EN
Как конструкция с закрытыми порами предотвращает проникновение воды и набухание
Уникальная молекулярная структура листов из ПВХ-пены обеспечивает положительную плавучесть: такие листы не впитывают воду благодаря своей пористой структуре, а вода с неохотой оседает на поверхности листов в виде влаги. В замкнутой ячеистой структуре ПВХ-пены крошечные водонепроницаемые ячейки препятствуют проникновению влаги, а совокупность этих свойств предотвращает набухание, характерное для древесных материалов и ряда других пеноматериалов, а также расслоение из-за воздействия влаги в окружающей среде. Фактические полевые испытания, проведённые в нескольких прибрежных районах Юго-Восточной Азии, показали, что после двух лет эксплуатации в период муссонов толщина листов из ПВХ и их плавучесть остались неизменными.
Водопоглощение (ASTM D570) <0,1 % — подтверждено; это особенно важно для применения в прибрежных и тропических регионах
Пенополивинилхлоридные листы доказали свою способность поглощать менее 0,1 % влаги при испытаниях по стандарту ASTM D570. По сравнению с другими материалами пенополивинилхлоридные листы отлично подходят для использования в условиях высокой влажности и влажных сред. В условиях низкой влажности даже традиционные строительные материалы, такие как древесно-стружечная плита средней плотности (MDF), могут претерпевать объёмное расширение до 15 %. В условиях высокой влажности такое объёмное расширение может затруднять строительные работы из-за потери зазоров и ухудшения внешнего вида, а также снижения прочности конструкции вследствие ослабления крепёжных элементов. Низкое поглощение влаги пенополивинилхлоридными листами снижает вероятность возникновения строительных проблем, таких как прогибание листов, образование плесени во влажной древесине и коррозия от застоявшейся воды. В искусственной климатической среде Юго-Восточной Азии пенополивинилхлоридные листы сохранили размерную стабильность, тогда как обычная фанера разрушилась уже после шести циклов «мокрый/сухой».
Размерная стабильность пенополивинилхлоридного листа при воздействии тепла и высокой влажности
Реальные показатели эксплуатации при относительной влажности 95 % и температуре 60 °C: полевые данные из Южной Калифорнии и Юго-Восточной Азии
Листы ПВХ-пены способны выдерживать температуры до 60 °C и относительную влажность до 95 %. В Южной Калифорнии и на тропических побережьях мы использовали листы ПВХ-пены морского класса во многих местах. У нас есть образцы срезов из Юго-Восточной Азии, которые находятся там уже 8 лет в агрессивной морской среде, и эти листы сохранили 97 % своих первоначальных размеров и формы. ПВХ-пена выдерживает в наших ускоренных испытаниях на старение как минимум 15 лет воздействия влаги и тепла. Другие основания изменяют свои размеры более чем на 3 % в течение нескольких недель. В испытании на стойкость к влажности органические композиты теряют 75 % своей влагостойкости. Древесные изделия деформируются и отслаиваются, тогда как ПВХ-пена не имеет этих проблем благодаря своей закрытоячеистой структуре, обеспечивающей поглощение влаги менее чем на 0,5 %; кроме того, термопластик, используемый для изготовления пены, обеспечивает устойчивость к изменениям температуры.
Низкое тепловое расширение по сравнению с полипропиленом (PP), АБС-пластиком и древесно-стружечными плитами — снижение напряжений в соединениях и деформации
Коэффициент линейного теплового расширения ПВХ-пенопласта составляет 50–80 × 10⁻⁶/°C. Это значительно ниже и предсказуемее, чем у полипропилена (PP), акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС) и фанеры с различной ориентацией древесного волокна.
Ограниченное тепловое расширение снижает напряжения в соединениях крупногабаритных панельных фасадов на 40–60 % по сравнению с PP, а также минимизирует образование зазоров и уменьшает усталость крепёжных элементов в прибрежных конструкциях. При испытании при температуре 60 °C ПВХ-пенопласт сохранил 95–85 % изгибной прочности, тогда как древесно-композитные материалы потеряли 25–35 % прочности при той же температуре.
Биологическая и коррозионная стойкость: устойчивость к плесени, грибку и соли
Сертификаты ASTM G21-22 по устойчивости к грибам и подтверждённая морская стойкость
Непористый синтетический состав листов из ПВХ-пены обеспечивает структурную устойчивость к биологической деградации грибами и плесенью. Это подтверждается сертификатом ASTM G21-22, в котором зафиксировано отсутствие роста грибов спустя 28 дней после воздействия агрессивных культур грибных спор.
Материал также устойчив к коррозии. Он не разрушается при контакте с солью и поэтому идеально подходит для применения на судах, нефтяных платформах и в прибрежных зонах. ПВХ может использоваться вместо гниющего дерева и металла, которые подвержены коррозии из-за микроорганизмов, содержащихся в воде. В отличие от них, ПВХ не разрушается под действием кислотных дождей, морской воды и солей, переносимых воздушным потоком. Материалу не требуются специальные защитные покрытия и регулярное техническое обслуживание. Практическое применение показало, что эти материалы, учитывая высокую прочность ПВХ, способны служить более 20 лет.
Долгосрочное испытание надёжности листов из ПВХ-пены в климатических испытаниях
Лабораторные испытания материалов на климатическое старение, например, в камерах QUV (стандарт ASTM G154) и под воздействием ксеноновой дуги (стандарт ASTM D2565), позволяют оценить, как материалы изменяются под действием солнечного света, влаги и тепла со временем. Например, испытания ПВХ-пены в течение 5000 часов (примерно 12 лет в регионе с высоким уровнем УФ-излучения) показали снижение прочности на разрыв примерно на 10 % и отсутствие заметных изменений цвета (ΔYI < 2,0). Такие показатели значительно превосходят характеристики конкурентов, в частности мембран из ЭПДМ и ТПО, которые начинают растрескиваться и терять цвет менее чем за 15 лет. В чём же заключается преимущество ПВХ-пены перед конкурентами? Ответ кроется в базовой рецептуре пены, в которую включены современные УФ-стабилизаторы и однородная полимерная матрица, препятствующая миграции пластификаторов — одной из наиболее распространённых причин выхода мембран из строя. Кроме того, данные, полученные в ходе эксплуатации в реальных условиях, свидетельствуют о том, что пенопластовые листы сохраняют свои заданные функции более 20 лет в экстремальных условиях влажной жары, тогда как традиционно используемые материалы в таких условиях утрачивают работоспособность. Это также означает, что потребность в замене таких изделий будет ниже по сравнению с деревянными материалами, что позволит сэкономить около 40 % затрат на техническое обслуживание в течение всего срока службы изделия.
Наиболее распространенные вопросы
Почему ПВХ-пенные листы устойчивы к влаге?
ПВХ-пенные листы имеют закрытую ячеистую структуру, обеспечивающую полную устойчивость к влаге: вода не проникает сквозь лист, поэтому набухание и расслоение исключены.
Как ПВХ-пенные листы ведут себя в условиях высокой влажности?
ПВХ-пенные листы отлично выдерживают условия высокой влажности и высоких температур и демонстрируют минимальные изменения даже при очень высокой влажности.
Являются ли ПВХ-пенные листы биологически разлагаемыми?
Нет, ПВХ-пенные листы не являются биологически разлагаемыми. Их структура состоит из синтетических материалов, поэтому на их поверхности не образуются плесень и грибок.
Каков коэффициент теплового расширения для ПВХ-пенных листов?
Коэффициент теплового расширения для ПВХ-пенных листов ниже, чем у полипропилена (PP) и АБС-пластика, что обеспечивает меньшее расхождение стыков и минимальное коробление.
Как долго ПВХ-пенные листы выдерживают климатические нагрузки?
В испытаниях ускоренного старения ПВХ-пенные листы сохранили приблизительно 90 % своей прочности на разрыв после 20 лет климатического воздействия. Это лучше, чем у любого другого испытанного материала.