کاربرد پلی کربنات در ساخت وسایل پزشکی و لنز عینک
پلی کربنات پلیمری بسیار شفاف، مقاوم و قابلیت محافظت در مقابل اشعه یو وی است و این خواص آن را برای استفاده در صنایع پزشکی و بالاخص لنز عینک مناسب میسازد.
پلی کربنات:
پلی کربناتها پلیمرهایی هستند که دارای گروههای عملکردی آلی بوده و این گروهها با مجموعه کربنات با یکدیگر متصل و در ارتباط هستند. بیشترین کاربرد این ماده ترموپلاستیک است که زنجیره های مولکولی طولانی دارد.
پلی کربناتهای بسیاری وجود دارد که بسته به جرم و ساختار مولکولی در خصوصیات، ویژگیها و کاربردها متفاوت هستند. هرچه جرم مولکولی افزایش پیدا کند، پلیمر سفت تر می شود. علاوه بر این، خواص پلی کربنات با سایر پلیمرها تغییر می کند؛ برای مثال، با ABS و پلی استرهایی مانند PET خواص پلی کربنات تغییر مییابد.
کاربردهای پلی کربنات :
این ماده در برابر گرما، حرارت و شعله سخت و مقاوم میباشد. از جمله کاربردهای پلی کربناتها و ترکیب آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
صنعت پزشکی: برای مثال برای مسکن دیالیز و لنزهای عینک
الکترو الکترونیکی: به عنوان مثال برای سوکت، روکش لامپ، جعبه فیوز، رایانه و تلویزیون.
صنعت ساخت و ساز: برای مثال برای سقف استادیوم، نشانهها، پنجرهها
صفحات لیزری و نرم افزاری مانند سی دی، دی وی دی، دی وی دیهای HD
اتوموبیل: (چراغ های جلوی ماشین، سانروف، پنجره های جانبی، رادیاتورها، توری، ضربه گیر.)
پلی کربنات در صنعت پزشکی و لنز عینک :
همانطور که در ابتدای مقاله نیز گفتیم، از پلی کربناتها در ساخت چندین دستگاه پزشکی با کاربردهای بحرانی و ضروری استفاده میشود. از جملهی این کاربردها میتوان به به موارد زیر اشاره کرد: فیلترهای دیالیز کلیوی، محصولات جراحی قلب، ابزار جراحی، اجزای اتصال IV ، سرنگها فشار، کنتورهای گلوکز، قلمهای انسلوین، دستگیرههای دستگاهها و محفظهها، انکوباتورهای نوزادی و داروها.
همچنین از پلی کربنات برای ساخت عینک محافظ و عینک طبی استفاده میشود.
مزایای پلی کربناتها :
- استحکام ضربه بالا
- پایداری ابعادی بالا
- خواص الکتریکی خوب
-
استحکام و مقاومت به ضربه بالا:
- پلی کربنات PC، پلیمری است که از مقاومت بالایی برخوردار است که باعث ایجاد ایمنی و راحتی در کاربردهایی می شود که قابلیت اطمینان و عملکرد بالا را می طلبد. این پلیمر دارای چگالی 1/22-1/20 گرم بر سانتیمتر مکعب است و خواص خود را تا دمای 140 و 20- درجه سلسیوس حفظ می کند و تقریبا نشکن می باشد.
-
شفافیت بالا و عبور نور:
- پلی کربنات یک پلاستیک بسیار شفاف است که می تواند بیش از 90 درصد نور را عبور دهد و این خاصیت آن را برای کاربرد در صنعت لنز و ساخت عینک مناسب میسازد.
-
وزن سبک:
- این ویژگی از پلی کربنات سبب شد تا بسیاری از صنعتگران به فکر جایگزینی شیشه با پلی کربنات باشند، این ویژگی همچنین باعث افزایش عملکرد و بازدهی، نصب آسان و کاهش قیمت می شوند.
-
مقاومت به اشعه UV:
- پلی کربنات می تواند 100 درصد محافظت از اشعه UV را ایجاد کند که برای ساخت عینک بسیار مناسب است.
-
ماهیت نوری:
- به دلیل داشتن ساختار آمورف، پلی کربنات ویژگیهای بسیار خوبی نشان می دهد و ضریب شکست آن 1/584 است.
-
مقاومت شیمیایی در مقابل مواد خورنده:
- پلی کربنات مقاومت شیمیایی خوبی در برابر اسیدهای رقیق شده، هیدروکربن های آلیفاتیک و الکل ها از خود نشان می دهد، مقاومت شیمیایی مناسب و متوسطی به روغن ها و گریس دارد. و این موارد آن را برای ساخت لنزهای محافظ چشمی مناسب میسازد، پلی کربنات PC در برابر هیدروکربنهای آروماتیک و هالوژنه ضعیف است.
-
مقاومت حرارتی:
- پلی کربنات تا دمای 140 درجه دارای پایداری حرارتی هستند.
-
قابلیت فرم پذیری عالی :
- همانطور که گفته شد، قالب گیری تزریقی یا اصطلاحا فرایند تزریق یکی از رایج ترین روش های شکل دهی پلی کربنات است. از آنجایی که پلی کربنات دارای ویسکوزیته بالایی می باشد، باید دمای فرایند تزریق بالا باشد تا این ویسکوزیته کاهش یابد. در فرایند تزریق، پلیمر مذاب با دمای بالا توسط فشار بالایی به قالب تزریق میشود تا شکل محصول نهایی را به خود بگیرد.
معمولا دمای مذاب پلی کربنات برای تزریق 280-320 درجه سلسیوس، دمای قالب 80-100 درجه و جمع شدگی آن 0/5-0/8 درصد می باشد و این اعداد مربوط به پلی کربنات خالص میباشد.
بدیهی است برای تزریق پلی کربنات تقویت شده با فیلر، دماهای بالاتری مورد نیاز خواهد بود. دمای تزریق از مهمترین پارامترهای شرایط فرایند تزریق است.
پلی کربنات در ساخت لنز عینک پزشکی :
لنزهای پلی کربنات نوعی عدسی عینکی هستند که از یک ترموپلاستیک ساخته شده است که نازک، سبک وزن است، محافظت داخلی در برابر اشعه ماوراء بنفش دارد و در برابر ضربه مقاوم است. به دلیل ماهیت بادوام، لنزهای پلی کربنات اغلب برای عینک کودکان، عینک ایمنی و عینک ورزشی استفاده میشود
لنز پلی کربنات چیست؟
مزایای بسیاری برای لنزهای پلی کربنات وجود دارد که آنها را به گزینهای ایده آل برای عینکهای خاص مانند عینک کودک و عینک ایمنی تبدیل میکند. از مزایای لنزهای پلی کربنات می توان به محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV)، سبک و نازک بودن، مقاوم در برابر ضربه و همه کاره بودن اشاره کرد. مزایای لنزهای پلی کربنات و تعاریف آن ها در زیر ذکر شده است.
- محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV): لنزهای پلی کربنات محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش را فراهم می کنند به این معنی که نیازی به پوشش محافظ نیست زیرا میتوانند از چشمها در برابر اشعههای UVA و UVB خورشید محافظت کنند.
- سبک و نازک: لنزهای پلی کربنات سبک و نازک هستند. زیرا از ترموپلاستیک ساخته شده اند که یک ماده پلیمری پلاستیکی است.
- مقاوم در برابر ضربه: لنزهای پلیکربنات کاملاً نشکن نیستند اما در برابر ضربه مقاوماند به این معنی که دوام بیشتری نسبت به سایر انواع لنز دارند.
- چندکاره:عدسیهای پلی کربنات بسیار چندکاره هستند و میتوان انواع پوششها و افزودنیها را روی آنها اعمال کرد تا با نیازهای مختلف تجویزی و سبک زندگی مطابقت داشته باشند.
- مقاومت در مقابل مواد شیمیایی خورنده: پلی کربنات مقاومت خوبی در مقابل مواد خورنده اسیدی و بازی از خود نشان میدهد که آن را برای ساخت لنزهای محافظ چشم مناسب میکند.
معایب لنزهای عینک پزشکی ساخته شده از پلی کربنات :
در حالی که لنزهای پلی کربنات مزایای زیادی مانند دوام و تطبیق پذیری دارند، معایبی نیز دارند. معایب لنزهای پلی کربنات شامل قیمت گذاری، نیاز به محافظت در برابر خراش است و برای همه نسخه ها ایده آل نیستند. معایب لنزهای پلی کربنات و تعاریف آن ها در زیر ذکر شده است.
- قیمت: لنزهای پلی کربنات از مواد باکیفیت و بادوام ساخته شده اند که قیمت آن ها را نسبت به سایر لنزها افزایش می دهد.
- به محافظت در برابر خراش نیاز دارد: لنزهای پلی کربنات بیشتر مستعد خراش هستند، بنابراین به محافظت در برابر خراش نیاز دارند.
- برای همه نسخهها ایدهآل نیست: لنزهای پلی کربنات برای همه و عینکهای طبی، مانند افرادی که نسخههای قوی دارند یا آستیگماتیسم شدید دارند، ایدهآل یا مناسب نیستند.
دیدگاهتان را بنویسید