Сотовый поликарбонат — технические характеристики и свойства. Поликарбонат - это что такое? Производство, размеры, применение Поликарбонат назначение свойства характеристики

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ПОЛИКАРБОНАТЫ , сложные полиэфиры угольной кислоты и дигидроксисоединений общей формулы [-ORO-C(O)-] n , где R-ароматические или алифатич. остатоколо Наибольшее пром. значение имеют ароматические ПОЛИКАРБОНАТЫ (макролон, лексан, юпи-лон, пенлайт, синвет, поликарбонат): гомополимер формулы I на основе 2,2-бис-(4-гидроксифенил)пропана (бисфенола А) и смешанные ПОЛИКАРБОНАТЫ на основе бисфенола А и его замещенных-3,3»,5,5»-тетрабром- или 3,3»,5,5»,-тетраметилбисфено-лов А (формула II; R = Br или CH 3 соответственно).

Свойства. ПОЛИКАРБОНАТЫ на основе бисфенола А (гомополикарбо-нат) - аморфный бесцв. полимер; молекулярная масса (20-120) 10 3 ; обладает хорошими оптический свойствами. Светопропускание пластин толщиной 3 мм составляет 88%. Температура начала деструкции 310-320 0 C. растворим в метиленхлориде, 1,1,2,2-тетрахлорэтане, хлороформе, 1,1,2-трихлорэтане, пиридине, ДМФА, цикло-гексаноне, не растворим в алифатич. и циклоалифатич. углеводородах, спиртах, ацетоне, простых эфирах.

Физ.-механические свойства ПОЛИКАРБОНАТЫ зависят от величины молекулярной массы. ПОЛИКАРБОНАТЫ, молекулярная масса которых менее 20 тысяч,-хрупкие полимеры с низкими прочностными свойствами, ПОЛИКАРБОНАТЫ, молекулярная масса которых 25 тысяч, обладают высокой механические прочностью и эластичностью. Для ПОЛИКАРБОНАТЫ характерны высокое разрушающее напряжение при изгибе и прочность при действии ударных нагрузок (образцы ПОЛИКАРБОНАТЫ без надреза не разрушаются), высокая стабильность размеров. При действии растягивающего напряжения 220 кг/см 2 в течение года не обнаружено пластич. деформации образцов ПОЛИКАРБОНАТЫ По диэлектрическая свойствам ПОЛИКАРБОНАТЫ относят к среднечастотным диэлектрикам; диэлектрическая проницаемость практически не зависит от частоты тока. Ниже приведены некоторые свойства ПОЛИКАРБОНАТЫ на основе бисфенола А:


	Плотн. (при 25 0 C), г/см 3

	T. стекл., 0 C
	T. размягч., 0 C


	Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом), кДж/м 2
	КДж/(кг К)
	Теплопроводность, Вт/ (м K)
	Коэф. теплового линейного расширения, 0 C -1	(5-6) 10 -5
	Теплостойкость по Вика, 0 C
	e (при 10-10 8 Гц)
	Электрич. прочность (образец толщиной 1-2 мм) кВ/м

	при 1 МГц
	при 50 Га	0,0007-0,0009
	Равновесное влагосодержание (20 0 C, 50%-ная относит. влажность воздуха), % по массе
	Макс. поглощение воды при 25 0 C, % по массе

ПОЛИКАРБОНАТЫ характеризуются невысокой горючестью. Кислородный индекс гомополикарбоната составляет 24-26%. Полимер биологически инертен. Изделия из него можно эксплуатировать в интервале температур от - 100 до 135 0 C.

Для снижения горючести и получения материала с величиной кислородного индекса 36-38% синтезируют смешанные ПОЛИКАРБОНАТЫ (сополимеры) на основе смеси бисфенола А и 3,3»,5,5»-тетрабромбисфенола А; при содержании последнего в макромолекулах до 15% по массе прочностные и оптический свойства гомополимера не изменяются. Менее горючие сополимеры, имеющие также более низкое дымовыделение при горении, чем у гомополикарбоната, получены из смеси бисфенола А и 2,2-бис-(4-гидроксифенил)-1.1 -дихлорэтилена.

Оптически прозрачные ПОЛИКАРБОНАТЫ, обладающие пониж. горючестью, получены при введений в гомополикарбонат (в кол-ве менее 1%) солей щелочных или щел.-зем. металлов ароматические или алифатич. сульфокислот. Например, при содержании в гомополикарбонате 0,1-0,25% По массе дикалиевой соли дифенилсульфон-3,3»-дисульфокислоты кислородный индекс возрастает до 38-40%.

Температуру стеклования, устойчивость к гидролизу и атмосферо-стойкость ПОЛИКАРБОНАТЫ на основе бисфенола А повышают введением в его макромолекулы эфирных фрагментов; последние образуются при взаимодействии бисфенола А с дикарбоновыми кислотами, например изо- или терефталевой, с их смесями, на стадии синтеза полимера. Полученные таким образом полиэфир-карбонаты имеют т. стекл. до 182 0 C и такие же высокие

оптический свойства и механические прочность, как у гомополикарбоната. Устойчивые к гидролизу ПОЛИКАРБОНАТЫ получают на основе бисфенола А и 3,3»,5,5»-тетраметилбисфенола А.

Прочностные свойства гомополикарбоната возрастают при наполнении стекловолокном (30% по массе): 100 МПа, 160 МПа, модуль упругости при растяжении 8000 МПа.

Получение. В промышленности ПОЛИКАРБОНАТЫ получают тремя методами. 1) Переэтерификация дифенилкарбоната бисфенолом А в вакууме в присутствии оснований (например, метилата Na) при ступенчатом повышении температуры от 150 до 300 0 C и постоянном удалении из зоны реакции выделяющегося фенола:

Процесс проводят в расплаве (см. Поликонденсация в расплаве)по периодической схеме. Получаемый вязкий расплав удаляют из реактора, охлаждают и гранулируют.

Достоинство метода - отсутствие растворителя; основные недостатки - невысокое качество ПОЛИКАРБОНАТЫ вследствие наличия в нем остатков катализатора и продуктов деструкции бисфенола А, а также невозможность получения ПОЛИКАРБОНАТЫ с молекулярная масса более 50000.

2) F осгенирование бисфенола А в растворе в присутствии пиридина при температуре 25 0 C (см. Поликонденсация в растворе). Пиридин, служащий одновременно катализатором и акцептором выделяющегося в реакции HCl, берут в большом избытке (не менее 2 молей на 1 моль фосгена). Растворителями служат безводные хлорорганическое соединения (обычно метиленхло-рид), регуляторами молекулярной массы - одноатомные фенолы.

Из полученного реакционное раствора удаляют гидрохлорид пиридина, оставшийся вязкий раствор ПОЛИКАРБОНАТЫ отмывают от остатков пиридина соляной кислотой. Выделяют ПОЛИКАРБОНАТЫ из раствора с помощью осадителя (например, ацетона) в виде тонкодисперсного белого осадка, который отфильтровывают, а затем сушат, экструди-руют и гранулируют. Достоинство метода - низкая температура процесса, протекающего в гомог. жидкой фазе; недостатки-использование дорогостоящего пиридина и невозможность удаления из ПОЛИКАРБОНАТЫ примесей бисфенола А.

3) Межфазная поликонденсация бисфенола А с фосгеном в среде водной щелочи и органическое растворителя, например метиленхлорида или смеси хлорсодержащих растворителей (см. Межфазная поликонденсация):

Условно процесс можно разделить на две стадии, первая -фосгенирование динатриевой соли бисфенола А с образованием олигомеров, содержащих реакционноспособные хлор-формиатные и гидроксильные концевые группы, вторая -поликонденсация олигомеров (катализатор-триэтиламин или четвертичные аммониевые основания) с образованием полимера. В реактор, снабженный перемешивающим устройством, загружают водный раствор смеси динатриевой соли бисфенола А и фенола, метиленхлорид и водный раствор NaOH; при непрерывном перемешивании и охлаждении (оптим. температура 20-25 0 C) вводят газообразный фосген. После достижения полной конверсии бисфенола А с образованием олигокарбо-ната, в котором молярное соотношение концевых групп COCl и ОН должно быть больше 1 (иначе поликонденсация не пойдет), подачу фосгена прекращают. В реактор добавляют триэтиламин и водный раствор NaOH и при перемешивании осуществляют поликонденсацию олигокарбоната до исчезновения хлорформиатных групп. Полученную реакционное массу разделяют на две фазы: водный раствор солей, отправляемый на утилизацию, и раствор ПОЛИКАРБОНАТЫ в метиленхлориде. Последний отмывают от органическое и неорганическое примесей (последовательно 1-2%-ным водным раствором NaOH, 1-2%-ным водным раствором H 3 PO 4 и водой), концентрируют, удаляя метиленхлорид, и выделяют ПОЛИКАРБОНАТЫ осаждением или посредством перевода из раствора в расплав с помощью высококипящего растворителя, например хлорбензола.

Достоинства метода - низкая температура реакции, применение одного органическое растворителя, возможность получения ПОЛИКАРБОНАТЫ высокой молекулярной массы; недостатки - большой расход воды для промывки полимера и, следовательно, большой объем сточных вод, применение сложных смесителей.

Метод межфазной поликонденсации получил наиболее широкое распространение в промышленности.

Переработка и применение. П. перерабатывают всеми известными для термопластов способами, однако гл. обр. - экструзией и литьем под давлением (см. Полимерных материалов переработка)при 230-310 0 C. Выбор температуры переработки определяется вязкостью материала, конструкцией изделия и выбранным циклом литья. Давление при литье 100-140 МПа, литьевую форму подогревают до 90-120 0 C. Для предотвращения деструкции при температурах переработки ПОЛИКАРБОНАТЫ предварительно сушат в вакууме при 115 5 0 C до содержания влаги не более 0,02%.

ПОЛИКАРБОНАТЫ широко применяют как конструкц. материалы в автомобилестроении, электронной и электротехн. промышленности, в бытовой и мед. технике, приборо- и самолетостроении, пром. и гражданском стр-ве. Из ПОЛИКАРБОНАТЫ изготовляют прецизионные детали (шестерни, втулки и др.), осветит. арматуру, фары автомобилей, защитные очки, оптический линзы, защитные шлемы и каски, кухонную утварь и т. п. В мед. технике из ПОЛИКАРБОНАТЫ формуют чашки Петри, фильтры для крови, различные хирургич. инструменты, глазные линзы. Листы из ПОЛИКАРБОНАТЫ применяют для остекления зданий и спортивных сооружении, теплиц, для производства высокопрочных многослойных стекол - триплек-сов.

Мировое производство ПОЛИКАРБОНАТЫ в 1980 составило 300 тысяч т/год, производство в СССР-3,5 тысяч т/год (1986).

Литература: Шнелл Г., Химия и физика поликарбонатов, пер. с англ., M., 1967; Смирнова О. В., Ерофеева С. Б., Поликарбонаты, M., 1975; Sharma C. P. [а. о.], "Polymer Plastics", 1984, v. 23, № 2, p. 119 23; Factor A., Or Undo Ch. M., "J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed.", 1980, v. 18, № 2, p. 579-92; Rathmann D., "Kunststoffe", 1987, Bd 77, № 10, S. 1027 31. В. В. Америк.

Химическая энциклопедия. Том 3 >>

Основные свойства и применение поликарбоната

Поликарбонат является линейным полиэфиром угольной кислоты.

Поликарбонат очень необычен из-за сочетания высокой термостойкости и прозрачности.

Он достаточно необычен в связи с сочетанием высокой термостойкости, прозрачности и высокой ударной вязкости.

Поликарбонат является одним из наиболее удачных вариантов замены стекла в использовании со светопрозрачными конструкциями. Данный материал сочетает в себе низкий вес, высокую прочность, хорошие оптические свойства, широкий, по сравнению с другими пластиками, температурный диапазон использования (от -40°С до +120°С), долговечность, огнестойкость, гибкость, достаточные теплоизоляционные свойства, в многостенных панелях. Поликарбонат обладает высокой химической устойчивостью к большей части неинертных веществ, что предоставляет возможность использовать его в агрессивных средах.

Однако по своей природе поликарбонат не устойчив к воздействиям ультрафиолетовых лучей. Материал, который не имеет специальной защиты, на протяжении нескольких лет сможет стать непригодным для дальнейшего использования. Для удобства определения слоя с УФ защитой на защитную полиэтиленовую пленку должна наноситься маркировка.

Поликарбонат по экологическим параметрам не уступает стеклу, а по прочности намного его превосходит. Свойства этого материала мало изменяются с повышением температуры, а чрезмерно низкие температуры, которые ведут к хрупким разрушениям, находятся за пределами отрицательных возможных температур использования. По технологии изготовления делится на поликарбонат сотовый и поликарбонат листовой. Технологии изготовления подобных материалов определяют также сферу их применения.

Широко используется поликарбонат и производителями различных изделий при помощи литья под давлением. В большинстве случаев литьем можно получить изделия для светотехники и оптики. Для изготовления данных видов изделий используются специальные литьевые марки полимеров.

Первичный товарный поликарбонат в большинстве случаев представляет собой прозрачные гранулы, которые расфасовываются в мешки либо бег-беги.

Вернуться к оглавлению

Где применяют поликарбонат?

Поликарбонатная пленка применяется в качестве устройства теплицы для растений.

Основное применение поликарбоната - поликарбонатная пленка, которая предназначается, чтобы была возможность упаковывать пищу при повышенных температурах. Перспективные области использования - пакеты, которые стерилизуются в автоклавах и упаковки, которые предназначаются для использования их в микроволновых печах, упаковка различных медицинских изделий. Из поликарбонатов формируют разогреваемые подносы с готовыми блюдами, упаковка, которая обозначается "кипяти в упаковке". В каждом из данных случаев используется высокая теплостойкость.

Вернуться к оглавлению

Своиства и применение поликарбонатной пленки

Свойства поликарбонатов мало меняются с ростом температур. Проницаемость для паров воды и газа высокая, в связи с тем чтобы улучшить барьерные свойства, на поликарбонатную пленку необходимо наносить покрытие. Преимуществом использования ПК-пленки является размерная ее стабильность. Она абсолютно непригодна для усадочной пленки. Следует знать, что нагревание подобной пленки до 150°С (то есть выше точки размягчения) на протяжении 10 минут даст усадку всего 2%. Поликарбонат может легко свариваться как ультразвуковым, так и импульсным способами, помимо того, можно сваривать его и при помощи обыкновенной сварки горячими электродами.

Пленку есть возможность с легкостью формовать в изделия, при этом могут быть большие степени вытяжки с хорошим воспроизведением формовых деталей. Хорошая печать может быть получена разными методами: флексографией, шелкографией, гравировкой.

Вернуться к оглавлению

Свойства и и характеристики сотового поликарбоната

Сотовый поликарбонат - это пластик, который изготавливается из поликарбоната высокого качества при помощи использования метода экструзии, что предполагает расплавление гранул и выдавливание данной массы через специальную форму (фильеру), которая будет определять строение и конструкцию листа. В результате получатся полые листы, которые имеют ячеистую структуру. В них два или более поликарбонатных слоев соединяются продольными внутренними ребрами жесткости, которые ориентированны в направлении длины листа.

Сотовый поликарбонат - пластик, изготовленный из высококачественного поликарбоната.

Высокая прочность и пластичность самого материала предоставляет возможность получать листы с очень тонкими стенками (около 0,3-0,7 мм) при помощи использования экструзионного способа. При этом исключаются потери ударопрочных характеристик. Подобные листы будут иметь малый вес. Воздух, который содержится в пустотах между слоями листа, способен обеспечить высокие его теплоизоляционные свойства. Ребра жесткости обеспечивают большую конструктивную прочность в соотношении к весу.

Поликарбонат имеет следующие преимущества:

Высокая термостойкость.
Сверхвысокая ударная прочность. При малом весе сотовый поликарбонат приблизительно в 200 раз прочнее стекла и в 9 раз прочнее, чем акриловые пластики или ПВХ.
Высокая огнестойкость.
Высокие свойства теплоизоляции, низкая теплопроводность.
Чрезвычайная легкость. Малый удельный вес: сотовый поликарбонат весит в 15 раз меньше стекла и в 3 раза меньше, чем акрил такой же толщины. Легкость листов при этом позволяет создавать оригинальные, легкие и элегантные конструкции.
Высокая светопроницаемость, прозрачность достигает 86%.
Высокая химическая устойчивость.
Хорошая звуко- и шумоизоляция.
Прочность на разрыв и на изгиб.
Хорошая устойчивость к атмосферным воздействиям.
Безопасность остекления. Подобный материал не разбивается, не дает трещин, соответственно, острых осколков в случае удара.
Долговечность, неизменность свойств, срок службы изделий из данного материала по гарантии достигает 12 лет.
Защита от ультрафиолетового излучения. Защитный специальный слой будет препятствовать проникновению самых вредных УФ излучений для внутреннего помещения.
Отличные конструкционные возможности.

Монолитный поликарбонат - светопрозрачный пластик, по составу напоминающий сотовый поликарбонат.

Следует знать некоторую информацию и о монолитном поликарбонате. Это светопрозрачный пластик, который обладает всеми теми же преимуществами, что и сотовый поликарбонат, однако имеет гораздо большую прочность. Лист, который имеет толщину 12 мм, не может пробить пуля из пистолета. Однако следует знать, что подобный материал является более дорогим и тяжелым. Монолитный поликарбонат является идеальным материалом для остекления мест, в которых требуется прочность и легкость материала.

Существуют и другие варианты использования данного материала.

Поликарбонат достаточно успешно используется, для того чтобы изготавливать такие конструкции, как:

навесы для автозаправочных станций, рынков, автомобильных стоянок, детских площадок и бассейнов;
веранды, козырьки, "чайные домики", душевые кабинки, беседки;
световые фонари, светопропускающие кровли для спортивных, частных и промышленных зданий;
оранжереи и теплицы в промышленном и частном применении;
подвесные потолки, перегородки в офисах, декорации стен в клубах и театрах;
стенды, световые короба.

Данный материал имеет достаточно большое количество преимуществ, в связи с чем применение поликарбоната сегодня пользуется популярностью.

Сотовый, или иначе - структурированный или ячеистый поликарбонат получил свое название из-за особого внутреннего строения: его конструкция может быть двух, трех или четырехслойной, заполненной определенным количеством ребер жесткости, образующих треугольники, крестообразные соединения или квадратные. Рассматривая лист в разрезе можно заметить его сходство с пчелиными сотами. Благодаря такой структуре материал имеет отличные прочностные характеристики и высокий коэффициент гибкости, а воздух, заключенный в сотах обеспечивает его теплосберегающие свойства.

Сотовый поликарбонат - как его изготавливают

Для изготовления сотового материала используют поликарбонат - гранулированную бесцветную пластическую массу, отличающуюся легкостью, морозостойкостью, диэлектрическими свойствами, долговечностью. Уникальная структура макромолекул поликарбоната - вот главная причина уникальных свойств, ему присущих.

Термопластичность материала позволяет ему восстанавливаться в процессе затвердевания после каждого процесса расплавления, т.е. материал можно перерабатывать многократно, что очень важно с точки зрения экологичности.

Производство материала осуществляется путем экструзии, т.е. продавливания растопленного жидкого вязкого вещества сквозь формирующий инструмент. В результате получается полотно, имеющие заданную форму поперечного сечения.

Свойства и преимущества сотового материала

Сразу можно заметить, что поликарбонат выгодно отличается от любого прозрачного строительного материала - ни один из них не обладает аналогичными положительными качествами в полном объеме.

Сотовый поликарбонат отличается:

Низким коэффициентом теплопроводности, обеспечивающим более высокие чем у стекла теплосберегающие качества материала, что позволяет почти на половину снизить расход энергии на обогрев или охлаждение помещений.
Многослойная структура материала обеспечивает хорошее звукопоглощение, и, соответственно хорошие шумоизоляционные качества.
Материал хорошо рассеивает световые лучи, его прозрачность равняется 86%, при прохождении света не отбрасывает тень.
Эксплуатация материала может производиться при температурах от -40 С до +120 С, т.е. использовать его можно практически в любой природной зоне, качественные характеристики материала в очень незначительной степени зависят от изменений, происходящих в окружающей среде. Он не восприимчив к воздействию химических реагентов.
Поликарбонат имеет незначительный вес, примерно в 16 раз меньший, чем оконное стекло и в 6 раз меньше чем акриловый лист такой-же толщины, применение материала позволяет получить экономию за счет проектирования менее мощного фундамента и снижения затрат на сооружение опорных конструкций. Монтажные работы можно выполнять без использования специальной строительной техники.
Материал имеет высокую вязкость, обеспечивающую его ударопрочность (в 200 раз большую, чем у листового стекла), он устойчив к нагрузкам на изгиб и разрыв. В случае повреждения при очень сильном ударе острые осколки не образуются. Поликарбонатное покрытие может выдерживать нагрузки, оказываемые накопившимся снегом, не рвется от порывов ветра, как полиэтиленовая пленка, что делает его идеальным вариантом для покрытия теплиц. Хорошая гибкость материала позволяет использовать его при монтаже конструкций крыш со сложной геометрией, в том числе арочных и сводчатых.
Поликарбонат отличается несклонностью к воспламенению, он не горит, но под воздействие открытого огня плавится образуя паутинообразное волокно, токсические вещества при этом не выделяются.
Постоянство технических характеристик материала обеспечивается за счет нанесенного на лицевую сторону листов защитного слоя, задерживающего ультрафиолетовую часть солнечного спектра.

Сотовый поликарбонат - размеры листа и область применения в зависимости от толщины

Выпускается сотовый поликарбонат в широкой цветовой гамме, его базовые цвета:

теплые - красный, коричневый, бронзовый, оранжевый, желтый, молочный,
холодные - белый, синий, бирюзовый, зеленый,
также можно встретить прозрачные панели.

Если говорить о размерах листов, то следует оговорить, что выпускается поликарбонат в нескольких вариантах:

монолитном, толщиной от 2 до 12 мм, со стандартными габаритами листа 2,05х3,05 м,
ячеистом, толщиной от 4 до 32 мм, с габаритами листа 2,1х6 м или 2,1 12 м,
профилированном, толщиной 1,2 мм, размером листа 1,26х2,24 м, высотой профиля до 5 см.

В зависимости от толщины листов, сотовый поликарбонат применение может иметь разное, рекомендуется использовать при сооружении:

4-х мм - навесов и парников, витрин, выставочных стендов,
6-ти мм - навесов, теплиц, козырьков,
8-ми мм - теплиц, крыш, навесов, перегородок,
10-ти мм - сплошного остекления горизонтальных и вертикальных поверхностей, изготовления шумозащитных барьеров, навесов,
16-ти мм - крыш над большими по площади сооружениями,
32-х мм - для кровель с повышенными требованиями к нагрузкам.

Исходя из такого широкого ассортимента продукции перед началом строительства потребуется изучить свойства и решить какой поликарбонат рационально применить в каждом конкретном сооружении.

Основные принципы работы с поликарбонатом

Поскольку листы материала имеют довольно большие габариты во время строительства потребуется придавать им нужные размеры, т.е. разрезать. Особых проблем с резкой поликарбоната не возникает, если толщина листа составляет от 0,4 до 10 мм, то можно воспользоваться строительным выдвижным острым ножом. Защитную пленку с поверхности снимать не рекомендуется - она обеспечит защиту от царапин.

Разрез следует делать аккуратно, обеспечивая точную, прямую линию. Для нарезки более толстого материала следует воспользоваться пилой с упором, работающей в высокоскоростном режиме. Зубья такой пилы должны быть изготовлены из армированных сплавов, мелкие, неразведенные. Также можно воспользоваться электролобзиком.

При работе лист следует поддерживать, чтобы исключить его вибрацию. Стружку, которая будет попадать внутрь листа во время распила требуется удалить по окончанию работы.

Чтобы выполнить крепление поликарбоната потребуется высверлить отверстия в листах. Для этого используются острые сверла из стали. Размечать место для сверления требуется так, чтобы оно было расположено между внутренними ребрами жесткости. Расстояние от отверстия до кромки должно составлять около 10 мм.

Выполнить загиб сотового поликарбоната можно исключительно по линиям каналов, по длине листа. Радиус загиба может превышать толщину листа в 175 раз.

Поскольку внутри листов имеются пустоты, то особое внимание следует уделить обработке их торцовой части. Если листы будут монтироваться в вертикальном или наклонном положении, то закрытие торцов в верхней части должно выполняться самоклеящейся алюминиевой полосой, а в нижней - перфорированной, которая сможет защитить материал от проникновения внутрь грязи, но обеспечивающая возможность стекания конденсата.

При использовании поликарбоната в строительстве арочной конструкции потребуется закрытие его торцов перфорированной пленкой. Материалы для герметизации следует подбирать соответствующего расцветкам панелей оттенка.

Наиболее качественными считаются алюминиевые герметики, они долговечны и просты в использовании.
При использовании неперфорированного герметика в нем следует просверлить отверстия наименьшего диаметра - для выхода конденсата и паров.
Оставлять торцы открытыми не рекомендуется - это будет способствовать снижению прозрачности панелей и уменьшит срок их эксплуатации.
Торцы не рекомендуется заклеивать обычным скотчем.
При монтаже листов следует ориентировать их таким образом, чтобы обеспечить возможность беспрепятственного вывода конденсата.
Планировать монтаж панелей следует таким образом, чтобы при вертикальной установке ребра жесткости располагались вертикально, при сооружении скатной поверхности - продольно, для арочной - дугообразно.
Для выполнения наружных работ следует использовать материал со слоем, защищающим его от ультрафиолетового излучения.

Крепление поликарбоната

Несущие продольные опоры для каркаса монтируются с шагом:

для 6-16 мм листов - 700 мм,
для 25-ти м листов - 1050 мм.

При расчете расстояния между поперечными опорами учитываются:

ожидаемые ветровые или снеговые нагрузки,
угол наклона конструкции.

Расстояние может равняться от 0,5 до 2 м.

Для крепления поликарбоната используют саморезные болты или термошайбы, одна из которых представляет собой пластиковую пластинку с высоком стержнем, другая -уплотнитель, также в комплекте имеется крышечка защелкивания. Термошайба обеспечивает прочное и герметичное соединение без мостиков холода и сжатия панелей. Что избежать проблем, вызываемых температурным расширением отверстия должны иметь диаметр больший, чем сечение ножки шайбы на пару миллиметров.

Гвозди или заклепки для крепления панелей использовать нельзя! Перетягивать саморезные болты при выполнении монтажа не рекомендуется. Неправильное крепление поликарбоната саморезами может привести к сокращению сроков его эксплуатации.

Если производится монтаж неразъемных панелей, то вставлять их следует в фальц профиля толщины такой-же какую имеют эти панели.

При помощи саморезных болтов они крепятся к продольной опоре. Перед началом работы рекомендуется выдерживать листы ячеистого поликарбоната в сухом теплом помещении, и только потом заклеить их торцы самоклеящейся лентой - в таком случае внутри ячеистого материала конденсат образовываться не будет. Чтобы предупредить возможность повреждения поверхности при защелкивании профиля используют деревянную киянку.

При монтаже следует учитывать, что поликарбонат не относят к статичным материалам, его размеры, пусть в незначительной степени (до 0,065 мм/м при изменении температуры на 1 градус), но изменяются от перепадов температур. Поэтому при монтаже следует оставлять соответствующие зазоры, но не следует забывать о необходимости использования специальных креплений, которые предупредят выскальзывание панелей при снижении температуры. Достаточно чтобы запас свободного хода составлял 2 мм на каждый погонный метр. Вышеуказанным требованиям должны соответствовать диаметры отверстий заготавливаемых для крепежа.

Эксплуатация поверхностей из поликарбоната и уход за ними

До начала монтажа панели следует хранить в упакованном виде, транспортируют их в горизонтальном положении.
Не рекомендовано хранение панелей под прямыми лучами солнца или под дождем.
Нельзя ходить по поликарбонатным листам.
Очистку панелей производят мягкой ветошью смоченной раствором мыла или средства для мытья посуды.
Нельзя использовать моющие средства в которых содержится аммиак, кислоты, хлор, растворители, соли.
Для снятия загрязнений нельзя использовать острые предметы - они могут поцарапать ультрафиолетовый защитный слой.
Установка листов производится таким образом чтобы сторона, на которую нанесена защитная пленка, была наружу. На упаковке следует найти обозначение уф-защиты.

Сегодня поликарбонат является наиболее популярным материалом для проведения работ, связанных с остеклением зданий и различных сооружений. Этому есть вполне понятные причины. Являясь синтетическим полимером, состоящим в основном из углерода, это уникальный материал по своим свойствам намного превосходит все остальные прозрачные аналоги. Характеристики поликарбоната дают возможность использовать его во многих отраслях строительства, сельского хозяйства, в сфере торговли, спорта и развлечений. Промышленность производит выпуск этого листового пластика в монолитном и сотовом исполнении.

Технические характеристики поликарбоната

Поликарбонат является полимерным пластиком, состоящим из фенола и угольной кислоты. Являясь экологически чистым материалом, он имеет ряд технических характеристик, которые обуславливают его универсальность в различных отделочных и строительных работах.

Это следующие характеристики:

Размер.
Прочность.
Прозрачность.
Теплопроводность.
Радиус изгиба.
Рабочий диапазон температур.
Химическая устойчивость.

Знание технических характеристик поликарбоната необходимо при планировании работ для успешного достижения конкретной цели.

Размер

Согласно принятого в мире стандарта, промышленность выпускает изделия из поликарбоната в единых размерах.

Для сотового листа они следующие:

длина - 300, 600 и 1200 см;
ширина - 210 см;
толщина - 3, 3,5, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 25, 32 и 40 мм.

Ребра жесткости могут быть прямыми, а могут иметь Х-образную форму. Строение листа может иметь одно-, двух- или трехкамерное. Чем больше камер, тем выше прочность материала.

Монолитные панели характеризуются следующими показателями:

длина - 3,05 м;
ширина - 2,05 м;
толщина - 1, 1,8, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, и 12 мм.

Монолитный поликарбонат с успехом используется в качестве замены кварцевому стеклу в местах, где нужно остекление с повышенной прочностью.

Вес

Удельный вес остекления необходимо знать при расчетах таких элементов конструкции, как фундамент, опоры и каркас. У поликарбоната этот показатель в 2 раза меньше, чем у силикатного стекла и составляет всего 1,2 г/см³. При этом его ударная прочность в десятки раз больше.

1 м² монолитной панели весит 1,2 кг. 3-мм панель этого материала с успехом заменит 8-мм кварцевое стекло, имея вес в 6 раз меньше.

Сотовые панели настолько легки, что практически не оказывают давления на несущую конструкцию.

Удельный вес 1 м² двухслойного пластика составляет (при толщине):

3 мм - 0,55 кг;
4 мм - 0,65 кг;
6 мм - 1,3 кг;
8 мм - 1,5 кг;
10 мм - 1,7 кг;
12 мм - 2,0 кг;
16 мм - 2,5 кг;
25 мм - 3,5 кг;
32 мм - 3,7 кг;
40 мм - 4,2 кг.

Прочность

Именно благодаря своей прочности панели из поликарбоната наиболее востребованы во многих отраслях строительства. Вязкая структура пластика не дает ему трескаться и разлетаться от удара. Этот фактор очень ценен для остекления мест, где находятся люди. Панели упругие и лишь прогибаются.

На сегодняшний день поликарбонат является наиболее прочным из всех прозрачных листовых материалов. Он в 200 раз прочнее стекла и в 10 раз прочнее акрила. Начиная от толщины 6 мм, сотовый материал не боится ударов града, а 10 мм монолитный пластик является пуленепробиваемым. При этом, он не меняет свои показатели, как при низких, так и при очень высоких температурах.

Такое свойство позволило использовать этот материал для изготовления таких изделий:

окон в банках и офисах;
иллюминаторов морских и воздушных судов;
защитных масок, шлемов и очков;
остеклений спортивных, торговых и учебных заведений;
прозрачных крыш;
рекламных щитов;
аквариумов;
прочных козырьков и навесов;
уличных плафонов;
защитных перегородок.

Использование различной цветовой гаммы и способов тонирования позволяют создавать, как полностью прозрачные, так и матовые конструкции.

Прозрачность

Благодаря относительной простоте изготовления и применяемым технологиям, полимерным панелям можно придать любой оттенок и степень прозрачности. Полностью прозрачный материал, в зависимости от толщины, пропускает от 82 % до 90 % естественного света. Степень прозрачности зависит от концентрации красителя, добавленного в материал.

Сотовое устройство помогает рассеивать солнечные лучи, улучшая качество освещения. Применение прозрачных кровельных материалов позволяет добиться значительной экономии, за счет использования естественного освещения в дневное время.

На все изделия, предназначенные для использования на открытой местности, наносится слой защитного ультрафиолетового покрытия. Это позволяет, не только продлить срок службы остекления, но и защитить от излучения людей и имущество.

Изгибание листов при изготовлении криволинейных конструкций приводит к внутреннему напряжению материала. Это усиливает жесткость и увеличивает прочность панели.

Теплопроводность

Из-за малой внутренней плотности изделия из поликарбоната имеют теплопроводность, которая намного ниже, чем у оконного стекла. Стеклопакет из монолитного пластика в 3 раза эффективнее защищает от тепла и холода, чем подобное изделие из обычного стекла. При этом его прочность будет в десятки раз выше.

Использование сотового поликарбоната кроме эстетической составляющей выполняет задачу звукоизоляции и теплоизоляции. Воздух, находящийся между его стенками отлично защищает помещения от шума и холода.

Эти технические характеристики поликарбоната использованы для остекления таких сооружений:

парников;
теплиц;
оранжерей;
стадионов;
животноводческих комплексов;
рынков;
крытых аквапарков.

Применяя тонированный материал можно добиться дополнительного эффекта, так как он, нагреваясь от солнца, будет согревать помещение.

Радиус изгиба

Довольно часто панели из поликарбоната применяются для изготовления арочных и куполообразных конструкций.

Это могут быть:

козырьки;
навесы;
остановки общественного транспорта;
переходы над автомобильными и железными дорогами;
ларьки, киоски и павильоны.

Для материала определенной толщины существует свой минимальный радиус, под которым его можно изгибать. Уменьшение этого радиуса может привести к чрезмерному напряжению панели и даже ее разрушению.

Для сотового пластика эти размеры следующие:

3 мм - 0,55 м;
4 мм - 0,7 м;
6 мм - 1,05 м;
8 мм - 1,4 м;
10 мм - 1,75 м;
12 мм - 2,3 м;
16 мм - 3,0 м;
25 мм - 5,0 м;
32 мм - 6,4 м;
40 мм - 8,2 м.

Способность полимера к изгибу можно использовать для перевозки в свернутом виде.

Монолитный поликарбонат можно изгибать с таким минимальным радиусом:

1 мм - 0,25 м;
2 мм - 0,30 м;
3 мм - 0,45 м;
4 мм - 0,60 м;
5 мм - 0,75 м;
6 мм - 0,85 м;
7 мм - 0,95м;
8 мм - 1,1 м;
9 мм - 1,3 м;
10 мм - 1,5 м;
12 мм - 2,5 м.

Свойство к изгибу позволяет применять сотовый материал для остекления поверхностей самых разных форм и размеров.

Рабочий диапазон температур

Поликарбонат сохраняет свои рабочие свойства при температуре от — 50º С до + 120º С. Это позволяет использовать его для строительства практически в любой климатической зоне страны. Изменение температуры в меньшую или большую сторону приводит к значительным изменением размера материала. Так, сезонный перепад температуры в 70º С может привести к изменению размера пластика в пределах 3 см на 1 метр.

Материал негорючий. При пожаре он плавится, выделяя в воздух углекислый газ и водяной пар. Горение поликарбоната происходит при температуре, превышающей + 5000º С. В обычных условиях встретить такие показатели просто невозможно.

В случае пожара поверхность из пластика не разрушается, а деформируется, образуя отдельные отверстия. Через них выходит дым и тепло, облегчая тушение пожара. Кроме этого, пластик не образует осколки, которые могут поранить людей.

Химическая устойчивость

Поликарбонат может взаимодействовать со многими материалами без изменения качественных параметров.

Так, он устойчив к таким материалам:

органическим и синтетическим маслам;
соляным растворам;
кислотам;
окислителям;
мылу и стиральному порошку.

Структура материала нарушается от взаимодействия с:

аммиаком;
щелочью;
ацетоном;
метиловым спиртом.

Поликарбонат легок в обработке и обслуживании. Срок его службы достигает 25-30 лет.