Монолитный поликарбонат: его прочность и применение | SKIMPRO
Производство металлоконструкций на заказ
в Нижнем Новгороде
8(831)413-31-25 Пн-Сб 9:00-18:00
Онлайн заявка

Монолитный поликарбонат

  • Гарантия 12 месяцев
  • Низкая цена
  • Оперативная работа
  • Собственное производство
Рассчитать стоимость изделия

Заполните форму ниже и узнайте цену необходимой вам продукции

captcha


Монолитный поликарбонат – материал, получаемый из сложных полиэфиров угольной кислоты и двухатомных спиртов, наибольшее распространение получил состав на основе бисфенола А. Первый промышленный образец изготовил немецкий ученый Г. Шнелл в 1953 году, в том же году был оформлен патент на новый материал.

Монолитный поликарбонат

Структура поликарбоната

Синтез поликарбоната в промышленных масштабах осуществляется по двум методикам: фосгенированием бисфенола и переэтерификацией бисфенола в расплаве диарилкарбонатов. Фосгенирование бисфенола А происходит при комнатных температурах, используется две модификации технологии: поликонденсация межфазного типа и поликонденсация в растворе.

Для переэтерификации монолитного поликарбоната исходным сырьем служит дифенилкарбонат, для ускорения реакции в раствор добавляются метилат натрия, температура смеси увеличивается до t° = 150–300°С. Процесс происходит в вакуумных реакторах при постоянном удалении выделяющегося фенола. Недостатки процесса: молекулярная масса имеет низкие значения и высокая загрязненность поликарбоната остатками катализатора.

Фосгенирование бисфенола

Увеличение прочности монолитного поликарбоната

Схема пореза

Для улучшения физических показателей добавляются специальные наполнители. За счет этого повышается пластичность и увеличивается сопротивление порезам.

Схема указывает, что увеличить устойчивость листа поликарбоната можно за счет увеличения трения между острыми предметами и боковыми поверхностями. Таким способ повышается устойчивость поликарбоната к механическим повреждениям, что очень важно во время использования материала в строительстве. Жесткость листов на изгиб определяется по методу цифровой корреляции. Для увеличения этого показателя в монолитный поликарбонат может добавляться арамидная ткань.

 

 

Диаграмма жесткости поликарбоната

Сферы использования

Широкое применение монолитного поликарбоната объясняется уникальными характеристиками материала. В настоящее время он используется в таких сферах:

  1. Строительство и архитектура. Применяется как кровельный материал для различных зданий и сооружений, из него делаются ограждение, закрывают оконные проемы и т. д. Прозрачность поликарбоната достигает 93%, что дает возможность значительно экономить электроэнергию для освещения внутренних помещений. Это самый используемый материал для строительства различных приусадебных декоративных пристроек, навесов и козырьков, веранд и беседок.
  2. Военно-промышленный комплекс. Материал применяется во время создания защитной амуниции для полиции и частей особого назначения, из него изготавливаются оптические прицелы, приборы ночного наблюдения и т. д.
  3. Авиа- и судостроение. Монолитный поликарбонат служит сырьем для изготовления иллюминаторов, сигнальных фонарей, защитных экранов навигационных приборов. Надежное крепление монолитного поликарбоната способно выдерживать значительные разнонаправленные нагрузки, удары морских волн, качку и вибрацию. За счет этих материалов существенно повышается безопасность пассажиров и членов экипажей.
  4. Дизайн. Отличные дизайнерские характеристики дают возможность архитекторам создавать уникальные композиции. Широкая цветовая палитра почти не ограничивает выбор, материал легко режется, при нагревании может приобретать любые геометрические формы.
  5. Пищевая промышленность. Из поликарбоната изготавливается посуда для приема холодной и горячей пищи. Его часто используют во время монтажа промышленного оборудования для агропромышленного сектора.
  6. Медицина. Большинство небьющихся инструментов, посуды и лабораторного оборудования изготовлено из монолитного поликарбоната. Он отличается высокой химической инертностью, что очень важно для медицинских приборов и оборудования.

Сферы использования поликарбоната постоянно расширяются, производители учитывают возрастающие требования потребителей и во время изготовления используют все современные научные достижения.

Преимущества поликарбоната

Высокие эксплуатационные и физические характеристики поликарбоната делают материал универсальным в использовании.

  1. Механическая прочность. Сильные межмолекулярные связи полимера придают ему пластичность и устойчивость на разрыв. Такие показатели гасят резкие ударные нагрузки и позволяют ему сохранять устойчивость весь период эксплуатации. Ударная вязкость поликарбоната составляет 1000 Дж/м2, что в 200 раз превышает аналогичные показатели силикатного стекла и в 150 раз превышает аналогичные показатели полистирола. При превышении критических нагрузок лист поликарбоната только трескает, а не распадается на мелкие кусочки, что значительно увеличивает безопасность окружающих.
  2. Химическая инертность. Поликарбонат не вступает в реакции с большинством химических соединений, в том числе и агрессивных. Поверхности можно мыть любыми современными моющими средствами, на нем не остается пятен от жиров, спиртов, неорганических и органических кислот. Но материал негативно реагирует на контакт с метиловыми спиртами, щелочами, ацетоном и растворами или испарениями аммиака.
  3. Гибкость. Очень важное качество во время производства строительных работ. Высокие показатели гибкости достигаются за счет пластичности, гибкость значительно облегчает процесс выполнения монтажных и строительных работ. Для монолитного пластика существуют следующие ограничения по радиусу изгиба.

Зависимость радиуса изгиба от толщины монолитного поликарбоната

Радиус изгиба уменьшается при нагревании поликарбоната, эта особенность дает возможность создавать декоративные элементы сложной геометрии.

  1. Технологичность. Относительно небольшой вес монолитного поликарбоната позволяет фиксировать материал на упрощенные несущие конструкции – значительно уменьшается сметная стоимость сооружений. Кроме того, он легко режется и сверлится, для работы с материалом нет надобности пользоваться дорогостоящими специальными инструментами и оборудованием.
  2. Теплопроводность. Пластик имеет низкие показатели теплопроводности, эти характеристики позволяют его использовать во время строительства теплиц, закрытых бассейнов, зимних садов и иных конструкций, требующих поддержания постоянных значений микроклимата.

Показатели теплопроводности монолитного поликарбоната

Теплопроводность имеет прямую связь со звукопроницаемостью. Лист поликарбоната толщиной всего 2 мм понижает уровень шума на 35 дБ, что превосходит многие аналоги строительных материалов при одинаковой толщине.

  1. Небольшой удельный вес при высоких показателях механической прочности. Очень важная характеристика, за счет оптимального соотношения параметров монолитный поликарбонат применяется на сложных архитектурных элементах. При этом нет необходимости строить дорогостоящие традиционные фундаменты, для сооружений используются дешевые столбчатые фундаменты или облегченные свайные.

Зависимость веса плиты от линейных размеров

Монолитный поликарбонат имеет больше вес, чем сотовый. Но у него есть неоспоримое преимущество – сотовый поликарбонат при превышении допустимых нагрузок резко теряется показатели прочности, а монолитный не имеет этого недостатка, при превышении нагрузок прочность понижается плавно. Это дает возможность предохранять различные конструкции от аварийного разрушения.

  1. Светопрозрачность. В зависимости от технологии изготовления материал может пропускать от 45% до 93% солнечного света. Наименьшей светопропускной способностью отличается опаловый поликарбонат. Кроме технологии производства, степень светопропускания зависит от толщины плит.
  2. Долговечность эксплуатации. Межмолекулярные связи всех пластиков крайне негативно реагируют на жесткое ультрафиолетовое излучение. Под его воздействием материал становится хрупким, не может выдерживать механические нагрузки. Для минимизации негативного влияния УФ-лучей используется специальная защитная пленка, которая не пропускает волны. За счет этого продолжительность пользования плитами превышает 15 лет.

Безопасный, обладающий высокими эксплуатационными показателями и с отличными дизайнерскими характеристиками материал становится гарантией высокого качества строений различных размеров и назначения.

У вас есть вопросы? Хотите узнать стоимость? Укажите свой номер телефона, и мы свяжемся с вами в течение 5 минут.

Нажимая кнопку «Отправить», я подтверждаю свою дееспособность, даю согласие по установленной форме на обработку персональных данных.



НАШИ УСЛУГИ