Пластиковые подоконники изготавливают из поливинилхлорида, который также составляет основу профилей для ПВХ окон. Чтобы на выходе материал получился легче и долговечным, в него подмешивают специальные вещества – смягчители, наполнители, стабилизаторы. При изготовлении коричневых подоконников в ПВХ добавляют специальные красящие пигменты. Благодаря этому пластик равномерно окрашивается по всей массе. В России все требования к таким изделиям регламентируются согласно ГОСТ 30673-99.
Технология производства пластиковых подоконников
Технологический процесс изготовления пластиковых подоконников именуется экструзией (от лат. extrusio — выталкивание). Экструзия — способ изготовления профилированных изделий из пластмассы и резины. Запирается в выдавливании размягченного материала через отверстие определенного сечения. Производственная линия включает в себя экструдер, инструмент (фильеру, утреннюю сушку и высокую калибровку), маркирующий принтер, тянущее устройство, пилу для резки профиля, устройство для упаковки и упаковки готовой продукции. Использование этой технологии позволяет изготавливать полые изнутри подоконники – сплошная внутренняя камера разделена тонкими вертикальными ребрами. Благодаря такой форме сечения эти изделия при незначительном весе имеют высокую степень устойчивости к внешним нагрузкам. Наличие внутренних сот не только уменьшает массу изделий без снижения их прочности, но позволяет подоконникам выдерживать изгибы.
ПВХ, как исходное сырье для изготовления профиля, поступает на производство в виде мелкого белого порошка. Его перемешивают с другими добавками (стабилизаторы, смягчители, полимерные вспомогательные реагенты, наполнители, пластификаторы и, при необходимости, пигменты) до получения однородной смеси и лишь за тем используют для производства конечного продукта. Выбор соответствующей добавки в каждом конкретном случае обусловлен технологией дальнейшей обработки, требованиями к готовому изделию. С одной стороны, дальнейшая обработка ПВХ вообще возможна лишь при наличии в нем добавок; с другой стороны, эти добавки влияют на конечные свойства готового изделия из ПВХ.
Материал загружается в бункер экструдера, подается в загрузочное окно, откуда захватывается шнеками и продвигается вдоль обогреваемого цилиндра.
По мере продвижения материал уплотняется, плавится, переходит в вязко-текучее состояние, гомогенизируется и далее проходит через формующий инструмент, где оформляется в изделие и калибруется, затем охлаждается, захватывается тянущим устройством, режется и поступает в приемное устройство.
Качество экструдируемого ПВХ подоконника
зависит от ряда взаимосвязанных факторов, в их числе: качество исходного сырья (ПВХ-смола); рецептура смеси (соотношение компонентов: смола и применяемые добавки); конструктивные особенности экструдера; технологическая дисциплина и др.
Аддитивы, используемые в производстве ПВХ подоконников включают: стабилизаторы, скользящие добавки, модификаторы, наполнители и т.д.
В отношении стабилизаторов следует, отметить, что стабилизация на основе свинца на сегодня является наиболее распространенной. Свинцовые стабилизаторы проще в переработке и нерастворимы в воде. Тем не менее, в последние годы они все более вытесняются другими видами стабилизаторов, прежде всего из соображений экологического характера. Часто, однако, аргументы в пользу последних носят чисто эмоциональный характер. Если сделать объективное сравнение двух основных типов стабилизаторов, то можно сказать следующее: если свинцовые – самые дешевые, отчасти токсичные и характеризуются очень высоким стабилизирующим эффектом, то стабилизаторы на базе кальций/цинка не токсичны, но зато менее эффективные и более дорогие.
Одним из наиболее тонких технологических вопросов экструзии ПВХ подоконников являются колебания качества исходного сырья в различных партиях поставок, а тем более переход на исходное сырье другого поставщика.
В настоящее время производители пластиковых подоконников могут получать необходимую смесь 3-мя способами:
• закупать уже готовые ПВХ-композиции у сторонних организаций;
• смешивать ПВХ-смолу с так называемым компаундом "все в одном», в состав которого входят все необходимые аддитивы для стабилизации и переработки ПВХ.
• производить смешение всех компонентов смеси самостоятельно.
При 2-м способе качество готовой продукции можно изменять в достаточно ограниченном диапазоне, т.к. рецептура смеси определяется соотношением только 2-х компонентов: ПВХ-смолы и компаунда.
При 3-м способе качество готовой продукции можно изменять в более широком диапазоне, т.к. рецептура смеси определяется соотношением всех компонентов. В этом случае качество смеси в значительной степени определяется квалификацией и опытом химиков-технологов, которые в зависимости от качества исходного сырья принимают решение по рецептуре смеси.
Для повышения эффективности этого процесса на подготовительном этапе отрабатываются типовые рекомендации: для исходного сырья различного качества экспериментально для конкретной экструзионной линии определяют оптимальную рецептуру смеси (оценка производится по характеристикам экструдируемого ПВХ-профиля). В результате имеют набор стандартных решений для конкретных условий. Однако, даже имея типовые рекомендации, следует постоянно контролировать качество экструдируемого ПВХ-профиля, и, при необходимости, корректировать рецептуру смеси. По существу подбор рецептуры смеси производится методом "проб и ошибок", при этом, чем выше квалификация и опыт химиков-технологов, тем меньше отходы ПВХ в процессе перехода на исходное сырье другого поставщика.
Эффективность ПВХ как конструкционного материала может быть реализована только в результате использования комбинации соответствующих добавок, что приводит к созданию таких свойств материала, которые могут отвечать строгим требованиям потребителя.
Ламинирование ПВХ – подоконников
В настоящее время распространение получили два названия процесса нанесения пленки на профиль: ламинирование (от английского глагола to laminate) и каширование (от немецкого глагола kaschieren). Оба термина подразумевают процесс покрытия ПВХ погонажа декоративными, стойкими к атмосферному воздействию пленками при помощи специальных клеев и с использованием ламинирующих машин.
Ламинирование пластиковых подоконников декоративными пленкой осуществляется при помощи современных ламинационных установок, которые позволяют наносить декоративную пленку на любой типоразмер подоконника.
Пленка обладает такими важными свойствами, как прочность, высокая устойчивость к атмосферным воздействиям, а также к ультрафиолетовым лучам и надолго сохраняет яркость расцветки.
Ламинат воспроизводит структуру дерева - имитация текстуры дуба натурального, светлого и темного, а также красного дерева, однако также используются и другие самые разнообразные расцветки акриловых пленок.
Процесс ламинирования происходит следующим образом: пластиковые подоконники нагревают до нужной температуры; покрываются слоем клея; путем термической активации пленка наклеивается на профиль с помощью нажимных роликов.