Kunststoffplatten für den Außenbereich unterliegen vielen Anforderungen. Sie müssen nicht nur UV- und witterungsbeständig sein, sondern auch den Außentemperaturen und Wetterbedingungen dauerhaft standhalten. Gut das wir eine riesen Auswahl an wetterfesten Kunststoffen führen.
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Kaum ein Werkstoff lässt sich so leicht bearbeiten wie Kunststoff. Vom einfachen Zuschnitt, über das Biegen bis hin zum thermischen Verformen, sind mit Thermoplasten, zu denen unsere Kunststoffplatten fast ausnahmslos gehören, in der Formgebung nahezu keine Grenzen gesetzt. Die einfache Verarbeitung und die verschiedensten Eigenschaften der unterschiedlichen Kunststoffe, tragen dazu bei, dass auch im Außenbereich nicht auf Kunststoffe verzichtet werden kann. Von Rollen und Griffen am Kugelgrill, über Gartengeräte, Möbel und Spielzeuge, ebenso wie Swimmingpools, Terrassendielen oder Terrassenüberdachungen. In jeden Garten und auf jedem Balkon wird wetterfester Kunststoff in irgendeiner Art und Weise verwendet.
Gerade im Bereich des Bausektors ist Kunststoff nicht mehr wegzudenken, denn es ist preiswert, leicht und langlebig. Von Fensterprofilen aus Hart-PVC, über transparente Überdachungen von Terrassen und Carports bis hin zu kompletten Fassadenverkleidungen, ist für jeden Verwendungszweck eine passende Kunststoffplatte verfügbar.
Die Vielzahl der Einsatzmöglichkeiten trägt dazu bei, dass eine ganze Reihe an Kunststoffen und noch mehr Kunststoffplatten in unterschiedlichsten Ausführungen auf dem Markt erhältlich sind. Selbstverständlich finden Sie in unserem Onlineshop eine umfangreiche Auswahl für nahezu alle erdenklichen Anwendungsgebiete. Ob transparent oder blickdicht (opak), ob schwer entflammbar oder biegesteif, ob im Zuschnitt oder als Standardplatte - bei uns kaufen Sie wetterfeste Kunststoffplatten stets zum bestmöglichen Preis.
Es gibt eigentlich keinen Industriezweig, der vollständig auf Kunststoff verzichten kann. Die meisten Branchen sind darüber hinaus, neben den spezifischen Anforderungen an den Kunststoff, auch auf wetterfeste Eigenschaften angewiesen. Vom Bausektor, über die Automobilbranche bis hin zum Spielgerätehersteller, wird Kunststoff nahezu überall eingesetzt, wo ein anderer Werkstoff zu teuer oder komplex in der Verarbeitung ist. Auch das geringe Gewicht und die hohe Langlebigkeit im Vergleich zu den meisten anderen Materialien (z.B. Holz, Stahl, Aluminium, Glas, etc) ist häufig ein wichtiger Grund, warum die Wahl auf einen wetterfesten Kunststoff fällt.
Hinweis: Bitte beachten Sie, dass für unser erweitertes Lieferprogramm die Lieferzeiten und Versandkosten abweichen können. Auf Anfrage können wir Ihnen jedoch gerne jederzeit Auskunft über ein mögliches Lieferdatum nennen. Die Versandkosten richten sich nach den konkreten Anforderungen in Bezug auf die Größe und das Gesamtgewicht einer Bestellung.
Kunststoffplatten die dauerhaft im Außenbereich eingesetzt werden sollen, müssen einer ganzen Reihe Anforderungen gerecht werden. Hierzu zählen neben der Widerstandsfähigkeit von UV-Einstrahlung auch die Wetterbeständigkeit oder die Lichtechtheit eines Kunststoffs. Oftmals müssen weitere Faktoren berücksichtigt werden, die von der Bewitterung abhängen. Diese Witterungseinflüsse können je nach konkretem Verwendungszweck oder Einsatzort und Land deutlich variieren. Im Einzelfall sollte daher immer geprüft werden, ob der gewünschte Kunststoff den Umgebungsbedingungen gerecht werden kann oder ob eine andere Kunststoffplatte unter Umständen besser für den Verwendungszweck geeignet sein könnte.
Erfüllt eine Kunststoffplatte die notwendigen Anforderungen an die Umgebungsbedingungen nicht oder nicht ausreichend, kann das eine vorzeitige Alterung des Kunststoffs herbeiführen. Dies kann sich zum Beispiel durch Ausbleichen der Farben oder durch Reduktion des Glanzgrades bemerkbar machen und darüber hinaus auch Veränderungen der mechanischen Eigenschaften zur Folge haben. Im schlimmsten Fall können anhaltende UV-Strahlung oder Witterungseinflüsse bis zum Versagen des Materials führen.
Die Wetterechtheit bewertet die Veränderung der Eigenschaften wie Farbe, Glanzgrad oder mechanische Festigkeit und Elastizität durch Einflüsse von Bewitterung. Daher stammt auch die Bezeichnung Bewitterungsstabilität, die im Gegensatz zur Lichtechtheit (Lichtstabilität) nicht nur die Veränderungen durch das Einwirken von Lichtstrahlen berücksichtigt. Bei der Wetterechtheit fließen zu der reinen Belichtungsprüfung auch Einflüsse eine bedeutende Rolle, die durch bestimmte Wettersituationen hervorgerufen werden. Zu diesen Faktoren zählen unter anderem Höchst- oder Tiefsttemperaturen denen eine Kunststoffplatte ausgesetzt werden soll. Auch wie stark und schnell die Temperaturschwankungen ausfallen, kann von entscheidender Bedeutung sein, wenn es um die Wahl eines geeigneten Kunststoffs geht.
Regen oder Nebel und der damit einhergehenden Feuchtigkeit, ebenso wie die mechanische Beanspruchung durch Hagelschlag, Starkregen oder Wind zählen ebenfalls zu den Faktoren, die durch Wettersituationen hervorgerufen werden und Auswirkungen auf die Bewertung der Bewitterungsstabilität haben.
Die Witterungsbeständigkeit wird oftmals auch als gleichwertiger Begriff für die Wetterbeständigkeit verwendet. Allerdings sind bei der Witterungsbeständigkeit von Kunststoffen neben den allgemeinen Wettereinflüssen noch einige weitere Faktoren zu berücksichtigen, die durch das Wetter nicht beeinflusst werden. Die Bewertung der Wetterbeständigkeit in Kombination mit der Bewertung der UV-Beständigkeit geben jedoch schon hinreichenden Aufschluss über die Witterungsbeständigkeit eines Kunststoffs.
Neben den allgemeinen Wettereinflüssen, werden bei der Witterungsbeständigkeit auch Umwelteinflüsse wie der Luftsauerstoffgehalt, die Ozonbelastung, die relative Luftfeuchtigkeit, effektive UV-Einstrahlung und die Umweltverschmutzung in der Luft durch Schwefeldioxid oder Stickoxide bewertet. Jede einzelne dieser Bewertungskriterien kann regional stark abweichen und zur vorzeitigen Alterung eines Kunststoffs beitragen. In der Sahara-Wüste ist mit hohen Temperaturschwankungen zwischen Tag und Nacht zu rechnen. Darüber hinaus ist die UV-Strahlung durch Sonnenlicht als sehr hoch zu bewerten, die relative Luftfeuchtigkeit hingegen ist dort aufgrund des Wüstenklimas als sehr gering einzustufen. In Deutschland (und den meisten europäischen Mitgliedstaaten) hingegen ist das Klima eher mild und die Luftfeuchtigkeit deutlich höher. Auch sind Luftverschmutzungen durch Straßenverkehr und Industrie in besiedelten Regionen deutlich höher als in weniger stark bewohnten Regionen.
Grundsätzlich gilt, dass Kunststoffplatten mit geringeren Stärken weniger belastbar sind in Bezug auf Umwelteinflüsse in Verbindung mit mechanischer Beanspruchung, als Kunststoffplatten des selben Werkstoffs mit einer höheren Dicke.
Die Lichtechtheit ist in erster Linie nicht anhängig von der Art des Kunststoffs, sondern gibt Auskunft über die Beständigkeit bzw. Lichtbeständigkeit von Farben unter Einfluss von Helligkeit. Licht in jeglicher Form, allen voran jedoch Sonnenlicht mit hohem Anteil an UV-Licht, wird von Oberflächen absorbiert und führt zu Farbveränderungen. In der Regel macht sich dies durch Ausbleichen der Farben bemerkbar, weshalb oft gleichbedeutend von Farbbeständigkeit die Rede ist.
Grundsätzlich gilt, dass es keine vollständige Lichtechtheit gibt. Jede Farbe verliert unter direktem oder indirektem Einfluss von Licht an Intensität. Dabei sind auch Farbton, Farbsättigung, Farbluminanz und Werkstoffbeschaffenheit wichtige Faktoren für die Lichtbeständigkeit. Wie stark der Grad der Farbveränderung ist und wie schnell das Ausbleichen oder Vergilben voranschreitet, ist dabei unter anderem von der Menge des Lichts, der Dauer des Lichteinfalls und dem Anteil an UV-Strahlen abhängig.
Als Maßstab zur Ermittlung und Bewertung der Lichtechtheit, wird die Wollskala (oder auch Blaumaßstab) als gängigste Methode verwendet. Diese Skala reicht vom Wert 1 für sehr geringe Lichtechtheit bis zum Wert 8 für hervorragende Lichtechtheit.
Als UV-beständig werden Werkstoffe und Materialien bezeichnet, die problemlos der UV-Einstrahlung (Ultravioletten Strahlung) ausgesetzt werden können, ohne dass dabei das optische Erscheinungsbild oder die mechanischen Eigenschaften beeinträchtigt werden. Durch die UV-Beständigkeit werden unter anderem Farbveränderungen (Verfärbung, Ausbleichen oder Vergilben), sowie eine Versprödung oder Rissbildung des Materials verhindert. Darüber hinaus, trägt die UV-Beständigkeit dazu bei, dass UV-Einstrahlung keine reduzierte Elastizität, Festigkeit und Härte des Werkstoffs zur Folge hat.
UV-Strahlen weisen Wellenlängen von weniger als 380nm auf und sind somit für das menschliche Auge nicht sichtbar. Unterschieden wird Ultraviolette Strahlung zwischen UV-A, UV-B und UV-C Strahlen, die unterschiedliche kurze Wellenlängen aufweisen. Je geringer bzw. kürzer die Wellenlänge, desto energiereicher wirkt die Strahlung auf die Oberfläche.
Gerade Kunststoffe, sind als Teil der organischen Chemie besonders anfällig gegenüber ultravioletter Strahlung und somit nicht bedenkenlos im Außenbereich verwendbar. Tageslicht, insbesondere Sonnenlicht enthält einen hohen Anteil an UV-Strahlung und hat bei Kunststoffen eine Photo-Oxidation zur Folge. Bei diesem Prozess entstehen sogenannte Radikale, die die Kunststoffoberfläche angreifen. Durch die Radikale werden die Hauptketten des Polymers aufgebrochen und verschiedene polare Verbindungen, wie etwa Peroxide eingebaut. Vereinfacht gesagt bewirkt die energetische Strahlung eine Aufspaltung auf Molekülebene und hat eine Bildung von mikroskopisch kleinen Rissen zur Folge. Durch diese Mikrorisse hindurch gelangt die UV-Stahlung weiter in das Materialinnere und verschlechtert somit die mechanische Belastbarkeit, als auch die chemischen Eigenschaften des Werktstoffs nachhaltig und unumkehrbar.
Allerdings trifft dies nicht gleichermaßen auf alle Kunststoffe zu, so dass durchaus auch Kunststoffarten verfügbar sind, die aufgrund Ihrer chemischen Zusammensetzung eine gute Beständigkeit gegen UV-Strahlen aufweisen. Diese Kunststoffe werden als UV-beständig bezeichnet. Die energiereiche, kurzwellige Strahlung macht zwar auch vor UV-beständigen oder künstlich UV-stabilisierten Kunststoffen keinen Halt, so dass auch diese mit der Zeit unter dem Einfluss von UV-Einstrahlung beeinträchtigt werden. Allerdings sind solche Kunststoffe erheblich beständiger und halten der Strahlung deutlich länger stand, als Kunststoffe ohne UV-Beständigkeit. Zu diesen Kunststoffen zählen zum Beispiel Acrylglas oder PTFE.
Um bei Kunststoffen, die ansonsten eher eine geringe oder mäßige UV-Beständigkeit aufweisen, die Widerstandsfähigkeit gegen UV-Strahlung zu erhöhen, werden den Granulaten Additive beigemischt. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um Aktivruß, das als ein UV-Absorber die einfallende energetische Strahlung absorbiert und in Wärme umwandelt. Mit einem geringen Mengenverhältnis von etwa 2% bis 4% Gesamtanteil, werden die Grundeigenschaften des Kunststoffs nicht beeinträchtigt, so dass eine durch Aktivruß UV-stabilisierte Kunststoffplatte die gleichen Eigenschaften aufweist, wie eine nicht stabilisierte Type.
Neben den eigentlichen UV-Absorbern zur Verbesserung der UV-Beständigkeit, werden oftmals noch weitere Additive beigemischt, die die allgemeine Witterungsbeständigkeit verbessern sollen. Dies können zum Beispiel Antioxidantien zur Wärmestabilisierung sein, denn auch hohe Temperaturen haben beschleunigende Auswirkungen auf den Alterungsprozess, der durch UV-Strahlung entsteht.
Die Außentemperaturen in unseren Breitengraden können durchaus auch unter der Gefrierpunkt fallen. Aus diesem Grund sollte bei der Wahl des geeigneten Kunststoffs auch immer geprüft werden, ob für den Verwendungszweck eine Frostbeständigkeit gewährleistet sein muss. Zwar sind die meisten Kunststoffe auch für Minusgrade geeignet, aber nicht alle davon sind für den Außenbereich geeignet. Selbst bei wetterfesten Kunststoffen ist nicht immer gewährleistet, dass der Temperatureinsatzbereich ausreichend stark in den Minusbereich reicht. Das beste Beispiel hierfür sind ASA/ABS Platten, bei denen der Temperatureinsatzbereich von lediglich -10°C bis immerhin schon +90°C reicht.
Für den Fall, dass ein Kunststofferzeugnis nicht im Außenbereich überwintern muss, wie zum Beispiel Gartenmöbel oder Kindespielzeuge im Sandkasten, kann man die Frostbeständigkeit des Kunststoffs mit Sicherheit vernachlässigen. Es gibt jedoch auch Anwendungen, bei denen schon vor der Verwendung geprüft werden sollte, ob die Temperaturbeständigkeit für die regional typischen Temperaturen ausreicht.
Die Hitzebeständigkeit von Kunststoffen bezieht sich nicht nur auf die tatsächliche Erwärmung durch Umgebungstemperaturen, die selbst hierzulande im Sommer schon über die 40°C Marke ansteigen können. Diesen Temperaturen würden alle Kunststoffe problemlos standhalten. Selbst das weniger hitzebeständige Polystyrol (HIPS) oder Polyvinylchlorid (Hart-PVC bzw. PVC-U), wären bei solchen Temperaturen noch bedenkenlos verwendbar.
Die Erwärmung durch Sonneneinstrahlung ist hier erheblich mehr zu berücksichtigen, als die vorherrschenden Außentemperaturen selbst. Dabei spielt auch die Farbe einer Kunststoffplatte eine entscheidenden Rolle. Je dunkler eine Oberfläche ist, desto höher ist auch die Absorption der Sonneneinstrahlung. Das wiederum hat eine höhere Oberflächenerwärmung zur Folge. Insbesondere bei sehr dunklen Grautönen, wie beispielsweise Anthrazit oder auch bei Schwarztönen, kann die Erwärmung der Kunststoffoberflächen weitaus höher liegen, als die Lufttemperatur in der Umgebung.
Weitere Faktoren, die beeinflussen, wie stark sich eine Oberfläche durch Sonnenlicht aufheizt, sind unter anderem der Glanzgrad einer Kunststoffplatte, die Oberflächenstruktur oder die Wärmeleitfähigkeit des Werkstoffs. Auch die Lichtdurchlässigkeit trägt zum Erwärmungsfaktor bei. Je Lichtdurchlässiger ein Kunststoff ist, umso geringer heizt sich dieser effektiv durch Sonneneinstrahlung auf.
Bei vielen Kunststoffen, die für den Außenbereich eingesetzt werden sollen, verhindern Wärmestabilisatoren in Form von Additiven als Zugabe bei der Herstellung das Zersetzen bei höheren Verarbeitungstemperaturen.
Neben der tatsächlichen Dauergebrauchstemperatur, der ein Kunststoff ausgesetzt werden kann, ist die Wärmeausdehnung einer Kunststoffplatte mitunter spielentscheidend für die fachgerechte Montage. Insbesondere bei großen Flächen von Fassadenverkleidungen oder bei Terrassenüberdachungen, muss die mögliche Größenveränderung bei Temperaturschwankungen einkalkuliert werden. Bei HPL Platten zur Balkonverkleidung oder als Fassadenverkleidung erfolgt dies zum Beispiel durch eine zwängungsfreie Montage mittels Fixpunkten und Gleitpunkten.
Wir stark sich eine Kunststoffplatte ausdehnt, ist dabei in erster Linie vom Wärmeausdehnungskoeffizienten des jeweiligen Kunststoffs abhängig. Auch die konkret vorherrschende Temperatur und die Größe der Oberfläche, sind bei der Berechnung der Längenausdehnung durch Wärmeeinwirkung zu berücksichtigen. Der Kennwert des spezifischen Wärmeausdehnungskoeffizienten unterliegt einem genau festgelegten Messverfahren bei Raumtemperatur (20 °C), welches unter anderem in der DIN 52328 - "Bestimmung des mittleren thermischen Längenausdehnungskoeffizienten" definiert wird.
Acrylglas in transparenter Ausführung hat beispielsweise einen linearen Längenausdehnungskoeffizienten von 0,065mm/m/°C. Dies bedeutet, dass eine Kunststoffplatte mit den Grundabmessungen von 1m x 1m um 0,065mm in der Länge, als auch in der Breite ausdehnt, wenn die Temperatur um 1 Grad Celsius über der genormten Prüftemperatur von 20°C liegt. Bei einer Außentemperatur von 25°C, liegt die Längenausdehnung in unserem Beispiel schon bei 0,325mm.
HINWEIS: Nicht selten wird der Längenausdehnungskoeffizient bzw. Wärmeausdehnungskoeffizient auch in Millimeter pro Kelvin angegeben. Selbst Ganzzahlige Werte mit negativen Zehner-Potenzen, sind in Datenblättern unter den thermischen Eigenschaften für die Längenausdehnung keine Seltenheit. Hier müssen unter Umständen die Temperatureinheiten und/oder Längeneinheiten umgerechnet werden, um eine mögliche Längenausdehnung bei einer bestimmten Temperatur zu ermitteln.
Nicht jeder Kunststoff ist gleichermaßen verwendbar, wenn es um die Belastung von tiefen oder hohen Temperaturen geht. Gerade bei Hitze, reicht der Temperatureinsatzbereich bei Kunststoffen in der Regel die 100°C Marke, ehe die Kunststoffplatte zu erweichen beginnt. Welchen Temperatureinsatzbereich unsere wetterfesten Kunststoffplatten aufweisen, haben wir in einer kleinen Übersichtstabelle zusammengefasst.