Монолитный поликарбонат: различия между версиями

Материал из wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску
 
(не показано 20 промежуточных версий 4 участников)
Строка 8: Строка 8:
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".


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


[[Термопластичные и термореактивные полимеры|Термопластичный]] прозрачный пластик.
[[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.


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Строка 21: Строка 23:


|-
|-
| Плотность || ASTM D792 || г/см<sup>3</sup> || 1,20
| [[Плотность]] || ASTM D792 || г/см<sup>3</sup> || 1,20
|-
|-
| Коэффициент преломления || ASTM D542 || - || 1,585
| Коэффициент преломления || ASTM D542 || - || 1,585
|-
|-
| Коэффициент светопропускания || ASTM D1003 || % || 88-90
| [[Коэффициент светопропускания]] || ASTM D1003 || % || 88-90
|-
|-
!colspan=4|Механические свойства
!colspan=4|Механические свойства
|- align=center
|- align=center
|-
|-
| Твёрдость по Роквеллу  || ASTM D785 || - || 84
| [[Предел прочности при растяжении]] || ISO 527-2 || МПа || 60
|-
|-
| Ударная вязкость по Изоду || ASTM D256 || кДж/см<sup>2</sup> || 1,84
| [[Модуль упругости при растяжении]] || ISO 527-2 || Мпа || 2300
|-
|-
| Предел прочности на разрыв || ASTM D638 || кг/см<sup>2</sup> || 612
| [[Относительное удлинение при  разрыве]] || ISO 527-2 || % || >100
|-
|-
| Модуль прочности на разрыв || ASTM D638 || МПа || 3900
| [[Относительное удлинение при растяжении]] || || % || 6
|-
|-
| Предел прочности на изгиб || ASTM D790 || кг/см<sup>2</sup> || 1070
| [[Модуль упругости при изгибе]] || ISO 178 || Мпа || 2330
|-
|-
| Модуль прочности на изгиб || ASTM D790 || МПа || 3750
| [[Ударная вязкость]] по Шарпи || ISO 179 || кДж/м<sup>2</sup> || без разрушения
|-
|-
| Удлинение при разрыве || ASTM D638 || % || 1,8
| [[Ударная вязкость]] по Изоду с надрезом || ISO 180а || кДж/м<sup>2</sup> || >65
|-
|-
!colspan=4|Термические свойства
!colspan=4|Термические свойства
|- align=center
|- align=center
|-
|-
| Коэффициент термического расширения || ASTM D696 || мм/м*10°C || 0,6
| Коэффициент термического расширения || ISO 11359 || мм/м*10°C || 0,7
|-
|-
| Точка размягчения по Вика || ASTM D1525 || °C || 112
| [[Температура размягчения по Вика]] || ISO 306 || °C || 144
|-
|-
 
| Температура деформации под нагрузкой 1,8 МПа || ISO 75-1 || °C || 130
| Сжатие при формовании || ASTM D955 || % || 0,4 - 0,6
|-
| Коэффициент теплопроводности || DIN 52612 || Вт/м*°C || 0,2
|-
| Тест на горючесть раскалённой проволокой || IEC60695-2 || °C || 900
|-
!colspan=4|Электро-технические свойства
|- align=center
|-
| Удельное объёмное сопротивление || ISO 60093 || Ω*см || 3*10<sup>14</sup>
|-
| Поверхностное сопротивление (сухая поверхность) || ISO 60093 || Ω || 6*10<sup>15</sup>
|-
| Коэффициент затухания 1 МГц || ISO 60250 ||  || 0,009
|-
| Коэффициент затухания 100 Гц || ISO 60250 ||  || 0,0006
|}
|}


Строка 71: Строка 87:
* различных видов арок.
* различных видов арок.


=== Стойкость к химическим воздействиям ===
=== Показатели пожарной опасности ===
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 ==
Поликарбонат - один из наименее горючих прозрачный пластиков.


==== Экструзионное оргстекло (акрил) ====
{| class="wikitable"
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.
|-
! 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
|}


Таким образом, в листе есть 2 направления: вдоль и поперёк экструзии.
Мировая классификация:
 
{| class="wikitable"
Различное воздействие на расплав вдоль и поперёк экструзии определяет анизотропию свойств (разность свойств в разных направлениях).
|-
 
! Стандарт !! Классификация
Листы имеют разные прочностные характеристики вдоль и поперёк экструзии, отличаются коэффициенты усадки (что особенно важно при термоформовании).
|-
| EN13501 || B, s1, d0
|-
| BS 476/7 || Class 1
|-
| NSP 92501,4 || M2
|-
| DIN 4102 || B1
|}


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.
== Преимущества и недостатки монолитного поликарбоната ==
 
==== Литое (блочное) листовое оргстекло (акрил) ====
 
Литое оргстекло (акрил) производится методом отвердевания жидкого ММА с инициатором в форме из двух специальных силикатных стёкол.
 
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 107: 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 монолитному поликарбонату ==
== Альтернативы монолитному поликарбонату ==
Строка 142: Строка 161:




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


У нас можно приобрести:
У нас можно приобрести:
Строка 148: Строка 167:
В Украине:
В Украине:
* [https://promdesign.ua/ru/listovye_plastiki/polikarbonat/monolitnij_polikarbonat Монолитный поликарбонат в Украине]
* [https://promdesign.ua/ru/listovye_plastiki/polikarbonat/monolitnij_polikarbonat Монолитный поликарбонат в Украине]
В России:
 
* [https://promdesign.com/listovye_plastiki/polikarbonat/monolitnij_polikarbonat/ Монолитный поликарбонат 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"