Все о поликарбонате (ПК) Пластик

Поликарбонат или «ПК» — это очень полезный инженерный термопласт. Он обладает желательными физическими свойствами, такими как прозрачность, высокая прочность и очень хорошая термостойкость. Сырье из поликарбоната обеспечивает такой же уровень внутреннего светопропускания, что и стекло. Поликарбонат также обладает высокой ударопрочностью и очень полезен в тех случаях, когда требуется прочный и прозрачный материал. Примеры таких приложений включают пуленепробиваемые стекла или защитные очки.

Поликарбонат может сохранять свою жесткость в широком диапазоне температур: от -20 o C до 140 o C. Его можно легко комбинировать с огнестойкими материалами без значительного разрушения. Поскольку он является термопластическим материалом, он имеет температуру плавления 150 o C. Его можно нагреть до этой температуры, охладить, а затем снова нагреть без какого-либо значительного ухудшения качества. Способность поликарбоната разжижаться при температуре 150 o C делает его подходящим для литья под давлением.

История поликарбоната

Самые ранние записи о создании поликарбоната относятся к 1898 году. Именно в это время немецкий ученый по имени Альфред Эйнхорн попытался изготавливать поликарбонат, работая в Мюнхенском университете. Затем последовали 30 лет лабораторных исследований. Но исследования не привели к какой-либо крупной коммерциализации, и от них отказались.

Затем, в 1953 году, Герман Шнелл из компании Bayer в Германии создал первый линейный поликарбонат и вскоре подал патент. В течение недели после создания компании Bayer Дэниел Фокс из General Electric в США также создал поликарбонат и подал патент властям США. Приоритет был отдан компании Bayer, и она начала коммерческое производство в 1958 году под торговой маркой Merlon. В 1960 году General Electric также начала производство поликарбоната под торговой маркой Lexan.

Сегодня мировой спрос на поликарбонат превышает 4 миллиона тонн в год.

Производство поликарбоната.

Поликарбонат назван так, потому что это полимер, содержащий карбонатные группы. Его получают в результате реакции бисфенола А (BPA) и фосгена. Бисфенол получают конденсацией фенола с ацетоном.

Известно, что поликарбонат очень пластичен. Он может быть сформирован при комнатной температуре так же, как и алюминиевые листы, без разрывов и трещин. Для обработки и формования поликарбоната можно использовать методы обработки листового металла. Это делает его отличным материалом для изготовления прототипов, поскольку поликарбонат можно гнуть при комнатной температуре. Он не такой хрупкий, как акрил. Это также очень полезно при изготовлении прототипов, где важны прозрачность и непроводимость. Листовой металл не может обладать обоими этими свойствами.

Различные сорта поликарбоната

Доступны поликарбонат разных классов в зависимости от области применения, в которой он будет использоваться. Методика подготовки к каждому сорту разная. Поликарбонат доступен в таких сортах, как армированный, огнестойкий, пленочный, устойчивый к растрескиванию, разветвленный и т. Д. Некоторые смеси поликарбоната используются в определенных отраслях промышленности. Смеси изготовлены из АБС-пластика или полиэстера. Примеры различных методов обработки поликарбоната:

  • Экструзия
  • Литье под давлением
  • Формование структурной пены
  • Выдувное формование
  • Вакуумное формование

Применение поликарбоната

Автомобильная промышленность : поликарбонат прочный, легкий и долговечный. Следовательно, он используется для изготовления люков на крыше автомобилей. Из него также делают панели приборов, линзы фар, бамперы и различные кузовные панели. Роскошные интерьеры автомобилей выполнены из поликарбоната.

Compact Storage : поликарбонат используется для изготовления компакт-дисков, DVD и дисков Blue Ray методом литья под давлением.

Электрооборудование : поликарбонат является хорошим изолятором, а также термостойким. Он используется в телекоммуникационном оборудовании. Он также служит диэлектриком в конденсаторах с высокой стабильностью. Некоторые светодиодные экраны теперь изготавливаются из поликарбоната, потому что он легче стекла.

Очки : поликарбонат обладает высокой ударопрочностью и низкой устойчивостью к царапинам (при нанесении покрытия). Так, из него делают контактные линзы и защитные очки. На линзы очков нанесено твердое покрытие, чтобы сделать их устойчивыми к царапинам.

Банкоматы . Передняя панель банкоматов для выдачи наличных сделана из поликарбоната. Обычно они изготавливаются из алюминия, но поликарбонат позволяет сократить расходы.

Мобильные телефоны . Высокая ударопрочность поликарбоната делает его отличным кандидатом для производства мобильных телефонов. панели. Мобильные телефоны должны иметь прочный внешний корпус, чтобы не повредить их при случайном падении. Поликарбонат предлагает необходимое решение.

Детские бутылочки для питья : поликарбонат, не содержащий бисфенола А, используется для производства детской воды и бутылочек для молока. Высокая ударопрочность делает эти бутылки небьющимися.

Полицейское снаряжение для защиты от беспорядков : защитное снаряжение и защитное снаряжение, используемое правоохранительными органами, изготовлено из поликарбоната из-за прочности и высокой ударопрочности. сопротивление, которое он предлагает.

Плавание : поликарбонат используется для изготовления очков для плавания и масок для подводного плавания. Этот поликарбонат обработан покрытием против царапин для обеспечения долговечности и высокой полезности.

Прототипы из поликарбоната с использованием станков с ЧПУ и 3D-принтеров

Станки с ЧПУ

Поликарбонат — отличный материал для станков с ЧПУ. Он поставляется в листовом или круглом виде и хорошо подходит для обработки на фрезерном или токарном станке. Он прозрачен и обладает высокой ударопрочностью, а также прочностью, что обеспечивает отличную обрабатываемость.. Поликарбонат, используемый в станках с ЧПУ, обычно бывает черным, белым или прозрачным. Иногда требуется дополнительная обработка поликарбоната после его использования на станке с ЧПУ, чтобы удалить любые следы инструментов и потертости.

3D-печать

Поликарбонат — это также доступны в форме нити, которая может использоваться с 3D-принтерами для создания прототипов с использованием файлов автоматизированного проектирования. Поскольку поликарбонат представляет собой термопласт, который можно плавить, а затем охлаждать без разрушения, он используется в 3D-принтерах, использующих процесс FDM. 3D-принтер в основном нагревает поликарбонатную нить, а затем укладывает ее в соответствии с конструкцией прототипа. Обычно цвет поликарбоната, используемого для 3D-печати, белый. Однако некоторые смеси поликарбоната/АБС также иногда используются для 3D-печати на машине FDM.

Недостатки поликарбоната

  • Контакт с материалом определенных Типы поликарбоната с водой могут привести к процессу, называемому гидролизом, при котором высвобождается бисфенол А. Это делает использование поликарбоната в пищевых продуктах потенциально опасным. Поликарбонаты, не содержащие бисфенола А, незаменимы при производстве продуктов питания и напитков.
  • Поликарбонат имеет низкую устойчивость к царапинам. Следовательно, в контактных линзах или очках он должен быть покрыт каким-либо устойчивым к царапинам материалом, чтобы предотвратить появление царапин.
  • Поликарбонат не обладает высокой стойкостью к химическим и органическим веществам. растворители. Он имеет тенденцию портиться под воздействием таких химикатов и растворителей.
  • Производство поликарбоната дороже, чем АБС (акрилонитрилбутадиенстирол). АБС — пластиковая смола общего назначения. Поэтому для некоторых приложений поликарбонат будет дорогим с точки зрения затрат на сырье.

Свойства и характеристики

Тип свойства Подробности
Научное название Поликарбонат (ПК)
Идентификационный код смолы Другое (7)
Химическая формула C 15 H 16 O 2
Прочность на растяжение 8500 PSI
Диэлектрическая постоянная 2,9
Удельный вес 1.19
Температура плавления 288 o C — 316 o C
Прочность на изгиб 93 МПа (13500 фунтов/кв. дюйм)
Максимальная температура непрерывного использования ure 125 o C
Сжать Ставка 0,6 — 0,9% (0,006 — 0. 009 дюйм/дюйм)
Ударная вязкость по Изоду 600 — 850 Дж/м
Удлинение при разрыве 80% — 150%
Твердость по Роквеллу M70
Коэффициент Пуассона (v) 0,37
Тепловой прогиб Температура 140 o C при 66 PSI
Температура литьевой формы (типичная) 82 o C до 121 o C
Уровень сопротивления
Кислота (концентрированная) Плохо
Кислота (разбавленная) Хорошая
Алкоголь Хорошо
Средний
Ароматический Углеводороды Плохо
Смазки и масла Хорошее
Галогенированные углеводороды Среднее
Галогены Плохо
Бедные
Оцените статью
futurei.ru
Добавить комментарий