Библиотека статей

«Врагом» всех полимерных материалов является обыкновенный солнечный свет, а точнее, его составляющая – ультрафиолетовое(УФ) излучение. Под его воздействием в полимерных материалах происходят изменения, которые приводят к потере материалом эластичности, к высокой концентрации микротрещин и значительному снижению механической прочности изделия.

Производители вынуждены решать  эти проблемы- разрабатывать технологии УФ защиты. Чтобы снизить или исключить вредное воздействие УФ,  используются различными методами защиты листовых материалов. Самый простой – введение на начальной стадии производства в сырьевой полимер ингибиторов(замедлителей)деструкции. Однако самым передовым  способом защиты полимеров является нанесение на поверхность листов тонкого  ( в микронах) прозрачного УФ-защитного слоя методом  соэкструзии. Поверхность листа, защищенная таким слоем, имеет глянцевый вид и гарантирует защиту основного материала на продолжительный срок: до 10 лет.

В тоже время этот слой придает поверхности глянец, повышает ее твердость,  уменьшает риск от механических повреждений. Поскольку защитный слой имеет малую толщину, его механические свойства никак не сказываются на прочности, эластичности и других характеристик изделия. На сотовый поликарбонат УФ слой наносится только на  «рабочую» сторону листа, обращенную наружу, а для монолитного поликарбоната.

УФ защита наносится с обеих сторон. Основные проблемы, возникающие при монтаже полимерных листов  при крепеже к обрешетке, связаны с тем, что не учитывается свойство полимеров изменять свои линейные размеры при термическом воздействии: увеличиваться в размере при росте температуры и уменьшаться при ее понижении. Для обычных материалов, таких как металлы ,  стекло,   дерево,  бетон,  значения коэффициента  линейного термического расширения не превышают 2.0 х 10-5К-1, в то время как для полимерных материалов эти значения в 3-4 раза (а для полиэтилена в 10 раз) больше. У монолитного  и сотового поликарбоната эти значения находятся в диапазоне 5-8 х 10-5К-1.

В более удобной для расчетов форме:

Например, для оргстекла, при изменении температуры на один град С каждый метр материала в любом направлении увеличится (уменьшится) на 0,07мм. Высокая температура и солнечная погода, особенно явно выявляют просчеты, связанные с  неправильным монтажом и креплением листов в строительных конструкциях: появляются 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 терморасширения срезаются болты крепления к металлической обрешетке. Это 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. Высокие температуры обострили вышеуказанные проблемы.  Дело  в  том, что при температуре воздуха 35-400 С под воздействием прямого  солнечного света на поверхности полимерного материала развивается температура более 800 С.  Простой расчет  показывает,  что  если монтаж конструкции в 6 м проходил при температуре -100 С, то при погодных условиях жары разница температур будет 90-1000С  и увеличение размеров  листа составит 0,07 х 6м х 1000С = 42 мм. Такое большое увеличение размеров предполагает  монтаж листов в конструкции с зазорами не менее 2 см с каждой из 2-х сторон и сверление отверстий диаметром на 2-5 мм больше, чем диаметр крепежа. Существует и обратная ситуация при монтаже конструкций с использованием полимерных листов  летом: при наступлении холодов размеры листов  существенно уменьшатся, и это надо учитывать при монтаже, производя расчеты и используя  нужные элементы крепления.

Например, при изготовлении крышной конструкции из монолитного поликарбоната толщиной 10 мм при высокой летней  температуре в 30 – 35 0С, листы  сваривались поликарбонатным прутком, а при понижении температуры листы уменьшились в размерах, сварные швы растрескались и нарушилась герметичность конструкции. При высоких температурах все полимерные листы находятся в эластичном (резинообразном )  состоянии, а с наступлением холодов они становятся более жесткими и хрупкими, что тоже учитывается при расчетах. Даже просто при перевозке листов сотового поликарбоната те листы , которые могут скрутиться в рулон летом, трескаются при скручивании зимой.

ВНИМАНИЕ:

  • Если кромка листа упирается в крепежный элемент, то при повышении температуры у листа не будет возможности  расширения
  • Если кромка листа находится слишком близко к внешней кромке фиксирующей рамы, то лист может выскользнуть из рамы вследствие усадки при понижении температуры, например, при сильных морозах. Этот эффект может усиливаться за счет других факторов, например, снеговой нагрузки на лист
  • Использование резиновых уплотнений позволит листу как расширяться, так и сжиматься без опасности его повреждения или выпадения из фиксирующей рамы.

Термическое расширение поликарбонатных листов зависит также от их цвета. Для цветных листов (кроме белого) расширение увеличивается вдвое по сравнению с прозрачными и белыми, эксплуатируемыми в тех же условиях.

ОБЩИЕ  РЕКОМЕНДАЦИИ

  • Избегать склеивания и сварки поликарбонатных листов между собой
  • Сводить к минимуму крепление листов саморезами
  • Делать  отверстия диаметром больше , чем диаметр самореза или ножки шайбы
  • Оставлять зазор между торцами листов и конструкциями- лист не должен при расширении упираться в стены или другие элементы покрытия.