2008. dec. 17.

1. Szerkezet

A polikarbonát (PC) hőre lágyuló polimer, amelyet biszfenol A és foszgén reakciójával állítanak elő. A legáltalánosabban használt polikarbonát összetételt a következő ábra mutatja:

Az anyag lehet amorf vagy kismértékben (10-15%) kristályos szerkezetű. Kedvező tulajdonságai miatt a műszer-, a villamos-, és az építőipar előszeretettel használja, de egyre gyakrabban előfordul a csomagolástechnika területén is. Fő jellemzői:

  • jó szilárdsági jellemzők, mérettartás, kicsi kúszási hajlam,
  • víztiszta, átlátszó anyag; optikailag kedvező, az üveggel azonos fényáteresztő képességű,
  • kiemelten jó ütésállóság (biztonsági burkolatok),
  • elhanyagolható vízfelvétel, nedves közegben a tulajdonságai alig változnak,
  • az elektromos szigetelő képessége kiváló széles hőmérsékleti tartományban,
  • nagy kopásállóság tiszta (nem abráziós) súrlódó rendszerekben.

2. Főbb tulajdonságok

Az 1. táblázat bemutatja a PC műszaki műanyag félkész termékek néhány jellemző tulajdonságát, intervallumokban megadva tekintettel az eltérő típusokra (műszeripari vagy építészeti).

3. Felhasználási formák

A műszer- és gépipari felhasználású, extrudált rúd és tábla féltermékek általában kismértékben kristályos szerkezetűek, a fényáteresztésük sem tökéletesen víztiszta, viszont a mechanikai tulajdonságaik és kopásállóságuk jobb, mint a teljesen átlátszó amorf építészeti anyagoké. Érdemes megemlíteni, hogy üvegszál-erősítésű (GF) PC kompozitokat is kifejlesztettek a fokozott mérettartási és szilárdsági követelmények kielégítésére.

1. táblázat

PC műszaki műanyag félkész termékek tulajdonságai

Az építészeti és reklámipari PC termékeket általában víztiszta típusokból gyártják. Létezik színezett változat (füst, bronz…), UV-fénynek ellenálló változat, égésgátolt változat (V-1 és V-0 égési fokozat). Ezek a termékek jellemzően síklemezek, melyek forgácsolhatók és hőformázhatók a későbbiekben. E termékcsoporton belül látványos karriert futottak be a hétköznapi nyelven „üreges” vagy „üregkamrás” lemezeknek nevezett féltermékek, melyek a tömegegységre vetített terhelhetőséget és mérettartást javítják egyszerű mechanikai elven: a megnövelt „K” keresztmetszeti tényező adott terhelés mellett kisebb feszültséget ébreszt az anyagban.

4. Fő alkalmazási területek

Az alkalmazási területeken tükröződnek az eddig említett sajátosságok: precíziós műszeripari elemek; élelmiszerrel érintkező alkatrészek; orvosi, gyógyszerészeti berendezések; biztonsági üvegezések, burkolatok; építészeti anyagok; reklámdobozok; buszmegállók; szigetelő elemek stb.

5. Megmunkálási technológia

Forgácsolás (esztergálás, marás, fúrás, fűrészelés): a hagyományos fém, bizonyos esetekben famegmunkáló szerszámok – szénacél, gyorsacél, keményfém, gyémánt – használhatók csak éles kivitelben. Hűtés javasolt, mellyel nagy forgácsolási sebességek is alkalmazhatók pl. v = 200–400 m/min esztergálásra és marásra, v = 50–100 m/min fúrásra. További javasolt forgácsolási paraméterek találhatók a 2. táblázatban.

2. táblázat

A PC forgácsolási jellemzői

Korábban nem használt anyagnál célszerű próbaforgácsolással megállapítani a 2. táblázatban megadott intarvallumokon belüli optimális értéket.

Hegesztés és ragasztás megvalósítható. A PC a ragasztható műanyagok közé tartozik, ami azt jelenti, hogy a kereskedelemben beszerezhető „műanyag ragasztók” bármelyike használható. A ragasztandó felület nagysága, igényelt kötéserőssége, rugalmassága és hőállósága az, ami meghatározó a ragasztóanyag kiválasztásnál. Így szóba jöhetnek pillanatragasztók, egy,- és kétkomponensű szerkezeti ragasztók és rugalmas rögzítők is.

Minden esetben a ragasztóhoz mellékelt technológiai lépéseket be kell tartani, amelyek általában a felülettisztítás, durvítás és ragasztóanyag felvitel módját határozzák meg.

A hegesztéssel és ragasztással kapcsolatban további részletek állnak rendelkezésre a Quattroplast Kft-nél és a www.quattroplast.hu honlapon.

Részlegesen aromás poliamidok kifejlesztése

Felerészben a türingiai Gazdasági Minisztérium támogatja a Polymer Engineering cégnél folyó kutatást, amely részlegesen aromás poliamidok kifejlesztésére irányul. A projektre 1,1 millió EUR-t irányoztak elő.

Az 1990-ben alapított vállalatnak 24 munkatársa van, további 16 fő a kutatási részleget is magában foglaló leányvállalatánál dolgozik. Az 1998 óta saját fejlesztő-gárdával rendelkező cég technológiát és berendezéseket fejleszt ki PA hulladék depolimerizálása, PA 6 dimerek és PA 6 oligomerek polimerizációjára. A PA6, PA66 és a kopoliamidok előállítási technológiáit továbbfejlesztették úgy, hogy lehetőség van a gyártósoron belül típust váltani, azaz egyik típus gyártásáról a másikra a gyártósoron belül átállni.

A különböző PA-típusokat fóliák, gumierősítő kordszalagok, szőnyeg- és textil-szálak előállításához használják.

www.polymereng.de
K-Zeitung, 1–2. sz. jan. 26. 2006. p. 10.

O. S.

Dr. habil. Kalácska Gábor, egyetemi docens, Szent István Egyetem, Gödöllő