Placa de PC para PC de policarbonato transparente
Estrutura molecular e propriedades básicas
Resistência ao impacto ultra-alto: os anéis de benzeno na cadeia molecular do PC fornecem suporte rígido, enquanto os ligações de éter (-O-) e os grupos carbonatos (-c (= o) -O-) transmitem flexibilidade aos segmentos da cadeia, formando uma rede molecular que combina rigidez e flexibilidade. Sua força de impacto entalhada em charpy atinge 800-1200 J/m (padrão ISO 179), 15-20 vezes a do vidro comum (aproximadamente 50 J/m) e 5-8 vezes o do PMMA (aproximadamente 100-150 J/m). Mesmo a -40 ° C, mantém uma força de impacto ≥500 J/m (plásticos comuns como o PS têm uma força de impacto que cai acentuadamente para <50 J/m a -20 ° C).
Excelente clareza óptica: a folha de PC possui uma transmitância de luz de ≥89% (próximo a 92% para vidro), uma neblina de ≤1% (em comparação com 2% -3% para acrílico comum), um brilho superficial de ≥110 Gu (alto brilho, clareza visual) e é incolor e transparente (comparável a ≥110 grau de vidro. É adequado para aplicações que requerem transmitância de luz extremamente alta, como iluminação de estufa e janelas de tela de exibição.
Alta temperatura de transição de vidro (TG): o TG é de aproximadamente 145-150 ° C (o PC comum é de 140-150 ° C, com alguns graus resistentes à alta temperatura atingindo 160 ° C). Isso significa que o material mantém a rigidez (resistência ao amolecimento e deformação) abaixo de 145 ° C e pode suportar temperaturas de curto prazo de 180-200 ° C (plásticos comuns como PVC têm um TG de apenas 70-80 ° C e são propensos a deformação em alta temperatura).
Excelente fluidez de processamento: a taxa de fluxo de fusão (MFR, a 260 ° C/2,16kg) é tipicamente 5-30 g/10min (isso pode ser ajustado através da formulação: uma MFR mais baixa é usada para rigidez aprimorada em painéis grossos, enquanto uma MFR mais alta é usada para moldagem por injeção complexa de painéis finos). Isso é ligeiramente menor que o ABS (5-30 g/10min), mas permite um processamento estrutural complexo por meio de processos de termoformação, como formação de vácuo e flexão quente.
Excelente desempenho geral
Alta resistência e leve: resistência à tração ≥60-70 MPa (PC comum: 60-80 MPa, acrílico: 70-80 MPa, mas com baixa resistência ao impacto), resistência à flexão ≥90-110 MPa e módulo elástico ≥2200-2400 MPa. Ao mesmo tempo, sua densidade é de apenas 1,20-1,22 g/cm³ (aproximadamente metade da de vidro e um terço do alumínio), alcançando propriedades estruturais e propriedades leves (por exemplo, reduzindo o peso de grandes clarabóias reduz o custo das estruturas de apoio).
Resistência climática e UV: O PC não modificado é suscetível à quebra da cadeia molecular (causando amarelecimento e fragilização) sob exposição prolongada por ultravioleta (UV). No entanto, ao adicionar estabilizadores de luz de amina prejudicados (HALS) e absorvedores de UV (como benzotriazóis), as folhas de PC podem obter uma camada protetora de UV (0,1-0,3 mm de espessura) que permanece sem amarelo por dez anos. (PC comum não tratado exibe amarelecimento notável após apenas um a dois anos de uso ao ar livre.) Por exemplo, uma folha de PC co-exctrudada em duas camadas (com uma camada protetora de UV externa e um substrato transparente interno) exibe uma mudança de cor de δe ≤ 1, 1,10 (quase permeptível para o olho humano) após 5.000 horas de exposição para fora.
Retardância da chama e resistência ao fogo: O índice de oxigênio (OI) do PC comum é de aproximadamente 26-28 (classificado como um material retardante da chama, mas não atendendo a rigorosos padrões de proteção contra incêndio). Ao adicionar resinas epóxi bromadas e retardadores de chama à base de fósforo (como TPP), o OI pode ser aumentado para ≥32. Isso atende a UL94 V-0 (auto-extorsão dentro de 10 segundos após a remoção da chama, sem ignição por pingar) ou V-2 (pingando, mas sem combustão sustentada), tornando-o adequado para aplicações que requerem alta proteção contra incêndio (como gabinetes de equipamentos eletrônicos e eletrônicos e divisórias de construção pública).
Auto-extrência e baixa toxicidade de fumaça: gera baixo fumaça (mais de 60% menor que o PVC) durante a combustão e não libera gases de halogênio tóxicos (PC ambientalmente amigável usa um sistema retardador de chama sem halogênio). Ele atende ao grau de desempenho de combustão B1 (Retardente da Flama) para materiais de construção ou o padrão GB 8624-2012.
Processamento de precisão e estabilidade dimensional
Processability: PC sheets can be processed through a variety of processes, including extrusion (thickness range 1-20 mm, width ≤ 3000 mm), thermoforming (such as vacuum forming into complex curved surfaces), CNC cutting (precision punching/milling), and hot bending (localized heating forming), meeting diverse needs in architecture, industry, consumer electronics, and other fields. Por exemplo, a tolerância à espessura das folhas extrudadas é de ± 0,2 mm (folhas plásticas comuns são ± 0,3 mm), e a espessura mínima da parede de peças termoformadas pode atingir 0,8 mm (estruturas complexas podem ser formadas de uma só vez).
Estabilidade dimensional: o coeficiente de expansão térmica linear é 6,5 × 10⁻⁵/° C (o vidro comum é 8,5 × 10⁻⁶/° C, mas o PC precisa considerar flutuações de temperatura). A taxa de mudança dimensional é ≤ 0,3% dentro da faixa de -40 ° C a 120 ° C (o acrílico comum é de 0,5% a 0,7%), tornando -o adequado para aplicações que requerem tolerâncias rigorosas, como janelas de instrumento de precisão.
Taxa de absorção de água: taxa de absorção de água ≤ 0,2% (PA6 comum é 1,5% - 2%, que é propenso a alterações dimensionais devido à absorção de água). Não é necessário pré-secagem para uso em ambientes normais (o desempenho é basicamente estável após o armazenamento de curto prazo em um ambiente úmido).
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