Как ультрафиолет влияет на строительные пленки

: Влияние ультрафиолета на строительные пленки

Строительных пленок множество: мы стелим их на кровлю, защищаем дом от лишней влаги, изолируем фундамент от воды, а стены – от ветра. И при всем этом, порой самим строительным пленкам нужна защита. Как не сократить срок службы стройматериала?

Долговечность строительных пленок определяется целым рядом факторов, в том числе и условиями хранения и эксплуатации. Важно защитить материал от ультрафиолета. Что произойдет, если этого не сделать, рассказал Руслан Кобозев, федеральный технический специалист направления «Строительные пленки» компании «ТЕХНОНИКОЛЬ».

Коротко об УФ-излучении

Существует ошибочное мнение, что строительным пленкам особый вред наносят солнечные лучи. На самом деле разрушительное влияние оказывает только ультрафиолет.

Ультрафиолетовое излучение (УФ) – электромагнитное излучение, спектр длин волн которого лежит в диапазоне между фиолетовой областью видимого спектра и рентгеновским излучением 400-100 нм. УФ-излучение в 1801 году открыл физик из Германии Иоганн Риттер. Он заметил, что за ультрафиолетовой областью спектра фотопластинка чернеет быстрее, чем в видимом диапазоне. Это наблюдение позволило сделать вывод, что такие лучи весьма активны.

Рисунок 1. Электромагнитный спектрРисунок 1. Электромагнитный спектр

Рисунок 1. Электромагнитный спектр

Основным источником УФ-излучения в природе является солнце, однако ультрафиолетовое излучение составляет всего около 3% от солнечного света. Оно невидимо человеческому глазу, зато любой строительной пленке может нанести непоправимый вред.

Чем УФ-лучи опасны для пленок

Строительные пленки состоят из полимеров – полипропилена или полиэтилена.

Рисунок 2. Молекула полиэтилена состоит из 160-210 тыс. мономеровРисунок 2. Молекула полиэтилена состоит из 160-210 тыс. мономеров

Рисунок 2. Молекула полиэтилена состоит из 160-210 тыс. мономеров

Полиэтилен – термопластичный полимер этилена, относится к классу полиолефинов. Является органическим соединением и имеет длинные молекулы …–CH2–CH2–CH2–CH2–…, где «–» обозначает ковалентные связи между атомами углерода.

Полипропилен менее плотный, чем полиэтилен, более твердый (стоек к истиранию), термостойкий (начинает размягчаться при 140°C, температура плавления 175°C), почти не подвергается коррозионному растрескиванию, обладает высокой чувствительностью к свету и кислороду (чувствительность понижается при введении стабилизаторов).

Рисунок 3. Молекула полипропиленаРисунок 3. Молекула полипропилена

Рисунок 3. Молекула полипропилена

Разрушительное влияние ультрафиолета происходит за счет уничтожения связей между атомами в полимерах под влиянием лучей этого спектра. Последствия такого неблагоприятного воздействия заметны визуально.

Они могут выражаться в:

  • ухудшении механических свойств и прочности,
  • повышении хрупкости,
  • выгорании (выцветании).

Описанные выше процессы (выцветание и изменение механических свойств) не связаны между собой – выцветание характеризует прежде всего стойкость красителей, используемых при производстве материалов, и поэтому потеря оригинального цвета пленки далеко не всегда означает изменение механических свойств материала.

Изменение цвета на поверхности материала и повышение хрупкости можно часто наблюдать на пластиковых изделиях, постоянно эксплуатируемых вне помещений: сиденьях на стадионах, садовой мебели, оконных рамах и т.д.

УФ-лучи воздействуют на поверхность и разрушают молекулярные связи.

Рисунок 4. Пленка, разрушенная под воздействием ультрафиолетаРисунок 4. Пленка, разрушенная под воздействием ультрафиолета

Рисунок 4. Пленка, разрушенная под воздействием ультрафиолета

Строительные пленки неизбежно оказываются под прямым воздействием УФ-лучей в процессе возведения дома. Для того чтобы увеличить их долговечность, в компоненты сырья добавляют УФ-стабилизаторы. И при воздействии УФ-излучения рассеянные или отведенные лучи теряют силу.

Существуют вещества, которые принимают опасные излучения и в какой-то мере «жертвуют» себя. Применяют также стабилизаторы, которые ликвидируют опасность, рассеивая частицы излучения.

Рисунок 5. Пленка без УФ-стабилизаторовРисунок 5. Пленка без УФ-стабилизаторов

Рисунок 5. Пленка без УФ-стабилизаторов

Рисунок 6. Пленка с УФ-стабилизаторамиРисунок 6. Пленка с УФ-стабилизаторами

Рисунок 6. Пленка с УФ-стабилизаторами

Стойкость конкретных изделий к негативным климатическим условиям определяется с учетом двух главных критериев:

  • химического состава полимера,
  • типа и силы воздействия внешних факторов.

При этом неблагоприятное влияние на строительные пленки определяется по времени их разрушения и типу воздействия: это моментальная, полная деструкция или малозаметные трещины и дефекты. Процесс полного разрушения пленки ускоряется при одновременном воздействии нескольких неблагоприятных факторов:

  • микроорганизмов;
  • тепловой энергии различной степени интенсивности;
  • промышленных выбросов, в составе которых присутствуют вредные вещества;
  • повышенной влажности;
  • рентгеновского излучения;
  • повышенного процента содержания в воздухе соединений кислорода и озона.

Устойчивость пленки к воздействию УФ-излучения и, следовательно, срок ее службы зависят от интенсивности излучения, а также количества и эффективности используемых стабилизаторов. Дополнительно интенсивность УФ-излучения может усиливать, например, его отражение от водной поверхности.

Сочетание стабилизаторов и красителей, вводимых в состав сырья, тоже влияет на срок службы пленки. Так, краситель на основе сажи сам по себе хороший УФ-стабилизатор, поэтому срок службы пленки из полипропилена черного цвета является наибольшим.

Однако для климатических зон с высокой интенсивностью излучения рекомендовано применять пленки, в составе которых, помимо специального красителя, содержатся качественные УФ-стабилизаторы.

Как видите, солнце опасно не только для человеческой кожи, но и для современных стройматериалов. Выбирайте строительные пленки с учетом своего региона, и ваша постройка прослужит дольше!

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *