Как правильно выбрать сотовый поликарбонат?

В наше время полимеры повсеместно используются в качестве материалов для строительства, ремонта и благоустройства территории. Среди них достойное место занимает сотовый поликарбонат, технические характеристики которого в определенных аспектах заметно превосходят традиционные стройматериалы. Хотите узнать о нем больше? Думаете о том, как и где сотовый поликарбонат можно применить на своем приусадебном участке или в частном домовладении? Если да, то изучение этой статьи будет хорошим решением – здесь вы найдете подробный разбор технических характеристик этого материала и его особенностей.

Что собой представляет сотовый поликарбонат

В поперечном сечении лист напоминает соты прямоугольной или треугольной формы, отсюда собственно и происходит название материала. Сырьем для него является гранулированный поликарбонат, который образуется в результате конденсации полиэфиров угольной кислоты и дигидроксильных соединений. Полимер относится к группе термореактивных пластмасс и обладает рядом уникальных свойств.

Промышленное изготовление сотового поликарбоната осуществляется с применение технологии экструзии из гранулированного сырья. Производство осуществляется в соответствии с техническими условиями ТУ-2256-001-54141872-2006. Указанный документ также используется в качестве руководства при сертификации материала в нашей стране.

Основные параметры и линейные размеры панелей должны строго соответствовать требованиям нормативов.

Структура сотового поликарбоната при поперечном разрезе может быть двух видов:

Его листы выпускают со следующей структурой:

Структура 2h

2H – Двухслойная с ячейками прямоугольной формы.

Структура 3x 

3X – трехслойная структура с комбинацией из прямоугольных ячеек с дополнительными наклонными перегородками.

Структура 3h

3H — трехслойные листы с прямоугольной структурой сот, выпускают толщиной 6, 8, 10 мм.

Структура 5w

5W — пятислойные листы с прямоугольной структурой сот, как правило имеют толщину 16 — 20 мм.

Структура 5x

5X — пятислойные листы состоящие как из прямых так и из наклонных ребер, выпускают толщиной 25 мм.

Линейные размеры листов поликарбоната сотового приведены в таблице:

Характеристики Ед. измерения Параметры
Толщина листа мм 4  10 16  16 20  25
Количество слоев (стенок)   2H  2H  2H 2H  3X  3H   6H 5X
Структура сот   4-2h 6-2h 8-2h 10-2h 16-3x 16-3h 20-6h 25-5x
Расстояние между ребрами жесткости мм 6  10,5  10,5  25  16  20 20
Ширина листа м 2,1   1,2
Минимальный допустимый радиус изгиба м 0,7  0,9  1,2  1,5 2,4   2,4  3,0 Не рекомендуется
Удельный вес листа кг/м2  0,8  1,3 1,5  1,7  2,5   2,8 3,1  3,4
Длина панелей мм 6000 и 12000 
(допускается отклонение от номинального размера в 1,5 мм для прозрачных листов и 3 мм для цветных)

Допускается выпуск панелей с другими параметрами помимо тех, что указаны в технических условиях по согласованию с заказчиком. Толщина ребер жесткости определяется производителем, максимально допустимое отклонение для данного значения не устанавливается. 

Химические свойства поликарбоната

PC – группа термопластичных полимеров из группы сложных полиэфиров, которые являются эфирами угольной кислоты. Их получают путем реакции конденсации угольной кислоты с диолами (двухатомными фенолами – фосгеном, бисфенолом А).

Синтез может осуществляться несколькими способами:

    • фосгенированием бисфенолов путем межфазной конденсации в присутствии щелочей;
    • поликонденсацией в расплаве путем нагрева диалкилкарбоната с двухатомным фенолом при 180-300°С;
  • поликонденсацией в растворе с органическим растворителем и третичными органическими основаниями, необходимыми для связывания соляной кислоты.

Термопластичный полимер на основе бисфенола А – аморфное вещество.

Из-за очень плохой кристаллизационной способности полимера чистые продукты из него прозрачны, бесцветны или желтоваты.

ПК совместим со множеством химикатов, при контакте с некоторыми проявляет умеренную стойкость или разрушается.

Химические свойства и использование поликарбоната:

  • PC устойчив к солям и минеральным маслам;
  • умеренная химическая стойкость к слабым кислотам – практически не повреждается при температурах > 60°С;
  • частично растворяются в хлорированных алифатических и ароматических углеводородах, циклогексаноне и диоксане;
  • ПК не устойчив к щелочам, аминам, аммиаку, альдегидам, кетонам, этиловому спирту и др. (быстро разрушается в течение короткого периода времени);
  • PC не устойчив к ароматическим углеводородам, к бензину, керосину, анилину, лакам, растворителям, толуолу, метиленхлориду (им склеивают ПК) и другим соединениям.

Особенности эксплуатации сотового поликарбоната, обусловленные его химическими свойствами:

    • термопласт более восприимчив воздействию химических агентов, когда он находится в напряженном состоянии и/или при деформации;
    • воздействие агрессивных к ПК химических реагентов не всегда приводит к снижению его технико-эксплуатационных характеристик – пластик может частично раствориться, размягчиться или абсорбировать химикат;
  • в случае химического разрушения могут возникнуть трещины под напряжением – видимые и микроскопические, что приводит к помутнению или порче изделия из ПК;
  • нетоксичный и химически инертный материал – PC соответствует требованиям ЕС и FDA для контакта с некоторыми пищевыми продуктами;
  • химическая устойчивость ПК к воде не является постоянной и зависит от давления и температуры (до +60 °С) – при более высоких температурах воды ПК постепенно разрушается;
  • при уходе за пластиком PC следует избегать составов для чистки стекла с аммиаком;
  • следует учитывать, что материал растворим в технических растворителях;
  • перед применением герметиков, силикона и клеев необходима проверка на совместимость с ПК.

Температурные режимы применения сотового поликарбоната 

Поликарбонат сотовый обладает исключительно высокой стойкостью к неблагоприятным условиям внешней среды. Температурные режимы эксплуатации напрямую зависят от марки данного материала, качества сырья и соблюдения технологии производства. Для подавляющего большинства типов панелей этот показатель составляет от – 40 ° C до + 130° C.

Некоторые виды поликарбоната способны выдерживать экстремально низкие температуры до — 100 °C без разрушения структуры материала. При нагревании или охлаждении материала происходит изменение его линейных размеров. Коэффициент линейного термического расширения для данного материала составляет 0,0065 мм/м- °C, определяется в соответствии со стандартом DIN 53752.

Максимально допустимое расширение поликарбоната сотового не должно превышать 3 мм на 1 м, как по длине, так и по ширине листа. Как видно поликарбонат обладает значительным термическим расширением, именно поэтому при его монтаже необходимо оставлять соотвествующие зазоры.


Изменение линейных размеров сотового поликарбоната в зависимости от температуры окружающей среды.

Сотовый поликарбонат: свойства и сфера его использования

Ячеистый (многоперегородчатый) термопластичный полимер изготавливается в виде полых панелей различной толщины, цветов и размеров с дополнительными ребрами жесткости. Многокамерное (сотовое) строение обеспечивает повышенные параметры теплоизоляции (U до 1,0 Вт/м2*K в панелях толщиной 40 мм).

Использование его в качестве материала для остекления снижает затраты на отопление помещений.

Сферы применения ячеистого листового термопластика в качестве материала для остекления:

  • веранд, зимних садов, беседок и лоджий;
  • кровельных покрытий промышленных, коммерческих и спортивных объектов,
  • теплиц и бассейнов.

Он широко применяется для изготовления:

  • козырьков, навесов, остановок;
  • рекламных панелей;
  • акустических экранов;
  • перегородок;
  • антивандальных дверей и окон;
  • световых люков и др.

15 достоинств сотового поликарбоната

  •  Чрезвычайно легкий вес от 0,8 до 3,7кг/кв.м.
  •  Высокая степень прозрачности до 86%.
  •  Благоприятное светорассеивание
  •  Теплоизоляция, аналогичная стеклопакетам.
  •  Хорошая звукоизоляция.
  •  Возможность сгибания в холодном состоянии.
  •  Великолепный внешний вид.
  •  Высокая несущая способность (выдерживает максимальные снеговые и ветровые нагрузки).
  •  Низкая стоимость по сравнению с другими пластиками.
  •  Пожаробезопасность.
  •  Сверхвысокая ударопрочность сотового поликарбоната.
  •  Морозостойкость до -40 С
  •  Максимальная температура применения +120 С°
  •  Хорошая стойкость к действию химикатов.
  •  Защита от жесткого ультрафиолетового излучения.

Стойкость сотового поликарбоната к ультрафиолетовому излучению

Характеристики сотового поликарбоната способны обеспечить надежную защиту от жестокого излучения в UV диапазона. Для достижения такого эффекта в процессе производства на поверхность листа методом соэкструзии наносится прослойка специального стабилизирующего покрытия. Даная технология гарантированно обеспечивает минимальный срок эксплуатации материала в течение 10 лет.

При этом отслоение защитного покрытия в процессе эксплуатации не происходит по причине сплавления полимера с основой. При установке листа следует внимательно осмотреть маркировку и правильно сориентировать его. Покрытие для защиты от ультрафиолетового излучения должно быть обращено наружу. Светопропускание панели зависит от ее цвета и для неокрашенных листов данный показатель составляет от 83% до 90%. Прозрачные цветные панели пропускают не более 65% , при этом поликарбонат отлично рассеивает прошедший сквозь них свет.

Теплоизолирующие свойства сотового поликарбоната

Сотовый поликарбонат обладает весьма приличными теплоизоляционными характеристиками. Причем тепло сопротивляемость данного материала достигается не только за счет того, что внутри его содержится воздух, но и потому, что сам материал обладает большим тепловым сопротивлением чем стекло или ПММА такой же толщины.

Коэффициент теплопередачи, который характеризует теплоизолирующие свойства материала, зависит от толщины и структуры листа. Он колеблется в пределах 4,1 Вт/(м² ·К) (для 4 мм) до 1,4 Вт/(м²·К) (для 32 мм). Сотовый поликарбонат является наиболее приемлемым материалом, там где нужно сочетать прозрачность и высокую теплоизоляцию. Именно поэтому данный материал стал таким популярных при производстве теплиц.


Промышленная теплица из поликарбоната.

Пожарные характеристики

Поликарбонат сотовый отличается стойкостью к высокотемпературным воздействиям. Данный материал относится к категории В1, которая европейской классификацией характеризуется как самозатухающая и трудновоспламеняемая. При горении поликарбонат не выделяет газов токсичных и опасных для человека и животных.

Под действием высокой температуры и открытого пламени происходит разрушение структуры и образование сквозных отверстий. Материал значительно уменьшается по площади и удаляется от источника нагрева. Появление отверстий обеспечивает удаление из очага пожара продуктов горения и избыточного тепла.

Срок эксплуатации

Производители сотового поликарбоната  гарантируют сохранение основных технических характеристик материала на срок службы до 10 лет, при условии соблюдения правил монтажа и ухода. Наружная поверхность листа имеет специальное покрытие, обеспечивающее защиту от ультрафиолета. Повреждения его значительно сокращает срок службы панели и приводит к ее преждевременному разрушению. 

В местах где имеется опасность механического повреждения полкарбоната следует применять листы толщиной не менее 16 мм. При установке панелей учитывается необходимость исключения контакта с веществами, длительное воздействие которых способствует их разрушению.

Шумоизоляция

Сотовая структура поликарбоната способствует низкой акустической проницаемости материала. Панели обладают ярко выраженным шумоизолирующим свойством, которые напрямую зависят от типа листа и его внутреннего строения. Многослойный сотовый поликарбонат толщиной 16мм и более обеспечивает угасание звуковых волн в пределах 10-21 дБ.

Устойчивость к воздействию влаги

Данный листовой материал не пропускает и не поглощает влагу, что делает его незаменимым при проведении кровельных работ. Основная сложность во взаимодействии сотового поликарбоната с водой заключается в ее проникновение внутрь панели. Удаление ее без демонтажа конструкций практически невозможно.


Длительное нахождение влаги в сотах способно вызвать ее зацветание и постепенное разрушение.

В целях исключения подобного развития событий в процесс монтажа следует применять только специальный крепеж с уплотнительными элементами. Кромки поликарбоната оклеиваются специальной лентой. Наиболее простой способ очистить соты — продувка их сжатым воздухом из баллона или компрессора.


Для защита кромки от влаги применяется: 1. — специальная клейкая лента, 2. — специальный профиль, который надеется поверх наклеенной ленты.

Критерии выбора

Несмотря на большой ассортимент продукции, выбрать сотовый качественный поликарбонат не так просто, как кажется. Необходимо учитывать цену, технические характеристики и эксплуатационные особенности материала. При приобретении обращайте внимание на следующие параметры:

  1. Толщина. Чем больше слоев в структуре материала, тем он лучше сохраняет тепло и противостоит внешним нагрузкам, ну хуже гнется.
  2. Размеры листа. Покупать поликарбонат размером 2,1х12 м дешевле, но доставка негабаритного материала влетает в копеечку. Так что лучше остановиться на листах 2,1х6 м.
  3. Цвет. Для декоративного остекления или строительства навесов подходит цветной материал, а для сооружения теплиц и оранжерей – только бесцветный.
  4. Наличие слоя, блокирующего УФ-лучи. Если материал приобретается для строительства теплицы, подойдет только поликарбонат с защитной пленкой, не мутнеющий в процессе эксплуатации.
  5. Вес. Чем тяжелее материал, тем более прочный каркас для него потребуется.
  6. Несущая способность. Этот критерий учитывается, если поликарбонатный пластик предназначается для возведения светопрозрачной кровли.

Преимущества

Важно! Качество и стандартные размеры поликарбонатного пластика регламентируются государственными стандартами и техническими условиями производителя. Поэтому обращайте внимание на маркировку, наличие сертификата соответствия, инструкции.

Применение

Сотовый поликарбонат широко используется в строительстве, благодаря отличным техническим характеристикам, доступной цене и длительному сроку эксплуатации. Он успешно заменил стекло и некоторый другие материалы, обладающее меньшей ударопрочностью и износостойкостью. Поликарбонатный пластик этого типа применяется:

  • Листы с толщиной 4 мм применяют для создания рекламный щитов, витрин, предметов декора. Они подходят только для внутреннего использования.
  • Листы с толщиной 6 мм используют для оборудования крылец, строительства козырьков над входом и навесов, для организации небольших теплиц.
  • Листы толщиной 8 мм – оптимальный вариант для небольших крыш в регионах с низкой снеговой нагрузкой и теплиц большой площади.
  • Листы толщиной 10 мм применяют для вертикального остекления.
  • Листы с толщиной 16-25 мм подходят для сплошного остекления стоянок, офисов, бассейнов, зимних садов, оранжерей.
  • Листы с толщиной 32 мм применяют для возведения крыши в регионах с высокой снеговой нагрузкой.