Что такое поликарбонат и где его используют

Поликарбонат – что это за материал и где его используют

Что такое поликарбонат в наши дни знает каждый. В сельском хозяйстве теплицы из поликарбоната произвели революцию в разы повысив урожайность в районах с неблагоприятным климатом. Беседки укрощают и защищают от осадков яркие, нарядные крыши, стеклянные окна в промышленных помещениях часто заменяют на поликарбонатные.

Что же такое поликарбонаты? Откуда появился данный чудо материал и в чем его уникальность?

Изобретения поликарбонат

Поликарбонат – это группа термопластов. Представляет собой полимерное соединение, состоящие из полиэфира угольной кислоты и двухатомного спирта.

Общая формула: (-O-R-O-CO-)n

В 1953 году было запатеновано соединение поликарбонат.

Но это было просто соединение, до появления сотового поликарбоната оставалось еще долгих 20 лет.

Желание найти что-то простой, легкое – всегда являлось двигателем прогресса. Поэтому в 1970 году, в Израиле, где активно развивалось сельское хозяйство и долгое время искали, чем же можно заменить тяжелое, хрупкое стекло, применяемое для теплиц, очень заинтересовались поликарбонатом.

И в 1976 году, при совместной работе компаний «General Electric» и «Polygal» был получен первый в мире лист из поликарбоаната.

Синтез поликорбоната проходит при использовании в качестве основы бисфенола А, двумя методами: переэтерификации в расплаве диарилкарбонатов бисфенолом А и методом фосгенирования бисферола А.

Химические свойства поликарбоната

Поликарбонат химически стоек к некоторым химикатам, а под действием других разрушается.

Так соли и минеральные масла не оказывают влияния на поликарбонаты.

Слабые кислоты начинают воздействовать лишь при выскоих температурах.

Циклогексан, хлорированные ароматические и алифатические углеводороды – частично растворяют ПК.

Покликарбонат разрушается под действием щелочей, аммиака, кетона, этилового спирта, ароматических углеводородов, бензина, керосина, лаков и т.п.

Механические и физические свойства поликарбонатов

Кроме того, он не токсичен и не оказывает негативного воздействия, на урожай.

Поликарбонат огнеустойчив и имеет свойство к самозатуханию.

Материал очень гибкий и легко может покрывать не простые геометрические поверхности.

Сам по себе поликарбонат не устойчив к действию ультрафиолета и разрушается, но популярность в сельском хозяйстве сподвигла производителей модифицировать материал. И данный товар более не пропускает УФ лучи и не разрушается под действием солнышка.

Материал ударопрочный, легко режется и имеет малый вес, что позволяет просто работать с ним.

Виды поликарбоната

Поликарбонат для обывателей представлен в нескольких видах:

Промышленный поликарбонат

Сотовый поликарбонат – листовой материал, применяется для создания светопрозрачных ограждающих конструкций.

Панели этой категории характеризуются повышенными эксплуатационными свойствами и обладают высокой плотностью, запасом прочности, большой несущей способностью, увеличенной пожаростойкостью, благодаря введению противопожарных добавок – антипиренов, более того, он отличается самозатухающими свойствами.

Промышленный ПК не подвергается коррозии.

Он характеризуется продленным сроком службы, используется для создание свето проницаемой кровли, кроме того, характеризуется шумопоглащающими свойствами. Благодаря наличию большого количества ребер жесткости промышленный поликорбонат требует меньшего количества крепежных точек.

Устойчивость к низким температурам, позволяет использовать материал в районах с суровым климатом.

Применяется промышленный поликарбоант для остекления подъездов многоэтажных домов, архитектурных конструкций с большими нагрузками, а также на объектах капитального строительства в сельскохозяйственной, транспортной и промышленной сфере.

Красивые крыши беседки, террасы, пропускающие солнечные лучи, разноцветные и веселые, торговые центры, отапливаемые бассейные комплекты, промышленные, складские здания – в данных областях применяется поликарбонат. С ним наша жизнь заиграла яркими красками, согласитесь плавать в бассейне и смотреть на небо намного приятнее, чем на серый бетонный потолок, а сидеть в беседке залитой солнечным светом – невероятно романтично.

Монолитный

Данный ПК – это цельный лист, внешне похожий на стекло.

Пластичный, легкий, в 100 раз прочнее стекла, пропускает до 90% солнечного света.

Монолитный выпускается в двух формах – прямые и профилированные листы.

Профилированные листы имеют еще дополнительно более привлекательный внешний вид, а также шумоизоляцию.

Толщина листа 2-20мм.

Цвет – бесцветный, окрашенный.

Прозрачность – прозрачный, матовый.

Благодаря своим характеристикам применяется для изготовления окон, перегородок.

Сотовый

Сотовый или ячеистый, его структура имеет множество ячеек – состоит из нескольких пластин, соединенных перемычками.

Выделяют следующую квалификацию:

Любой вид поликарбоната можно переработать или утилизировать, что является несомненным преимуществом.

Расплав – это способ переработки с использованием высоких температур и пресса, также применяют экструзию и утилизацию при помощи специальных реагентов. Последний метод позволяет получить отход, из которого можно изготовить полимерную пленку.

Без сомнения, поликарбонат для покрытия теплиц – это эволюция в сельском хозяйстве. Ранее дачники, на зиму разбирали стеклянные теплицы, так как стекло могло разбиться, а весной закрывали снова. Это было сложно, непрактично, стекла бились, ломались, скалывались края. Любой летний град мог нанести непоправимый вред. С появлением поликарбоната жизнь дачников, стала намного проще. Все, что необходимо это установить металлический каркас и закрыть его сверху листами поликарбоната. Все, теперь огурчиками, перчикам, томатам тепло и хорошо. Зимой необходимо счищать периодически снег с теплицы, но современные материалы сводят к минимум необходимость данных работ. Форма теплиц, частота расположения крепежных реек, толщина листа материала делают конструкции максимально устойчивыми к снеговым, ветровым нагрузкам.

Правильное использование значительно продлевает срок службы теплиц.

Стоит помнить такой важный нюанс, перекись водорода часто применяемая дачниками для дезинфекции в осеннее-весенней период, приводит к разрушению поликарбоната, нужно быть внимательным при использовании, чрезмерное увлечение может привести к пожелтению, деструкции материала. Также нельзя применять спиртовые растворы. Самое лучшее это простая промывка водой или раствором медного купороса.

Источник

Поликарбонат: характеристики, свойства и применение

Прозрачный как стекло, твердый как металл и легкий как плексиглас – все это поликарбонат – одно из самых выдающихся достижений современного органического синтеза.

Поликарбонат (рус. аббр. ПК или анг. PC) – это термопластичный полимер, который не имеет аналогов среди современных полимеров. Он отличается превосходными параметрами светопроницаемости, ударопрочности и термостойкости.

Множество превосходных технико-эксплуатационных характеристик в сочетании с низкой ценой обеспечили этому материалу огромную популярность. Сегодня этот термопластичный полимер используется везде, где необходим прозрачный материал с исключительными механическими свойствами, – от производства солнцезащитных очков до остекления самолетов.

Содержание:

Изобретение поликарбоната

Этот уникальный термопластичный полимер начал стремительно завоевывать мировой рынок с 1950-х годов. Впервые поликарбонат был синтезирован в 1953 году Германом Шнеллом — специалистом немецкой компании BAYER, затем был запатентован под торговой маркой Makrolon.

Параллельно была разработана технология производства PC на основе бисфенола А фирмой Mobay Chemical Company (материал MERLON) и General Electric (пластики Lexan и Nalgene). Они предложили новую энергосберегающую технологию производства бисфенола А.
Производство PC в промышленных масштабах началось в 60-х годах, а в 70-х мир впервые увидел листовой сотовый ПК. Сегодня он известен под многими торговыми марками: Lexan, Makrolon, Novarex, Sparlux, Star-C, Stat-Kon, Xantar Orgalan, Pantile, Calibre, Durolon, Ekonol, Polycarbafil, Polygard, Royalit и Sinvet.

Химические свойства поликарбоната

PC – группа термопластичных полимеров из группы сложных полиэфиров, которые являются эфирами угольной кислоты. Их получают путем реакции конденсации угольной кислоты с диолами (двухатомными фенолами – фосгеном, бисфенолом А).

Синтез может осуществляться несколькими способами:

Термопластичный полимер на основе бисфенола А – аморфное вещество.

Из-за очень плохой кристаллизационной способности полимера чистые продукты из него прозрачны, бесцветны или желтоваты.

ПК совместим со множеством химикатов, при контакте с некоторыми проявляет умеренную стойкость или разрушается.

Химические свойства и использование поликарбоната:

Особенности эксплуатации поликарбоната, обусловленные его химическими свойствами:

Механические характеристики, физические свойства поликарбоната

Это уникальный материал во многих отношениях, как с точки зрения механических, физических, химических, так и теплоизоляционных характеристик, обуславливающих его широкое применение, в числе которых:

Технико-эксплуатационные свойства:

Преимущества термопластичного полимера, такие как долговечность, прочность, надежность и эстетичность, очень ценны для строительной отрасли.

Эти свойства делают его наиболее универсальным материалом, способным сочетать самые высокие оптические и силовые параметры с отличной теплоизоляцией и малым весом.

Промышленные поликарбонаты

Термопласты могут подвергаться обработке с применением следующих технологий:

Для улучшения параметров прочности, жесткости и стабильности при высоких температурах промышленные поликарбонаты дополнительно армируются стекловолокном, модифицируются свето- и/или термостабилизаторами:

Сополимеры, полученные из бисфенола TMC (1,1-бидксифенилфенилтриметилциклогексана) – прозрачные пластики с расширенным диапазоном рабочих температур (от +160°С до +205°С ).

Сополимеры с галогенизированными бисфенолами, в частности с тетрабромбисфенолом, характеризуются пониженной воспламеняемостью. Использование бисфенола S для сополимеризации увеличивает ударную вязкость.

Сотовый поликарбонат: свойства и сфера его использования

Ячеистый (многоперегородчатый) термопластичный полимер изготавливается в виде полых панелей различной толщины, цветов и размеров с дополнительными ребрами жесткости. Многокамерное (сотовое) строение обеспечивает повышенные параметры теплоизоляции (U до 1,0 Вт/м2*K в панелях толщиной 40 мм).

Использование его в качестве материала для остекления снижает затраты на отопление помещений.

Сферы применения ячеистого листового термопластика в качестве материала для остекления:

Он широко применяется для изготовления:

Монолитный поликарбонат: особенности и области применения

Это литой листовой материал (ГОСТ Р 51136) без внутренних пустот, по оптическим свойствам аналогичный кварцевому стеклу.

Панели многослойные из поликарбоната чрезвычайно устойчивы к растрескиванию и механическим повреждениям – он достаточно прочен, чтобы выдерживать большие перепады давления, удары молотком или камнем, что делает его хорошей заменой для стекла.

Литой термопластичный полимер идеально подходит для производства прецизионных деталей для оптической и электротехнической промышленности, а также в строительстве – везде, где требуется прозрачность, тепловое сопротивление и высокая ударопрочность:

Пластик PC имеет несколько маркировок:

Наряду с вышеперечисленными преимуществами выбор поликарбоната также обусловлен и доступной ценой, что делает это решение очень выгодным во всех аспектах.

Источник

Поликарбонат. Виды и применение. Свойства и особенности. Уход

Поликарбонат – полимерный материал, используемый для изготовления прозрачных гибких стройматериалов. Как правило, применяется для создания светопрозрачных конструкций. Является наиболее удачным в плане стоимости и долговечности заменителем силикатного стекла.

Что такое поликарбонат

Под поликарбонатом подразумевается целая группа синтетических смол с подобными качествами. Это не один материал, поэтому в изделий из поликарбоната на самом деле может быть отличающийся состав, а значит соответственно и свойства. Однако отличия настолько небольшие, что практически несущественны. Группа материалов под названием поликарбонаты была открыта во время исследования лекарственного болеутоляющего препарата. Во время экспериментов при химической реакции компонентов образовался побочный продукт, представляющий собой прозрачный, твердый и крепкий полимер.

При дальнейших исследованиях непосредственно этого полимера было разработано 3 технологии его промышленного производства, делающие это рентабельным, так как естественно изначальный способ для глобального внедрения непригодный.

Сейчас поликарбонаты получают следующими методами:

Изначально поликарбонат использовался неохотно в силу недостатка – помутнение в результате воздействия ультрафиолета. В настоящее время данная проблема решена включением в состав специальных светостабилизиоующих добавок. Они позволяют поликарбонату сохранять прозрачность долгие годы, не реагируя на солнечный свет. Часто светостабилизатором выступает прозрачная пленка, поэтому материал нужно монтировать ею вверх.

На химических предприятиях поликарбонаты производятся в виде гранул. Такой полуфабрикат закупается более мелкими производствами, которые переплавляют его в листовой пластик и прочие изделия. Для этого применяется специально автоклавное оборудование.

Виды изделий

Из поликарбоната изготавливают обшивочные материалы, а также прозрачные листы для остекления. В первую очередь это 4 вида материала:

Каждая разновидность материала имеет свою сферу применения. Сотовый предназначен для сооружения теплиц, парников, козырьков перед входными дверями, беседок. Он состоит из 2-х слоев, между которыми оставляется воздушная прослойка. Между собой они объединяются ребрами жесткости. Между ребрами формируются соты, за что материал и получил свое название. Наличие ребер жесткости не позволяет сгибать лист в поперечном направлении. При продольном он легко гнется почти под любым углом. При монтаже сотового поликарбоната нужно позиционировать его так, чтобы при необходимости изгиба он проходил без деформации ребер жесткости.

Монолитный поликарбонат очень похож на обычное стекло, но отличается некоторой гибкостью. Он имеет хорошую прозрачность, поэтому может использоваться для остекления. Такие стекла являются противоударными, поскольку при механическом воздействии гасят столкновение. Разбить его конечно можно, но это будет сложнее, чем обычное стекло. Также монолитные поликарбонаты могут применяться для изготовления витрин и защиты рекламных стендов.

Рельефный также является монолитным, но имеет не гладкую, а рельефную поверхность. Это позволяет ему эффективно рассеивать свет. Кроме этого рельефная поверхность при механическом воздействии меньше получает видимых царапин. Этот материал существенно крепче сотового поликарбоната, и естественно тяжелее, чем он. Его используют для накрытия козырьков. Также нужно отметить, что рельефные листы прочнее гладких монолитных. Это позволяет их использовать для закрытия просветов на кованых воротах.

Волнистый практически повторяет форму шифера или ондулина. Он отличается хорошей прозрачностью. Его используют как кровельный материал. Волны выступают в качестве ребер жесткости. Это позволяет материалу держать большую снеговую нагрузку.

Сфера использования

Листы поликарбоната могут использоваться при строительстве:

Листы монолитного поликарбоната благодаря жесткости не нуждаются в каркасе с большим количеством поперечных упоров. В некотором роде они также могут выполнять функцию несущей конструкции.

Свойства поликарбоната

Поликарбонат является достаточно востребованным прозрачным листовым материалом. Он не единственный в своем роде, однако, имеет ряд положительных качеств, что позволяет ему пользоваться постоянным спросом.

К достоинствам поликарбоната можно отнести:

Низкий коэффициент теплопроводности делает его материалом №1 для использования при перекрытии теплиц и парников. Он не является самым теплым из всей группы прозрачных материалов, однако он достаточно дешевый, чтобы его применение в сфере выращивания растений было рентабельным.

Хорошая прозрачность материала позволяет создать под ним комфортные условия для роста растений. Листы поликарбоната для теплиц и парников не отбрасывают тень. В продаже можно встретить материалы разной прозрачности и цвета. Бесцветные листы монолитного поликарбоната пропускают 87-89% света. У обычного стекла этот показатель равен 91%. Листы сотового поликарбоната пропускают свет хуже. Светопрозрачность у них может составить 80-88%. Волнистый материал имеет прозрачность порядка 85%.

Листы поликарбоната имеют широкий температурный диапазон использования. Однако на морозе материал становится ломким. При недостаточной толщине и сильной ветровой нагрузке его деформация может повлечь образование трещин. В первую очередь это касается сотового поликарбоната.

Листы поликарбоната имеют малую массу. Это позволяет строить из них светопрозрачные конструкции без фундамента. Также можно отказаться от усиленного металлокаркаса. Что касается стойкости к нагрузкам, то это касается всех видов поликарбоната, кроме тонкого сотового. Именно он преимущественно применяется при строительстве теплиц благодаря своей дешевизне. В результате шквального ветра он нередко разрывается. Данная проблема есть, но в оправдание поликарбоната можно заметить, что почти любой другой прозрачный материал при столь малой толщине окажется не лучше.

Поликарбонат это негорючий материал. При воздействии высоких температур он просто плавится, превращаясь в вязкую массу. После остывания она снова становится твердой. Его максимальная температурная стойкость составляет +145°С. При более высоком нагреве он плавится.

Также в пользу его безопасности можно отметить, что при повреждении он не разлетается на осколки как стекло. Его кромки не отличаются остротой. Чтобы разрушить лист монолитного поликарбоната, нужно приложить усилие более 400 Дж. Это почти в 10 раз выше, чем для обычного не каленного стекла. Сотовые листы существенно слабее, для них достаточно 27 Дж

Уход за поликарбонатом

Поскольку это прозрачный материал, то вполне закономерно, что загрязнения на нем весьма заметны. Исключением выступают только рельефные и непрозрачные листы. В связи с этим уход за поликарбонатом заключается в необходимости периодической мойки, если загрязнения портят внешний вид светопрозрачной конструкции.

Для очистки можно использовать мойку высокого давления. Но нужно учесть, что при направлении струи на тонкий сотовый поликарбонат, его можно пробить. Поэтому допускается использование мойки только с турбонасадкой или насадкой веером. Для лучшего смывания грязи можно использовать мыльный раствор. Его применение для ухода за поликарбонатом на теплицах не допускается, поскольку мыльная вода загрязнит плодородную почву.

Важно, не использовать для чистки поликарбоната средства, содержащие аммиак, кислоты, хлор, растворители и соли. Они могут растворить поверхность или повредить солнцезащитный слой, препятствующий помутнению материала при воздействии ультрафиолета. Также нельзя его мыть используя металлический ершик или другие острые предметы, чтобы не оставить видимые царапины.

Размеры поликарбоната

Листы поликарбоната производятся в различном формате, что позволяет делать подбор материала под разные задачи монтажа, без образования больших обрезков. Так сотовый поликарбонат выпускается в листах шириной 2,1 м, а монолитный 2,05 м.

Что касается длины, то у монолитного, включительно рельефного, она составляет до 6 м. У сотового поликарбоната длина может составлять 12 м. Это связано с его гибкостью. Материал можно скручивать в компактные рулоны для транспортировки. Это позволяет его перевозить обычными автоприцепами. Рулоны по 12 м могут использоваться для строительства теплиц.

Толщина сотового поликарбоната может составлять 4-25 мм. Общая высота сот напрямую связана с сечением стенок. У тонких листов они составляют всего несколько миллиметров, чего недостаточно для высокой механической стойкости. Поликарбонат монолитного типа производят толщиной в пределах 6-16 мм.

Источник

Поликарбонат

Что такое поликарбонат

Поликарбонат (ПК, PC) является гетероцепным полимером полибисфенол-А-карбоната и относится к группам термопластов и сложных полиэфиров. Он является уникальным материалом, обладающим замечательным набором свойств: отличной прозрачностью, ударной прочностью и термостойкостью.

Химическая формула полимера представлена на рисунке ниже (n – степень полимеризации).

Рассматриваемый полимер производят методом поликонденсации по одной из нескольких доступных технологий. В России его выпускает ОАО «Казаньоргсинтез» (Татарстан) и ООО «Гамма-пласт» (Москва). Товарный ПК выпускается в виде гранул, которые расфасованы в мешки по 25 кг или в биг-беги.

История ПК

Материал, похожий по описанию на поликарбонат впервые упоминается еще в 19 веке. Достоверно известно, что в 1898 году немецким химиком А. Эйнхорном был впервые описан механизм синтеза PC.

Однако коммерческое применение поликарбонат получил в 1950-е годы, когда его синтезировал Герман Шнелл, работавший в известной до сих пор компании BAYER (Германия). «Байер» и получил первый патент на PC под торговым именем Makrolon. Примерно в те же годы была разработана другая технология синтеза ПК, в виде сырья в ней применялся бисфенол А. Эту технологию применяли компании Mobay (торговое название MERLON) и General Electric (марки Lexan и Nalgene).

Крупнотоннажный выпуск поликарбонатов стартовал в 1960-е, а несколькими годами позже появился самый известный ныне материал на базе PC – сотовый поликарбонат. Такой материал, сочетающий в себе свойства листа и профиля, продается по всему миру под десятками брендов, среди которых Lexan, Makrolon, Bayblend, Makroblend, Trirex и другие.

Свойства ПК

При всех своих достоинствах полимер в чистом виде не стоек к действию ультрафиолета. Без светостабилизаторов или специального покрытия в составе поликарбонат за считанные годы на свету разрушается и становится непригодным для применения. Для решения этой проблемы в массу полимера добавляют стабилизаторы, а на листы наносят защитную пленку со специальной маркировкой.

Рис2. Деградировавший на свету материал

Плотность поликарбоната составляет всего около 1200 кг/куб.м, что делает конструкции даже из монолитного полимера достаточно легкими. Также он характеризуется хорошей размерной стабильностью, жесткостью и ударной вязкостью при различных температурах.

Предел упругости данного полимера при растяжении выше 2300 МПа, предел прочности более 70 МПа. PC обладает минимальным коэффициентом влагопоглощения – не более 0,2 процента, а его ударная прочность в 250 раз выше показателя силикатного стекла и около 10 раз выше уровня полиметилметакрилата («оргстекла).

Основные химические характеристики полимера:

— стойкость к гидролизу не постоянная величина, она изменяется в зависимости от окружающего давления и температуры. Если температура стабильно превышает 60 градусов, то поликарбонат начинает медленно деградировать;

— устойчивость к действию солей, маслам и смазкам;

— стоек к действию разбавленных кислот;

— частичная растворимость в хлорированных, циклогексаноне и диоксане;

— слабая устойчивость к щелочам и полярным органическим соединениям (аммиаку, альдегидам, кетонам, спиртам);

— плохая устойчивость к действию ароматических и алифатических углеводородов.

В связи с этим важно отметить, что описываемый полимер, хотя и подвержен разрушению химическими агентами, но это не значит, что они сильно влияют на его эксплуатационные свойства. ПК хорош тем, что под действием химиката он может лишь незначительно раствориться и абсорбировать химикат при практически не изменившихся характеристиках. В случае необходимости его контакта с герметиками, клеями, моющими средствами и т.д. крайне желательно проверить их состав на совместимость с ПК. Например, не стоит чистить поликарбонатные изделия средствами на основе аммиака.

Экологические характеристики поликарбоната высокие ввиду его химической стойкости. Кроме того, его свойства почти не ухудшаются при повышении или понижении температуры в разумных пределах использования.

Переработка ПК

Основная масса рассматриваемого полимера перерабатывается в изделия методом экструзии. Это касается сотового или монолитного листового ПК и пленок, а также более редких труб и профилей. Довольно большую часть полимера перерабатывают также литьем под давлением в детали для автопрома (где зачастую используют сплав PC-ABS), оптические и светотехнические изделия и т.д. Как с большинством пластмасс, для его литья используют специальные марки, отличающиеся от экструзионных.

Экструзия поликарбоната происходит при температурах от 240 до 280 градусов С. Литье под давлением обычно при более высокой температуре – порядка 300 градусов и выше. При литье ПК может подгорать с выделением черных следов на изделии, особенно при попадании каким-то образом в полость материального цилиндра или горячего канала прессформы воздуха. Этот дефект является типичным для литья поликарбонатных деталей.

Общая информация по применению ПК

Хорошие прочностные и физико-механические характеристики, а главное прекрасная прозрачность, позволяют применять рассматриваемый полимер для производства защитных очков, забрал для шлемов, спортивных шлемов и очков и т.п.

Специальный профиль, а именно выпускающийся практически только из ПК сотовый листовой пластик, широко применяется в строительстве, причем в некоторых неответственных случаях даже как альтернатива стеклу. Также этот материал находит применение в кровельном деле, и в других местах, где нужна его транспарентность и низкая стоимость.

Также сотовый поликарбонат применяют в тепличном сельском хозяйстве. Он гораздо прочнее и стекла и полиэтиленовой пленки, которые правили в теплицах до появления сотового ПК. Притом, что коэффициент светопропускаемости сотового пластика гораздо выше, чем у полиэтилена.

Монолитный поликарбонат применяется для производства CD, DVD, Blue-Ray и т.п. дисков, линз и светотехнической продукции, например рассеивателей светильников. Выпускают и монолитный листовой PC. По свойствам он во многих случаях может заменить минеральное стекло, при этом обладая в разы большей прочностью.

Одна из главных областей потребления поликарбонатов – это пленки. Они обладают рядом полезных свойств, прежде всего прочностью, высокими эстетическими данными. Это позволяет применять поликарбонатные пленки в различных местах от пищевой промышленности до рекламной индустрии. Так, они используются для упаковки продуктов при высокой температуре. Ее можно применять и в медицине, например для упаковки медизделий.

Ниже рассмотрим области применения данного полимера более детально.

Сотовый поликарбонат

Это листовой пластик, выпускающийся на экструзионных линиях из преимущественно первичного полимера. Состав линий подробно описан в специализированной литературе по экструзии, отметим лишь, что она состоит из экструдера, формующего инструмента (фильеры или экструзионной головки), определяющей конструкцию листа, калибрующих, охлаждающих, тянущих и отрезных устройств.

Рис.3. Разновидности сотового ПК

Сотовый пластик (многоперегородчатый поликарбонат) представляет собой листы, обладающие ячеистой структурой (см рис.2). Такой же конструкции производятся стеновые отделочные панели ПВХ, однако их ширина гораздо меньше, чем у сотового ПК. Современные технологии позволяют выпускать подобные листы с толщиной стенки от 0,3 миллиметров и выше. Это дает возможность получать материал с минимальным весом, достаточной прочностью и широким диапазоном свойств. Воздух, располагающийся между горизонтальными и вертикальными стенками сотового листа придает ему повышенные теплоизоляционные свойства. Ниже приведены некоторые наиболее ценные характеристики сотового пластика:

— отличная ударная прочность,

— очень низкий удельный вес,

— хорошая химическая стойкость,

— стойкость к атмосферному влиянию,

Сотовый поликарбонат безопасен при остеклении: прочен и не дает очень острых частиц в случае, если его все-таки разбить. Его особый слой защищает от наиболее вредной для здоровья человека и живых организмов области ультрафиолета. Такой пластик обладает всеми качествами для создания эстетичных, легких и прочных конструкций.

Сотовый ПК успешно применяется в следующих конструкциях: элементах кровли, навесах, парниках и оранжереях, беседках, верандах, перегородках внутри помещений, рекламных конструкциях и витринах, а также в качестве отделочного материала.

Монолитный поликарбонат

Этот тип ПК, как следует из названия, не имеет ячеистой структуры, а является сплошным экструдированным листом полимера необходимой толщины. В целом монолит обладает теми же достоинствами, что и сотовый пластик. Монолитный ПК даже более светопрозрачен, чем сотовый, по оптическим характеристикам он близок к силикатному стеклу.

Монолитный поликарбонат также гораздо более прочен. Существуют данные, что листа из ПК толщиной 12 мм достаточно для получения пуленепробиваемой конструкции. Также такой пластик не имеет некоторых недостатков, связанных с ячеистой структурой сотового поликарбоната, например возможного попадания в полости воды, возникновения там водорослей («цветения»).

Однако, легко догадаться, что монолитный пластик гораздо более тяжел и дорог, ввиду того что на его производство уходит большее количество высококачественного и дорогостоящего полимера. Также процесс производства технологически более медленный, а сам экструдер должен быть производительнее, чем в случае с сотовым листом.

Рис.4. Применение монолитного пластика

Тем не менее непосредственно для видового остекления монолитный материал выглядит более предпочтительным ввиду его лучших эстетических качеств, сохраняющихся на длительном промежутке времени. Монолитный ПК применяется и в высоконагруженных конструкциях, в частности его используют для остекления самолетов.

Поликарбонатная пленка

Одно из самых полезных свойств PC пленки – ее размерная стабильность. 10-минутный прогрев поликарбонатной пленки при температуре 150°С дает линейное уменьшение ее размеров не более, чем на 2 процента.

Пленка из поликарбоната хорошо сваривается различными методами, например термоконтактной сваркой, ультразвуковой и прочими. Она хорошо формуется, растягивается и поддается печати. Качественный рисунок на поликарбонатной пленке получается при помощи различных технологий, например шелкографией, флексопечатью, и т.д.

Недостатком ее является высокая газо- и паропроницаемость, что обуславливает необходимость в нанесении специального покрытия на пленку для повышения ее барьерных качеств.

Другие варианты применения

Всё более широкое распространение получают литьевые изделия из поликарбоната. В отличие от описанных выше профилей, листов и пленок, эти продукты производятся не на экструзионном, а на литьевом оборудовании. Либо на стандартных машинах для литья пластмасс под давлением, либо на специализированных агрегатах (как компакт-диски).

Важнейшей областью потребления ПК по всему миру является автомобильная промышленность. Из этого технически продвинутого полимера изготавливают не только прозрачные детали передней и задней оптики автомобиля, но и другие элементы, в том числе и непрозрачные. Для них поликарбонат часто используют не в чистом виде, а в сплаве с АБС пластиком. Это позволяет придать материалу некоторые нужные свойства и несколько удешевить его.

Незаменим ПК в производстве светотехнической продукции, особенно рассекателей светильников всех видов. Он обладает гораздо лучшими физико-механическими характеристиками, чем применяющиеся для этих целей стирольные полимеры и полиметилметакрилат (ПММА). Из него также производят и корпуса светильников, а также прочие конструкционные детали.

PC является одним из лучших полимеров для оптических изделий. Из него изготавливают не только линзы очков и забрала шлемов, но и линзы и другие приспособления с диоптриями, линзы светодиодов и прочие ответственные изделия.

Вторичная переработка поликарбоната

Сегодня особенно остро стоит проблема повторного использования отработанных материалов, в том числе пластиков. Рециклинг поликарбонатных продуктов вполне возможен и успешно применяется.

Сбор сотового и монолитного ПК для вторичной переработки не так затруднен, как сбор многих других полимеров, например полиэтилена в пакетах. Поликарбонат, как правило, используется сразу в достаточно больших объемах и его довольно просто демонтировать и сдать в переработку. Специализированные компании занимаются скупкой отходов и их вторичной переработкой или получением гранулированного вторсырья с дальнейшей его продажей. Обычно получение регранулята происходит по экструзионной технологии.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

Источник