Polikarbonat kimyo nuqtai nazaridan sintetik polimer bo'lib, uni uglerod kislotasi va fenollarning murakkab poliesteri deb hisoblash mumkin. Ma'lumki, karbonat kislota tuzlari karbonatlar deb ataladi, shuning uchun bugungi kunda mashhur polimer ikki qismdan tashkil topgan - poli (bu ko'p narsani anglatadi) va karbonat.
Bir oz kimyo
Polikarbonat makromolekulasi chiziqli tuzilishga ega. Umuman olganda, uning formulasini quyidagicha yozish mumkin:
H-[-O-R-O-(C=O)-O-R-] -OH.
R oʻrnini bosuvchi R turiga qarab barcha polikarbonatlar aromatik, yogʻli-aromatik va alifatiklarga boʻlinadi. Ulardan bugungi kunda eng ko'p foydalaniladigan birinchi guruhdir. Aromatik polikarbonatlarning savdo nomlari har xil bo'lishi mumkin, ammo ular yuqori yorug'lik o'tkazuvchanligi, past o'ziga xos tortishish, nisbatan yuqori erish nuqtasi kabi jismoniy va mexanik parametrlarning o'xshash qiymatlari bilan birlashtirilgan. Bunday xususiyatlarga ega bo'lgan polikarbonatlar ko'plab benzol halqalarini (aromatik o'rinbosarlarni) o'z ichiga oladi.
Polikarbonatlarning afzalliklari
- Kuch. Polikarbonatning eng mashhur xususiyatlaridan biri va muhim afzalligi uning mexanik zarbalarga yuqori chidamliligidir.
- Shaffoflik. Yuqori yorug'lik o'tkazuvchanligi tufayli polikarbonatlar hayot va ishlab chiqarishning ko'plab sohalarida silikat oynani muvaffaqiyatli almashtirdi, chunki ular ham nisbatan past og'irlikka ega.
- Issiqlik qarshiligi. Polikarbonatlarning erish (yumshatilish) haroratlarining qiymatlari makromolekulaning strukturaviy xususiyatlariga qarab bir-biridan biroz farq qiladi, lekin, qoida tariqasida, u 200 °C dan oshadi.
- Termoplastiklik. Polikarbonat ko'p marta eritilishi mumkin bo'lgan polimer turidir. Shu bilan birga, qattiqlashgandan keyin u o'z xususiyatlarini tiklaydi.
- Barqarorlik. Oldingi xususiyat tufayli polikarbonat mahsulotlari qayta ishlanishi mumkin.
- Yong'in xavfsizligi. Yonish harorati polikarbonatning erish nuqtasidan sezilarli darajada oshadi, u taxminan 570 ° C.
- Kimyoviy qarshilik. Ushbu xususiyat tufayli material turli agressiv muhitlarda muvaffaqiyatli qo'llaniladi.
Kamchiliklar
Ta'kidlash joizki, polikarbonat yuqoridagi barcha afzalliklarga faqat uning tarkibidagi makromolekulalar molekulyar og'irligi 25 000 dan ortiq bo'lgan taqdirdagina ega bo'ladi.juda mo'rt va ancha past erish nuqtasiga ega. Texnologiyani buzgan holda ishlab chiqarilgan polikarbonat molekulyar og'irligi past bo'lgan juda ko'p molekulalarni o'z ichiga olishi mumkin, bu uning kuchi va ishlash xususiyatlariga salbiy ta'sir qiladi.
Polikarbonatlarning yana bir muhim kamchiligi ularning ultrabinafsha nurlanishiga nisbatan past chidamliligidir. Biroq, bugungi kunda polimerni ultrabinafsha nurlarining bevosita ta'siridan himoya qiladigan texnologiyalar mavjud. Bu, odatda, mahsulotni ishlab chiqarish bosqichida polikarbonat bilan birlashtirilgan himoya plyonkalar bilan amalga oshiriladi. Polikarbonatdan foydalanishda yana bir cheklovchi omil uning yuqori termal kengayishidir.
Jismoniy va mexanik xususiyatlar
- Sinish indeksi - 1,5850.
- Zichlik (25°C da) - 1,20g/sm3.
- Shisha oʻtish harorati - 150 °C.
- Yumshatilish harorati 220-230 °C.
- Buzilish harorati >320 °C.
- Sovuqqa chidamlilik, °C < -100
- Chizilish kuchi - 65-70 MPa.
- Egilish kuchi - 95 MPa.
- Maxsus issiqlik sigʻimi - 1090-1255J/(g K).
- Issiqlik oʻtkazuvchanligi 0,20 Vt/(m K).
- Termik chiziqli kengayish koeffitsienti -1(5-6) 10-5 °C.
- Brinell qattiqligi - (784-980) 105 Pa.
Uyali va monolit polikarbonat
Uyali polikarbonat - bu bir necha qatlamli plastmassadan iborat panel bo'lib, ular orasida uzunlamasına qovurg'alar mavjud.qattiqlik. Bunday barg kontekstida noaniq asal qolipiga o'xshaydi, buning uchun u o'z nomini oldi. Bunday choyshablar sovuq holatda osongina egilib, eng kichik egilish radiusiga etib boradi. Uyali polikarbonat ko'pincha dekorativ qismlarni qurish va shaffof tomlarni qurish uchun ishlatiladi.
Monolit polikarbonat yuqori zarbaga chidamlilik va shaffoflikka ega. Muhim afzallik - monolitik polikarbonatning yuqori issiqlikka chidamliligi, erish nuqtasi ancha yuqori, bu uni 120 ° C ga etgan haroratlarda qo'rqmasdan ishlatishga imkon beradi. Uning yana bir muhim xususiyati sovuqqa chidamliligi bo'lib, bu turdagi plastmassadan mahsulotlarni minus 50 ° C gacha bo'lgan haroratlarda ishlatishga imkon beradi.
Polikarbonatdan foydalanish
Qurilish. Polikarbonat o'zining yuqori shaffofligi va yengilligi tufayli me'morlarga eng jasur loyihalarini amalga oshirishga yordam beradi. Shu bilan birga, an'anaviy ravishda ishlatiladigan oynaga nisbatan strukturaning og'irligi poydevorlardagi yukni sezilarli darajada kamaytirishi va shuning uchun materiallarni tejash imkonini beradi. Bundan tashqari, polikarbonat, shuningdek, uning uyali xilma-xilligi haqida gapiradigan bo'lsak, issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlariga ega. U suzish havzalari va stadionlar, avtoturargohlar va supermarketlar, binolar va qishki bog'lar orasidagi o'tish joylari uchun shaffof tuzilmalarni yaratish uchun ishlatiladi. Ushbu material bog'bonlar bilan ham mashhur. Issiqxonalar uchun polikarbonat tobora ko'proq foydalanilmoqda. Uning erish nuqtasi hatto eng issiq yozda ham atmosferadan sezilarli darajada yuqori va shuning uchun sezilarliquyosh issiqligi bu polimerga zarar keltira olmaydi
- Elektronika. Noutbuklar, smartfonlar, pleyerlar, uy kompyuterlari va boshqa ko'p narsalar uchun korpuslar va himoya qoplamalar polikarbonatdan tayyorlangan. Ushbu polimer tufayli sensorli ekran texnologiyasi ommaga yetib bordi. U biometrik pasportlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
- Reklama. Polikarbonat engil tuzilmalar, tabelalar, skorbordlar, uch o'lchamli harflar va boshqa ko'p narsalarni yaratish uchun ishlatiladi. Bularning barchasi juda murakkab g'ayrioddiy shakllarga ega bo'lishi mumkin. Shuningdek, ularning monolit plastmassa plitalari reklama konstruksiyalarini vandallarga qarshi himoya qilish uchun ishlatiladi.
- Optik disklar. 1980-yillardan boshlab polikarbonat kompakt disklarni yaratish uchun ishlatilgan. Bugungi kunda u yuqori sig'imli DVDlarni yaratishda ham qo'llaniladi.
- Avtomobil va samolyot sanoati. Samolyotlarni qurish uchun an'anaviy ravishda eng yangi materiallar qo'llaniladi, ular yuqori quvvat va engillikka ega, bu ham polikarbonatga xosdir. U jangchilar kabinalarining gumbazlarini va kosmonavtlar va uchuvchilarning dubulg'alari uchun shisha yasash uchun ishlatiladi. Avtomobillar uchun polikarbonat nafaqat shisha uchun, balki faralar va lyuklar uchun ham ishlatiladi.
- Tibbiyot. Polikarbonatni qo'llashning juda muhim sohasi tibbiy asboblar ishlab chiqarishga aylandi. Bu materialning toksik bo'lmaganligi va yuqori biomoslashuvi kabi afzalliklari, shuningdek, ushbu plastmassaga tananing immunitet reaktsiyasining yo'qligi tufayli mumkin bo'ldi. Va uning kuchi va shaffofligi tufayli u shisha va metall qotishmalari bilan raqobatlashdi. mahsulotlar va uskunalar,Ushbu material yordamida tayyorlangan inson tanasining to'qimalari va suyuqliklarini kuzatish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, polikarbonatlarning yuqori erish harorati ularni eng zamonaviy sterilizatsiya usullari - issiqlik, radiatsiya, ultrabinafsha nurlar ta'siridan o'tkazish imkonini beradi.
- Optika. 2000-yillarda sanoat himoya ko'zoynaklari uchun polikarbonat linzalari ishlab chiqarila boshlandi, ular turli xil ishlarda ko'zlarni himoya qiladi. Bunday mahsulotlar boshqa plastik linzalarga qaraganda o'nlab marta kuchliroqdir, ularga zarba berilganda, ular parchalarni yoymaydi, ularni tirnash qiyinroq. Asta-sekin, polikarbonat kundalik ko'zoynak linzalari uchun ham ishlatilgan. Xavfsizlik sifati tufayli bunday linzalar ko'pincha bolalar ko'zoynaklari, mototsikl shlemlari uchun ishlatiladi.
- Boshqa hududlar. Bugungi kunda polikarbonat hayotimizga shunchalik mustahkam o'rin oldiki, nafaqat megapolislar, balki chekka qishloqlar aholisi ham har kuni ushbu plastmassaning bir qismi bo'lgan mahsulotlarga duch kelishadi. Undan sharikli ruchkalar, chiroqlar, kompyuter sichqonlari, dazmollar va choynaklar, vino idishlari uchun tiqinlar, mebel qismlari, ichimlik suyuqliklari uchun idishlar va hatto qadoqlash plyonkasi ham tayyorlanadi.
