پلی کربنات چیست ؟

پلی کربنات چیست ؟

پلی کربنات ها دارای یک زنجیره ی بلند خطی از اسید کربنیک پلی استرها و دی هیدریک فنول مانند ببسفنولA هستند .

cap2

خواص های پلی کربنات چیست ؟

قبل از شروع به لیست کردن خواص پلی کربنات ، جا دارد که توضیح داده شود که چرا خواص ها ،مسیر آن ها هستند. اول ، مسایل فنی . به دیاگرام بالا نگاهی کنید .در آن شما دو ساختار شش گوشه ای را مشاهده می کنید . که از خانواده ی فنیل هستند شما می توانید دو گروه شناخته شده از CH3 را مشاهده کنید .که از خانواده ی متیل هستند . حضور گروه فنیل در زنجیره ی مولکولی و گوشه های متیل باعث توزیع سفتی در پلی کربنات شده است .ابتدا ، جاذبه بین گروه فتیل و بین مولکول های مختلف باعث عدم تحرک مولکول های انفرادی می شود .این نتیجه باعث مقاومت حرارتی خوب اما ویسکوزیته بالا را در حین فرآیند (برای مثال جریان ذوب پایین) شامل می شود . عدم انعطاف پذیری و عدم تحرک باعث توقف پلی کربنات در گسترش ساختار کریستالی است . نبود و یا کمبود ساختار کریستالی (آمرف طبیعی پلیمر) اجازه ی شفافیت را می دهد .

پلی کربنات به صورت طبیعی شفاف بوده و قابلیت عبور نور حدودا نزدیک به شیشه را دارد . دارای مقاومت بالا،سختی ، مقاومت گرمایی ،وضعیت ابعادی عالی و پایداری در رنگ است . امکان اضافه شدن به مقاومت به شعله پلی کربنات بدون کاهش خواص را دارا می باشد .

 

خواص کلی آن می تواند به صورت زیر خلاصه شود :

  • خواص فیزیکی عالی
  • چقرمگی
  • مقاومت حرارتی خیلی خوب
  • مقاومت شیمیایی
  • شفافیت
  • قیمت به نسبت بالا
  • پروسه مناسب

چطور این خواص با دیگر مواد ها مقایسه می شود؟

یکی از بزرگترین مزایای پلی کربنات مقاومت فشردگی آن است. دیاگرام مقاومت فشردگی پلی کربنات را با دیگر پلاستیک های جامد مقایسه می کند .

پلی کربنات ها دارای این معایب نیز هستند . مقاومت شیمیایی خوبی داشته و توسط بسیاری از محلول های معدنی مورد حمله قرار می گیرند . در مقایسه با دیگر پلاستیک ها گران تر بوده و تقریبا دو برابر قیمت ABS هستند . در مواردی که فشردگی و حرارت کمتری نیاز است ، ABS می تواند در مقایسه با پلی کربنات از لحاظ خرید ارزان بهتر باشد .

cap3

گرید یا کلاس الیاف های شیشیه ای تقویت شده پلی کربنات چه می باشد ؟

موادی که به الیاف های شسشه ای پلی کربنات اضافه شده است باعث افزایش مقاومت کششی ، مقامت خمشی ، مدول خمشی شده و انحراف یا کرنش حرارتی پلی کربنات هنگامی که مقامت فشردگی و ازدیاد طول کششی کاهش یابد صورت می گیرد با افزایش بیشتر به الیاف شیشه ای پلی کربنات ، تاثیر بیشتری بر روی هر کدام از خواص به وجود می آید .

پلی کربنات چطور مورد استفاده قرار می گیرد ؟

می تواند در قالب های تزریق ، قالب های بادی و اکستروژن و در پلاستیک های مهندسی با خواص عایق الکتریکی خوب، در کاربرد های الکتریکی غلاف ها و پوشش دهنده ها ،سخت افزار جعبه ها ، غلاف های قابل حمل و نقل، کلاه های ایمنی ، قطعات کامپیوتر و در صنایع ساخت پنجره مورد استفاده قرار گیرد .قیمت پلی کربنات به کاربرد آن در مهندسی محدود می شود .

از دیگر کاربردهای مهندسی شامل :

  • تجهیزات هوزینگ یا غلا ف ها
  • قطعات بیرونی خودرو
  • لامپ روشنایی در فضای باز
  • پلاک ها و نگین ها
  • پنجره های خیر خودرویی
  • براکت ها و قطعات ساختاری
  • اجزای پزشکی
  • لنزهای پلاستیکی برای شیشه ی عینک ها .

به صورت کلی ، مشخصه اصلی در کلاس پلی کربنات نرخ ذوب آن می باشد .تنها استثنا ، در کلاس الیاف شیشه ای تقویت شده که بر اساس درصد الیاف شیشه می باشد استفاده آن ها در محصولات پلاستیکی است . دیگر خواص ( مثل پایداری در برابر اشعه ماورا بنفش ، قالب ،اصلاح فشردگی،مقاومت شعله) در کلاس مشتقات مشابه در نرخ ذوب و یا درصد الیاف شیشه می باشند . تغییر در نرخ ذوب می تواند در دیگر خواص فیزیکی تاثیر بگذارد .

وقتی که از یک کلاس مشخص از پلی کربنات استفاده می کنید ،ضروری است که بدانید در چه شرایطی می بایست استفاده شود . در دیاگرام زیر ،شما می توانید تغییرات حرارت را بر مقاوت فشردگی در سه کلاس مختلف از پلی کربنات مشاهده کنید .

cap4

در نهایت ، دو نوع اصلی در پلی کربنات وجود دارد . پلی کربنات خام که پلی کربناتی است که به صورت مداوم در محصول اصلی و انتخاب محصول تغییر نمی کند .پلی کربنات ری گریدکه از پلی کربنات در اخرین مرحله و به شکل گلوله ای تهیه شده اند . این گلوله های جدید می تواند با دیگر مواد ترکیب شده (با هر دوی خام و ری گرید)و یک محصول جدید تولید کند . طبیعت پلی کربنات مانند خواص آن اگر به درستی در فرآیند قبلی خشک شده باشد به طور مشخص غیر قابل فاسد بعد از ری گرید شدن است.

UL چیست ؟

UL تست های مختلفی را بر روی محصولات انجام می دهد . یکی از تست ها UL94 برای اندازه گیری مقامت پلاستیک در برابر شعله می باشد . برای پلی کربنات آزمایش با نتایج معمول V-0, V-1, V-2. V-0 می باشد که بیشترین مقاوت را در بردارد و V_2 کمترین مقاومت به شعله را درپلی کربنات ها نشان می دهد . اگر مواد از تست های V-0, V-1, یا V-2 عبور نکند ،محصول گواهینامه ULندارد.گواهینامهUL برای محصولات خاص در مقیاس ضخامت می باشد که به صورت نرخ گزارش داده می شود . بنابراین محصولی که با V_2 گفته شود محصولی با شرایط نا مناسب در ضخامت می باشد .گواهینامه UL برای کاربردهای مختلف پلی کربنات مورد نیاز است .

شرایط۹۴V-0۹۴V-1۹۴V-2
بیشترین زمان برای هر نمونه که امکان سوختن بعد از برداشتن شعله دارد۱۰ sec۳۰ sec۳۰ sec
بیشترین درخشندگی برای هر نمونه بعد از برداشتن شعله۳۰ sec۶۰ sec۶۰ sec
بیشترین زمان احتراق برای ده کاربرد اجازه داده شده۵۰ sec۲۵۰ sec۲۵۰ sec
سیستم جرقه زنی ، ذرات شعله ایبدون مجوزبدون مجوزبدون مجوز
احتراق تا رسیدن به کلمپبدون مجوزبدون مجوزبدون مجوز

شرایط ۹۴HB

  • نباید تا نرخ ۴سانت در دقیقه تا پهنای ۷٫۵سانت در نمونه و ضخامت ۳میلی متر بسوزد .
  • نباید تا نرخ ۵ سانت در دقیقه تا پهنای ۷٫۵ سانت در نمونه و ضخامت ۳میلی متر بسوزد .
  • قبل از رسیده به ۱۰سانت می بایست از سوختن آن جلوگیری شود اما نیاید با ۹۴ V-0, V-1, یا V-2 مطابقت داده شود .

دومین قسمت از تست UL94 تعیین ایندکس حرارتی مواد (RTI) می باشد .RTI دمایی است که با شرایط خاص نیمی از ارزش اصلی را بعد از ۶۰۰۰۰ ساعت در معرض دما کاهش می دهد . اگر مواد تست نشوند ، یک RTI عمومی برای آن در نظر گرفته میشود .RTI عمومی برای پلی کربنات ۸۰ درجه سانتی گراد است . کلاس PTS Tristar™ پلی کربنات با RTI بالا رفته به صورت زیر است :

UL_Tristar

توضیح عکس :

Ul94 تستی در مقاس کوچک بوده و برای مربوط به موارد ساختمانی نیست . UL94 تستی در مقیاس کوچک برای اندازه گیری قابلیت اشتعال مواد پلاستیکی مورد استفاده در قطعات و محصولات می باشد .جایی که قابلیت پذیرش ترکیبات با UL 1 تایید می شود

اطلاعات UL برای پلی کربنات PTS

گواهینامه FDA چیست ؟

مواد مورد استفاده در صنایع غذایی نیاز به گواهینامه FDA دارند .

پایداری UV چیست ؟

پایداره کننده UV به پلی کربنات برای محافظت از مواد در برایرتشعشعات آفتاب اضافه می گردد . خصوصا در طیف اشعه ماورا بنفش( UV) باعث تنزل خواص پلی کربنات می گردد /با اضافه کردن پایدار کننده UV مواد در معرض آفتاب می توانند عمر بیشتری داشته باشند .

Mold release چیست ؟

با اضافه کردن آن به پلی کربنات باعث ایجاد یک پروسه بهتر می شود و فعالیتی مشابه روغن کاری در قالب های تزریق پلاستیک دارد .