Sự tiến bộ của ngành công nghiệp hóa chất cho phép tạo ra các vật liệu xây dựng có tính chất vượt trội hơn các sản phẩm làm từ nguyên liệu thô tự nhiên. Các loại polycarbonate khác nhau được sử dụng rộng rãi do chất lượng tiêu dùng cao và các đặc tính kỹ thuật của chúng.
- Polycarbonate là gì
- Lịch sử xuất hiện
- Thuộc tính tiêu dùng và đặc tính kỹ thuật
- Những lợi ích
- Tính chất hóa học
- Tối ưu hóa hiệu suất
- Bảo vệ tia cực tím
- Phụ gia tán xạ ánh sáng
- Phụ gia chống cháy
- Ngăn ngừa sự ngưng tụ
- Tính năng của nhựa polycarbonate công nghiệp
- Ứng dụng của polycarbonate
- Loại ô
- Polycarbonate nguyên khối
- Các nhà sản xuất đáng tin cậy
Polycarbonate là gì
Polycarbonate là một loại polyme tổng hợp thu được từ các polyeste mạch thẳng của axit cacbonic và phenol điatomic khi đun nóng đến 180-300 ° C.
Về mặt vật lý, chất này trông giống như một khối trong suốt không màu.
Lịch sử xuất hiện
Lần đầu tiên, quá trình thu được một sản phẩm giống polycarbonate về đặc điểm và thành phần được mô tả vào năm 1898 bởi nhà hóa học người Đức và nhà phát minh ra novocain Alfred Einhorn. Tuy nhiên, các nhà sản xuất không quan tâm đến chất này, vì không có công nghệ để thu được các thành phần và thành phẩm ở quy mô công nghiệp với giá cả phải chăng.
Năm 1953, trong vòng vài ngày, Herman Schnell của BAYER Corporation và Daniel Fox (General Electric) đã thu được các hợp chất của axit cacbonic.
Do tranh chấp bằng sáng chế, polycarbonate của Đức được đặt tên là "Macrolon", và "Lexan" của Mỹ. Chất thu được ở dạng bột.
Đầu những năm 70 của thế kỷ trước, trong thời kỳ phát triển tích cực của nhà kính, các nhà khoa học Israel đã tìm kiếm vật liệu thay thế kính và acrylic. Kết quả là, những tấm polycarbonate nguyên khối và di động đầu tiên đã được sản xuất.
Thuộc tính tiêu dùng và đặc tính kỹ thuật
Những lợi ích
Đối với người dùng cuối, chất lượng vật liệu tốt nhất rất quan trọng so với kính truyền thống:
- Cân nặng. Mật độ của polycarbonate tế bào là 0,5–0,8 g / cm³, polycarbonate đúc là 1,1–1,3 g / cm³. Trọng lượng riêng của kính là 2,2–2,8 g / cm³.
- Khả năng dẫn nhiệt thấp hơn kính khoảng 1,5 lần, giúp tiết kiệm năng lượng sưởi ấm cho nhà kính và các công trình khác.
- Màu sắc và độ truyền ánh sáng. Có tới 86% ánh sáng đi qua các mô hình tổ ong, khoảng 96% qua các mô hình nguyên khối (85% đối với kính).
- Khả năng chống chịu ứng suất cơ học (độ bền va đập) tốt hơn gấp 10 lần so với thủy tinh silicat ở nhiệt độ lên đến âm 60 ° C.
- Kích thước hình học lớn của tấm - dài tới 12 m và rộng 210 cm, giúp tăng tốc độ xây dựng.
- Bán kính uốn từ 0,6 đến 2,8 m., Tùy thuộc vào độ dày của tấm, nó góp phần chế tạo không chỉ các cấu trúc tuyến tính.
- Tấm polycarbonate dạng tế bào có thể có 5 khoang, điều này làm tăng đáng kể khả năng giữ nhiệt trong tòa nhà.
Có một số nhà sản xuất trên thị trường sử dụng các nguyên liệu thô khác nhau, do đó, thông tin chính xác về các đặc tính sẽ được học từ các chứng chỉ mà người bán phải cung cấp.
Nhờ các đặc tính tích cực của polycarbonate, khả năng sản xuất đạt được trong xây dựng và sản xuất thiết bị chiếu sáng.
Tính chất hóa học
Khi lắp đặt và bảo trì kết cấu, cần tính đến khả năng của vật liệu để chống lại tác động của hóa chất:
Polycarbonate:
- chịu được dung dịch muối và dầu khoáng;
- cho thấy khả năng chống chịu axit yếu ở nhiệt độ lên đến 60 ° C vừa phải;
- bị kiềm, amoniac, anđehit, rượu etylic phá hủy nhanh chóng;
- không thể hiện khả năng chống lại xăng, dầu hỏa, vecni và dung môi.
Trong quá trình vận hành các công trình, không phải lúc nào chỉ cần nhìn thoáng qua là có thể thấy được hư hỏng. Đôi khi vật liệu mềm đi và dễ bị tác động bởi ứng suất cơ học. Các vết nứt siêu nhỏ dẫn đến tán xạ ánh sáng và truyền ánh sáng ít hơn.
Polycarbonate sụp đổ khi tiếp xúc với nước ở nhiệt độ trên 60 ° C, do đó, các cấu trúc không thể được rửa bằng nước nóng và trong thời tiết nóng.
Tối ưu hóa hiệu suất
Để loại bỏ tác hại hoặc giảm hậu quả tiêu cực, các nhà sản xuất giảm tác động của chúng theo nhiều cách khác nhau.
Bảo vệ tia cực tím
Ánh sáng mặt trời chứa bốn nhóm bức xạ cực tím. Dưới tác động của tia, polycarbonate chuyển sang màu vàng, vẩn đục, truyền ít ánh sáng hơn và dần dần xẹp xuống.
Tia cực tím có hại cho thực vật và con người.
Để bảo vệ vật liệu, một lớp màng bảo vệ mỏng được phủ lên bề mặt bên ngoài của các tấm.
Công nghệ lạc hậu bao gồm việc phun vecni trong suốt, chúng nhanh chóng bị hư hỏng và trở nên vẩn đục, điều này cuối cùng dẫn đến việc mất các đặc tính của các tấm trong vòng 4-5 năm.
Các sản phẩm nhái vẫn được sản xuất với công nghệ bảo vệ bằng vecni. Bạn không thể mua sản phẩm từ các nhà sản xuất ít tên tuổi.
Sản phẩm chất lượng được bảo vệ bởi một lớp vỏ bảo vệ hợp nhất với bề mặt bên ngoài. Nó vẫn hoạt động trong suốt thời gian hoạt động. Phương thức này được gọi là hệ số
Vỏ là cùng một polycarbonate, nhưng với một chất ổn định tia cực tím được đưa vào thành phần.
Không thể nhìn thấy sự hiện diện của lớp ổn định. Để xác định, một chất đặc biệt cũng đã được đưa vào chế phẩm, chất này có thể phát sáng dưới đèn UV. Các nhà sản xuất đáng tin cậy chỉ ra thông tin trong tài liệu kỹ thuật.
Mặt bên có lớp bảo vệ được đánh dấu bằng chữ "top" và được phủ một lớp phim để bảo vệ trong quá trình vận chuyển, được tháo ra sau khi lắp đặt.
Phụ gia tán xạ ánh sáng
Trong nhà kính và những nơi có người ở, cần có ánh sáng khuếch tán:
- tài sản cho phép bạn phân phối đồng đều các tia sáng trong nhà kính khi mặt trời tiến vào ban ngày;
- luồng ánh sáng được phản xạ từ bề mặt bên trong của các tấm và vẫn còn trong nhà kính, điều này cũng làm tăng khả năng cách nhiệt (chiếu sáng vào ban ngày);
- tán xạ trừ bỏng lá cây và da người.
Phụ gia khuếch tán LD có trong chế phẩm sẽ khúc xạ và tán xạ ánh sáng. Đó là nội dung của nó để phân biệt polycarbonate, được sản xuất đặc biệt cho nhà kính.
Phụ gia chống cháy
Polycarbonate nguyên chất hỗ trợ quá trình đốt cháy, do đó các chất phụ gia đặc biệt được thêm vào thành phần polycarbonate để giảm khả năng xảy ra hỏa hoạn và giảm tốc độ lan truyền lửa.
Khi mua, hãy chú ý đến nhóm đánh lửa được chỉ ra trong tài liệu đi kèm:
- G1 có nghĩa là hơi dễ cháy, chúng sẽ chết khi ngừng tiếp xúc với ngọn lửa trần;
- G2 - dễ cháy ở mức độ trung bình, hết cháy trong vòng chưa đầy 30 giây.
Theo quy luật, polycarbonate tế bào thuộc nhóm G1 và polycarbonate nguyên khối thuộc nhóm G2.
Ngăn ngừa sự ngưng tụ
Trong các nhà kính và bể bơi kín được phủ bằng polycarbonate, sự ngưng tụ hình thành trên bề mặt bên trong. Những giọt nước làm giảm sự truyền sáng, rơi xuống lá sẽ gây bệnh.
Trên các tấm hiện đại, một lớp phủ đặc biệt được áp dụng cho toàn bộ bề mặt bên trong - chất chống sương, giúp ngăn ngừa sự hình thành các giọt lớn. Thông tin được chứa trong các bảng dữ liệu sản phẩm.
Tính năng của nhựa polycarbonate công nghiệp
Được sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt hoặc khó khăn, nhựa polycarbonate được sản xuất trong một phiên bản công nghiệp đặc biệt.
Tăng độ cứng, khả năng chịu nhiệt độ cao và độ dẻo dai.
Để cải thiện các đặc tính của tấm gia cố bằng sợi thủy tinh, các chất phụ gia được đưa vào để chống cháy và ổn định nhiệt (bảo toàn các thông số ở nhiệt độ cao). Việc bổ sung graphite, molypden, Teflon làm tăng khả năng chống mài mòn.
Hàm lượng bisphenone S tăng lên sẽ nhân thêm độ bền va đập, làm tăng khả năng chống lại ứng suất cơ học.
Ứng dụng của polycarbonate
Các điều kiện hoạt động và mục đích của cấu trúc ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn loại polycarbonate. Trong xây dựng, hai loại tấm được sử dụng: nguyên khối và tổ ong.
Loại ô
Các đặc tính, hình học, lĩnh vực sử dụng của sản phẩm được xác định bởi GOST 56712, được phê duyệt vào năm 2015. Tài liệu được gọi là “Tấm Polycarbonate nhiều lớp”.
Tài liệu xác định một số loại polycarbonate tế bào trên cơ sở:
- số lớp;
- vị trí của các kênh và sườn tăng cứng: hình chữ nhật (P), tổ ong (C), hình tam giác (T), hình chữ thập (K);
- màu sắc: không màu, có màu ở dạng khối, được tô màu bằng cách phủ một lớp hệ số màu;
- Bảo vệ tia cực tím, ở một bên (bên ngoài), bên ngoài và bên trong;
- độ dày - từ 4 đến 32 mm.
Vật liệu được sử dụng để dán kính:
- vườn mùa đông, nhà kính, hiên;
- mái che các công trình thể thao, công trình công nghiệp và công cộng;
- hồ bơi và nhà kính.
Polycarbonate dạng tế bào thay thế thủy tinh trong sản xuất:
- gian hàng, mái che, mái hiên dừng;
- màn hình cách âm;
- vách ngăn;
- lấp hàng rào;
- cửa sổ trần với khả năng bảo vệ chống lại nhiệt độ khắc nghiệt.
Điều khoản 10 của GOST R 56712 thiết lập các yêu cầu đối với việc lắp đặt và vận hành, trong đó sự đa dạng tế bào của polycarbonate sẽ tồn tại trong một thời gian dài mà không làm mất các đặc tính kỹ thuật:
- các tấm được lắp đặt bên ngoài với một lớp bảo vệ;
- sườn tăng cứng dọc được đặt thẳng đứng hoặc nghiêng một góc để thoát nước ngưng từ các khoang bên trong;
- việc tẩy rửa được thực hiện bằng áp lực nước cao mà không sử dụng hóa chất, những cái nhỏ được rửa bằng dung dịch xà phòng nước;
- không sử dụng vải tráng kim loại để bảo dưỡng;
- không rửa các bề mặt được làm nóng bởi ánh nắng mặt trời;
- Các tấm được xẻ bằng máy cưa đĩa hoặc máy cưa tay, máy cưa bàn hoặc máy ghép hình, các sản phẩm có kích thước đến 8 mm được phép cắt bằng dao;
- để tạo lỗ, bạn phải sử dụng mũi khoan cho kim loại;
- trong quá trình lắp đặt, các khoảng trống để giãn nở nhiệt được cung cấp và đường kính của lỗ trên bảng điều khiển phải lớn hơn độ dày của phần cứng;
- Màng PVC, bao gồm các cạnh của tấm, được tháo ra sau khi lắp đặt;
- các đầu có rãnh hở được bịt kín bằng băng keo đục lỗ để ngăn hơi ẩm xâm nhập vào các khoang;
- không để các tấm gia nhiệt có lớp màng bảo vệ vận chuyển được dán lên bề mặt - có thể phát sinh khó khăn khi tháo nó ra;
Tấm tổ ong được uốn song song với sườn tăng cứng, bán kính uốn không được nhỏ hơn quy định trong tài liệu kèm theo.
Polycarbonate nguyên khối
Những ưu điểm chính của vật liệu được yêu cầu trong xây dựng là độ trong suốt, sức mạnh, tính linh hoạt. Nhìn bên ngoài, bảng điều khiển có thể không khác với plexiglass hoặc nhựa trong suốt, nhưng nó vượt trội hơn nhiều so với chúng ở tất cả các đặc điểm quan trọng.
Phạm vi áp dụng giống như đối với vật liệu tổ ong.
Ưu điểm quan trọng nhất là kết cấu nguyên khối của các bức tường dày, có khả năng chống chịu tải xung kích một cách hoàn hảo. Do đó, các sản phẩm thường được sử dụng nhiều hơn để làm các công trình kiến trúc đặt ở những nơi công cộng.
Kích thước hình học được quy định theo giá của người bán. Đối với những khách hàng lớn, nhà sản xuất có thể sản xuất các tấm có chiều dài và chiều rộng theo yêu cầu.
Các nhà sản xuất đáng tin cậy
Trên thị trường Nga, bạn có thể mua polycarbonate của các nghệ sĩ biểu diễn trong và ngoài nước. Vật liệu có thể khác nhau về chất lượng, nhưng các loại nhập khẩu có thể đắt gấp 1,5–2 lần.
Các doanh nghiệp trong nước đáng tin cậy bao gồm các sản phẩm được sản xuất bởi:
- Novattro;
- Polinex;
- Sellex;
- Kronos;
- Carboglas;
- Carat.
Hầu hết các nhà máy đều sử dụng thiết bị và công nghệ nhập khẩu, giá thành rẻ do thuế hải quan và phí giao hàng trong cả nước.
