Co to jest żywica poliwęglanowa?

Żywica poliwęglanowa (żywica PC) jest rodzajem elementu termoplastycznego stosowanego w produkcji niektórych tworzyw sztucznych. Chociaż specyficzne cechy każdej żywicy różnią się w zależności od jej dokładnego składu i metody ekstrakcji, każda jest syntetyzowana za pomocą katalizatora z monomerów zwanych węglowodorami, w procesie znanym jako polimeryzacja kondensacyjna. Monomery stosowane do produkcji żywicy poliwęglanowej różnią się od innych typów tym, że zawierają grupy funkcyjne amino, alkohol lub kwas karboksylowy. W wyniku reakcji łańcuchowej powstaje wiązanie kowalencyjne jednego atomu węgla związane z trzema atomami tlenu, przy czym małe cząsteczki wody są przemieszczane, aby uzyskać końcowy polimer o wysokiej gęstości i udarności. Te właściwości sprawiają, że żywica poliwęglanowa nadaje się do wytwarzania szerokiej gamy produktów wymagających wyjątkowej odporności na stres i wysoką temperaturę, takich jak dyski kompaktowe, maski hokejowe, okulary, części samochodowe, szkło kuloodporne, sprzęt medyczny i lotniczy, a nawet części wahadłowe dla US National Program kosmiczny Aeronautics and Space Administration (NASA).

Wiele produktów, takich jak te wspomniane powyżej, wytwarza się przez poddanie żywicy poliwęglanowej procesowi formowania wtryskowego, w którym spolimeryzowany materiał utwardza ​​się w formie lub matrycy i trwale przybiera swój macierzysty kształt. W niektórych przypadkach produkt końcowy może wymagać obróbki powłoką w celu zapewnienia dodatkowego ubezpieczenia od uszkodzeń spowodowanych przewlekłym narażeniem na promieniowanie ultrafioletowe lub niektóre chemikalia. Na przykład tworzywa sztuczne PC nie są w stanie wytrzymać kontaktu z rozpuszczalnikami, takimi jak benzen, aceton lub podchloryn sodu, znany również jako wybielacz domowy. Powłoki ochronne zwiększają również odporność powierzchni produktów wykonanych z żywicy poliwęglanowej, ponieważ mają one tendencję do łatwego zadrapania.

Najpopularniejszy rodzaj tworzywa PC jest wytwarzany przez indukowanie polimeryzacji żywicy poprzez reakcję chemiczną między izocyjanianami fosgenu i monomerami bisfenolu A (BPA). W rzeczywistości wiele popularnych produktów gospodarstwa domowego jest wytwarzanych z tworzywa sztucznego na bazie BPA, od elementów elektronicznych i komputerowych po butelki dla niemowląt i pojemniki do przechowywania żywności. Ponieważ BPA jest obecnie znany jako czynnik zaburzający gospodarkę hormonalną związany z niepłodnością, wadami wrodzonymi, zaburzeniami neurologicznymi i nowotworami zależnymi od hormonów, jego wpływ na zdrowie ludzkie od ponad pół wieku jest bardzo poważny, a także jego dalsze stosowanie. Jednak pomimo licznych międzynarodowych badań i raportów na ten temat, bardzo niewiele krajów rozważało wprowadzenie zakazu lub modyfikacji stosowania BPA w przemyśle tworzyw sztucznych. Jednak Dania zdecydowała się zakazać stosowania BPA w butelkach dla niemowląt w 2009 roku, a kilka stanów USA niezależnie zakazało włączania go do wszystkich pojemników na żywność i napoje wielokrotnego użytku, a także tych, które przechowują preparaty dla niemowląt i żywność.