Polykarbonát a ochrana pred UV žiarením. Čo to vlastne znamená?
Použitie polykarbonátových dosiek s ochranou pred UV žiarením na zastrešenie sa takmer stalo synonymom . Čo však táto ochrana skutočne znamená? A čo je dobrá ochrana? V našej spoločnosti chápeme dôležitosť týchto otázok.
Čo je ultrafialové žiarenie?
UV alebo ultrafialové žiarenie je súčasťou elektromagnetického spektra v rozmedzí od 10 do 400 nanometrov, čo znamená, že jeho vlny sú kratšie ako viditeľné svetlo, ktoré vidíme očami, a sú dlhšie ako röntgenové lúče.
Asi 10% slnečného žiarenia je UV. Našťastie kratšie a najnebezpečnejšie UV vlny sú absorbované atmosférou. Na úrovni zeme dostáva Zem rozsah 280-400 nanometrov, ktoré je možné ďalej rozdeliť na vyššie rozsahy UVA a nižšie UVB. UV žiarenie je známe svojimi škodlivými účinkami na kožné tkanivo, ktoré môže zvýšiť riziko rakoviny. Ukázalo sa, že melanóm, najsmrteľnejšia forma rakoviny kože, koreluje so stupňom expozície UV žiareniu. Expozícia ultrafialovému žiareniu môže tiež viesť k predčasnému starnutiu pokožky vrátane vrások, pih, suchosti a drsnosti. Expozícia očí je spojená s poškodením rohovky a môže viesť k tvorbe katarakty. UV žiarenie má navyše degradačný účinok na ďalšie organické a neorganické materiály, čo si môžete všimnúť, ak necháte predmety v domácnosti vystavené slnku dlhší čas. Maľované predmety by stratili časť svojej farby a niektoré materiály by pri slnečnom žiarení mohli časom prasknúť alebo sa dokonca rozpadnúť. Pozitívne je, že ultrafialové žiarenie je zodpovedné za tvorbu vitamínu D v našom tele.
Obrázok 1: Slnečné spektrum merané na hladine mora
Blokuje polykarbonát ultrafialové žiarenie?
Polykarbonát ako materiál blokuje takmer celé relevantné UV spektrum, čo znamená UVA aj UVB. Materiál absorbuje ultrafialové žiarenie a neumožňuje jeho prenos. Aj veľmi tenký polykarbonátový plát by absorboval ultrafialové lúče a poskytoval oveľa lepšiu ochranu pokožky a očí ako akýkoľvek krém na ochranu pred slnkom. Polykarbonát zároveň prenáša viditeľné svetlo, ktoré je súčasťou spektra, ktoré nám umožňuje vidieť farby. Viditeľné svetlo je v spektre vyššie, medzi 400 a 750 nanometrov. Vďaka vlastnosti blokujúcej ultrafialové žiarenie je polykarbonát obľúbenou voľbou pre strechy v komerčnej aj bytovej výstavbe. Skvelým príkladom je bazén pokrytý polykarbonátovou strechou - kúpajúci sa majú radi prirodzené svetlo, ktoré je prenášané, a nemusia sa obávať úplne zablokovaného UV žiarenia.
Charakteristika blokovania ultrafialového žiarenia je jasnou výhodou polykarbonátu oproti iným zasklievacím materiálom, ako je sklo, akryl a sklolaminát. Aj keď polykarbonát vo svojej prírodnej forme blokuje ultrafialové žiarenie, ostatné materiály musia byť špeciálne ošetrené tak, aby blokovali ultrafialové žiarenie.
Obrázok 2: Ožiarenie UV žiarenia rôznymi ochrannými bariérami
Mal by byť samotný polykarbonát chránený pred UV žiarením?
Ak polykarbonátové dosky neprepúšťajú UV žiarenie a chránia ľudí pod nimi, aký je význam dosiek chránených proti UV žiareniu? Na zodpovedanie tejto otázky je potrebné mať na pamäti, že polykarbonát blokuje ultrafialové žiarenie tým, že ho absorbuje. Táto absorpcia škodlivého žiarenia by v priebehu času viedla k zožltnutiu alebo zmene farby materiálu a nakoniec by polykarbonát stratil svoje vlastnosti a zlomil sa. Preto je ochrana proti UV žiareniu deklarovaná výrobcami polykarbonátov určená na ochranu samotného polykarbonátu a nie ľudí pod ním.
Renomovaní výrobcovia polykarbonátov nanášajú na dosky veľmi tenkú UV ochrannú vrstvu. Táto vrstva je voľným okom neviditeľná a nemá vplyv na fyzikálne a optické vlastnosti materiálu. Zabezpečuje však stálosť dosky počas celej jej životnosti, a to aj za drsných podmienok slnečného žiarenia, ako sú tie, ktoré sa nachádzajú v juhozápadnej časti USA, väčšine Austrálie a na Strednom východe. Ochrannú vrstvu proti UV žiareniu je možné aplikovať buď na jednu stranu dosky, alebo na obe strany.
Pri inštalácii na strechu zvyčajne stačí jedno stranná ochrana. Montážnik musí venovať pozornosť a nainštalovať chránenú stranu dosky smerom k oblohe/ slnku.
V laboratóriu spoločnosti Palram testujeme naše polykarbonátové dosky v zariadení, ktoré simuluje dlhodobé vystavenie ultrafialovému žiareniu, nazývané tester zrýchleného zvetrávania. Toto zariadenie nám umožňuje vyhodnotiť budúcu stálosť našich produktov pri inštalácii v rôznych častiach sveta a vyvinúť vhodnú úroveň UV ochrany dosiek pre každú aplikáciu.
Testovanie vzoriek polykarbonátu pri zrýchlenom vystavení UV žiareniu v laboratóriu Palram
Zhrnutie
Keď hovoríme o polykarbonáte a ochrane pred ultrafialovým žiarením, musíme zvážiť dva oddelené typy ochrany. Prvá ochrana je pre ľudí a predmety pod polykarbonátovou strechou. Akákoľvek polykarbonátová doska bez ohľadu na tvar, hrúbku alebo farbu poskytuje túto ochranu pred škodlivým UV žiarením. Je to veľký prínos polykarbonátu oproti iným priesvitným materiálom. Druhá ochrana je pre samotnú dosku, aby si zachovala svoje výhody a vlastnosti v priebehu času. Renomovaní výrobcovia dosiek poskytujú túto ochranu nanesením ochrannej vrstvy, alebo vrstiev do povrchovej vrstvy dosky ako súčasť výrobného procesu. Pri inštalácii dosiek v exteriéri je potrebné požadovať vysoko kvalitnú ochranu proti UV žiareniu, čím sa zaručí dlhá životnosť dosiek.
Autor: Tamir Horesh, august 5, 2021
