Поликарбонат представляет собой жесткий, прозрачный полимер, пропускающий свет и выдерживающий перепады температур. Входит в группу термопластов.
Ударопрочность поликарбоната – это способность противостоять разрушению под воздействием механических нагрузок (ударов, падений и т. п.).
Свойства и применение поликарбоната
Поликарбонат подразделяется на три основных вида:
- Сотовый (ячеистый) – имеющий внутри полые соты, заполненные воздухом.
- Монолитный (плотный) – аналогичный стеклу.
- Гофрированный (профилированный) – имеет волнистую форму.
Каждый вид характеризуется уникальным набором свойств.
Сотовый поликарбонат обладает следующими преимуществами:
- Легким весом;
- Гибкостью;
- Высокими светопроницаемостью, тепло-звукоизоляцией;
- Простотой монтажа;
- Способностью противостоять значительным механическим нагрузкам;
- Атмосфероустойчивостью.
К перечисленным можно добавить такие свойства, как отсутствие реакции на агрессивные среды, длительный срок службы, возможность приобретения заданного цвета.
Из недостатков отмечается слабая абразивная устойчивость. В то же время этот недостаток некритичен, если создать правильные условия эксплуатации.
Сотовый поликарбонат применяется при изготовлении теплиц, парников, оранжерей, в качестве навесов, заборов. Городские службы благоустройства используют материал при изготовлении козырьков, навесов на автостоянках, в парках, детских площадках. Многие информационные стенды, рекламные вывески и щиты в своей конструкции также содержат поликарбонат.
Монолитный поликарбонат. Характеризуется высокой ударной прочностью, светопропускной способностью, пожаробезопасностью (невосприимчив к открытому пламени), морозостойкостью. Исходя из технических характеристик, широко применяется во многих сферах жизнедеятельности человека. Например, из материала изготавливают антивандальное остекление наземного, воздушного и водного транспорта, прозрачные ограждения в залах ожидания, музеях, зоопарках. Получили известность кабины подвесных канатных дорог из поликарбоната, прозрачные защитные щиты полиции и др.
Гофрированный поликарбонат обладает хорошей звукоизоляцией, низким водопоглощением, повышенной гибкостью, легким весом. Эти и другие качества (например, прочность и жесткость) определили сферу применения материала. В первую очередь он используется как основной элемент кровли. Крыши из поликарбоната имеют множество преимуществ в сравнении с другими материалами.
Кроме крыш поликарбонат применяется при изготовлении навесов, ограждений, заборов и других конструктивных элементов при обустройстве дачных участков, загородных домов.
Определение ударопрочности поликарбоната
Ударопрочность поликарбоната зависит от нескольких параметров – типа полимера, плотности, толщины изделия, остаточных явлений воздействия агрессивных сред и др.
В качестве примера рассмотрим требования ГОСТ Р 72007-2025 по проверке ударопрочности поликарбоната. Стандарт требует осуществлять ее проведение по ГОСТ 30673-2013, который определяет алгоритм испытания.
Испытаниям подвергаются 10 образцов длиной 300 ± 5 мм.
Боек поднимается и фиксируется на высоте 1500 ± 10 мм. Затем крепление освобождают, производя удар по поверхности образца. Повторный удар в результате отскока бойка не допускается. Образец вынимают и осматривают место соприкосновения с бойком. При отсутствии трещин, разрушений, расслоений и др. повреждений образец считается выдержавшим испытания.
Результат испытаний считается удовлетворительным, если 9 из 10 образцов выдержали испытания.
Поликарбонат может испытываться по международным стандартам. Например, при испытании в лаборатории ООО «Полигаль Восток» (Россия, Московская обл.) ударопрочности поликарбоната «Полигаль» методом Гарднера в соответствии с требованиями стандартов ASTM D3029, BS 2782 и DIN 35443 были получены следующие результаты (см. табл. 1).
|
Толщина плиты, мм |
4 |
6 |
8 |
10 |
16 |
|
Масса, г/м² |
800 |
1300 |
1500 |
1700 |
2500 |
|
Ударная прочность, Дж |
1,5 |
2,1 |
2,5 |
2,8 |
3,1 |
Таблица 1
Для проверки качества поликарбоната и изделий из него разработаны соответствующие стандарты. Основными из них являются:
- ГОСТ 4647-2015 «Пластмассы. Метод определения ударной вязкости по Шарпи»;
- ГОСТ 19109-2017 (ISO 180:2000) «Метод определения ударной вязкости по Изоду»;
- ГОСТ Р 58941-2020 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Общие положения»;
- ГОСТ Р 56712-2015 «Панели многослойные из поликарбоната. Технические условия»;
- ГОСТ 15139-69 «Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы»;
- ГОСТ 11262-2017 «Пластмассы. Метод испытания на растяжение»;
- ГОСТ 30673-2013 «Профили поливинилхлоридные для оконных и дверных блоков. Технические условия».
На практике применяются еще ряд международных и российских ГОСТов, определяющих методику проведения испытаний на определение качества поликарбоната и поликарбонатной продукции.
