Policarbonato (PC) é um grupo de polímeros termoplásticos resistentes e fortes. A estrutura molecular desses materiais fornece alta rigidez, boa resistência térmica e viscosidade relativamente alta durante o processamento. São geralmente fáceis de trabalhar por meio da moldagem de injeção, sendo utilizados para uma ampla gama de aplicações!
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O que é policarbonato?
O PC é um material amplamente utilizado na fabricação de plásticos. Também é a melhor escolha quando é necessária uma alternativa ao vidro com resistência ao impacto. Sua estrutura permite que às vezes sejam transparentes e transmitam naturalmente a luz com precisão à do vidro.
A estrutura rígida desse plástico vem de seus dois componentes, grupos metil e grupos fenil. Esses grupos atuam como uma cadeia linear que é fortemente ligada e aumenta a resistência térmica do policarbonato.
| Composição Química | C15 H16 O2 |
| Resistência à tração | 8500 psi |
| Dureza Rockwell | 120 |
| Resistência ao impacto Izod | 880 J/m |
| Módulo de flexão | 13500 psi |
Como o PC é feito?
Assim como outros plásticos, começa com a destilação de combustíveis de hidrocarbonetos em grupos mais leves chamados “frações”, algumas das quais são combinadas com outros catalisadores para produzir plásticos (normalmente por polimerização).
Tipos de PC
Existem vários tipos disponíveis para a indústria. A maioria é chamada pelo nome genérico (policarbonato) e é tipicamente diferenciada pela quantidade de fibra de vidro que contém e pela variação do fluxo de fusão entre elas.
Alguns policarbonatos possuem aditivos, como “estabilizadores ultravioleta”, que protegem o material da exposição ao sol a longo prazo. O policarbonato moldável por injeção pode incluir outros aditivos, como agentes desmoldantes que lubrificam o material durante o processamento. O policarbonato acabado é normalmente vendido em cilindros, barras ou folhas.
Benefícios desse material
Em temperatura ambiente, é incrivelmente forte e durável ao impacto. Inclusive, pode sofrer grandes deformações plásticas sem rachar ou quebrar! Confira as principais características desse termoplástico:
✔️ excelente resistência ao impacto (30 vezes mais resistente que o acrílico e apresenta resistência 200 vezes maior do que o vidro);
✔️ alta resistência térmica;
✔️ boa resistência a intempéries;
✔️ excelente estabilidade dimensional;
✔️ baixa absorção de umidade;
✔️ resistente a raios ultravioletas;
✔️ dificuldade de propagação de chamas;
✔️ moldável, injetável e usinável;
✔️ resistente à tração;
✔️ baixa contração no molde.
O policarbonato consiste em vários tipos de monômeros diferentes em combinação uns com os outros, também conhecido como copolímero. Quando ajustado para uma temperatura alta o suficiente, o policarbonato se liquefaz e então é usado em processos de moldagem por injeção de plástico.
Injeção de policarbonato
A injeção de plástico é um método excepcionalmente útil de produção de peças e componentes nesse material. Esse processo não é apenas mais simples e confiável, mas também extremamente eficiente, proporcionando inúmeras vantagens sobre outros métodos de moldagem de plástico! Alguns dos principais benefícios do policarbonato injetado incluem:
✔️excelente tenacidade;
✔️alta resistência ao impacto;
✔️excelente retenção de força em temperaturas elevadas;
✔️mais forte e menos quebradiço do que os materiais acrílicos, com maior resistência a temperaturas extremas;
✔️alta resistência ao calor;
✔️naturalmente transparente (transmissão de luz semelhante ao vidro);
✔️alta resistência à tração, cisalhamento e flexão;
✔️baixa deformação sob carga;
✔️excelente resistência à fluência;
✔️baixo coeficiente de expansão térmica;
✔️boas propriedades dielétricas;
✔️baixa absorção de umidade.
Condições do processo de moldagem por injeção de PC
| Secagem | Diferentes graus de PC absorvem umidade, portanto, a pré-secagem é de grande importância. Recomenda-se secar em condições de 100-120º C por 3 a 4 horas. O teor de umidade deve ser mantido abaixo de 0,02% antes do início do processo. |
| Ponto de fusão | 260 – 340º C; temperaturas mais altas para graus de PC MFR baixos e vice-versa. |
| Temperatura do molde | 70-120º C; temperaturas mais altas para graus de PC MFR baixos e vice-versa. |
| Pressão de moldagem por injeção de plástico | Mantenha a pressão a mais alta possível, para permitir uma moldagem rápida. |
| Velocidade de Moldagem por Injeção de Plástico | Adote velocidades lentas de moldagem por injeção de plástico quando o tamanho pequeno ou a porta de borda for usada. Adote velocidades mais altas para os demais tipos de portas. |
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Principais usos
✔️Protótipos translúcidos coloridos;
✔️tubos transparentes para protótipos de equipamentos esportivos;
✔️difusores e tubos de luz para LEDs;
✔️moldes transparentes para fundição de uretano e silicone;
✔️modelos impressos em 3D para aplicações de alta temperatura quando o ABS não é uma opção;
✔️lâmpadas traseiras de automóveis;
✔️lentes de faróis;
✔️visores de capacetes;
✔️janelas de segurança;
✔️guardas de máquinas;
✔️telas de celular;
✔️exibições de tela eletrônica para televisores, monitores e tablets;
✔️vidro à prova de estilhaços e vidro à prova de balas;
✔️janelas e para-brisas em carrinhos de golfe e outros veículos;
✔️óculos de segurança e óculos escuros;
✔️dispositivos de armazenamento de dados, incluindo CDs e DVDs;
✔️dispositivos médicos.
O PC é tóxico ou inofensivo?
Durante o processo de hidrólise (decomposição química de um composto devido à reação com água), é muito provável que alguns tipos de materiais de PC possam ser prejudiciais ao entrar em contato com alimentos, devido à liberação indesejada de Bisfenol A (BPA).
Os tipos de PC mais comumente produzidos são criados pela combinação de BPA e COCl2 (Cloreto de Cobalto), mas existem materiais de PC sem BPA disponíveis, que são especialmente comercializáveis para aplicações que envolvem água ou alimentos perecíveis!
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