Policarbonato – Tabla de materiales – Aplicaciones – Precio

Acerca del policarbonato

El policarbonato (PC) es un polímero termoplástico que contiene grupos carbonato en sus estructuras químicas. Es un termoplástico de ingeniería amorfo, transparente e incoloro, que se destaca por su alta resistencia al impacto (que permanece alta hasta –40 ° C). Una desventaja incluye la necesidad de secado y procesamiento a temperatura elevada. El PC tiene una resistencia química limitada a numerosos disolventes aromáticos, incluidos el benceno, el tolueno y el xileno, y tiene debilidad en las muescas.

Resumen

Nombre	Policarbonato
Fase en STP	sólido
Densidad	1200 kg / m3
Resistencia a la tracción	60 MPa
Límite de elastacidad	N / A
Módulo de Young	2,3 GPa
Dureza Brinell	80 BHN
Punto de fusión	297 ° C
Conductividad térmica	0,2 W / mK
Capacidad calorífica	1200 J / g K
Precio	2,2 $ / kg

Composición de policarbonato

El policarbonato (PC) es un polímero termoplástico que contiene grupos carbonato en sus estructuras químicas. Un éster de carbonato es un éster de ácido carbónico. La estructura del PC, con sus estructuras de carbonato y bisfenólico, tiene muchas características que promueven sus propiedades distinguidas. La rigidez de la molécula explica las fuertes propiedades mecánicas, temperaturas elevadas de deflexión térmica y alta estabilidad dimensional a temperaturas elevadas.

Aplicaciones del policarbonato

El policarbonato se utiliza principalmente para aplicaciones electrónicas que aprovechan sus características de seguridad colectiva. Al ser un buen aislante eléctrico y tener propiedades resistentes al calor y retardantes de llama, se utiliza en varios productos asociados con hardware eléctrico y de telecomunicaciones. Una aplicación importante del policarbonato es la producción de discos compactos, DVD y discos Blu-ray. Las aplicaciones en las que la PC se mezcla con ABS aumentan la temperatura de distorsión por calor del ABS y mejoran la resistencia al impacto a baja temperatura de la PC. La facilidad de procesamiento favorable y la economía mejorada hacen que las mezclas de PC / ABS sean adecuadas para aplicaciones de carcasas electrónicas de paredes delgadas, como computadoras portátiles. La PC sola se usa ampliamente como carcasas para aspiradoras, carcasas para electrodomésticos y herramientas eléctricas. Estas son aplicaciones donde la alta resistencia al impacto de la PC, la resistencia al calor, la durabilidad y el acabado de alta calidad justifican su gasto. También se utiliza en cascos de seguridad, escudos antidisturbios, toldos de aviones, carcasas de lentes de semáforos y carcasas de baterías de automóviles. 

Propiedades mecánicas del policarbonato

Resistencia del policarbonato

En mecánica de materiales, la  resistencia de un material  es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas. La resistencia de los materiales  básicamente considera la relación entre las  cargas externas  aplicadas a un material y la  deformación  resultante o cambio en las dimensiones del material. Al diseñar estructuras y máquinas, es importante considerar estos factores, a fin de que el material seleccionado tenga la resistencia adecuada para resistir las cargas o fuerzas aplicadas y conservar su forma original.

La resistencia de un material  es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas. Para la tensión máxima de tracción, la capacidad de un material o estructura para soportar cargas que prestan a alargarse se conoce como resistencia a la tracción (UTS). El  límite  elástico  o límite elástico es la propiedad del material definido como el esfuerzo en el que un material comienza a deformarse plásticamente, mientras que el límite elástico es el punto donde comienza la deformación no lineal (elástica + plástica). En caso de tensión de tensión de una barra uniforme (curva tensión-deformación), la   ley de Hooke  describe el comportamiento de una barra en la región elástica. El  módulo de elasticidad de Young es el módulo de elasticidad para esfuerzos de tracción y compresión en el régimen de elasticidad lineal de una deformación uniaxial y generalmente se evalúa mediante ensayos de tracción.

Ver también:  Resistencia de los materiales

Máxima resistencia a la tracción del policarbonato

La resistencia máxima a la tracción del policarbonato es de 60 MPa.

Límite de elastacidad del policarbonato

El límite elástico del policarbonato es N / A.

Módulo de Young del policarbonato

El módulo de Young del policarbonato es de 2,3 GPa.

Dureza del policarbonato

En la ciencia de los materiales, la   dureza   es la capacidad de resistir la hendidura de la superficie   (  deformación   plástica localizada  ) y el   rayado  . La prueba de dureza Brinell   es una de las pruebas de dureza por indentación, que se ha desarrollado para pruebas de dureza. En las pruebas Brinell, se fuerza un  penetrador esférico  duro bajo una carga específica en la superficie del metal que se va a probar.

El   número de dureza Brinell   (HB) es la carga dividida por el área de la superficie de la muesca. El diámetro de la impresión se mide con un microscopio con una escala superpuesta. El número de dureza Brinell se calcula a partir de la ecuación:

La dureza Brinell del policarbonato es de aproximadamente 80 BHN (convertido).

Ver también:  dureza de materiales

Propiedades térmicas del policarbonato

Policarbonato – Punto de fusión

Punto de policarbonato de fusión es de 297  ° C  .

Tenga en cuenta que estos puntos están asociados con la presión atmosférica estándar. En general, la   fusión   es un   cambio   de  fase  de una sustancia de la fase sólida a la líquida. El   punto   de  fusión  de una sustancia es la temperatura a la que se produce este cambio de fase. El   punto de fusión   también define una condición en la que el sólido y el líquido pueden existir en equilibrio. Para varios compuestos químicos y aleaciones, es difícil definir el punto de fusión, ya que generalmente son una mezcla de varios elementos químicos.

Policarbonato – Conductividad térmica

La conductividad térmica del policarbonato es de  0,2  W / (m · K)  .

Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada   conductividad térmica  , k (o λ), medida en   W / mK  . Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por   conducción  . Tenga en cuenta que   la ley de Fourier se   aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.

La   conductividad térmica   de la mayoría de los líquidos y variadas con la temperatura. Para los vapores, también depende de la presión. En general:

La mayoría de los materiales son casi homogéneos, por lo que normalmente podemos escribir   k = k (T)  . Se asocian definiciones similares con conductividades térmicas en las direcciones yyz (ky, kz), pero para un material isótropo, la conductividad térmica es independiente de la dirección de transferencia, kx = ky = kz = k.

Policarbonato – Calor específico

El calor Específico de policarbonato es  1200 J / g K  .

El calor específico, o capacidad calorífica específica,   es una propiedad relacionada con  la energía interna   que es muy importante en termodinámica. Las   propiedades intensivas   c  _v   y   c  _p   se definen para sustancias compresibles simples puras como derivadas parciales de la   energía interna   u (T, v)   y la   entalpía   h (T, p)  , respectivamente: 

donde los subíndices   v   y   p   significan las variables mantiene fijo durante la diferenciación. Las propiedades   c  _v   y   c  _p   se denominan   calores específicas   (o   capacidades caloríficas  ), en determinadas condiciones especiales, relacionan el cambio de temperatura de un sistema con la cantidad de energía añadida por la transferencia de calor. Unidades Sus SI hijo   J / kg K   o   J / K mol  .

Propiedades y precios de otros materiales

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