Het smeltpunt van polycarbonaat, een beschrijving van de stof, eigenschappen, eigenschappen, toepassing

in Science 28.06.2018 0 208 Bekeken

In termen van chemie, polycarbonaat is een synthetisch polymeer, het kan worden beschouwd als een complex van koolzuur polyester en fenolen. Zoals bekend worden carbonaatzouten carbonaten genoemd, vandaar de naam van een tegenwoordig populair polymeer, gevormd uit twee delen - poly (wat veel betekent) en carbonaat.

Het polycarbonaatmacromolecuul heeft een lineaire structuur. Over het algemeen kan de formule als volgt worden geschreven:

Afhankelijk van het type substituent R kunnen alle polycarbonaten worden verdeeld in aromatische, vette aromatische en alifatische. De meest gebruikte vandaag is de eerste groep. Handelsnamen van aromatische polycarbonaten kunnen verschillend zijn, maar de overeenkomstige waarden van fysisch-mechanische parameters, zoals hoge lichttransmissie, klein soortelijk gewicht, relatief hoog smeltpunt, worden gecombineerd. Polycarbonaten die deze eigenschappen bezitten bevatten veel benzeenringen (aromatische substituenten).

Voordelen van polycarbonaten

  • Sterkte. Een van de meest bekende eigenschappen en een aanzienlijk voordeel van polycarbonaat is de hoge weerstand tegen mechanische schokken.
  • Transparantie. Vanwege de hoge lichttransmissie hebben polycarbonaten met succes silicaatglas vervangen in vele gebieden van leven en productie, omdat zij ook een relatief laag gewicht hebben.
  • Thermische weerstand. De smelttemperaturen (verzachting) van polycarbonaten verschillen enigszins van elkaar afhankelijk van de structurele kenmerken van het macromolecuul, maar in de regel is dit hoger dan 200 ° C.
  • Thermoplast. Polycarbonaat is een type polymeer dat vele malen kan worden gesmolten. In dit geval zal het na verharding zijn eigenschappen herstellen.
  • Milieuvriendelijkheid. Vanwege de vorige eigenschap kunnen polycarbonaatproducten worden gerecycled.
  • Brandveiligheid. De ontstekingstemperatuur overschrijdt aanzienlijk het smeltpunt van polycarbonaat, het is ongeveer 570 ° C.
  • Chemische weerstand Vanwege deze eigenschap wordt het materiaal met succes gebruikt in verschillende corrosieve omgevingen.

Het is de moeite waard op te merken dat polycarbonaat alle bovengenoemde voordelen alleen heeft als de samenstellende macromoleculen een molecuulgewicht hebben van meer dan 25.000, anders is het zeer fragiel en heeft het een veel lager smeltpunt. Polycarbonaat, vervaardigd in overtreding van technologie, kan een vrij groot aantal moleculen bevatten met een laag moleculair gewicht, wat de sterkte en de prestatiekenmerken negatief beïnvloedt.

Een ander belangrijk nadeel van polycarbonaten is hun lage weerstand tegen ultraviolette straling. Tegenwoordig zijn er echter technologieën om het polymeer te beschermen tegen directe blootstelling aan UV-stralen. Dit gebeurt meestal met behulp van beschermende films die tijdens het maken van het product smelten met het polycarbonaat. Ook beperkende factor bij het gebruik van polycarbonaat is de hoge expansiewaarde bij toenemende temperatuur.

Fysische en mechanische eigenschappen

  • De brekingsindex is 1,5850.
  • Dichtheid (bij 25 ° C) - 1,20 g / cm3.
  • De glasovergangstemperatuur is 150 ° C.
  • De verwekingstemperatuur is 220-230 ° C.
  • Ontledingstemperatuur> 320 ° C.
  • Vorstweerstand, ° C

Wat is de temperatuur van branden, smelten, verzachten, ontsteking van polycarbonaat

Complexe polyesters, meestal polycarbonaten genoemd, die bij verschillende temperaturen hoge fysische en mechanische eigenschappen hebben. De meest waardevolle zijn materialen op basis van bisfenol A. Ze zijn opgenomen in de categorie aromatische polyesters en werken in het bereik van -100 graden tot + 130 ° C. Producten op basis van deze polycarbonaten veranderen niet in grootte en verliezen hun eigenschappen niet. Hun industriële gebruik is de laatste tijd enorm toegenomen. Een van de meest interessante eigenschappen van dergelijke producten is zelfdovend. Het object dat in het vuur is gevat, gaat vanzelf uit als het uit de haard wordt gehaald. Het materiaal is niet-toxisch en geurloos. In dit artikel stellen we voor om te bespreken wat de temperatuur is van verbranding, smelten, verzachten, ontsteking van polycarbonaat.

ontsteking

De Fenimore-Martin-methode maakt het mogelijk om de brandbare eigenschappen van polymeren te evalueren en wordt momenteel actief gebruikt. De gegeven methode werkt aan de bepaling van de zuurstofcoëfficiënt, die nodig is om de brandende staaf, die zich in een loodrechte positie bevindt, te blijven verbranden.

Polycarbonaat wordt ontstoken onder omstandigheden van toenemende mate boven 500. Tijdens het verbrandingsproces vallen de stoffen uiteen en wordt fenol afgegeven. De vlam is erg bloederig. Zelfdovend hangt af van de dikte van de items.

het smelten

Polycarbonaat is tamelijk plastic en het smeltpunt is 280-310 ° C. Om het materiaal een bepaalde vorm te geven, wordt het verhit tot 130-150 ° C. In dergelijke bereiken verzacht het de staat van plasticine en neemt het elke vorm aan.

Werken met materialen mogen we in geen enkel geval over veiligheid vergeten. Hoge temperaturen kunnen leiden tot explosies van de stof, het beïnvloedt ook het lichaam. Om te werken met materialen die in een normaal tempo bewegen, moet de verwarming worden uitgevoerd volgens de basistabellen. Goed advies - voeg 15-20 ° C toe aan de basisfiguren - het effect zal beter zijn.

verzachting

Het vergroten van de graden leidt tot de verglazing van het materiaal, met andere woorden de glasovergang. Als u de polyester blijft verwarmen, begint deze te zachter te worden. Op deze manier kan een zeer elastische toestand van polycarbonaat worden bereikt. De viscositeit van materialen op basis van bisfenol A, gelegen in de onmiddellijke nabijheid van het smeltpunt, is zeer hoog. Om deze reden is het nogal moeilijk om de vloeibare toestand van een stof te "vangen".

Bepalingsmethoden

Welke methoden en methoden kunnen nauwkeuriger cijfers aangeven voor verzachting en verglazing:

  • Smelten beschreven in de boeken moet worden geschat als bij benadering. De cijfers duiden niet op specifieke methoden om ze te vinden en bevatten geen graad van kristalliniteit;
  • Refractometrische methode - bepaalt de brekingsindex. Het is een meer nauwkeurige methode voor het bepalen van gegevens over glasovergangsgraden van polymeren;
  • De dilatometrische methode maakt het mogelijk om een ​​deel van de vloeistoffase te bepalen door veranderingen in het volume van een stof te meten tijdens het smelten. Het is een betrouwbare methode voor het bepalen van glasovergangsgraden;
  • Er is een thermomechanische methode voor het berekenen van de glasovergangstemperatuur. Het gebruikt Kargin-weegschalen, Zhurkov- en Tsetlin-apparaten, evenals anderen.

Om de speciale eigenschappen van polycarbonaten te verklaren, is het noodzakelijk om de temperatuurindices van verschillende bisfenolen te relateren aan hun oorspronkelijke kenmerken. Er zijn tabellen van sommige materialen, waarbij de toevoeging van de substituent R duidt op verzachting en verglazing. Als resultaat van dit proces verwerven de moleculaire ketens van bisfenolen op verschillende wijzen verwijderde asymmetrische vormen. Ondanks deze reactie werkt niet elke substituent even goed. Als u hoge doses van de isopropylradicaal of de fenylgroep invoert, is er geen afname in graden, in sommige gevallen is het zelfs mogelijk om een ​​toename waar te nemen. Een asymmetrische substituent heeft, afhankelijk van de oorsprong ervan, een grote invloed op de verwekingstemperatuur en glasovergangstemperaturen van polycarbonaten.

kenmerken van

  • De ontstekingstemperatuur overschrijdt 500 graden;
  • De vlam is rokerig, met de afgifte van fenol;
  • Zelfdovende eigenschappen;
  • De verpulverde toestand van polycarbonaat vanaf 700 graden is explosief;
  • In het bereik van 280-310 ° C smelt de stof;
  • Om de hittebestendigheid te verhogen, wordt het materiaal verwarmd tot de glasovergangstemperatuur;
  • Polycarbonaat is transparant;
  • Heeft geen specifieke geur;
  • Niet-toxisch materiaal;
  • De verzachting begint vanaf 220 ° C.

Laten we het samenvatten

Zoals we hebben gezien, worden polyesters met hoge mechanische en fysische eigenschappen in verschillende temperatuurbereiken polycarbonaten genoemd. De meest populaire zijn aromatisch, op basis van bisfenol A. Onderwerpen gemaakt van polycarbonaat, zijn goed gekleurd en veranderen niet van kleur met de tijd. Objecten zijn bestand tegen chemicaliën en reinigingsmiddelen, waardoor het gebruik van materiaal in de productie erg populair is. Materiaal is beschikbaar en niet duur.

Polycarbonaten (PC): kenmerken, productiemethoden, verwerkingstechnologie, toepassingen

Polycarbonaat - behoort tot een klasse van synthetische polymeren - lineair polyethercarbonzuur en diatomische fenolen. Ze worden gevormd uit het overeenkomstige fenol en fosgeen in aanwezigheid van basen of door een dialkylcarbonaat te verwarmen met dihydrische fenol bij 180-300 ° C.

Naam van indicatoren (bij 23 ° C)

Consumptiebollen van polycarbonaten

Aandeel in totale consumptie,%

Polycarbonaat smeltpunt - wat moet u weten?

Polycarbonaat is al lang populair bij dakbedekkings- en bekledingsmaterialen. Redelijke prijzen en bruikbaarheid zijn van bijzonder belang voor dit product van de bouwsector. Er zijn twee hoofdtypen van dit polymere product: cellulair en monolithisch.

Met dit in gedachten is het bij het kopen belangrijk om te begrijpen welke mechanische eigenschappen elk type heeft, bijvoorbeeld om uit te zoeken wat het smeltpunt van polycarbonaat is. Het is ook belangrijk om alles te weten over temperatuurindicatoren tijdens de installatie en de bediening van het materiaal. In dit artikel gaan we dieper in op wat er met het materiaal gebeurt bij een hoog niveau van verwarming.

Indicatoren bij installatie (installatie)

Vaak is er tijdens montagewerkzaamheden behoefte aan het vormen (buigen of buigen) van een of ander structureel element. Maar de vraag is hoe het moet? Voor dit soort bewerkingen gebruiken specialisten vaak een conventionele bankschroef, waarbij de plaat langs de buiglijn wordt geklemd en met de hand wordt gebogen.

Maar elk polymeerproduct heeft een dergelijke indicator als de maximale buigradius. Bij het kopen, moet u dit nummer bij de verkoper controleren. In de regel is deze indicator vrij hoog, omdat het materiaal vrij flexibel en elastisch is. Daarom is het vaak niet nodig om de elementen verder te verwarmen. Maar als u nog steeds een speciale vorm moet geven, gebruik dan de platen op te warmen.

Tip: het temperatuurbereik van de verzachting van dit materiaal ligt tussen 130 -150. Na de buigprocedure worden alle optredende onregelmatigheden geëlimineerd door een speciale rasp, die een fijnkorrelige structuur heeft.

Bij het smelten is het noodzakelijk om bijzonder voorzichtig te zijn, aangezien er scherpe rook vrijkomt, die de gezondheid kan schaden.

exploitatie

Na installatie rijst de vraag, wat is de optimale temperatuur voor polycarbonaat tijdens zijn werking? Zoals hierboven vermeld, wordt dit polymeerproduct op grote schaal gebruikt voor het bedekken van verschillende oppervlakken in verschillende structuren. Het is belangrijk om te weten hoeveel lucht zo hoog mogelijk in de kamer wordt verwarmd.

Polymeer plastic smelt op 290 - 320 ℃. Er moet aan worden herinnerd dat het materiaal zijn oorspronkelijke eigenschappen (elasticiteit, stabiliteit) al na 120 -130 begint te verliezen. Polymeer voelt geweldig, variërend van - 40 tot +110. Tegelijkertijd draagt ​​het verlagen van de temperatuurindex ertoe bij dat het materiaal broos wordt (verkruimelt) en met een toename - de neiging heeft te smelten. Met eventuele mechanische effecten (schokken, sterke aanvallen) op de vellen, zal de duurzaamheid tot ongeveer 70 - 80 ongewijzigd blijven.

Op de opmerking: Bij de aanschaf van vellen moeten alle mechanische eigenschappen worden gespecificeerd van exact het type dat is verkregen en welke maximale temperatuur het kan weerstaan.

In welke kamers is het beter om geen polycarbonaat te installeren?

Gezien de veelzijdigheid en hittebestendigheid van polycarbonaatmateriaal, kan dit dakmateriaal in bijna elk gebouw worden gebruikt. Het mag niet binnenshuis worden gebruikt:

  1. Met een temperatuurregime dat het smelten overschrijdt.
  2. In gebieden waar open vuur wordt gebruikt.
  3. Met agressieve media (met chemicaliën die van invloed kunnen zijn op plating).
  4. In industriële gebouwen met een hoog risico op schade aan de platen.

Op basis van al het bovenstaande kunnen we de volgende conclusies trekken:

  • Dit polymeer kan zowel binnen als buiten bij verschillende temperaturen worden gebruikt;
  • Het maximale smeltpunt van polycarbonaat, dat is 290 - 320, maakt het mogelijk om het in bijna elke ruimte te gebruiken;
  • U kunt de bladen een speciale vorm geven door ze te verwarmen tot een bepaald niveau van verzachting.

Wat is het smeltpunt van polycarbonaat?

Het materiaal policorbanate neigt te buigen, hiervoor is het noodzakelijk om te smelten.

Hallo Het smeltpunt van polycarbonaat is 280-310 ° C, maar het is wenselijk om rekening te houden met het feit dat dit materiaal al goed buigt. Als je alleen maar vorm wilt geven, en het is nogal urgent om dit te doen, dan is het beter om een ​​verwekingstemperatuur van 130-150 ° C te gebruiken.

Smelten veroorzaakt vaak complicaties, die worden geëlimineerd door een fijnkorrelige rasp. Maar hier is het noodzakelijk om te benaderen met maximale voorzichtigheid, sinds het is waarschijnlijk dat u aan het eind een speciale glans moet gebruiken. De uiteindelijke indicatoren voor lichttransmissie op het behandelde oppervlak moeten ten minste 89% zijn.

Wanneer u het smeltpunt van polycarbonaat kiest, moet u zich richten op de basisindicatoren, waaraan u altijd 15-20 ° C moet toevoegen om het gewenste resultaat te bereiken. Anders zal het werk extreem traag zijn. Bij het werken met materialen is het altijd noodzakelijk om te onthouden over veiligheid; hoge temperaturen, in combinatie met een synthetische basis, kunnen ernstige schade aan het lichaam veroorzaken.

polycarbonaat

De laatste decennia was een periode van snelle ontwikkeling van de productie van polycarbonaat. Polycarbonaat is een lineair polyester (-O-R-O-CO-) n-koolzuur. Afhankelijk van de aard van de substituent -R- kunnen polycarbonaten worden verdeeld in alifatische, vetaromatische en aromatische.

Historisch overzicht

In 1863 produceerde Lorenzo Maldarelli eerst polyesters gemaakt van barnsteenzuur en ethyleenglycol. Oorspronkelijk gemaakte stoffen hadden geen interessante eigenschappen. Pogingen om de industriële productie van lineaire polyethers te organiseren werden uitgevoerd door Hoffmann in 1917 in de VS. De volgende vijftig jaar werd gevolgd door een grote hoeveelheid onderzoek. En in 1953 ontving het bedrijf General Electric Company een aromatische polyether van koolzuur - polycarbonaat. Dit hoogsmeltende materiaal had een grote neiging tot kristallisatie en daarom vond het snel toepassing voor de productie van zeer langwerpige films en vezels.

Structuur en eigenschappen

Polycarbonaten worden verwerkt tot producten door extrusie, blazen, persen en andere methoden, maar de belangrijkste is spuitgieten. De voordelen van het gebruik van dit polymeer liggen voor de hand:

  • goedkoop materiaal;
  • laag energieverbruik tijdens het gieten vanwege relatief lage verwerkingstemperaturen;
  • directe route van grondstof naar eindproduct (verwerking in één stap).

Winstgevendheid en hoge kwaliteit van polycarbonaatproducten worden geleverd door een aantal unieke parameters en eigenschappen.

De structuur van polycarbonaat is amorf. Dichtheid bij een kamertemperatuur van 1,2 g / cc. Het polymeer heeft een niet-gaasvormige structuur, daarom behoort het tot thermoplasten en kan het vele keren worden gesmolten, opnieuw verwerkt van afval tot nieuwe producten. Willekeurig geconstrueerde kettingmoleculen nemen de meest dichte structurele "verpakking" niet waar en verharden zich in de amorfe staat. Hierdoor is polycarbonaat in een ongeverfde staat transparant, zoals glas. De smelt, die kan worden beschouwd als een vloeistof, heeft in vergelijking met vaste lichamen een groot vrij volume en vertoont daarom een ​​hoge mobiliteit van moleculen. Dientengevolge vertoont polycarbonaat zich op gunstige wijze tijdens het spuitgieten, vervormt het niet en heeft het geen inwendige spanningen. Interne spanningen zijn mechanische spanningen die heersen in het gegoten product zonder externe belastingen. Polycarbonaat wordt gunstig gekenmerkt door een laag energieverbruik voor smelten, een kleine verandering in volume wanneer de smelt wordt gekoeld, en dientengevolge de praktische afwezigheid van krimp.

  • De technologische krimp in de lengtegrootte is slechts 0,2%.
  • Verzachting temperatuur [Tg] 130-150 ° C.
  • Smeltpunt 220-240 ° C.
  • Het bereik van procestemperaturen is 280-310 ° C.

De fysische eigenschappen van polycarbonaat en de afmetingen van producten daarvan blijven vrijwel onveranderd door de werking van water, stoom, ultraviolette straling en oxidatiemiddelen. Absoluut weerbestendig. Het drie jaar lang houden van monsters in tuingrond vertoonde niet de effecten van blootstelling aan humuszuren, schimmels en micro-organismen die daar aanwezig zijn.

Polycarbonaat is erg moeilijk:

  • Van 80 tot 170 MPa volgens Brigel.
  • Moeilijk: 85 MPa wanneer uitgerekt.
  • Statische buigsterkte 125 MPa.
  • Het heeft een Charpy-schoksterkte van 150 kJ / m² (tot minus 100 ° C).
  • De hoge stabiliteit van de plaatvorm tijdens verwarming bereikt een unieke indicator: hittebestendigheid volgens Martens 145 ° C.
  • Transparant als glas. Lichtdoorlatendheid van 89%. Troebelheid van 3 tot 10%.

De beste fysiologische eigenschappen. Voor veel industriële toepassingen is non-toxiciteit van polycarbonaat erg belangrijk, evenals resistentie tegen chemicaliën, alle soorten voedsel en veel ontsmettingsmiddelen. Het grote voordeel van de grondstof is de stabiliteit in oplossingen van synthetische kleurstoffen, die een verandering in de kleur van de producten uitsluit.
Producten zijn goed geverfd en hebben een lichte vochtopname. Gedurende 24 uur bij een omgeving van 20 ° C - wateropname van 0,1%.

Chemische eigenschappen

Polycarbonaat is bestand tegen benzine, oliën, alcohol en verdunde zuren, maar niet bestand tegen benzeen.

Gedoofd buiten de vlam; ontbrandt met moeite (klasse "B1"); heeft geen karakteristieke geur.

Polycarbonaat Cel
Voor het verkrijgen op basis van "bisfenol A" -buizen, staven, profielen, vellen, films door extrusie, is elk type extruder geschikt. Polycarbonaat honingraat in de vorm van gesmolten korrels, duwen door de matrijs, is georiënteerd in holle cellulaire meerlaagse vellen. Door de aanwezigheid van gegoten ribben en fenomenale plasticiteit, breidt het assortiment producten van een materiaal genaamd "Polycarbonaat Honingraat" zich elk jaar uit. Beglazing van gebouwen, carportschuren, vizieren en andere warmte-isolerende producten zijn zeer gewild in de markt van brandwerende bouwmaterialen. Er dient te worden opgemerkt dat polycarbonaat een hoge treksterkte en een lage rek bij breuk heeft. Cellulair polycarbonaat is licht in gewicht, handig in ontwerp en slijt niet gedurende een garantieperiode van 12 jaar.

toepassing:
Naast de reeds genoemde producten wordt polycarbonaat veel gebruikt voor de fabricage van beschermende hekken, helmen, compact discs, film- en fotografische apparatuur, telefoonbehuizingen en auto-onderdelen.

Eigenschappen en kenmerken van polycarbonaat en acryl

(044) 222-999-7, (044) 362-42-82, (044) 362-88-33 - afdeling detailhandel en groothandel

Vergelijkende eigenschappen van polycarbonaat en acryl en hun toepassing in de bouw

Polycarbonaat en acryl zijn twee bouwpolymeren, in veel opzichten lijken ze op het eerste gezicht erg op elkaar, en de vraag kan rijzen - welke van deze materialen moet worden gekozen bij het maken van doorschijnende structuren. In feite verschillen deze polymeren, vergelijkbaar in hun eigenschappen, kwalitatief significant van elkaar.

Net als polycarbonaat is acryl veel lichter dan glas en veel sterker, maar acryl is in vergelijking met polycarbonaat slechts 15-17 keer sterker dan glas, terwijl polycarbonaat ongeveer 200 keer sterker is dan glas. Dat wil zeggen, polycarbonaat is 12 keer sterker dan acryl. Acryl is een stijf en niet-buigend materiaal, polycarbonaat heeft ook een grotere flexibiliteit.

Acryl heeft een lagere impactweerstand en is veel gemakkelijker te breken. Dit materiaal is veel breekbaarder en niet aangepast aan mechanische belasting, u kunt bijvoorbeeld een gat boren in een acrylaatplaat met een boormachine zonder het te beschadigen, u kunt alleen een speciale boor gebruiken voor plastic. En zelfs met hem. Je hebt weinig kans om een ​​gat dicht bij de rand te maken en de hoek van het laken niet te breken. Polycarbonaat wordt overal met een conventionele boor geboord zonder de dreiging van schade. Polycarbonaat is veel minder vatbaar voor chemische en thermische effecten.

Polycarbonaat reageert alleen op de meest bijtende stoffen - bijvoorbeeld industriële zuren, acryl kan zelfs bij sommige soorten huishoudelijke chemicaliën niet worden gecontacteerd, bijvoorbeeld met bijtende reinigingsmiddelen.

Acryl en polycarbonaat wassen even goed met standaard wasmiddelen. Acryl kan ook worden gepolijst, waardoor de oorspronkelijke kwaliteit gedeeltelijk kan worden hersteld.

Het smeltpunt van polycarbonaat is 160 graden Celsius. Acryl begint te smelten op 90 graden. Bovendien smelt het polycarbonaat, maar het verbrandt niet. Acryl begint te branden, zelfs met een korte thermische blootstelling. Dit is een ernstig nadeel bij het veilige gebruik van acryl, omdat het bij het inbranden van het milieu samen met de giftige stoffen die giftige stoffen bevatten, vrijkomt. Daarom wordt acryl in principe niet gebruikt bij de bouw van gebouwen waar hoge temperaturen of brandgevaarlijke gebouwen worden gebruikt.

Bijvoorbeeld thuis broeikas op een stuk grond bevinden ze zich vaak dicht bij woongebouwen - zo dichtbij dat in geval van een brand het vuur zich ertussen verspreidt, en als de kas van acryl is gemaakt, zal een grote hoeveelheid vluchtige toxische stoffen aan alle potentiële gevaren worden toegevoegd. Als de broeikas is gemaakt van polycarbonaat, kan deze risicofactor worden verwijderd.

Zowel acryl als polycarbonaat zijn duurzame materialen, maar vanwege hun kwetsbaarheid slijt acryl sneller uit mechanische schade. De lichtgeleiding van acryl licht - met 4-5 procent, hoger dan die van polycarbonaat. Dit is geen groot verschil om een ​​rol te spelen, bijvoorbeeld bij het kweken van tuingewassen in een kas. Tegelijkertijd geven zowel acryl als hoogwaardig polycarbonaat licht beter door dan glas. Acryl is met gemiddeld 35-40 procent goedkoper dan polycarbonaat.

Over het algemeen kunnen we stellen dat polycarbonaat kwalitatief beter is dan acryl in zijn eigenschappen. De vergelijkende goedkoop- heid en betere lichttransmissie van acryl overlappen niet een aantal van de belangrijke nadelen ervan - broosheid, lage slagvastheid en gevoeligheid voor thermische en chemische effecten.

Technische kenmerken van cellulair polycarbonaat

Thermische isolatie

U-coëfficiënt (K): warmteoverdrachtscoëfficiënt van het oppervlak van de beglazing
U- of K-waarde is een coëfficiënt die het warmteverlies van de glazen wanden van een gebouw bepaalt.

definitie:
warmte zal door een muur van 1 m2 gaan met een temperatuurverschil tussen twee omgevingen van één graad Celsius.

Chemische weerstand

Vuurvaste eigenschappen

UV-bescherming


In het geval dat de beschermende film werd verwijderd voorafgaand aan de installatie, kan de UV-beschermde zijde worden herkend:

- Markering van de zijkant: om volledige controle over onze productie en verdere studie van kwaliteitsproblemen te garanderen, worden de vellen door elke meter gemarkeerd. Deze markering bevindt zich aan de zijde met UV-bescherming.
- Visuele controle: op transparante vellen heeft de rand van de buitenste laag een blauwachtige tint. Op gekleurde vellen zijn de scheidingslijnen zichtbaarder aan de zijde met UV-bescherming.

Thermische eigenschappen

bijvoorbeeld:
Een transparant paneel van polycarbonaatplaat moet in een aluminium frame worden geplaatst. De afmetingen zijn 1200 x 1800 mm. Temperatuurbereik van -20 ° C tot + 80 ° C (verschil 100 ° C). Als het paneel op + 20 ° C wordt geïnstalleerd, moet rekening worden gehouden met het temperatuurverschil van + 60 ° C (van + 20 ° C tot + 80 ° C). Voor een frame met een lengte van 1200 mm hebben we, volgens het schema, een verlenging van 3 mm voor aluminium en voor een frame met een lengte van 1800 mm, moet 4,5 mm worden voorzien om de polycarbonaatplaat uit te zetten. Voor een temperatuurverschil van 40 ° C (van + 20 ° C tot -20 ° C) moet een krimp van 2 mm in aanmerking worden genomen voor een frame met een lengte van 1800 mm voor het gehele frame. (Deze waarden zijn minimaal en mogen niet lager zijn dan deze).

polycarbonaat

Polycarbonaten (PC's) vertegenwoordigen een breed scala van high-tech thermoplasten, voornamelijk voor technische toepassingen. Deze polymeren worden gekenmerkt door een hoge slagsterkte en transparantie. Ze behoren tot de familie van polyesters waarin de zich herhalende eenheid is gekoppeld aan koolzuurester en een dihydroxyverbinding. PC wordt geproduceerd door polycondensatie van natriumzout van bisfenol A (BPA) en fosgeen in methyleenchloride / water. Andere productiewerkwijzen zijn oplossingspolymerisatie, transverestering van BPA met fenylcarbonaat en polymerisatie met ringopening van cyclische monomeren.

De pc heeft een extreem hoge impactsterkte en goede elektrische eigenschappen. PC-producten worden voornamelijk gemaakt door traditioneel spuitgieten en extrusie. Hoge Tg betekent hoge thermische stabiliteit en deze polymeren behouden hun eigenschappen in een breed temperatuurbereik. Het hoge smeltpunt Tgw is een gevolg van de aromatische inserties van het polymeerskelet. Het hoge smeltpunt veroorzaakt problemen bij de verwerking van de pc, omdat deze moet worden verwerkt in de buurt van de temperatuur van thermische vernietiging. PC heeft een kleine mate van kristalliniteit; kristallijne fase treedt op tijdens warmtebehandeling. Hoge slagvastheid is het gevolg van een combinatie van relatief hoge orde in amorfe gebieden en sterke stoornis in de kristallijne fase van het polymeer. Hoge slagvastheid wordt gehandhaafd, maar alleen onder de "kritische dikte" van de pc. Voor gegoten producten worden alleen goede impactkarakteristieken gevonden voor vellen met een dikte van niet meer dan

5 mm. Dikkere vellen vertonen veel slechtere inslageigenschappen en verhoogde brosheid. De moleculaire massa van commerciële pc's ligt in het bereik van 20.000 tot 50.000. Deze parameter hangt nauw samen met de eigenschappen van de smelt, daarom kunnen polymeren met hoog molecuulgewicht alleen worden verwerkt door gieten uit een oplossing. De pc heeft een goede optische transparantie (85-90%) en een hoge brekingsindex, wat belangrijk is in veel toepassingen, UV-licht en water hebben een negatief effect op 11K, daarom worden stabilisatoren tegen UV-straling gebruikt. Wanneer u een pc buitenshuis gebruikt, kan dit leiden tot microscheuren van het oppervlak van het vel.

PC-thermische vernietiging vindt plaats bij temperaturen boven 300 ° C. Het mechanisme van vernietiging omvat het breken van de kettingen; De belangrijkste ontledingsproducten zijn koolstofdioxide en BPA. In mindere mate komen koolmonoxide en methaan vrij. De belangrijkste eigenschappen van de pc staan ​​in de tabel. 1.9.

Het belangrijkste gebruik van pc's is beglazing, vooral in de luchtvaartindustrie, ook pc's vervangen glas in fabrieken, scholen en commerciële gebouwen, omdat het een veel hogere weerstand tegen scheuren heeft (250 keer hoger dan veiligheidsglas). Een ander toepassingsgebied voor pc's heeft betrekking op de vervanging van glas in producten van veiligheidsglas en verschillende vizieren. De hoge brekingsindex maakt het mogelijk om te worden gebruikt in optische apparaten, bijvoorbeeld voor de vervaardiging van contactlenzen. Een ander toepassingsgebied heeft betrekking op de elektrische en elektronische industrieën. Onderdelen gegoten vanaf een pc worden gebruikt als "sockets" voor elektrische componenten en als basis voor printplaten; Een pc is het hoofdbestanddeel van de compositie waarvan compact discs worden gemaakt. PC wordt gebruikt in toepassingen die duurzame, lichtgewicht materialen vereisen. PC-schuim met een lage dichtheid heeft twee keer hogere sterkte dan metalen en spijkers kunnen erin worden gehamerd en er kunnen schroeven in worden geschroefd. Extreem hoge schop

Polycarbonaat eigenschappen

Thermofysische eigenschappen van aromatische polycarbonaten

Polycarbonaten worden gekenmerkt door hoge fysisch-mechanische eigenschappen in een breed temperatuurbereik. Zo kunnen producten gemaakt van polycarbonaat op basis van bisfenol A werken in het temperatuurbereik van -100 tot + 130 ° C, terwijl de afmetingen van de producten en hun eigenschappen praktisch onveranderd blijven gedurende een lange tijd. Het verhogen van de hittebestendigheid van polycarbonaatproducten met 25-50 ° C wordt bereikt door deze producten (films, vezels) te verwarmen tot een glasovergangstemperatuur of hoger (maar niet hoger dan de temperatuur waarbij de maximale krimp van dit product optreedt). Polycarbonaat is een zelfdovend materiaal, d.w.z. het ontsteekt in een vlam, maar vervaagt nadat het is verwijderd. De ontstekingstemperatuur van polycarbonaat ligt boven 500 ° C, het brandt met een zeer rokerige vlam met de afgifte van afbraakproducten, waaronder fenol. Bij verwijdering uit de vlam sterft het uit met een snelheid die afhangt van de dikte en stijfheid van het monster; bijvoorbeeld, een dunne, vrijhangende film, van onderaf in brand gestoken, kan volledig verbranden. 137 Tot nu toe bestaat er geen standaardmethode om de ontvlambaarheid van polymeren te bepalen. Onlangs, om de ontvlambaarheid van polymeren te schatten, wordt de Fenimore-Martin-methode gebruikt, gebaseerd op de bepaling van het minimum zuurstofgehalte in de atmosfeer (zuurstofverhouding) dat nodig is om de verbranding van loodrecht geplaatste polycarbonaatstaven te behouden. Hieronder staan ​​gegevens over de brandbaarheid van polycarbonaten. Polycarbonaat is niet brandgevaarlijk, maar kan in verpulverde toestand bij 700 ° C exploderen met een concentratie van polycarbonaatstof van meer dan 25 g / m3 en een zuurstofgehalte van meer dan 15%. Thermogravimetrische en differentiële thermische analyses worden gebruikt om het gedrag van polycarbonaat bij verwarming te bestuderen. Met deze methoden kunt u de temperatuur van de ontleding van polycarbonaat bepalen, en in sommige gevallen de temperatuur en smeltwarmte, evenals de glasovergangstemperatuur. Boven de glasovergangstemperatuur beginnen polycarbonaten zacht te worden en veranderen in een zeer elastische toestand. Omdat de viscositeit van de smelt van aromatische polycarbonaten met hoog molecuulgewicht nabij het smeltpunt erg hoog is, is het moeilijk om de overgang van vast naar vloeibaar te bewerkstelligen door middel van conventionele werkwijzen. Daarom moeten de smeltpunten van polycarbonaten in de literatuur als een schatting worden beschouwd, aangezien noch de bepalingsmethode, noch de kristalliniteitsgraad van het polymeer vaak wordt aangegeven. De glasovergangstemperaturen van polycarbonaten zijn veel betrouwbaarder, omdat ze kunnen worden bepaald door voldoende nauwkeurige en reproduceerbare fysische methoden, bijvoorbeeld refractometrische of dilatometrische, evenals door de thermomechanische methode met behulp van verschillende instrumenten (Tsetlin, Zhurkov, Kargin-gewichten). Om de specifieke eigenschappen van aromatische polycarbonaten op basis van bisfenolen met verschillende structuren te verklaren, is het noodzakelijk om de temperatuurkarakteristieken van verschillende polycarbonaten te relateren aan de aard van de oorspronkelijke aromatische bisfenolen. Voor een aantal polymeren die in deze tabellen zijn opgesomd, leidt een toename in de afmeting van de substituent R (tijdens de overgang van een waterstofatoom naar methyl- en propylradicalen) tot een afname in smelt- en glasovergangstemperaturen, vanwege de asymmetrische structuur van de moleculaire ketens die ver van elkaar verwijderd zijn. Het inbrengen van substituenten met een groter volume, zoals isopropyl- of fenylradicalen, veroorzaakt echter geen verdere afname van de smeltpunten en het glas; soms stijgen deze temperaturen weer. Het effect van de aard van de asymmetrische substituent op de smelt- en glasovergangstemperaturen is niet erg uitgesproken. Het vergroten van de lengte van alkylradicalen van 1 tot 7 koolstofatomen leidt tot een afname van Gpl alleen bij 50 ° C. Hoogvolumesubstituenten (isopropyl- en fenylradicalen) veroorzaken relatief hoge Tm en Tc. Symmetrische substitutie aan het centrale koolstofatoom in di (4-hydroxyfenyl) methaanderivaten door alkyl- of arylradicalen heeft weinig effect op de smelt- en glasovergangstemperaturen van polycarbonaten. Als het centrale koolstofatoom in bisfenol deel uitmaakt van de cycloalifatische ring, dan hebben de overeenkomstige polycarbonaten een hoge Tm en Tc. Dit is vooral uitgesproken voor polycyclische bisfenolen. Met de introductie van substituties met groot volume in de initiële bisfenolen van Tc en Tpl van polycarbonaten, neemt deze aanzienlijk toe, wat blijkbaar om twee redenen kan worden verklaard. De introductie van een groot volume substituenten aan het centrale koolstofatoom veroorzaakt een significante toename van de stijfheid van de macromoleculen, en de mobiliteit van deze substituenten ten opzichte van de polymeerketen neemt af. De introductie van halogeenatomen in de startende bisfenolen heeft een groot effect op de Guo en Gpl van polycarbonaten De introductie van twee halogeenatomen (één in elke aromatische kern van bisfenol A) verlaagt enigszins de Tc van polycarbonaat. De aanwezigheid van een halogeen zou een verhoogde interactie tussen de ketens moeten hebben, d.w.z. leiden tot een toename in Tc. In dit geval wordt dit effect gecompenseerd door een toename in de afstand tussen de polymeerketens. Alleen de introductie van twee halogeenatomen in elke fenylrest van bisfenol A verhoogt de Tc van polycarbonaten aanzienlijk. In dit geval leidt een toename van de intermoleculaire interactie tot een toename van de stijfheid van de polymeerketens. Aldus hangen de glasovergangs- en smelttemperaturen van homopolymeren in hoofdzaak af van de structuur van de elementaire eenheid en de mate van kristalliniteit met een molecuulgewicht groter dan de waarde die overeenkomt met de massa van het thermodynamische segment van het polymeer. Bij het beschouwen van de smeltpunten van polymeren, moet de wederzijdse invloed van beide factoren in aanmerking worden genomen. Het is ook mogelijk dat het even belangrijk is om het volume van het atoom dat de aromatische kernen van bisfenol verbindt te vergroten. Dus, Vc (volume bezet door een koolstofatoom) 19,6-100 kN / m. Voor sommige soorten polycarbonaten is deze hoger dan 58,8Х * 10 kN / m en verandert praktisch niet van 15 tot 70 ° С, en bij 100 ° С daalt hij met 40%. Deze verandering hangt af van de blootstellingstijd van het monster bij verhoogde temperatuur.

Mechanische eigenschappen van polycarbonaten

Polycarbonaat wordt gekenmerkt door hoge breukspanning bij buiging, die bij (20 ° C) (590 - 686) • 105 Pa is. Buigsterkte is afhankelijk van het tijdstip van inwerking van de belasting. De thermomechanische eigenschappen van polycarbonaat werden onderzocht in het temperatuurbereik van 20 tot 230 ° C en de dynamische belastingsfrequentie van 0,14-1400 vibraties / min, evenals in het bereik van -100 tot 80 ° C. Polycarbonaat is bestand tegen mechanische belastingen tot 70 ° C. Grote invloed op de stam heeft een laadtijd. De sterkte van het monster (zowel in compressie als in spanning) neemt toe met toenemende temperatuur en toenemende belasting in een enkele test. Elektrische eigenschappen van polycarbonaten Aromatische polycarbonaten hebben goede diëlektrische eigenschappen en worden veel gebruikt in de elektrische industrie in de vorm van gegoten producten, coatings, films, vezels, enz. De diëlektrische eigenschappen van bisfenol A-gebaseerd polycarbonaat worden in detail beschreven in monografieën, evenals in een aantal artikelen. Zoals bekend zijn de elektrische eigenschappen van polycarbonaten afhankelijk van de omstandigheden van hun werking, voornamelijk op temperatuur en vochtigheid. De invloed van deze omstandigheden is echter specifiek. De diëlektrische constante van polycarbonaat is dus praktisch onafhankelijk van de temperatuur en de diëlektrische sterkte is niet afhankelijk van de vochtigheid van de omgeving. De diëlektrische eigenschappen van polycarbonaten zijn afhankelijk van de omstandigheden van hun meting. De frequentie van de spanningsverandering heeft een groot effect op diëlektrisch verlies en diëlektrische constante. De specifieke elektrische weerstand van het volume is niet alleen afhankelijk van het vochtgehalte in het te onderzoeken monster (het vochtmonster heeft een specifieke elektrische weerstand van het volume die 10 keer lager is dan in het droge monster), maar ook van de methode voor het aanbrengen van de meetelektroden op het monster. Zilveren elektroden worden aanbevolen voor het meten van specifieke volumeweerstand. Bij toenemende temperatuur neemt de specifieke volumeweerstand af. De elektrische sterkte van polycarbonaat hangt voornamelijk af van de dikte van het te onderzoeken monster en is gelijk aan (20-35) • 103 kV / m voor een gegoten monster met een dikte van (1-2) -10

3 m en (120-170) * 103 kV / m voor een film met een dikte van (40-200) -10-9 m, verkregen door gieten uit een oplossing. Voor zeer dunne films hebben mechanische en chemische processen een grote invloed op de elektrische sterkte. Het vochtgehalte in het monster heeft geen invloed op de diëlektrische sterkte, maar een toename van de temperatuur leidt tot een afname ervan. De filmdikte is dus 40-10

9 m uit de oplossing gegoten, neemt de diëlektrische sterkte af met 30-103 kV / m bij toenemende temperatuur van 20 tot 130 ° C.

Optische eigenschappen

Bij het verwerken van de meeste aromatische polycarbonaten worden lichtdoorlatende producten verkregen. Bij toenemende dikte van het product lijkt een gelige tint. Deze kleuring wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van verschillende verontreinigingen. De studie van de optische eigenschappen van polycarbonaten is van groot praktisch belang, omdat ze op grote schaal worden gebruikt in verlichtingstechnologie, optica, enz. De brekingsindices van de meeste aromatische polycarbonaten liggen in het bereik van 1,56-1,65. De brekingsindex van licht is afhankelijk van de temperatuur. Bij een verhoging van de temperatuur neemt de brekingsindex af en wordt een scherpe breuk nabij de glasovergangstemperatuur waargenomen op de rechte lijn Waterabsorptie, damp- en gaspermeabiliteit, chemische en fysiologische eigenschappen van polycarbonaten en hun identificatie worden beschreven in monografieën.

998 totaal aantal bekeken, 1 keer bekeken