Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14
Технические решения для промышленности
Технические решения для промышленности
Технологии

Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14

31 мая 2020
Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14
Автор
Автор статьи: Юрий Белоусиков

Наибольшие объемы поликарбонатов используются в производстве автомобильных бамперов, хотя эти материалы также применяются и для изготовления вертикальных панелей кузовов и облицовки. Смеси PC / PBT (как естественных цветов, так и те, которые впоследствии были грунтованы и окрашены) изготавливаются литьем под давлением для систем переднего и заднего бампера во всем мире уже в течение нескольких десятилетий. Подобные марки выдувного формования используются на транспортных средствах, в основном, в Азии и Северной Америке. Другие поликарбонатные / полиэфирные смеси используются в газонном и садовом оборудовании, а также в атмосферостойких автомобильных внешних компонентах, таких как корпуса зеркал. Смеси поликарбонат / АБС используются в качестве немного более дешевого варианта в очень чувствительных к цене сегментах, где тепловые требования несколько ниже, чем у стандартного поликарбоната. Обычно используются две основные рецептуры смесей ПК / АБС: огнестойкие (FR) и не огнестойкие.

Огнестойкие смеси ПК / АБС широко используются для изготовления корпусов домашних и офисных компьютеров, корпусов ноутбуков, портативных сканеров и аккумуляторных блоков. В версиях FR обычно используются негалогенированные низкомолекулярные системы, которые обеспечивают резко увеличенный поток для заполнения сложных конструкций с тонкими стенками. Как и следовало ожидать, значения температуры теплового искажения этих смесей, как правило, значительно ниже, чем у чистого поликарбоната. Не содержащие FR-добавок смеси ПК / АБС в основном используются в автомобильных компонентах (например, для внутренней отделки панелей или для других элементов салона), где высокая стоимость является проблемой, а тепловые требования не требуют использования более дорогого полимера, такого как ПК, но пластичность при этом важна. Стремление улучшить атмосферостойкость в сочетании с отличными физическими свойствами привело к разработке рецептур с использованием PC и ASA (акрилонитрил-стирол-акрилат). Первичные сегменты, в которых используются эти смеси, включают в себя автомобили и конструкции для наружных применений, где предпочтительным является снижение глянцевости.

Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14

В производстве автомобилей элементы внешней отделки, аппликации, зеркальные части и корпуса обычно изготавливаются из смесей PC / ASA. В строительстве наиболее распространенным применением являются элементы для оконных систем премиум-класса, особенно в темных или насыщенных цветах, требующих более высоких тепловых характеристик, чем виниловые. Поликарбонат обеспечивает более высокую прочность и лучшие физические свойства смеси, а ASA – более высокую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Для применений, где поликарбонатные гомополимеры или сополимеры не имеют достаточных тепловых характеристик, часто используются смеси с полиэфиримидом (PEI). PEI, который также обеспечивает превосходную воспламеняемость и низкое образование дыма в смеси, может комбинироваться с гомополимерными или сополимерными поликарбонатными смесями, в зависимости от того, какие дополнительные свойства требуются. Чаще всего они используются для производства таких изделий, как световые отражатели для автомобильных фар, компоненты для интерьеров самолетов (особенно стеновых и потолочных панелей), а также емкости для контакта с пищевыми продуктами (например, посуда для микроволновой печи).

Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14

Исключительная ударная вязкость, прозрачность и практическая прочность поликарбонатной смолы делают ее лучшим материалом для самых разных областей применения в различных отраслях промышленности. При этом расчеты, используемые для поликарбонатной смолы, ничем не отличаются от расчетов для любого другого термопластичного материала. Физические свойства всех термопластов зависят от ожидаемой температуры и уровней напряжения, определяемых средой конечного использования приложения. Стандартные инженерные расчеты могут использоваться для прогнозирования характеристик детали для поликарбонатов. Важно учитывать чувствительность к надрезам, присущую всем инженерным термопластам. Как и во многих типах пластмасс, поликарбонаты могут демонстрировать пониженную гидролитическую стабильность при некоторых условиях воздействия, в зависимости от конкретного используемого метода испытаний. В общем, поликарбонат демонстрирует превосходное сохранение механических свойств в широком диапазоне температур с незначительной потерей прочности и жесткости при повышенных температурах до +120-140 °C. Однако при понижении температуры поликарбонат (как и все материалы) становится немного жестче и чуть более хрупким.

При достаточно низких температурах поликарбонат станет более хрупким при ударе. Температура, при которой это происходит, называется температурой вязко-хрупкого перехода. Как и для всех конструкционных пластиков, этот переход очень зависит от молекулярной массы используемого поликарбоната, эффекта разложения при обработке и конструкции компонента, а также от конкретного используемого метода испытаний. Температура перехода из вязкого в хрупкое состояние каждой детали, отлитой из поликарбонатной смолы, может указывать на общую прочность этой детали и может также указывать на долговечность детали в среде конечного использования. Чем ниже температура перехода из пластичного в хрупкое состояние, тем более надежно может работать компонент и тем дольше срок его службы при условии правильного проектирования и обработки. Еще один аспект, который влияет на эффективность воздействия – это дизайн. Как и во всех технических материалах, чем больше проектные радиусы, которые присутствуют в приложении, тем больше вероятность того, что деталь будет вести себя пластично при ударе. Более «острые» радиусы концентрируют деформацию в меньшей области, тем самым эффективно увеличивая скорость деформации, что может привести к снижению энергии разрушения при механических воздействиях.

Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14

Большие радиусы распространят деформацию на большую площадь, что может привести к более пластичному поведению при различных воздействиях. Как правило, поставщики смолы рекомендуют марку с самым высоким молекулярным весом, чтобы обеспечить наиболее надежное решение для данного набора требований в конкретном применении. В дополнение к чистым смолам с более высокой молекулярной массой, новые предложения продукции включают поликарбонатные сополимеры на основе силоксана, которые могут обеспечить повышенную пластичность при очень низких температурах, а также более низкую чувствительность к надрезам. Эти очень прочные сополимеры обычно используются в средах с высокими эксплуатационными характеристиками, где стандартный поликарбонат не обеспечивает достаточных свойств, таких как чехлы для мобильных телефонов с высокой усталостной прочностью, постоянно подвергающиеся воздействию органических веществ, вандалостойкие промышленные изделия, включая почтовые ящики и банкоматы, и усиленные средства индивидуальной защиты, такие как хоккейные маски.

Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 14

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

вернуться назад