Празрыстыя полікарбанатныя лісты з ПК
Малекулярная будова і асноўныя ўласцівасці
Звышвысокая ўдаратрываласць: бензольныя кольцы ў малекулярным ланцугу ПК забяспечваюць жорсткую падтрымку, а эфірныя сувязі (-O-) і карбанатныя групы (-C(=O)-O-) надаюць гнуткасць сегментам ланцуга, утвараючы малекулярную сетку, якая спалучае ў сабе калянасць і гнуткасць. Яго ўдарная трываласць з надрэзам па Шарпі дасягае 800-1200 Дж/м (стандарт ISO 179), што ў 15-20 разоў больш, чым у звычайнага шкла (прыкладна 50 Дж/м) і ў 5-8 разоў вышэй, чым у ПММА (прыкладна 100-150 Дж/м). Нават пры -40°C ён захоўвае ўдарную трываласць ≥500 Дж/м (звычайныя пластыкі, такія як PS, маюць ударную трываласць, якая рэзка падае да <50 Дж/м пры -20°C).
Выдатная аптычная празрыстасць: ліст ПК можа пахваліцца прапусканнем святла ≥89% (блізка да 92% для шкла), цьмянасцю ≤1% (у параўнанні з 2%-3% для звычайнага акрылу), бляскам паверхні ≥110 GU (высокі бляск, візуальная выразнасць) і бясколерны і празрысты (параўнальны з аптычным шклом). Ён падыходзіць для прыкладанняў, якія патрабуюць надзвычай высокага каэфіцыента прапускання святла, такіх як асвятленне цяпліц і вокнаў.
Высокая тэмпература шклавання (Tg): Tg складае прыблізна 145-150°C (звычайны PC складае 140-150°C, некаторыя маркі, устойлівыя да высокай тэмпературы, дасягаюць 160°C). Гэта азначае, што матэрыял захоўвае цвёрдасць (устойлівасць да размякчэння і дэфармацыі) пры тэмпературы ніжэй за 145°C і можа вытрымліваць кароткачасовыя тэмпературы 180-200°C (звычайныя пластмасы, такія як ПВХ, маюць Tg толькі 70-80°C і схільныя да дэфармацыі пры высокіх тэмпературах).
Выдатная цякучасць пры апрацоўцы: Хуткасць цякучасці расплаву (MFR, пры 260°C/2,16 кг) звычайна складае 5-30 г/10 мін (гэта можна рэгуляваць з дапамогай рэцэптуры: меншы MFR выкарыстоўваецца для павышэння калянасці тоўстых панэляў, у той час як больш высокі MFR выкарыстоўваецца для складанага ліцця пад ціскам тонкіх панэляў). Гэта крыху ніжэй, чым ABS (5-30 г/10 мін), але дазваляе апрацоўваць складаную структуру з дапамогай працэсаў тэрмафармавання, такіх як вакуумнае фармаванне і гарачае згінанне.
Выдатная агульная прадукцыйнасць
Высокая трываласць і лёгкі: трываласць на разрыў ≥60-70 МПа (звычайны ПК: 60-80 МПа, акрыл: 70-80 МПа, але з нізкай ударатрываласцю), трываласць на выгіб ≥90-110 МПа і модуль пругкасці ≥2200-2400 МПа. Пры гэтым яго шчыльнасць складае ўсяго 1,20-1,22 г/см³ (прыкладна ўдвая менш, чым у шкла і на адну трэць, чым у алюмінія), дзякуючы чаму дасягаецца як трываласць канструкцыі, так і лёгкія ўласцівасці (напрыклад, памяншэнне вагі вялікіх мансардных вокнаў зніжае кошт апорных канструкцый).
Устойлівасць да надвор'я і ўльтрафіялету: Немадыфікаваны ПК успрымальны да разрыву малекулярнага ланцуга (выклікаючы пажаўценне і далікатнасць) пры працяглым уздзеянні ультрафіялету (УФ). Тым не менш, шляхам дадання святлостабілізатараў са сціснутым амінам (HALS) і паглынальнікаў ультрафіялету (напрыклад, бензатрыазолаў) лісты ПК могуць стварыць ахоўны пласт ад ультрафіялету (таўшчынёй 0,1-0,3 мм), які застаецца без жоўтага колеру на працягу дзесяці гадоў. (Звычайны неапрацаваны ПК прыкметна пажаўцеў ужо пасля аднаго-двух гадоў выкарыстання на адкрытым паветры.) Напрыклад, двухслаёвы сумесна экструдаваны ліст ПК (з вонкавым ахоўным ад ультрафіялету пластом і ўнутранай празрыстай падкладкай) дэманструе змяненне колеру на ΔE ≤ 1,5 (амаль незаўважнае для чалавечага вока) пасля 5000 гадзін знаходжання на адкрытым паветры, захоўваючы пры гэтым ≥90% ўдарная трываласць.
Вогнеўстойлівасць і вогнеўстойлівасць: Кіслародны індэкс (OI) звычайнага ПК складае прыблізна 26-28 (класіфікуецца як вогнеўстойлівы матэрыял, але не адпавядае строгім стандартам супрацьпажарнай абароны). Дадаючы брамаваныя эпаксідныя смолы і антыпірэны на аснове фосфару (напрыклад, TPP), OI можна павялічыць да ≥32. Гэта адпавядае стандартам UL94 V-0 (саматушэнне на працягу 10 секунд пасля выдалення з полымя, без узгарання ад кропель) або V-2 (сцяканне, але без працяглага гарэння), што робіць яго прыдатным для прымянення, якое патрабуе высокай супрацьпажарнай абароны (напрыклад, карпусы электроннага і электрычнага абсталявання і перагародкі грамадскіх будынкаў).
Самазатухаючая і нізкая таксічнасць дыму: ён утварае мала дыму (больш чым на 60% менш, чым ПВХ) падчас гарэння і не вылучае таксічных галагенавых газаў (экалагічна чысты ПК выкарыстоўвае вогнеахоўную сістэму без галагенаў). Ён адпавядае класу гарэння B1 (вогнеахоўны) для будаўнічых матэрыялаў або стандарту GB 8624-2012.
Дакладная апрацоўка і стабільнасць памераў
Магчымасць апрацоўкі: ПК-лісты можна апрацоўваць з дапамогай розных працэсаў, уключаючы экструзію (таўшчыня ў дыяпазоне 1-20 мм, шырыня ≤ 3000 мм), тэрмафармаванне (напрыклад, вакуумнае фармаванне складаных выгнутых паверхняў), рэзку з ЧПУ (дакладная штампоўка/фрэзераванне) і гарачую гібку (лакалізаванае награванне фармаванне), задавальняючы розныя патрэбы ў архітэктуры, прамысловасці, бытавой электроніцы і іншых галінах. Напрыклад, допуск па таўшчыні прэсаваных лістоў складае ±0,2 мм (звычайныя пластыкавыя лісты - ±0,3 мм), а мінімальная таўшчыня сценак термоформованных дэталяў можа дасягаць 0,8 мм (складаныя канструкцыі можна фармаваць за адзін прыём).
Стабільнасць памераў: каэфіцыент лінейнага цеплавога пашырэння складае 6,5 × 10⁻⁵/°C (звычайнае шкло складае 8,5 × 10⁻⁶/°C, але ПК павінен улічваць ваганні тэмпературы). Хуткасць змены памераў складае ≤ 0,3% у дыяпазоне ад -40°C да 120°C (звычайны акрыл складае ад 0,5% да 0,7%), што робіць яго прыдатным для прымянення, якое патрабуе строгіх допускаў, напрыклад, для вокнаў дакладных прыбораў.
Каэфіцыент водапаглынання: каэфіцыент водапаглынання ≤ 0,2% (звычайны PA6 складае 1,5% - 2%, што схільна да змяненняў памераў з-за водапаглынання). Для выкарыстання ў звычайных умовах папярэдняя сушка не патрабуецца (прадукцыйнасць у асноўным стабільная пасля кароткачасовага захоўвання ў вільготным асяроддзі).