exp_pic polidin

    ПРИОБРЕТИ ТЕПЛИЦУ, СДЕЛАЙ ПОДАРОК РОДИТЕЛЯМ!

soc1 soc2 soc3 soc4

СОТОВЫЙ ПОЛИКАРБОНАТ И ТЕПЛИЦЫ
производство и продажа

Москва
Саранск
Краснодар
Нижний Новгород

Звонок бесплатный +7 800 555-10-58

Добавлено в корзину

ПОЛИКАРБОНАТ, ЖАРА, ДЕФЕКТ…

Проблемы дефектов, связанных с тепловым расширением поликарбоната в условиях аномальной жары лета 2010 г. были подняты на конференции «Рынок полимерных листов» (22.09.2010 , г. Москва) кандидатом химических наук, главным специалистом по полимерным материалам компании «ГЕЛЬВЕТИКА-Т» Александром Гальченко. По материалам этого доклада была опубликована статья в журнале «Кровли», которая не потеряла актуальности и по сей день.

Открытие синтетических полимеров сыграло большую роль в развитии технического прогресса и существенно расширило спектр доступных производственных материалов. Однако, несмотря на все свои достоинства, полимеры часто уступают природным строительным материалам по такому важному показателю, как долговечность использования.

Давайте рассмотрим, что же является «врагом» полимерных материалов и препятствует их длительной эксплуатации. Одним из основных, и наиболее негативных, видов воздействия выступает обыкновенный солнечный свет, а точнее, его составляющая – ультрафиолетовое излучение (УФ).

Полимеры – это сложные высокомолекулярные соединения, состоящие из длинных макромолекул, связанных химическими или координационными связями. Так вот, под воздействием УФ-излучения меняется сама внутренняя химическая структура полимеров. В материале происходят процессы фотоокислительной деструкции (разрушения) и сшивания, сопровождающиеся расщеплением высокомолекулярных полимерных цепочек. В результате этого процесса происходит укорочение полимерных молекул и образование низкомолекулярных производных стирола.

Такие изменения неизбежно приводят к потере материалом эластичности, к высокой концентрации микротрещин и, соответственно, к его охрупчиванию и значительному снижению механической прочности изделия.

В дополнение к этому, перестройка структуры полимера и образование низкомолекулярных соединений, карбонил- и карбоксилсодержащих групп провоцируют мутность (оптическая плотность материала после 100 ч УФ-облучения под ксеноновой лампой мощностью 83 Вт/м2 возрастает в 5 раз) и изменение окраски (пожелтение) изделий. Это приводит в прозрачных и светорассеивающих (транслюцентных) материалах к резкому снижению светопропускания, нарушению его равномерности и, как следствие, к потере внешней привлекательности изделий.

Вышеуказанные проблемы особенно ярко проявились летом 2010 года под действием яркого солнечного света. В южных и горных районах этот процесс проходил особенно интенсивно из-за более жесткого солнечного излучения.

Естественно, сокращение срока эксплуатации не устраивает потребителей полимерных материалов, и производители вынуждены искать решение проблемы – разрабатывать технологии УФ-защиты. Чтобы снизить или исключить вредное воздействие УФ, пользуются различными методами защиты листовых материалов. Самым простой и давно использующийся способом – введение на начальной стадии производства в сырьевой полимер специальных веществ – ингибиторов (замедлителей) деструкции. Однако наиболее прогрессивным на сегодняшний день способом защиты полимеров от УФ-излучения является нанесение на поверхность листов тонкого (50-80 мкм) прозрачного УФ-защитного слоя методом соэкструзии. При создании такого композиционного материала нанесенный на поверхность листа защитный глянцевый соэкструзионный слой гарантирует защиту основного материала от УФ-излучения на продолжительный срок: до 2–10 лет для средней полосы России. В то же время, этот слой придает поверхности глянец, повышает ее твердость и, таким образом, сокращает риск контактных механических повреждений. Поскольку прозрачный защитный слой имеет малую толщину, его механические свойства никак не сказываются на прочности, эластичности и других характеристиках изделия.

Материалы, подверженные действию УФ-излучения, обязательно имеют специальное УФ-защитное покрытие, обеспечивающее сохранность изделий под действием солнечного света в течение определенного для каждого вида материалов гарантированного времени. Причем на такие материалы, как ударопрочный светорассеивающий и цветной полистирол или сотовый поликарбонат, УФ-защитный слой наносится только на «рабочую» сторону листа, обращенную в изделиях наружу, а для монолитного поликарбоната, стиролакрилонитрила и полиэтилентерефталат-гликоля УФ-защита используется с обеих сторон листа.

Один из наиболее важных вопросов при использовании полимерных листов в строительстве – это технологические приемы и способы работы при монтаже листов в различные конструкционные элементы, крепление листов к опорной обрешетке и связанные с этим расчеты.

Основные проблемы, возникающие при монтаже полимерных листов в конструкционные элементы и при креплении полимерных листов к обрешетке, связаны с тем, что не учитывается природное свойство всех материалов и, в первую очередь полимеров, изменять свои линейные размеры при термическом воздействии: увеличиваться в размерах при росте температуры и, соответственно, уменьшаться при ее понижении.

Для общеизвестных материалов, используемых в повседневной жизни, таких как металлы, стекло, древесина, бетон, шифер и т.д., значения коэффициента линейного термического расширения не превышают 2.0 х 10-5 К-1, в то время как для полимерных материалов эти значения в 3-4 раза (а для полиэтилена в 10 раз) больше. Для наиболее часто применяемых листовых полимерных материалов, таких как оргстекло (полиметилметакрилат), полистирол, стиролакрилонитрил (САН), полиэфирное стекло (полиэтилентерефталат-гликоль, ПЭТ-Г),  сплошной  и  вспененный поливинилхлорид (ПВХ),  сплошной  и  сотовый поликарбонат,  эти  значения  находятся  в диапазоне 5-8 х 10-5 К-1. В более удобной для расчетов форме это записывают, например для оргстекла, как 0,07 мм/м·°С, т.е. при изменении температуры на один градус каждый метр материала в любом направлении увеличится (уменьшится) на 0,07 мм.

Высокая температура и ясная солнечная погода, наблюдавшиеся этим летом, особенно явно выявили все просчеты, связанные с неправильным монтажом и креплением листовых материалов в строительных конструкциях: появились волнистость и коробление листов, «замятости», растрескивание в местах крепления к опорным конструкциям и даже разрушение крепежных элементов, например, в случае использования толстого (10 мм) листа оргстекла – в результате его подвижки были срезаны винтовые болты крепления к металлической обрешетке. Это все происходит из-за того, что при монтаже листов не оставляются необходимые зазоры в профилях конструкций или не рассверливаются отверстия под крепежные элементы с учетом изменения линейных размеров листов. Погодные условия этого лета резко выпятили все вышеуказанные проблемы. Дело в том, что при температуре воздуха 35-40°С в лучах прямого солнечного света на поверхности полимерного материала развивается температура более 80°С. Простой расчет показывает, что если монтаж рекламной конструкции размером 6 м проходил в холодное время года при температуре -10°C, то при погодных условиях этого лета разница температур будет 90-100°С и увеличение размеров листа составит 0,07 х 6 м х 100°С = 42 мм. Такое большое увеличение размеров предполагает монтаж листов в конструкции с зазорами не менее 2 см с каждой из двух сторон и сверление отверстий диаметром на 2-5 мм больше, чем размер крепежных элементов.

Существует и обратная ситуация при монтаже конструкций с использованием полимерных листов в летнее время года: с наступлением зимних холодов размеры листов существенно уменьшатся, и это надо учитывать при монтаже, производя расчеты и используя соответствующие крепления. Например, при изготовлении крышной конструкции из сплошного поликарбоната толщиной 10 мм при высокой летней температуре (30-35 °С) листы сваривались между собой соответствующим поликарбонатным прутком, а при понижении температуры листы уменьшились в размерах, сварные швы растрескались и герметичность нарушилась. К тому же, при летних высоких температурах все полимерные листы находятся в эластичном (резинообразном) состоянии, а с наступлением холодов они становятся более жесткими и хрупкими, что тоже необходимо учитывать при расчетах.

Комментарий: Антон Дебабов, директор по развитию компании «Карбогласс», представитель Российской ассоциации производителей и потребителей поликарбоната (РАППП)

Десятилетняя гарантия распространяется на листы, вне зависимости от географии применения, в Израиле, Италии, Южном Китае, США, Мексике и других регионах, где солнце куда более активно, нежели в средней полосе России. Гарантия сроком на два года или пять лет дается на листы с заведомо заниженными свойствами, с УФ-защитой меньше 45 мкм или без соэкструзионной защиты вовсе.

Термическое расширение поликарбонатных листов зависит также от их цвета. Для темных листов (синий, бронза, коричневый, зеленый) расширение увеличивается вдвое по сравнению с прозрачными и белыми, эксплуатируемыми в тех же условиях.

При использовании термошайб высота ножки термошайбы должна соответствовать толщине листа - тогда проблем с «перетянутыми» винтами не возникнет. При этом диаметр отверстия должен быть на 5 мм больше диаметра ножки термошайбы.

Общие рекомендации:

  • Избегать склеивания и сварки поликарбонатных листов между собой.
  • Сводить к минимуму крепление листов саморезами, ограничиваться креплением верхнего и нижнего края листа, крепя листы по длине при помощи разъемных профилей (ширину листа при этом необходимо ограничить – не более 1050 мм).
  • Делать отверстия диаметром больше, чем диаметр самореза или ножки шайбы, минимум на 5 мм (лучше чуть больше).
  • Оставлять зазор между торцами листов и конструкциями - лист не должен при расширении упираться в стены или другие элементы покрытия.

Очень важен вопрос температуры в помещении, остекленном поликарбонатом. Считаю необходимым напомнить, что стандартные листы пропускают короткие инфракрасные лучи и отражают длинные. Иными словами, поликарбонат пропускает в помещение солнечное тепло и отражает тепло, излучаемое нагревшимися предметами или приборами отопления. Это  свойство является преимуществом в зимний период, но оборачивается дополнительной головной болью жарким летом. Поэтому для помещений, где важно поддержание комфортной температуры, рекомендуется применять специальные листы, отражающие инфракрасное излучение (у производителей они могут фигурировать как атермические, IR- или HR-листы). В настоящее время предлагается несколько видов таких материалов, как в цветах «металлик», «перламутр», так и прозрачных.

 Вернуться на страницу "Сотовый поликарбонат"


есть вопросы?
Чтобы задать вопрос или заказать
товар, нажмите на кнопку ниже:

Задать вопрос