ПК против ПММА

Предисловие

Поликарбонат (поликарбонат) и полиметилметакрилат (ПММА), также известный как «акрил», — это два широко используемых вида прозрачных термопластичных смол. Обе смолы обладают превосходными оптическими свойствами, что делает их идеальным выбором для изготовления абажуров, защитных кожухов, витрин, компонентов оборудования, деталей для автомобильной промышленности и многого другого.

Однако ПК и ПММА не являются взаимозаменяемыми во многих областях применения; эти два вида пластмасс значительно различаются по ударопрочности, атмосферостойкости, твердости поверхности, химической стойкости и термостойкости.

Поэтому перед использованием ПК и ПММА крайне важно понимать различия между этими двумя материалами.

ПК против ПММА: краткое сравнение

1. Прозрачность и оптические свойства

Как смолы ПК, так и смолы ПММА являются высокопрозрачными конструкционными пластиками, При этом невооруженным глазом различия между ними, как правило, не заметны; однако по сравнению с поликарбонатом смола ПММА отличается большей прозрачностью и лучшими оптическими свойствами.

• ПММА общего назначения обладает светопропусканием 90–92 %, который схож со стеклом. Его широко используют для изготовления витрин, абажуров, рекламных вывесок и декоративных элементов.
• ПК resin also offers good transparency; полимер для ПК общего назначения обладает светопропусканием 85–90 %, который немного ниже, чем у ПММА, но его преимущества заключаются прежде всего в гибкости и ударопрочности. Обычно он используется для изготовления смотровых окон оборудования, защитных ограждений и кожухов автомобильных фар.

2. Ударопрочность: одно из ключевых свойств материала ПК

• ПК — широко используемый термопластичный инженерный пластик, отличающийся превосходной гибкостью и ударопрочностью; он способен выдерживать ударные нагрузки, которые привели бы к растрескиванию или даже разбиванию обычного акрила.У обычной поликарбонатной смолы прочность на удар с надрезом по Изоду составляет 50–80 кДж/м² при температуре 23 °C, благодаря чему он особенно подходит для применения в условиях, предъявляющих высокие требования к ударопрочности, таких как защитные экраны, защитные стекла для машин и корпуса для электронного и электротехнического оборудования.
• ПММА, С другой стороны, он обладает большей жесткостью и более высокой твердостью, однако его ударная вязкость по Изоду с надрезом составляет всего 1,5–3 кДж/м², что делает его более хрупким и непригодным для применения в условиях, требующих ударопрочности.

Как показано на рисунке справа, при испытании листов ПК (слева) и акриловых листов (справа) одинаковой толщины 8 мм с одинаковой силой удара лист ПММА заметно разлетелся на осколки, тогда как лист ПК остался практически целым, без трещин.

Благодаря высокой жёсткости и хрупкости листы ПММА демонстрируют характерные особенности разрушения при ударе. Трещина распространяется радиально наружу от места удара; вблизи места удара наблюдается заметное побеление, а края трещины ровные, с острыми, чётко очерченными гранями.

3. Огнезащитные свойства

И поликарбонат, и акрил являются термопластичными конструкционными пластиками, которые могут воспламеняться, однако они различаются по степени воспламеняемости.

Молекулярные цепи материала ПК содержат ароматические структуры и карбонатные группы; при воздействии пламени, они образуют слой черного углерода, препятствующий дальнейшему горению, выделяют характерный запах и практически не капают.

Стандартные поликарбонатные материалы не соответствуют требованиям класса огнестойкости UL 94 V0. Если вам требуется высокоэффективная огнестойкая поликарбонатная смола, рекомендуем рассмотреть 👉Sabic Lexan 940A ПК , прозрачный высококачественный поликарбонат, обладающий классом огнестойкости UL 94 V-0 при толщине 1,5 мм. Идеально подходит для тонкостенных высокоэффективных огнестойких конструкций

При горении ПММА пламя не гаснет само по себе, а продолжает гореть. В месте горения образуется большое количество пузырьков, а материал при горении капает, выделяя резкий запах.

4. Твёрдость и устойчивость к царапинам: явные дефекты материала ПК

Хотя материал ПК отличается устойчивостью к изгибу и высокой гибкостью, его низкая твёрдость приводит к появлению заметных царапин даже при соприкосновении с относительно мягкими предметами, такими как ногти или песок. Чтобы решить проблему склонности листов из поликарбоната к появлению царапин, на их поверхность обычно наносится износостойкая пленка, либо на этапе выбора материала выбирается более устойчивый к истиранию материал, например поликарбонатная смола Teijin Panlite.

Акриловые листы, с другой стороны, относительно твёрдые и обладают более высокой устойчивостью к царапинам. Кроме того, они, как правило, менее чувствительны к ультрафиолетовому излучению и не желтеют после длительного пребывания на солнце под открытым небом, в отличие от листов из твердого ПК; благодаря этому они являются материалом выбора для применений, предъявляющих высокие эстетические требования.

5. Сравнение термостойкости: смола ПК и акрил

По сравнению с обычными, немодифицированными материалами общего назначения

Тепловые свойства	Смола ПК	ПММА(акрил)
Температура стеклования Tg	145-150℃	105-120℃
Температура размягчения по Викату	140-155℃	100-110℃
Температура термического изгиба @ 0.45 MPa	130-140℃	95-105℃
Температура термического изгиба @ 1.8 MPa	120-130℃	90-100℃

При тех же условиях испытаний термостойкость универсальной ненаполненной ПК-смолы, как правило, на 25–40 °C выше, чем у универсального ПММА, что делает её более подходящей для применения в условиях высоких температур и в случаях, требующих отвода тепла, такие как корпуса бытовой техники, смотровые окна оборудования, корпуса приборных панелей автомобилей и автомобильные фары, для которых требуется высокая термостойкость.

Как выбрать между смолой ПК и ПММА:

ПК и ПММА — это не взаимозаменяемые материалы; выбор материала зависит от требований конкретного применения.

При выборе смолы ПК необходимо руководствоваться следующими требованиями:

• Высокая ударопрочность
• Высокая гибкость; изделие подлежит гибке
• Высокая термостойкость
• Огнезащитные свойства

При выборе материала ПММА ваши требования должны быть следующими:

• Непревзойденная четкость
• Более высокая твердость
• Устойчивость к царапинам
• Повышенный блеск поверхности
• С течением времени не наблюдается заметного изменения цвета