Poliwęglan to polimer o wyjątkowych właściwościach. Łączy w sobie lekkość z wytrzymałością godną metalu. Materiał ten zrewolucjonizował kilka sektorów gospodarki, od budownictwa przez motoryzację aż po przemysł ciężki. Płyty poliwęglanowe, przezroczyste jak szkło, ale aż 25 razy bardziej odporne na uderzenia, znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie liczy się bezpieczeństwo i trwałość. Często zastępują szkło, ale nie tylko. Dziś mamy dla Ciebie listę zaskakujących zastosowań poliwęglanu, o których mogłeś nie słyszeć.
Poliwęglan lity – co to takiego?
Zacznijmy od podstaw. Poliwęglan lity, w skrócie PC, to nie byle jaki kawałek plastiku. To zaawansowany technologicznie polimer termoplastyczny, który swoją nazwę zawdzięcza obecności grup węglanowych w łańcuchu głównym. Co to oznacza w praktyce? Mamy do czynienia z materiałem o właściwościach, o których zwykłe tworzywa sztuczne mogą tylko pomarzyć.
Przede wszystkim, poliwęglan lity charakteryzuje się niezwykłą przezroczystością – przepuszcza światło niemal tak dobrze, jak szkło (do 90% w zależności od grubości). Jednocześnie jednak, w przeciwieństwie do kruchego szkła, poliwęglan jest niezwykle odporny na uderzenia. Udarność poliwęglanu jest aż 25 większa niż w przypadku standardowej szyby.
Co więcej, ten niezwykły polimer cechuje się doskonałą odpornością na warunki atmosferyczne: deszcz, śnieg, mróz, a przypadku materiału ze specjalną warstwą anty-UV także na promieniowanie ultrafioletowe. Dlatego też z powodzeniem stosuje się go w budownictwie, na przykład do produkcji świetlików dachowych czy przezroczystych elementów elewacji.
To jednak nie wszystko! Poliwęglan lity to także świetny izolator termiczny. Płyty z tego materiału skutecznie chronią przed utratą ciepła zimą i nadmiernym nagrzewaniem latem. To sprawia, że są one chętnie wykorzystywane w konstrukcji szklarni czy ogrodów zimowych.
Mimo że na pierwszy rzut oka poliwęglan jest podobny do takiego materiału jak pleksi na wymiar, to jest między nimi całkiem sporo istotnych różnic.
Tarcze policyjne z poliwęglanu
Przejdźmy teraz do konkretnych zastosowań poliwęglanu, o których być może nie słyszałeś. Pierwszym z nich są tarcze policyjne. Te, które oglądasz podczas relacji z burzliwych demonstracji czy zamieszek. Mimo stosunkowo niewielkiej grubości (do ich produkcji wykorzystuje się np. poliwęglan lity 4mm) taka tarcza jest w stanie bez problemu zatrzymać uderzenie kija baseballowego, cegły, czy innego niebezpiecznego narzędzia! Poliwęglan może absorbować ogromną ilość energii kinetycznej bez pękania czy kruszenia się. Oznacza to, że tarcza z poliwęglanu nie tylko ochroni funkcjonariusza przed uderzeniem, ale także nie rozpadnie się na potencjalnie niebezpieczne odłamki. Oprócz tego policyjne tarcze z poliwęglanu są bardzo lekkie. Dzięki temu nie obciążają funkcjonariusza i pozwalają na łatwe manewrowanie osłoną.
Poliwęglan w motoryzacji
Przejdźmy teraz do świata czterech (i dwóch) kółek. Motoryzacja to kolejna dziedzina, w której poliwęglan zrewolucjonizował podejście do projektowania i produkcji. Od reflektorów, przez owiewki, aż po deski rozdzielcze, ten wszechstronny materiał znajduje coraz więcej zastosowań w nowoczesnych pojazdach. Poliwęglan jest także jednym z głównych materiałów, z którego produkowane są zderzaki samochodowe. Praktycznie każdy powstający współcześnie samochód posiada takie czy inne elementy z poliwęglanu.
Hełmy astronautów z poliwęglanu litego
Opuśćmy ziemską atmosferę i przenieśmy się w przestrzeń kosmiczną. Okazuje się, że poliwęglan lity zawitał także tutaj. W tym ekstremalnym środowisku poliwęglan przyczynia się do ochrony życia astronautów. To właśnie z tego tworzywa powstają wizjery w ich hełmach. Tu ponownie kluczowa jest ekstremalnie wysoka udarność tworzywa, niewielki ciężar oraz możliwość formowania w dowolne kształty. Tworzywo to wykorzystuje się także do produkcji wizjerów w kaskach motocyklowych czy ochronnych gogli roboczych. Do takich zastosowań wybiera się często materiał o zwiększonej odporności na zarysowania.
Szyby kuloodporne z poliwęglanu
Wspomniane nieco wyżej tarcze policyjne z poliwęglanu to nie jedyne zastosowanie tego polimeru związane z bezpieczeństwem. Możliwość zaabsorbowania dużych ilości energii kinetycznej została wykorzystana także przy produkcji szyb kuloodpornych. Powstające dziś tego rodzaju szyby mają zwykle konstrukcję warstwową. Tafle specjalnego hartowanego szkła łączone są z warstwami cienkiego poliwęglanu litego lub folii poliwęglanowej. Kolejne warstwy spajane są za pomocą syntetycznych żywic. Powstały w ten sposób kompozyt jest w stanie zatrzymać pocisk z broni ręcznej. Szyby kuloodporne zawierające poliwęglan lity stosowane są nie tylko w pojazdach wojskowych, ale także w placówkach dyplomatycznych czy innych obiektach wymagających specjalnej ochrony.
Poliwęglan w morskich głębinach – szyby batyskafów
Przestrzeń kosmiczna to nie jedyne ekstremalne środowisko, w którym wykorzystywany jest poliwęglan. Z tworzywem tym można spotkać się także w morskich głębinach. Z poliwęglanu powstają szyby specjalistycznych batyskafów. Takie urządzenia schodzą na bardzo duże głębokości, na których panuje ekstremalne ciśnienie. Jest to kolejny dowód na to, jak odpornym tworzywem jest poliwęglan.
Nie trzeba zresztą sięgać to tak niszowych rozwiązań. Z tego tworzywa sztucznego produkowane są także popularne i szeroko używane maski do nurkowania czy snorkelingu.
Unikalna kombinacja lekkości, wytrzymałości i przezroczystości sprawia, że poliwęglan jest idealnym materiałem wszędzie tam, gdzie bezpieczeństwo i niezawodność są kluczowe. Jednocześnie, jego zdolność do formowania skomplikowanych kształtów i odporność na ekstremalne warunki otwierają wiele nowych możliwości w dziedzinie projektowania i inżynierii.
