Polycarbonate (45 ảnh): Vật Liệu Tấm Là Gì Và Các Loại Của Nó Khác Nhau Như Thế Nào? Nó Là Gì? Sản Xuất Và Tài Sản, đánh Giá

2024 Tác giả: Beatrice Philips | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-18 12:28

Polycarbonate là một loại vật liệu tấm phổ biến được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực quảng cáo, thiết kế, sửa chữa, trong xây dựng ngôi nhà mùa hè và trong sản xuất thiết bị bảo hộ. Các đánh giá của người tiêu dùng nhận được chỉ ra rằng các polyme thuộc loại này được chứng minh rõ ràng về mức độ phổ biến của chúng. Về những gì chúng là gì và tại sao chúng cần thiết, các loại khác nhau khác nhau như thế nào, chúng là gì và tấm polycarbonate có những đặc tính gì, rất đáng để tìm hiểu chi tiết hơn.

Nó là gì?

Polycarbonate xây dựng là một vật liệu polyme có cấu trúc trong suốt, một loại nhựa. Thông thường nó được sản xuất ở dạng tấm phẳng, nhưng nó cũng có thể được trình bày dưới dạng các sản phẩm hình. Một loạt các sản phẩm được làm từ nó: đèn pha cho ô tô, ống dẫn, kính cho mũ bảo hiểm . Nhựa polycarbonate được đại diện bởi toàn bộ một nhóm nhựa, dựa trên nhựa tổng hợp - chúng có thể có các thành phần khác nhau, nhưng chúng luôn có các đặc điểm chung: độ trong suốt, độ cứng, độ bền. Vật liệu này được sử dụng rộng rãi. Nó được sử dụng trong trang trí mặt tiền của tòa nhà, trong việc xây dựng mái hiên và các cấu trúc mờ khác.

Polycarbonate ở dạng tấm có một bộ đặc tính độc đáo - nó vượt qua thủy tinh acrylic và silicat về độ bền, nó có khả năng chống cháy, vì nó nóng chảy khi nung nóng và không bắt lửa . Việc phát minh ra polyme nhiệt dẻo là một sản phẩm phụ của ngành công nghiệp dược phẩm. Nó được tổng hợp vào năm 1953 bởi Hermann Schnell, một kỹ sư tại Bayer ở Đức. Nhưng phương pháp của ông đã lâu và tốn kém.

Các phiên bản cải tiến của polyme nhiệt dẻo sớm xuất hiện và các phiên bản dạng tấm bắt đầu được sản xuất hàng loạt vào những năm 70 của thế kỷ XX.

Họ làm nó như thế nào?

Tất cả các loại polycarbonate ngày nay được sản xuất theo ba cách, mỗi cách cung cấp đủ quy trình sản xuất hiệu quả về chi phí

• Phosgene và A-bisphenol polycondensation (giao diện). Nó diễn ra trong dung môi hữu cơ hoặc trong môi trường nước-kiềm.
• Transesterification trong chân không của diphenyl cacbonat.
• Phosgenation trong dung dịch pyridin A-bisphenol.

Nguyên liệu được cung cấp cho nhà máy dưới dạng bao, dạng hạt. Các thành phần ổn định ánh sáng được thêm vào nó, đảm bảo không có hiệu ứng đóng cục đã xảy ra trước đây trong nhóm chất dẻo này khi tiếp xúc với tia cực tím. Đôi khi một bộ phim đặc biệt hoạt động trong khả năng này - một lớp phủ được áp dụng cho bề mặt của tấm.

Quá trình sản xuất diễn ra trong các nhà máy được trang bị nồi hấp đặc biệt, trong đó nguyên liệu thô được chuyển đến trạng thái kết hợp mong muốn . Phương pháp sản xuất sản phẩm chính là ép đùn, chính điều này quyết định đến kích thước tiêu chuẩn của giống tổ ong. Chúng tương ứng với chiều rộng của dây đai công tác của máy móc. Polycarbonate nguyên khối được sản xuất bằng cách dập, được làm nóng trước trong lò nơi không khí được lưu thông.

Các tính chất cơ bản

Theo các yêu cầu của GOST được thiết lập cho polycarbonate, các sản phẩm từ nó phải có các đặc tính nhất định. Chúng cũng được sở hữu bởi một vách ngăn vòi hoa sen, một nhà kính hoặc một mái nhà mờ. Đối với các giống tế bào và đơn nguyên, một số thông số có thể khác nhau. Nó là giá trị xem xét chúng chi tiết hơn.

• Kháng hóa chất . Polycarbonate không sợ tiếp xúc với dầu khoáng và muối, nó có thể chịu được tác động của các dung dịch có tính axit yếu. Vật liệu bị phá hủy dưới tác dụng của amin, amoniac, kiềm, rượu etylic và andehit. Khi lựa chọn chất kết dính và chất bịt kín, cần tính đến khả năng tương thích của chúng với polycarbonate.
• Không độc hại . Vật liệu và sản phẩm làm từ nó được phép sử dụng để bảo quản một số loại sản phẩm thực phẩm.
• Sự truyền ánh sáng . Tỷ lệ này là khoảng 86% đối với các tấm tổ ong hoàn toàn trong suốt và 95% đối với các tấm nguyên khối. Những màu nhuộm có thể có tỷ lệ từ 30%.
• Hấp thụ nước . Nó là tối thiểu, từ 0,1 đến 0,2%.
• Khả năng chống va đập . Nó cao hơn 8 lần so với acrylic và thủy tinh thạch anh polycarbonate cao hơn 200-250 lần trong chỉ số này. Khi bị phá hủy, không còn lại các mảnh sắc nhọn hoặc vết cắt, vật liệu không bị thương.
• Cả đời . Các nhà sản xuất bảo hành nó trong khoảng thời gian lên đến 10 năm; trong thực tế, vật liệu có thể giữ được các đặc tính của nó lâu hơn 3-4 lần. Loại nhựa chịu được thời tiết này dễ dàng thích ứng với nhiều điều kiện hoạt động.
• Dẫn nhiệt . Đối với một tổ ong, hệ số thay đổi từ 1,75 đến 3,9, tùy thuộc vào độ dày của vật liệu. Trong một thủy tinh nguyên khối, nó nằm trong khoảng 4, 1-5, 34. Vật liệu này giữ nhiệt tốt hơn thạch anh thông thường hoặc plexiglass.
• Nhiệt độ nóng chảy . Nhiệt độ là +153 độ, vật liệu được xử lý trong khoảng từ +280 đến +310 độ C.
• Độ cứng và độ cứng . Vật liệu có độ nhớt cao tương đối với tải trọng xung kích hơn 20 kJ / m2, nguyên khối thậm chí có thể chịu được một viên đạn trực tiếp bắn trúng.
• Tính ổn định của hình dạng, kích thước . Polycarbonate giữ lại chúng khi nhiệt độ thay đổi từ -100 đến +135 độ C.
• An toàn cháy nổ . Loại nhựa này là một trong những loại vô hại nhất. Vật liệu không bùng phát trong quá trình cháy, nhưng nóng chảy, biến thành khối sợi, nhanh chóng chết đi, không thải ra khí quyển các hợp chất hóa học nguy hiểm. Hạng an toàn cháy nổ của nó là B1, một trong những hạng cao nhất.

Polycarbonate, trong số những ưu điểm khác của nó, có khả năng chịu tải cao và tính linh hoạt không thể tiếp cận với thủy tinh và một số loại nhựa khác. Các cấu trúc làm bằng nó có thể có hình dạng phức tạp, chịu được tải trọng đáng kể mà không bị hư hại.

Các ứng dụng

Tùy thuộc vào độ dày của tấm polycarbonate, nhiều kiểu dáng có thể được thực hiện . Tấm kim loại dạng sóng hoặc hình thang được coi là một giải pháp thay thế hoặc bổ sung tốt cho tấm lợp. Nó cũng được sử dụng để xây dựng mái hiên, tán, sân thượng và hiên. Các tấm tổ ong thường được tìm thấy nhiều nhất trong các nhà kính và nhà kính - ở đây các thuộc tính của chúng đang được yêu cầu nhiều nhất.

Và việc sử dụng tấm polycarbonate cũng có liên quan cho các lĩnh vực sau:

• xây dựng một vòi hoa sen cho một nơi cư trú mùa hè;
• tạo nơi trú ẩn cho hồ bơi;
• rào sân thể thao và khu vực công cộng;
• lắp kính nhà kính, vườn mùa đông, ban công;
• sản xuất xích đu, ghế dài, vọng lâu và các cấu trúc sân vườn khác;
• sự hình thành các vách ngăn nội bộ trong các văn phòng, ngân hàng, các tổ chức khác;
• sản xuất quảng cáo và cấu trúc thông tin;
• xây dựng đường - như lá chắn hấp thụ tiếng ồn, ngăn chặn các gian hàng.

Các sản phẩm làm bằng tấm polycarbonate có thể có hình thức trang trí do việc cắt vật liệu đơn giản và thuận tiện . Với sự trợ giúp của nó, các tấm lưới trong suốt đầy phong cách cho cửa sổ, hàng rào xoăn và khung của vọng lâu được thực hiện. Tấm mịn được sử dụng rộng rãi trong việc nâng cấp ô tô, xe đạp, phương tiện cơ giới, chúng có thể được tạo hình khác nhau.

Kính trong mũ bảo hộ, kính bảo hộ cho công việc mộc - rất khó để tìm thấy một ứng dụng trong đó polycarbonate sẽ không hữu ích.

Có những loại nào và chúng khác nhau như thế nào?

Có một số loại tấm polycarbonate cùng một lúc. Loại hiếm nhất trong số chúng là đồ trang trí . Điều này bao gồm polycarbonate dạng sóng hoặc dập nổi thu được từ vật liệu nguyên khối. Nó được sản xuất dưới dạng mô-đun tấm, trông rất hấp dẫn, nó có thể mờ, với các loại phù điêu khác nhau. Các sản phẩm như vậy đã tăng cường sức mạnh, chúng thường được sử dụng trong việc xây dựng cổng và hàng rào rèn.

Một số loại polycarbonate được gọi là cốt thép - chúng có thêm chất làm cứng . Ví dụ, một khối tôn sóng hoặc có mặt cắt hình thang cho phép tạo ra một lớp phủ mái trong suốt hoặc có màu thẩm mỹ. Nó được sử dụng ở dạng chèn trên mái nhà với các loại đường dốc khác nhau. Mặc dù thực tế rằng polycarbonate ở dạng cuộn thường được coi là nơi cư trú mùa hè, các đối tác nguyên khối của nó có tính thẩm mỹ cao. Nó là giá trị xem xét một số tính năng của các loại chính chi tiết hơn.

Nguyên khối

Bề ngoài, nó tương tự như thủy tinh silicat hoặc acrylic, nhưng linh hoạt hơn , cho phép vật liệu được sử dụng trong các cấu trúc bán kính, vòm. Độ trong suốt cao và nhiều màu sắc làm cho polycarbonate nguyên khối trở nên hấp dẫn để sử dụng trong việc dán kính của nhà kính, ban công và cửa sổ cửa hàng. Các tấm có thể chịu được tải trọng va đập đáng kể, chúng có thể được gọi là chống phá hoại.

Bề mặt trong thiết kế thông thường nhẵn, không có vết lõm ở cả hai mặt.

Di động

Cấu trúc của polycarbonate này sử dụng một tổ ong - một tế bào rỗng được kết nối bằng các jumper dọc theo chiều dài và chiều rộng . Các lớp nguyên khối chính khá mỏng, nằm bên ngoài. Bên trong, không gian được chia thành các ô bằng các đường gân tăng cứng. Các tấm vật liệu như vậy không uốn ngang, nhưng chúng có bán kính khá lớn theo hướng dọc. Do có khoảng trống không khí bên trong, polycarbonate dạng tế bào rất nhẹ.

Kích thước và trọng lượng

Các thông số kích thước được thiết lập cho polycarbonate thuộc các loại khác nhau được xác định theo các yêu cầu của GOST R 56712-2015. Theo tiêu chuẩn này, chiều rộng danh nghĩa của tất cả các loại tấm là 2100 mm, chiều dài - 6000 hoặc 12000 mm. Polycarbonate tế bào dày nhất đạt 25 mm, mỏng nhất - 4 mm . Đối với loại nguyên khối, kích thước đặc trưng của các tấm là 2050 × 1250 mm hoặc 2050 × 3050 mm, chiều dài tối đa lên đến 13 m. Ở loại đầu tiên, độ dày được đặt ở mức 1 mm, ở loại thứ hai, độ dày thay đổi từ 1,5 đến 12 mm.

Trọng lượng sản phẩm được tính trên 1 m2 . Nó được xác định riêng dựa trên độ dày của tấm. Ví dụ, đối với giống tổ ong có kích thước 4 mm, khối lượng của 1 m2 sẽ là 0,8 kg. Đối với tấm polycarbonate nguyên khối, chỉ số này cao hơn, vì không có khoảng trống. Một tấm 4 mm có khối lượng 4,8 kg / m2, với độ dày 12 mm, con số này đạt 14,4 kg / m2.

Nhà sản xuất của

Sản xuất polycarbonate từng là lĩnh vực độc quyền của các thương hiệu Châu Âu. Ngày nay, hàng chục thương hiệu được sản xuất tại Nga, từ khu vực đến quốc tế. Danh sách các nhà sản xuất nổi tiếng nhất và xếp hạng về chất lượng sản phẩm của họ sẽ cho phép bạn điều hướng trong tất cả các tùy chọn khác nhau.

Carboglass . Polycarbonate do Nga sản xuất có chất lượng cao. Công ty sử dụng thiết bị của Ý.

" Polyalt ". Một công ty từ Moscow sản xuất polycarbonate dạng tế bào đáp ứng các tiêu chuẩn châu Âu. Xét về tỷ lệ giá cả và chất lượng, nó là một trong những lựa chọn tốt nhất.

SafPlast . Một thương hiệu nội địa đang tích cực giới thiệu những đổi mới và phát triển của riêng mình. Chi phí sản xuất ở mức trung bình.

Trong số các thương hiệu nước ngoài, đứng đầu là các công ty Ý, Israel và Mỹ . Thương hiệu phổ biến ở Nga Nhựa Polygal cung cấp cả vật liệu di động và nguyên khối. Phân khúc các nhà sản xuất của Ý được đại diện bởi công ty Bayer sản xuất các sản phẩm dưới thương hiệu Makrolon … Có nhiều lựa chọn về màu sắc và sắc thái.

Cũng cần lưu ý đến nhà sản xuất Brett Martin của Anh, được coi là nhà sản xuất hàng đầu trong khu vực.

Lựa chọn và tính toán

Khi quyết định chọn polycarbonate nào tốt hơn, bạn nên chú ý đến các đặc điểm chính của vật liệu chất lượng. Có một số chỉ số trong số các tiêu chí chính.

• Tỉ trọng . Càng cao, vật liệu càng chắc và bền, nhưng yếu tố tương tự trong tấm tổ ong ảnh hưởng đáng kể đến sự truyền sáng. Đối với chúng, mật độ thông thường là 0, 52-0, 82 g / cm3, đối với nguyên khối - 1, 18-1, 21 g / cm3.
• Cân nặng . Các tấm nhẹ được coi là che phủ tạm thời hoặc theo mùa. Chúng không thích hợp để sử dụng quanh năm. Nếu polycarbonate dạng tế bào nhẹ hơn đáng kể so với tiêu chuẩn, có thể giả định rằng nhà sản xuất đã tiết kiệm được độ dày của sợi vải.
• Loại chống tia cực tím . Bulk ngụ ý việc bổ sung các thành phần đặc biệt vào thành phần polyme, nhưng vẫn giữ được các đặc tính của nó không quá 10 năm. Bảo vệ phim hoạt động tốt hơn, gần như tăng gấp đôi tuổi thọ. Lựa chọn an toàn nhất là polycarbonate được làm đầy với số lượng lớn với một rào cản tia cực tím kép.
• Bán kính uốn nhỏ nhất . Điều quan trọng là khi lắp đặt các cấu trúc cong. Trung bình, con số này có thể thay đổi từ 0, 6 đến 2, 8 m. Nếu bán kính uốn được khuyến nghị vượt quá, bảng điều khiển sẽ bị vỡ.
• Độ truyền ánh sáng và màu sắc . Chỉ số này khác nhau đối với các phiên bản khác nhau của vật liệu. Cao nhất cho trong suốt: từ 90% cho nguyên khối và từ 74% cho di động. Thấp nhất - màu đỏ và đồng, không vượt quá 29%. Các màu ở phân khúc trung bình là xanh lá, xanh ngọc và xanh lam.

Việc tính toán polycarbonate được thực hiện theo cảnh quay của khu vực được bao phủ. Ngoài ra, các thông số như tính toán chính xác cường độ và tải trọng độ võng rất quan trọng. Các thông số này được minh họa rõ nhất bằng bảng.

Tính năng làm việc với vật liệu

Polycarbonate có thể được cưa và cắt bằng dao thông thường, ghép hình điện. Các tấm nguyên khối cho phép cắt laser rất tốt. Cũng có thể uốn cong vật liệu mà không cần gia nhiệt và tốn nhiều công sức. Nó là đủ để cung cấp cho nó hình dạng mong muốn với sự giúp đỡ của một cơ phó và kẹp . Khi cắt vật liệu rắn, điều quan trọng là phải đặt nó trên một bề mặt phẳng, phẳng. Sau khi cắt, tốt hơn là bạn nên dán các cạnh bằng băng keo nhôm để đóng các đầu.

Các giống tế bào sau khi cắt cũng cần cách nhiệt cạnh. Băng dính chống thấm đặc biệt được sản xuất cho chúng . Điều này đảm bảo độ kín cần thiết, chống lại sự xâm nhập của bụi bẩn vào bên trong ô. Polycarbonate trong suốt có thể được sơn để tăng cường thêm tính chất bảo vệ của nó. Đó chỉ là những tấm giấy chống chỉ định tiếp xúc với nhiều hóa chất.

Sơn phải có gốc nước. Tốt hơn là chọn các tùy chọn acrylic, không mùi, khô nhanh và được đặt trên bề mặt mà không cần chuẩn bị sơ bộ.

Mẹo lưu trữ và vận chuyển

Nhu cầu tự vận chuyển polycarbonate trong ô tô phát sinh đối với nhiều cư dân mùa hè. Chúng ta đang nói chủ yếu về loại vật liệu tổ ong được sử dụng trong việc bố trí các nhà kính. Vận chuyển trong các phương tiện nhẹ đối với polycarbonate nguyên khối chỉ được cung cấp ở dạng cắt hoặc với kích thước nhỏ của tấm, chỉ theo chiều ngang.

Khi vận chuyển một tùy chọn di động, phải tuân theo các quy tắc nhất định:

• vận chuyển vật liệu ở dạng cuộn;
• sàn trong xe phải bằng phẳng;
• phần nhô ra ngoài các kích thước của thân với chiều dày 10-16 mm không được vượt quá 0,8-1 m;
• cần phải tính đến bán kính uốn của các tấm;
• sử dụng dây nịt hoặc gian lận khác.

Nếu cần, polycarbonate có thể được lưu trữ tại nhà. Nhưng ở đây, các khuyến nghị nhất định nên được tuân theo. Không nên cuộn nguyên liệu quá lâu. Trong quá trình bảo quản, hãy tuân thủ đường kính khuyến nghị của nhà sản xuất để tránh polycarbonate bị biến dạng hoặc nứt.

Không dẫm lên hoặc đi lại trên bề mặt của các tấm trải . Điều này đặc biệt quan trọng đối với polycarbonate tế bào, cấu trúc của các tế bào có thể bị xâm phạm. Trong quá trình bảo quản, điều cực kỳ quan trọng là đảm bảo không tiếp xúc với ánh nắng trực tiếp từ phía không được bảo vệ bởi phim. Nếu quá trình gia nhiệt xảy ra liên tục, tốt hơn là nên tháo bao bì bảo vệ trước, nếu không nó có thể dính vào bề mặt của lớp phủ.

Giải pháp thay thế

Polycarbonate có sẵn trên thị trường với nhiều loại, nhưng nó cũng có các lựa chọn thay thế. Trong số các vật liệu có thể thay thế nhựa này, có thể phân biệt một số loại.

• Acrylic . Vật liệu trong suốt được sản xuất dưới dạng tấm, nó kém hơn nhiều so với polycarbonate về độ bền, nhưng nhìn chung thì nhu cầu sử dụng khá cao. Nó còn được gọi là plexiglass, polymethyl methacrylate, plexiglass.
• PVC . Các nhà sản xuất nhựa hiện đại như vậy sản xuất các tấm trong suốt đúc với trọng lượng thấp và cấu trúc định hình.
• Tấm PET . Polyethylene terephthalate nhẹ hơn polycarbonate và thủy tinh, chịu được tải trọng va đập, uốn cong tốt và truyền tới 95% thông lượng ánh sáng.
• Thủy tinh silicat / thạch anh . Một chất liệu mỏng manh nhưng có độ trong mờ cao nhất. Nó dẫn nhiệt kém hơn, khả năng chống va đập thấp.

Mặc dù có sẵn các lựa chọn thay thế, polycarbonate có hiệu suất vượt trội hơn nhiều so với các loại nhựa khác. Đó là lý do tại sao nó được lựa chọn để sử dụng trong nhiều lĩnh vực hoạt động.

Đánh giá tổng quan

Theo phần lớn những người sử dụng cấu trúc polycarbonate, vật liệu này đạt được sự mong đợi. Các giống nguyên khối không phổ biến như các giống tổ ong. Chúng được sử dụng phổ biến hơn bởi các công ty quảng cáo và nhà thiết kế nội thất. Ở đây, các giống màu đặc biệt được ưa chuộng, được lắp đặt làm vách ngăn, màn hình treo . Cần lưu ý rằng vật liệu có khả năng cắt và phay tốt, rất dễ biến nó thành một yếu tố trang trí ban đầu trong nội thất. Polycarbonate dạng tế bào được biết đến nhiều như một chất nền nhà kính.

Cần lưu ý rằng các vật liệu được sản xuất theo GOST thực sự đáp ứng mức độ tin cậy mong đợi, giữ được độ bền và tính thẩm mỹ trong thời gian dài . Chúng rất dễ dàng để lắp ráp bởi chính bạn. Nhiều người mua polycarbonate dạng tế bào để xây dựng chuồng gia cầm, bãi đậu xe. Trong một số trường hợp, có những phàn nàn nghiêm trọng về chất lượng của sản phẩm. Polycarbonate tế bào, do tính sẵn có và phổ biến của nó, thường bị làm giả, sản xuất không theo tiêu chuẩn. Kết quả là, nó trở nên quá mỏng manh, kém thích hợp để hoạt động ở nhiệt độ thấp. Một sản phẩm chất lượng thấp thường bị vẩn đục trong năm đầu tiên sau khi mua.