ПВХ профиль: новые разработки

Рынок светопрозрачных конструкций, как и другие рыночные сферы, подвержен эволюционным тенденциям, и задача ПВХ-профиля – соответствовать современным требованиям и быть надежным материалом для изготовления технологичных и нестандартных конструкций.



Безопасность
Технологических революций в производстве профилей давно не наблюдалось, упор делается на экологию и бессвинцовое производство ПВХ. Европейская директива предписывает участникам западного рынка уйти от производства профиля, содержащего свинец, уже к 2015 г. Сегодня в Европе наблюдается тенденция перехода к использованию при производстве ПВХ стабилизаторов на основе более чистых и безопасных для человека кальция и цинка. Кальций-цинковые (Ca/Zn) термостабилизаторы и их соли большинства кислот признаны нетоксичными, не генерирующими токсичных веществ в соединении с другими добавками в компаунде. Такая технология является более дорогой, однако ее применение делает процесс производства ПВХ более экологически чистым.

На постсоветском пространстве на бессвинцовую кальций-цинковую технологию стали переходить совсем недавно, по-прежнему местами используя свинцовый стабилизатор.

Разработка и интеграция новых материалов и технологий
В условиях жесткой конкуренции оконные компании предпочитают бороться за место на рынке не только с помощью рекламных и ценовых методов, но и продвижением инновационных технологий производства и продуктов на рынке, расширением ассортиментного ряда.

При благоприятной экономической обстановке и здоровом рынке, безусловно, инновации не заставят себя ждать. В связи с этим мировой рынок предполагает уход от ПВХ-конструкций, поскольку рост характеристик окна не может привязываться к постоянному совершенствованию его базового компонента – ПВХ-профиля. Окна в перспективе будут состоять их многокомпонентных систем, включающих в себя уже используемые и находящиеся в разработке материалы. Только такая конструкция будет отвечать требованиям современности.

Вызывает интерес прогрессивная тенденция производства профилей, запененных теплоизоляционным материалом промышленным способом, такой подход улучшает показатели теплопередачи, защищая от холода, жары и шума, заполнение также является одновременно укрепляющим элементом.

Наблюдается тенденция уменьшения различий между разными конструкционными оконными материалами. Современные ПВХ-окна приблизились по своим теплотехническим показателям к деревянным. Нередко оба материала применяются в сочетании с алюминием, создавая комбинированные конструкции.

Винилово-древесные профили
Маркетологи многих западных фирм, производящих (экструдирующих) оконные ПВХ-профили, утверждают, что ключ к успеху в этом направлении лежит в области применения новых композиционных составов для производства строительных профилей. Самое перспективное направление в этой отрасли – экструзия винилово-древесных (целлюлозных) профилей, внешне практически неотличимых от окон из настоящего дерева.

Первые такие профили появились более 5 лет назад, и научные работы по совершенствованию этого состава продолжаются и сейчас. Особенно успешно они ведутся в Италии. Пока же такой состав и профили дороже традиционных экструдированных ПВХ-профилей. Компания Mikron Wood Composite (США) совместно с Trimec S.A.S (Италия) разработали подобный состав (дерево и ПВХ) таким образом, что производительность традиционных ПВХ-экструзионных линий при применении этого состава увеличивается в 2–3 раза, т.к. из экструзионной фильеры выходит довольно жесткий (по сравнению с ПВХ) профиль и времени для дополнительного его охлаждения от +180°С требуется значительно меньше.



Можно выделить два главных типа этого нового экструзионного винилово- древесного компаунда:
- высокой плотности (содержание древесины достигает 70%);
- низкой плотности, со вспененным ПВХ (в такие профили легко вкручивать шурупы и забивать гвозди – с таким же усилием, как в сосновый пиловочник, и в 4 раза легче, чем в ПВХ-профили).

Пока еще эта перспективная технология не получила широкого распространения, хотя ряд итальянских и американских производителей уже наладили выпуск. ПВХ-окна из целлюлозного профиля не являются пластиковыми, т.к. содержание древесины в составе может достигать 70% в профилях высокой плотности. В целом содержание древесины может варьироваться от 40 до 70%, причем древесное сырье является отходами деревообработки, что помогает экономить полезные природные ресурсы.

Независимые исследования показали, что новый вид профиля является достойным конкурентом окнам ПВХ. Помимо простоты в монтаже и экологичности он прочен, долговечен, имеет прекрасные тепло- и звукоизоляционные свойства, прост в уходе. Такие окна сохраняют тепло точно так же, как и обычный профиль из ПВХ, во много раз лучше алюминиевых оконных конструкций. Внедрение новых технологий производства окон из целлюлозного профиля – это альтернатива деревянным окнам, но без необходимости регулярной покраски и иной обработки.

ПВХ-профили с покрытием, имеющим деревянную текстуру
Некоторые европейские производители профилей для оконных систем производят оконные ПВХ-профили с покрытием, имеющим деревянную текстуру, методом коэкструзии. Но использование винилово-целлюлозных составов для экструзии оконных профилей только начинается, и некоторые фирмы пока просто улучшают качество пленок с текстурой натурального дерева для ламинации ими своих экструдированных ПВХ-профилей.

Профили из сополимера этиленстирола и полимера на основе нейлона
Компания Dow Plastics (США) выпускает для массовой экструзии строительных профилей сополимер этилен-стирола (ESI), в котором, в зависимости от марки, содержание стирола меняется от 15 до 77%, что позволяет придать ему для экструзионных целей ряд преимуществ, по сравнению с обычным полистиролом (PS): повышенную ударную прочность, химическую стойкость, барьерные свойства и улучшенную совместимость с наполнителями и пигментами. Оконные профили, экструдированные фирмой из этого состава, показывают качества, сравнимые с ПВХ-профилями. Инженеры фирмы попробовали экструдировать из него оконные и дверные профили по коэкструзионной схеме: ядро – ABS и оболочка – ASA/PC.

Профили имеют повышенную стойкость к атмосферному воздействию и отличные прочностные характеристики; их даже можно окрашивать в абсолютно черный цвет и использовать хоть на экваторе, в сырых и душных тропиках, в пустыне, что непросто для ПВХ- профилей (они требуют в этом случае большого количества добавок антиокислителей и термостабилизаторов). Стоимость этого полимера пока выше ПВХ- компаундов в несколько раз. Эта же компания разработала полимер на основе нейлона (полиамида), которым покрывают алюминиевые оконные профили методом коэкструзии для придания им привлекательного внешнего вида и дополнительной коррозионностойкости.