздействии высоких температур он просто плавится, превращаясь в вязкую массу. После остывания она снова становится твердой. Его максимальная температурная стойкость составляет +145°С. При более высоком нагреве он плавится.
Также в пользу его безопасности можно отметить, что при повреждении он не разлетается на осколки как стекло. Его кромки не отличаются остротой. Чтобы разрушить лист монолитного поликарбоната, нужно приложить усилие более 400 Дж. Это почти в 10 раз выше, чем для обычного не каленного стекла. Сотовые листы существенно слабее, для них достаточно 27 Дж
Уход за поликарбонатом
Поскольку это прозрачный материал, то вполне закономерно, что загрязнения на нем весьма заметны. Исключением выступают только рельефные и непрозрачные листы. В связи с этим уход за поликарбонатом заключается в необходимости периодической мойки, если загрязнения портят внешний вид светопрозрачной конструкции.
Для очистки можно использовать мойку высокого давления. Но нужно учесть, что при направлении струи на тонкий сотовый поликарбонат, его можно пробить. Поэтому допускается использование мойки только с турбонасадкой или насадкой веером. Для лучшего смывания грязи можно использовать мыльный раствор. Его применение для ухода за поликарбонатом на теплицах не допускается, поскольку мыльная вода загрязнит плодородную почву.
Важно, не использовать для чистки поликарбоната средства, содержащие аммиак, кислоты, хлор, растворители и соли. Они могут растворить поверхность или повредить солнцезащитный слой, препятствующий помутнению материала при воздействии ультрафиолета. Также нельзя его мыть используя металлический ершик или другие острые предметы, чтобы не оставить видимые царапины.
Размеры поликарбоната
Листы поликарбоната производятся в различном формате, что позволяет делать подбор материала под разные задачи монтажа, без образования больших обрезков. Так сотовый поликарбонат выпускается в листах шириной 2,1 м, а монолитный 2,05 м.
Что касается длины, то у монолитного, включительно рельефного, она составляет до 6 м. У сотового поликарбоната длина может составлять 12 м. Это связано с его гибкостью. Материал можно скручивать в компактные рулоны для транспортировки. Это позволяет его перевозить обычными автоприцепами. Рулоны по 12 м могут использоваться для строительства теплиц.
Толщина сотового поликарбоната может составлять 4-25 мм. Общая высота сот напрямую связана с сечением стенок. У тонких листов они составляют всего несколько миллиметров, чего недостаточно для высокой механической стойкости. Поликарбонат монолитного типа производят толщиной в пределах 6-16 мм.
Что такое поликарбонат и где его используют
Расценки на монтаж всегда по карману нашим клиентам. Они полностью уверены, что здесь их не обманут и посоветуют правильное решение. Доверие – вот залог успеха нашей компании! А качественные материалы от известных производителей и умелые руки наших профессионалов не оставляют ни единого сомнения, что монтаж будет выполнен в срок!
Еще один плюс – при заключении договора вы получаете смету, в которой учтены цены на кровельные работы и материалы, а также стоимость доставки по Москве и Московской области с точностью до рубля!
Как правильно выбрать сотовый поликарбонат?
В наше время полимеры повсеместно используются в качестве материалов для строительства, ремонта и благоустройства территории. Среди них достойное место занимает сотовый поликарбонат, технические характеристики которого в определенных аспектах заметно превосходят традиционные стройматериалы. Хотите узнать о нем больше? Думаете о том, как и где сотовый поликарбонат можно применить на своем приусадебном участке или в частном домовладении? Если да, то изучение этой статьи будет хорошим решением – здесь вы найдете подробный разбор технических характеристик этого материала и его особенностей.
Что собой представляет сотовый поликарбонат
В поперечном сечении лист напоминает соты прямоугольной или треугольной формы, отсюда собственно и происходит название материала. Сырьем для него является гранулированный поликарбонат, который образуется в результате конденсации полиэфиров угольной кислоты и дигидроксильных соединений. Полимер относится к группе термореактивных пластмасс и обладает рядом уникальных свойств.
Промышленное изготовление сотового поликарбоната осуществляется с применение технологии экструзии из гранулированного сырья. Производство осуществляется в соответствии с техническими условиями ТУ-2256-001-54141872-2006. Указанный документ также используется в качестве руководства при сертификации материала в нашей стране.
Основные параметры и линейные размеры панелей должны строго соответствовать требованиям нормативов.
Структура сотового поликарбоната при поперечном разрезе может быть двух видов:
Его листы выпускают со следующей структурой:
2H – Двухслойная с ячейками прямоугольной формы.
3X – трехслойная структура с комбинацией из прямоугольных ячеек с дополнительными наклонными перегородками.
3H — трехслойные листы с прямоугольной структурой сот, выпускают толщиной 6, 8, 10 мм.
5W — пятислойные листы с прямоугольной структурой сот, как правило имеют толщину 16 — 20 мм.
5X — пятислойные листы состоящие как из прямых так и из наклонных ребер, выпускают толщиной 25 мм.
Линейные размеры листов поликарбоната сотового приведены в таблице:
| Характеристики | Ед. измерения | Параметры | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Толщина листа | мм | 4 | 6 | 8 | 10 | 16 | 16 | 20 | 25 |
| Количество слоев (стенок) | 2H | 2H | 2H | 2H | 3X | 3H | 6H | 5X | |
| Структура сот | | | | | | | | | |
| Расстояние между ребрами жесткости | мм | 6 | 6 | 10,5 | 10,5 | 25 | 16 | 20 | 20 |
| Ширина листа | м | 2,1 | 1,2 | ||||||
| Минимальный допустимый радиус изгиба | м | 0,7 | 0,9 | 1,2 | 1,5 | 2,4 | 2,4 | 3,0 | Не рекомендуется |
| Удельный вес листа | кг/м 2 | 0,8 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 2,5 | 2,8 | 3,1 | 3,4 |
| Длина панелей | мм | 6000 и 12000 (допускается отклонение от номинального размера в 1,5 мм для прозрачных листов и 3 мм для цветных) | |||||||
Допускается выпуск панелей с другими параметрами помимо тех, что указаны в технических условиях по согласованию с заказчиком. Толщина ребер жесткости определяется производителем, максимально допустимое отклонение для данного значения не устанавливается.
Химические свойства поликарбоната
PC – группа термопластичных полимеров из группы сложных полиэфиров, которые являются эфирами угольной кислоты. Их получают путем реакции конденсации угольной кислоты с диолами (двухатомными фенолами – фосгеном, бисфенолом А).
Синтез может осуществляться несколькими способами:
Термопластичный полимер на основе бисфенола А – аморфное вещество.
Из-за очень плохой кристаллизационной способности полимера чистые продукты из него прозрачны, бесцветны или желтоваты.
ПК совместим со множеством химикатов, при контакте с некоторыми проявляет умеренную стойкость или разрушается.
Химические свойства и использование поликарбоната:
Особенности эксплуатации сотового поликарбоната, обусловленные его химическими свойствами:
Температурные режимы применения сотового поликарбоната
Поликарбонат сотовый обладает исключительно высокой стойкостью к неблагоприятным условиям внешней среды. Температурные режимы эксплуатации напрямую зависят от марки данного материала, качества сырья и соблюдения технологии производства. Для подавляющего большинства типов панелей этот показатель составляет от – 40 ° C до + 130° C.
Некоторые виды поликарбоната способны выдерживать экстремально низкие температуры до — 100 °C без разрушения структуры материала. При нагревании или охлаждении материала происходит изменение его линейных размеров. Коэффициент линейного термического расширения для данного материала составляет 0,0065 мм/м- °C, определяется в соответствии со стандартом DIN 53752.
Максимально допустимое расширение поликарбоната сотового не должно превышать 3 мм на 1 м, как по длине, так и по ширине листа. Как видно поликарбонат обладает значительным термическим расширением, именно поэтому при его монтаже необходимо оставлять соотвествующие зазоры.
Изменение линейных размеров сотового поликарбоната в зависимости от температуры окружающей среды.
Сотовый поликарбонат: свойства и сфера его использования
Ячеистый (многоперегородчатый) термопластичный полимер изготавливается в виде полых панелей различной толщины, цветов и размеров с дополнительными ребрами жесткости. Многокамерное (сотовое) строение обеспечивает повышенные параметры теплоизоляции (U до 1,0 Вт/м2*K в панелях толщиной 40 мм).
Использование его в качестве материала для остекления снижает затраты на отопление помещений.
Сферы применения ячеистого листового термопластика в качестве материала для остекления:
Он широко применяется для изготовления:
15 достоинств сотового поликарбоната
Стойкость сотового поликарбоната к ультрафиолетовому излучению
Характеристики сотового поликарбоната способны обеспечить надежную защиту от жестокого излучения в UV диапазона. Для достижения такого эффекта в процессе производства на поверхность листа методом соэкструзии наносится прослойка специального стабилизирующего покрытия. Даная технология гарантированно обеспечивает минимальный срок эксплуатации материала в течение 10 лет.
Теплоизолирующие свойства сотового поликарбоната
Сотовый поликарбонат обладает весьма приличными теплоизоляционными характеристиками. Причем тепло сопротивляемость данного материала достигается не только за счет того, что внутри его содержится воздух, но и потому, что сам материал обладает большим тепловым сопротивлением чем стекло или ПММА такой же толщины.
Коэффициент теплопередачи, который характеризует теплоизолирующие свойства материала, зависит от толщины и структуры листа. Он колеблется в пределах 4,1 Вт/(м² ·К) (для 4 мм) до 1,4 Вт/(м²·К) (для 32 мм). Сотовый поликарбонат является наиболее приемлемым материалом, там где нужно сочетать прозрачность и высокую теплоизоляцию. Именно поэтому данный материал стал таким популярных при производстве теплиц.
Промышленная теплица из поликарбоната.
Пожарные характеристики
Поликарбонат сотовый отличается стойкостью к высокотемпературным воздействиям. Данный материал относится к категории В1, которая европейской классификацией характеризуется как самозатухающая и трудновоспламеняемая. При горении поликарбонат не выделяет газов токсичных и опасных для человека и животных.
Под действием высокой температуры и открытого пламени происходит разрушение структуры и образование сквозных отверстий. Материал значительно уменьшается по площади и удаляется от источника нагрева. Появление отверстий обеспечивает удаление из очага пожара продуктов горения и избыточного тепла.
Срок эксплуатации
Производители сотового поликарбоната гарантируют сохранение основных технических характеристик материала на срок службы до 10 лет, при условии соблюдения правил монтажа и ухода. Наружная поверхность листа имеет специальное покрытие, обеспечивающее защиту от ультрафиолета. Повреждения его значительно сокращает срок службы панели и приводит к ее преждевременному разрушению.
В местах где имеется опасность механического повреждения полкарбоната следует применять листы толщиной не менее 16 мм. При установке панелей учитывается необходимость исключения контакта с веществами, длительное воздействие которых способствует их разрушению.
Шумоизоляция
Сотовая структура поликарбоната способствует низкой акустической проницаемости материала. Панели обладают ярко выраженным шумоизолирующим свойством, которые напрямую зависят от типа листа и его внутреннего строения. Многослойный сотовый поликарбонат толщиной 16мм и более обеспечивает угасание звуковых волн в пределах 10-21 дБ.
Устойчивость к воздействию влаги
Данный листовой материал не пропускает и не поглощает влагу, что делает его незаменимым при проведении кровельных работ. Основная сложность во взаимодействии сотового поликарбоната с водой заключается в ее проникновение внутрь панели. Удаление ее без демонтажа конструкций практически невозможно.
Длительное нахождение влаги в сотах способно вызвать ее зацветание и постепенное разрушение.
В целях исключения подобного развития событий в процесс монтажа следует применять только специальный крепеж с уплотнительными элементами. Кромки поликарбоната оклеиваются специальной лентой. Наиболее простой способ очистить соты — продувка их сжатым воздухом из баллона или компрессора.
Для защита кромки от влаги применяется: 1. — специальная клейкая лента, 2. — специальный профиль, который надеется поверх наклеенной ленты.
Критерии выбора
Несмотря на большой ассортимент продукции, выбрать сотовый качественный поликарбонат не так просто, как кажется. Необходимо учитывать цену, технические характеристики и эксплуатационные особенности материала. При приобретении обращайте внимание на следующие параметры:
Важно! Качество и стандартные размеры поликарбонатного пластика регламентируются государственными стандартами и техническими условиями производителя. Поэтому обращайте внимание на маркировку, наличие сертификата соответствия, инструкции.
Применение
Сотовый поликарбонат широко используется в строительстве, благодаря отличным техническим характеристикам, доступной цене и длительному сроку эксплуатации. Он успешно заменил стекло и некоторый другие материалы, обладающее меньшей ударопрочностью и износостойкостью. Поликарбонатный пластик этого типа применяется: