Виды сотового поликарбоната

Содержание:

1. ГОСТы поликарбоната.
2. Размеры поликарбоната.
3. Структура ячеек.
4. Технические характеристики.
5. Разновидности материала.
6. Что такое усиленный поликарбонат.
7. Преимущества ячеистого полимера.
8. Зачем нужна перфорированная лента?
9. Как резать полимерный пластик.
10. Особенности монтажа поликарбоната.
11. Области применения поликарбоната.
12. Сотовый и монолитный поликарбонат: сравнительный анализ.
13. Как выбрать СПК.
14. Цены на сотовый поликарбонат.

Использование полимеров прочно вошло в нашу жизнь. Одним из распространенных считается сотовый поликарбонат (СПК). Изделие представлено панелями, состоящими из 2-х или нескольких слоев, между которыми располагаются ребра жесткости. Это позволяет получить пластик, обладающий небольшим удельным весом, но характеризующийся высокой прочностью.

Структура материала объясняет его название. На срезе четко заметны соты в виде шестигранников, прямоугольников или треугольников. Отсюда и наименование – сотовый.  

ГОСТы поликарбоната

Изготавливается полимер из гранул поликарбоната, которые получаются путем соединения двухатомных спиртов и угольной кислоты. С помощью экструзии мелкие частицы превращаются в пластичную массу. В зависимости от технических характеристик в полученный состав добавляют нужные присадки и красители. После застывания материал разрезают на листы определенной формы.

До недавнего времени производство поликарбоната велось в соответствии с ТУ-2256-001-54141872-2006. При сертификации продукта в России используется этот же документ. Но сегодня нормативы пересмотрены, и изготовление пластика определяется новым ГОСТом Р 56712-2015. В нем, наряду со старыми пунктами, присутствуют и новые. В соответствии с этим документом СПК должен быть:

• С гладкой поверхностью без полос (продольных или поперечных).
• При наличии окраски, она должен быть равномерной.
• Со стабилизирующим слоем, защищающим от УФ-лучей. Толщина его – минимум 30 микрометров.
• С минимальным процентом посторонних компонентов. Добавление этого пункта вызвано изготовлением продукта из переработанного полимера. В результате этого качество готового продукта заметно снижалось.

Коэффициент линейного расширения регламентируется общепринятым правилом DIN 53752. На 1 м листа оно не должно превышать максимума по длине и ширине в 3 мм. Именно это объясняет необходимость оставления зазоров при установке конструкций.

Прочность полимера должна соответствовать ISO 9001:9002. То есть, он должен сохранять рабочие показатели не менее 5 лет.Это правило актуально при условии правильного монтажа с использованием нужного крепления.

Термопластичный полимер был изобретен американским химиком А. Айнхорном в 19 веке во время опытов по получению болеутоляющих средств. Но на открытие не обратили внимание. Его активный синтез начался в середине 20-го века. А в 70-х годах он стал использоваться в различных сферах жизни.

Размеры

На профильном рынке встречаются листы разных габаритов. Это помогает легко подобрать нужную разновидность.

Длина

Выпускаются панели 2-х разновидностей – 6 и 12 метров в длину. При этом допускается отступление от рекомендованных значений размеров. Для прозрачных разновидностей оно составляет 1,5 мм, для цветных – 3 мм.

Ширина

Налажено производство листов с шириной 2,1 м. Для пятислойных конструкций этот параметр составляет 1,2 м.

Толщина

Этот показатель напрямую зависит от количества стенок. Для двухслойных он может варьироваться в диапазоне от 4 до 10 с шагом в 2 мм (4, 6, 8, 10). Трехслойные аналоги имеют стандартную толщину – 16 мм. Пятислойные – 25 мм. Шестислойные – 20 миллиметров.

Радиус изгиба (минимально допустимый)

Этот параметр не рекомендуется для листов с 5 перегородками. Для 6-тислойных разновидностей составляет 3 м, для 3-хслойных – 2,4 м. Для двухслойного поликарбоната может иметь разные значения:

• 0,7 м,
• 0,9 м,
• 1,2 м,
• 1,5 м.

Структура ячеек

При изготовлении ячеистого пластика заводы-производители меняют количество слоев, комбинируют горизонтальные и вертикальные ребра. Это позволяет выпускать аналоги с различными техническими характеристиками. Есть разновидности, ориентированные на теплопроводность. Есть панели с увеличенной способностью к нагрузкам. Разные виды имеют свой код, состоящий из цифры и символов:

• 2-6R. Числовое значение говорит о количестве ребер жесткости.
• Х. Указывает на наличие не только горизонтальных, но и диагональных ребер.
• S. Свидетельствует об усиленном листе. Но усиление достигается не благодаря диагональным ребрам жесткости, а расположенным в виде синусоиды.

Но, несмотря на конструктивные особенности, любой вид СПК обладает общими эксплуатационными характеристиками.

Технические характеристики

Химико-физические свойства для разновидностей эконом и премиум класса будут незначительно отличаться.

Характеристики	Эконом-класс	Премиум-класс
Прочность на разрыв	62 МПа	60 МПа
Деформация при достижении предела прочности	80%	6%
Предел текучести	-	70 МПа
Ударная вязкость	40 кДж/мм	65 кДж/мм
Твердость по Бринеллю	-	110 МПа

Плотность поликарбоната установлена DIN 53479 и составляет 1,2 кг/куб. метр. Но этот показатель зависит от количества стенок, расстояния между ребрами жесткости и толщины. Толщиной и структурой определяется и коэффициент теплопередачи. Он может быть вариативным: 4,1 Вт/ (м² ·К) или 1,4 Вт/(м² ·К).

Разновидности материала

На рынке присутствует несколько видов СПК. В основе классификации лежат разные критерии.

Цвет:

• Прозрачный ячеистый поликарбонат. Процент светопропускания зависит от толщины листа. Для 16-тимиллиметровых разновидностей он составляет 82%. Для 4-хмиллиметровых – 86%. Вместо воздуха в них могут закачивать аэрогель. Это повышает теплоемкость. По этому показателю листы становятся идентичными стеклопакетам с аргоном.
• Цветной. Стандартными считаются металлизированные оттенки (серебристый, золотистый, бронза). Также панели выпускаются в различной цветовой гамме. Бывают гранатовые, красные, оранжевые, желтые, синие, зеленые, молочные оттенки.

В процессе окрашивания используются специальные технологии и безопасные красители. Поэтому цвет сохраняется надолго.

Структура панелей:

• 2H. Двухслойная разновидность с сотами в виде прямоугольников.
• 3X. Трехслойные листы с прямоугольными ячейками, имеющими дополнительные наклонные перегородки.
• 3H. Панели из 3-х слоев с сотами прямоугольной формы.
• 5W. Листы с 5-ю стенками и прямоугольными сотами.
• 5X. Пятислойный поликарбонат, имеющий прямые и наклонные ребра жесткости.
• 6R. Материал из 6-ти слоев с 5-ю рядами сот и ребрами, расположенными перпендикулярно. Дополнительно имеет волнообразную перегородку. Вид редкий. Его применяют при необходимости в толстом, прочном полимере.

Кроме указанных видов, существует СПК «Медовуха». 3 ряда ячеек по форме напоминают конфигурацию пчелиных сот. Используется в тех случаях, когда нужна низкая теплопроводность сооружения.

Что такое усиленный сотовый поликарбонат

В последние годы на заводах стала изготавливать усиленный СПК. Для его производства используется сырье высокого качества. В отличие от обычных аналогов такие листы имеют продольные, поперечные, диагональные перегородки. Это хороший вариант, защищающий от снежных и ветровых нагрузок в условиях сурового климата. Он обладает не только повышенной прочностью, но и высокими теплоизоляционными характеристиками. Защитный УФ-слой препятствует помутнению и предотвращает преждевременное разрушение поверхности.

Такой материал наиболее востребован при строительстве теплиц больших размеров, оранжерей, в качестве навесов для крупных стадионов, для АЗС, кровли высотных домов.

Преимущества ячеистого полимера

Продукт оказался востребованным во многих отраслях жизни, благодаря набору положительных свойств:

• Широкий температурный диапазон. Подавляющее большинство панелей хорошо переносит температуры от -40 градусов до +130 ° C. Есть разновидности, не теряющие своих эксплуатационных качеств и при –100 градусах.
• Устойчивость к ультрафиолету. Не будет портиться под действием ультрафиолетового излучения.
• Химическая стойкость.Сотовый поликарбонат хорошо выдерживает минеральные кислоты, солевые растворы, восстановители и окислители, спирты, кроме метанола. Но не допускается его контакт со щелочами, инсектицидами, цементными смесями, растворителями.
• Ударопрочность. От ударов не разлетается на куски, но возможно образование трещин. Устойчив к снеговым нагрузкам. Выдерживает 100-250 кг на 1 квадратный метр. На этот параметр влияет толщина листа и количества рядов ячеек.
• Пожаробезопасность. Это трудновоспламеняемый и самозатухающий материал, относящийся к категории В1. Открытое пламя разрушает структуру, образуя в ней отверстия. Площадь материала уменьшается, что обеспечивает удаление от очага пожара. Выделения токсичных веществ не происходит.
• Хорошая шумоизоляция. Пустоты внутри листов обеспечивают низкую акустическую проницаемость. Многослойные конструкции могут гасить волны до 21 дБ.
• Долгий срок эксплуатации. Производители гарантируют срок службы от 10 лет. Но это в том случае, если соблюдаются правила монтажа и применяется специальный крепеж. В местах, где может возникнуть склонность к механическим нагрузкам, рекомендуется устанавливать панели с толщиной от 16 мм.

Материал устойчив к воздействию влаги, что делает его популярным при кровельных работах. Но жидкость может проникнуть внутрь листа. Это приведет к его разрушению, зацветанию. Причем для удаления ее оттуда потребуется демонтаж. Ячейки необходимо прочистить струей сжатого воздуха из компрессора.  

Зачем нужна перфорированная лента?

При всех своих положительных моментах сотовый поликарбонат имеет недостаток. В процессе использования в ячейках могут накапливаться вода и грязь. В таких ситуациях неизбежно появление плесени и другой патогенной микрофлоры, потеря прозрачности, возникновение неэстетичного внешнего вида.

Для того чтобы предотвратить эти неприятности, нужно использовать специальное крепление для закрытия торцов листа и герметизации. Ранее для этой цели выбиралась алюминиевая фольга. Но работать с ней неудобно по множеству причин. Она легко повреждается, обладает недостаточной эластичностью при изгибе. К тому же коэффициент линейного расширения не совпадает с аналогичным параметром поликарбонатных листов.

Поэтому в последнее время все чаще применяются клейкие полимерные аналоги. Один из них - перфорированная лента, имеющая мелкие отверстия. Они не дают проникнуть жидкости внутрь панели, но при этом обеспечивают хорошую вентиляцию. В продаже имеются ленты разных размеров. Герметик легко подобрать под любую разновидность СПК. Он обеспечивает непроницаемый шов и ровный стык, не нарушающий внешнюю эстетику конструкции.

Как резать полимерный пластик

Доступная стоимость и хорошие эксплуатационные характеристики сделали сотовый поликарбонат востребованным материалом. Для работы с ним не нужны профессиональные навыки. Но резка СПК требует соблюдения определенных правил. Раскрой можно проводить разными инструментами.

Канцелярский нож

Отлично подходит для нарезки панелей, толщина которых 4-6 мм. Для аналогов 8-10 мм можно использовать этот инструмент только в случаях, если надо подровнять материал. Нож очень острый, поэтому нужно соблюдать осторожность. Иначе можно выполнить неправильный раскрой и вдобавок пораниться.

Электрический лобзик

Рекомендуется установить пилочку с мелкими зубцами. Иначе поликарбонат невозможно будет разрезать. Он станет рваться. Актуально использование лобзика, при необходимости сделать закругления.

На заметку: При резке тонких листов лучше делать это одновременно. Сложить вместе 10-12 панелей, а под них подложить толстый картон. Так можно минимизировать риск растрескивания.

Болгарка

Обязательно надо установить круг, предназначенный для металла (125). Без опыта разрезать хорошие листы не рекомендуется. Лучше потренироваться сначала на обрезках. Работать с болгаркой несложно, но первоначальные навыки нужны.

Лазер

Лазерная резка доступна только профессиональным мастерам, так как она требует специальной установки. Это один из лучших инструментов. Его использование гарантирует отсутствие дефектов, точность размеров (до 0,05 мм), быструю работу.

А вот ручную пилу использовать нежелательно. Особенно, когда нет опыта. Зачастую это приводит к растрескиванию. Если решили выбрать именно ее, рекомендуется хорошо зафиксировать полотно, чтобы избежать чрезмерного напряжения и вибрации.

Для резки нужно выполнить несколько простых операций:

1. Очистить место, чтобы на панелях не оказалось вмятин, царапин.
2. Выполнить разметку с помощью линейки и маркера.
3. Под и наполотно положить доски размером 4х10х220 см.
4. После завершения работ необходимо продуть швы, чтобы удалить стружку и попавший в соты мусор.

При резке болгаркой или электрическим лобзиком работать нужно в защитных очках.  

Особенности монтажа поликарбоната

При установке светопрозрачных конструкций специалисты рекомендуют соблюдать следующие требования:

• При вертикальной установке ребра жесткости должны тоже располагаться вертикально. Это не даст скапливаться конденсату в ячейках.
• Устойчивость к снеговым нагрузкам при установке скатной кровли требует расположения ребер и стыков вдоль скатов. Уклон должен составлять 50-120.
• Необходимо заранее выяснить радиус изгиба при сооружении купольных и арочных конструкций. Гнуть материал надо поперек сот, иначе не избежать заломов.
• Панели со светостабилизирующим слоем должны располагаться защитной пленкой наружу.
• Крепление к обрешетке требуется осуществлять термошайбами. Они состоят из прокладки для герметизации, самореза и декоративной крышки. Такой крепеж избавляет от деформации, предотвращает срыв полотен, препятствует проникновению холода и влаги внутрь.
• Для сверления используются сверла по металлу, дереву, пластику. Делать отверстия нужно между ребрами. От края желательно отступить 4 см.

Обязательно при монтаже нужно учитывать температурное расширение, чтобы предотвратить выпадение креплений, деформацию материала. Для прозрачных, молочных и светлых оттенков этот показатель составляет 2,5 мм на 1 погонный метр. Для темных тонов – 4,5 миллиметра. При этом отверстие для крепежа должно быть больше его диаметра.

Области применения

Изделие широко используется в разных сферах жизни:

• Строительство и ремонт. Из него возводят беседки, каркасы, часто используют в качестве архитектуры малых форм (козырьков над входной дверью, навесов, а также для возведения крыши).
• Сельскохозяйственной. Способность материала рассеивать прямые лучи солнца, пропускать некоторое количество ультрафиолета, достаточное для развития растений, высокую прочность и устойчивость к износу сделали его востребованным при сооружении теплиц, парников, зимних садов.
• В рекламе. Применяется в качестве выставочных стендов, перегородок, вывесок.
• В автомобиле- и авиа строении. Здесь он используется в роли утеплителя. Хотя есть и аналоги, но ячеистый полимер обладает легким весом.
• В дизайне. Красивые декоративные элементы, выступающие яркими акцентами, подвесные потолки, перегородки.
• В промышленной. Детали для оборудования.

Специалисты уверены: в будущем сферы применения СПК будут расширяться.

Сотовый и монолитный: сравнительный анализ

Две разновидности поликарбоната имеют высокие эксплуатационные показатели. Но между ними есть и небольшие различия.

Сходства	Отличия
Изготавливаются из одинакового сырья.	Прочность. У монолитного она в 2 раза выше. Его нельзя пробить кирпичом или молотком.
Не имеют склонности к самовозгоранию. Высокая пожаробезопасность.	Светопропускательная способность. Ячеистый полимер не может быть абсолютно прозрачным. Монолитный по этому параметру не уступает силикатному стеклу.
Устойчивость к большинству химических реагентов.	Теплоизоляционные свойства лучше у сотового аналога, благодаря пустотам внутри.
Монтаж, не требующий специальных навыков.	Монтаж прост, но для СПК дополнительно нужна перфорированная лента.
Большой выбор форматов листа.	Цена. Монолитный дороже.

Несколько различаются и области применения. Монолитный поликарбонат подходит для остекления зданий, используется в производстве осветительной техники, для изготовления защитных экранов.

Как выбрать СПК

При покупке сотового карбоната надо обращать внимание на несколько моментов:

• Толщину. На этот параметр влияют различные факторы: ветровая и снеговая нагрузки в регионе, вид каркаса (металлический выдерживает большие нагрузки, чем деревянный), тип конструкции. Особенно это касается купольных или арочных разновидностей. Чем тоньше листы, тем выше радиус изгиба.
• Геометрию сот. Самой большой светопропускной способностью обладают прямоугольные ячейки. Наиболее прочными считаются шестиугольные соты, но уровень светопропускания у них низок.
• Защита от УФ-лучей. Материал склонен разрушаться от солнечного света, становиться ломким.

И, конечно, при выборе надо учитывать производителя, длительность гарантийного срока, наличие сертификатов.

Цены на сотовый поликарбонат

• Размеров.
• Плотности. Должна быть не меньше 0,52 г/куб. метр.
• Веса. Произведение плотности на площадь листа. Такой должна быть масса одного квадрата.
• Наличия защиты от ультрафиолета. С покрытием панели стоят дороже.

Сотовый поликарбонат занял лидирующие позиции во многих областях жизни, благодаря легкости, хорошим звуко- и теплоизоляционным свойствам. Его эстетичный внешний вид, легкость ухода и длительный срок службы обеспечили ему признание среди потребителей.