Поликарбонат

Монолитный поликарбонат

Толщина листов 2–12 мм, материал намного прочнее и дороже сотового. Что касается веса, то он на выбор конкретного покрытия влияния не оказывает. Масса квадратного метра примерно 7 кг, но это не проблема для любой конструкции навеса. Надо знать, что во время расчета стропильной системы снеговые и ветровые нагрузки составляют 250 кг/м2, исходя из таких усилий определяется сечение несущих архитектурных элементов. Семь килограммов во время расчетов можно полностью игнорировать.

В настоящее время монолитный поликарбонат выпускается таких видов:

• листы с увеличенной вязкостью – ПК-1;
• листы со средней вязкостью – ПК-2;
• листы с низкой вязкостью – ПК-3;
• термостабилизированный – ПК-4;
• высокоустойчивый к микротрещинам, пожароустойчивый – ПК-М-2;
• с повышенной механической прочностью и добавлением кварцевого песка – ПК-ЛСВ-30.

Во время выбора покрытия монолитным поликарбонатом нужно иметь в виду радиус изгиба

Разница между ПВХ и поликарбонатом

Определение

ПВХ: ПВХ — это пластик и полимер мономера винилхлорида.

Поликарбонат: Поликарбонат представляет собой тип пластика, образованного в результате реакции между бисфенолом А и фосгеном.

мономер

ПВХ: Мономером для ПВХ является винилхлорид.

Поликарбонат: Мономерами для поликарбоната являются бисфенол А и фосген.

Молярная масса одной повторяющейся единицы

ПВХ: Молярная масса одной повторяющейся единицы ПВХ составляет около 62,49 г / моль.

Поликарбонат: Молярная масса одного повторяющегося звена поликарбоната составляет около 254,3 г / моль.

ПВХ: ПВХ состоит из хлоридных групп.

Поликарбонат: Поликарбонат состоит из карбонатных групп.

Присутствие ароматических колец

ПВХ: ПВХ не состоит из каких-либо ароматических колец.

 Поликарбонат: Поликарбонат состоит из ароматических колец.

Температура плавления

ПВХ: Температура плавления ПВХ составляет около 212C.

Поликарбонат: Температура плавления поликарбоната составляет около 225C.

Температура стеклования

ПВХ: Температура стеклования ПВХ составляет 81C.

Поликарбонат: Температура стеклования поликарбоната составляет 147C.

Заключение

Термопласты обладают способностью формоваться при более высоких температурах и затвердевать при охлаждении. Поэтому этот тип пластмасс используется в широком спектре применений. ПВХ и поликарбонат являются двумя важными и широко используемыми термопластами. Основное различие между ПВХ и поликарбонатом состоит в том, что ПВХ состоит из хлоридной группы, тогда как поликарбонат состоит из карбонатной группы.

Каким бывает и чем отличаются виды?

Существует сразу несколько видов поликарбонатных листов. Наиболее редкие из них — декоративные. Сюда относится гофрированный или рельефный поликарбонат, получаемый на основе монолитного материала. Он выпускается в виде листовых модулей, выглядит очень привлекательно, может быть матовым, с разными типами рельефа. У таких изделий увеличена прочность, они часто применяются в конструкции кованых ворот и ограждений.

Некоторые разновидности поликарбоната относят к армированным — они имеют дополнительные ребра жесткости. Например, волнистый монолитный или с профилем в виде трапеции позволяет обеспечить создание эстетичного прозрачного или цветного кровельного покрытия. Он используется в виде вставок на крышах с разными типами скатов. Несмотря на то что поликарбонат в рулонах чаще всего рассматривается как дачный, его монолитные аналоги обладают высокой эстетичностью. Стоит рассмотреть некоторые особенности основных типов более подробно.

Монолитный

Внешне он похож на силикатное или акриловое стекло, но более гибкий, что позволяет использовать материал в радиусных конструкциях, арках. Высокая прозрачность и широкая цветовая гамма делают монолитный поликарбонат привлекательным для использования в остеклении оранжерей, балконов, витрин. Листы выдерживают значительные ударные нагрузки, их можно назвать антивандальными.

Сотовый

В структуре этого поликарбоната используется сота — пустотная ячейка, соединенная перемычками по длине и ширине. Основные монолитные слои довольно тонкие, расположены снаружи. Внутри пространство поделено на ячейки ребрами жесткости. Листы такого материала не сгибаются поперек, зато имеют довольно большой радиус в продольном направлении. За счет воздушной прослойки внутри сотовый поликарбонат очень легкий.

Размеры и свойства

Различные виды поликарбонатного пластика имеют разные эксплуатационные и технические характеристики, в том числе ударопрочность, несущую способность, термоизоляционные качества и светопрозрачность. Свойства материала также зависят от структуры и толщины листа. Выбирая поликарбонат стоит учитывать следующие параметры:

1. Ширина сотового поликарбонатного пластика составляет 210 см, а монолитного – 2,05 м.
2. Производители выпускают сотовый поликарбонатный пластик в виде листов длиной до 12 м, что удобно для монтажа теплиц и оранжерей. Монолитный поликарбонат производят с длиной до 6 м.
3. Сотовый поликарбонат выпускают с толщиной листа 4 мм, 6 мм, 8 мм, 10 мм, 16 мм, 20 мм, 25 мм, она зависит от формы ячеек и количества слоев в составе материала. Толщина поликарбоната монолитного типа составляет 6 мм, 8 мм, 10 мм или 16 мм.
4. Монолитный поликарбонат весит больше, чем сотовый аналог, 1 квадратный метр такого покрытия составляет 4,8 кг, однако, это все равно в 2 раза меньше, чем вес стекла такой же площади. Сотовый поликарбонат весит 0,8 кг/м2.
5. Теплостойкость обоих видов материала составляет 145 градусов, несмотря на этом он относится к классу самозатухающих.
6. Ударостойкость монолитного поликарбоната составляет более 400 Дж, что в десятки раз больше ударопрочного стекла. Лист сотового поликарбоната обладает ударостойкостью более 27 Дж.

Размеры сотового поликарбонатного листа

Характеристика монолитного поликарбонатного пластика

Состав и процесс производства

Все виды поликарбоната относятся к группе термопластичных синтетических полимеров

Этот материал не разрабатывался учеными специально, он был открыт в ходе исследований болеутоляющих лекарственных средств, когда химики обратили внимание на прочный, прозрачный побочный продукт реакции. Секрет прочности этого соединения заключается в особом строении молекулы, которую получают следующими способами:

1. Методом переэтерификации дифенилкарбоната в условиях вакуума с введением в состав вещества сложных оснований под воздействием ступенчато повышаемой температуры. Этот метод хорош тем, что в производстве не применяется растворитель, однако, получить таким способом материал хорошего качества не выйдет, так как в составе в любом случае остается небольшое количество катализатора.
2. Методом фосгенирования А-бисфенола в растворе с присутствием пиридина не более температуре ровно 25 градусов. Положительная сторона такого способа заключается что производство происходит при низкой температуре в жидкой фазе. Однако, высокая стоимость пиридина делает этот метод экономически невыгодным для производителя.
3. Методом межфазной поликонденсации А-бисфенола с фосгеном в органических и щелочных растворителях. Описываемая реакция является низкотемпературной, что хорошо для производства. Однако, для промывки полимера затрачивается много воды, которые сбрасывают в водоемы, загрязняя окружающую среду.

Выбор сотового поликарбоната

Выбирая сотовый поликарбонат, необходимо обратить внимание не только на размеры листов поликарбоната, но и на другие немаловажные критерии:

Толщина листа поликарбоната

Данный показатель имеет большое значение, так как конструкция, выполненная из поликарбоната, должна выдержать значительные  снеговые нагрузки и сильные порывы ветра. Категорически не следует использовать тонкий сотовый поликарбонат,  для сооружения уличных конструкций.

Многие приобретают сотовый поликарбонат меньшей толщины в целях экономии. Однако если задуматься и все правильно рассчитать, то окажется, что экономия совсем мизерная, а в некоторых случаях ее совсем нет, так как использование поликарбоната с меньшей толщиной подразумевает изготовление более частой обрешетки. Из этого вытекают дополнительные расходы на приобретение профиля.

Вес поликарбоната

Существуют определенные мировые стандарты и качественный поликарбонат должен соответствовать этим требованиям. При покупке данного стройматериала необходимо обязательно в этом убедиться, спросив у продавца о наличии специального сертификата качества. От веса листа напрямую зависит, какие нагрузки сможет выдержать поликарбонат.

Совсем недавно на рынке строительных материалов появились «облегченные» листы поликарбоната. Такой вид материала значительно уступает по характеристикам, однако при строительстве некоторых видов конструкций своими руками из поликарбоната, он прекрасно подойдет.

Цвет

Некоторые покупатели считают цвет поликарбоната незначительным критерием. Стоит заметить, что это далеко не так

Очень важно при выборе поликарбоната учитывать вид будущей конструкции, и ее назначение.

Поэтому, при выборе цветового оттенка поликарбоната необходимо получить консультацию у опытных специалистов.

Производитель

Любой специалист может подтвердить, что качество данного материала всецело зависит от производителя. Несмотря на то, что материал похож внешне между собой, не следует питать иллюзий по поводу качества стройматериала. Все производители обладают своими эксклюзивными секретами производства, на каждом предприятии процесс производства налажен индивидуально.

Качественный поликарбонат от известных производителей обладает специальным защитным слоем, благодаря которому гарантирована надежная защита всему, что под ним располагается от вредного излучения.

Помимо этого, добросовестные производители соблюдают даже  малейшие нюансы в процессе производства поликарбоната и не допускают нарушений технологий.

Особенности

Специалисты ЗАО «Карбогласс» одними из первых изготовили сотовый и монолитный материал. Для производства продукции используются автоматизированные итальянские линии и высококачественное сырье. На свои изделия производитель предоставляет гарантию сроком до 10 лет и сертификаты качества согласно требованиям ГОСТ. Материал тестируется в нескольких лабораториях, проходя испытательный комплекс, центр пожарной безопасности и пр. Совершенно очевидно, что заводские изделия заслужили свою положительную репутацию и высокую потребительскую оценку.

К конструктивным особенностям ячеистого поликарбоната данной марки можно отнести такие характеристики.

• Отличная пропускная способность природного дневного света.
• Светопрозрачность продукции «Карбогласса» составляет до 86%.
• Высокая плотность, прочность и стойкость к нагрузкам разного вида.
• Повышенная теплоизоляция. Снижается необходимость обогрева. Экономия может составлять до 30%.
• Легкий вес.
• Термоустойчивость. Материал прекрасно переносит воздействие высокой и низкой температур в диапазоне от -40 до +120 °C.
• Звукоизоляция помещения.
• Химическая стойкость к воздействию множества химических веществ с агрессивным составом. С сотовыми панелями ведется строительство крупных промышленных объектов.
• Гибкость. Плоские крыши теплиц имеют один недостаток – сверху на них скапливаются снег и влага, что отрицательно сказывается на качестве светопроницаемости и подразумевает периодическую очистку. С закругленной конструкцией такой проблемы не возникает. С сотовым поликарбонатом бренда легко удается реализовать подобные проекты. Благодаря ячеистой структуре его можно гнуть без опасения потерять его свойства.

К числу достоинств поликарбоната относятся следующие характеристики.

• Негорючий материал. В связи с этим более востребован, чем пожароопасное акриловое стекло.
• Стойкость к воздействию агрессивных факторов извне, в том числе атмосферных явлений.
• Устойчивость к деформации.
• Изготовлен с точным соблюдением технологии согласно нормам производства.

Кроме того, производитель создает и предлагает усиленный сотовый поликарбонат и полотна с двойной защитой от УФ-излучения. Завод дает гарантию UV-стойкости на срок 15 лет.

Свойства материала

В процессе производства молекулы поликарбоната помещаются в особое устройство, называемое экструдер, откуда они под воздействием высокого давления выдавливаются в форму, от которой зависит ячеистая структура листа. Затем материал нарезается на отдельные листы, размеры которых составляют 2,1х12 м, и покрывается защитной пленкой. Технология производства влияет на технические характеристики покрытия, оно становится прочным, устойчивым к механическим воздействиям, с высокой несущей способностью. Сотовый поликарбонат обладает следующими свойствами:

1. Высокая светопроницаемость. Он пропускает 80-88% видимого светового спектра, что всего на 10% меньше, чем этот же показатель у силикатного стекла. Прозрачность позволяет использовать его для строительства теплиц и оранжерей.
2. Прочность. Ударопрочность и устойчивость к механическим повреждениям у этого материала в несколько раз выше, чем у стекла. Эти эксплуатационные характеристики позволяют создавать из сотового поликарбоната антивандальные конструкции, которые невозможно повредить.
3. Легкий вес. Сотовый поликарбонат в 6 раз легче силикатного стекла, благодаря чему из этого недорого материала, вес листа которого составляет 0,8-2,7 кг, создаются легкие конструкции, не требующие массивного каркаса.
4. Гибкость. Пластичность листа поликарбоната отличает этот материал от стекла. Благодаря этому качеству, из поликарбонатного пластика легко создают арочные конструкции.
5. Высокая несущая способность. Некоторые виды материала такого вида обладает достаточной несущей способностью, чтобы выдержать вес человека. Поэтому сотовый поликарбонат применяют даже для настила кровельного покрытия в регионах с высокой снеговой нагрузкой.

Свойства структурного поликарбоната

Технические характеристики

Влияние ультрафиолета

Основные характеристики

На этапе производства молекулы поликарбоната поступают в специальное устройство — экструдер. Оттуда под повышенным давлением они выдавливаются в специальную форму для создания листовых панелей. Далее материал режут на пласты и покрывают защитной плёнкой. Технология изготовления сотового поликарбоната прямо влияет на эксплуатационные свойства материала. В ходе обработки он становится более прочным, стойким к механическим воздействиям, обладающим исключительной несущей способностью. Ячеистый поликарбонат в соответствии с ГОСТ Р 56712-2015 обладает следующими технико-эксплуатационными характеристиками.

Прочность

Стойкость к ударам и другим механическим повреждениям у ячеистого поликарбоната во много раз выше, нежели у стекла. Эти свойства позволяют применять материал для монтажа антивандальных конструкций, повредить их практически невозможно.

Стойкость к влажности и химическим веществам

Используемые в отделке плиты нередко подвергаются действию внешних неблагоприятных факторов, которые ухудшают их структуру. Ячеистый поликарбонат отличается устойчивостью к подавляющему большинству химических составов. Он не боится:

• минеральных кислот высокой концентрации;
• солей с нейтральной или кислой реакцией;
• большей части окислителей и восстановителей;
• спиртовых составов, за исключением метанола.

В то же время есть материалы, с которыми сотовый поликарбонат лучше не сочетать:

• бетон и цемент;
• едкие чистящие средства;
• герметики на основе щелочных составов, аммиака или уксусной кислоты;
• инсектициды;
• метиловый спирт;
• растворители ароматического, а также галогенового типа.

Светопропускание

Ячеистый поликарбонат пропускает от 80 до 88% видимого цветового спектра. Это меньше, нежели у силикатного стекла. Тем не менее такого уровня вполне достаточно для того, чтобы применять материал для сооружения оранжерей и теплиц.

Теплоизоляция

Ячеистый поликарбонат характеризуется исключительными теплоизоляционными свойствами. Оптимальная теплопроводность достигается за счет присутствия в структуре частиц воздуха, а также благодаря высокой степени теплового сопротивления самого пластика.

Срок службы

Изготовители ячеистого карбоната утверждают, что этот материал сохраняет технико-эксплуатационные свойства в течение 10 лет в случае, если были соблюдены все требования установки и ухода за материалом. Внешнюю поверхность листа обрабатывают особым покрытием, это гарантирует высокую защиту от УФ-излучения. Без такого покрытия в течение первых 6 лет прозрачность пластика может уменьшиться на 10-15%. Повреждение покрытия может сократить срок службы плит и привести к их преждевременному разрушению. В тех местах, где высок риск деформации, лучше использовать панели толщиной более 16 мм. Кроме того, сотовый поликарбонат отличают и другие характеристики.

• Пожаростойкость. Безопасность материала обеспечивается его исключительной стойкостью к повышенным температурам. Поликарбонатный пластик относят к категории В1, в соответствии с европейской классификацией это самостоятельно затухающий и сложновоспламеняемый материал. Рядом с открытым пламенем у поликарбоната разрушается структура материала, начинается плавление, появляются сквозные отверстия. Материал утрачивает свою площадь и тем самым отдаляется источника огня. Наличие этих отверстий обуславливает выведение из помещения токсичных продуктов горения и лишнего жара.
• Малый вес. Ячеистый поликарбонат в 5-6 раз легче, чем силикатное стекло. Масса одного листа составляет нет 0,7-2,8 кг, благодаря этому из него можно построить облегченные конструкции без сооружения массивного каркаса.
• Гибкость. Высокая пластичность материала выгодно отличает его от стекла. Это позволяет создавать из панелей сложные арочные строения.
• Несущая способность. Отдельные разновидности материала этого типа характеризуются высокой несущей способностью, достаточной, чтобы выдержать массу человеческого тела. Именно поэтому в районах с повышенной снеговой нагрузкой ячеистый поликарбонат часто идет в ход для монтажа кровельного покрытия.
• Шумоизолирующие характеристики. Ячеистая структура обуславливает сниженную акустическую проницаемость.

Переработка

При переработке поликарбонатов применяют большинство методов переработки и формовки термопластичных полимеров: литьё под давлением (производство изделий), выдувное литьё (разного рода сосуды), экструзию (производство профилей и плёнок), формовку волокон из расплава. При производстве поликарбонатных плёнок также применяется формовка из растворов — этот метод позволяет получать тонкие плёнки из поликарбонатов высокой молекулярной массы, формовка тонких плёнок из которых затруднена вследствие их высокой вязкости. В качестве растворителя обычно используют метиленхлорид.