As hastes de PC (hastes de policarbonato) são hastes plásticas cilíndricas sólidas feitas de policarbonato (PC) por extrusão ou moldagem por injeção. Um diâmetro de 100 mm (aproximadamente 4 polegadas) é considerado uma haste de PC de grande porte e é normalmente usado em aplicações industriais, ópticas ou estruturais especializadas que exigem alta resistência, transparência, resistência ao impacto e resistência à temperatura.
PC (policarbonato): Plástico de engenharia de alto desempenho contendo grupos carbonato (-O-(C=O)-O-) em sua cadeia molecular. É sintetizado através da reação de policondensação do bisfenol A (BPA) e fosgênio (ou carbonato de difenila). Suas propriedades principais são "transparentes como o vidro + resistentes como o aço" - combinando resistência ao impacto extremamente alta (200 vezes a do vidro), excelente clareza óptica (mais de 90% de transmitância), ampla estabilidade de temperatura (-40°C a 120°C) e isolamento elétrico superior, tornando-o um "representante de ponta" dos plásticos de engenharia.
As aplicações típicas para a haste PC de 100 mm incluem grandes suportes de equipamentos ópticos, estruturas de cobertura de proteção industrial, estruturas de suporte de carga para instrumentos de precisão e isolamento acústico transparente. Essas aplicações exigem alta estabilidade dimensional, altas propriedades mecânicas e funções especializadas (como transmissão de luz e resistência às intempéries).
Propriedades físicas básicas
Densidade : 1,20 g/cm³ (um pouco mais pesada que a água, cerca de metade da do alumínio)
Cores : Transparente (mais comumente usado, grau óptico), Preto (com adição de negro de fumo para proteção UV), Azul Claro (personalizável)
As hastes de PC transparentes possuem transmitância de luz ≥90% (próxima ao vidro), adequadas para aplicações ópticas; As hastes pretas de PC, devido à adição de 2-3% de negro de fumo, oferecem maior resistência às intempéries (para proteção externa).
Superfície : Superfície cilíndrica lisa (formada naturalmente durante o processo de extrusão, pode ser polida até obter um acabamento espelhado para qualidade óptica), bordas chanfradas/foscas personalizáveis
Varetas de grande porte (100 mm) exigem um controle ainda maior do nivelamento da superfície para evitar ondulações ou ovalização após o processamento.
Propriedades Mecânicas
Resistência à tração : 65,4 MPa (aproximadamente um terço do aço-carbono, mas significativamente superior aos 30 MPa de plásticos comuns como o PP);
Resistência à Flexão : 90-110 MPa (pode suportar cargas estáticas moderadas, como estruturas de suporte ou pórticos);
Resistência ao impacto entalhado : 200-300 kJ/m² (a resistência ao impacto não entalhado é ainda maior, chegando a mais de 500 kJ/m²) (aproximadamente 200 vezes a do vidro comum, tornando-o menos suscetível à fratura frágil mesmo com pequenos entalhes nas bordas de hastes de grande porte);
Dureza Shore : 84;
Módulo de elasticidade : 2200-2400 MPa (mais forte que PA6/POM, mas menor que metal, tornando-o adequado para aplicações de suporte de carga que exigem um certo grau de flexibilidade).
Adaptabilidade de tamanho grande : as hastes de PC de 100 mm de diâmetro mantêm alta resistência ao impacto enquanto equilibram os requisitos de peso e carga por meio do projeto de espessura de parede (por exemplo, hastes sólidas ou estruturas ocas). (Por exemplo, uma haste sólida de PC de 100 mm pode suportar uma carga axial de aproximadamente 5 a 8 toneladas, dependendo do comprimento e das condições de suporte).
Desempenho térmico
Ponto de fusão : Aproximadamente 220-230°C (a temperatura real de processamento pode precisar ser um pouco mais alta, aproximadamente 280-320°C);
Temperatura de deflexão térmica (HDT) : 135°C (sob carga de 0,45 MPa) (temperatura operacional de longo prazo 120°C, resistência de curto prazo até 140-150°C);
Resistência a Baixas Temperaturas : Mantém alta resistência ao impacto a -40°C (sem fragilização, adequado para aplicações externas em regiões frias).
Nota: As hastes de PC não são resistentes ao calor (o amolecimento e a deformação ocorrerão acima de 120°C). As hastes grandes de 100 mm devem ser protegidas da exposição localizada ao calor (como perto de fontes de calor ou luz solar direta) em ambientes de alta temperatura.
Desempenho óptico
Transmitância de luz : As hastes de PC transparentes de grau óptico têm uma transmitância de luz de ≥90% (perto de 92% para vidro) e uma névoa de ≤1% (quando a superfície é lisa e perfeita).
Índice de refração : 1,586 (próximo ao vidro, adequado para lentes ópticas ou componentes guiadores de luz).
Resistência às intempéries (transparente) : A exposição prolongada aos raios UV pode causar amarelecimento (sem adição de estabilizadores UV). Portanto, para aplicações externas transparentes, selecione hastes de PC com estabilizadores UV adicionados.
Aplicações típicas: Hastes de PC transparentes de 100 mm podem ser usadas para grandes janelas de observação, mangas protetoras de fibra óptica e estruturas de suporte para equipamentos de laboratório óptico (exigindo alta transmitância de luz e resistência ao impacto).
Propriedades Químicas
Resistência à corrosão química : Estável à água, água salgada, ácidos fracos (como ácido acético diluído) e bases fracas (como água com sabão); resistente à maioria dos solventes orgânicos não oxidantes (como etanol e gasolina); entretanto, suscetível a ácidos fortes (ácido sulfúrico concentrado/ácido nítrico), bases fortes (imersão prolongada em hidróxido de sódio concentrado), cetonas (acetona) e hidrocarbonetos aromáticos (tolueno).
Resistência ao óleo : Excelente resistência a óleos minerais e óleos lubrificantes (taxa de variação de volume <5%), adequada para ambientes lubrificados.
Propriedades Elétricas
Isolamento : Resistividade de volume > 10¹⁵ Ω·cm, rigidez dielétrica 20-25 kV/mm, tornando-o um excelente material isolante (adequado para componentes de suporte de dispositivos eletrônicos).
Constante dielétrica : Baixa e estável 2,9-3,1, adequada para proteção de isolamento de componentes eletrônicos de baixa frequência.
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