Представьте себе необходимость в более легких, ударопрочных очках, пищевой упаковке, сочетающей безопасность с прозрачностью, или автомобильных деталях, требующих как ударопрочности, так и термостойкости. С бесчисленным количеством доступных вариантов материалов выбор правильного пластика может оказаться сложной задачей. Сегодня мы рассмотрим два популярных пластиковых материала — поликарбонат (ПК) и полиэтилентерефталат гликоль (ПЭТГ) — чтобы помочь вам в процессе выбора материала.
Поликарбонат (ПК) — это аморфный термопласт, который часто называют «супергероем» пластиков из-за его исключительной прочности, ударной вязкости и прозрачности, как у стекла. Эти свойства делают его идеальным для применений, требующих долговечности и оптической прозрачности, от крышек автомобильных фар до защитных очков и пуленепробиваемых стекол.
ПЭТГ , сополимерный термопласт, служит универсальным «универсалом». Он сочетает в себе преимущества ПЭТ с гликолевой модификацией, обеспечивая отличную химическую стойкость, ударопрочность и гибкость обработки. Его пищевая безопасность делает его особенно ценным для упаковочных применений, включая бутылки для газированных напитков.
ПК выделяется своими замечательными механическими свойствами. С показателем преломления 1,58 он превосходит акрил (ПММА) в оптических применениях, позволяя при этом создавать более тонкие конструкции линз. Хотя он подвержен царапинам, это можно смягчить с помощью твердых покрытий.
Молекулярный вес материала существенно влияет на его характеристики. ПК с более высоким молекулярным весом обеспечивает большую прочность — критически важную для аэрокосмических применений — в то время как варианты с более низким молекулярным весом обеспечивают более простую обработку при снижении затрат.
ПК демонстрирует отличную УФ-стабильность при правильной рецептуре, что делает его пригодным для наружного применения, например, для кровельных материалов. Однако он остается уязвимым для деградации под воздействием масел, растворителей и органических кислот, которые могут быстро ухудшить его структурную целостность.
ПЭТГ отличается безопасностью при контакте с пищевыми продуктами (не содержит BPA), отличной перерабатываемостью и универсальностью обработки. Он подходит для различных методов производства, включая экструзию, литье под давлением и выдувное формование. Прозрачность и блеск материала улучшают эстетику продукта, а его химическая стойкость обеспечивает целостность упаковки.
| Свойство | ПК (метрическая) | ПЭТГ (метрическая) |
|---|---|---|
| Оптическая передача | Отлично (превосходит стекло) | Хорошо (улучшается при двухосной ориентации) |
| Плотность | 1,2 г/см³ | 1,18–1,33 г/см³ |
| Твердость (по Шору D) | 90–95 | 76 |
| Предел прочности при растяжении (предельный) | 28–75 МПа | 20–68,9 МПа |
| Относительное удлинение при разрыве | 10–138% | 5–360% |
| Температура тепловой деформации | 115–135°C | 60–70°C |
Оба материала предлагают потенциал переработки, хотя проблемы с реализацией остаются. Переработка ПК требует тщательной сортировки для поддержания качества, в то время как отличительный символ переработки ПЭТГ (♻) облегчает идентификацию. Текущие показатели переработки для обоих материалов остаются ниже оптимального уровня.
Структуры затрат существенно различаются. ПК обычно стоит 2,80 доллара США/кг для первичного материала, в то время как ПЭТГ варьируется от 1,10 до 1,80 доллара США/кг для формованных гранул. Специальные применения, такие как нити для 3D-печати, требуют более высоких цен (20–55 долларов США/кг для ПЭТГ).
Альтернативы ПК:
Альтернативы ПЭТГ:
ПК превосходен в требовательных применениях, требующих оптической прозрачности, ударопрочности и термической стабильности. ПЭТГ идеально подходит для применений, контактирующих с пищевыми продуктами, общей упаковки и ситуаций, требующих химической стойкости. Инженеры должны тщательно оценивать механические требования, условия окружающей среды, соответствие нормативным требованиям и ограничения по стоимости при выборе между этими универсальными термопластами.