Polykarbonát je vysoce odolný a průsvitný termoplastický polymer, který se řadí mezi inženýrské plasty a vyznačuje se mimořádnou pevností a odolností proti nárazu. Díky těmto vlastnostem našel široké uplatnění v mnoha průmyslových odvětvích, od stavebnictví po elektroniku.
Rozdělení plastů podle teplotního chování
Reaktoplasty jsou materiály, které při zahřátí procházejí chemickou reakcí, která vytváří zesíťovanou strukturu. Jakmile je tento proces dokončen, materiál se stává trvalým a nelze ho dále tvarovat.
Termoplasty změknou při zahřátí, což umožňuje jejich ohýbání a tvarování. Po ochlazení se opět zpevní, což znamená, že jejich změna je vratná.
Rozdělení plastů podle vlastností a účelu
Komoditní plasty jsou plasty se širokým využitím, nejvíce se používají pro výrobu, zároveň se jedná o nejlevnější plasty.
Inženýrské plasty se využívají zejména pro konstrukční aplikace. Inženýrské plasty se vyznačují větší teplotní odolností. Používají se v mnoha oblastech jako náhrada za sklo, nebo i kov s cílem snížení hmotnosti. Využití konkrétně naleznou v elektrotechnickém průmyslu, automobilovém průmyslu a k výrobě spotřebního zboží jako například kávovarů a myček nádobí
High-tech polymery jedná se o speciální polymery, které mají unikátní využití. Jsou určeny pro špičkové technické aplikace.
Vlastnosti polykarbonátu
Polykarbonát je známý svou výjimečnou pevností a odolností vůči nárazu, což ho činí ideálním pro aplikace, kde je zapotřebí vysoká mechanická odolnost. Materiál je až 250krát odolnější proti nárazu než sklo a 30krát než akrylát. Tato vlastnost z něj činí ideální volbu pro bezpečnostní zasklení, ochranné kryty a štíty.
Další klíčovou vlastností polykarbonátu je jeho průsvitnost případně průhlednost u čirých desek. Polykarbonát je vysoce transparentní pro viditelné světlo a má lepší propustnost světla než mnoho druhů skla. Je možné desky zabarvit libovolnými barvami.
Na rozdíl od většiny termoplastů může polykarbonát projít velkými plastickými deformacemi bez toho, aby popraskal nebo se zlomil. Výsledkem je, že může být zpracován a vyroben při pokojové teplotě za použití plechových technik, jako je ohýbání na ohýbačce.
Polykarbonát je také známý svou odolností vůči vysokým teplotám a chemikáliím. Tento materiál může být vystaven teplotám až do 120 °C bez ztráty svých mechanických vlastností. Je odolný vůči mnoha chemikáliím, včetně zředěných kyselin a zásad.
Výroba polykarbonátu
Hlavní polykarbonátový materiál se vyrábí reakcí bisfenolu A (BPA) s fosgénem (COCl₂).
Použití polykarbonát
Ve stavebnictví: Lehký a odolný materiál je vhodný pro střešní krytiny, prosklené fasády a protihlukové stěny. Polykarbonátové desky jsou vybavené UV ochrannou vrstvou, která nepropouští složku světla způsobující zahřívání, degradaci a blednutí barev.
Skleníky: Polykarbonát je ideální pro skleníky díky vynikající světelné propustnosti, která podporuje zdravý růst rostlin, a výborným izolačním vlastnostem, které udržují stabilní teplotu. Je také odolný vůči UV záření a povětrnostním vlivům, což zajišťuje dlouhou životnost a minimální údržbu.
Ochrana proti hluku: Polykarbonát lze použít jako akustické stěny, například k bicím, díky své schopnosti tlumit zvuk.
Elektronika a elektrotechnika: Díky tomu, že je polykarbonát dobrým elektrickým izolátorem a má vlastnosti odolné vůči teplu a ohni, používá se v různých výrobcích elektrických a telekomunikačních zařízeních.
Zástěny pro svářecí boxy: Plné polykarbonátové desky obsahují zpomalovače hoření a jsou proto určené primárně do prostor, kde dochází k obloukovému sváření. Polykarbonát má vynikající odolnost vůči ohni proto je ideální jako zástěna pro svářecí boxy.
Protihlukové stěny: Protihlukové stěny vyrobené z polykarbonátu jsou používány kvůli jejich vynikající odolnosti, lehkosti a schopnosti účinně tlumit hluk. Polykarbonát navíc odolává UV záření a povětrnostním vlivům, což zajišťuje dlouhou životnost a minimální údržbu stěn.
Kompaktní disky, DVD a Blu-ray disky: Polykarbonát se používá k výrobě optických médií díky své schopnosti přesně reprodukovat data.
Lahve na pití a nádoby na potraviny: Polykarbonát je oblíbený pro výrobu lahví a nádob díky své odolnosti a lehkosti, i když používání BPA vyvolalo obavy a vedlo k vývoji alternativ.
Laboratorní bezpečnostní brýle a ochranné čočky: Polykarbonátové čočky poskytují vynikající odolnost proti nárazům a ochranu před UV zářením, což je ideální pro bezpečnostní brýle a další optické aplikace.
Elektronické obrazovky: Polykarbonát se používá místo skla v elektronických obrazovkách pro mobilní a přenosná zařízení, díky své nízké hmotnosti a odolnosti.
Automobilové světlomety a čelní skla: Díky své průhlednosti a odolnosti proti nárazům je polykarbonát vhodný pro výrobu světlometů a čelních skel malých motorových vozidel.
Reklamní fólie a displeje: Polykarbonát se často používá v reklamních aplikacích, jako jsou značky a displeje, díky své odolnosti a možnosti tiskového podkladu.
Umělecká díla: Polykarbonátový termoplastický film, jako je Rowlux, se používá v uměleckých dílech pro jeho unikátní vizuální efekty a vlastnosti.