В сегодняшней статье мы поговорим о последнем виде пластика - ПК.
ПК - это аббревиатура от поликарбоната, твердой, бесцветной, прозрачной синтетической смолы. Это разновидность термопластичного полимера, содержащего карбонатные группы в своей химической структуре.
История ПК
Еще более 120 лет назад были исследования о ПК. Альфред Эйнхорн, немецкий химик, впервые открыл ПК в 1898 году. Однако после 30 лет лабораторных исследований от этого материала почти отказались, поскольку он был слишком продвинутым для своего времени для коммерческого использования.
Исследование, проведенное Германом Шнеллом и Даниэлем Фоксом, можно считать поворотным моментом в развитии ПК.
В 1953 году химик компании Bayer доктор Герман Шнелл обнаружил химическую реакцию между BPA, летучей жидкостью, полученной из бензола, и фосгеном, высокореактивным и токсичным газом, получаемым в результате реакции оксида углерода с хлором, который может быть использован для производства линейного поликарбоната. . И в том же году, всего через неделю после изобретения Шнелла, химик-полимер Дэниел Фокс из General Electric Company независимо синтезировал разветвленный поликарбонат.
В 1959 году началось производство поликарбоната в промышленных масштабах, и он стал постоянно хорошо известен и принимался публикой. В настоящее время ПК, несомненно, является самым быстрорастущим материалом среди пяти общих инженерных пластмасс (PA, POM, PBT, PPO и PC).
Характеристики ПК
Физические свойства
· ПК прозрачный.
· ПК обладает высокой термостойкостью. Термопластические материалы становятся жидкими при температуре плавления. Температура плавления ПК составляет 155 ℃, а температура теплового отклонения (температура, при которой полимер деформируется при указанной нагрузке) ПК составляет 135 ℃, поэтому он может дольше выдерживать экстремальные температуры.
· ПК еще обладает высокой ударопрочностью.
· ПК - аморфный материал. Слово «аморфный» означает, что ПК не имеет реальной или кажущейся кристаллической формы. Аморфные материалы более склонны к размягчению в диапазоне температур, чем к резкому переходу из твердого состояния в жидкое, что делает возможным легкое литье под давлением и переработку.
Химические свойства
· ПК устойчив к воздействию слабых кислот, слабых щелочей и нейтральных масел, но не устойчив к ультрафиолетовому излучению и сильным щелочам.
· ПК обладает хорошими оптическими свойствами. Оптические свойства определяют реакцию материала на воздействие электромагнитного излучения, особенно видимого света. ПК может пропускать примерно 90% видимого света - лучше светопропускания, чем многие виды стекла.
· Поликарбонат имеет плохую стойкость к гидролизу, поэтому он не подходит для продуктов, многократно подвергающихся воздействию пара высокого давления.
· ПК является хорошим антипиреном, предотвращающим или замедляющим распространение огня.
· ПК обладает хорошей стойкостью к окислению, поэтому его обычно используют для создания барьера в поверхностном слое определенных предметов.
Недостатки ПК
У каждой монеты две стороны. У ПК есть и недостатки.
· Токсично. Некоторые определенные типы поликарбоната могут быть опасными из-за выделения BPA во время гидролиза. Этот потенциальный вред неизбежен, поскольку BPA является важным компонентом при производстве поликарбоната.
· Низкая устойчивость к царапинам. ПК очень подвержен царапинам - поэтому некоторые линзы из поликарбоната в очках будут покрыты другим устойчивым к царапинам слоем для защиты.
Приложения ПК
Благодаря своим особым характеристикам, ПК имеет широкий спектр применений, которых нет у аналогичных материалов.
· Инженерные пластмассы. ПК обладает отличной светопропускной способностью, ударопрочностью, прочностью и гибкостью, что дает больше преимуществ в технических характеристиках, чем традиционные неорганические стекла. ПК часто используется для изготовления кровельных листов, звукоизоляционных стен или для создания других материалов, которые должны быть прочными, но легкими. В 2005 году годовое потребление ПК в Китае достигло 140 000 тонн.
· Автомобильная промышленность. В автомобильной промышленности ПК является основным материалом для изготовления многих видов компонентов, таких как фары, приборные панели, нагревательные панели, дефростеры и бамперы. Согласно данным, собранным и проанализированным некоторыми развитыми странами, доля ПК, используемых в электронной и автомобильной промышленности, очень высока, почти от 40% до 50%.
· Медицинское оборудование. Поскольку эти самые премиальные ПК можно стерилизовать паром при 120 ℃, гамма-излучением или методом окиси этилена, они также широко используются для производства искусственных почек и диализных аппаратов или других медицинских машин, которые требуют прозрачного внешнего вида и повторной дезинфекции, например, шприцев. , хирургические маски, стоматологические приспособления и сепараторы клеток крови.
· Хранилище данных. С быстрым развитием ИТ-индустрии производство компакт-дисков, DVD-дисков и дисков Blu-ray стало основным потребителем ПК. Типичные продукты производства листов / пленок включают приложения в рекламе (вывески, дисплеи, защита плакатов). В настоящее время более 20% ПК используется для производства дисков каждый год, при этом среднегодовые темпы роста превышают 10%.
Помимо того, что мы упомянули выше, ПК особенно полезен и во многих других областях, таких как очки, модели для 3D-печати, светодиодные световые трубки и диффузоры, перьевые ручки, багаж и т. Д.
