Характеристики и свойства монолитного поликарбоната

Общие характеристики

Плиты из литого поликарбоната (ЛПК) - прозрачный листовой материал исключительной ударопрочности, имеющий защитный слой, поглощающий ультрафиолетовое излучение. Рабочий диапазон температур: от -500⁰С до +1200⁰С.

Цветовая гамма: прозрачный, молочный, белый, дымчатый, бронзовый, синий, бирюза, зеленый, красный, желтый.

Стандартные размеры листа: 1250х2050 и 2050х3050 мм.

Применение: ЛПК могут использоваться везде, где главными условиями являются высокая ударопрочность, безопасность и прозрачность.

Типовые области применения литого поликарбоната

1. В архитектурном остеклении для изготовления различных типов кровельных покрытий и куполов в спортивных комплексах, торговых центрах, залах ожидания станций, на железнодорожных платформах и т.п.

Благодаря небольшому весу материала, который в два раза меньше, чему у стекла, литый поликарбонат снижает трудоемкость по изготовлению конструкций и обеспечивает их легкость, а также упрощает процесс монтажа. Обеспечивает естественное освещение, что значительно экономит электроэнергию и повышает уровень комфорта внутри помещений. Защищает от неблагоприятных погодных условий.

2. В строительстве прозрачных переходов на аэровокзалах, в торговых центрах и на промышленных объектах.

Повышенная стойкость материала в течение длительного времени к неблагоприятному воздействию окружающей среды обеспечивает долговечность перекрытий и арочных конструкций. Литый поликарбонат соответствует всем требованиям пожаробезопасности.

3. Для безопасного остекления в больницах, школах, спортивных залах и во многих других общественных местах.

Во время эксплуатации, установки и транспортировки поликарбонат обеспечивает высокий уровень травмобезопасности.

4. Для остекления объектов, которым требуется повышенная ударопрочность: тюрьмы, церкви, музеи, квартиры, офисы.

Благодаря повышенной прочности материал обеспечивает надежную защиту от постороннего вмешательства.

5. При изготовлении защитных экранов: перед различными механизмами, например, для игровых автоматов и т.п.

Материал является более доступным по расходам на приобретение специальных систем застекления и аксессуаров.

6. При изготовлении баскетбольных щитов.

Материал надежно защищает от травматизма и воздействия агрессивных веществ при работе на промышленных объектах и т.п.

7. Для остекления телефонных кабин и остановок общественного транспорта. Отвечает всем требованиям в устойчивости к изнашиванию, прозрачности и защиты от вандализма.

8. При изготовлении прозрачных плафонов уличных фонарей.

Обеспечивает эстетически приятный внешний вид любой конструкции.

9. При изготовлении средств индивидуальной защиты, защитных щитков для мотоциклов и полицейских щитов.

Литый поликарбонат обеспечивает надежную защиту даже в экстремальных условиях, в том числе при взаимодействиях с открытым огнем. Не требует значительных затрат при изготовлении. Обладает высокой оптической прозрачностью.

10. При изготовлении акустических экранов на автострадах.

Снижает шум рядом с автомагистралями, не теряя достаточной прозрачности. Защищает от проникновения птиц и животных. Препятствуют образованию снежных заносов.

Свойства листов из литого поликарбоната

Физические:

• Плотность, г/см³: 1,20
• Водопоглощение, %: 0,15
• Светопропускаемость (толщина 3мм), %: 88
• Индекс преломления при 20⁰С: 1.585

Механические:

• Максимальное удлинение при растяжении, %: 7
• Растяжение на разрыв, %: более 100
• Модуль эластичности, Н/мм²: 2300

Термические:

• теплопроводность, Вт/м² . К: 0,21
• коэффициент линейного термического расширения в диапазоне от 0 до 60⁰С: 65.10^-6

Обработка монолитного поликарбоната

Распиливание ПЛП может осуществляться циркулярными пилами. При этом расстояние между лезвием и поверхностью стола должно быть минимальным. Для распиливания формованных и нестандартных частей могут также применяться и ленточная пила.

Сверление производится при помощи стационарного или мобильного сверлильного станка. При этом рекомендуется использовать сверла, предназначенные для сверления пластиков либо для металла (но еще не использованные для сверления). В процессе сверления охлаждение обычно не требуется (кроме случаев сверления плиты большой толщины). Ни в коем случае нельзя использовать масла для сверления.

Формование. ЛПК легко поддаются формованию в холодном и горячем состоянии. Минимальный радиус изгиба в холодном состоянии определяется по следующей формуле: R = 150h, где h - толщина плиты. Придать необходимую форму листу из литого поликарбоната можно также методом вакуумного формования, драпированием и другими методами, традиционно используемыми для формования пластиков.

Соединение отдельных частей ЛПК может производиться с помощью растворителей (наиболее экономичный и простой метод, обеспечивает лучшее склеивание поверхностей, чем при использовании клеевого раствора). В качестве растворителя, как правило, применяется метилен хлорид. Выбор клеевого раствора определяется типом склеиваемых поверхностей, условиями эксплуатации и в каждом отдельном случае определяется отдельно. В отдельных случаях соединение может также производиться и с помощью двухсторонней клейкой ленты (при соединении тонких листов ЛПК и другими пластиками, стеклом, металлом).

Сварка горячим воздухом производится при температуре 350-4000⁰С.

При механическом соединении необходимо учитывать термическое расширение ЛПК (0,065 мм/м⁰С против 0,012 и 0,008 соответственно для стали и стекла).

ЛПК легко поддаются шлифованию и полировке с тем, чтобы скрыть следы обработки материала и придать товарный вид.

Гарантия

ЛПК имеют 10-тилетнюю гарантию производителя по обесцвечиванию и изменению своих свойств.

Методы остекления

Вертикальное остекление

Для определения необходимых размеров листов ПК, укрепленных со всех сторон, необходимо принимать во внимание следующие обстоятельства:

• коэффициент линейного термического расширения равен 6,5х10-5 К-1, что соответствует 0,065 мм на 1 метр длины при изменении температуры на 1 ?С;
• внутренний размер рамы.

Рамы могут быть изготовлены из пластика, дерева или металла. Желательно использовать рамы с пазами, снабженными уплотнителями. Важно, чтобы размер рамы превышал размер используемого листа ПК на следующую величину:

Глубина паза рамы - 25 мм
Величина ветровой нагрузки при уличной установке является очень важным эксплуатационным фактором. Ветровая нагрузка может достигать величины 1000 Н/м2 (100 кг/м2). Для обеспечения прочности конструкции рекомендуется выбирать толщину пластика в зависимости от габаритного размера листа.

Для внутреннего остекления следует руководствоваться следующими величинами:

Соотношение ширина/длина может быть от 1/1,5 до 1/3
При остеклении следует обратить внимание на следующее:

• при монтаже необходимо оставить зазоры в раме для компенсации теплового расширения;
• уплотнительный материал не должен приклеиваться к листам;
• в качестве уплотнителя может служить эластичная резиновая продольная прокладка, не содержащая пластификаторов, из полисульфида и силиконового каучука или пластиковый профиль;

Арочные конструкции с симметричными дугами

Монтаж с холодным изгибом провоцирует возникновение в листах высоких внутренних напряжений. Следует иметь в виду, что минимальный радиус сгибания не должен превышать 150 толщин листа: R min (мм)=150xН (мм).

Горизонтальное остекление

Необходимая толщина листов ЛПК зависит от геометрического фактора и от поверхностной нагрузки на лист.
Все данные по длине и ширине листов, нагрузкам при вертикальном и горизонтальном остеклении и необходимым при этом толщинам листов представлены в таблицах.

Необходимая толщина листов при вертикальном креплении листов монолитного ПК в зависимости от величины ветровой нагрузки и минимальной ширины пролетов

Толщины листов монолитного ПК при горизонтальном креплении в зависимости от величины снеговой нагрузки и от размеров пролетов

Сравнительный коэффициент теплопередачи монолитных поликарбонатных листов Stronex и стекла

Из таблицы видно, что для всех толщин коэффициент теплопередачи К в случае монолитного поликарбоната ниже, чем у стекла. Таким образом, потери тепла в помещении и проникновение тепла или холода извне через ограждающие конструкции в зданиях с поликарбонатным остеклением будут меньше, чем при использовании обычного стекла.

Зависимость коэффициента теплопередачи от толщины стекла и монолитного поликарбоната Stronex при двойном остеклении

Зависимость коэффициента теплопередачи от толщины стекла и монолитного поликарбоната Stronex при тройном остеклении

Звукоизоляционные свойства

Шум образуется в результате давления воздушных волн и измеряется длиной волны и её частотой. Единицей измерения шума является децибел, причем, до 60 дБ шум считается негромким, от 65 до 90 дБ - значительным, а свыше 90 дБ - разрушительным. Известно, что эффект снижения шума достигается за счет увеличения массы задерживающего шум сооружения, либо за счет увеличения воздушной прослойки между такого рода сооружениями. Уровень снижения шума структурными поликарбонатными листами различных толщин от 4 до 16 мм составляет от 18 до 23 дБ

Сравнение звукоизоляции одинарного остекления монолитным листом Stronex и стеклом

При применении вместе с обычным стеклом на расстоянии > 50 мм, монолитные листы значительно снижают звукопропускание, особенно низкочастотное, например городской шум.

Звукоизоляция при двойном остеклении