Прочность поликарбоната при растяжении
С развитием строительных технологий на рынке появляется все больше практичных новинок, позволяющих полностью преобразить внешний вид зданий. Одним из таких материалов является монолитный поликарбонат, свойства и характеристики которого уже оценили многие отечественные потребители. Абсолютно прозрачные и легкие поликарбонатные панели в 200 раз превышают прочность стекла, благодаря чему находят применение в создании уникальных светопрозрачных конструкций.
Что такое монолитный поликарбонат: общее описание
Материал относится к термопластичным полимерам, получаемым путем конденсации ацетона и фенола. В рамках производственного процесса химические вещества преобразуются в гранулы, которые после экструзии или литья принимают форму сплошных пластиковых листов. Поликарбонат листовой монолитный изготавливается согласно ТУ 6-19-113-87, что обеспечивает ему высокие показатели прочности, ударной вязкости и стойкости к колебаниям температур.
Изделия имеют типовые размеры 3050х2050 мм. При необходимости производители могут изготавливать листы с другими параметрами длины, но с сохранением изначальной ширины. Это объясняется стандартными габаритами экструдеров, которые применяют при производстве материала. Толщина термопласта может варьироваться в диапазоне от 1,5 до 20 мм, удельный вес составляет около 1200 кг/м3.
Виды монолитного поликарбоната
Листовой монолитный поликарбонат предлагается потребителю в двух разновидностях:
- Плоский – прозрачные листы в форме прямоугольника, не имеющие выраженного рельефа поверхности. В большинстве случаев их используют для остекления домов, изготовления торговых витрин или предметов домашнего интерьера.
- Волнистый – листовой материал с поверхностью в виде волны, напоминающей шифер. Благодаря своей форме изделия эффективно отводят воду с кровельных скатов, поэтому волнистый монолитный поликарбонат часто применяется в строительстве навесов, беседок, светопрозрачных вставок на крышах домов.
Производители монолита изготавливают как прозрачные листы материала, так и цветные, окрашиваемые посредством добавления в массу специальных пигментов перед формовкой. Использование этой технологии способствует однородности цвета изделий и позволяет сохранить их привлекательный вид на многие годы.
Свойства и технические характеристики
Если вы планируете купить монолитный поликарбонат, свойства и применение этого материала желательно изучить заблаговременно. Физические и химические параметры полимера во многом определяют сферу его использования и особенности предстоящего монтажа.
Прочность
Именно прочность делает термопласт востребованным среди владельцев дачных хозяйств. Теплицы, изготовленные из поликарбонатных листов, могут выдерживать существенные механические нагрузки, не опасаясь порывов ветра, сильных морозов и атмосферных осадков.
Согласно выводам специалистов, исследовавшим монолитный поликарбонат, характеристика материала на прочность продемонстрировала его повышенную стойкость к ударным воздействиям. В рамках испытаний он оставался цельным при наибольших нагрузках, достигаемых в лабораторных условиях.
Физико-технические параметры панелей выглядят следующим образом:
- Прочность при растяжении (для листов толщиной 3 мм)– 65 МПа.
- Удлинение при растяжении – 6 %.
- Прочность при разрыве (монолитный поликарбонат прозрачный) – 60 МПа.
- Удлинение при разрыве – более 90 %.
- Модуль упругости на растяжение – 2,300 МПа.
- Ударная нагрузка – 158 Дж.
Гибкость
Монолитный поликарбонат рифленый и гладкий имеет способность сгибаться при нормальных условиях внешней среды. Отличные показатели гибкости позволяют уйти от использования обычных прямоугольных теплиц и сместить акценты в сторону построек арочного типа. Благодаря изогнутой форме на поверхности парников не скапливаются снег и дождевая вода.
Вместе с тем, если вы используете поликарбонат монолитный, характеристики его гибкости не стоит слишком преувеличивать. Материал имеет параметр минимального радиуса изгиба, который может зависеть от его толщины. Так, для изделий 3 мм он составляет 430–460 мм, для листов 10 мм – от 1470 до 1510 мм.
Химическая стойкость
Будучи термопластичным полимером, материал имеет свойство противостоять агрессивной среде. Плиты инертны по отношению к таким химическим веществам, как спирт, органические жиры, слабые растворы кислот. Если при обустройстве парников применять поликарбонат монолитный, характеристики и применение термопласта порадуют многих владельцев дачных хозяйств. Причина тому – возможность мыть теплицы изнутри и снаружи, выполнять любые работы, связанные с удобрением саженцев или обеззараживанием грунта.
Однако следует помнить, что полимер устойчив далеко не ко всем химическим веществам. Он способен вступать в реакцию с аммиаком, пропаном, борной и уксусной кислотой, минеральными маслами.
Изоляционные свойства
Независимо от того, какой материал применяется при строительстве – гладкий или профилированный монолитный поликарбонат, любая разновидность изделия имеет меньшую теплопроводность (0,21 (Втм)°С) в сравнении со стеклом. Парник, накрытый поликарбонатными листами, быстро накапливает тепло и удерживает его в помещении, не позволяя уходить в атмосферу при снижении температуры. Благодаря этому саженцы можно высаживать раньше обычного срока.
Согласно исследованиям, уровень звукоизоляции листов толщиной 4–12 мм составляет от 18 до 23 дБ. Низкая плотность и вязкая структура полимерной плиты способствуют эффективному поглощению звуков, поэтому профильный монолитный поликарбонат для крыши считается оптимальным решением при обустройстве светопрозрачных конструкций.
Светопропускание
По степени светопропускания прозрачные листы имеют значения от 86 до 90 %. Хорошо известно, что чем светлее в парнике, тем лучше для саженцев. Однако поликарбонат кровельный монолитный не так хорошо рассеивает свет, как сотовые панели, что может привести к ожогам растений. Поэтому производители часто добавляют в материал специальные добавки, которые изменяют его оптические свойства и позволяют достичь максимального поглощения лучей. Кроме того, во избежание ожогов можно использовать цветные плиты, которые снижают уровень пропускания света.
Если рассматривать прозрачный монолитный поликарбонат, свойства этого материала могут определяться и некоторыми другими оптическими характеристиками, в частности – дымчатостью и степенью пожелтения. Первый показатель для качественных панелей толщиной 3 мм не должен превышать 0,5 %. Степень желтизны составляет не больше одной единицы.
Устойчивость к УФ-лучам и перепадам температур
Основным негативным фактором, влияющим на срок службы изделий, является ультрафиолетовое излучение. Чтобы избежать его отрицательного воздействия на монолитный поликарбонат, лист покрывают защитной УФ-пленкой, которая задерживает и поглощает ультрафиолетовую часть спектра, но пропускает инфракрасный свет. Продукция компании «Полигаль Восток» имеет надежную двухстороннюю УФ-защиту, изготавливаемую немецким производителем Makrolon (Bayer).
Морозоустойчивость пластика позволяет применять его для возведения кровли и обустройства теплиц даже в условиях сурового климата. Монолитный профильный поликарбонат выдерживает морозы до -50 °С, причем как при краткосрочной, так и при долговременной эксплуатации. Теплостойкость большинства марок продукции достигает +120 °С. Благодаря низкому коэффициенту теплового расширения плиты можно использовать для сооружения высокоточных конструкций.
Где применяется материал?
В последние годы поликарбонатные панели становятся отличной альтернативой кварцевому и силикатному стеклу. Если рассматривать, где используется монолитный строительный поликарбонат, нужно отметить, что он востребован во многих хозяйственных сферах – от строительства до торговли и рекламного бизнеса. Чаще всего плиты строительного поликарбоната применяют для следующих целей:
- возведение парников, оранжерей, зимних садов;
- сооружение световых куполов;
- остекление вертикальных поверхностей домов и устройство кровельных вставок;
- установка перегородок в офисных помещениях и административных зданиях;
- изготовление наружной рекламы;
- устройство навесов и козырьков в зданиях, на остановках транспорта.
Доступная цена в сочетании с повышенной прочностью и длительным периодом эксплуатации делают применение монолитного поликарбоната более эффективным по сравнению с обычным стеклом.
Применение в зависимости от толщины
Ассортимент поликарбонатных листов включает в себя широкий спектр изделий толщиной 1,5–20 мм. Чем толще плита, тем ниже ее теплопроводность, что обеспечивает существенное снижение расходов на энергоресурсы при отоплении помещений. Однако выбор тех или иных габаритов должен варьироваться согласно назначению плит. Если вы планируете использовать монолитный поликарбонат, применение в зависимости от толщины может быть следующим:
- до 4 мм – обустройство козырьков, изготовление рекламных вывесок, строительство небольших теплиц;
- от 6 до 8 мм – возведение парников, навесов, оранжерей;
- 10 мм – использование для устройства различных перегородок, барьеров на автодорогах;
- свыше 10 мм – монтаж светопрозрачной кровли или вставок на крыше.
Обработка материала
Многие покупатели задаются вопросами, чем резать монолитный поликарбонат в домашних условиях, как его гофрировать и загибать. Нужно заметить, что материал отличается простотой в обработке. Для работы с ним могут применяться электрические и ручные инструменты, имеющие металлическую режущую поверхность.
Резка
При неправильной резке плиты могут деформироваться, что сделает невозможным их последующее применение. Поэтому выясняя, как разрезать монолитный поликарбонат в домашних условиях, обратите внимание на такие рекомендации:
- Поверхность, на которой будет резаться лист, должна быть чистой и ровной. Это поможет избежать появления вмятин и трещин.
- Перед началом работ необходимо наметить линию реза при помощи маркера.
- Если нужно порезать панели толщиной менее 2 мм, лучше сложить их стопкой в 10–15 листов, что сведет к минимуму вероятность растрескивания.
- Резка монолитного поликарбоната в домашних условиях производится со стороны УФ-покрытия. До завершения работ не рекомендуется снимать защитную пленку.
- Если режутся большие листы, их можно положить на пол. Поверх плиты нужно поместить деревянную доску, по которой можно будет ходить, чтобы не повредить материал.
Отвечая на вопрос, чем разрезать монолитный поликарбонат, следует отметить, что лучшим вариантом для нарезания плит является болгарка. При ее использовании подходит диск №125 по металлу, который позволяет быстро выполнить срез без появления дефектов. Среди других инструментов можно отдать предпочтение электролобзику с самой мелкой пилкой или лазерной резке. Определив, чем резать монолитный поликарбонат, в дальнейшем нужно внимательно следить за состоянием заточки инструмента. Чем острее он будет, тем точнее получится линия реза.
Сгибание
Как говорилось выше, при сгибании плит необходимо учитывать минимальный радиус их изгиба. Иначе можно столкнуться с такими неприятными явлениями, как нарушение целостности конструкции вследствие отхождения от профиля или появление трещин при термическом расширении. Для гибки используют слесарный верстак с тисками. Плиту зажимают на столе и сгибают руками без предварительного нагрева до нужного градуса. Рассматривая, как согнуть монолитный поликарбонат, важно упомянуть, что сгибание выполняется без чрезмерного физического усилия, поскольку плита может сломаться.
При правильном проведении подготовительных работ и последующем грамотном монтаже поликарбонатные панели помогут соорудить функциональные светопрозрачные конструкции, которые будут исправно служить долгие годы.
Источник
Это поликарбонат, который имеет форму сплошного листа без пустот. Его не нужно путать с сотовым поликарбонатом, который имеет иные характеристики и свойства. Поликарбонат монолитный, характеристики и применение которого схожи с привычным силикатным стеклом, пользуется высоким спросом на современном рынке . В данной статье рассмотрим более подробно, что такое монолитный поликарбонат, свойства монолитного поликарбоната и его применение.
Монолитный поликарбонат: что это такое
Polikarbonat появился в ходе синтеза обезболивающих медикаментов. Он представляет собой соединение, прозрачность и прочность которого может конкурировать с силикатным стеклом и входит в группу термопластов.
Для эксплуатации Polikarbonat продается в виде листов. Толщина их варьируется в интервале 1 — 12 см, а вот размеры листа стандартные: 20.5 см*30.5 см. При индивидуальном заказе, панели могут иметь другие габариты.
Монолитный поликарбонат: технические характеристики
Производство листового материала выполняется на основании норм и требований. Ассортимент производимых сегодня поликарбонатов исчисляется десятками наименований. Они производятся в России, Европе и других странах. Соблюдение ТУ гарантирует такие параметры как увеличенная стойкость к температурным перепадам, отличная прочность при растяжении, ударная вязкость. Рассмотрим характеристики поликарбоната монолитного подробнее.
Температурные показатели
За счет высокой морозостойкости материала широкое распространение получили наружные конструкции из монолитного поликарбоната. Они используются даже при температуре в -50 С без механических нагрузок и — 40 С при них. Средняя теплоемкость доходит до + 110 градусов, у некоторых марок – до +150 градусов.
Поликарбонат расширяется при нагревании. Его коэффициент линейного расширения – 6.5*10-5 метров на С. Это позволяет возводить ответственные сооружения из монолитного поликарбоната. Они хорошо показывают себя даже при температурных перепадах.
Химическая устойчивость
Полимер устойчив к негативным факторам внешней среды. Он инертен к агрессивным средам. Листы также характеризуются повышенной стойкостью к таким химическим веществам, как: кислоты, чистящие средства синтетической природы, смазочные и горючие вещества, жиры органического происхождения, спирты.
Для максимального удобства устойчивость к различным веществам отображена в таблице:
Механическая прочность
Монолитный поликарбонат прочность которого высока, устойчив к широкому спектру нагрузок. Материал сертифицируется на основании значений механической прочности. Говоря о механической прочности, необходимо перечислить следующие преимущества соединения:
- Максимальный предел прочности – 95 МПа.
- Максимальный модуль упругости – 2600 МПа.
- Вязкость при исследовании по Шарли не превышает 35-40 кДж/м2, по Изоду – 650-800 Дж/м.
- Максимальная прочность при испытании на разрыв составляет 60 МПа.
Основной отличительной особенностью монолита является способность изгибаться. Это позволяет изготавливать из него конструкции закругленной формы.
Посмотреть видео проверки полимера на прочность вы можете по ссылке:
Толщина
Цельный поликарбонат сегодня имеет множество марок. Плотность составляет 1200 кг на куб. м. Данный показатель ниже, чем у традиционного стекла, удельный вес которого в 2 раза больше. Это дает возможность сделать конструкцию легче, сохраняя при этом высокую прочность.
Это одна из наиболее важных характеристик, так как применение монолитного поликарбоната в зависимости от толщины определяется. Листы в 4 мм выбирают для навесов и временных теплиц, в 6 мм – для крыши и стен небольших парников, в 8 мм – для теплиц небольшого размера, в 10 мм – для облицовки вертикальных больших площадей, в 12 мм – для крыши и оконных проемов в зданиях и сооружениях. Часто спрашивают, какой надо монолитный поликарбонат на стены. Все зависит от площади и вида будущей конструкции. Чем больше площадь – тем толще нужен лист.
Стойкость к ультрафиолетовому излучению
Монолитный поликарбонат, свойства которого удивительны, характеризуется избирательным светопропусканием. Это обеспечивается за счет нанесения специального покрытия. Оно поглощает и задерживает УФ-лучи, пропуская мягкие инфракрасные лучи. Покрытие наносится с одной или обеих сторон. Сегодня в производстве панелей применяется и такая техника защиты полимера как добавление в пластик стабилизаторов.
Для надежной защиты от повреждений при перемещении и складировании, он оклеивается специальной пленкой из полиэтилена с указанием марки. Данная пленка удаляется перед монтажом.
Пожарная безопасность
При превышении температурного порога или при действии открытого огня Polikarbonat начинает плавиться или возгорается. Затухание происходит самостоятельно после остановки действия внешних факторов. Также стоит отметить следующие поликарбонат монолитный свойства характеристики:
- Кислородный индекс – 26-30%.
- Устойчивость к открытому пламеню и повышенным температурам.
- Не образует токсичных продуктов в ходе горения.
- Минимум дыма в ходе горения.
Таким образом, рассматриваемый материал входит в группу самозатухающих веществ категории V-1, согласно нормам DIN 4102 и VL-94. Технология производства не предполагает использование антипиренов и прочих аналогичных добавок.
Пропускание света
Сегодня производятся различные виды материала с отличающимися значениями пропускания искусственного света и солнечных лучей. Прозрачные листы имеет светопропускание от 85 до 89%. Добавление в соединение особых добавок дает возможность улучшить оптические характеристики и получить максимальный уровень поглощения УФ-лучей.
Вторым важным показателем является степень прозрачности. Для прозрачных панелей индекс желтизны не превышает 1, а степень мутности – 0.5%. Таким образом, поликарбонатные панели не уступают в данном параметре кремниевому стеклу.
Теплоизоляционные свойства
Одна из характеристик материала монолитный поликарбонат – теплопроводность, ниже, чем у стекла и составляет 0,3 Вт/мК. Однако описываемое вещество нельзя причислять к строительным материалам, позволяющим снизить энергопотери. Но! Чем больше толщина листа, тем выше изоляционные свойства. Поэтому лист полимера толщиной в 8 мм на 25% эффективнее оконного стекла этой же толщины в плане теплоизоляции.
Шумоизоляция
Материал характеризуется вязкой структурой, что позволяет ему поглощать звук. Показатель его шумоизоляции находится в интервале от 18 до 24 дБ в зависимости от толщины листа. Также стоит отметить более низкую, по сравнению с обычным стеклом, плотность. За счет этого ослабляются волны звука, особенно в диапазоне низких частот. Это свойственно полезно при изготовлении и монтаже специальных экранов для поглощения звуков вдоль загруженных автодорог.
Где используется монолитный поликарбонат?
Сегодня polikarbonat благодаря уникальным свойствам и эксплуатационным характеристикам, которые были рассмотрелы в данной статье, имеет широкую сферу применения. Панели получили признание среди покупателей, ими часто заменяют стекло. Разберем основные области, где применяется монолитный поликарбонат:
- Купола в зданиях различных площадей.
- Остекление вертикальных поверхностей в помещениях различного назначения.
- Строительство навесов, козырьков.
- Остекление конструкций нестандартной изогнутой формы.
- Создание куполов над различными объектами.
- Строительство барьеров для звукопоглощения вдоль автодорог.
- Строительство теплиц.
- Установка перегородок внутри помещений.
- Производство наружной рекламы.
- Изготовление прозрачного пола.
- Ограждения лестничных пролетов, балконов и так далее.
- Защитные заграждения для стадионов и полей.
Представленное монолитный поликарбонат описание позволит вам лучше ориентироваться в характеристиках и свойствах материала. У вас может возникнуть вопрос, боится ли монолитный поликарбонат высокой радиочастоты, так как сегодня мы его не рассмотрели. Материал устойчив к действию радиоволн, что является его еще одним плюсом. Таким образом, polikarbonat – это достойная альтернатива обычному стеклу, обладающая широким перечнем преимуществ.
Источник