Характеристики монолитного поликарбоната

Таблица 1. Сравнительные технические характеристики монолитного листового поликарбоната

ХарактеристикаМетодЕд.изм.Значения
Barlo PC, PC UVPPaltuf, PalsanAxxis Sunlife
Плотность ISO 1183 г/см? 1.2 1.2 1.2
Светопропускание ТЗ % 86 89 86
Коэффициент преломления DIN 5036 ND20 1.585 н/д 1.585
Модуль упругости при изгибе ISO 178 МПа н/д 2600 н/д
Предел прочности при изгибе ISO 178 МПа > 95 > 100 > 95
Модуль упругости при разрыве ISO 527 МПа 2200 2000 2200
Предел прочности при разрыве ISO 527 МПа 60 65 60
Удлинение при разрыве ISO 527 % 80 90 100
Ударная вязкость по Шарпи образца с надрезом ISO 179 кДж/м? > 40 н/д > 30
Ударная вязкость по Шарпи образца без надреза ISO 179 кДж/м? без разр. без разр. без разр.
Ударная вязкость по Изоду образца с надрезом ASTM D 256 Дж/м н/д 800 600-800
Теплостойкость по методу Vicat ISO 306 °С 145 150 145
Температура прогиба (А) ISO R 75 °С 135 130 135-140
Коэфф. линейного термического расширения DIN 53328 K-1
10-5
6.5 6.5 6.5
Теплопроводность DIN 52612 Вт/м.К 0.2 0,21 0.21
Удельная теплоемкость D-2766 Дж/г.К 1.17 1.26 1.17
Температура разложения   °С > 280 н/д > 280
Мин.температура использования   °С -60 -40 -100
Макс.температура использования   °С +130 +120 +130
Макс.температура длительной тепловой нагрузки   °С +115 +100 +115
Температура термоформования   °С 180-210 н/д 180-200
Температура формы   °С 55-90 н/д 55-90
Диэлектрич. постоянная, 50 Гц DIN 53483   3.0 н/д 3.0
Электрическая прочность DIN 53481 кВ/мм > 30 н/д > 30
Объемное сопротивление DIN 53482 Ом.см 1015 н/д 1015
Поверхностное сопротивление DIN 53482 Ом 1015 н/д 1015
Тангенс угла диэлектрич.потерь DIN 53483 Гц 8x10-4 н/д 9.2х10-4
Огнестойкость UL-94
DIN 4102
Класс н/д B1,B2 V-1
B1

 

Характеристика монолитного поликарбоната окажется неполной без рассмотрения конкретных физическо-химических особенностей и отличий материала.

По данным таблицы 1 можно сделать вывод о том, что материал обладает высокими показателями ударной прочности. Графа, в которой указаны значения ударной вязкости материала без надреза, указывает на то, что под воздействием лабораторных методов и приемов разрушения исследуемого образца не произошло. Если сопоставить результаты исследований поликарбоната, оргстекла и полистирола, как с надрезом, так и без него, то можно оценить характеристику этой физической величины в  900-1100 кДж/м 2  (без надреза). Полученная величина свидетельствует об экстремальной ударопрочности материала. В экспериментальных и реальных условиях листы монолитного поликарбоната не поддаются воздействию большой физической силы, с ними не справится человек с молотом или двухпудовой гирей. И если под воздействием определенных внешних обстоятельств произойдет снижение показателя ударной прочности материала в несколько раз (от 3-х до 5-ти), то на уровне отметки 200-300 кДж/м 2  не возникнет ощущения хрупкости и неустойчивости конструкции. Именно благодаря этой функции монолитный поликарбонат все чаще выбирают строители для рекламных и уличных конструкций, чтобы предотвратить действия вандалов и разрушение изделия под влиянием погодно-климатических условий.

Важной особенностью материала является устойчивость к перепадам температур, он способен выдержать как проявление высоких значений, от –50°С, так и низких, до +120°С. Поэтому его спокойно можно использовать в суровых условиях. В быту он также часто применяется в зоне повышенного нагрева, например, в световых коробах ламп накаливания.

Еще одним преимуществом поликарбоната являются высокие показатели огнестойкости, а при горении ему не свойственно выделять много дыма. Продукты разложения материала отличаются низкой токсичностью, и серьезного вреда для здоровья человека не представляют. Эти факторы являются очень важными при эксплуатации зданий и сооружений, вот почему этот вид пластика очень часто используется в строительстве и широко применяется в бытовой сфере. Кислородный индекс – показатель, характеризующий процентное содержание в окружающей среде кислорода, при достижении которого вещество начинает поддерживать устойчивое горение. Так вот, у поликарбоната его значение составляет 28-30%. Это означает, что он относится к категории самозатухающих полимеров, то есть не поддерживающих горение в воздухе. Хорошие показатели пожаробезопасности материала расширяют сферу его применения, кстати, они естественны для него и характерны без применения антипирирующих добавок.

Устойчивость к воздействию химических соединений, в том числе агрессивных – качество, которое свойственно изделиям из данного вида пластика. На них не оказывают влияния многие органические кислоты, окислительно-восстановительные агенты, кислотные и основные соли, алифатические углеводороды, спирты, моющие средства, жиры и смазочные масла. Во многом показатели стойкости зависят от окружающих факторов, времени воздействия и концентрации химикатов. Поликарбонат после длительного контакта с водой выше 60°С начинает реагировать на некоторые растворители, водные и спиртовые растворы щелочей, амины и газообразный аммиак.

В таблице представлены значения химической устойчивости поликарбоната к некоторым веществам.

" + " - стойкий, " - " - не стойкий

CтойкостьСтойкостьСтойкость
Уксусная кислота    + Ацетон   - Щелочные растворы   -
Аммиак    - Бензол   - Борная кислота   +
Бутилацетат    - Бутиловый спирт   + Перманганат калия, 10%   +
Диэтиловый спирт   - Этиловый спирт   + Гексан   +
Соляная к-та концентр.   - Соляная к-та, 20%   + Перекис водорода, 30%   +
Метиловый спирт   - Метиловый спирт   - Метиленхлорид   -
Поваренная соль   + Пропан   + Бензин   +

 

Эксплуатационные характеристики

Листовой поликарбонат – отличная замена силикатного стекла, из него изготавливают защитное остекление. Наряду с этим он по некоторым характеристикам превосходит традиционный материал для окон, в особенности по весу, теплоизоляции и звукопропускной способности. В таблице 2 представлен сравнительный анализ данных обоих материалов из расчёта на 1 м 2 .

Таблица 2. Сравнительные характеристики листового ПК и стекла

Толщина 
листа, мм
Вес, кг/м?К, Вт/м?КЗвукоизоляция, 
Дб
ПКСтеклоПКСтеклоПКСтекло
3 3.6 7.34 5.49 5.87 26 28
4 4.8 9.4 5.35 5.84 27 29
5 6.0 12.24 5.21 5.80 28 30
6 7.2 14.68 5.09 5.77 29 31
8 9.6 19.60 4.89 5.72 31 32
10 12.0 24.48 4.68 5.67 32 33
12 14.4 29.38 4.35 5.58 34 34

 

По данным таблицы можно сделать вывод, что для разных толщин материала коэффициент теплопередачи лучше у поликарбоната, нежели у стекла. А это означает, что через остекление из пластика происходят меньшие потери тепла. Да и проникновение холода с улицы является более затруднительным.

Если в качестве материала для окон и ограждающих конструкций будет выбран поликарбонат, то с его помощью сократятся расходы на энергоресурсы, особенно в зимнее время. Экономия тепла в холодное время года и затрат на кондиционирование в теплое позволит потреблять меньше электрической и тепловой энергии. Что касается звукоизоляционных свойств обоих материалов, то они находятся практически на равном уровне.

Однако при выборе поликарбоната и характера его размещения следует учитывать его предрасположенность к воздействию ультрафиолетовых лучей. Дело в том, что материал по своей природе не защищен от УФ-излучения. Поэтому со временем не исключено появление мутности и желтизны. Это обстоятельство ухудшает параметры светопропускания и, в некотором плане, способно повлиять на показатели прочности. Однако в целом на состояние поликарбоната и его основные характеристики измененное состояние никак не повлияет, по крайней мере, это останется незамеченным. Для того, чтобы защитить материал от вредного воздействия солнечной радиации, можно воспользоваться двумя методами. Первый способ заключается во введении в массу полимера специальных стабилизаторов ультрафиолетовых лучей. Это позволяет достигать определенного защитного эффекта равномерно по всей толщине листа. Второй вариант основывается на методе со-экструзии или лакирования специального слоя на поверхности листа. При монтаже материала, который был обработан вторым методом, нужно обратить к солнечным лучам защищенную часть. Производители монолитного поликарбоната, в свою очередь, дают гарантии относительно коэффициента светопропускания при соблюдении технологических правил. Они обещают уменьшение этого показателя за 10 лет не более чем на 6% (DIN 5036). Эти данные были получены экспериментальным путем. Его суть такова: материал на протяжении 100 часов облучался светом ксеноновой лампы, интенсивность которого была установлена на отметке солнечного воздействия в климатических широтах Израиля или штата Аризоны (США).

При длительном облучении (свыше 2 000 часов) коэффициент светопропускания для обычного поликарбоната составляет 87,7% - 91%, для защищенного от ультрафиолетовых лучей образца – до 89,5%. В точно таких же условиях индекс желтизны составляет 0 – 9 и 2,5 для каждого материала соответственно. По этим данным можно сделать вывод о том, что монолитный поликарбонат с УФ-защитой может использоваться на протяжении длительного периода под прямыми солнечными лучами. При этом никаких изменений его состояния и характеристик не последует.

Оформить заказ

или сделайте заказ и получите дополнительный бонус -2%
Ваше Имя*
Номер телефона*
Ваш вопрос или продукция для заказа*
Поля, отмеченные *, являются обязательными для заполнения