¿Qué es la Resina de Policarbonato?
La resina de policarbonato es un tipo de plástico de ingeniería y uno de los cinco principales plásticos de ingeniería de uso general. Entre los plásticos técnicos de uso general, la resina de policarbonato es la única incolora y transparente. Su transparencia es tan elevada que puede compararse con la del vidrio.
También tiene la mayor resistencia al impacto de todos los plásticos de ingeniería de uso general. Como contiene dos anillos de benceno en su cadena principal, es autoextinguible, lo que significa que no se propaga aunque se incendie. La resina de policarbonato es muy fácil de procesar, ya que es compatible con la mayoría de las técnicas básicas de moldeo utilizadas en plásticos.
Sin embargo, aunque rara vez se agrieta y se rompe, hay que tener en cuenta que es susceptible a la fatiga y al rayado, así como a los álcalis y disolventes orgánicos.
Usos de las Resinas de Policarbonato
Las resinas de policarbonato se utilizan en un gran número de aplicaciones debido a su excelente resistencia a una amplia gama de condiciones y a su facilidad de procesamiento. A continuación se presentan ejemplos de aplicaciones de las resinas de policarbonato, junto con sus características.
1. Transparencia
Debido a su gran transparencia, se utiliza en aplicaciones ópticas como lentes de gafas, lentes de cámaras y sustratos de CD y DVD.
2. Resistencia al Impacto
Debido a su gran resistencia a los impactos, también se utiliza en materiales a prueba de balas y casi no tiene riesgo de agrietarse cuando se utiliza en entornos generales.
3. Resistencia a la Intemperie
Como es resistente a los rayos ultravioleta y no se deteriora fácilmente, mantiene su alta resistencia durante mucho tiempo cuando se utiliza en exteriores. Se utiliza para aplicaciones exteriores, como materiales para tejados y superficies de paneles solares, así como para lentes de faros de automóviles, raíles de techo y manillas de puertas. Además, en los últimos años se ha adaptado a los métodos de moldeo mediante impresoras 3D, lo que lo hace cada vez más adecuado para una amplia gama de aplicaciones.
4. Estabilidad Dimensional
Debido a su gran estabilidad dimensional, el policarbonato se utiliza para carcasas de smartphones.
Métodos de Producción de la Resina de Policarbonato
Existen dos métodos de producción industrial de la resina de policarbonato: la polimerización interfacial y el intercambio de ésteres. La densidad difiere en función del método de fabricación, y se pueden añadir modificadores al policarbonato para convertirlo en un material de resina aún mejor.
1. Método de Polimerización Interfacial
Este método produce policarbonato añadiendo cloruro de carbonilo a una solución en suspensión de bisfenol A en solución acuosa de hidróxido de sodio y cloruro de metileno o clorobenceno, provocando una reacción de polimerización por condensación en la interfase entre las fases acuosa y oleosa. En comparación con el método de intercambio de ésteres, las condiciones de reacción son más suaves, lo que permite producir policarbonatos de una amplia gama de pesos moleculares, de bajo a alto peso molecular.
Tras la polimerización, la resina de policarbonato se disuelve en la fase oleosa y se obtiene policarbonato granular mediante un proceso de purificación por separación y neutralización, un proceso de recuperación del polímero y un proceso de secado.
2. Método de Intercambio de Ésteres
En este método, el bisfenol A y el difenilcarbonato se funden en presencia de un catalizador para producir policarbonato mediante policondensación a alta temperatura y presión reducida sin utilizar disolventes y recuperando el fenol. El fenol recuperado se reutiliza como materia prima para el difenilcarbonato. El policarbonato resultante se obtiene en estado fundido y puede granularse en productos, lo que hace que este método de síntesis sea más sencillo que el método de polimerización interfacial en términos de postprocesado.
Otros Datos sobre las Resinas de Policarbonato
1. Cuota de Mercado Mundial de las Resinas de Policarbonato
Las resinas de policarbonato se utilizan en una gama muy amplia de aplicaciones, y los centros de producción se encuentran en varias regiones. Por capitales, los fabricantes estadounidenses representan el 36%, los europeos, principalmente de Alemania y Bélgica, el 25%, y los japoneses, como Mitsubishi Chemical, Teijin e Idemitsu Kosan, el 38%. A escala mundial, las empresas japonesas son muy competitivas.
2. Procesamiento de la Resina de Policarbonato
La resina de policarbonato es una resina termoplástica que se ablanda cuando se calienta. Puede cortarse como la resina acrílica, doblarse con calor y soldarse con disolventes.
También puede utilizarse de forma similar a la metalurgia para crear piezas de trabajo que aprovechen sus propiedades. Por esta razón, muchas empresas viven de la transformación de la resina de policarbonato.