шаблоны joomla сайт визитка
Скачать Joomla 3 шаблоны бесплатно

 

uticaj klime na pvc stolariju uticaj klime na pvc stolariju

Uticaj različitih klimatskih uslova na obojene PVC profile

Objavljeno u Istražujemo Napisano  septembar 01 2016 veličina teksta Smanji veličinu teksta Povećaj veličinu teksta
Ocenite ovaj članak
(0 glasova)

Boja „prati“ klimu
Različite vrste boje za prozorske konstrukcije opstaju postojane pri 10.000 sati Xeno testa i izloženosti klimatskim uslovima Centralne Evrope mnogo godina bez primetnih promena, a izdržavaju i oštre klimatske uslove koji vladaju u različitim klimatskim zonamae

Da bi se obezbedili praktični podaci koji će pomoći korisniku i koji će zadovoljiti odgovarajuće standarde, profili se izlažu veštačkim i prirodnim uslovima vremenskih uticaja. Tokom veštačkog izlaganja uzorci se ozračavaju korišćenjem izvora svetlosti visokog intenziteta, što ubrzava proces i približava se očekivanim osobinama vremenskih prilika napolju.

        Kod belih profila opšte je prihvaćeno da ne sme biti znatne promene boje po veštačkom izlaganju – ukupno 8 GJ/m2 (oko 4.000 sati zračenja, Xeno test), i profil sa pravilnom recepturom lako prolazi ovaj test. Iz zahteva za svetlijim i živopisnijm kućama koje postavlja arhitektura, neizbežno se javlja potreba za PVC profilima u boji, za krila i ramove prozora. Međutim, u isto vreme, postojao je strah da boja može uvesti element nesigurnosti u razvoj prozora od plastike. Tamni i obojeni profili ne mogu dostići visoki kvalitet koji imaju beli profili kada je u pitanju otpornost na osvetljenost i otpornost na vremenske uticaje. Uprkos različitim pokušajima da se poboljšaju ove osobine pomoću sistema stabilizatora, do danas nisu postignuti zadovoljavajući rezultati. Iz tog razloga su pronađena druga rešenja za zaštitu površine od uticaja svetlosti i vremena, npr:

- koekstruzija tvrdog PVC-a sa PMMA prahovima

- laminiranje poliuretana sa PMMA slojevima za pokrivanje

- prevlačenje PVC-a PMMA filmovima i bojama akrilnih smola

Otporan na vremenske uticaje

        U svom čistom stanju, tj. bez specijalne zaštite od starenja, bez agenasa za stabilizovanje i bez UV apsorbera, PMMA je od svih trenutno poznatih plastika najotporniji na vremenske uticaje. To je potvrđeno brojnim ispitivanjima, ne samo u industrijskoj klimi Evrope, nego i u tropskoj i subtropskoj klimi. Rezultati predstavljaju PMMA kao idealan materijal za zadržavanje boje kod obojenih prozorskih i drugih strukturnih profila.  Najobjektivnija procena obezbeđuje određivanje mehaničkih osobina (zatezna čvrstoća, udarna žilavost) i svetlosnu propusnost kao funkcije najdužih mogućih perioda izloženosti. Rezultati testa su pokazali da se najvažnije osobine PMMA samo neznatno menjaju tokom izlaganja materijala klimatskim uslovima Centralne Evrope.

Ove promene, koje su u odnosu na prvobitno stanje umerene, postaju vidljive kada se površina PMMA posmatra pod elektronskim mikroskopom, pre i posle izlaganja ekstremnim vremenskim uticajima. Neki mikrografi dokazuju da površina PMMA ostaje vizuelno nepromenjena, čak i kada je pod najvećim naponom. Površina je glatka i kompaktna. Ne postoji erozija, stvaranje pukotina, stvaranje praha ili mrlja. Decenije iskustva pokazale su da PMMA nema štetan uticaj na postojanost boje usled osvetljenosti (sve zavisi od stabilnosti boja koje se koriste). PMMA se ispitivao u najrazličitijim klimama, kao i u laboratoriji pomoću Xeno testa. PMMA boje za prozorske konstrukcije opstaju pri 10.000 sati Xeno testa i pri izloženosti klimatskim uslovima Centralne Evrope mnogo godina bez primetnih promena a izdržavaju oštre klimatske uslove koji vladaju u klimatskim zonama (npr. Arizone). Kada se primene na klimatske uslove u Evropi, ovi rezultati znače da se vidljive promene verovatno neće pojaviti pri izloženosti vremenskim uslovima u roku od 15 do 20 godina. Saznanja dobijena u serijama vremenski dugih testova o ponašanju boje i pigmenata u PMMA su našla dobru primenu kod koekstrudiranih prozorskih profila.


Stvaranje toplote zbog sunčeve svetlosti

        Ono što je bitno za upotrebu obojenih, naročito tamno obojenih plastičnih prozora, nije samo postojanost boja i otpornost na vremenske uticaje, nego i moguće stvaranje toplote pri izlaganju profila sunčevoj svetlosti. Zbog visokog koeficijenta toplotnog širenja, uz umerenu toplotnu provodljivost i nisku prelaznu temperaturu stakla, tvrdi PVC, će i kod koekstrudiranih profila pretrpeti promene dimenzija i deformisaće se kada se izloži temperaturama preko 65 ºC, za bilo koji vremenski period. Opsežna merenja su pokazala da se koekstrudirani profili od PVC-a i PMMA mogu proizvoditi u širokom opsegu boja koje održavaju temperaturu površine ispod kritične granice. Globalna radijacija, kao i provođenje, reflektovanje i apsorbovanje su odgovorni za stvaranje toplote, a  4 mm debeo PMMA sloj ima sledeće vrednosti:

- provođenje usled zračenja  82 %

- reflektovanje usled zračenja  7 %

- apsorbovanje usled zračenja  11 %

Obojeni PMMA ima povećane vrednosti apsorpcije zbog pravilno izabranih boja, sa izuzetkom sivog je propustljiviji, u IR opsegu nego u vidljivom opsegu. Sa ovom činjenicom uzetom u obzir, razvijeno je nekoliko specijalnih boja za koekstrudiranje. Koekstrudiranje obično znači da je obojeni PMMA sloj ekstrudiran na osnovni beli PVC profil. Kada sunčevi zraci padnu na takav profil, deo vidljive svetlosti apsorbuje boja, a infracrveni zraci prolaze kroz profil, reflektujući se od bele osnove i vraćaju se kroz "PMMA jaknu". Iz ovog razloga ovi profili stvaraju mnogo manje toplote od u potpunosti obojenih profila, a verovatnoća krivljenja kod ovih profila je niža.

Sposobnost zavarivanja i žilavost

        Upotrebljivost plastičnog profila zavisi, pre svega, od kvaliteta vara. Isto važi i za koekstrudirane profile od PVC-a i PMMA. Nema potrebe za post-tretmanom koji zahteva vreme, a obojena površina je sačuvana u oblasti vara. Obojeni koekstrudirani PVC i PMMA profili se zavaruju pod istim uslovima kao i profili koji nisu koekstrudirani. Ovo znači da su temperatura ploče grejača, vreme kontakta, pritisak kontakta i vreme držanja isti.  Uz ovo, za obradu na mašini nisu potrebni specijalni alati: profili se moraju seći, glodati i bušiti na poznati način sa dostupnom opremom za obradu plastike.

Koekstrudirani i prevučeni profili

        Kod prvih plastičnih prozora u boji, napravljenih od koekstrudiranih profila ili udarno modifikovanog PVC-a i PMMA. PMMA je bio odgovoran za boju i zaštitu od vremenskih uticaja.

Dalji razvoj otvorio je vrata za ostale sisteme prevlaka na PMMA osnovi, npr. boje akrilne smole i PMMA filmovi, koji su se sve više koristili za prevlake. Paralelno se razvijala upotreba poliuretana (PUR) sa obojenim PMMA. Kod koekstrudiranja tvrdog PVC-a i PMMA dva termoplastična praha (PVC i PMMA) su homogeno i nerastvorljivo povezana pomoću dva ekstrudera. Uobičajena praksa je primena slojeva debelih između 0,5 i 1,2 mm, što garantuje utisak željene boje i zaštitu od vremenskih uticaja. Međutim, zbog žilavosti posle zavarivanja, debljina sloja ukoliko je moguće, mora biti između 0,5 i 0,7 mm. Ono što je važno je da primenjeni PMMA sloj ne smanjuje oblast poprečnog preseka dostupnu za zavarivanje, kada se ona uporedi sa oblašću PVC prozorskog profila koji nije koekstrudiran. Druga prednost umerene debljine sloja je manje naglašena apsorpcija toplote, iako izabrana boja igra podjednako važnu ulogu.

Oblikovanje obojenih profila

        PVC profili za spoljnje korišćenje dolaze u svim bojama. Proizvodnja obojenih profila predstavlja i ekonomski i tehnički izazov. Ovo uključuje osiguranje da ekstruzija podupire i prihvatljiv izgled i zahtevane mehaničke osobine posle višegodišnjeg izlaganja elemenata. Broj različitih rešenja za ove probleme je komercijalizovan u zavisnosti od željenih zahteva iz industrije građevinarstva za obojene profile. Najednostavnije rešenje je bojenje kompletnog PVC-a korišćenog u ekstruziji, ali ovo zahteva korišćenje UV otpornih prahova. Drugi metod uključuje akrilne plastifikovane filmove za pokrivanje PVC-a, korišćenje PUR ili akrilnih boja ili koekstruziju sa spoljnim slojem PMMA preko profila. Ova rešenja će pomoći da se osigura UV otpornost, ali oni mogu biti skloni preteranom razvoju toplote, što može uzrokovati deformacije. Istovremeno, ovo može biti poseban problem kada su tamne boje izložene jakom sunčevom zračenju. Popularne tamne boje, kao što su zelena i braon mogu biti samo korišćene na površinama sa donjim opterećenjima od sunca. Beli PVC ima mali apsorpcioni koeficijent infra crvenog zračenja (IR), što znači da se akumuliše manje toplote, i rizik deformacije od akumulisane toplote je smanjen. Debljina površinskog sloja filma može biti limitirana do 200 μm (mikrometara). Standardna oblast boja koje se nude za površinu materijala uključuju tamno braon, zelenu, plavu, žutu, crvenu, oranž i ljubičastu. Ispitivanja vremenske otpornosti su izvedena u Bandolu-južna obala Francuske, Rheinbergu u Nemačkoj u Rurskom bazenu i Ubatabi na jugu Brazila. Posle petogodišnjeg izlaganja proizvoda braon, zelene, plave i žute boje utvrđeno je da imaju zadovoljavajuće zadržavanje boje na sva tri mesta. Ovo znači da najpopularnije boje pokazuju veoma dobru otpornost prema vremenu u različitim klimama. Crveni i ljubičasti profili pokazuju zahtevanu vremensku otpornost u Rheinbergu, ali crvena verzija ne zadovoljava zahteve u Bandolu. Obe boje spadaju ispod prihvatljivog nivoa posle pet godina (Ubatuba). Za šire korišćenje boja mora se vršiti svestrana analiza regionalnih vremenskih uslova.

Ireverzbilna deformacija

        Osim vremenske otpornosti, veoma bitna stvar koja se odnosi na obojene profile je porast temperature površina koje su rezultovane iz njihove visoke solarne apsorpcije radijacije. Ovaj faktor je naročito značajan za tamne profile.  Porast temperature može uzrokovati dva tipa deformacija. Prvo je povratno izduženje. Drugi i ozbiljniji tip je ireverzbilna deformacija. To je uzrokovano "popuštanjem" unutrašnjih napona generisanih za vreme ektruzije. Krutost profila se smanjuje sa porastom temperature, deformacija je uzrokovana uglavnom unutrašnjim naponom.

Izduženje i skupljanje je uzrokovano unutrašnjim naponom koji se pojavljuje na zagrejanoj površini od sunčevog zračenja. Zahvaljujući niskoj toplotnoj provodljivosti PVC-a sunčevo zračenje nema isti efekat na suprotnoj površini, koja je ostala na mnogo nižoj temperaturi. Rezultat toga je deformacija savijanjem profila. U slučaju deformacije savijanjem nakon zavarivanja uglova može doći do ozbiljnog oštećenja. Postoji nekoliko metoda koje se koriste za neutralizovanje problema deformacije. Ovo uključuje ograničenje unutrašnjeg napona za vreme ekstruzije, dozvoljavajuće širenje za vreme montaže, modifikujući materijal za ograničenje gubitka krutosti sa porastom temperature i menjanje formulacije za smanjenje temperature površine za vreme izlaganja sunčevoj svetlosti bez promene boje. Ograničenje temperature površine bez modifikovanja boje nije stvar samo izbora pravog pigmenta.

Hladne formulacije

        Pojedine komapnije su otkrile vlastite "hladne" formulacije, i dale su rezultate ispitivanja koja su izvođena koristeći IR lampe i sunčevu svetlost. Rezultati pokazuju tipično smanjenje temperature od 5–10 ºC za tamne boje. Sniženjem temperature će i deformacija profila biti manje značajna. Za velike zahteve primene mora biti neophodno korišćenje baznih materijala sa malim skupljanjem ili poboljšanjem termomehaničkom stabilnošću. Obojeni PVC UV otporni profili sa malim IR apsorpcionim koeficijentom se koriste sa odgovarajućim koekstrudiranim slojem.

 

Ant.

 

Iskustvo

Decenije iskustva pokazale su da PMMA nema štetan uticaj na postojanost boje usled osvetljenosti (sve zavisi od stabilnosti boja koje se koriste). PMMA se ispitivao u najrazličitijim klimama, kao i u laboratoriji pomoću Xeno testa. PMMA boje za prozorske konstrukcije opstaju pri 10.000 sati Xeno testa i pri izloženosti klimatskim uslovima Centralne Evrope mnogo godina bez primetnih promena, a izdržavaju i oštre klimatske uslove koji vladaju u drugim klimatskim zonama.

 

Pročitano 2737 puta Poslednji put izmenjeno Poslednji put izmenjeno septembar 01 2016
Morate biti prijavljeni da bi mogli da ostavite komentar

Alupress newsletter

Prijavite se na naš newsletter i budite blagovremeno informisani o svim našim aktivnostima.
oktobar 18 2021 0

Boje za aluminijum u nijansi drveta

DRVO KAO INSPIRACIJA Povećanom ulogom koju danas ima aluminijum u oblasti građevinarstva, veoma bitnu ulogu…

Pratite nas na Facebook-u

Alupress newsletter

Prijavite se

Prijavite se na naš newsletter i budite blagovremeno informisani o svim našim aktivnostima.

Uslovi i politika privatnosti

Uslovi korišćenja portala: Uslovi 

Politika privatnosti: Saznaj više

Alu press d.o.o.

Alu press d.o.o.

Adresa: Nede Spasojević 7b

             11070 Novi Beograd

Tel/fax: +381 11 228 65 17
             +381 11 228 65 16

Mob tel: +381 63 279 605

  e-mail: info@aluminijum-pvc.com