Монолитный поликарбонат: различия между версиями

Материал из wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску
 
(не показано 26 промежуточных версий 4 участников)
Строка 6: Строка 6:
Первые полимеризованные соединения поликарбоната были получены сотрудниками компании "Bayer" в 1953 году. Новый термпопласт был запатентован под названием "Makrolon".
Первые полимеризованные соединения поликарбоната были получены сотрудниками компании "Bayer" в 1953 году. Новый термпопласт был запатентован под названием "Makrolon".


В том же году, но несколько позже, аналогичный материал был получен сотрудниками компании "General Electric", ими материалу было дано название "Lexan"
В том же году, но несколько позже, аналогичный материал был получен сотрудниками компании "General Electric", ими материалу было дано название "Lexan".


 
=== Описание ===
=== Краткое описание ===
[[Файл:ПК.jpg|мини|Поликарбонат]]
[[Файл:ПК.jpg|мини|Поликарбонат]]


[[Термопластичные и термореактивные полимеры|Термопластичный]] прозрачный пластик, плотность 1,20 г/см<sup>3</sup>
[[Термопластичные и термореактивные полимеры|Термопластичный]] прозрачный пластик.
Монолитный поликарбонат «Моногаль»— термопластический полимер инженерного класса. Ему свойственны высокие электрическое сопротивление, ударопрочность, звукопоглощение, химическая и термическая стабильность, а также низкие влагопоглощение и теплоемкость.
Поликарбонат для производства листов «Моногаль» поставляется в виде гранул. Процесс производства монолитных поликарбонатных плит методом экструзии состоит в перемещении сырья в экструдере, расплавлении и выдавливании его через дизу (фильеру) — плоскощелевую конструкцию, при одновременном вытягивании, для получения плиты необходимой толщины.


Коэффициент светопропускания 90%
{| class="wikitable"
|-
! Параметр !! Метод тестирования !! Единица измерения !! Значение
|-
!colspan=4|Физические свойства
|- align=center


Акрил широко используется при производстве рекламы, в промышленности (прозрачные вставки, защитные щитки), строительстве (остекление, светопрозрачные кровли, козырьки, декоративные элементы), автотюнинге, при производстве POS-материалов, в мебельной промышленности, изготовлении шумозащитных барьеров, изготовлении акриловых ванн. Им часто пользуются для оформления помещений, реализации дизайнерских идей, при изготовлении различных светильников.
{|class="wikitable"
!Показатели ||Единица измерения||Литое оргстекло||Экструзионное оргстекло
|-
|-
|Предел прочности при растяжении (+23 °C)||МПа||74||70
| [[Плотность]] || ASTM D792 || г/см<sup>3</sup> || 1,20
|-
| Коэффициент преломления || ASTM D542 || - || 1,585
|-
| [[Коэффициент светопропускания]] || ASTM D1003 || % || 88-90
|-
!colspan=4|Механические свойства
|- align=center
|-
| [[Предел прочности при растяжении]] || ISO 527-2 || МПа || 60
|-
| [[Модуль упругости при растяжении]] || ISO 527-2 || Мпа || 2300
|-
| [[Относительное удлинение при  разрыве]] || ISO 527-2 || % || >100
|-
| [[Относительное удлинение при растяжении]] ||  || % || 6
|-
| [[Модуль упругости при изгибе]] || ISO 178 || Мпа || 2330
|-
| [[Ударная вязкость]] по Шарпи || ISO 179 || кДж/м<sup>2</sup> || без разрушения
|-
| [[Ударная вязкость]] по Изоду с надрезом || ISO 180а || кДж/м<sup>2</sup> || >65
|-
!colspan=4|Термические свойства
|- align=center
|-
| Коэффициент термического расширения || ISO 11359 || мм/м*10°C || 0,7
|-
| [[Температура размягчения по Вика]] || ISO 306 || °C || 144
|-
|-
|Модуль упругости при растяжении||МПа||3280||3300
| Температура деформации под нагрузкой 1,8 МПа || ISO 75-1 || °C || 130
|-
|-
|Относительное удлинение при растяжении (+23 °C)||%||5||5
| Коэффициент теплопроводности || DIN 52612 || Вт/м*°C || 0,2
|-
|-
|Температура размягчения||°C||+105-112||+103
| Тест на горючесть раскалённой проволокой || IEC60695-2 || °C || 900
|-
|-
|Ударная вязкость (не менее) 2,5—4 мм||кДж/м²||9||9
!colspan=4|Электро-технические свойства
|- align=center
|-
|-
|Ударная вязкость (не менее) 5—24 мм||кДж/м²||13||
| Удельное объёмное сопротивление || ISO 60093 || Ω*см || 3*10<sup>14</sup>
|-
|-
|Максимальная температура эксплуатации||°С||+82||+80
| Поверхностное сопротивление (сухая поверхность) || ISO 60093 || Ω || 6*10<sup>15</sup>
|-
|-
|Температура формования||°C||+150-170||+150-155
| Коэффициент затухания 1 МГц || ISO 60250 ||   || 0,009
|-
|-
|Коэффициент температурного расширения||мм/м*10°C||0,65||0,65
| Коэффициент затухания 100 Гц || ISO 60250 || || 0,0006
|}
|}


=== Стойкость к химическим воздействиям ===
На оргстекло воздействуют разбавленные фтористоводородные и цианистоводородные кислоты, а также концентрированные серная, азотная и хромовая кислоты. Растворителями оргстекла являются хлорированные углеводороды (дихлорэтан, хлороформ, метилен хлористый), альдегиды, кетоны и сложные эфиры. На оргстекло также воздействуют спирты: метиловый, бутиловый, этиловый, пропиловый. При непродолжительном воздействии 10 % этилового спирта взаимодействие с оргстеклом отсутствует.


== Виды оргстекла по способу производства ==


==== Экструзионное оргстекло (акрил) ====
Этот практически небьющийся, гибкий и прочный материал применяется для изготовления:
Экструдированный листовой акрил изготавливается методом экструзии из гранулированого ПММА. При этом гранулы ПММА расплавляются в шнеках экструдера и расплав выдавливается через плоскощелевую головку, после чего происходит формирование листа, покрытие его защитной плёнкой, обрезка краёв и нарезание листов в размер.


Таким образом, в листе есть 2 направления: вдоль и поперёк экструзии.
* покрытий из монолитного поликарбоната
* защитных ограждений спортивных площадок, щитов;
* шумозащитных светопроницаемых авто- и железнодорожных ограждений;
* пешеходных переходов в виде мостов,
* ударостойких навесов;
* фонарных плафонов и люков удаления дыма;
* рекламных вывесок и ситилайтов;
* остекления транспорта;
* прозрачных средств защиты, щитков на касках;
* защитных экранов на станках;
* различных видов арок.


Различное воздействие на расплав вдоль и поперёк экструзии определяет анизотропию свойств (разность свойств в разных направлениях).
=== Показатели пожарной опасности ===


Листы имеют разные прочностные характеристики вдоль и поперёк экструзии, отличаются коэффициенты усадки (что особенно важно при термоформовании).
Поликарбонат - один из наименее горючих прозрачный пластиков.


Плюсом экструдированного оргстекла является малая разнотолщинность (не более 5-10%). Но диапазон возможных толщин ограничен возможностями экструдера. В то же время возможная длина листа при экструзии практически ограничена только здравым смыслом.
{| class="wikitable"
|-
! Параметр !! Стандарт !! Значение
|-
| Горючесть || ГОСТ 30244-94 || Г2 - слабогорючий
|-
| Воспламеняемость || ГОСТ 30402-96 || В2 - трудновоспламеняемый
|-
| Дымообразование || ГОСТ 12.1.044-89 || Д2 - умеренное дымообразование
|-
| Токсичность || ОСТ 12.1.044-89 || Т2 - умеренно опасный
|-
| Распространение пламени|| ГОСТ Р51032-97 || РП2 - не распространяющий
|}


==== Литое (блочное) листовое оргстекло (акрил) ====
Мировая классификация:
{| class="wikitable"
|-
! Стандарт !! Классификация
|-
| EN13501 || B, s1, d0
|-
| BS 476/7 || Class 1
|-
| NSP 92501,4 || M2
|-
| DIN 4102 || B1
|}


Литое оргстекло (акрил) производится методом отвердевания жидкого ММА с инициатором в форме из двух специальных силикатных стёкол.
== Преимущества и недостатки монолитного поликарбоната ==
 
Длина полимерной цепочки у литого стекла выше, чем у экструзионного.  Поэтому литое оргстекло обладает большей ударопрочностью, более термостойкое, формуется в более широком диапазоне температур, но при  формовке требуется более сильное формующие усилие. Но и усадка у литого акрила меньше.
Размеры получаемого листа напрямую зависят от размеров силикатного стекла формы, толщина литого акрила редко бывает менее 3 мм. А вот в большую сторону ограничения практически отсутствуют.
Способ изготовления литого (блочного) оргстекла определяет его достаточно сильную разнотолщинность (до 30% на малых толщинах) из-за прогиба силикатного листа форм.
 
==== Другие изделия из оргстекла ====
 
Оргстекло выпускается не только в виде листов, но и в виде труб и блоков из акрила.
 
Акриловые трубы могут производиться как методом экструзии, так и литьевым методом.
 
== Преимущества и недостатки оргстекла ==


=== Преимущества ===
=== Преимущества ===
Строка 77: Строка 126:
* лёгкий (примерно в 2,5 раза легче стекла аналогичной толщины);
* лёгкий (примерно в 2,5 раза легче стекла аналогичной толщины);
* ударопрочный (в сравнении с обычным стеклом);
* ударопрочный (в сравнении с обычным стеклом);
* безопасный — ядовитые вещества не выделяются даже при горении;
* наименее горючий из прозрачный пластиков;
* несложный в обработке — легко режется, гнётся, что позволяет придавать ему различные формы, не нарушая оптические свойства;
* несложный в обработке — легко режется, гнётся, что позволяет придавать ему различные формы, не нарушая оптические свойства;
* стойкий к влиянию многих химикатов, атмосферных явлений, влаги и микроорганизмов;
* наивысшая теплостойкость из прозрачных пластиков, диапазон применения до +135 °C;
* имеет высокую прозрачность, хорошо пропускает свет;
* имеет высокую прозрачность, хорошо пропускает свет;
* светостойкий (срок эксплуатации может превышать 10 лет);
* светостойкий (срок эксплуатации может превышать 10 лет при наличии защитного покрытия);
* простота обработки;
* один из самых твёрдых прозрачных пластиков;
* подходит для лазерной резки;
* 100% вторично перерабатываемый;
* 100% вторично перерабатываемый;
* теплопроводность примерно в 4 раза ниже, чем у обычного стекла;
* теплопроводность примерно в 4 раза ниже, чем у обычного стекла;
* устойчив к воздействию влаги;
* устойчив к воздействию влаги;
* хорошо термоформуется;
* термоформуется;
* морозостойкий;
* морозостойкий;
* хороший электроизолятор;
* хороший электроизолятор;
* недорогой.
* биологически инертен.


=== Недостатки ===
=== Недостатки ===
* не подходит для лазерной резки;
* царапается;
* царапается;
* горючий;
* высокая цена;
* при пиролизе выделяет ММА;
* неустойчив к УФ, требуется защитное покрытие, которое может быть повреждено механически, например, при мойке;
* высокий коэффициент температурного расширения (характерен для всех прозрачных полимеров)
* высокий коэффициент температурного расширения (характерен для всех прозрачных полимеров);
* трудности в термической вакуумформовке;
* трудно склеивать (так как при склеивании повреждается защитное покрытие)


== Альтернативы акриловому стеклу ==
== Альтернативы монолитному поликарбонату ==


Другие прозрачные пластики:
Другие прозрачные пластики:


* [[Акрил листовой (оргстекло)|Монолитный поликарбонат]];
* [[Акрил (оргстекло)]];
* [[Прозрачный ПВХ]];
* [[Прозрачный ПВХ]];
* [[Полистирол общего назначения (GPPS)|Прозрачный полистирол GPPS]];
* [[Полистирол общего назначения (GPPS)|Прозрачный полистирол GPPS]];
Строка 109: Строка 158:
* [[САН (SAN)|САН]].
* [[САН (SAN)|САН]].


== Оргстекло в ассортименте компании "Промдизайн" ==
== Монолитный поликарбонат в ассортименте компании "Промдизайн" ==




Компания Промдизайн — самый крупный поставщик органического стекла различных видов в Украине, официальный представитель известных производителей Polygal-Plazit (Израиль), Specchidea (Италия), Plazit Iberica (Испания).
Компания Промдизайн — крупнейший поставщик монолитного поликарбоната в Украине, официальный представитель [[Polygal-Plazit]] (Израиль).


У нас можно приобрести:
У нас можно приобрести:


В Украине:
В Украине:
*  
* [https://promdesign.ua/ru/listovye_plastiki/polikarbonat/monolitnij_polikarbonat Монолитный поликарбонат в Украине]
В России:
 
*
== Профиль для поликарбоната в ассортименте компании "Промдизайн" ==
*[[Пластиковый профиль для поликарбоната]]
*[[Профиль алюминиевый для поликарбоната]]
 
== Порезка монолитного поликарбоната в компании "Промдизайн" ==
*[[Прямолинейная порезка листового материала|Прямолинейная штрибег порезка]]

Текущая версия на 17:46, 2 февраля 2023

Монолитный поликарбонат

История создания

Первые упоминания о поликарбонате относятся ещё к XIX веку.

Первые полимеризованные соединения поликарбоната были получены сотрудниками компании "Bayer" в 1953 году. Новый термпопласт был запатентован под названием "Makrolon".

В том же году, но несколько позже, аналогичный материал был получен сотрудниками компании "General Electric", ими материалу было дано название "Lexan".

Описание

Поликарбонат

Термопластичный прозрачный пластик. Монолитный поликарбонат «Моногаль»— термопластический полимер инженерного класса. Ему свойственны высокие электрическое сопротивление, ударопрочность, звукопоглощение, химическая и термическая стабильность, а также низкие влагопоглощение и теплоемкость. Поликарбонат для производства листов «Моногаль» поставляется в виде гранул. Процесс производства монолитных поликарбонатных плит методом экструзии состоит в перемещении сырья в экструдере, расплавлении и выдавливании его через дизу (фильеру) — плоскощелевую конструкцию, при одновременном вытягивании, для получения плиты необходимой толщины.

Параметр Метод тестирования Единица измерения Значение
Физические свойства
Плотность ASTM D792 г/см3 1,20
Коэффициент преломления ASTM D542 - 1,585
Коэффициент светопропускания ASTM D1003 % 88-90
Механические свойства
Предел прочности при растяжении ISO 527-2 МПа 60
Модуль упругости при растяжении ISO 527-2 Мпа 2300
Относительное удлинение при разрыве ISO 527-2 % >100
Относительное удлинение при растяжении % 6
Модуль упругости при изгибе ISO 178 Мпа 2330
Ударная вязкость по Шарпи ISO 179 кДж/м2 без разрушения
Ударная вязкость по Изоду с надрезом ISO 180а кДж/м2 >65
Термические свойства
Коэффициент термического расширения ISO 11359 мм/м*10°C 0,7
Температура размягчения по Вика ISO 306 °C 144
Температура деформации под нагрузкой 1,8 МПа ISO 75-1 °C 130
Коэффициент теплопроводности DIN 52612 Вт/м*°C 0,2
Тест на горючесть раскалённой проволокой IEC60695-2 °C 900
Электро-технические свойства
Удельное объёмное сопротивление ISO 60093 Ω*см 3*1014
Поверхностное сопротивление (сухая поверхность) ISO 60093 Ω 6*1015
Коэффициент затухания 1 МГц ISO 60250 0,009
Коэффициент затухания 100 Гц ISO 60250 0,0006


Этот практически небьющийся, гибкий и прочный материал применяется для изготовления:

  • покрытий из монолитного поликарбоната
  • защитных ограждений спортивных площадок, щитов;
  • шумозащитных светопроницаемых авто- и железнодорожных ограждений;
  • пешеходных переходов в виде мостов,
  • ударостойких навесов;
  • фонарных плафонов и люков удаления дыма;
  • рекламных вывесок и ситилайтов;
  • остекления транспорта;
  • прозрачных средств защиты, щитков на касках;
  • защитных экранов на станках;
  • различных видов арок.

Показатели пожарной опасности

Поликарбонат - один из наименее горючих прозрачный пластиков.

Параметр Стандарт Значение
Горючесть ГОСТ 30244-94 Г2 - слабогорючий
Воспламеняемость ГОСТ 30402-96 В2 - трудновоспламеняемый
Дымообразование ГОСТ 12.1.044-89 Д2 - умеренное дымообразование
Токсичность ОСТ 12.1.044-89 Т2 - умеренно опасный
Распространение пламени ГОСТ Р51032-97 РП2 - не распространяющий

Мировая классификация:

Стандарт Классификация
EN13501 B, s1, d0
BS 476/7 Class 1
NSP 92501,4 M2
DIN 4102 B1

Преимущества и недостатки монолитного поликарбоната

Преимущества

  • лёгкий (примерно в 2,5 раза легче стекла аналогичной толщины);
  • ударопрочный (в сравнении с обычным стеклом);
  • наименее горючий из прозрачный пластиков;
  • несложный в обработке — легко режется, гнётся, что позволяет придавать ему различные формы, не нарушая оптические свойства;
  • наивысшая теплостойкость из прозрачных пластиков, диапазон применения до +135 °C;
  • имеет высокую прозрачность, хорошо пропускает свет;
  • светостойкий (срок эксплуатации может превышать 10 лет при наличии защитного покрытия);
  • 100% вторично перерабатываемый;
  • теплопроводность примерно в 4 раза ниже, чем у обычного стекла;
  • устойчив к воздействию влаги;
  • термоформуется;
  • морозостойкий;
  • хороший электроизолятор;
  • биологически инертен.

Недостатки

  • не подходит для лазерной резки;
  • царапается;
  • высокая цена;
  • неустойчив к УФ, требуется защитное покрытие, которое может быть повреждено механически, например, при мойке;
  • высокий коэффициент температурного расширения (характерен для всех прозрачных полимеров);
  • трудности в термической вакуумформовке;
  • трудно склеивать (так как при склеивании повреждается защитное покрытие)

Альтернативы монолитному поликарбонату

Другие прозрачные пластики:

Монолитный поликарбонат в ассортименте компании "Промдизайн"

Компания Промдизайн — крупнейший поставщик монолитного поликарбоната в Украине, официальный представитель Polygal-Plazit (Израиль).

У нас можно приобрести:

В Украине:

Профиль для поликарбоната в ассортименте компании "Промдизайн"

Порезка монолитного поликарбоната в компании "Промдизайн"