.
پلی کربنات
معرفی محصول
پلی‌کربنات
ساختمان و خواص شیمیایی
پلی‌کربنات‌ها در حقیقت پلی‌استرهای گرمانرم آمورف و خطی هستند که از واکنش اسیدکربنیک با دی‌اُل‌های آروماتیک به دست می‌آیند. اطلاعات کمی در زمینه پلی‌کربنات‌های آلیفاتیک، سیکلوآلیفاتیک، آلیفاتیک آروماتیک وجود دارد در حالی که پلی‌کربنات‌های آروماتیک به ویژه پلی‌کربنات‌های ساخته شده از بیس‌فنل A به طور وسیعی مطالعه شده‌اند. بیس‌فنل A پلی‌کربنات از ترکیبات اسید کربنیک با فسژن به دست می‌آید.
Bisphenol A پلی‌کربنات از ترکیب اسید کربنیک با فسژن (Phosgene=Carbonyl Chloride=COCCl2) به دست می‌آید.
واحد تکرارشونده بیس‌فنل A پلی‌کربنات
مزایای پلی‌کربنات
- استحکام ضربه‌ای بالا
- اشتعال‌پذیری پایین
- قابلیت حفاظت الکتریکی
- قابلیت استریل شدن توسط تابش گاما
- مقاومت سایشی بالا
- دماهای تغییر شکل ابعادی در اثر حرارت یا HDT بالا
- پایداری ابعادی خوب
- خواص الکتریکی خوب
- قابل فرآیند شدن از طریق همه روش‌های ویژه بسپارهای گرمانرم
پلی‌کربنات غیر خورنده است، قابلیت آتش‌گیری دارد ولی پس از خارج ساختن آن از شعله، خودش را خاموش می‌کند. این پلاستیک در حلال‌های هیدروکربورهای کلره حل می‌شود، توسط هیدروکربورهای حلقوی و قلیاهای قوی مورد حمله قرار می‌گیرد، در الکل‌های خطی نامحلول و در برابر اسیدهای معدنی پایدار می‌باشد. میزان جذب رطوبت پلی‌کربنات کم و در برابر گازن اُزُن، هوا، اشعه ماوراء بنفش و شرایط محیطی مقاوم است.
در جدول زیر برخی از خواص مهم شیمیایی پلی‌کربنات نشان داده شده است.
| Value | Units | Properties |
| 1.2 | gr/cc | Density |
| good | – | Effect of weak acids |
| fair | – | Effect of strong acids |
| poor | – | Effect of strong alkalies |
| varies | – | Effect of organic solvents |
| Methylene chloride, DMF | – | Solvent |
| 0.15-0.18 | % | Water absorption (24hr) |
| Slightly color change
Slight embrittlement |
– | Effect of sunlight |
| 25 | – | Oxygen index |
سال‌ها تصور می‌شد قطعات ساخته شده از پلی‌کربنات غیر سمی هستند و تماس آن‌ها با مواد غذایی مشکلی ایجاد نمی‌کند، لاکن تحقیقات چند سال اخیر دلالت بر آن دارد که پلاستیک‌هایی که در ساختار مولکولی آن‌ها بیس‌فنل A وجود دارد سمی و خطرناک هستند زیرا ورود این مواد به چرخه غذایی باعث جذب این ترکیب توسط مغز انسان می‌شود که یکی از عوارض آن بیماری آلزایمر خواهد بود.
خواص حرارتی
پلی‌کربنات صلبیت خود را تا 140 درجه سانتی‌گراد و چقرمگی خود را تا دمای 20- درجه سانتی‌گراد حفظ می‌کند.
پلی‌کربنات‌های ساخته شده از بیس‌فنل A تنها در دماهای کم‌تر از 100- درجه سانتی‌گراد حالت شکننده پیدا می‌کند همچنین مقاومت خود را تا 120 درجه سانتی‌گراد حفظ می‌نمایند.
این پلاستیک درای پایداری ابعادی بسیار بالایی است، درجه حرارت واپیچی گرمایی (HDT) قطعات ساخته شده از پلی‌کربنات‌های بیس‌فنل A در گستره حرارتی (43-134 درجه سانتی‌گراد) قرار می‌گیرد. این دما با استفاده از تقویت‌کننده‌های الیاف شیشه تا حدود (15 درجه سانتی گراد) افزایش می‌یابد.
این پلاستیک‌ها در تماس با شعله آتش‌گیر است ولی پس از خروج از شعله قابلیت خوداطفایی دارد. پلی‌کربنات قابلیت عمل استریل شدن با بخار آب را دارد.
به آسانی و با انوع مختلف روش‌های متداول صنعتی قابلیت شکل‌دهی دارد.
در جدول زیر تعدادی از خواص مهم حرارتی پلی‌کربنات نشان داده شده است.
| Value | Units | Properties |
| 150 | Glass transition temperature | |
| 157 | Vicat softening point | |
| 1100 | Pa.s | Melt viscosity |
| 387 | Ignation temperature | |
| 100-135 | Max. use temperature | |
| 0.32 | kJ/(K.mol) | Heat capacity |
| 132 | Heat deflection temperature (1.82 MPa) | |
| 0.195 | w/(m.K) | Thermal conductivity |
| 6.610-5 | 1/K | Thermal expansion coefficient (at 40 ) |
| 0.03 | – | Flammability |
خواص مکانیکی
پلی‌کربنات‌های آروماتیک (مانند بیس‌فنل A پلی‌کربنات) با دوام و سخت هستند و این خصوصیات را در محدوده نسبتاً زیادی از دما حفظ می‌کنند.
خصوصیات مکانیکی پلی‌کربنات‌های آروماتیک به وزن مولکولی آن‌ها بستگی دارد.
مقاومت در برابر ضربه بسیار زیاد این پلاستیک از برجسته‌ترین خواص مکانیکی آن در مقایسه با تمام پلاستیک پرمصرف صنعتی و مهندسی است، همچنین از مقاومت بالایی در برابر سایش برخوردار می‌باشد.
محصولاتی که متوسط وزن مولکولی آن‌ها کم‌تر از 10000 است قابلیت تشکیل فیلم را ندارند اما با افزایش وزن مولکولی بین 10000 تا 18000 خصوصیات مکانیکی آن‌ها در حد ضعیف قرار می‌گیرند.
جرم مولکول‌های کم‌تر از 20000 عموماً رفتار مکانیکی مناسبی ندارند، لاکن با افزیش وزن مولکولی تا 25000 رفتارهای کششی و ضربه‌ای بهتر می‌شود.
تهیه جرم مولکول‌های بالای 50000 این پلاستیک دشوار است. این پلاستیک از پایداری ابعادی بسیار خوبی برخوردار است، ضریب انبساط خطی پلی‌کربنات‌های تهیه شده از بیس‌فنل A در مقایسه با سایر پلاستیک‌ها، بسیار پایین‌تر است، این مقدار با استفاده از تقویت‌کننده الیاف شیشه، تا حدود 3/2% مقدار اولیه کاهش می‌یابد.
از تقویت‌شده این پلاستیک با الیاف شیشه، می‌توان به عنوان جای‌گزینی مطمئن برای برخی کامپوزیت‌ها مانند پلی‌فنل‌فرم‌آلدهید استفاده کرد، فرآیند شکل‌دهی آن ساده‌تر و اقتصادی‌تر است و در بسیاری از موارد خواص بهتری نیز در مقایسه با رزین‌های فنلی از خود نشان می‌دهد.
پلی‌کربنات پلاستیکی بسیار شفاف و خوش‌نما است و 90% نور را از خود عبور می‌دهد، ولی در طول زمان از شفافیت آن کمی کاسته می‌شود.
در جدول زیر تغییر شفافیت بیس‌فنل A پلی‌کربنات در ابتدای زمان تولید، و سه سال پس از زمان ساخت آن نشان داده شده است.
| After 3 years | Initial | Units | Optical Properties |
| 82 | 85 | % | Transmittance |
| 19 | 3 | % | Haze |
پلی‌کربنات بیس‌فنل A درای ضریب دی‌الکتریک بسیار پائینی است، بنابراین از خواص بالایی از نظر عایق بودن برخوردار می‌باشد.
انواع و گونه‌های مختلف PC
تنوع گونه‌های تجاری پلی‌کربنات در سال‌های اخیر افزایش زیادی یافته است، کاربرد محصول و فرآیند شکل‌دهی دو گزینه مهم انتخاب مواد و گونه‌های این پلاستیک به شمار می‌آیند.
انواع متعدد پلی‌کربنات موجود در بازار عبارتند از هموپلیمر، آلیاژ تقویت‌شده و بهبود یافته با افزودنی‌های ویژه.
هموپلیمرهای آن در ساخت فیلم، ورق و قطعه مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع دیگری از این پلاستیک مانند آلیاژهای آن، از قبیل آمیخته‌های PC/ABS و PC/PBT را می‌توان نام برد که در صنایع خودروسازی به نحو گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع بهبودیافته، مانند مقاوم شده در برابر شعله، یا نوع پایدار شده در مقابل ترک‌های ناشی از تنش‌های محیطی.
انواع تقویت‌شده با الیاف شده با الیاف شیشه که با درصدهای وزنی 20% و 30% کاربردهای فراوانی دارند و از آن‌ها قطعات محکمی ساخته می‌شود.
نوع شاخه‌ای پلی‌کربنات برای کاربردهایی که مذاب باید استحکام زیادی داشته باشد، مناسب است.
مهم‌ترین تفاوت بین گونه‌ها عبارتند از
- تفاوت در وزن مولکولی
- حضور یا (به صورت) یک ترکیب پلی‌هیدرولیکی
- تفاوت در مواد افزودنی
از گونه‌های صنعتی و تجاری بیس‌فنل A پلی‌کربنات می‌توان موارد زیر را نام برد:
- نمونه‌های مناسب برای قالب‌گیری تزریقی
- نمونه‌های مناسب برای فرآیند اکستروژن
- نمونه‌های مناسب برای قالب‌گیری دمشی
- نمونه‌های مناسب برای قالب‌گیری فوم‌های ساختاری
- نمونه‌های مناسب برای قالب‌گیری حرارتی تحت خلأ
پلی‌کربنات با تمام روش‌های شکل‌دهی مانند قالب‌گیری تزریقی، اکستروژن، ترموفورمینگ، فشاری و… با کیفیت عالی شکل‌دهی می‌شود.
کاربردها
- تجهیزات الکترونیک و اداری: بدنه‌های ماشین‌های اداری، قطعات لوازم جانبی کامپیوتر، رابط‌ها، بلوک‌های ترمینال (قالب‌های پایانه) و اجزای مخابراتی
- لوازم خانگی: فرآیندکننده‌های مواد غذایی، اجزای الکتریکی آشپزخانه، بدنه‌های ابزار برقی، کشوهای یخچال فریزر و اجزای تشکیل‌دهنده جاروبرقی
- حمل و نقل: چراغ‌های عقب و جلو، لنزها و بدنه‌های چراغ هشدار، نشان‌گرهای باند فرودگاه، تقسیم‌کننده‌ها (اسپویلر) یی که به طور بادی قالب‌گیری می‌شوند. (به صفحه یا مجموعه‌ای از صفحات، شانه، لوله، میله یا وسیله دیگر گفته می‌شود که در معرض جریان هوا قرار می‌گیرد به طوری که کل بدنه در اثر اصطکاک افزایش یافته، ساییده می‌شود یا صافی سطح به شدت از بین می‌رود، به ویژه چنین وسیله‌ای که از سطح بالایی توسط یک لایه هوایی تحت سایش قرار می‌گیرد، اصطکاک را افزایش و نیروی بالابرنده را کاهش می‌دهد.) احتمال قوی در این‌جا منظور سپر و قطعات آئرودینامیکی خودرو مد نظر است که تحت عنوان اسپویلر از آن نام برده شده است و تکیه‌گاه صندلی
- ایمنی و ورزش: کلاه‌های ایمنی ورزشی، کاپوت ماشین‌ها و وسایل نقلیه ورزشی و تفریحی، شیشه‌های جلوی اتومبیل، چراغ‌های جلو، پروانه‌های قایق و لنزهای شیشه آفتابی
- خدمات مربوط به مواد غذایی: ظروف ویژه پخت در مایکروویو، سینی‌های ویژه خوردن یا سرو غذا، لیوان‌ها، پارچ‌ها، بطری‌های آب، شیشه شیرهای بچه
- وسایل پزشکی: رابط‌های لوله‌ای، اجزای تشکیل‌دهنده و وسایل دیالیز، اکسیژناتورهای خون، بدنه‌های فیلتر، لنزها، لوازم استریلیزاسیون یا میکروب‌کشی توسط اشعه گاما و بخیه‌زن‌های جراحی
- محصولات ورقه‌ای: علائم مؤسساتی، روکش‌های داخلی هواپیما، پنجره‌های گل‌خانه
- صنعتی: صندوق‌های پستی، مخازن جا‌به‌جایی ماده، طرح‌ها و تصاویر بزرگ‌راه
- این پلاستیک در ساخت محفظه کامپیوترهایی که خواص مکانیکی، الکتریکی و مقاومت در برابر آتش بالاتری از آن‌ها در نظر باشد، همچنین سایبان خلبانان هواپیمای مافوق صوت به کار برده شود.
- همچنین در ساخت محصولات قالب‌گیری، فیلم‌های اکسترود شده، لوله، شیشه‌های نشکن، پنجره، حباب چراغ‌های خودروها و خیابان‌ها، مصارف خانگی، حباب کلاه ایمنی فضانوردان، شیشه‌های مقاوم در برابر گلوله بانک‌ها، سپر پلیس ضد شورش و اتومبیل‌های زره‌دار مورد استفاده قرار می‌گیرد.
گرید های موجود:
1100U-HONAM
برای اطلاعات بیشتر با واحد فروش و مهندسی تماس حاصل فرمایید.
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.