Ключевая разница – плексиглас и поликарбонат
Технические термопластичные полимеры, такие как полиэтилен, полипропилен, поливинилхлориды, поликарбонат, полиакрилаты, очень популярны в современном мире благодаря их прекрасному сочетанию физико-химических свойств. Однако ни одна из этих пластиков не демонстрирует полного совершенства. Перспекс и поликарбонат - это два таких типа аморфных инженерных термопластов, которые обладают разным набором свойств со своими преимуществами и недостатками. Основное различие между плексигласом и поликарбонатом заключается в том, что плексиглас производится путем полимеризации мономеров акрилового семейства, тогда как поликарбонат производится путем поликонденсационной полимеризации фосгена и БФА (бисфенола А) или переэтерификацией в расплаве ДФХ и БФА.
Что такое плексиглас?
Perspex® - коммерческое название акриловых листов, которые впервые были обнаружены учеными ICI в 1934 году. Perspex® является зарегистрированным товарный знак Lucite International, который находится под управлением Mitsubishi Chemical Corporation. Акрил Perspex® был первым акриловым продуктом, зарегистрированным под синтетическими смолами в виде листов, стержней, труб и других формованных изделий. Семейство акрилатов включает полимеры мономеров акрилонитрила, гидроксиэтилметакрилата, акриламида, метилцианоакрилата, этилцианоакрилата, метилакрилата, этилакрилата, триметилолпропантриакрилата и метилметакрилата. Полимеризация метилметакрилата в полиметилметакрилат (ПММА) была первым открытием акрилатных полимеров в 1877 году немецкими химиками Фиттигом и Паулем. После коммерциализации акриловых листов они впервые использовались во время Второй мировой войны для изготовления лобовых стекол, фонарей и орудийных башен самолетов и портов перископов на подводных лодках.
Рисунок 1: Преломление в блоке из плексигласа
Perspex® обеспечивает превосходную оптическую прозрачность, химическую стойкость, хорошую стойкость к истиранию и превосходную твердость поверхности, что делает этот продукт подходящим для широкого спектра применений, включая оптические линзы, медицинскую диагностику, косметическая упаковка и автомобильные задние фонари. Полимеры Perspex®идеально подходят для экструзии и литья под давлением; его можно использовать для производства светотехнической продукции, такой как светодиоды, экструдированные рассеивающие панели, профили и трубы. По сравнению с другими товарными термопластами акрилатные полимеры являются дорогостоящими из-за сочетания хороших физических и механических свойств, таких как устойчивость к атмосферным воздействиям, высокая прочность и блестящая прозрачность. ПММА имеет температуру стеклования 105-107°С и показатель преломления 1.49, что сравнимо со стеклом (1,60). Поэтому ПММА иногда называют «органическим стеклом». Благодаря высокой устойчивости к пищевым продуктам, жирам, маслам, неокисляющим кислотам, щелочам, солям, минералам и алифатическим углеводородам ПММА широко используется в качестве пищевого материала. и как упаковочный материал. Однако он не стоек к сильным кислотам, ароматическим и хлорированным углеводородам, кетонам, спиртам и эфирам. Стабильность размеров хорошая, но меньшая ударопрочность.
Что такое поликарбонат?
Поликарбонат – хорошо известный прозрачный и аморфный конструкционный термопласт, обладающий широким спектром выдающихся свойств. Это легкий термопласт, но он обладает превосходной прочностью, стабильностью размеров, термостойкостью и оптической прозрачностью. Благодаря своему высокому электрическому сопротивлению поликарбонат широко используется для изготовления многих электрических и электронных деталей и компонентов. Благодаря своей оптической прозрачности поликарбонат используется для изготовления очковых линз и некоторых других цифровых носителей, таких как компакт-диски и DVD-диски. Благодаря широкому спектру свойств поликарбонат находит применение в самых разных областях: от обычных предметов домашнего обихода до автомобильного и аэрокосмического оборудования и аксессуаров. Кроме того, этот термопластический материал также используется для изготовления устойчивых к царапинам стекол, медицинского и строительного оборудования, защитных щитков, защитных касок и линз для фар. История поликарбоната восходит к началу 1890-х годов, когда А. Эйнхорн впервые произвел кристаллы поликарбоната путем взаимодействия резорцина и фосгена в растворителе пиридина. Позже, в 1950-х годах, коммерческие производители, а именно Bayer и GE, смогли коммерциализировать процессы производства поликарбонатной смолы на основе бисфенола А (BPA).
Рисунок 2: Бутылка для воды из поликарбоната
В настоящее время для производства поликарбонатных смол используются два метода. Первый метод представляет собой двухфазную межфазную поликонденсацию полимеризации фосгена и БФА, а второй метод представляет собой переэтерификацию в расплаве ДФХ и БФА при 300 °С и низком давлении. Молекулярная масса поликарбонатных смол колеблется от 22 000 до 35 000 г/г моль. Температура стеклования находится в пределах 145-150°C. Наличие объемных ароматических арильных колец в основной цепи поликарбоната является причиной его технических свойств. Температура плавления поликарбоната составляет около 230 °C. Обладает хорошей размерной стабильностью, сопротивлением ползучести и высокой ударной вязкостью. Поликарбонат считается инертным материалом; поэтому он широко используется в качестве пищевого пластика. К недостаткам поликарбоната можно отнести низкую стойкость к УФ-излучению и гидролиз растворами щелочей, такими как гидроксид калия, гидроксид натрия и др.
В чем разница между плексигласом и поликарбонатом?
Перспекс против поликарбоната |
|
| Perspex является зарегистрированной торговой маркой Lucite International для акриловых листов. | Поликарбонат – общепринятое (не коммерческое) название. |
| Производство | |
| Перспекс получают путем полимеризации акриловых мономеров или их сополимеров. | Поликарбонат производится методом межфазной поликонденсационной полимеризации фосгена и БФА или переэтерификацией в расплаве ДФХ и БФА при 300 °C и низком давлении. |
| Ясность | |
| Прозрачность очень высокая, почти равна стеклу. | Четкость низкая по сравнению с Perspex. |
| Температура стеклования | |
| 105- 107 °C | 145 – 150 °C |
| Защита от атмосферных воздействий | |
| Очень высокая атмосферостойкость. | Имеет низкую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. |
| Приложения | |
| Perspex используется в оптических линзах, медицинской диагностике, косметической упаковке, автомобильных задних фонарях, ветровых стеклах и т.д. | Поликарбонат используется в устойчивом к царапинам остеклении, медицинском и строительном оборудовании, защитных щитках, защитных касках и т.д. |
Резюме – Перспекс против поликарбоната
Perspex - это торговое название акриловых листов, которые производятся путем полимеризации акриловых мономеров и их сополимеров. Он широко используется в медицинской промышленности, производстве линз, автомобильной и упаковочной промышленности благодаря хорошей химической и атмосферостойкости, а также превосходной прозрачности. Поликарбонат - это общее название промышленного пластика, изготовленного из бисфенола А, который имеет широкий спектр применения от предметов домашнего обихода до аэрокосмической и автомобильной промышленности. Поликарбонат хорошо известен своей превосходной жесткостью, малым весом, прозрачностью и электроизоляционными свойствами. В этом разница между плексигласом и поликарбонатом.
Загрузить PDF-версию плексигласа и поликарбоната
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между плексигласом и поликарбонатом
