PC片材的应用趋势

http://ipi.sooq.cn 2007年03月06日塑料制品之窗

       当透明和半透明聚碳酸酯（PC）片材能制造宽幅屋顶棚和昂贵的圆屋顶结构时，它就被频繁地应用于建筑业当中。全世界范围内约60%的硬片材和约30%的多层片材被用于这个方面。瓦棱片材和板材约占10%的比例。在2003年，全球片材用PC的需求量是30万吨，估计2008年将达到40万吨左右。

        与玻璃相比，PC片材最为重要的特点是只有约一半大的比重、高的冲击强度和抗裂性、大得多的韧性。它们重量轻有助于安装中的操作，可用得上较轻的支撑结构，并赋予建筑师在造型上的更大自由（图1和图2）。与PMMA等其它也可用作片材原料的塑料比较，PC特别地表现出更高的冲击强度和达135℃下的更高热稳定性。

图1：横跨雅典奥林匹克运动场
的两个金属拱之一在径向以透明
PC构成的硬片材支撑着拱顶

        更为有效的隔热

        出于环保和节能，对绝缘性能佳的PC多层片材的需求量正在上升。多层片材由两、三或几个薄层所构成，并由窄筋条连接。这就形成了充气空心结构，这是其隔热性能比硬板为佳的原因。为了改善绝缘效果，必须增加体积。片材开发商们的“花招”除了单位面积重量小以外，还包括使片材具有良好的机械稳定性和透明度。这是因为它们是以平方米来被出售的。

        现在厚度为16和20mm、具有不同宽度的首种六层片材已经面市。与厚度相同的普通多层片材相比，它们能节能25%。例如，16mm厚片材的传热系数达到1.82W/m2K。有了它，每平方米的片材每年就可节约5升的汽油或5.5m3的天然气。它们只有2.8kg/m2的比重，与厚度相同的三层多壁片材有得一拼。良好的冷展性 — 最小冷弯曲半径为2400mm — 能够实现圆屋顶等要求苛刻的设计。

图2：如图所示的电站
中外观虚华的结构越来
越多地由防紫外线、透
明PC多层片材构成。

        “聪明的”片材

        有一种趋势也被称为“聪明的”片材，它以其它的功能或性能特色而被改进的。而且低价位的“硬皮”提高了片材表面的机械最大强度。那里的工作特别集中于专用防刮涂料。

        另一个开发重点是共挤出而成的可清洗耐涂划表面，表面贴合有箔层或丙烯酸、聚硅氧烷或氟聚合物的涂层。可供选择的低表面张力涂料能防止粘漆或流漆。对“易清洁”表面和以聚硅氧硅为基础的涂料进行了研究，它们显示出更好的对侵蚀性蒸汽和油脂的化学抵抗性。例如在金属加工业中对这种系统就有需求，这里常常有侵蚀性切削油雾融入废气中，并在屋顶残留。

        半透明多壁片材在市场是个新奇之物。根据天气不同，它们是拒热的或者热隔绝的。在有阳光的日子，它们很大程度地对所射入阳光的紫外线部分进行反射，所以室内没有受热太厉害。与市场上普通片材相比，热量被降低至输入总能量的一半。效果基于被引入到基础材料中的细颜料和哪一种选择性地反光。透光性仍然保持良好。除此以外，室内光因为颜料而分布得极为均匀，这形成了一种令人愉快的轻松氛围。

        另一方面在冷天，新型智能多壁片材的空心系统含有室内热量。良好透光性确保入射光对此区域进行额外地加热。

        新一代的片材特别适合于用作温室、阳台和凉棚的屋顶，以及工业建筑物的正面。

图3：PC空心截面在屋顶被安
装用作日光采集器，取代其它
常见的屋顶材料

        来自屋顶的热气

        用阳光采集器对太阳能进行利用的又一种概念是由PC（模克隆，拜耳出品）组成的空截面，它被用于取代屋顶中常见的其它材料（图3）。热量分配介质是气体。采光器由玻纤增强表面组成，并被染黑作为吸收层。

        该系统提供暖气，并通常在屋脊被收集。冷气从敞开的低位屋顶边缘流出。暖气可用于加热民用水和工业用水，或用于向热泵供热。

        暖气也可直接被利用的，例如在马厩、畜棚和各种工业用大房子。而且，太阳热能系统适合于农业和工业干燥装置当中，如烟草、干草、谷物、水果、石膏或涂料。

        在利用共挤出的一步式生产中，可以由做了相应处理的PC粒料经济地制造出空心截面。与传统太阳热能采集器相比，它们的生产花钱更少，不用铜等昂贵的热导体就能做出它们。

        PC因其良好热稳定性、断裂强度和透明度，特别适合于这种用途当中。拜耳进行的内部试验显示，由防燃模克隆（Makrolon）组成的空心断面通过了DIN4102-7规定的试验。

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