состав и как выбрать безопастный

Ламинированные напольные покрытия популярны за счёт положительных характеристик, эстетики, невысокой стоимости. При выборе материала особое внимание обращают на состав ламината. От этого зависит прочность покрытия, безопасность для здоровья, долговечность финишной отделки.

Из чего состоит ламинат

Обозначенное напольное покрытие является многослойным материалом. Что подтверждает перевод с латыни — слоистый. В зависимости от производителя количество уровней может варьироваться. Рассмотрим состав ламината с максимальным количеством слоёв с нижнего до лицевого покрытия:

1. Теплоизоляционный, звукоизоляционный, защитный слой (плёнка). Является необязательным, наличие обусловлено маркой и брендом. Такие слои дополняют защитные характеристики покрытия. Их наличие повышает стоимость материала.
2. Защитный слой. Обязательно должен присутствовать. Изготавливается из бумаги пропитанной парафином или смолой. Можно встретить и полимерное покрытие. Это водостойкий слой защищает ламинат для пола от возникновения плесени, грибка, повышает прочностные характеристики.
3. Состоит из прочного ДВП или ДСП. По торцу этого слоя идёт замковое соединение. Насколько прочный материал используется для уровня, настолько прочными будут замковые соединения, а соответственно, качественный срок службы напольного покрытия.
4. Влагостойкая плёнка. Наличие необязательно. Защищает третий слой от проникновения влаги с лицевой части.
5. Декоративное покрытие. Выполняется из бумаги с нанесением требуемого рисунка и текстуры. Например, имитация дерева, камня. Можно встретить и полимерный декоративный слой.
6. Защитный финишный слой, выполненный из акрилатной или меламиноформальдегидной смолы.

Это максимальная структура напольного покрытия.

Наиболее популярные состоят из четырёх слоёв:

• нижний защитный слой из бумаги;
• ДВП/ДСП;
• декоративный;
• защитный лицевой.

Современный ламинат выполняется по новой технологии, которая позволяет наносить не только рисунок, но и текстуру. Что делает эту финишную отделку визуально максимально натуральной. Особенности состава напрямую связаны с вопросом: «Чем опасен ламинат?»

Степень вредности его компонентов

Устройство ламината наглядно показывает, что на 90% он состоит из отходов деревообрабатывающей промышленности: опилки стружки и прочее. Что часто используется и для производства других отделочных материалов и мебели. Казалось бы, материал экологически чистый, но сомнения вызывает вред напольных покрытий из-за связующих клеевых и защитных смол.

Для производства ДВП и ДСП используются натуральные смолы или высокотехнологичный клей, отвечающие всем нормам безопасности.

Защитный верхний слой выполняется из меламиноформальдегидной или акриловой смолы. Химический состав первого сразу вызывает вопрос о безопасности. Формальдегид является токсичным вредным компонентом. Для чего он в таком случае добавляется в меламин? В качестве связующего компонента. Вреден ли он в момент эксплуатации напольного покрытия? Однозначного ответа нет, есть несколько факторов:

1. Концентрация вещества. Стоит понимать, что этот компонент используется во многих отделочных материалах и при производстве мебели. Добросовестные производители ламината сводят к минимуму концентрацию формальдегида. Эта характеристика отображается в классификации эмиссии.
2. Формальдегид активно выделяется при повышенных температурах. Осторожно следует отнестись к выбору материала, если планируется система «тёплый пол».
3. Наличие ламинированной мебели, виниловых обоев, ламината в комплексе может превысить безопасный уровень формальдегида.

Полезное видео: Как не нарваться на формальдегид или другие яды?

Поэтому состав материала для отделки пола, стен следует изучать внимательно перед приобретением.

Как выбрать безопасный ламинат

Процедура подбора финишной напольной отделки – важный этап. Эта поверхность подвергается максимальной нагрузке, поэтому правильно подобранный ламинат, сможет долго радовать своим эстетичным видом и быть безопасным для владельцев.

Основополагающие факторы и свойства при выборе материала:

1. Класс прочности. Для индивидуального жилья рекомендуется бытовой. Цены на него невысокие, но и прочностные характеристики его невелики. Поэтому для долгосрочной службы пола лучше выбирать полукоммерческий или коммерческий. Цифры должны быть от 34 и выше.
2. Производитель. Предпочтение отдавать только известным брендам. Это гарант качества покрытия.
3. Сертификат. Уважающий себя продавец, если ему скрывать нечего, всегда предоставит всю необходимую документацию.
4. Состав ламината (из чего сделан), сколько и какие слои.
5. Класс эмиссии. Отображает безопасность для здоровья. В идеале Е0, допустим Е1.
6. Вид замка. LOCK – бюджетный вариант, Click – легче в монтаже, долговечен, покрытие получается более эстетичным из-за минимальных зазоров между панелями. Уточнить про восковую пропитку – есть или нет. Она обеспечит плотное прилегание полотен и защитит замки от влаги.
7. Толщина и плотность.
   Чем выше эти показатели, тем лучше качество материала, цена.
8. Если есть система тёплый пол, выбирать покрытие с отметкой о допустимости использования.
9. Текстура. Если планируется отделка под дерево, лучше приобрести полотна с минимальным повтором рисунка, тогда получиться наиболее приближенный визуальный эффект.

Читайте также: Какие классы ламината существуют – разбираемся в классификации и характеристиках.

При выборе материала максимальное внимание стоит уделить, из чего состоит ламинат. Это обеспечит безопасность и долгий срок службы покрытия.

Классы эмиссии ламината

Этот показатель является главным, он раскрывает уровень безопасности для здоровья. Различают четыре основных:

• Е0 – максимально безопасный материал. Он позволяет постелить ламинат в детской и использовать под систему тёплый пол. В его составе отсутствует формальдегид, применяются только натуральные компоненты.
• Е1 – допустимый уровень концентрации формальдегида. Возможно монтировать в любых помещениях жилья, с осторожностью в детской и под тёплый пол. Только если присутствует специализированная маркировка.
• Е2 – содержание формальдегида в 3 раза выше, чем в Е1.
• Е3 – содержание формальдегида в 6 раз выше, чем в Е1.

Виниловый ламинат с классом Е2 и Е3 использовать в жилье следует с особой осторожностью. В спальнях, детских, кухни не рекомендуется стелить.

Заключение

Изучив из чего делают ламинат, становится понятным, что безопасность для здоровья напрямую зависит от связующих и защитных слоёв. Да, основным сырьём на 90% является натуральная древесина, но другие компоненты могут испортить их экологичность и безопасность. Важным фактором при подборе материала является помещение, в котором планируется стелить напольное покрытие. Комнаты, где требуется максимально безопасная отделка – спальня, детская.

Для них рекомендуется материал с классом эмиссии Е0 и Е1.

Полезное видео: Производство ламината

Материалы По Теме:

Ламинат из чего изготовлен. Из чего сделан ламинат и обзор технологий производства. Из чего состоит ламинат

Выходя на рынок в качестве недорогой альтернативы взамен паркетной доски, по прошествии нескольких лет он надежно укрепился на верхних позициях ниши напольных покрытий. Зачастую большое количество классов окончательно запутывают покупателя при выборе данного покрытия, а недобросовестные продавцы не очень охотно рассказывают о преимуществах и недостатках отдельных видах ламината. По этому, что бы все знали мы Вам поведаем как правильно выбрать ламинат для квартиры, из чего он состоит и в чем его отличия.
Ряд характеристик которыми обладает ламинированное покрытие определяет условия в которых возможна или рекомендована эксплуатация данного вида доски.

Но самой главной все таки остается класс износостойкости. От это класса на прямую зависит то, как долго он может эксплуатироваться, какие нагрузки выдерживать, в каких помещениях лучше его применять и т.д.
Ламинированная доска от разных фирм-производителей различается не только красивым и разнообразным рисунком и толщиной, шириной плашки, но и сочетанием определенных характеристик. Разбираясь в них вы запросто сможете сэкономить так сказать отключая ненужные опции, которые для вас не имеют значения.

Свойства ламината DPL и HPL

Состав ламинированных напольных покрытий в большинстве случаев влияет на качество. Качественный ламинат состоят из четырех слоев:

1. Защитный;
2. Декоративный;
3. Несущий;
4. Стабилизирующий.

Лишь только декоративный слой не влияет на качество ламинированной плашки, так как его функция заключается лишь обеспечить красивый внешний вид. Остальные три слоя, играют существенную роль при его эксплуатации.

Стабилизирующий слой обеспечивает жесткость панели по всей площади, не дает влаге проникать под низ и тем самым помогает избежать деформации.

Сопротивляемость к ударам и повышенным нагрузкам обеспечивает ламинату несущий слой, от того, какая плотность плиты была использована на производстве, так же зависит еще ряд не маловажных характеристик: прочность, как он устойчив к влаге и температурным колебаниям.

Весь ламинат по строению напоминает слоеный пирог из четырех слоев разной начинки. Технология совмещения этих слоев между собой влияет на все перечисленные выше характеристики. И при этом, каждый слой играет свою не мало важную роль.

Стабилизирующий слой

В первую очередь ламинат не подвержен к деформации, это дает ему фору в сравнении с другими видами напольных покрытий. Этим качеством его наделяет нижний стабилизирующий слой, его еще принято называть компенсирующим. Данное покрытие увеличивает жесткость по всей поверхности плахи. Зачастую он выполнен из крафт-картона , который пропитывают синтетической смолой.

Производители ламината премиум класса заклеивают данный слой шумоизоляцией.

Несущий слой

Основной слой выполняется обычно из ДВП. Все нагрузки и удары он принимает на себя, он также обеспечивает тепло и шумо изоляционные свойства, влагостойкость и прочность ламината. Стыковочные пазы (замки), чем соединяются плашки между собой находятся именно в данном слое. Это считается самым прочным местом ламината.

При покупке обязательно следует уточнить у продавца из чего он сделан. Если он пластиковый то от покупки лучше воздержаться.

Декоративное покрытие

Ламинированные напольные покрытия выпускаются в богатой палитре цветовых и фигурных стилей, благодаря этой особенности многие выбирают именно его в качестве материала для укладки на пол.
Ламинированное покрытие может быть как однотонным, так и с фактурой какого либо материала или паркета, а так же в виде рисунка. Для спальни принято выбирать мягкие постельные тона, в гостиной рекомендовано стелить что-то из классического стиля фактур, в детскую лучше всего подойдет яркий ламинат, только нужно учесть что бы такой цвет не раздражал самого ребенка. В ванной и на кухне отлично подойдут «чистые» оттенки.

Верхний слой

Износостойкость любой плашки ламината на прямую зависит от прочности верхнего слоя.
На примере ламината для бытового использования с прямым прессованием по технологии DPL верхний, слой прессуется вместе с нижним слоем и основой. А состоит он из декоративного принта , который имитирует разнообразные текстуры.
Ламинат высокого давления выпускаемый фирмами Alloc иPergo который прессуется по технологии HPLЮ в основу верхнего слоя закладываются 2-3х слоев специального крафт картона и защитного слоя с декоративным принтом . В этом случае верхний слой под усиленным прессом стыкуется отдельно от основы при высокой температуре. Данный вид ламината относится к классу 33 и 34.

Класс ламината

Останавливаться подробно на классах ламината тут мы не будем, так как буквально вчера был подготовлен основной материал: , по этому здесь я лишь приведу табличку что бы освежить полученные знания.

Исходя из данного рисунка вы запросто сможете определить упаковка с каким классом ламината у вас в руках.

Влагостойкость

Любой производитель ламинированных напольных панелей считает своим долгом выпускать серию специальных, водостойких покрытий. Найти такие разновидности не составит труда, однако стоит обратить внимание экологичности данной разновидности ламината. Панели от зарекомендовавших себя производителей пригодны для использования в любых типах помещений, разумеется при соблюдении технологий настила и правильного подбора герметиков.

Короче говоря, если все сделано по технологии, то такой пол прослужит вам долгие годы, даже в помещениях где зачастую повышена влажность. Не трудно догадаться что под этим подразумевается ванная комната, санузел или кухня, где помимо этого не маловажную роль играют качества такие как устойчивость к загрязнениям и истиранию.

Основа влагостойкого ламината в таких случаях тоже играет не маловажную роль. Она служит основанием панели, которое отвечает за его прочность. В наше время производители предлагают на выбор несколько видов основ: бумажная плита, бумажно стружечная (БСП) и древесно-стружечные плиты(ДСП), пластик или аналогичные композитные заменители.

Важно!
Если древесная и бумажная основа не обработана при производстве специальной пропиткой, то этот вид ламината может деформироваться под воздействием влаги.

Если же контактировать с водой панели будут лишь во время чистки и уборки, то эксплуатация в такого рода помещениях тоже возможна.
Деформация ламинированных панелей так же возможна в силу разных обстоятельств, не считая воды. Это может произойти по вине системы «теплый пол», или же может произойти протечка и затопить всю ванную, от этого никто не застрахован.

Толщина ламината

Хоть эти параметры при выборе ламината кажутся многим людям не существенными, но про них тоже не стоит забывать! От толщины ламината напрямую зависит в первую очередь надежность напольного покрытия, а так же и высота помещения, так как стяжка, подложка и сам ламинат немного скрадывает пространство, которого всем так не хватает. Надеюсь данная статья даст вам понять что такое толщина ламината и какая лучше лучше в тех или иных условиях.

Ламинированные панели выпускают толщиной в диапазоне от 6ти до 12ти мм. Больше всего потребитель склонен к покупке ламината 8-12мм. И это не с проста. Укладываются такие плашки намного легче, да и основание получает определенную прочность, не забывайте про это пред тем как выбрать качественный ламинат для квартиры или дома.

Хоть и толщина пола из ламината не так сильно скажется на высоте потолков или на потере постранства комнаты, давайте все же разберемся чем они различаются.

Толстослойный

Помимо этого, толстый ламинат толщина 8 мм и толщина 10 мм, сочетает в себе шумоподавляющие свойства. Это качество Вас будет приятно радовать во время использования, чего не скажешь о тонком ламинате, который все за глаза называют «музыкальный».
Данная опция предусмотренна лишь в премиум моделях ламината. Его шумо изоляция достигается присутствием дополнительной подложки для выравнивания изъянов основания и в итоге дает защиту от звуковых эффектов, к примеру при ходьбе на шпильках или ударам чего либо.

Тонкослойный

Тонкослойные ламинированные панели (толщина менее 8мм) сочетают в себе меньше положительных характеристик в связи с этим и изнашивается он быстрее. А сделано это, как вы уже наверное догадались для снижения его стоимости. Помимо этого, такой вид панелей необходимо укладывать на ровную поверхность стяжки или на качественно подготовленную подложку. Соблюдение этого условия продлит ему жизнь на несколько лет.

Плюсов у тонкослойного ламината так же как и характеристик мало. Он стоит немного дешевле своих пухлых собратьев и при укладке скрадывает немного меньше полезного объема помещения. Хотя если сравнивать его с ламинатом толщиной 8 мм, то 2 миллиметра особо то и заметны не будут.

Способы крепления

При монтаже напольных ламинированных покрытий огромную роль играет способ крепления и фаска. Что бы понять какой ламинат с фаской или без нее лучше следует исходить из назначения покрытия и требований к нему. Так уж сложилось что наличие фаски упрочняет конструкцию собранного напольного покрытия, так как обработанный край плашки надежно и плотно фиксируется к соседней.

Стоить заметить что наличие прорезей в собранном виде будет способствовать накоплению в них бактерий вредных для здоровья человека. И из-за этого не рекомендуется использовать такой тип ламината в помещениях типа сан узлов или на кухне.

Еще одно не маловажное различие замковых механизмов крепления ламината заключается тем, что будете ли вы использовать клей или нет. Монтаж основания с клеем отнимет не мало вашего времени и сил, но даст вам в итоге более прочное напольное покрытие. Если пользоваться клеем при сборке ламинированных панелей то зазоры и большие швы не будут образовываться, вследствие чего у Вас получится максимально ровная и герметичная поверхность. Зачастую такой вид ламината стоить будет в разы дешевле, а в случае чего замена ламината в центре комнаты или в каком либо другом месте Вам не удастся и придется менять весь пол.

Замковый механизм крепления не подразумевает в себе использование клеев или герметиков при монтаже, благодаря этому скорость и простота укладки выходит на более высокий уровень.
Весь ламинат имеет два вида замковых соединений. Замковые механизмы подразделяются на два типа: Click и Lock . Вариант с системой «Click» имеет сдвоенную систему замка, фиксация плашек происходит под углом в 45. Такая система позволяет производить монтаж даже если отклонения стяжки колеблются в диапазоне трех миллиметров. Панели с замковым типом«Lock » монтируются гораздо быстрее и проще, но для укладки требуют идеально ровного состояния основания пола.

Раз уж речь зашла о технических особенностях укладки ламинированных панелей, то следует добавить то, что некоторые виды ламината, так же как и паркета весьма не плохо уживаются с системами «теплый пол». Вам наверняка известно что древесно-стружечная основа не терпит постоянные перепады температур, однако если поискать, то вы найдете такие панели которые прекрасно проводят тепло и не меняют своей формы под воздействием температур.

Какой замок лучше на ламинате тут уж решать вам. Тут так же играет решающее значение в каком помещении планируется укладка ламинированного напольного покрытия.

Укладка ламинат

На самостоятельной укладке ламината мы тоже не будем останавливаться, на эту тему мы для Вас напишем отдельное пособие, так как эта тема весьма обширна и в несколько предложений не поместится.

Для представления о процессе предлагаю вам изучить схему:

Цена на ламинат

Решающим фактором в формировании цены на ламинированные напольные покрытия служит как класс изделия, так и страна-производитель . К примеру брендовый ламинат самого высокого класса произведенный в ФРГ выльется вам в копеечку, а использовать данное покрытие в домашних условиях покажется вам весьма не практично. Видя такую цену, потребитель считает что изделие ему прослужит очень много лет. На самом деле это не всегда так.

Когда вы стоите в магазине и выбираете или уже выбрали что-то подходящее по расцветке, оглянитесь и постарайтесь найти похожие рисунки среди других покрытий. В большинстве случаев рядов через 5 будет лежать на витрине такой же ламинат, только с другим ценником. Он может быть как выше, так и ниже! От чего это зависит?

Стоит понимать что одинаковые по толщине, рисунку, замковому соединению плашки произведенные в России и Италии будут весьма отличатся своей ценой, не смотря даже на то, что процесс производства у них одинаковый, да и качество практически такое же.
Если же вы все таки решительно настроены на покупку ламината импортного производства вам стоит присмотреться к моделям произведенным фирмами Tarkett , Quick Step , Egger . Среди них то же есть не дорогие, качественные и что не мало важно импортные представители.
На ценообразование так же влияют такие факторы как, наличие фаски, анти статичность , повышенная износостойкость и еще множество. Перечислять их все думаю бесполезно, так как у многих видов они индивидуальные.

Важно!

Стоит отметить что класс ламината не как не влияет на скрипы готового покрытия, изгибы под тяжестью человеческого тела и прочие недостатки при некачественной укладке. Решающую роль тут будет играть то, насколько качественно вы подготовили черновой пол под ламинат.

Что бы правильно выбрать качественный ламинат достаточно внимательно изучить все прилагающиеся к нему документы и осмотреть само изделие. Тут пожалуй получается как и при выборе любого качественного продукта.

Любой тип этого напольного покрытия будет выделять вредные вещества в помещении где он уложен. Избежать этого не получится ни как. Для снижения таких рисков, рекомендовано приобретать при производстве которого применялись акриловые смолы. После закрытия пола таким покрытием в помещении, в течении нескольких недель будет пахнуть древесиной. Если же вас не устраивает такое, попросите продавца принести вам со склада залежавшийся товар. Чем дольше товар лежит на складе тем меньше он потом пахнет.

Видео инструкция

Теперь вы знаете какой ламинат лучше и как его выбирать. Для закрепления прочтенного материала посмотрите подготовленную для вас видео инструкцию.

Какой сделать пол? Вопрос актуальный для каждого, кто затевает серьезный ремонт. Пожалуй, самым популярным напольным покрытием в наши дни стал ламинат. Какие особенности этого материала? Из чего он сделан? Не вреден ли ламинат для здоровья?

Из чего сделан ламинат?

Основным сырьем для этого материала служат древесные опилки. Он примерно на 90% из них и состоит. Весь секрет прочности и долговечности — в технологии изготовления многослойного покрытия.

Большинство производителей предлагают в массовом производстве ламинат, состоящий из четырех слоев:

• Верхний слой защитный. Он сделан в виде ламинирующей пленки, защищающей от механических воздействий, нагревания, воздействия солнечного света, загрязнений. Это композитное многослойное покрытие, состоящее из меламиновой или акриловой смолы. Этот слой ламината может включать минеральные частицы микроскопических размеров такие как корунд, что многократно увеличивает сопротивляемость к истиранию. Иногда этому слою придают рельефность в соответствии рисунку второго слоя – декоративного.
• Декоративный слой сделан из бумаги или полимера с нанесенным рисунком. Он может быть каким угодно, имитировать камень, плитку, дерево. Цветовые оттенки могут удовлетворить даже самых прихотливых покупателей. Как и все облицовочные стройматериалы, ламинат надо покупать одной партии в необходимом количестве с небольшим запасом (обрезка, транспортировка), чтобы не было различий в оттенках.
• Основной слой – прочная древесностружечная либо древесноволокнистая плита, которая производится путем прессовки под высоким давлением древесного материала с клеем High Density Flag (HDF). Плита отличается упругостью, повышенной плотностью, при этом она легкая и без труда обрабатывается. На ней лежит основная функция по тепло и шумоизоляции, в ней также вырезан замок, для соединения с другими досками.
• Самый нижний слой – это пропитанный парафинами картон, пластик или еще один более плотный меламиновый слой пленки. Защищает ламинат от влаги, паров, грибка, плесени, защищает от деформации, придает большую жесткость и устойчивость.

Преимущества ламината

Достоинств у этого материала много:

Вреден ли ламинат?

Ламинат сделан из измельченного дерева, продукта натурального и экологичного. Но для придания прочности недостаточно высокого давления, поэтому материал пропитывают смолами, слои склеивают при помощи натуральных или искусственных связующих веществ. Некоторые из этих материалов содержат опасные для здоровья вещества: фенол, формальдегид, толуол. Считается, что раз они есть в материале, то обязательно должны выделяться в процессе эксплуатации в воздух и вредить здоровью. Вот только есть тут один момент – их так ничтожно мало в ламинатной доске, что никого ущерба они нанести не могут. Воздух обычной городской квартиры этих веществ содержит намного больше и без ламината.

Согласно европейским нормам ламинат делится на несколько классов эмиссии (степени выделения формальдегида). Материал большинства известных производителей обладает классом эмиссии не выше чем Е1. Именно такой материал является абсолютно безвредным для человеческого здоровья, поскольку доля вредного вещества в его составе крайне мала.

Важно другое. При возгорании ламината выделяется опасный для здоровья газ высокой токсичности, приводящий к серьезным отравлениям. Если загорелся ламинат, то не пытайтесь его тушить самостоятельно и постарайтесь уйти из зоны задымления.

Так почему, все же, ходят слухи о вреде ламината? Суть в том, что есть две категории материала – высококачественный ламинат известных брендов и дешевая подделка под ламинат.

Известные производители этого напольного покрытия тщательно контролируют состав и технологию изготовления, их продукция безвредна, что подтверждают сертификаты безопасности независимых организаций и большая популярность этого материала в европейских странах.

Подделки под ламинат делают на основе дешевого аналога ДСП (древесно-стружечная плита). Плотность такой основы невысокая, поэтому ее пропитывают клеями и смолами, содержащими неоправданно большое количество формальдегида Е240. Другие параметры такого «ламината» тоже не контролируются, и что на самом деле содержит такой продукт – никому не известно.

Поэтому при выборе ламината не стремитесь купить покрытие подешевле, а обратите внимание на сертификаты качества и безопасности: здоровье важнее экономии.

Как напольное покрытие стал популярным за счет низкой стоимости и красивого внешнего вида.

Это оптимальный вариант для пола, так как он укладывается на любую поверхность.

Чтобы покрытие было прочным и безопасным для здоровья проживающих в доме следует внимательно изучить из чего состоит ламинат.

Ламинат является многослойным материалом, прочность которого напрямую зависит от качества основных слоев входящих в его состав. Для производства этого финишного напольного покрытия используют древесные опилки.

В большинстве случаев ламинат состоит из четырех основных слоев:

• Защитный слой. Верхний слой, представляющий собой ламинирующую пленку. Он защищает материал от механических повреждений, нагревания и загрязнений. Состоит из акриловой смолы. Включает в себя микрочастицы минералов, например корунда. Благодаря этому материал медленнее истирается. На завершающем этапе изготовления верхний слой лакируют чтобы поверхность стала глянцевой.
• Декоративный слой. Это плотная бумага, пропитанная специальными смоляными составами. На нее и наносится желаемый рисунок или узор, имитирующие разные породы дерева, камень или плитку. Оттенков существует множество. Поэтому это напольное покрытие отлично вписывается в любой интерьер. При планировании ремонта и укладке на пол ламината покупать его необходимо с запасом и за один раз. Чтобы оттенок партии был одинаковым.
• Слой из древесноволокнистой или древесностружечной плиты. Это основная часть ламината, которая составляет 90% его состава. Производится путем прессования под высоким давлением древесных опилок и клея. В результате получается плита, которая придает ламинату упругость и плотность, отвечает за шумо- и теплоизоляцию. Она легкая и хорошо поддается механической обработке. В этом слое вырезаются замковые соединения, поэтому он должен быть прочным. От этого зависит срок службы покрытия.
• Нижний защитный слой. Защищает изделия от грибковых инфекций, влаги и плесени. Придает ламинированной плите устойчивость. Материалом служит пропитанный парафиновыми смолами картон или .

Преимущества напольного покрытия из ламината

У этого материала существует ряд преимуществ:

• Долговечность и прочность. Напольное покрытие из ламината устойчиво к механическим воздействиям, химическим веществам и нагреванию.
• Минимальный срок эксплуатации – 7 лет. Хотя служит он и десятилетия в зависимости от производителя и эксплуатационных условий.
• Декоративные качества. Ламинат внешне похож на паркетную доску, изготовленную из ценной древесины. Он красиво смотрится на полу, а стоимость значительно ниже изделий из дерева. За значительно меньшие деньги в доме можно создать красивый .
• Низкая стоимость. Из-за состава ламинат дешевле паркета. Монтаж его простой и не требует дополнительных затрат.
• Легкий монтаж. Монтируется с помощью замковых соединений. Поэтому не надо дополнительно тратиться на клей, гвозди или другие материалы. Работа по силам даже не слишком опытным работникам.
• Простота обслуживания. За ламинированным покрытием уход простой и приятный. Для поддержания чистоты его достаточно протереть тряпкой мыльным раствором.

Вреден ли пол из ламината

Из описания состава ламината следует, что он на 90 процентов состоит из деревянных опилок и стружки. Из них делают массу других материалов для отделки и мебель. Поэтому по экологическим показателям и безопасности не должно возникать вопросов. Но не все так просто. Опасения вызывают клеевые и защитные смолы, которые соединяют между собой слои.

Основной слой ламинированной доски состоит из ДСП, или ДВП в производстве которых используют безопасный и хорошего качества клей. Этот слой соответствует всем параметрам безопасности.

В химический состав ламината, а именно его верхнего слоя входит меламиновая или акриловая смола, которая содержит формальдегиды. Из-за этого вещества и бытует мнение о вредности напольного покрытия из ламината. Этот компонент токсичен и вреден, но выступает как связующий элемент между слоями.

На главный вопрос о том, вреден ли ламинат при длительной эксплуатации нет однозначного ответа. Все зависит от совокупности некоторых факторов:

• Концентрация формальдегидных смол. Это вещество используется для изготовления практически всех видов и отделочных материалов. При качественном производстве его концентрация минимальная. В классификации ламината указывается эта характеристика.
• Формальдегид начинает активно выделяться в окружающую среду при нагревании. Если в доме планируется устройство теплого пола, следует взвесить все за и против этого материала.
• Если в доме или квартире присутствует ламинированная мебель, на стенах виниловые обои, пол покрыт ламинатом, существует вероятность превышения безопасного уровня формальдегида.
• Стоит комплексно оценивать состав тех материалов, которые вы планируете использовать для покрытия поверхности стен, пола и потолка.
• В случае возгорания изделия в воздух попадает очень токсичный газ, который может привести к отравлению. Поэтому место задымления следует немедленно покинуть и вызвать пожарных.

По безопасности ламинат делится на несколько классов эмиссии. Так называют степень выделения формальдегида. Практически все известные производители выпускают продукцию с классом эмиссии Е0, Е1. В составе такого материала доля опасных веществ ничтожно мала и не представляет опасности для здоровья. А виниловый материал класса эмиссии Е2, Е3 в спальне и детской вообще не рекомендуется использовать.

Из вышеизложенного материала следует, что безопасность зависит от связующих слоев, которые составляют всего лишь 10% его состава. А основное сырье, из которого он состоит – натуральная стружка и опилки.

Для того чтобы финишное напольное покрытие в виде ламината прослужило долго и было безопасным при его выборе следует учитывать несколько параметров. Например, класс прочности. Для долгосрочной эксплуатации пола лучше выбрать коммерческий тип ламината с показателями 34 единиц и больше.
Предпочтительнее покупать продукцию известных брендов с имеющимися сертификатами.

При покупке стоит обратить внимание на тип замкового соединения и наличия восковой пропитки. От этих характеристик зависит плотность прилегания панелей друг к другу. При выборе текстуры старайтесь выбирать материал без частого повтора рисунка.

На видео представлены виды ламината:

Ламинированные напольные покрытия популярны за счёт положительных характеристик, эстетики, невысокой стоимости. При выборе материала особое внимание обращают на состав ламината. От этого зависит прочность покрытия, безопасность для здоровья, долговечность финишной отделки.

Обозначенное напольное покрытие является многослойным материалом. Что подтверждает перевод с латыни – слоистый. В зависимости от производителя количество уровней может варьироваться. Рассмотрим состав ламината с максимальным количеством слоёв с нижнего до лицевого покрытия:

1. Теплоизоляционный, звукоизоляционный, защитный слой (плёнка). Является необязательным, наличие обусловлено маркой и брендом. Такие слои дополняют защитные характеристики покрытия. Их наличие повышает стоимость материала.
2. Защитный слой. Обязательно должен присутствовать. Изготавливается из бумаги пропитанной парафином или смолой. Можно встретить и полимерное покрытие. Это водостойкий слой защищает ламинат для пола от возникновения плесени, грибка, повышает прочностные характеристики.
3. Состоит из прочного ДВП или ДСП. По торцу этого слоя идёт замковое соединение. Насколько прочный материал используется для уровня, настолько прочными будут замковые соединения, а соответственно, качественный срок службы напольного покрытия.
4. Влагостойкая плёнка. Наличие необязательно. Защищает третий слой от проникновения влаги с лицевой части.
5. Декоративное покрытие. Выполняется из бумаги с нанесением требуемого рисунка и текстуры. Например, имитация дерева, камня. Можно встретить и полимерный декоративный слой.
6. Защитный финишный слой, выполненный из акрилатной или меламиноформальдегидной смолы.

Это максимальная структура напольного покрытия.

Наиболее популярные состоят из четырёх слоёв:

• нижний защитный слой из бумаги;
• ДВП/ДСП;
• декоративный;
• защитный лицевой.

Современный ламинат выполняется по новой технологии, которая позволяет наносить не только рисунок, но и текстуру. Что делает эту финишную отделку визуально максимально натуральной. Особенности состава напрямую связаны с вопросом: «Чем опасен ламинат?»

Степень вредности его компонентов

Устройство ламината наглядно показывает, что на 90% он состоит из отходов деревообрабатывающей промышленности: опилки стружки и прочее. Что часто используется и для производства других отделочных материалов и мебели. Казалось бы, материал экологически чистый, но сомнения вызывает вред напольных покрытий из-за связующих клеевых и защитных смол.

Для производства ДВП и ДСП используются натуральные смолы или высокотехнологичный клей, отвечающие всем нормам безопасности.

Защитный верхний слой выполняется из меламиноформальдегидной или акриловой смолы. Химический состав первого сразу вызывает вопрос о безопасности. Формальдегид является токсичным вредным компонентом. Для чего он в таком случае добавляется в меламин? В качестве связующего компонента. Вреден ли он в момент эксплуатации напольного покрытия? Однозначного ответа нет, есть несколько факторов:

1. Концентрация вещества. Стоит понимать, что этот компонент используется во многих отделочных материалах и при производстве мебели. Добросовестные производители ламината сводят к минимуму концентрацию формальдегида. Эта характеристика отображается в классификации эмиссии.
2. Формальдегид активно выделяется при повышенных температурах. Осторожно следует отнестись к выбору материала, если планируется система «тёплый пол».
3. Наличие ламинированной мебели, виниловых обоев, ламината в комплексе может превысить безопасный уровень формальдегида.

Полезное видео: Как не нарваться на формальдегид или другие яды?

Поэтому состав материала для отделки пола, стен следует изучать внимательно перед приобретением.

Как выбрать безопасный ламинат

Процедура подбора финишной напольной отделки – важный этап. Эта поверхность подвергается максимальной нагрузке, поэтому правильно подобранный ламинат, сможет долго радовать своим эстетичным видом и быть безопасным для владельцев.

Основополагающие факторы и свойства при выборе материала:

1. Класс прочности. Для индивидуального жилья рекомендуется бытовой. Цены на него невысокие, но и прочностные характеристики его невелики. Поэтому для долгосрочной службы пола лучше выбирать полукоммерческий или коммерческий. Цифры должны быть от 34 и выше.
2. Производитель. Предпочтение отдавать только известным брендам. Это гарант качества покрытия.
3. Сертификат. Уважающий себя продавец, если ему скрывать нечего, всегда предоставит всю необходимую документацию.
4. Состав ламината (из чего сделан), сколько и какие слои.
5. Класс эмиссии. Отображает безопасность для здоровья. В идеале Е0, допустим Е1.
6. Вид замка. LOCK – бюджетный вариант, Click – легче в монтаже, долговечен, покрытие получается более эстетичным из-за минимальных зазоров между панелями. Уточнить про восковую пропитку – есть или нет. Она обеспечит плотное прилегание полотен и защитит замки от влаги.
7. Толщина и плотность. Чем выше эти показатели, тем лучше качество материала, цена.
8. Если есть система тёплый пол, выбирать покрытие с отметкой о допустимости использования.
9. Текстура. Если планируется отделка под дерево, лучше приобрести полотна с минимальным повтором рисунка, тогда получиться наиболее приближенный визуальный эффект.

При выборе материала максимальное внимание стоит уделить, из чего состоит ламинат. Это обеспечит безопасность и долгий срок службы покрытия.

Классы эмиссии ламината

Этот показатель является главным, он раскрывает уровень безопасности для здоровья. Различают четыре основных:

• Е0 – максимально безопасный материал. Он позволяет постелить ламинат в детской и использовать под систему тёплый пол. В его составе отсутствует формальдегид, применяются только натуральные компоненты.
• Е1 – допустимый уровень концентрации формальдегида. Возможно монтировать в любых помещениях жилья, с осторожностью в детской и под тёплый пол. Только если присутствует специализированная маркировка.
• Е2 – содержание формальдегида в 3 раза выше, чем в Е1.
• Е3 – содержание формальдегида в 6 раз выше, чем в Е1.

Виниловый ламинат с классом Е2 и Е3 использовать в жилье следует с особой осторожностью. В спальнях, детских, кухни не рекомендуется стелить.

Заключение

Изучив из чего делают ламинат, становится понятным, что безопасность для здоровья напрямую зависит от связующих и защитных слоёв. Да, основным сырьём на 90% является натуральная древесина, но другие компоненты могут испортить их экологичность и безопасность. Важным фактором при подборе материала является помещение, в котором планируется стелить напольное покрытие. Комнаты, где требуется максимально безопасная отделка – спальня, детская. Для них рекомендуется материал с классом эмиссии Е0 и Е1.

Полезное видео: Производство ламината

Ламинат – не такое «простое» напольное покрытие, как может показаться на первый взгляд. Да, если внимательно изучить его в магазине, можно подумать, что он состоит всего из одного слоя, но на самом деле это не так. Это многослойное искусственное покрытие, технология изготовления которого предполагает использование специального оборудования и материалов.

Основные слои ламината:

1. Верхний защитный слой. Представляет собой прочное покрытие из меламиновой смолы, которое предохраняет всю конструкцию от негативного воздействия внешних факторов. Кроме того, оно служит защитой второго декоративного слоя, который может быть легко поврежден вследствие механических воздействий. Меламиновая смола – прочный и износоустойчивый материал, но при неправильной эксплуатации на его поверхности могут появиться царапины и потертости, полностью устранить которые нельзя;
2. Верхний декоративный слой. Выполняет только эстетическую функцию. Представляет собой слой из декоративной крафт-бумаги, на которую по специальной технологии наносится изображение. Учитывая уровень развития технологий, у производителей появилась возможность «имитировать» практически любые материалы, нанося соответствующие изображения с высоким разрешением. Это может быть камень, металл и другие, не менее эстетически привлекательные решения;
3. Основной слой. Изготавливается из древесноволокнистой плиты высокой плотности ( HDF ), которая служит «фундаментом» для всей конструкции. Благодаря высокой прочности, жесткости и устойчивости к излому позволяет значительно повысить эксплуатационные качества ламината. В целях защиты HDF от влаги производители используют специальные пропитки – смолу, которая проникает вглубь материала и закупоривает все поры. В некоторых случаях могут использоваться дополнительные составы, которые обеспечивают еще более высокий уровень влагостойкости. Так, ламинат Синтерос , изготавливаемый по запатентованным технологиям немецкого концерна Tarkett , отличается отличным показателем стойкости к влаге и деформации;
4. Нижний стабилизирующий слой. Выполняет функцию «амортизатора», который в незначительной степени сглаживает неровности основы и поглощает кинетическую энергию при ударах. Это может быть тонкий слой полимерной краски, лист крафт-бумаги или несколько парафинизированных листов. Все эти материалы объединяет только одно – высокая стойкость к влаге. Поскольку нижний слой является последним, а между основой и ламинатом нередко образовывается прослойка с незначительным доступом воздуха, влажность может существенно повыситься. И если материал не будет влагостойким, вода проникнет вглубь и дойдет до основного слоя HDF , который, даже несмотря на пропитку смолой, может деформироваться при постоянном воздействии влаги.

Какое это имеет значение?

Понимая, из каких слоев состоит ламинат и какую функцию они выполняют, вы сможете заметно увеличить срок эксплуатации материала. Например, верхнее защитное покрытие. Оно прочное, но повреждается острыми предметами. И если избегать подобных воздействий, покрытие прослужит намного дольше.

Что еще важнее – вы будете понимать, почему один материал стоит дешевле, а другой – на 30-50 процентов дороже. Все дело в сырье, технологиях и оборудовании. Так, ламинат Синтерос , купить который можно в интернет-магазине Parket -Step , изготавливается по запатентованным известным немецким концерном Tarkett технологиям, а это значит, все процессы тщательно контролируются и соответствуют высоким стандартам. Именно поэтому его цена выше по сравнению с другими покрытиями отечественного производства, при производстве которых может быть определенный «люфт» по качеству сырья и технологии его обработки.

Из чего делают ламинат: состав материала, слои

Ламинат – напольное покрытие, которое имеет многослойную конструкцию. Панели укладывают бесклеевым способом. Надежность фиксации обеспечивают защелкивающиеся замковые системы, расположенные по периметру. Требования к производству материала, а также способы контроля и приемки изложены в пунктах ГОСТ 32304-2013.

Содержание статьи

Из чего состоит ламинат: функции слоев

Ламинат состоит из 4 слоев, которые соединяются друг с другом методом высокотемпературного сжатия. При производстве применяют станки для ламинирования, распиловки и фрезеровки замков. Готовые панели за счет многослойной структуры легко выдерживают точечные и зональные нагрузки без деформационных изменений.

Стандартная структура панели

Состав ламината:

1. Стабилизирующий слой располагается в самом низу. Защищает ламинированные панели от деформации, улучшает жесткость всей конструкции. Некоторые производители к нему приклеивают подложку для дополнительной звукоизоляции.
2. Несущий слой обеспечивает устойчивость к механическим нагрузкам на излом. В качестве основы выступает древесноволокнистая плита (ДВП). В ней вырезают замки для соединения панелей. Влагостойкость зависит от качества пропитки основы.
3. Декоративный слой располагается поверх ДВП, выполняет чисто эстетическую функцию. На поверхность наносится рисунок, который имитирует древесину, камень, плитку или другие материалы.
4. Защитный слой предохраняет от истирания и механических воздействий, определяет класс износостойкости. Часто применяется технология тиснения в регистр, при которой поверхность делают рельефной, причем фактура полностью соответствует линиям рисунка.

Толщина несущей плиты ДВП влияет на качество замковых соединений, способность выдерживать нагрузки на разрыв. Поэтому производители делают ламинат более высоких классов толще. Иногда системы крепления панелей усиливают алюминиевыми или резиновыми вставками.

Из чего делают ламинат: материалы и технологии

Схемы производства ламината отличаются. Наибольшее распространение получила технология DPL, при которой все слои спрессовываются одновременно под воздействием высоких температур. Другой метод – HPL. В этом случае сначала соединяются верхние слои в единое целое, а уже после приклеиваются к основе.

Популярность набирает новая технология производства ламината ELESGO. Для соединения декоративного и защитного слоев не применяют пресс, а воздействуют на поверхность электронным лучом. После такой обработки образуется эластичная пленка, устойчивая к царапинам и истиранию.

Древесноволокнистая плита

Современный ламинат делают на основе плит HDF, которые от обычных изделий ДВП отличаются высокой плотностью (от 850 кг/куб. м). Исходным сырьем для изготовления выступает древесная щепа, которая на подготовительном этапе промывается для удаления частиц песка и другого мусора. После прохождения паровой обработки она становится более пластичной для последующего измельчения.

В подготовленную массу из древесных волокон вводят связующие вещества и дополнительные компоненты, придающие устойчивость к внешним воздействиям. После сушки смесь с нужными свойствами прессуют, придают необходимую толщину, удаляют воздух. Масса приобретает вид плиты.

Процесс изготовления плит HDF

На следующем этапе заготовки нарезают по размерам. Готовые плиты охлаждают, шлифуют и калибруют. Если требуется увеличить влагостойкость, изделия HDF на одной из стадий пропитывают гидрофобными составами.

Нижний слой

Стабилизирующий слой ламината делают из пропитанной смолой крафт-бумаги или полимерных материалов, обеспечивающих дополнительную защиту от влаги. При эксплуатации покрытия нижняя часть панели выполняет амортизирующую функцию, принимает на себя кинетическую энергию при ударных нагрузках. Придает стабильность всей конструкции, защищает основу от биологического воздействия – образования плесени и грибка.

Декоративная часть

В составе ламината присутствует декоративный слой, который задает дизайн напольного покрытия. При производстве на поверхность бумаги наносится рисунок, имитирующий текстуру древесины ценных пород, камень, керамику, металл и другие материалы. Современные технологии позволяют печатать качественные изображения с высоким разрешением, которые очень точно передают оттенок.

Примеры дизайна декоративных слоев

Внимание! При использовании технологии PDL рисунок печатают на древесноволокнистой плите HDF. Вставлять крафт-бумагу с изображением не требуется. Остальные слои панели соединяют по принципу DPL.

Защитный слой

Сверху располагается защитный слой ламината, на который приходится повышенная механическая нагрузка. Для защиты от царапин, ультрафиолета и других воздействий поверхность панелей покрывают акрилатной или меламиновой смолой. Качество верхнего слоя определяет уровень износостойкости материала, то есть класс эксплуатации.

Смолы делают ламинат более практичным, но для улучшения характеристик в них добавляют частицы корунда, оксид алюминия и другие вещества, улучшающие сопротивляемость к истиранию, препятствующие накоплению статического электричества. Конечный состав зависит от производителя.

Справка! При производстве ламината по технологии CML между основной плитой и декоративной частью добавляют слои крафт-бумаги для увеличения прочности, но при этом повышается стоимость панели.

Вредные компоненты в составе ламината

Ламинат делают на основе древесных волокон, которые склеивают при помощи натуральных или синтетических смол. Такие вещества применяют при изготовлении мебели и дверей. Многие производители покрывают панели меламиновой смолой, обладающей повышенной вязкостью, поэтому приходится добавлять формальдегидный компонент.

Вредные компоненты в составе

Формальдегид – токсичное вещество, которое опасно для организма человека в больших дозировках. Обладает канцерогенными и аллергенными свойствами. При выборе ламината учитывают количество содержания вредного органического соединения. Согласно европейскому стандарту EN 13339, покрытия разделяют по классам эмиссии формальдегида.

Обозначение	Описание
E0	Концентрация формальдегида очень мала, вещество практически отсутствует. Это самый безопасный ламинат для эксплуатации в домашних условиях. Подходит для использования в детских и спальных комнатах. Высокая экологичность сказывается на стоимости.
E1	Выделение формальдегида не превышает 0,125 мг/куб. м. Материал полностью безопасен, подходит для эксплуатации в жилых помещениях разного назначения, детских и медицинских учреждениях. Многие производители выпускают ламинированные покрытия класса E1.
E2 и E3	Класс E2 допускает выделение формальдегида в пределах 1,125-1,25 мг/куб. м, а E3 – до 2,87 мг/куб. м. Такой ламинат не рекомендуется применять для отделки жилых комнат и помещений общественных учреждений.

Значительное выделение формальдегида происходит примерно в течение 6 месяцев с момента изготовления изделия. В дальнейшем этот показатель снижается на 50% и более. Однако полностью процесс не останавливается, так как полимерная смола в ходе эксплуатации продолжает разлагаться.

Интересный факт! Смолы с содержанием формальдегида искусственно добавляются при производстве многих материалов и изделий, но это вещество также выделяет в малых количествах необработанная древесина, причем уровень зависит от конкретной породы.

Требования ГОСТ к исходным материалам

Ламинат делают из синтетических и натуральных материалов, которые соответствуют нормам ГОСТ 32304-2013. К ним предъявляются требования по экологической безопасности.

• При производстве должны применяться синтетические материалы, которые разрешены санитарным надзором.
• При эксплуатации ламинированного покрытия выделение вредных веществ в окружающую среду не должно превышать санитарные нормы.
• Ламинат по уровню выделения формальдегида должен соответствовать классу эмиссии E1.

В таблице 4 документации ГОСТ 32304-2012 указано, что при проведении контрольных испытаний камерным методом допустимая норма выделения формальдегида составляет не более 0,124 мг/куб. м. Сам технологический процесс изготовления ламината регламентируется пунктами ГОСТ 12.3.042.

Применение воска или парафина для замковых соединений

Для улучшения влагостойкости некоторые производители применяют воск, обрабатывают замки ламината. При нагревании он становится текучим, поэтому хорошо заполняет поры в древесине, после застывания эффективно отталкивает влагу, не дает воде проникать внутрь материала. Панели меньше подвержены разбуханию при случайном контакте с жидкостями.

Замковые системы с пропиткой из воска

Отдельные производители делают ламинат, пропитывая замковые соединения парафином. Это синтетический аналог воска, который получают из углеводородов. По свойствам и защите от влаги парафин сопоставим с натуральным воском.

Мнение автора! Вовсе не обязательно покупать ламинат с воском или парафином для укладки в помещении с повышенным уровнем влажности. Всегда можно соединить панели во время монтажа, используя подходящий герметик.

Сертификаты соответствия и пожарной безопасности

Качество производимого ламината подтверждает сертификат соответствия ГОСТ Р, наличие которого свидетельствует о том, что материал прошел тесты на безопасность и отвечает установленным техническим стандартам. Класс горючести указывается в сертификате пожарной безопасности, который выдается производителям после проведения испытаний.

Из каких слоёв состоит ламинированный паркет?

1. Самый верхний слой является защитным и представляет собой плёнку из акрилатной или меламиновой смолы. Именно этот слой – самый устойчивый к нагрузкам различного рода.
2. Второй слой ламината – это рисунок на бумаге, пропитанной меламиновой смолой, он осуществляет, по сути, лишь декоративную функцию. Получают картинку, весьма точно имитирующую древесину, очень простым способом: фрагмент обработанного дерева фотографируется и полученное изображение переводится на бумажное основание.
3. Третьим слоем ламинированного паркета являются прослойки из бумаги, четвёртым – древесноволокнистая плита (этот слой –основной для облицовочного материала, ведь именно плита обеспечивает его прочность и устойчивость к нагрузкам).
4. И, наконец, самый последний слой ламината (стабилизирующий, пятый по счёту) состоит из бумаги, пропитанной, опять же, смолой. Все упомянутые выше слои прессуются при температуре в 200°С (благодаря этой температуре происходит химическая реакция компонентов полового покрытия).

В наше время производители ламинированного паркета предлагают огромный сортимент этого продукта – в строительном магазине в соответствующем отделе глаза буквально разбегаются от обилия образцов всевозможных расцветок и фактур. Какой ламинат лучше выбрать, определиться порой сложно, однако один из самых главных его параметров – износостойкость, частично помогает решить данную задачу. Дело в том, что выбор материала в конкретное помещение зависит от его класса износостойкости. Так, допустим, в офисах чаще всего кладут более прочный ламинат (31 класс, к примеру), а в жилых домах – изделия, у которых износостойкость чуть ниже.

К слову, всего у ламинированного паркета существует шесть классов износостойкости: 21, 22, 23, 31, 32,33. Ламинат первых трёх классов используется для устройства полов в жилых помещениях, при этом 21-й класс (для лёгкой нагрузки) применяют в основном для спален, 22-й (средняя нагрузка) предназначен для детских комнат и гостиных, а 23-й – для комнат, где существует самая высокая нагрузка на пол (обычно это кухня, коридор, прихожая, домашний спортивный зал).

Что касается следующих трёх классов износостойкости, то при лёгких нагрузках (речь идёт уже об общественных помещениях) используют первый ламинат (31 класс), для средних – 32-й, а для высоких – последний по списку паркет ламинированный (33 класс).

Конечно, все эти разграничения довольно условны и никто не запрещает постелить дома материал с более высоким классом износостойкости: любой хозяин сам решает, какой ламинат лучше для той или иной комнаты его дома.

его состав и полезные качества. Из чего делают ламинат для пола

Ламинированное покрытие для пола не так давно стал популярным на постсоветском пространстве. Многих сначала интересовало – из чего сделан ламинат и как долго он может прослужить в квартире или доме.

Фактически рынок предложил потребителям недорогой вариант паркета или натуральной доски, чем потребители не преминули воспользоваться.

Общие сведения

Кто не помнит старых крашеных деревянных полов в домах советской постройки. Одни жители накрывали их линолеумом, но он был «холодный», другие использовали ковры, ковровые дорожки или ковролин. Это было тепло, но их чистка, особенно если дома были животные, превращалось в мучение.

И вот на строительном рынке произошли перемены, и он представил покупателям новое изделие – ламинат, чем-то напоминающий паркет и деревянную доску одновременно, а также стали появляться варианты под:

• природный камень;
• керамическую плитку;
• кирпичную кладку.

Снаружи он ничем не отличался от натуральных материалов, чем производители очень гордились и считали комплиментом.

На фото — ламинированное покрытие для пола в интерьере

Как же им это удается? Все дело в том, что визуальный эффект получается из-за реалистичности фотографий. Одним словом, когда мы смотрим на ламинат, мы видим фотографию натуральной текстуры.

Вкратце он состоит из:

• основы,
• пропитки,
• фотографии,
• ламинирующего слоя.

Сегодня есть также модели с тиснением, что в сочетании с высококачественным изображением позволяет добиться непревзойденного эффекта иллюзии натурального материала. Очень часто трудно с первого раза отличить ее от реальной древесины, керамической напольной плитки или камня.

Изготовление ламината — работа мощного пресса, который склеивает вместе своеобразный пирог в одну высокопрочную структуру. На выходе получается износостойкая поверхность. Подробнее об этом узнаем ниже.

Структура

Есть ошибочные мнения о структуре ламината. Кто-то считает, что это паркет, так как рисунки поверхности часто похожи, другой называет напольное покрытие пластиковым из-за его блеска. Давайте разберемся доподлинно, из чего делают ламинат, чтобы при покупке мы не оконфузились перед продавцами.

В основном производители предлагают потребителям ламинатные ламели (доски) состоящие из 4 слоев:

1. Высокотехнологичный материал в виде пленки, содержащей оксиды алюминия, расположен на самом верху ламели.
   Он предназначен для защиты материала от:
   
   • действий солнечного света;
   • мелких царапин;
   • загрязнений;
   • ударов;
   • химикатов.

Она также препятствует изменению его цвета. Производят ламинирующую пленку из декоративной бумаги, которую затем пропитывают меламиноформальдегидной смолой. Она наносится на деревянный слой с помощью пресса. Ламинированная поверхность может также лакироваться для придания ей различной степени блеска.

1. Следующий слой – бумажный, который пропитан смолами. На нем расположены изображения, имитирующие породы древесины, камень, керамику. Цветовая гамма настолько обширная, что может удовлетворить самых прихотливых потребителей.

Совет: приобретайте ламинат одной партии в нужном количестве с запасом.

1. Под бумажным расположен несущий слой ламинированных ламелей из древесноволокнистой или древесностружечной плиты, которые производят путем прессования древесного материала с клеем. Они имеют определенную упругость, повышенную плотность. Используют также и другие ламели, содержащие древесину, но их цена очень часто выше других вариантов. Это самый важный слой, от которого зависит эксплуатационные качества ламината и надежность его замковых соединений.
2. Завершает «пирог» слой из пропитанного парафинами картона, пластика или из меламиновой пленки. Его основная цель — защитить ламинат от влаги, водяных паров, плесени и грибка, он придает ламинату еще большую устойчивость и жесткость.

Совет: при выборе обращайте внимание только на известные и проверенные временем бренды, иначе любое нарушение технологического цикла производства станет толчком к быстрому износу и разрушению напольного покрытия.

Следите также затем, чтобы не была нарушена геометрия ламинированных ламелей. В противном случае при укладке напольного покрытия, инструкция по которой достаточно проста, даже если попадется одна панель с таким дефектом, вы будете долго и мучительно искать причины несостыковки полотен между собой.

Производство ламината

Мы уже знаем, из чего состоит ламинированное покрытие для пола, почему бы не заглянуть на фабрику, где его непосредственно собирают в одно целое.

Как удается рабочим с такой точностью создавать ламели и что они для этого используют?

1. В производственных цехах работают только роботы . Это дает возможность исключить из технологической цепочки пресловутый «человеческий фактор». Машины монотонно и без эмоций делают свое дело, а за их работой следят специальные датчики и камеры высокой точности, контролирующие укладку слоев.

1. Собранный «пирог» по транспортеру попадает под пресс, где из отдельных компонентов получают единое целое . Процесс происходит при температуре около 200˚С и давлении примерно 300 кг/см 2 . Время прессования – 30 с, а текстура допрессовывается преформой.

1. После пресса листы охлаждают без привлечения сушильных комнат . В естественных условиях. Процесс очень важен в производстве ламината. Именно здесь может произойти нарушение геометрии ламелей.

1. Последний этап — резка и укладка . Для этого есть специальные машины, которые выпиливают гребни и пазы, благодаря которым легко производить монтаж ламелей своими руками. Процесс происходит на высокой скорости. После этого ламели проверяют вручную на текстуру, цвет и отделку, а затем упаковывают.

Сравнение ламината

1. Ламинат и ковер:
   • проще в обслуживании и уборке;
   • пятна можно удалить ацетоном;
   • антиаллергенный;
   • антибактериальный;
   • не скапливает на себе мелких клещей;
   • экологически чистый;
   • срок эксплуатации – продолжительный.
2. Ламинат и линолеум:
   
   • лучше внешний вид, благодаря тиснению выглядит как натуральный материал;
   • долговечнее в эксплуатации;
   • прост в обслуживании.
3. Ламинат и керамическая плитка:
   
   • дешевле;
   • проще в установке, не требует особой подготовки поверхности;
   • не боится ударов.

Вывод

Статья дает понятие, из чего сделан ламинат и как он производится. Стало понятно, что материал представляет собой сложное технологическое решение, требующее знаний и оборудования.

В результате получаются ламинированные ламели, которые просты в монтаже, обслуживании и долговечны в использовании. В представленном видео вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Как напольное покрытие стал популярным за счет низкой стоимости и красивого внешнего вида.

Это оптимальный вариант для пола, так как он укладывается на любую поверхность.

Чтобы покрытие было прочным и безопасным для здоровья проживающих в доме следует внимательно изучить из чего состоит ламинат.

Ламинат является многослойным материалом, прочность которого напрямую зависит от качества основных слоев входящих в его состав. Для производства этого финишного напольного покрытия используют древесные опилки.

В большинстве случаев ламинат состоит из четырех основных слоев:

• Защитный слой. Верхний слой, представляющий собой ламинирующую пленку. Он защищает материал от механических повреждений, нагревания и загрязнений. Состоит из акриловой смолы. Включает в себя микрочастицы минералов, например корунда. Благодаря этому материал медленнее истирается. На завершающем этапе изготовления верхний слой лакируют чтобы поверхность стала глянцевой.
• Декоративный слой. Это плотная бумага, пропитанная специальными смоляными составами. На нее и наносится желаемый рисунок или узор, имитирующие разные породы дерева, камень или плитку. Оттенков существует множество. Поэтому это напольное покрытие отлично вписывается в любой интерьер. При планировании ремонта и укладке на пол ламината покупать его необходимо с запасом и за один раз. Чтобы оттенок партии был одинаковым.
• Слой из древесноволокнистой или древесностружечной плиты. Это основная часть ламината, которая составляет 90% его состава. Производится путем прессования под высоким давлением древесных опилок и клея. В результате получается плита, которая придает ламинату упругость и плотность, отвечает за шумо- и теплоизоляцию. Она легкая и хорошо поддается механической обработке. В этом слое вырезаются замковые соединения, поэтому он должен быть прочным. От этого зависит срок службы покрытия.
• Нижний защитный слой. Защищает изделия от грибковых инфекций, влаги и плесени. Придает ламинированной плите устойчивость. Материалом служит пропитанный парафиновыми смолами картон или .

Преимущества напольного покрытия из ламината

У этого материала существует ряд преимуществ:

• Долговечность и прочность. Напольное покрытие из ламината устойчиво к механическим воздействиям, химическим веществам и нагреванию.
• Минимальный срок эксплуатации – 7 лет. Хотя служит он и десятилетия в зависимости от производителя и эксплуатационных условий.
• Декоративные качества. Ламинат внешне похож на паркетную доску, изготовленную из ценной древесины. Он красиво смотрится на полу, а стоимость значительно ниже изделий из дерева. За значительно меньшие деньги в доме можно создать красивый .
• Низкая стоимость. Из-за состава ламинат дешевле паркета. Монтаж его простой и не требует дополнительных затрат.
• Легкий монтаж. Монтируется с помощью замковых соединений. Поэтому не надо дополнительно тратиться на клей, гвозди или другие материалы. Работа по силам даже не слишком опытным работникам.
• Простота обслуживания. За ламинированным покрытием уход простой и приятный. Для поддержания чистоты его достаточно протереть тряпкой мыльным раствором.

Вреден ли пол из ламината

Из описания состава ламината следует, что он на 90 процентов состоит из деревянных опилок и стружки. Из них делают массу других материалов для отделки и мебель. Поэтому по экологическим показателям и безопасности не должно возникать вопросов. Но не все так просто. Опасения вызывают клеевые и защитные смолы, которые соединяют между собой слои.

Основной слой ламинированной доски состоит из ДСП, или ДВП в производстве которых используют безопасный и хорошего качества клей. Этот слой соответствует всем параметрам безопасности.

В химический состав ламината, а именно его верхнего слоя входит меламиновая или акриловая смола, которая содержит формальдегиды. Из-за этого вещества и бытует мнение о вредности напольного покрытия из ламината. Этот компонент токсичен и вреден, но выступает как связующий элемент между слоями.

На главный вопрос о том, вреден ли ламинат при длительной эксплуатации нет однозначного ответа. Все зависит от совокупности некоторых факторов:

• Концентрация формальдегидных смол. Это вещество используется для изготовления практически всех видов и отделочных материалов. При качественном производстве его концентрация минимальная. В классификации ламината указывается эта характеристика.
• Формальдегид начинает активно выделяться в окружающую среду при нагревании. Если в доме планируется устройство теплого пола, следует взвесить все за и против этого материала.
• Если в доме или квартире присутствует ламинированная мебель, на стенах виниловые обои, пол покрыт ламинатом, существует вероятность превышения безопасного уровня формальдегида.
• Стоит комплексно оценивать состав тех материалов, которые вы планируете использовать для покрытия поверхности стен, пола и потолка.
• В случае возгорания изделия в воздух попадает очень токсичный газ, который может привести к отравлению. Поэтому место задымления следует немедленно покинуть и вызвать пожарных.

По безопасности ламинат делится на несколько классов эмиссии. Так называют степень выделения формальдегида. Практически все известные производители выпускают продукцию с классом эмиссии Е0, Е1. В составе такого материала доля опасных веществ ничтожно мала и не представляет опасности для здоровья. А виниловый материал класса эмиссии Е2, Е3 в спальне и детской вообще не рекомендуется использовать.

Из вышеизложенного материала следует, что безопасность зависит от связующих слоев, которые составляют всего лишь 10% его состава. А основное сырье, из которого он состоит – натуральная стружка и опилки.

Для того чтобы финишное напольное покрытие в виде ламината прослужило долго и было безопасным при его выборе следует учитывать несколько параметров. Например, класс прочности. Для долгосрочной эксплуатации пола лучше выбрать коммерческий тип ламината с показателями 34 единиц и больше.
Предпочтительнее покупать продукцию известных брендов с имеющимися сертификатами.

При покупке стоит обратить внимание на тип замкового соединения и наличия восковой пропитки. От этих характеристик зависит плотность прилегания панелей друг к другу. При выборе текстуры старайтесь выбирать материал без частого повтора рисунка.

На видео представлены виды ламината:

Ламинированная доска представляет собой многослойное покрытие для пола, которое изготавливают путем прессования. Большинство моделей ламината имеют четыре слоя.

1 слой: базовый, он же стабилизационный

Нижний слой, сформированный из бумаги или крафт-картона, которые пропитаны синтетическими смолами. Его основная задача заключается в защите основы от влаги, которая может привести к деформации ламелей. Здесь же обычно указывается и основная информация о материале: номер партии, дата выпуска, товарный знак и т.п.

2 слой: несущая доска, или основание

Обычно это древесноволокнистая плита различной плотности и толщины. Различают два типа такой доски:

1. HDF (ХДФ). Плита повышенной плотности, отличается значительной массой и высокой прочностью. Такое основание хорошо «работает» в сложных эксплуатационных условиях, а также там, где ежедневно присутствует большое количество людей.
2. MDF (МДФ). Плита средней плотности. Облегченный вариант с невысокой прочностью. Считается, что его вполне достаточно для эксплуатации покрытия в домашних условиях. Для компенсации прочности производитель может выпускать панели большей толщины.

Для водостойкого ламината используется другая основа. Это сверхжесткий пластиковый композит. Такая несущая доска полностью нечувствительна к влаге. Правда, стоимость ее существенно выше, чем у древесноволокнистых плит.

3 слой: декоративный

Бумага особого образца, на которую с помощью печати высокой точности наносится рисунок. Он может быть разным. Чаще всего это имитация плитки, древесины, камня и т.п. При использовании в производстве технологии CPL к декоративному слою добавляется еще и крафт-бумага, что в конечном итоге значительно увеличивает долговечность готовых ламелей.

4 слой: оверлей

Защитный слой из высокопрочных акриловых, меламиновых и других полимерных смол. Это полностью прозрачная пленка, от свойств которой зависят характеристики ламината и срок его эксплуатации. Различают два типа оверлея:

1. Структурный. На поверхность наносится тиснение, которое имитирует текстуру натуральных материалов.
2. Гладкий. Полотно полностью гладкое с разной степенью блеска: глянцевое зеркальное, полуглянцевое, сатиновое матовое.

Для увеличения прочности оверлея в его состав может добавляться диоксид титана или частицы корунда.

Технологии изготовления ламината

Качество ламинированного покрытия зависит не только от свойств составляющих его слоев, но и от использующейся технологии изготовления материала. Существует четыре разновидности таких технологий.

Прямое прессование

Маркировка на упаковке DPL. Самый простой и бюджетный вариант. Все слои укладываются в нужном порядке и прессуются под воздействием высокой температуры. После остывания полотно разрезается на панели. Срок эксплуатации такого ламината меньше, поскольку через некоторое время оверлей начинает откалываться. Чем выше интенсивность использования, тем раньше появятся сколы.

Высокое давление

Маркируется как HPL. Процесс изготовления разделен на два этапа. В ходе первого спрессовываются бумага с декоративной печатью и оверлей, после чего заготовка накладывается на два оставшихся слоя, происходит повторное прессование. Такая технология значительно увеличивает стойкость ламината к истиранию, что в конечном итоге продлевает время его эксплуатации.

Непрерывное давление

На упаковке обозначается буквами CPL. Как и в предыдущем варианте, вначале запрессовывается оверлей вместе с декоративным слоем. Но перед этим под бумагу укладывается еще один дополнительный слой из крафт бумаги. Таким образом значительно увеличивается устойчивость покрытия к механическим воздействиям, даже достаточно сильным.

Прямая печать

Маркируется как DPR. Относительно новая технология, она предполагает нанесение рисунка прямо на основание. Благодаря этому удалось существенно увеличить число вариантов оформления покрытия. Возможно даже изготовление оформления по эскизам или фотографиям заказчика.

Класс ламината: что это такое и как его определяют

Фото: Instagram design.of.everyday.things

Ламинат 34 класса

Большую часть ламинированных досок изготавливают прессованием под давлением (HPL). Благодаря этому материал отличается повышенной плотностью. Толщина основы составляет 10-12 мм, минимальная высота оверлея 0,6 мм. Стойкость к износу оценивается как АС-6, что позволяет использовать его там, где постоянно ходят люди: в аэропортах, торговых комплексах, на вокзалах. Если материал выбирается для дома, срок его эксплуатации не ограничен.

Почти все модели класса 34 в процессе изготовления пропитываются водоотталкивающими составами, поэтому их максимальное водопоглощение составляет всего 8%. Из преимуществ покрытия нужно отметить:

• Возможность укладки в качестве финишного покрытия на различные системы .
• Максимальную устойчивость к возможным повреждениям и к износу.
• Возможность эксплуатации во влажных помещениях, включая бани, бассейны, ванные.

Основной недостаток – материала высокая стоимость. Однако, потратив значительную сумму на ламинат, изготовленный известным брендом, можно забыть о необходимости ремонтировать пол.

Какой класс ламината лучше?

Однозначно ответить на этот вопрос невозможно. следует исходя из условий, в которых оно будет эксплуатироваться. Так, для спальни вряд ли стоит приобретать дорогой и износостойкий материал 34 класса – здесь вполне достаточно будет ламината 31 класса. Только с учетом характеристик покрытия можно выбрать лучший для определенных условий ламинат.

Некоторые пользователи приобретают материал с «запасом» износостойкости и прочности, значительно переплачивая при этом. Вряд ли это оправданно, поскольку перепадов влажности в гостиной, к примеру, в течение всего срока службы материала не случится, равно как и интенсивного хождения по полу в спальне и т.п. Приобретение материал высокого класса в таком случае можно расценивать как переплату за опции, которые никогда не пригодятся.

Ламинат – практичное и красивое покрытие, которое очень . При грамотном выборе материала и соблюдении рекомендаций производителя по эксплуатации он прослужит очень долго. Остается только правильно подобрать покрытие для своего дома, чтобы найти оптимальное соотношение качества, стоимости и долговечности.

Ламинат – напольное покрытие, по своей популярности обогнавшее многие другие, в том числе и паркет, благодаря своей стоимости, простому способу укладки и не требующему никаких дополнительных средств уходу. Безопасно ли использовать ламинат в доме?

Приверженцы всего натурального не часто предпочитают этот материал, так как он включает в себя как натуральные материалы, так и синтетические. И все же, если разобраться в структуре этого напольного покрытия, легко можно отметить ряд неоспоримых достоинств, которые позволяют ему оставаться одним из самых популярных.

Чтобы выяснить, вреден ли ламинат для здоровья, необходимо тщательно изучить его состав, технологию изготовления и проанализировать степень токсичности каждого из его компонентов.

Продукт подавляющего числа производителей в своем составе имеет четыре слоя.

Рассмотрим их все сверху вниз:

1. Пленка, пропитанная синтетическими смолами. Собственно, этот слой и характеризует степень защищенности покрытия от механического воздействия, воздействия химикатов, сопротивляемость влаге, отвечает за сохранение цвета. Верхний слой может быть покрыт лаком для создания глянцевого эффекта.
2. Это тот самый декоративный слой, который определяет расцветку ламината. Он воссоздает структуру плитки, различных древесных пород, натуральных камней и других самых разнообразных материалов. Представляет собой особую бумагу, следовательно, самый хрупкий слой. Но и назначение его другого не предусматривает. Его задача – обеспечить эстетическую составляющую продукта.
3. Составляет основу ламината. Слой этот очень прочный и жесткий. В большинстве случаев средний слой сделан из древесной пыли, пропитанной смолами под высоким давлением, что делает его чрезвычайно крепким. Аналогичный термин – древесноволокнистая плита – твердая и сверхтвердая.

   Он отвечает за устойчивость к воздействию влаги, тепло- и шумоизоляцию. HDF (highdensityfibreboard) – это плита высокой плотности, MDF (middledensityfibreboard) – это плита средней плотности. Слой определяет класс ламината, а значит, и срок его эксплуатации.

4. Представляет собой слой тонкого пластика или бумаги, имеющей на своей поверхности пленку, которая состоит из парафина. Слой этот препятствует деформации ламината и защищает его от влаги. Еще одной очень важной функцией этого слоя является защита ламината от грибковых образований и сырости.

Некоторые производители в состав ламината включают еще один слой, который может поглощать шумы и уменьшать эхо в помещении. Между декоративным слоем и плитой может быть дополнительный водоотталкивающий слой.

Технология создания этого продукта каждого производителя уникальна, но суть процесса создания сохраняется одна и та же. А именно – это производство износостойкого и высокотехнологичного покрытия. Во время изготовления плита проходит очень много тестов на устойчивость к различного рода воздействиям, тщательно контролируется выделение ею в воздух различных веществ, тем самым делая эксплуатацию ламината максимально безопасной. За качеством ламината всегда ведется очень тщательный контроль, поэтому производители утверждают, что не стоит опасаться стелить его даже в детских помещениях.

Ламинат более чем на 90% натурален, состоит из древесных компонентов. Склеивание их производится при помощи натуральных или же качественных искусственных смол, которые используются добросовестными производителями. Такие же смолы применяют при изготовлении дверей и мебели.

Поверхностное покрытие ламината образовано обычно пленкой меламиновых либо акриловых смол. Вещества второго типа часто задействуют в составах лакокрасочных изделий. Непосредственно меламин не обладает вязкостью, посему меломиновую смолу получают, смешивая его с формальдегидным компонентом. А, как известно, формальдегид – весьма токсичное вещество. Вот чем вреден ламинат по мнению многих. Однако нужно копнуть глубже, чтобы разобраться, действительно ли он в составе ламината представляет опасность.

Сам по себе формальдегид является опасным и вредным для здоровья веществом. Но вреден он только при высоких концентрациях. Согласно европейским нормам ламинат делится на несколько классов эмиссии (степени выделения формальдегида). Ламинат большинства европейских производителей обладает классом эмиссии не выше чем Е1. Именно такой материал является абсолютно безвредным для человеческого здоровья, поскольку доля формальдегида в его составе крайне мала.

Ламинатную доску используют в качестве покрытия для . Даже при нагревании выделение вредных веществ остается в пределах нормы.

Помимо этого класса, существуют также классы Е2 и Е3, концентрация токсичного вещества в которых в 3 и 6 раз соответственно выше, нежели в Е1. Такой ламинат стелить в доме не рекомендуется. Кроме того, существует и еще более экологичный ламинат с классом эмиссии Е0. Формальдегида в нем практически нет, однако цена такого покрытия обычно выше средней.

Компания ELESGO впервые разработала пол, содержание концентрата формальдегида которого намного ниже предусмотренного Всемирной Организацией Здравоохранения (ВОЗ). Сертификат испытания независимого института в Германии подтверждает, что содержание формальдегида в Wellness floor – extra Sensitive находится ниже 0.005 ппм. Это значит, что содержание формальдегида настолько низко, что оно не доказуемо. Этот материал рекламируют как ламинат без формальдегида.

Совет ! При выборе ламината обязательно изучайте инструкцию, расположенную на упаковке. Добросовестные производители всегда указывают на своих материалах класс эмиссии. Кроме того, залогом безопасности материала станет наличие у продавца сертификата качества.

Возникает естественный вопрос. Если ламинат на 90% состоит из опилок, если его состав и технология изготовления тщательно контролируются, если это подтверждают сертификаты безопасности, то почему ходят слухи о вредности материала?

Опасайтесь подделок

Во-первых, есть конкуренты, которые заинтересованы обсуждать вопрос настоящей или мнимой опасности того или иного материала.

Во-вторых, на рынке есть множество подделок, которые продаются под названием «ламинат». Они похожи на этот материал, но таковым не являются. В качестве основы их производители используют дешевый аналог ДСП (древесно-стружечная плита) невысокой плотности. Связующим и придающим необходимую прочность компонентом ДСП является клей, в состав которого входят фенолформальдегидные смолы. Они содержат неоправданно большое количество формальдегида Е240. Другие параметры такого «ламината» тоже не контролируются.

Пожароопасность

Ламинат устойчив к высоким температурам. Например, если на пол упала горящая спичка или уголек, то ничего не будет заметно.

Но! При пожаре панели выделяют едкий дым. Ламинат горит медленно, тлеет, у него высокие дымообразующие свойства (В1), а дым от ламината опасен, так как содержит не только угарный газ, но и высокую концентрацию формальдегида. Если в вашем доме или в рабочем помещении ламинированные полы, то нужно запомнить раз и навсегда: при пожаре немедленно покинуть помещение, не пытаться тушить ламинат без средств индивидуальной защиты (хотя бы влажный платок должен закрывать дыхательные пути).

Как выбрать качественный ламинат?

Основной критерий выбора – покупать материал только известного производителя . На упаковке должны быть указаны все параметры, на самой доске – маркировка. Качественный ламинат будет класса Е1. Узнайте, кто выпускает этот ламинат. Зайдите на сайт производителя, поинтересуйтесь, где расположены его производственные мощности. Если этой информации нет, значит фирма просто перепродает товар сомнительного качества.

Цена имеет значение . Дешевый ламинат означает подделку. Цена его может быть немного ниже, только если товар отечественного производства.

Толщина панелей тоже может указывать на подделку. Толщина 12 мм и больше – подсказывает, что товар китайских производителей, а там не всегда жестко контролируется качество.

Некоторые сайты дают советы: понюхать, увлажнить, согнуть. Им следовать не обязательно. Сломать панель вам в магазине никто не даст, отрезать кусочек и положить на ночь в воду – тем более. Запах имеет любой новый материал – и мебель, и линолеум, и ламинат, а даже натуральное дерево, пропитанное антисептиками и компонентами биозащиты.

Вывод . Покупайте качественный ламинат сертифицированных производителей. Он не имеет свойств, опасных для вашего здоровья. Все его параметры тщательно контролируются. Если выделяются в воздух какие-то синтетические вещества, то количество их ничтожно, оно гораздо меньше, чем содержится в обычных городских домах.

Учитывая все требования, которые должны иметь напольные покрытия, ламинат является одним из самых лучших и популярных материалов.

Из чего же сделаны ламинированные панели, что они обладают такими качествами, которые так любят все покупатели и мастера- укладчики пола?

Панели ламината.

Широкий ассортимент ламинированных панелей поражает покупателя. Глагол ламинировать стал основой понятия ламинат. Он своим происхождением обязан немецкому слову laminieren, которое, в свою очередь, происходит от существительного пластина lamina.

Из этого можно сделать вывод , что ламинировать — это глагол, который обозначает нанесение прозрачной пленки на различные поверхности. При этом ламинат — это панель, которая была заламинированна.

Основные составные части.

В зависимости от того из чего сделан ламинат, зависит его показатель износостойкости. В свою очередь от этого будет зависеть и стоимость материала.

Мы поговорим о четырех слоях, которые являются основой ламината.

1. Первый слой является самым нижним. В его основе лежит бумага, которая может быть двух видов: просмоленная или нерафинированная. Она является стабилизирующей. Защищает панель от проникновения влаги, которая может идти от пола. Существуют коллекции, в которых изготовители дополнительно к этому слою делают накладку, которая выполняет роль тепло- и шумоизоляции.
2. Второй — это основной слой. Сделан он из ДВП. Является основой панели, при этом он самый толстый и прочный. Сюда врезается замок, с помощью которого происходит крепление планок между собой. Чем толще ДПВ, тем будет прочнее держать замок. Связано это с тем, что там находится шип, который выступает. Если он больше, то выше и качество соединения.
3. Третий слой — это предпоследний. Как правило, его изготавливают из фольги. Также может быть использована бумага. На ее поверхность наносится рисунок. Тут фантазии нет предела. Рисунок может быть в виде камня, паркетной доски, керамической плитки, песка или мрамора и многого другого.
4. От последнего слоя ламината зависит его классность . Это прозрачный слой, выполненный из смолы акрила или меламина. От его толщины зависит износостойкость ламината и через него можно видеть орнамент.

Класс износостойкости	Степень нагрузки	Места применения	Износостойкость и ее обозначения
		Кабинет, кладовая, спальня
		Гостиная, кабинет
		Детская комната, кухня, прихожая
		Торговые точки, офис
	Очень высокая	Торговые точки, кафе, бар, офис

Первые три класса являются некоммерческими вариантами. Они имеют низкую стоимость. Толщина от 6 до 8 миллиметров. Только сэкономив средства, вы сэкономите и на качестве материала. Также будет от этого зависеть и срок эксплуатации напольного покрытия.

Более дорогие и не истираемые классы — это те, у которых есть цифра 3 в начале. Такой ламинат является коммерческим. Срок его использования соответствует цифрам: 5,6, 7,8. Это годы. Здесь важно заметить то, что коммерческий ламинат 34 класса, например, будет служить восемь лет, но при этом, если его постелить в квартире, то срок его эксплуатации вырастет до 20 лет!

Укладка панелей ламината должна осуществляться на поверхность, которая ровная и сухая. Также она должна быть жесткой. Связано это с тем, что ламинат — это декоративное покрытие, несущим оно не является. Укладку можно производить на бетонную стяжку, пол из досок, а также на ДВП, ДСП, ОСП.

Укладка ламинированных панелей.

Подложку необходимо стелить даже в том случае, если вы купили ламинат из коллекции, на которой нанесен дополнительный слой для тепло- и шумоизоляции. Она может быть из пенополиэтилена, пробки или пенополистирола экструзионного.

Отличительной является и толщина самого материала для подложки . Она, подложка под ламинат, может быть от 2 до 20 мм. Следовательно, тонкий материал можно положить слоями. А толстый только стык в стык.

Сборка панелей осуществляется вкладкой одного замка в другой. Также вы можете воспользоваться инструкцией, которая прикладывается к каждой коробке с покрытием. Вставляется планка под углом в 45 градусов. При этом движения должны быть словно раскачивающие, постепенно отпуская к черновому полу.

Важно! Чтобы не было зазора между панелями нужно использовать резиновый молоток, которым нужно аккуратно простучать по планке.

Это поможет закрыть плотно замок. Если ламинат сухой и чистый, то монтаж не вызывает никаких трудностей.

Убедиться в этом вы сможете в видео уроке, который расположен ниже, также смотрите фото. Первым нужно собирать ряд по одной из стен комнаты.

Полезная информация ! Для прокладок можете взять оставшиеся кусочки ламината. Или возьмите рейку и расколите ее на кусочки. Здесь надо учитывать то, что стены могут быть неровные.

Следующий ряд лучше укладывать по такому принципу: соберите все панели в длину и только после этого защелкните его с замками первого ряда. Здесь нужна будет помощь помощника. Если позвать на подмогу друга вы не можете, то все равно постарайтесь собирать по несколько панелей за раз. Этим вы снижаете количество соединений.

Крепиться замки будут одновременно с торцевой и боковой стороны в случае работы с одной панелью. Если вы будете использовать целую планку, то крепление происходит только в замок сбоку. Ряд, который будет последним, придется подрезать.

Для этого сделайте замеры каждой планки, не забудьте про зазор. После чего сделайте разрез. Далее также соберите весь ряд и вставите в предпоследний.

Совет! В том случае, если замок хорошо очищен, но щель между планками все равно имеется, не помогает даже постукивание по ней резиновым молотком, то придется вам забивать эту планку. Для того, чтобы не нанести вред замку, возьмите остаток ламината, вставьте его в эту панель и бейте по нему. Так замок не будет поврежден.

Второй вариант — это деревянная рейка. Ее нужно приставить к укладываемой планке к верхней ее части. Это снизит нагрузку на замок.

Если вы производите монтаж на систему теплого пола, то предварительно уточните у продавца подходящую для вас коллекцию. Связано это с тем, что дерево очень плохо проводит тепло. Поэтому для укладки нужны будут материалы из особых пород.

Заключительная часть.

Зная состав ламинированных панелей, вы легко можете узнать его класс нагрузки, который подойдет, именно, для монтажа в вашем доме. Также можно будет определить, есть ли возможность укладки вообще.

Не нужно вам будет переживать и о том, что материалы не являются экологически чистыми и не функциональными.

Из чего сделан ламинат для пола: quick step, tarkett

Ламинат на сегодня можно считать самым популярным покрытием для пола. Материал прекрасно подходит для отделки, как в жилых комнатах, так и в служебных помещениях – нужно лишь выбрать соответствующий класс

изделия. К тому же покрытие стыкуется с другими материалами: можно, например, сделать плитку с ламинатом, или соединить с каменными панелями и так далее.

Из чего сделан материал

Покрытие было разработано и запущено в производство различными компаниями – Таркетт, Quick-Step, с целью сделать более доступной деревянную отделку, которая при этом не имела бы столь явных недостатков. Дерево заметно набухает в сырых комнатах, высыхает и коробится, если наблюдаются перепады температур.

Ламинированные доски намного доступней по стоимости и, в то же время, куда лучше сохраняют свои геометрические параметры. Обусловлено это их особым строением. Ламинат – композитный материал, в котором каждый слой «отвечает» за выполнение своей функции.

• Верхний – состоит из нескольких слоев меламиновой или акриловой смолы. Последняя считается более стойкой. Этот слой выполняет защитные функции, на его «совести» – устойчивость к поверхностному истиранию, к химически активным веществам и действию ультрафиолета. Покрытие может быть многослойным и включать дополнительные компоненты, например, микроскопические частицы корунда, заметно повышающие истирание.

Со временем слой смолы стал играть декоративную функцию. Известные изготовители – Tarkett, например, покрытию придает рельефность так, чтобы она подчеркивала древесный рисунок. В итоге ламинированную доску становится очень сложно отличить от настоящей. На фото – ламинированная доска.

• Второй слой – декоративный. Сделан он из бумаги с соответствующим изображением, пропитанной смолой. Она обеспечивает цветовую гамму и рисунок. В отличие от настоящего паркета цвет ламинированных досок может быть сколь угодно экзотическим, а само покрытие имитировать не только дерево, но и плитку, и камень.
• Сделать ламинат руками самостоятельно нереально хотя бы потому, что для создания одной только основы – третьего слоя, необходимо специальное оборудование. Третий слой обуславливает механическую прочность всей конструкции, стойкость к глубокому истиранию, долговечность, а также тепло- и шумоизоляционные свойства. Состоит из древесноволокнистой плиты повышенной плотности. На третьем слое формируется замок, обеспечивающий точную, плотную и надежную стыковку досок.

Механизм замка чаще всего является разработкой компании-изготовителя. Например, Quick-Step предлагает замок, обеспечивающий высокую ремонтоспособность: при повреждении любую доску можно извлечь и заменить, не разбирая целиком весь пол.

• Из чего сделан 4 слой догадаться несложно – это парафиновая бумага или пропитанная смолой, которая защищает материал от влаги и стабилизирует третий слой. На фото – «изнанка» доски.

Сочетание свойств всех 4 материалов и обеспечивает качества покрытия. Что можно сделать из ламината – пол в спальне или настил на вокзале, зависит от этих свойств.

Особенности использования

Как уже упоминалось, производители выпускают ламинат разного класса. А последний определяет свойства материала с тем, чтобы подобрать соответствующий для разных помещений.

• Класс 21, 22, 23 – рассчитаны на использование в квартирах, однако и здесь они применяются все реже. Дело в том, что материал такой категории отличается очень низкой водостойкостью: его нельзя не только мыть обычной шваброй, но даже протирать влажной. Покрытие не слишком устойчиво к истиранию, кроме 23 класса, которое разрешается использовать в холле или на кухне.

Последнее применение выглядит сомнительным, поскольку оттереть от ламинированных досок цветное пятно, когда нельзя использовать воду и жидкие моющие средства, очень сложно. В итоге такие известные производители, как Tarkett, например, выпускают изделия только более высоких классов.

• 31 – воды все же боится, однако разрешает протирание влажной тряпкой не чаще 1 раза в две недели. Конечно, для офиса этот вариант не годится, но для квартиры вполне подходит, поскольку Другое его качество – прекрасная механическая стойкость к истиранию и царапинам, вполне компенсирует «водобоязнь».
• 32 класс позволяет мыть полы с использованием специальных средств. Протирание сухой тряпкой или фибротканью желательно, но исключительно для того, чтобы не оставалось разводов. Это лучший вариант для служебных офисных помещений.
• 33 класс отличается не только стойкостью к воде, но и очень высокой стойкостью к нагрузкам и истиранию. Материал применяют для отделки полов в кафе, торговых центрах и даже вокзалах. На фото – изделия 33 класса от Таркетт.

Вторая особенность – тепло- и шумоизоляция. Толщина ламинированной доски невелика, так что настоящую теплоизоляцию она не обеспечивает. Чтобы сделать ламинат теплее используют различные подложки. Из чего они сделаны? Лучшие в этом качестве вспененные – материалы: полиэтилен, полистирол или пробка. Кроме теплоизоляции, подложка обеспечивает и большую жесткость.

Как сделать теплый ламинат и правильно уложить материал, рассказывается на предлагаемом видео.

SPC полы: что нужно знать про SPC ламинат?

30.10.2020 22:42:00

Кварцвиниловая плитка или SPC ламинат

SPC покрытие для пола – это современный материал, новинка на Российском строительном рынке. В переводе с английского означает «каменно-полимерный композит» (Stone Polymer Composite). В названии таким образом содержится краткая информация о том, из чего состоит покрытие.

SPC полы представляют собой многослойную структуру из кальциево-полимерной основы высокой прочности, декоративного покрытия и полиуретанового защитного слоя. По плотности каменный ламинат сравним с керамогранитом.

Основное отличие этого материала от привычных ПВХ-покрытий в том, что полимер здесь хоть и присутствует в составе, но является не главной составляющей частью, а лишь связующим компонентом, который скрепляет измельченный в порошок камень. Такой состав наделяет SPC полы уникальными эксплуатационными качествами.

Впервые «прессованный каменный пол» появился в Китае несколько лет назад и с каждым годом география его производства и рынка сбыта расширяется.

Постепенно растет количество новых торговых марок SPC. Главное их отличие друг от друга и основной параметр, влияющий на цену за квадратный метр – толщина плит. Она варьируется от 3 до 5 мм без встроенной в структуру планок подложки. Самые дорогие и соответственно самые прочные – толщиной 4,5 и 5 мм. Чем тоньше SPC плита, тем сложнее её качественно уложить и соответственно увеличивается риск дополнительной покупки материала.

Характеристики SPC ламината

Технические характеристики кварцвинилового ламината:

1. Износостойкость – возможно как бытовой, так и коммерческое применение, максимальный 43-й класс износостойкости.
2. Водостойкость – максимальная (100%), благодаря полному отсутствию в составе SPC ламината компонентов, способных впитывать влагу. При перепадах влажности кварцвинил не подвержен усадке, деформации и даже при длительном затоплении водой не меняет своего внешнего вида.
3. Стойкость к деформации – безупречно держит форму и способен выдержать температурный диапазон от -50℃ до +65℃. Пригоден для использования даже в помещениях без центрального отопления.
4. Звукоизоляция – SPC ламинат обладает самыми лучшими звукоизоляционными характеристиками среди всех других замковых покрытий. Тем не менее требуется шумоизоляция пола. С подложкой даже минимальной толщины кварцвиниловая плитка имеет комфортный уровень шума – 10-21дБ.
5. Декоративность – принты под дерево или натуральный камень (фотопечать), тиснение на верхнем слое обеспечивают реалистичное изображение и эстетичный вид SPC ламината.

1. Плотность – 1900-2100 кг/м3. Для сравнения: плотность керамогранита – 2100-2200 кг/м3.
2. Устойчивость к царапинам – высокая (класс Т). Если царапины и появятся, то они не нарушат целостность материала и не будут увеличиваться от воздействия влаги и других неблагоприятных факторов.
3. Светостойкость – светостойкий, устойчивый к выцветанию. Полиуретановый защитный слой защищает рисунок от воздействия солнечного света, насыщенность текстуры и цвет SPS плит сохраняются на протяжении всего срока эксплуатации.
4. Сопротивление скольжению – главная характеристика безопасности. Согласно немецким стандартам по определению скользкости поверхности – SPC ламинат относится к группе R10.
5. Повреждения от мебели – повреждения от ножек или роликовых колесиков мебели не образуются, деламинация не происходит.
6. Пожаробезопасность – класс пожаробезопасности КМ 2 (умереннопожароопасный). Кварцвиниловый ламинат не поддерживает горение и выделяет минимально возможное количество вредных веществ при сильном нагреве.
7. Экологичность – полное отсутствие формальдегида, коксобензола и тяжелых металлов, что становится особенно важным в случае использования системы теплых полов.

Укладка SPC ламината

Чтобы разобраться в том, как укладывать SPC ламинат, нужно принять во внимание, что по способу укладки все виды напольных покрытий можно условно разделить на рулонные, клеевые и замковые. Самый простой способ укладки у замковых напольных покрытий. Кварцвиниловый ламинат относится именно к этой группе.

Монтаж SPC ламината можно произвести самостоятельно, так как он не требует специальных инструментов и знаний: достаточно просто внимательно прочитать инструкцию производителя о том, как укладывать SPC кварцвинил.

Допустимый перепад пола – 2-5 мм на 2 п. м, 2 мм или 3 мм на 5 метров. К слову, это в два раза выше показателей обычных паркетных полов с замковым креплением. Основание должно быть жестким, выровненным, очищенным от пыли и грязи.

Укладка плитки SPC производится с минимальным отступом от стен в 3-6 мм.

Одно из преимуществ кварцвинилового ламината – возможность беспороговой укладки, поэтому можно использовать одно и то же покрытие во всех помещениях одним полотном. Цвет при этом может быть как одинаковым, так и разным во всех комнатах. На стыке SPC ламината с другим покрытием рекомендуется использовать декоративный Т-образный порог.

Важно помнить: укладка напольного покрытия производится после завершения других отделочных работ (за исключением установки дверей).

Нужна ли подложка под SPC ламинат?

Подложка под SPC плитку позволит компенсировать перепады основания. Кроме того, подложка под SPC ламинат необходима для шумо- и теплоизоляции. Требования к материалу, из которого она должна быть изготовлена: он должен быть повышенной плотности, толщиной 1,5 мм.

Некоторые производители не просто рекомендуют применение подстилочных материалов инструкциях по укладке, а предусмотрительно выпускают кварцвиниловые плитки со встроенной в их структуру подложкой. В таком случае дополнительная подкладка под SPC ламинат не нужна.

SPC ламинат и теплый пол

До изобретения SPC покрытия для пола, практика показывала, что далеко не под каждый вид ламината можно укладывать систему теплых полов.

Во-первых, ламинат не выносит повышения температуры. Уже при температуре более 30 градусов С, он может необратимо деформироваться.

Во-вторых, при низкой влажности воздуха, вызванной близким источником тепла, он также может ссохнуться и швы разойдутся.

При нагреве ламината происходит выделение вредных веществ, входящих в его состав. Во-первых, для изготовления его основы используют фенолы и формальдегиды. Во-вторых, для придания прочности ламинат дополнительно обрабатывают специальной пропиткой, состоящей из меламина, который также выделяется в воздух при нагреве.

Одно из важнейших преимуществ SPC ламината – его безупречный состав: 75 % карбоната кальция и 25 % первичного инертного ПВХ. Благодаря этому, у кварцвиниловых напольных покрытий отличная совместимость с любыми видами теплых полов. Допустимая температура нагрева увеличена с 28 до 40°С. Таким образом, SPC ламинат является экологически чистым напольным покрытием для использования в быту.

Достоинства и недостатки SPC ламината

Кварцвиниловый ламинат – напольное покрытие последнего поколения. Это современный материал, изготовленный с применением новейших технологий. Каменный ламинат обладает массой достоинств. Прежде всего — это его технологические характеристики, перечисленные выше.

У несомненным достоинствам относится также простота в уходе. Благодаря верхнему защитному слою, весь уход сводится к периодической влажной уборке. SPC ламинат устойчив к механическим повреждениям, не впитывает красящих веществ.

Единственный нюанс, который нужно учесть – для поддержания безупречного внешнего вида ему необходима защита от абразивных веществ и частиц. Для этого желательно предусмотреть обустройство входной зоны в помещение ковриком, задерживающим песок и уличную грязь.

Антибактериальная обработка планок предотвращает появление плесени и почернение кромок.

Используя SPC ламинат можно осуществить всевозможные дизайнерские проекты:

планки MINI могут визуально увеличить пространство небольшой комнаты;

широкоформатные планки удобно класть в больших помещениях;

дизайн «микс», с комбинацией разных фактур дерева на одной планке, позволит создать уют без ковра на полу.

Производители кварцвиниловых полов гарантируют большой срок эксплуатации покрытия при условии соблюдения всех рекомендаций. Для коммерческих и производственных помещений это 10-15 лет, для бытовых еще больше – до 25 лет. Ввиду того, что материал относится к новинкам на рынке напольных покрытий, пока еще не было возможности убедиться в том, так ли это на самом деле.

Остается надеяться на добросовестность производителей, применяющих новейшие современные технологии и оборудование.

Есть ли у SPC ламината недостатки – покажет время. На данный момент к ним можно отнести разве что достаточно высокие цены. Принимая во внимание его достоинства, хорошие технологические характеристики и заявленный длительный срок службы, они вполне оправданы.

Еще один минус кварцвинилового ламината – пока еще недостаточная распространенность в строительных торговых центрах в нашей стране. Но это вопрос времени, а пока можно воспользоваться услугами Интернет-Магазина Remontnick.ru и выбрать подходящий вариант в нашем каталоге SPC плитки.

Композитный ламинат – обзор

Композитный ламинат специально разработан для обеспечения заданных свойств жесткости в продольном и внеосевом направлениях за счет сочетания осевых и внеосевых слоев. Когда они подвергаются квазистатической нагрузке, матрица обычно сначала выходит из строя, что приводит к образованию микротрещин. Поскольку эти микротрещины нестабильны по своей природе, они быстро растут, охватывая толщину и ширину слоев поперек направления нагрузки. При дальнейшем увеличении приложенной нагрузки больше таких трещин появляется в поперечных слоях, образуя массив почти параллельных (по толщине и ширине пластинки), одинакового размера и равноудаленных поверхностей трещин.Следовательно, их можно рассматривать как полностью выращенных . Для механики повреждений рост трещины отдельного слоя не очень важен; вместо этого увеличение их плотности по мере того, как к композитному слоистому материалу прилагаются дополнительные нагрузки, вызывает особую озабоченность, поскольку эти трещины снижают общую жесткость композитной структуры. Из-за их равного размера, почти равномерного расстояния и одинаковой ориентации трещины в слоях можно рассматривать как самоподобных , что позволяет формулировать краевые задачи, которые в некоторых случаях можно решать аналитически, или значительно упрощаются для численных решений.Этот процесс растрескивания слоя для типичного многослойного композитного материала показан на Рисунке 8.1. Трещины в слое могут быть экспериментально обнаружены и проанализированы с помощью различных методов, таких как копирование кромок, акустическая эмиссия, рентгеновская радиография, ультразвуковое C-сканирование и рамановская спектроскопия (подробнее см. Talreja and Singh, 2012).

Рисунок 8.1. Типичная кривая развития повреждений при растрескивании слоев композитных ламинатов. Первоначально микротрещины возникают из-за разрушения матрицы и быстро разрастаются по толщине и ширине поперечного слоя (этап I).При дальнейшем нагружении в этих слоях появляется все больше и больше трещин, образующих периодический массив (стадия II). Когда достигается достаточная плотность трещин, поля напряжений соседних трещин взаимодействуют и снижают скорость увеличения плотности трещин, которая в конечном итоге приближается к состоянию насыщения (стадия III).

В этой главе кратко излагаются основные модели для прогнозирования возникновения и развития повреждения в виде внеосевых трещин в слоистых композитных материалах. В следующем разделе мы опишем аналитические модели для прогнозирования развития растрескивания матрицы в слоистых материалах с поперечным слоем.В разделе 8.3 будет описан энергетический подход, применимый к случаю растрескивания многонаправленных ламинатов. Статистические аспекты зарождения и развития трещин будут описаны в разделе 8.4. Далее будет рассмотрено развитие повреждений при усталостной нагрузке. Наконец, мы обсудим некоторые открытые проблемы в прогнозировании развития ущерба и наметим ожидаемые будущие тенденции.

Ламинированная структура – обзор

7.9.5 Пластины с несимметрично ламинированной структурой

Для пластин с несимметрично ламинированной структурой (например.g., для многослойных плит с разными облицовочными слоями), коэффициенты жесткости связи Cmn в уравнениях. (7.377) и (7.378) не равны нулю, и проблемы деформации и изгиба пластины в плоскости нельзя рассматривать отдельно. Поведение таких пластин описывается общими уравнениями Ур. (7.374) – (7.381). Чтобы свести этот набор к одному основному уравнению, проинтегрируйте уравнение. (7.375) и вывести уравнение. (7.417) для Vr. Затем подставьте Vr в уравнения равновесия Eqs. (7.374) и (7.376) выражают результирующие напряжения и пары с помощью определяющих уравнений, Ур.(7.377) и (7.378) и подставим деформации из уравнений деформации-смещения, уравнения. (7.380) и (7.381). В результате мы приходим к следующим двум уравнениям равновесия, которые включают u и θr, то есть

(7,436) B11 (ru ′ ′ + u ′) – B22ur + C11 (rθr ′ ′ + θr ′) – C22θrr + qr = 0D11 (rθr ′ ′ + θr ′) – D22θrr + C11 (ru ′ ′ + u ′) – C22ur = C1 − ∫p¯dr

Рассмотрим уравнение. (7.12) для коэффициентов жесткости. Из второго уравнения следует, что можно выбрать координату опорной поверхности e так, чтобы один из коэффициентов связи Cmn стал равным нулю.В соответствии с этим возьмем e = I11 (1) / I11 (0), так что C11 = 0. Тогда уравнение. (7.436) упрощаются как

(7.437) B11 (ru ′ ′ + u ′) – 1r (B22u + C22θr) + qr = 0

(7.438) D11 (rθr ′ ′ + θr ′) – 1r (D22θr + C22u) = C1 − ∫p¯dr

Выразите θr из уравнения. (7,437), то есть

(7,439) θr = 1C22 [rB11 (ru ′ ′ + u ′) – B22u + rqr]

и подставляем его в уравнение. (7.438), чтобы получить

(7.440) r3uIV + 6r2u ′ ′ ′ + (7 − np2 − nb2) ru ′ ′ + (1 − np2 − nb2) u ′ + (np2nb2 − nc4) ur = 1B11 [1D11 (C1 −∫p¯rdr) −r (rqr) ′ ′ – (rqr) ′ + nb2qr] = 0

Здесь np и nb задаются уравнениями.(7,384) и (7,419), тогда как

(7,441) nc4 = C222B11D11

Общее решение уравнения (7.440) равно

(7.442) u = ∑i = 14Airni + u0

, где u0 – частное решение, а ni – корни следующего характеристического уравнения:

n4− (np2 + nb2) n2 + np2nb2− nc4 = 0

и имеет вид

n1,2,3,4 = ± 12np2 + nb2 ± (np2 − nb2) 2 + 4nc4

Теперь угол поворота можно найти из уравнения. (7,439), то есть

(7,443) θr = B11C22 [∑i = 14Airni (ni2 − np2) + r (ru0 ′) ′] – 1C22 (B22u0 − rqr)

, а прогиб пластины определяется по формулам.(7.416), (7.417) и (7.422), т.е.

(7.444) w = 1S11 (C1lnr − ∫drr∫p¯rdr) −B11C22 [∑i = 14Ai1 + nir1 + ni (ni2 − np2) – ∫r (ru0 ′) ′ dr] −B22C22∫u0dr − 1C22∫rqrdr + C2

Полученное решение, уравнения. (7.442) – (7.444), включает шесть постоянных интегрирования A1 – A4 и C1, C2, что позволяет нам заранее назначить u или Nr, w или Vr, и θr или Mr на краю пластины.

Композиционные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равняется трем – это именно та математика, которая делает смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с композиты (сокращенное название композитных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит (может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его части.

Композиты

могут показаться немного “техническими” и незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире.Летучие мыши для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки) часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно. из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость – все это композит материалы. Ламинат – это композит, в котором слои различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту. Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спички в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в конечный продукт. Таким образом, композит – это не соединение (где атомы или молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно разные), смесь (где один материал смешивается с другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде и фактически исчезает). Композит – это что-то вроде бетона, где между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным. из стальной арматуры стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его композит из композита. Стекловолокно – это смесь крошечного стекла. черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в цемент – они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем материалы, из которых он сделан – иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения надавливание – другими словами, если вы используете его сжатым (в сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете он горизонтально там, где он растянут (в натяжение ). Это очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много горизонтальные балки. Отличное решение – залить мокрым бетоном плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит материал называется , железобетон .Сталь тянет за бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и при сжатие.

Повышенная прочность – наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью. сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как скрепка), когда она неоднократно напрягалась и деформировалась в полете.Или нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик. прочный, но все же легкий, или такой, который может переносить тепло и электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным другими словами, теплопроводность и электропроводность). Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть могут быть и другие добавки): есть “фоновый” материал называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразуя материал называется арматурой (или армирующей фазой). Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна), это не всегда так.В железобетоне «волокна» крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул, частицы или усы, но он также может быть сложен текстиль.

Расположение частиц арматуры в матрица определяет, имеет ли композит такой же механический свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну сторону сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы, усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, работа арматуры – выдерживать силы, воздействующие на материал. (добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др. ущерб окружающей среде).

Изображение: анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие, ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах, которые были всегда.Древесина – это композит, сделанный из волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы изготовлены из органических полимеров на углеродной основе). Кость – еще один вековой композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) – два примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни, Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность. пресс-формы. Пластиковая подкладка – это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. В то время как пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло – сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную, прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP) похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили – это легкие, составные автомобили. Стальная защитная оболочка удерживает вместе множество различных деталей и панелей, в основном из пластика, в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC), и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике. (полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей (PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, например алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния, и сплав меди и никель, армированный графеном (разновидность углерод), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие, устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дороги и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (в таких вещах, как реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей), и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (CMC)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например, боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный для аэрокосмического и военного применения, где легкость и высокотемпературные характеристики действительно важны (например, газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках, теплообменники и ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются друг от друга. В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости фон пластик. В PMC пластиковая матрица может быть либо термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» – тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать (из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например, теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице. Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем используя волокна примерно в 1000 раз меньше, что дает намного больше энергии. Эти так называемые нанокомпозиты – это пример нанотехнологий, использующих углерод нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката в термической машине. Фото Майкла Винтера любезно предоставлено ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди очень часто – но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее? Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере, пластик, чтобы сделать его водонепроницаемым? Если ты выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат : особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист. или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути, просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя материалы не интегрируются вместе так же, как с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат – это не просто несколько слоев материалов: материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях – потому что их может быть несколько) как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или стакан) недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые. носить. В отличие от традиционного деревянного пола, ламинатный пол обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого слой прозрачного пластика, устойчивый к появлению пятен и царапин. Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги с рисунком дерева), что придает полу привлекательный внешний вид.Следующий слой – это сердцевина: основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на основание – тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Много недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже бумага. Главный недостаток ламинированных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться. если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном статья про пуленепробиваемые стекла. Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло – это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большая часть обуви и большая часть верхней одежды изготовлены из ламината. материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану. между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как 3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый одежда, изготовленная таким образом, обычно более “дышащая”, чем трехслойная. ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность – это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте ваш бумажный предмет внутри, и пропустите этот “бутерброд” через машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить несколько лет использования.

Композитные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равняется трем – это именно та математика, которая делает смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с композиты (сокращенное название композитных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит (может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его части.

Композиты

могут показаться немного “техническими” и незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки) часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно. из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость – все это композит материалы. Ламинат – это композит, в котором слои различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту. Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спички в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в конечный продукт. Таким образом, композит – это не соединение (где атомы или молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно разные), смесь (где один материал смешивается с другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде и фактически исчезает). Композит – это что-то вроде бетона, где между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным. из стальной арматуры стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его композит из композита. Стекловолокно – это смесь крошечного стекла. черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в цемент – они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем материалы, из которых он сделан – иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения надавливание – другими словами, если вы используете его сжатым (в сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете он горизонтально там, где он растянут (в натяжение ). Это очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много горизонтальные балки. Отличное решение – залить мокрым бетоном плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит материал называется , железобетон .Сталь тянет за бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и при сжатие.

Повышенная прочность – наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью. сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как скрепка), когда она неоднократно напрягалась и деформировалась в полете.Или нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик. прочный, но все же легкий, или такой, который может переносить тепло и электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным другими словами, теплопроводность и электропроводность). Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть могут быть и другие добавки): есть “фоновый” материал называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразуя материал называется арматурой (или армирующей фазой). Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна), это не всегда так.В железобетоне «волокна» крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул, частицы или усы, но он также может быть сложен текстиль.

Расположение частиц арматуры в матрица определяет, имеет ли композит такой же механический свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну сторону сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы, усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, работа арматуры – выдерживать силы, воздействующие на материал. (добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др. ущерб окружающей среде).

Изображение: анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие, ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах, которые были всегда.Древесина – это композит, сделанный из волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы изготовлены из органических полимеров на углеродной основе). Кость – еще один вековой композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) – два примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни, Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность. пресс-формы. Пластиковая подкладка – это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. В то время как пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло – сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную, прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP) похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили – это легкие, составные автомобили. Стальная защитная оболочка удерживает вместе множество различных деталей и панелей, в основном из пластика, в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC), и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике. (полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей (PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, например алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния, и сплав меди и никель, армированный графеном (разновидность углерод), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие, устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дороги и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (в таких вещах, как реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей), и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (CMC)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например, боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный для аэрокосмического и военного применения, где легкость и высокотемпературные характеристики действительно важны (например, газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках, теплообменники и ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются друг от друга. В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости фон пластик. В PMC пластиковая матрица может быть либо термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» – тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать (из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например, теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице. Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем используя волокна примерно в 1000 раз меньше, что дает намного больше энергии. Эти так называемые нанокомпозиты – это пример нанотехнологий, использующих углерод нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката в термической машине. Фото Майкла Винтера любезно предоставлено ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди очень часто – но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее? Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере, пластик, чтобы сделать его водонепроницаемым? Если ты выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат : особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист. или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути, просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя материалы не интегрируются вместе так же, как с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат – это не просто несколько слоев материалов: материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях – потому что их может быть несколько) как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или стакан) недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые. носить. В отличие от традиционного деревянного пола, ламинатный пол обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого слой прозрачного пластика, устойчивый к появлению пятен и царапин. Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги с рисунком дерева), что придает полу привлекательный внешний вид.Следующий слой – это сердцевина: основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на основание – тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Много недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже бумага. Главный недостаток ламинированных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться. если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном статья про пуленепробиваемые стекла. Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло – это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большая часть обуви и большая часть верхней одежды изготовлены из ламината. материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану. между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как 3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый одежда, изготовленная таким образом, обычно более “дышащая”, чем трехслойная. ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность – это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте ваш бумажный предмет внутри, и пропустите этот “бутерброд” через машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить несколько лет использования.

Композитные материалы: простое введение

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 30 октября 2020 г.

Один плюс один равняется трем – это именно та математика, которая делает смысл, если вы ученый-материаловед, особенно тот, кто работает с композиты (сокращенное название композитных материалов). Соединить два полезных материала в композит и что вы получаете третий, несколько иной материал, который в некотором смысле превосходит (может быть, сильнее или лучше переносит тепло), чем любой из оригинальные компоненты: другими словами, это больше, чем сумма его части.

Композиты

могут показаться немного “техническими” и незнакомые, но они чрезвычайно распространены в окружающем нас мире. Летучие мыши для мячей (теннисные ракетки, клюшки для гольфа и хоккейные клюшки) часто из них делают. Машины, самолеты и лодки производятся уже давно. из композитов, таких как стекловолокно, потому что они легче, чем металлы, но часто такие же прочные. И если вы думаете, что композиты звучат суперсовременный, подумайте еще раз: бетон, дерево и кость – все это композит материалы. Ламинат – это композит, в котором слои различные материалы склеиваются вместе с помощью клея, чтобы прочность, долговечность или другое преимущество.

Фото: Испытания композитных материалов на борту. Миссия космического челнока STS-32, 1990 год. Фото любезно предоставлено НАСА. Коллекция цифровых изображений.

Что такое композиты?

Фото: Простая модель композита. Я использовал слои липкой пластиковой застежки (Blu-Tack) в качестве матрицы и спички в качестве волокон, так что это (грубо говоря) своего рода композит с полимерной матрицей. Было бы легко превратить это в научный эксперимент: создайте себе большой образец такого композита, а затем сравните его свойства со свойствами материалов, из которых вы его сделали.

Композит получают путем объединения двух или более других материалов, так что они улучшают друг друга, но сохраняют отличные и отдельные идентичности в конечный продукт. Таким образом, композит – это не соединение (где атомы или молекулы соединяются химически, чтобы сделать что-то совершенно разные), смесь (где один материал смешивается с другой) или раствор (где что-то вроде соли растворяется в воде и фактически исчезает). Композит – это что-то вроде бетона, где между цементом расставлены камни разных размеров.Железобетон также является композитным. из стальной арматуры стержни, помещенные внутри влажного бетона, что, по сути, делает его композит из композита. Стекловолокно – это смесь крошечного стекла. черепки вклеены внутрь пластиком. В бетоне, железобетоне и стекловолокно, оригинальные ингредиенты все еще легко обнаружить в окончательный материал. Так что в бетоне часто можно увидеть камни в цемент – они не исчезают и не растворяются.

Зачем нужны композиты?

По крайней мере, в одном важном отношении композит должен быть лучше, чем материалы, из которых он сделан – иначе в этом нет никакого смысла.Что касается бетона, то он очень прочный, если использовать его в вертикальные балки, способные выдержать вес здания или сооружения надавливание – другими словами, если вы используете его сжатым (в сжатие ). Но он довольно слабый и имеет тенденцию изгибаться, а затем ломаться, если вы используете он горизонтально там, где он растянут (в натяжение ). Это очевидно, будет серьезной проблемой в здании, в котором много горизонтальные балки. Отличное решение – залить мокрым бетоном плотные стальные стержни (называемые арматурными стержнями), так что они образуют композит материал называется , железобетон .Сталь тянет за бетон и останавливает его разрыв, когда он находится в напряжении, в то время как бетон защищает сталь от ржавчины и гниения. Что мы в итоге получаем композитный материал, который хорошо работает как при растяжении , так и при сжатие.

Повышенная прочность – наиболее частая причина изготовления композитных материалов, но это не единственный. Иногда мы хотим улучшить материал в другом способ. Например, нам может понадобиться деталь самолета с большей утомляемостью. сопротивление, чем мы получили бы от металла, поэтому он не ломается (как скрепка), когда она неоднократно напрягалась и деформировалась в полете.Или нам может понадобиться часть двигателя, способная выдержать более высокие температуры чем обычная керамика. Возможно, нам понадобится жесткий и жесткий пластик. прочный, но все же легкий, или такой, который может переносить тепло и электричество лучше обычного пластика (что-то с улучшенным другими словами, теплопроводность и электропроводность). Композиты могут помочь нам во всех этих ситуациях.

Фото: В самолетах-невидимках F117 Nighthawk использовались продуманная конструкция и композитные материалы, позволяющие избежать обнаружения радаром.Изображение Лэнса Ченга любезно предоставлено ВВС США.

Как изготавливаются композиты?

Композиты обычно изготавливаются из двух основных материалов (хотя есть могут быть и другие добавки): есть “фоновый” материал называется матрицей (или фазой матрицы), и к ней мы добавляем , преобразуя материал называется арматурой (или армирующей фазой). Хотя мы склонны думать, что арматура состоит из волокон (например, стекловолокна), это не всегда так.В железобетоне «волокна» крупногабаритные скрученные стальные стержни; в стекловолокне они крошечные усы стекла. Иногда арматуру делают из гранул, частицы или усы, но он также может быть сложен текстиль.

Расположение частиц арматуры в матрица определяет, имеет ли композит такой же механический свойства во всех направлениях (изотропные) или разные свойства в разнонаправленные (анизотропные). Все волокна направлены в одну сторону сделает композит анизотропным: он будет сильнее в одном направлении чем другой (именно то, что мы видим в лесу).С другой стороны, частицы, усы или волокна, случайно ориентированные в композите, будут стремиться сделать его одинаково сильны во всех направлениях.

Какую бы форму оно ни принимало, работа арматуры – выдерживать силы, воздействующие на материал. (добавляя силы или помогая остановить трещины и усталость), а Работа матрицы заключается в том, чтобы плотно закрепить арматуру на месте (чтобы она не ослабевает) и защищает (от жары, воды и др. ущерб окружающей среде).

Изображение: анизотропные материалы (слева), волокна которых направлены одинаково, будут иметь разные свойства, когда напряжение формируется в разных направлениях.Изотропные материалы (справа) со случайно направленными волокнами будут иметь одни и те же свойства, в каком бы направлении они ни находились.

Виды композитов

Композиты природные

Когда мы говорим о композитах, мы часто имеем в виду прочные, легкие, ультрасовременные материалы, тщательно разработанные для конкретных применений в таких вещах, как космические ракеты и реактивные самолеты, но глядя на вещи с такой точки зрения, слишком легко забыть о природных композитных материалах, которые были всегда.Древесина – это композит, сделанный из волокна целлюлозы (армирование), растущие внутри лигнина (матрицы изготовлены из органических полимеров на углеродной основе). Кость – еще один вековой композит, в котором волокна коллагена укрепляют матрицу гидроксиапатит (кристаллический минерал на основе кальция). И даже композиты, созданные человеком, не обязательно являются высокотехнологичными и современными. Конкретный и кирпич (сделанный из глины или глины, армированной соломой) – два примеры композитов, изобретенных людьми, которые были в повсеместное использование на протяжении тысячелетий.

Классические композиты

Первым современным композитным материалом был стекловолокно (первоначально пишется «фибреглас» и теперь обычно называется стекловолокном армированный пластик, стеклопластик или стеклопластик), датируемый 1930-ми годами. В эти дни, Стеклопластик обычно выпускается в виде лент, которые можно наклеивать на поверхность. пресс-формы. Пластиковая подкладка – это матрица, удерживающая стекловолокно на месте, но именно волокна обеспечивают большую часть прочности материала. В то время как пластик (по определению) относительно мягкий и гибкий, стекло – сильный, но хрупкий.Соедините их вместе, и вы получите сильную, прочный материал, подходящий для таких вещей, как кузова автомобилей или лодок, легче металлов или сплавы, которые вы могли бы использовать в противном случае, и не подверженные ржавчине. Пластик, армированный углеродным волокном (CRFP или CRP) похож на стеклопластик, но использует углеродные волокна вместо стеклянных.

Фото: Умные автомобили – это легкие, составные автомобили. Стальная защитная оболочка удерживает вместе множество различных деталей и панелей, в основном из пластика, в том числе полипропилен (PP), поливинилбутираль (PVB), поликарбонат (PC), и полиэтилентерефталат (ПЭТ).Как и на большинстве автомобилей, «резиновые» шины на самом деле композиты из резины и многих других материалов, таких как диоксид кремния.

Современные композиты

Современные передовые композиты основаны на металле или пластике. (полимерный), или керамический. Это дает нам три основных типа современных композитные материалы: композиты с металлической матрицей (MMC), композиты с полимерной матрицей (PMC) и композиты с керамической матрицей (CMC).

Композиты с металлической матрицей (MMC)

Они имеют матрицу из легкого металла, например алюминиевый или магниевый сплав, усиленный керамикой или углеродом волокна.Примеры включают алюминий, армированный карбидом кремния, и сплав меди и никель, армированный графеном (разновидность углерод), что делает металлы в несколько сотен раз прочнее, чем они будут сами по себе. ГМК прочные, жесткие, износостойкие, устойчивы к ржавчине и относительно легкие, но, как правило, дороги и труднее работать. Они популярны в аэрокосмической отрасли (в таких вещах, как реактивные двигатели), военного назначения (нитрид стали-бора используется для усиление танков), автомобилестроение (поршни дизельных двигателей), и режущие инструменты.

Композиты с керамической матрицей (CMC)

Как следует из названия, в них используется керамический материал (например, боросиликатное стекло) в качестве фоновой матрицы, с углеродом или керамикой волокна (например, карбид кремния), усиливающие и помогающие преодолеть ключевую слабость обычной керамики (ее хрупкость и так называемая низкая «трещиностойкость»). Примеры включают карбид кремния (C / SiC), армированный углеродным волокном, и кремний карбид кремния, армированный карбидом (SiC / SiC). Первоначально разработанный для аэрокосмического и военного применения, где легкость и высокотемпературные характеристики действительно важны (например, газовые турбины, выхлопные сопла реактивных двигателей), также нашли применение КМЦ в автомобильных тормозах и сцеплениях, подшипниках, теплообменники и ядерные реакторы.Поскольку CMC обычно используются для высокотемпературные области применения, полимерные волокна и обычные стекловолокно с низкой температурой плавления обычно не используется в качестве армирующего материала.

Композиты с полимерной матрицей (PMC)

Композиты с полимерной матрицей (PMC), такие как GRP, снова отличаются друг от друга. В то время как волокна в CMC делают их более жесткими и менее хрупкими, в PMC керамические или углеродные волокна добавляют прочности и жесткости фон пластик. В PMC пластиковая матрица может быть либо термопласт (тот, который можно размягчить и изменить форму при нагревании), например полиамид или термореактивный пластик («термореактивный» – тот, который сохраняет свою форму после изготовления, даже при повторном нагреве), например эпоксидной смолой.Вообще говоря, ЧВК на основе термореактивных пластмассы лучше переносят высокие температуры и воздействие растворителей чем на термопластах, но они не такие жесткие; они также занимают больше времени, чтобы сделать (из-за необходимого времени для «отверждения») и менее подходят для быстрого, дешевого и массового производства. Как мы только что видели, легкость, жесткость, прочность и коррозионная стойкость делают PMC на основе термореактивных пластмасс, таких как стекловолокно, отличным материалом для деталей автомобилей, лодок и самолетов.Они также широко используются в спортивных товарах (например, теннисные ракетки, клюшки для гольфа, сноуборды и лыжи). Хотя PMC на основе эпоксидной смолы (термореактивных) широко распространены используемые в авиакосмической промышленности, ЧВК на основе термопласта, способные выжить высокие температуры также становятся все более важными в таких областях применения.

Композиты будущего

Фото: Нанокомпозит: Типичный Этот коричневый порошок, N-CAS (нанокомпозитный абсорбирующий растворитель), представляет собой пример PMC (композит с полимерной матрицей), предназначенный для удаления ядовитого мышьяка из питьевой воды.Это сделано путем встраивания наночастиц оксида металла, который поглощает мышьяк, в полимерной матрице. Фотография любезно предоставлена ​​Национальной лабораторией Айдахо и Министерством энергетики США.

Многие текущие исследования сосредоточены на улучшении композитов путем используя волокна примерно в 1000 раз меньше, что дает намного больше энергии. Эти так называемые нанокомпозиты – это пример нанотехнологий, использующих углерод нанотрубки или наночастицы в качестве армирования. Они скорее всего оказались дешевле и обладают лучшими механическими и электрическими свойствами чем традиционные композиты.Colt Hockey, например, теперь реклама хоккейной клюшки из углеродного волокна с никель-кобальтовым покрытием нанокомпозит, который утверждает, что он «в 2,8 раза прочнее и на 20% больше гибкий, чем сталь ».

Ламинат

Фото: Ламинирование бумажного плаката в термической машине. Фото Майкла Винтера любезно предоставлено ВМС США.

Прочитав все о композитах, вы, возможно, пришли к выводу что это не те материалы, с которыми могут столкнуться обычные люди очень часто – но вы ошибаетесь! Вы когда-нибудь наклеивали на книгу липкую пленку, чтобы защитить крышку? Или приклеил картон к бумаге, чтобы она была прочнее? Возможно, вы покрыли плакат, который распечатали на своем компьютере, пластик, чтобы сделать его водонепроницаемым? Если ты выполнив любое из этих действий, вы сделали себе ламинат : особый вид композитного материала, образованный путем соединения слоев двух или более других материалов с клеи.

Что такое ламинат?

Вы обнаружите, что в вашем словаре пластинка определяется как тонкий лист. или пластина из материала: другими словами, слой. Закрепите два или более листов материала вместе, и вы получите ламинат, который, по сути, просто материал, состоящий из слоев. Поскольку слои обычно различные материалы, ламинаты являются примерами композитов, хотя материалы не интегрируются вместе так же, как с другими (матричными) композитами. Также важно помнить, что ламинат – это не просто несколько слоев материалов: материалы должны быть постоянно склеены чем-то вроде клея, чтобы они вели себя как одно целое материал, а не несколько.Вы можете подумать о клее (или клеях – потому что их может быть несколько) как дополнительный материал в ламинате.

Зачем вам делать ламинат? Как правило, поскольку материал, который вы обычно используете отдельно (например, бумага, дерево или стакан) недостаточно прочен или долговечен, чтобы выжить сам по себе. Бумага не водонепроницаемый, например, в то время как пластик относительно трудно печатать на. Но что, если вы печатаете на бумаге, а затем покрываете ее пластиком? В ламинированный композитный материал, который вы сделали, дает вам лучшее из обоих миры.

Для чего используются ламинаты?

Ламинат обычно состоит из четырех основных материалов: дерева, стекла, ткани и бумаги.

Дерево

Ламинированные полы очень популярны, потому что они очень твердые. носить. В отличие от традиционного деревянного пола, ламинатный пол обычно состоит из четырех слоев. Верх может быть чем-то вроде тонкого слой прозрачного пластика, устойчивый к появлению пятен и царапин. Под ним тонкий слой узорчатой ​​древесины (или даже бумаги с рисунком дерева), что придает полу привлекательный внешний вид.Следующий слой – это сердцевина: основная масса материала, из низкосортного ДВП. Наконец, на основание – тонкий слой твердой влагостойкой плиты. Много недорогие мебельные изделия, напоминающие массив дерева, на самом деле ламинаты из низкосортных деревянных изделий (известные как ДСП или ДСП) с тонким покрытием из шпона, пластика или даже бумага. Главный недостаток ламинированных полов в том, что они могут расколоться и покоробиться. если они намокнут.

Стекло

Лобовые и бронестекла автомобилей на самом деле очень тяжелые ламинаты из нескольких слоев стекла и пластика.Внешний слои стекла устойчивы к атмосферным воздействиям и царапинам, а внутренние пластиковые слои обеспечивают прочность и небольшую гибкость для не дать стеклу разбиться. Подробнее читайте в нашем главном статья про пуленепробиваемые стекла. Как мы уже видели, стекло также ламинируют пластиком для изготовления таких композитов, как GRP (стеклопластик).

Фото: Пуленепробиваемое стекло – это энергопоглощающий сэндвич из стекла и пластика. Ты можешь думать из него как композит (потому что это комбинация материалов) или ламинат (потому что он включает в себя листы материал, соединенный вместе).Изображение предоставлено ВВС США.

Ткань

Большая часть обуви и большая часть верхней одежды изготовлены из ламината. материалы. Обычный плащ обычно имеет водонепроницаемую мембрану. между износостойким внешним слоем и мягким комфортным внутренним слоем. Иногда мембрана непосредственно приклеивается к внутреннему и внешнему слоям, чтобы сделать очень прочный и прочный предмет одежды; это известно как 3-х слойный ламинат. Если мембрана приклеена к внешней ткани с помощью нет внутренней подкладки, это называется 2.5-слойный ламинат. Водонепроницаемый одежда, изготовленная таким образом, обычно более “дышащая”, чем трехслойная. ламинат, так как влага может легче выходить.

Фото: взгляд внутрь ламинированной 2,5-слойной водонепроницаемой нейлоновой куртки. Он выглядит как однослойный нейлон, но на самом деле это два ламинированных слоя. Вы можете сказать это, потому что внутренняя и внешняя поверхности выглядят совершенно по-разному. Ультра-водонепроницаемый черный внешний слой изготовлен из нейлона рип-стоп. Внутренняя белая поверхность – это дополнительное покрытие, улучшающее циркуляцию воздуха и воздухопроницаемость.

Бумага

Многие люди владеют небольшими ламинаторами, которые покрывают бумага, открытки или фотографии в тонком, но прочном слое прочного пластик. Вы просто покупаете пачку пластиковых «мешочков», вставьте ваш бумажный предмет внутри, и пропустите этот “бутерброд” через машина. Он нагревает или склеивает пластик и плотно прижимает его сделать атмосферостойкое и прочное покрытие. Идентификационные (ID) карты и кредитные карты также ламинированы прозрачным пластиком, чтобы они могли выжить несколько лет использования.

(PDF) ВВЕДЕНИЕ В КОМПОЗИЦИОННЫЕ ВОЛОКОННЫЕ ЛАМИНАТЫ

[10] Редди Дж. Н., «Простая теория высокого порядка для ламинированных композитных пластин»,

Журнал прикладной механики, Том 51, № 745, (1984), PP .745 – 752.

[11] Putcha NS и Редди Дж. “Усовершенствованный гибкий конечный элемент со смешанным сдвигом для

нелинейный анализ ламинированных пластин”, Компьютеры и конструкции, Vol. 22,

№ 4, (1986), PP.529 – 538.

[12] Рейсснер Э.и Ставский Ю., «Изгиб и растяжение некоторых типов неоднородных эолотропных пластин

», Журнал прикладной механики, том 28, (1961),

PP.402-408.

[13] Сринивас С. и Рао А.К., «Изгиб, вибрация и коробление свободно опертых

толстых ортотропных прямоугольных пластин и ламинатов», том 6, (1970), стр. 1463 –

1481.

[14] Пагано Н.Дж., «Точные решения для прямоугольных двунаправленных композитов и

сэндвич-пластин», Journal of Composite Materials, Vol.4, (1970), стр. 20–34.

[15] Миндлин Р.Д., «Влияние инерции вращения и сдвига на изгибные движения изотропных упругих пластин

», Журнал прикладной механики, (1951), стр.31 – 38.

[16] Фан Н.Д. и Редди JN, «Анализ многослойной композитной плиты с использованием теории деформации сдвига более высокого порядка

», Международный журнал численных методов в

Engineering, Vol. 21, (1985), стр. 2201 – 2219 гг.

[17] Констанс П. Янг, Чарльз Х.Норрис и Иегуда Ставски, «Распространение упругой волны

в неоднородных пластинах», International Journal of Solids and

Structures, Vol 2, (1966), PP.665 – 684.

[18] Уитни Дж. М. и Пагано Н. Дж., «Деформация сдвига в неоднородных анизотропных пластинах

», Журнал прикладной механики, том 4, (1970), стр.1031 – 1036.

[19] Редди Дж.

Анизотропные композитные пластины », Международный журнал численных методов в

Engineering, Vol.15, (1980), стр. 1187 –1206.

[20] Редди Дж. Н. и Чао В.К., ‘Нелинейный изгиб толстых прямоугольных ламинированных пластин

из композитного материала’, Международный журнал нелинейной механики, Том 16, №

3/4, (1981), PP.291-301.

[21] Chia C.Y. и Прабхакара М.К., ‘Большой прогиб несимметричных поперечно-многослойных

и угловых пластин’, Журнал машиностроения, Том 18, № 4,

(1976), стр. 179 –183.

[22] Горджи М., «О большом прогибе симметричных композитных пластин при статической нагрузке

», Институт мех. Engineering, Vol. 200, (1986), PP.13-19.

Выбор между паркетом и ламинатом: что лучше?

Приобретая новый пол, многие домовладельцы сталкиваются с выбором между твердой древесиной и ламинатом. Поначалу разница между этими двумя типами полов может сбивать с толку, поэтому мы составили простое руководство, в котором сравнивается древесина твердых пород и ламинат, подчеркивая плюсы и минусы каждого типа полов с точки зрения внешнего вида, долговечности, долговечности и простоты ухода. и ремонт, и экологичность.

Основы

Ламинат – это многослойное синтетическое напольное покрытие. Он призван имитировать внешний вид настоящего дерева. Внутренний слой ламината изготавливается в основном из меламиновой смолы и древесноволокнистого картона. На верхнем слое нанесено текстурированное изображение, напоминающее натуральное дерево.

Паркет из паркетной доски – это деревянный пол, состоящий из нескольких слоев древесины или фанеры. Нижний и средний слои изготавливаются из перекрестно уложенных досок из массива дерева или фанеры.Верхний слой состоит из ламелей из массивных пиломатериалов, часто окрашенных и обработанных на заводе. Пол из твердых пород дерева доски производятся из цельных кусков дерева, их можно купить как без отделки, так и без отделки.

По сути, в то время как полы из массива или паркетной доски изготавливаются из натурального дерева и сохраняют уникальную текстуру текстуры и внешний вид натурального дерева, ламинат – это всего лишь имитация. Хотя некоторые типы высококачественных ламинатных полов могут выглядеть как натуральное дерево, между этими продуктами гораздо больше различий, чем кажется на первый взгляд.

Внешний вид и эстетика

С точки зрения эстетики разница между паркетом и ламинатом очевидна. Настоящая древесина отличается огромным разнообразием текстур текстуры древесины, поэтому никакие две доски деревянного пола, будь то цельные или искусственно изготовленные, не выглядят абсолютно одинаковыми. В ламинатных полах заранее разработанные рисунки, имитирующие текстуру дерева, отпечатываются на поверхности пола. По этой причине одинаковые шаблоны повторяются в среднем каждые 5 досок.

Хотя по внешнему виду некоторые высококачественные ламинатные полы могут выглядеть как натуральное дерево, повторение неизбежно, поскольку уникальность настоящего дерева невозможно воспроизвести.

Прочность

Прочность любого напольного покрытия во многом зависит от интенсивности пешеходного движения, а также от соблюдения рекомендаций производителя по уходу и уходу за полом.

Наружный слой большинства ламинатных полов изготавливается путем связывания меламиновой смолы и оксида алюминия при высоких температурах и экстремальном давлении.Получаемая поверхность пола зачастую тверже, чем у натурального дерева. Большинство напольных покрытий из ламината обладают высокой устойчивостью к воздействию влаги, пятнам и выцветанию. Фактически, многие уважаемые производители ламината предлагают гарантию на отделку от 10 до 25 лет.

Долговечность настоящего деревянного пола зависит от отделки, производителя и методов ухода. Натуральное дерево мягче, чем композитная поверхность под давлением, поэтому на нем легче вмятины. Полы из массивной или искусственной древесины из твердых пород древесины можно довольно легко отремонтировать, обновить и отремонтировать, часто без необходимости замены досок или даже всего пола, как в случае с поврежденным ламинатным полом.Например, в случае повреждения промасленной деревянной доски пола, ее можно исправить, вручную отшлифуя пораженный участок, а затем просто нанеся еще морилку и масло. С ламинатом простой точечный ремонт своими руками невозможен.

На некоторых типах паркетных полов, например, с металлической щеткой или маслом, небольшие вмятины и царапины на поверхности плавно переходят в существующий вид, подчеркивая уникальный внешний вид и глубину текстуры древесины. После царапин или сколов поверхности ламината будут видны повреждения.

Влажность

Дерево – это органический «дышащий» материал, который реагирует на колебания влажности и температуры. По этой причине твердые и паркетные полы следует устанавливать в помещениях, где контролируется уровень влажности и поддерживается на уровне 45-55% для твердых полов и 45-65% для инженерных полов. Хотя паркетные полы обладают превосходной стабильностью размеров, большинство производителей деревянных полов не рекомендуют устанавливать их в ванных комнатах или кухнях – местах, где температура и влажность могут значительно колебаться.В теплом и влажном климате, например во Флориде, многослойные или инженерные полы из твердых пород дерева предпочтительнее твердых.

Ламинированные полы обладают высокой влагостойкостью и часто используются для кухонь, ванных комнат и подвалов. Тем не менее, важно внимательно ознакомиться с гарантией и рекомендациями производителя, чтобы избежать дорогостоящих ошибок.

Простота ремонта

Ламинат нелегко ремонтировать. В плавающем ламинатном полу, который устанавливается путем соединения отдельных частей вместе и укладки без клея, поврежденные доски можно удалить и заменить.Если ламинат укладывался методом приклеивания, ремонт пола становится очень сложным. Ламинат нельзя шлифовать или ремонтировать. Даже если удалить и заменить поврежденные доски, существует высокая вероятность того, что новые детали не будут соответствовать остальной части пола из-за различий в воздействии солнечного света, возрасте и степени износа.

Полы из твердых пород дерева , сплошные или спроектированные, значительно легче ремонтировать, чем ламинат. При значительном повреждении поверхности весь пол можно отшлифовать и отполировать.Если повреждение локализовано, его можно отремонтировать, удалив и заменив отдельные доски, или даже вручную отшлифуя, окрашивая и отполировав рассматриваемую область, в зависимости от типа отделки. Точечный ремонт особенно прост, если пол из твердой древесины покрыт проволочной щеткой и промаслен, и его можно сделать своими руками за пару часов.

Простота обслуживания

Регулярная подметание, вытирание сухой шваброй или протирание влажной тканью – это все, что необходимо для ухода за ламинированным напольным покрытием и ухода за ним. Полы из твердых пород и паркетные полы требуют немного большего ухода – их следует очищать с помощью специальных чистящих средств для полов из твердых пород (желательно, рекомендованных производителем), которые сохраняют и восстанавливают отделку. Лучше избегать использования универсальных чистящих средств, моющих средств или полироли для мебели – они могут не только сделать пол жирным, но и временно потускнеть или даже навсегда повредить покрытие. Неправильный уход обычно приводит к аннулированию всех гарантий производителя.

Большинство полов из твердых пород дерева обладают отличной устойчивостью к воздействию кока-колы, красного вина и многих бытовых химикатов.Тем не менее, чтобы сохранить красоту пола на долгие годы, важно быстро убирать все разливы и регулярно чистить пол.

Долговечность

Ламинированные полы имеют относительно короткий срок службы по сравнению с паркетными полами . Подсчитано, что в среднем ламинат необходимо заменять не позднее, чем через 20 лет. Двадцать лет – это время, которое обычно требуется семье, чтобы изнашивать пол. Так как полы из ламината нельзя шлифовать или отшлифовать, накопившийся износ, царапины на поверхности и повреждения в конечном итоге разрушают пол.

С другой стороны, массивные и искусственно обработанные паркетные полы могут прослужить весь срок службы (40-80 лет и более) при хорошем уходе. Как только существующая отделка в достаточной степени изношена, пол можно отшлифовать и отполировать. Большинство полов из твердых пород древесины можно шлифовать до 6-7 раз, а качественные паркетные полы – до 4 раз. Учитывая, что средний промежуток времени между шлифованием составляет 10-20 лет, легко увидеть, как настоящие деревянные полы легко переживают ламинат.

Наконец, когда придет время заменить старый пол, массивную и конструктивную древесину твердых пород можно утилизировать (или переработать) без какого-либо ущерба для окружающей среды.Чего нельзя сказать о ламинате.

Экологичность

Полы из массива твердых пород являются на 100% органическими, так как массивные доски для пола производятся из отдельных кусков дерева. Инженерная древесина твердых пород изготавливается из нескольких слоев твердой древесины или фанеры, также в основном из органических материалов.

Ламинированные полы , с другой стороны, являются результатом склеивания различных композитных материалов и меламиновой смолы при высоких температурах и давлении, поэтому сам пол далеко не является органическим.

Большинство производителей паркетных полов в Европе и Северной Америке придерживаются строгих отраслевых стандартов, производя полы с нулевым содержанием вредных выбросов ЛОС и используя клеи, не содержащие формальдегид.

При производстве ламината для склеивания композитного материала используются большие объемы клея. Содержание этих клеев может быть сомнительным, и нередко используются более дешевые токсичные клеи, содержащие формальдегид и другие вредные материалы.После установки такие полы будут продолжать выделять в воздух токсичные вещества, влияющие на здоровье жителей и угрожающие им.

Несмотря на то, что на рынке есть высококачественные нетоксичные ламинатные полы, важно внимательно изучить производителя, чтобы убедиться, что вы покупаете качественный и экологически чистый продукт.

Заключение

Хотя сначала это сбивает с толку, различия между паркетом и ламинатом становятся очевидными при внимательном рассмотрении.Несмотря на то, что на рынке напольных покрытий имеется изобилие обоих типов материалов, в большинстве случаев полы из массивной или искусственной древесины являются более разумным, здоровым и экологически безопасным выбором, чем ламинат.

Сравнительная таблица, приведенная ниже, дает краткий обзор характеристик массивных, инженерных и ламинатных полов.

Твердая древесина или ламинат? Таблица сравнения

Элемент	Твердая древесина	Инженерная твердая древесина	Ламинат
Тип установки	Клей, гвоздь вниз	Приклеивание, гвоздь, плавающее	Клей, Плавающий
Можно отремонтировать?	Есть	Есть	№
Устойчивость к царапинам	Очень хорошо, в зависимости от вида и отделки	Очень хорошо, в зависимости от вида и отделки	Отлично
Срок службы пола	Срок службы	Срок службы	До 20 лет
Уход и техническое обслуживание	Легкий	Легко	Легкий
Можно ли отполировать?	Есть	Есть	№
Точечный ремонт?	Да, в зависимости от отделки	Да, в зависимости от отделки	№
Легко перерабатывается?	Есть	Да, в большинстве случаев	№
Экологичный и нетоксичный?	100% органический продукт	Без формальдегида, в зависимости от производителя	Сильно различается в зависимости от производителя
Гарантия на конструкцию	Да, в зависимости от производителя	Да, в зависимости от производителя	Да, в зависимости от производителя
Гарантия отделки	Да, в зависимости от производителя и отделки	Да, в зависимости от производителя и отделки	Иногда, в зависимости от производителя
Внешний вид пола	Настоящее дерево с уникальным рисунком текстуры	Настоящее дерево с уникальным рисунком текстуры	Имитация дерева, повторяющийся узор

Как насчет вас? Какой пол у вас дома? Как вы думаете, какие факторы являются наиболее важными при принятии решения, какой тип пола выбрать?

.