Конструкция и технические характеристики цветных пластиковых окон. Особенности эксплуатации
 |
Рудольф-Хенрик Кушманн, компания GEALAN Fenster-Systeme |
Изготовление цветного профиля методом коэкструзии
Изготовить цветной профиль можно несколькими способами. К примеру, профиль
можно покрыть цветным лаком или ламинировать цветной пленкой. Однако далеко
не каждая технология отвечает предъявляемым требованиям — в частности
обеспечить устойчивость профиля к атмосферным воздействиям и солнечному
излучению. При отсутствии данных свойств окно быстро превращается из оригинального
яркого элемента в безобразное расплывшееся пятно. Критический анализ существующих
технологий показал, что только комбинация двух материалов — основы для
нанесения цветного слоя и самого цветного покрытия отвечает всем требованиям
и исключает возможность неравномерного теплового расширения.
Необходимо было подобрать два разных полимерных материала и скомбинировать
их друг с другом таким образом, чтобы избежать указанных проблем. В качестве
наиболее подходящего материала был выбран ПММА (полиметилметакрилат),
торговое название — плексиглас. Это наиболее устойчивый к погодным воздействиям
материал, не требующий применения особых мер по его защите от старения
стабилизаторами или поглотителями ультрафиолетового излучения.
Стойкость цвета и надежность, испытанные миллионы
раз
В быту мы ежедневно убеждаемся в стойкости плексигласа к атмосферным воздействиям,
возьмем, например, автомобильные фары. Однако изготовление оконных профилей
из чистого плексигласа было бы слишком дорогим. Кроме того, свойства самого
ПВХ как материала наилучшим образом обеспечивают несущую функцию профиля.
Плексиглас ответственен только за устойчивость к атмосферным воздействиям
и передает нужный оттенок цвета.
На примере автомобильных фар можно убедиться в том, что материал устойчив
по отношению к:
Коэкструзия как процесс
При изготовлении профиля методом коэкструзии ПВХ и акрил контактируют
друг с другом посредством двух параллельно включенных экструдеров. Вращающиеся
друг против друга цилиндрические шнеки транспортируют исходный порошкообразный
материал через камеры. Далее материал пластифицируется посредством направленной
подачи тепла. Потом два расплавленных потока соединяются друг с другом
в единое целое.
На заключительной стадии профиль acrylcolor проходит калибровочную линию,
где ему придаются окончательные размеры и форма.
Процесс коэкструзии двух различных материалов технологически очень сложный
процесс, при этом получается изделие высокого качества.
Коэкструзионная фильера
Для использования преимуществ плексигласа достаточно методом коэкструзии
гомогенно соединить слой ПММА толщиной всего 0,5 мм в единое целое с
белой основой ПВХ. Ударопрочный ПВХ выполняет функцию материала основы,
а слой плексигласа обеспечивает цветность профиля. Оба эти материала
прекрасно сочетаются друг с другом подобно стали и бетону.
| Для использования преимуществ плексигласа
достаточно методом коэкструзии гомогенно соединить слой ПММА толщиной
всего 0,5 мм в единое целое с белой основой ПВХ. Ударопрочный ПВХ
выполняет функцию материала основы, а слой плексигласа обеспечивает цветность профиля. Оба эти материала прекрасно сочетаются друг с другом подобно стали и бетону. |
Коэффициент линейного расширения. Эффект биметалла
Коэффициенты линейного расширения ПВХ и ПММА находятся соответственно
в пределах 70 x 10(–6)*К(–1). Таким образом, при нагревании цветного
плексигласа не возникает опасности возникновения эффекта биметалла.
Процесс коэкструзии соединяет белый ПВХ-профиль и цветное акриловое
покрытие в единое целое.
На рисунке показано, как сплавляются эти материалы. Это большое преимущество
по сравнению с двумя другими известными технологиями окрашивания, а
именно лакированием и ламинированием профиля. В этих случаях всегда
существует опасность, что лак или пленка отслоятся от профиля.
Профиль на 100% годен для вторичной переработки.
Твердость
ПММА самый твердый из экструдируемых материалов, его твердость значительно
выше, чем у жесткого ПВХ. Именно поэтому профиль устойчив к царапинам,
его поверхность не изменяется при его переработке и в процессе его многолетней
эксплуатации.
Заключительный этап обработки профиля
После калибровки акриловая поверхность профиля обрабатывается шлифовочной
лентой. Такая обработка гарантирует абсолютно однородный цвет и шелковисто-матовый
блеск. При грубом монтаже в первую очередь повреждаются ламинированные
и лакированные окна, и эти дефекты трудно устранить. Плексигласовая
поверхность может быть обработана после монтажа любым подходящим средством,
например, губкой для мытья посуды. Таким образом, можно без остатка
заполировать царапины на поверхности профиля.
Светопроницаемость и прохождение тепла у профилей
с ПММА покрытием
Очень серьезный недостаток цветных профилей по сравнению с белыми —
это высокая степень их нагрева и возможность возникновения при этом
деформационных искажений конструкции.
ПММА обладает высокой светопроницаемостью. Даже черный или коричневый
плексиглас ведет себя в инфракрасных лучах (тепловое излучение) практически
так же, как прозрачный плексиглас.
Большая часть теплового излучения проникает сквозь слой плексигласа
и отражается от белой основы профиля. Это одна из причин, почему многие
производители используют в процессе коэкструзии только белую основу.
Все другие цвета обладают меньшей отражающей способностью.
Таким образом, нагрев профиля значительно уменьшается, и он меньше подвержен
деформации. Исследования показали, что ламинированные пленкой профили
могут нагреваться под воздействием интенсивного солнечного излучения
выше температуры размягчения по Вика (80° С).
Даже после 20 лет старения поверхность плексиглаза остается абсолютно гладкой, тогда как на поверхности из ПВХ заметны следы старения: в порах может собраться грязь и профиль станет серым.
Гладкая поверхность без пор
Поверхность профилей acrylcolor настолько однородна, что достаточно
простого дождя, чтобы она вновь стала чистой. Это позволяет увеличить
продолжительность интервалов мойки окон, что значительно экономит средства
в промышленном строительстве.
Для мойки окон не требуется никаких специальных средств. Профили без
проблем очищаются любым бытовым чистящим средством и мягкой тряпкой.
Поверхности Acrylcolor считаются “easy-to-clean” — “легко очищаемыми”.
Поэтапная санация с использованием acrylcolor
В студенческом общежитии в городе Клаусталь Целлерфельд переработчик
Геалан в течение 10 лет постепенно заменял старые деревянные окна на
новые acrylcolor. Даже через такой длительный промежуток времени окна,
установленные первыми, не отличались по цвету от установленных недавно.
