Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

W nowoczesnej konstrukcji są szeroko stosowane materiały przezroczyste, często całkowicie kształtujące wygląd budynków. Wraz ze zwykłym szkłem, monolityczne właściwości poliwęglanu stały się powszechne, a zastosowanie pozwala na tworzenie unikalnych konstrukcji budowlanych. Tworzywo to ma doskonałe właściwości techniczne, co sprawia, że jest niezbędny w budowie konstrukcji do różnych celów.

Co to jest monolityczny poliwęglan

Materiał ten został po raz pierwszy uzyskany pod koniec XIX wieku jako produkt uboczny w procesie syntezy leków do znieczulenia. Powstaje całkowicie logiczne pytanie: co to jest monolityczny poliwęglan i jakie ma właściwości? Jest to nierozpuszczalny związek w wodzie i wielu innych płynach, które mogą konkurować z wysokiej jakości szkłem krzemianowym, aby uzyskać przejrzystość.

Monolityczne właściwości techniczne poliwęglanu, które są na najwyższym poziomie, należą do grupy tworzyw termoplastycznych. Najbardziej rozpowszechnione związki aromatyczne syntetyzowane z bisfenolu A. Z kolei substancję tę otrzymuje się przez kondensację stosunkowo niedrogich składników acetonu i fenolu. Ta okoliczność umożliwia jej szerokie zastosowanie w budownictwie i innych dziedzinach.

Monolityczny poliwęglan jest dostarczany do konsumenta w postaci arkusza materiału o grubości od 1 do 12 mm o standardowym rozmiarze 205 × 305 mm. Na specjalne zamówienie możliwe jest wytwarzanie paneli o innych parametrach geometrycznych przy zachowaniu szerokości. To ograniczenie wynika ze standardowych wymiarów wytłaczarki stosowanej do wytwarzania polimeru.

Produkcja przemysłowa monolitycznego poliwęglanu odbywa się zgodnie z TU 6-19-113-87. Zapewnia to materiałowi niezbędne właściwości pod względem następujących parametrów: wytrzymałość na rozciąganie, wiązkość i odporność na niskie i wysokie temperatury. Obecnie gama poliwęglanów produkowanych w naszym kraju i za granicą składa się z kilkudziesięciu artykułów.

Na tej liście znajdują się następujące marki tego materiału, różniące się niektórymi właściwościami i właściwościami:

  • PC-005 i PC-003 odnoszą się do polimerów o wysokiej lepkości, do niedawna PC-1.
  • Średnio lepki materiał termoplastyczny RS-007 zastąpił poliwęglany PC-2 i PC-LT-10.
  • Materiał PC-010 o niskiej lepkości, wcześniejsze oznaczenie PC-LT-12 i PC-3.
  • PC-LT-18-m panele stabilizowane termicznie, pomalowane na czarno (do niedawna PC-4).
  • PC-5 - materiał specjalnie zaprojektowany do celów medycznych, jest używany wraz z importowanymi monolitycznymi poliwęglanami.
  • PC-6 - arkusze do urządzeń optycznych i struktur oświetleniowych.
  • PC-LST-30 - materiał wypełniony szkłem krzemowym lub kwarcowym (poprzednia nazwa PC-LSV-30 i PC-NKS).
  • PC-M-1 - panele o minimalnym współczynniku tarcia powierzchniowego.
  • PK-M-2 - wysoka odporność na powstawanie mikropęknięć i doskonałe właściwości ognioodporne. Obecnie nie ma analogów na świecie.
  • PK-TS-16-OD to materiał należący do najwyższej kategorii pod względem odporności na otwarty płomień i wysokie temperatury. Panele są specjalnie zaprojektowane do konstrukcji o sztywnych wymaganiach ochrony przeciwpożarowej.

Oprócz przezroczystych monolitycznych poliwęglanów, przemysł oferuje panele konsumenckie o niskim stopniu przepuszczalności światła w różnych kolorach.

Stosunek monolitycznego poliwęglanu do temperatury

Wskaźniki odporności płyt polimerowych na warunki klimatyczne są określone przez odpowiednie standardy rosyjskie i międzynarodowe. Monolityczny poliwęglan ma znaczną odporność na mróz, może być stosowany do produkcji konstrukcji zewnętrznych. Ten ostatni może być stosowany w temperaturach do –50 ° C pod warunkiem, że nie ma żadnych obciążeń mechanicznych, w temperaturze –40 ° C ten materiał jest w stanie wytrzymać nawet wstrząsy.

Odporność cieplna większości gatunków poliwęglanów wynosi do + 120 ° C dla niektórych próbek, liczba ta sięga do +150 ° C. Podobnie jak wszystkie materiały po podgrzaniu, polimer zwiększa swój rozmiar, współczynnik termicznej rozszerzalności liniowej jest określany specjalną metodą. W przypadku monolitycznego poliwęglanu jego wartość wynosi 6, 5 × 10–5 m / ° C, co umożliwia wykorzystanie go do produkcji szczególnie ważnych struktur zewnętrznych. Z powodzeniem pracują w warunkach znacznych spadków temperatury.

Odporność chemiczna materiału

Monolityczny poliwęglan to polimer, który może skutecznie przeciwdziałać niszczącym czynnikom środowiskowym. Materiał jest obojętny w stosunku do wielu agresywnych mediów, a zdolność ta zależy od temperatury i stężenia substancji.

Panele charakteryzują się wysoką odpornością chemiczną na następujące związki:

  • Kwasy organiczne i nieorganiczne oraz roztwory ich soli.
  • Środki redukujące i utleniające różnego rodzaju.
  • Alkohole i detergenty syntetyczne.
  • Tłuszcze organiczne i paliwa i smary.

Jednak niektóre związki chemiczne mogą reagować z polimerem, co prowadzi do stopniowego niszczenia paneli.

Dla wygody czytelnika informacje na temat odporności poliwęglanu na niektóre płyny przedstawiono w formie tabeli:

Kwas octowy+Heksan+
Sól+Nadtlenek wodoru, stężenie do 30%+
Alkohol butylowy+Benzyna, olej napędowy i oleje mineralne+
Alkohol etylowy+Amoniak-
Kwas solny, do 20%+Octan butylu-
Propan+Alkohol dietylowy-
Kwas borowy+Alkohol metylowy-
Nadmanganian potasu, max. conc. 10%+Rozwiązania alkaliczne-
Znak „+” w tabeli oznacza odporność materiału na długotrwałe narażenie na określoną substancję.

Wytrzymałość mechaniczna poliwęglanu ISO 527

Panele charakteryzują się zdolnością do wytrzymywania najróżniejszych obciążeń przez znaczny okres czasu. Certyfikacja poliwęglanu pod względem wytrzymałości mechanicznej odbywa się zgodnie z wymaganiami norm rosyjskich, amerykańskich i międzynarodowych.

Wśród zalet tego materiału należy wymienić takie:

  • Wytrzymałość polimeru na rozciąganie podczas zginania jest testowana zgodnie z ISO 178 i wynosi do 95 MPa, w zależności od marki.
  • Moduł sprężystości w tym teście mieści się w granicach 2600 MPa.
  • Wytrzymałość na rozciąganie arkusza podczas testowania na rozrywanie zgodnie z ISO 527 do 60 MPa.
  • Moduł sprężystości przy podobnych obciążeniach - do 2200 MPa przy względnym wydłużeniu próbki w niektórych przypadkach osiąga 100%.
  • Podczas testowania monolityczna lepkość poliwęglanu podczas badania metodą Charly'ego dla produktu z karbem o pewnej głębokości nie przekracza 30 - 40 kJ / m².
  • Ten sam wskaźnik dla Izoda mieści się w zakresie od 600 do 800 J / m.

Arkusz poliwęglanowy jest wysoce odporny na wstrząsy. Tak więc, podczas przeprowadzania testów bez wstępnego nacięcia materiału, pozostał nienaruszony przy maksymalnych obciążeniach osiągalnych w warunkach laboratoryjnych. Szczególnie trwałe panele są wykorzystywane do wytwarzania produktów ochronnych i środków zapewniających bezpieczeństwo obywateli i funkcjonariuszy organów ścigania.

Monolityczny poliwęglan, w przeciwieństwie do szkła, jest w stanie wyginać się w normalnych warunkach środowiskowych. Ta właściwość materiału jest szeroko stosowana przy wytwarzaniu różnego rodzaju zaokrąglonych struktur: przesmyków, ogrodzeń i tym podobnych. Ta jakość charakteryzuje się maksymalnym promieniem gięcia, który zależy od grubości arkusza.

Szczegółowe informacje na ten temat przedstawiono na wykresie:

Zależność maksymalnego możliwego promienia gięcia od grubości blachy monolitycznego poliwęglanu.

Grubość blachy i ciężar właściwy

Przemysł oferuje szeroką gamę przezroczystych i nieprzezroczystych paneli o szerokiej gamie kolorów. Monolityczne właściwości poliwęglanu, które są unikalne pod wieloma względami, mają gęstość 1200 kg / m3. Jest to znacznie mniej niż w przypadku szkła okiennego, które ma ponad dwa razy większy ciężar właściwy. Ta okoliczność umożliwia znaczne ułatwienie wielu konstrukcji budowlanych, pod warunkiem, że ich wytrzymałość mechaniczna zostanie utrzymana na odpowiednim poziomie.

Znajomość takiego wskaźnika, ponieważ waga jednego metra kwadratowego monolitycznego poliwęglanu jest niezbędna do określenia masy materiału pokrycia dachowego podczas przeprowadzania prac osadniczych i projektowych.

Wartość masy monolitycznego poliwęglanu zależy od grubości materiału arkusza:

Zależność masy standardowego monolitycznego arkusza poliwęglanowego o wymiarach 2050 x 3050 mm od jego grubości.

Odporność na UV

Monolityczne panele poliwęglanowe mają selektywną transmisję światła. Aby osiągnąć ten efekt, na powierzchnię arkusza nakłada się powłokę ochronną przez wytłaczanie. Grubość tej warstwy jest wystarczająca do opóźnienia i pochłonięcia promieniowania z ultrafioletowej części widma, podczas gdy widzialne i miękkie światło podczerwone swobodnie przenika przez barierę. W zależności od marki płyty powłoka ochronna jest nakładana na jedną lub obie strony.

Zastosowana technologia ekstruzji eliminuje możliwość obierania jej z podstawy dzięki wzajemnemu przenikaniu się materiałów. Inną technologią chroniącą panel przed ekspozycją na promieniowanie UF jest zastosowanie specjalnych dodatków stabilizujących w objętości tworzywa sztucznego. Ta metoda ochrony polimeru jest droższa, ale jego skuteczność jest znacznie wyższa.

Aby zabezpieczyć monolityczny poliwęglan przed uszkodzeniem podczas przechowywania i transportu, jest on przyklejany folią. Wskazuje markę panelu i stronę, na której nakładana jest powłoka ochronna. Folia jest usuwana bezpośrednio podczas instalacji lub bezpośrednio po niej, w przeciwnym razie trudno będzie ją usunąć z powierzchni panelu.

Skuteczność ognia

Poliwęglan pod wpływem otwartego płomienia i po przekroczeniu określonej temperatury zaczyna się topić i zapalać. Po zakończeniu wpływu zewnętrznego proces ten samoistnie zanika. Panele polimerowe mają następujące cechy pod względem bezpieczeństwa pożarowego:

  • odporność na wysokie temperatury i otwarty płomień;
  • w procesie spalania tworzenie się dymu jest minimalne;
  • produkty spalania nie są toksyczne;
  • indeks tlenowy materiału wynosi 28-30%.

Monolityczny poliwęglan należy do kategorii materiałów samogasnących. Pozwala to na sklasyfikowanie go jako przeciwpożarowego V-1 (B1) zgodnie z wymaganiami norm UL-94 i DIN 4102. Jednocześnie w procesie produkcji materiału nie stosuje się żadnych środków zmniejszających palność i innych dodatków.

Czas życia

Monolityczne płyty poliwęglanowe są wytwarzane z peletek przez wytłaczanie lub formowanie wtryskowe.

Żywotność tego materiału zależy od następujących czynników:

  • jakość surowców i zgodność z warunkami technicznymi produkcji
  • poprawna instalacja;
  • warunki klimatyczne i narażenie na niekorzystne czynniki środowiskowe.

Różni producenci deklarują warunki użytkowania materiału, a minimalna liczba przekracza 10 lat. Badania przeprowadzone w specjalistycznym laboratorium, wykazujące długotrwałe narażenie (ponad 2000 godzin), powodują zmniejszenie przepuszczalności panelu o mniej niż 10%. Odpowiada to około 20 latom eksploatacji poliwęglanu w pustynnych regionach Arizony lub Izraela.

Parametry środowiskowe

Jak wspomniano powyżej, monolityczny poliwęglan jest wytwarzany z surowych granulek na specjalnym sprzęcie o zamkniętym cyklu technologicznym. Ta metoda produkcji paneli pozwala zminimalizować negatywny wpływ na środowisko. Sam materiał jest obojętny chemicznie i nie wydziela żadnych szkodliwych i niebezpiecznych substancji dla ludzi i zwierząt.

Monolityczny poliwęglan o charakterystyce środowiskowej jest zalecany do użytku w pomieszczeniach. Specjalne marki paneli są specjalnie przeznaczone do stosowania w medycynie i przemyśle farmaceutycznym. Pozwól na wykorzystanie tego materiału w konstrukcji do wykonania dekoracji wnętrz i wnętrz.

Transmisja światła

Przemysł wytwarza kilka rodzajów poliwęglanu o różnych wskaźnikach przepuszczalności światła słonecznego i sztucznego. Dla przezroczystych paneli przepuszczających światło mają następujące wskaźniki od 86 do 89%. Jednocześnie wprowadzenie specjalnych dodatków do materiału umożliwia zmianę właściwości optycznych materiału i osiągnięcie maksymalnej absorpcji promieni ultrafioletowych widma.

Inne optyczne wskaźniki poliwęglanu charakteryzują stopień jego przezroczystości. Zatem wskaźnik zażółcenia dla próbek bezbarwnych wynosi nie więcej niż jedną jednostkę, a stopień zmętnienia nie przekracza 0, 5%. Panele tego polimeru nie są gorsze od szkła krzemowego, a wraz z innymi zaletami zachowują swoje właściwości przez cały okres eksploatacji.

Izolacja termiczna

Monolityczny poliwęglan nie należy do kategorii materiałów zaprojektowanych w celu zmniejszenia strat energii przez przegrodę budynku. Jednakże panele te mają niższą przewodność cieplną niż konwencjonalne szkło okienne. Dla poliwęglanu ta cecha ma wartość 0, 2 W / mK, pomiary wykonano zgodnie z metodą zatwierdzoną przez DIN 52612. Szkło okienne ma również wysoką przewodność cieplną.

Należy pamiętać, że właściwości izolacyjne materiału zwiększają się wraz ze wzrostem grubości. Tak więc, jeśli wszystkie inne rzeczy są równe, arkusz monolitycznego poliwęglanu na 8 mm jest prawie 20% bardziej wydajny niż podobne szkło. Jeszcze większą różnicę obserwuje się podczas instalowania dwóch lub więcej paneli ze szczeliną powietrzną między nimi. W ostatnich latach polimer ten jest coraz częściej stosowany w opakowaniach szklanych zamiast tradycyjnego szkła.

Przeszklony monolityczny balkon z poliwęglanu.

Izolacja szumów

Monolityczny poliwęglan ma lepką wewnętrzną strukturę płyty i dzięki tej funkcji jest w stanie skutecznie pochłaniać dźwięki. Zgodnie z wynikami pomiarów poziom izolacji akustycznej dla płyt o grubości od 4 do 12 mm zmienia się w granicach z minimalną wartością 18 dB i maksymalnie 23 dB.

Monolityczny poliwęglan ma mniejszą gęstość niż szkło okienne i dzięki temu jest w stanie znacząco tłumić fale dźwiękowe w szczególnie niskim zakresie częstotliwości. Ta właściwość materiału pozwala na jego wykorzystanie do produkcji i instalacji ekranów dźwiękochłonnych wzdłuż ruchliwych autostrad.

Odporność na wilgoć

Monolityczny poliwęglan jest niehigroskopijny, innymi słowy, polimer nie absorbuje wody. Ta właściwość pozwala na wykorzystanie go w pomieszczeniach o wysokiej wilgotności w szklarniach, siedliskach, basenach i innych tego typu obiektach. Aby zapobiec tworzeniu się kondensatu, podczas procesu produkcji na wewnętrzną powierzchnię płyty można nałożyć specjalną folię polimerową. Specjalne znaki materiału mają odpowiednie oznaczenie na folii ochronnej i są pokryte powłoką do wewnątrz podczas instalacji.

Paleta kolorów paneli

Monolityczni producenci poliwęglanów oferują swoim klientom, oprócz przezroczystych arkuszy, również malowane. W różnych firmach paleta kolorów płyt może się znacznie różnić od produktów konkurencyjnych przedsiębiorstw.

Najczęstsze są następujące kolory płyt:

Przezroczysty

prozrachnui-m

Brąz

bronzovui-m

Czarny

chernui-m

Czerwony

krasnui-m

Mleczny

molochnui-m

Zielony

zelenui-m

Barwienie panelu wykonuje się przez wprowadzenie pigmentu do masy materiału bezpośrednio przed formowaniem. Technologia ta zapewnia wysoką jednolitość kolorów i dużą trwałość. Kompozycja kolorystyczna jest równomiernie rozmieszczona w panelu, co zapobiega jej wypaleniu. Niektóre firmy produkujące ten materiał oferują również inne rozwiązania kolorystyczne na indywidualne zamówienia.

Cel i zakres monolitycznego poliwęglanu

Przezroczyste i malowane panele plastikowe stają się coraz bardziej popularne wśród konsumentów i coraz częściej stają się substytutem szkła krzemianowego i kwarcowego. Monolityczny poliwęglan, którego zastosowanie w budownictwie stale się powiększa, jest również pożądany w innych gałęziach przemysłu.

Główne obszary zastosowania przezroczystych i kolorowych paneli są następujące:

1. Produkcja kopuł w budynkach i na ulicy.

2. Przeszklenia powierzchni pionowych w budownictwie budynków mieszkalnych i budynków użyteczności publicznej.

3. Montaż wiaty, zadaszenia nad drzwiami wejściowymi i przystanki transportu trasy.

4. Przeszklenie tarasów i innych konstrukcji o złożonym kształcie z giętymi panelami.

5. Urządzenie kopułuje nad odkrytymi basenami.

6. Изготовление звукопоглощающих барьеров вдоль транспортных магистралей, что позволяет значительно уменьшить уровень шумов.

7. Производство теплиц, парников и зимних садов.

Теплицы

8. Монтаж перегородок в офисах, торговых, музейных и выставочных залах, а также на промышленных предприятиях.

9. Изготовление наружных рекламных средств и табло на стадионах, вокзалах и других общественных местах.

9-tablo-m

10. Устройство прозрачных полов с подсветкой.

10-pol-iz-polikarbonata-m

11. Ограждения для лестниц и балконов.

12. Установка защитных заграждений над бортами хоккейных площадок.

12-zashitnue-ograzhdeniya-m

В последние годы сфера применения панелей из монолитного поликарбоната все больше расширяется. Материал используется также в медицинских учреждениях для устройства боксов со стерильными условиями и производства другого специального оборудования.

Сложность монтажа конструкций из монолитного поликарбоната

Данный материал отличается простотой и удобством при изготовлении, формовании и креплении деталей. Для работы с монолитным поликарбонатом могут применяться ручные или электрические инструменты со стальной режущей поверхностью. Важно чтобы дисковые или ленточные пилы имели правильную заточку. Для профессионального использования рекомендуются инструменты с твердосплавными или карбидными напайками с охлаждение места реза или сверления сжатым воздухом.

При изготовлении конструкций из монолитного поликарбоната допускаются следующие способы обработки материала:

  • Фрезерование.
  • Резка дисковой, ленточной пилой или ножницами.
  • Сверление или пробивка отверстий специальным устройством.
  • Резка материала при помощи лазера.

Листы монолитного поликарбоната могут подвергаться холодному и горячему формованию. При этом минимально допустимый радиус изгиба должен в 150 раз превышать толщину панели. Закругление листа следует производить исключительно вдоль линии экструзии. Правильное направление изгиба в обязательном порядке указывается на защитной пленке, которая удаляется в процессе монтажа.

Крепление листов к строительным конструкциям может осуществляться при помощи самонарезающих шурупов с пресс-шайбой и полимерными или резиновыми прокладками. Отдельные панели между собой соединяются при помощи специальных растворителей, сваркой и иными способами. Правильный монтаж монолитного поликарбоната обеспечивает возможность его применения в течение всего срока эксплуатации.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Materiały budowlane