Монолитный поликарбонат что это такое

Монолитный поликарбонат — свойства и применение

В современном строительстве все более широкое распространение получают прозрачные материалы, способные полностью преобразить внешний вид любого здания. Наряду с обыкновенным стеклом, которое не отличается высокой прочностью, все чаще находит применение монолитный поликарбонат. Его уникальные характеристики позволяют с легкостью реализовывать самые смелые архитектурные замыслы.

Но самой большой популярностью монолитный поликарбонат традиционно пользуется в среде садоводов и огородников. Прозрачный пластик идеально подходит для сооружения теплиц, помогая получать их владельцам превосходные урожаи.

Что такое монолитный поликарбонат

Этот материал впервые появился еще в конце XIX века в виде побочного продукта фармакологического производства. Предприимчивые коммерсанты быстро поняли огромный потенциал такого материала и начали искать способы массового производства. Технология постоянно совершенствовалась, шел поиск новых компонентов и способов изготовления.

Сегодня монолитный поликарбонат получают из соединения угольной кислоты и фенола способом полимеризации. Проходя несколько этапов производства, гранулы химического вещества постепенно переходят в форму прозрачных пластиковых листов. В зависимости от назначения эти листы могут иметь различную толщину и цвет.

Важно! Чтобы понять, отчего монолитный поликарбонат уже многие годы пользуется таким колоссальным спросом, стоит внимательно изучить его уникальные свойства, сочетание которых делает этот материал таким практичным и популярным среди потребителей.

Цены на монолитный поликарбонат

Прочность

Именно это качество сделало монолитный поликарбонат таким популярным среди садоводов. Теплица из поликарбоната способна прослужить многие годы, с честью выдерживая лучи палящего солнца, порывы ветра, суровые морозы и значительные механические нагрузки. Причины такой высокой прочности кроются в составе материала.

Если провести сравнительный анализ, можно увидеть, что монолитный поликарбонат превосходит по своей прочности обыкновенное стекло более чем в 200 раз, а популярный акрил – примерно в 10 раз. По уровню своей ударной прочности материал сравним с листами алюминия аналогичной толщины.

Гибкость

Благодаря высоким показателям гибкости, появилась возможность отойти от традиционных теплиц прямоугольной формы. Акценты сместились в сторону более практичных и эстетичных изогнутых конструкций арочного типа. Такую теплицу гораздо легче построить, на ее поверхности не скапливается дождевая вода или снег.

Транспортировка поликарбоната также не представляет серьезных проблем. Пластиковые листы просто скручиваются в рулон и в таком виде легко перевозятся практически на любом виде транспорта. На месте материал снова возвращается к исходной форме.

Тем не менее, важно помнить, что гибкость любого материала имеет свои границы. Монолитный поликарбонат также имеет показатель минимального радиуса изгиба, который зависит от толщины листа.

Таблица. Радиус изгиба монолитного поликарбоната в зависимости от толщины.

Так, свернутый в рулон стандартный лист толщиной 3 мм являет собой аккуратный цилиндр высотой 2,05 метра и радиусом около 1 метра. Такой груз можно запросто транспортировать на свой дачный участок даже на самом маленьком автомобиле.

Устойчивость к перепадам температур

Теплостойкость материала также достаточно высока. Стандартный лист полимера способен выдержать нагрев до +120 °C, а некоторые образцы и вовсе до +150 °C. Стоит отметить, что поликарбонат имеет сравнительно малый коэффициент теплового расширения, что дает возможность применять его и для строительства высокоточных конструкций.

Габариты и вес

В промышленном производстве поликарбоната во всем мире существуют общепринятые единые стандарты по размерам листов. Стандартный пластиковый лист имеет габариты 205х305 см. Впрочем, длину листов можно подобрать, исходя из предпочтений заказчика, а вот ширина практически всегда остается неизменной. Это связано с фиксированной шириной экструдера на производственном конвейере.

Важно! Толщина листа может варьироваться в диапазоне 1-10 мм с шагом 1 мм. Производство более толстых листов поликарбоната также возможно, но они используются крайне редко.

Удельный вес кровельного материала сравнительно невысок и составляет приблизительно 1200 кг на куб. м. По этому показателю поликарбонат ближе всего к обыкновенной воде. А вот в сравнении с силикатным стеклом материал выигрывает более чем в 2 раза.

Зная удельный вес и габариты стандартного листа (205х305 см), можно достаточно точно рассчитать вес одного листа в зависимости от его толщины.

Таблица. Толщина и вес листов монолитного поликарбоната.

Это может оказаться серьезным подспорьем при самостоятельном строительстве теплицы из монолитного поликарбоната. Вес листа поможет наиболее точно рассчитать показатели нагрузки и подобрать оптимальные строительные материалы для каркаса сооружения.

Светопропускание

Прозрачный пластик имеет достаточно высокую степень пропускания световых лучей. Как правило, при строительстве теплиц потребители придерживаются нехитрого правила – чем больше солнечного света будет попадать в теплицу, тем лучше. Исключения могут быть сделаны лишь для некоторых видов садовых культур, предпочитающих нахождение в тени.

Для уменьшения светопропускания можно использовать монолитный карбонат более темных цветов.

Вот некоторые стандартные оттенки, которые можно легко найти на рынке:

В зависимости от степени прозрачности меняется и уровень светопропускания – от 83% до 90%. Стоит отметить, что современная промышленность способна выпускать на заказ поликарбонат абсолютно любых цветов: желтого, синего, бирюзового, черного и т. д.

Изоляционные свойства

Среди прочих достоинств поликарбоната далеко не последнее место занимают его теплопроводность и звукоизоляция. И если последнее для владельцев теплиц не играет сколько-нибудь заметную роль, то теплопроводность материала в данном случае очень важна.

Устойчивость к ультрафиолетовому излучению

Главным врагом поликарбоната, особенно при его использовании на открытом воздухе, остается ультрафиолетовое излучение. Прямые солнечные лучи способны разрушить этот материал за 2-3 года.

К счастью, развитие современных технологий помогает значительно продлить этот срок.

Важно! Благодаря этим улучшениям, срок службы монолитного поликарбоната гарантированно может быть продлен до 10-15 лет.

Не стоит забывать, что на время складирования и перевозки листы пластика покрываются специальной защитной пленкой. Здесь в обязательном порядке имеется информация о сорте поликарбоната, номере партии и стороне, на которую нанесено защитное покрытие. Перед началом процесса монтажа либо сразу после завершения эту пленку следует удалить. Спустя некоторое время сделать это будет уже гораздо труднее.

Видео — Монолитный поликарбонат: характеристики, защита от УФ

Устойчивость к воздействию огня

При воздействии открытого пламени монолитный поликарбонат начинает плавиться, а по достижении определенной температуры самопроизвольно возгорается. Если убрать источник огня – процесс горения постепенно прекращается. Это позволяет отнести материал к категории V-1 по уровню пожарной безопасности.

Вот еще несколько интересных качеств поликарбоната при воздействии на него открытого огня:

Устойчивость к агрессивным химическим соединениям

Поликарбонат является инертным материалом, который очень слабо взаимодействует с химическими веществами. Это позволяет без опаски мыть теплицу внутри и снаружи, а также производить любые работы по обеззараживанию почвы или обработке растений.

Итак, поликарбонат без всякого ущерба может контактировать с:

А вот с некоторыми жидкостями поликарбонату лучше не встречаться. Входящие в их состав активные соединения способны самым пагубным образом воздействовать на структуру полимера – материал начинает размягчаться и мутнеть.

В перечень таких жидкостей входит:

Где еще может применяться монолитный поликарбонат

Помимо изготовления теплиц, этот материал успешно используется в самых различных сферах жизнедеятельности.

Экологичность

Современные технологии производства полимерных панелей позволяют свести возможное отрицательное влияние на окружающую среду к минимуму. Листы поликарбоната производятся из экологически нейтральных сырьевых гранул на специальном оборудовании в закрытом технологическом цикле. Отсутствие в материале вредных добавок и примесей позволяет уверенно говорить о его полной безвредности для человека или домашних питомцев.

Высокие экологические стандарты позволяют использовать монолитный поликарбонат не только для строительства теплиц или наружной отделки, но и для внутренних работ в помещениях. Более того, некоторые виды поликарбоната используются даже в стерильных условиях медицинских учреждений

Сложность монтажа

Не в последнюю очередь привлекает потребителей и легкость работы с монолитным поликарбонатом. Его можно варить, клеить, он легко поддается сверлению и распилу. Для проведения строительных работ с применением этого материала не потребуется использования каких-либо специальных инструментов.

Вот примерная инструкция по резке монолитного поликарбоната.

Шаг 1. Подготовьте чистую и ровную рабочую поверхность. Если резка предполагается на открытом пространстве, позаботьтесь об удалении мелких веток, камешков и т. п. Их присутствие обязательно приведет к появлению царапин и вмятин на пластиковых листах.

Шаг 2. Используя яркий маркер и линейку, проведите выполнение разметки в точном соответствии с планом строительства.

Шаг 4. Не стоит забывать о собственной безопасности. Защитить глаза от попадания мелких частиц пластика можно с помощью специальных очков.

Важно! Не снимайте с листов защитную пленку до полного завершения всех работ по резке материала.

Шаг 5. Приступая к распилу, старайтесь обеспечивать плотный контакт полимерного листа с рабочей поверхностью. Если контакт будет неплотным, в процессе будут наблюдаться вибрации, которые могут привести к появлению сколов или увести линию распила от намеченной черты.

Внимательно следите за состоянием заточки инструмента. Чем острее режущая поверхность – тем ровнее линия распила.

Шаг 6. После распила всех необходимых деталей выполните их мелкую подгонку и приступайте к процессу монтажа.

Резка поликарбоната

Выбор электрического лобзика в качестве инструмента для раскройки поликарбонатных листов можно назвать своеобразным компромиссом между скоростью резки «болгаркой» и безопасностью (а также относительной простотой) работы со строительным ножом. Более детально читайте в этой статье.

При монтаже дачной теплицы крепление полимерных листов к строительному каркасу производится при помощи кровельных саморезов с резиновыми уплотнителями. Между собой листы соединяются посредством сварки, специальных растворителей либо укладываются внахлест.

Только правильный монтаж с соблюдением всех правил поможет построить по-настоящему функциональную теплицу, которая будет радовать владельца великолепными урожаями многие годы.

Видео — Резка монолитного поликарбоната

Источник

В современном строительстве широко используются прозрачные материалы, зачастую полностью формирующие внешний облик зданий. Наряду с обычным стеклом распространение получил и монолитный поликарбонат свойства, и применение которого позволяют создавать уникальные строительные конструкции. Этот пластик имеет превосходные технические характеристики, что делает его незаменимым при возведении сооружений самого разного назначения.

Что собой представляет монолитный поликарбонат

Данный материал впервые был получен в конце XIX века как побочный продукт в процессе синтеза лекарственных средств для обезболивания. Возникает вполне закономерный вопрос: что такое поликарбонат монолитный, и какими свойствами он обладает? Это нерастворимое в воде и многих других жидкостях соединение по прозрачности способное составить конкуренцию высококачественному силикатному стеклу.

Монолитный поликарбонат технические характеристики, которого находятся на высочайшем уровне, относится к группе термопластов. Наибольшее распространение получили ароматические соединения, синтезируемые из бисфенола А. В свою очередь, данное вещество получается в результате конденсации относительно недорогих компонентов ацетона и фенола. Это обстоятельство делает возможным его широкое применение в строительстве и других сферах.

Потребителю поликарбонат монолитный поставляется в виде листового материала толщиной от 1 до 12 мм стандартного размера 205×305 мм. По особому заказу возможно изготовление панелей с иными геометрическими параметрами при сохранении ширины. Это ограничение связано со стандартными размерами экструдера, используемого для изготовления полимера.

Промышленное производство поликарбоната монолитного осуществляется в соответствии с ТУ 6-19-113-87. Это обеспечивает материалу необходимые характеристики по следующим параметрам: прочность при растяжении, ударная вязкость и стойкость к низким и высоким температурам. В настоящее время номенклатура поликарбонатов, выпускаемых в нашей стране и за рубежом, состоит из десятков наименований.

В этом перечне следующие марки данного материала, различного по некоторым свойствам и характеристикам:

Помимо прозрачных монолитных поликарбонатов промышленность предлагает потребителю панели с низкой степенью светопроницаемости самых разных расцветок.

Отношение монолитного поликарбоната к температуре

Показатели стойкости полимерных панелей к климатическим условиям определяются соответствующим российскими и международными стандартами. Поликарбонат монолитный обладает значительной морозостойкостью, допускается его применение для изготовления наружных конструкций.

Теплостойкость большинства марок поликарбонатов составляет до + 120 °C у отдельных образцов данный показатель доходит до +150 °C. Как и все материалы при нагревании полимер увеличивается в размерах, коэффициент теплового линейного расширения определяется по специальной методике. Для поликарбоната монолитного его величина составляет 6,5×10-5 м/°C, что позволяет его использовать для изготовления особо ответственных наружных конструкций. Они успешно работают в условиях со значительными перепадами температур.

Химическая стойкость материала

Монолитный поликарбонат представляет собой полимер, способный эффективно противостоять деструктивным факторам окружающей среды. Материал является инертным по отношению ко многим агрессивным средам, и данная его способность зависит от температуры и концентрации веществ.

Панели отличаются высокой химической стойкостью по отношению к следующим соединениям:

Вместе с тем некоторые химические соединения способны вступать в реакцию с полимером, что приводит к постепенному разрушению панелей.

Для удобства читателя сведения о стойкости поликарбоната к определенным жидкостям представлены в виде таблицы:

Механическая прочность поликарбоната ISO 527

Панели отличаются способностью противостоять самым разнообразным нагрузкам в течение значительного периода времени. Сертификация поликарбоната по показателям механической прочности производится в соответствии с требованиями российских, американских и международных стандартов.

К числу достоинств данного материала следует упомянуть такие:

Листовой поликарбонат обладает высокой устойчивостью к ударным воздействиям. Так, при проведении испытаний без предварительного надреза материала он остался целым при максимальных нагрузках достижимых в условиях лаборатории. Особо прочные панели используются для изготовления защитных изделий и средств для обеспечения безопасности граждан и сотрудников правоохранительных органов.

Поликарбонат монолитный в отличие от стекла способен изгибаться при нормальных условиях среды. Указанное свойство материала широко используется при изготовлении разного рода закругленных конструкций: навесов, ограждений и тому подобное. Данное качество характеризуется предельным радиусом изгиба, который зависит от толщины листа.

Подробная информация по данному вопросу представлена на графике:

Зависимость максимально возможного радиуса изгиба от толщины листа монолитного поликарбоната.

Толщина листа и удельный вес

Это значительно ниже, нежели у оконного стекла, что обладает более чем вдвое превышающим удельным весом. Данное обстоятельство позволяет в значительной мере облегчить многие строительные конструкции при условии сохранения их механической прочности на надлежащем уровне.

Знание такого показателя, как вес одного квадратного метра монолитного поликарбоната необходимо для определения массы кровельного материала при проведении расчетно-проектных работ.

Значение массы монолитного поликарбоната будет зависеть от толщины листа материала:

Зависимость веса стандартного листа монолитного поликарбоната, размером 2050х3050 мм, от его толщины.

Стойкость к УФ лучам

Панели из поликарбоната монолитного имеют избирательное светопропускание. Для достижения такого эффекта на поверхность листа методом экструзии наносится защитное покрытие. Толщина данного слоя достаточна для задержки и поглощения излучения из ультрафиолетовой части спектра, при этом видимый и мягкий инфракрасный свет свободно проникает через преграду. В зависимости от марки плиты защитное покрытие наносится с одной или с обеих сторон.

Используемая технология экструзии исключает возможность отслаивания его от основы вследствие взаимопроникновения материалов. Другая технология защиты панели от воздействия UF излучения состоит в применении специальных добавок стабилизаторов в объем пластика. Этот способ защиты полимера более дорогой, но его эффективность значительно выше.

Для предохранения поликарбоната монолитного от повреждений на время хранения и транспортировки он оклеивается полиэтиленовой пленкой. На ней указывается марка панели и сторона, на которую нанесено защитное покрытие. Пленка снимается непосредственно в процессе монтажа или сразу после него, в противном случае ее будет сложно удалить с поверхности панели.

Пожарные характеристики

Поликарбонат под воздействием открытого пламени и при превышении определенной температуры начинает плавиться и происходит его возгорание. При прекращении внешнего воздействия данный процесс самопроизвольно затухает. Панели из полимерного материала обладают следующими особенностями в плане обеспечения пожарной безопасности:

Поликарбонат монолитный относится к категории самозатухающих материалов. Это позволяет его отнести к категории V-1 (B1) по пожарной безопасности в соответствии с требованиями стандартов UL-94 и DIN 4102. При этом в процессе производства материала не используется каких-либо антипиренов и других добавок.

Срок эксплуатации

Панели из монолитного поликарбоната изготавливаются из гранул методом экструзии или литья под давлением.

Сроки эксплуатации данного материала определяются следующими факторами:

Разные производители декларируют свои сроки использования материала, при этом минимальный показатель превышает 10 лет. Исследования, проведенные в специализированной лаборатории, показали долговременное облучение (более 2000 часов) вызывает снижение проницаемости панели менее чем на 10%. Это соответствует приблизительно 20 годам эксплуатации поликарбоната в пустынных районах Аризоны или Израиля.

Экологические параметры

Как уже было сказано выше, монолитный поликарбонат производится из сырьевого гранулята на специальном оборудовании с закрытым технологическим циклом. Данный способ изготовления панелей позволяет свести к минимуму негативные воздействия на окружающую среду. Сам по себе материал отличается химической инертностью и не выделяет каких-либо вредных и опасных веществ для человека и животных.

Монолитный поликарбонат по своим экологическим характеристикам рекомендован для применения внутри жилых помещений. Специальные марки панелей производятся специально для применения в медицине и фармацевтической промышленности. Допускают использование данного материала в строительстве для выполнения наружной и внутренней отделки.

Пропускание света

Промышленность выпускает несколько видов поликарбоната с разными показателями по проницаемости для солнечных лучей и искусственного освещения. По светопропусканию прозрачные панели имеют следующие показатели от 86 до 89 %. При этом введение в материал специальных добавок позволяет изменить оптические свойства материала и добиться максимального поглощения лучей ультрафиолетовой части спектра.

Другие оптические показатели поликарбоната характеризуют степень его прозрачности. Так, индекс желтизны для бесцветных образцов составляет не более одной единицы, а степень мутности не превышает 0,5 %. Панели из данного полимера ничуть не уступают кремниевому стеклу, и наряду с иными преимуществами они сохраняют свои характеристики в течение всего срока эксплуатации.

Теплоизоляция

Монолитный поликарбонат не относится к категории материалов, предназначенных для снижения потерь энергии через ограждающие строительные конструкции. Вместе с тем данные панели имеют более низкую теплопроводность, нежели обычное оконное стекло. Для поликарбоната указанная характеристика имеет величину в 0,2 Вт/мК, измерения производились по методике, утвержденной стандартом DIN 52612. Оконное стекло же имеет большую теплопроводность.

При этом следует учитывать, что изоляционные свойства материала возрастают с увеличением его толщины. Так, при прочих равных условиях лист монолитного поликарбоната в 8 мм почти на 20 % эффективнее аналогичного стекла. Еще большая разница наблюдается при установке двух и более панелей с воздушной прослойкой между ними. В последние годы данный полимер все чаще используется в стеклопакетах вместо традиционного стекла.

Балкон остекленный монолитным поликарбонатом.

Шумоизоляция

Поликарбонат монолитный имеет вязкую внутреннюю структуру плиты и в силу этой особенности способен эффективно поглощать звуки. По результатам измерений уровень шумоизоляции для плит толщиной от 4 до 12 мм колеблется в пределах с минимальным значением в 18 дБ и максимальным в 23 дБ.

Поликарбонат монолитный имеет более низкую плотность, нежели оконное стекло и как следствие способен значительно ослаблять звуковые волны особенно низкочастотного диапазона. Данное свойство материала позволяет его использовать для изготовления и установки звукопоглощающих экранов вдоль оживленных автомобильных дорог.

Устойчивость к влажности

Монолитный поликарбонат негигроскопичен, иными словами, полимер не поглощает воду. Данное свойство делает возможным его использование в помещениях с высокой влажностью воздуха в теплицах, парниках, бассейнах и иных сооружениях подобного рода. Для предотвращения образования конденсата на внутренней поверхности плиты в процессе производства может наноситься специальная полимерная пленка. Специальные марки материала имеют соответствующие обозначения на защитной пленке и в ходе монтажа устанавливаются покрытием внутрь.

Цветовая гамма панелей

Производители монолитного поликарбоната предлагают своим клиентам помимо прозрачных листов также и окрашенные. В разных компаниях цветовая гамма плит может значительно отличаться от продукции конкурирующих предприятий.

Наибольшее распространение получили следующие расцветки плит:

Источник