عایق پلی کربنات سخت‌ترین ماده شفافی است که به عنوان گزینه‌ای مناسب به جای شیشه در بخش‌های مختلف ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. رزین پلی کربنات در سال ۱۹۵۳ میلادی توسط دکتر دانیل فاکس در کمپانی جنرال الکتریک پلاستیک ساخته و در سال ۱۹۵۸ به‌طور انبوه برای اولین بار به بازار عرضه گردید. انواع ورق‌های ساخته شده نیز در سال ۱۹۶۸ تولید و روانه بازار شد. تنوع ساختاری ورق‌های پلی کربنات امکان استفاده از آن را بر روی هر نوع و در جوار هر نوع به راحتی فراهم نموده‌است و کاربردهای وسیعی را ایجاد می‌کند. تنوع رنگ این ورق، قابلیت سایه‌پذیری و عبور نور آن را به میزان ۳۵ تا ۸۲ درصد امکان‌پذیر می‌نماید که از نظر طراحی و هماهنگی با رنگ سایر مصالح از گستردگی خاص برخوردار می‌باشد. ورق پلی کربنات مسطح، ظاهر مشابه شیشه به ابعاد ۰۵/۳*۰۵/۲ متر تولید می‌گردد. این ورق دارای یک لایه ضد uv برای محافظت در برابر نور آفتاب می‌باشد. می‌توان ورق با دوطرف ضد uv نیز سفارش داد، این ورق در ضخامت‌های ۱۰٬۱۲٬۲٬۳٬۴٬۶٬۸ میلی‌متر تولید می‌شود و علاوه بر بیرنگ (رنگ شیشه‌ای) دارای تمام رنگ‌های اصلی (برنز، آبی، شیری، زرد، قرمز، سبز) است. این ورق فقط از دو قسمت طول و عرض قابلیت خم شدن دارد، و مزیت آن سبک بودن آن است. کاربرد این ورق در انواع پوشش سقف‌ها، پارکینگ‌ها، سقف کاذب و دیواره‌های سوله و… است.
عوامل جوی مانند طوفان و و حوادث طبیعی مانند زلزله از مهم‌ترین عوامل در تعیین و انتخاب مصالح ساختمانی مناسب می‌باشد که با توجه به شفافیت و ضربه پذیری و مقاوم بودن ورق پلی کربنات، استفاده از این ورق در لیست مصالح ساختمانی بیشترین میزان را به خود اختصاص داده‌است.
سبک بودن وزن ورق پلی کربنات علاوه بر عدم تحمیل وزن اضافه به سازه موجود که خود عامل بسیار مهم در مورد مقاومت در برابر زلزله نیز می‌باشد، در حمل و نقل آن نیز نقش به سزایی دارد چه امکان انتقال آن در تعداد بسیار با وزن بسیار کم از هزینه متعلقه و تردد مربوط به آن می‌کاهد. با توجه به مسئله عدم ، کاهش هزینه انرژی در فصول مختلف چشمگیر است که این خود در مناطق سردسیر و گرمسیر یا حتی معتدل با توجه به اهمیت بهینه‌سازی میزان مصرف سوخت و انرژی الکتریکی از مهم‌ترین خصوصیات این ورق می‌باشد. سر و صدا و مزاحمت حاصل از آن همیشه از عوامل مهم در تأمین فضاهای امن از نظر مزاحمت صوتی بوده‌است. ورق پلی کربنات با ضخامت‌ها و لایه‌های مختلف عامل مؤثر در تأمین اینگونه فضاها است. اشعه ماوراء بنفش به عنوان اشعه سرطان زا مؤثر بر سلامتی موجودات زنده و به عنوان از بین برنده رنگ اجسام شناخته می‌شود در پناه ورق‌های پلی کربنات به علت دارا بودن لایه ضد عبور این اشعه، فضایی سالم و قابل اطمینان ایجاد می‌گردد.
مشکل تمیز نگاه داشتن نماها یا سقف‌های شفاف ساختمان‌ها همیشه وجود داشته که در مورد ورق‌های پلی کربنات با توجه به خصوصیت آنتی استاتیک بودن لایه خارجی آن، گرد و غبار و دوده معلق در هوا جذب سطح ورق نشده و با اولین شستشوی ساده یا باران به راحتی پاکیزه می‌گردد. ضربه پذیری و نشکن بودن ورق پلی کربنات موجب فراهم کردن فضایی عاری از خطر در برابر سقوط اجسام می‌گردد.
به‌طور خلاصه پلی‌کربنات، یک پلیمر ترموپلاستیک، به دلیل خصوصیات منحصربه‌فردش، در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. این ماده، سخت، شفاف و سبک است و در برابر ضربه، گرما و اشعه ماوراء بنفش مقاومت بالایی دارد.
از آنجایی که پلی‌کربنات در برابر ضربه مقاوم است و می‌توان آن را به راحتی به شکل‌های مختلفی شکل داد، اغلب به عنوان جایگزین شیشه استفاده می‌شود.
پلی‌کربنات برای اولین بار در سال ۱۸۹۸ کشف شد و در دهه ۱۹۵۰ به یک محصول تجاری تبدیل شد. امروزه، پلی‌کربنات در بسیاری از کاربردها از جمله ساخت قطعات الکترونیکی، قطعات خودرو، عینک، دستگاه‌های پزشکی و مورد استفاده قرار می‌گیرد.
همچنین، در صنعت ساخت و ساز، برای ساخت پنجره‌های سقفی، سقف‌ها و شیشه‌های ایمنی استفاده می‌شود.
خواص پلاستیک‌های پلی کربنات[]
- قیمت پایین‌تر نسبت به شیشه و پلی کربنات
- ۱۷ برابر مقاومت بیشتر نسبت به شیشه در برابر ضربه
- ۹۲ درصد خاصیت عبور نور
- میزان شفافیت بیشتر نسبت به شیشه
- غیرقابل زرد شدن یا تغییر رنگ در اثر آفتاب
- برش آسان
- سطح براق
- موجود در انواع رنگ‌ها و اندازه‌های مختلف با عرض ۴۸ اینچ تا ۱۰۸ اینچ و طول ۷۲ اینچ تا ۱۹۲ اینچ
- قابل بازیافت
- ۲۵۰ برابر مقاومت بیشتر در برابر ضربه نسبت به شیشه‌ها
- ۳۰ برابر قوی تر از ورق‌های اکریلیک
- موجود بودن انواع مختلف ورق‌های پلی کربنات ضد گلوله
- استحکام و سختی بیشتر
- موجود بودن در انواع گریدهای مختلف
- سطح پایین اشتعال پذیری
- مقاوم در برابر تراشه‌های اسیدی
- مقاوم در برابر تراشه‌ها و سایر مواد شیمیایی مانند ورق‌های بنزینی
- احتمال ترک خوردگی پایین
- استفاده راحت و خم نمودن آسان
- موجود بودن در انواع اندازه‌ها از عرض ۳۸ اینچ تا ۷۵ اینچ و طول از ۷۸ اینچ تا ۱۵۰ اینچ
تاریخچه پلی کربنات[]
پلی کربنات اولین بار در سال ۱۸۹۸میلادی توسط آلفرد آینهورن، دانشمند آلمانی شاغل در دانشگاه مونیخ کشف شد. پس از ۳۰ سال تحقیقات آزمایشگاهی، تحقیقات در سال ۱۹۵۳میلادی بسیار مورد توجه قرار گرفته شد، زمانی که هرمان شنل در بایر در اوردینگن آلمان اولین پلی کربنات را به ثبت رساند. نام تجاری «ماکرولون» در سال ۱۹۵۵میلادی برای آن به ثبت رسید.
در سال ۱۹۵۳میلادی و یک هفته پس از اختراع در بایر، دانیل فاکس در جنرال الکتریک در شنکتادی، ، بیک پلی کربنات شاخه دار را سنتز کرد. هر دو شرکت در سال ۱۹۵۵میلادی برای ثبت اختراعات خود اقدام کردند و توافق کردند که به شرکتی که اولویت ندارد مجوز این فناوری داده شود.
پس از گذشت سال‌ها در تاریخ ۱۹۷۰میلادی، رنگ پلی کربنات قهوه ای اصلی به «شیشه شفاف» تغییر یافت.
صرفه اقتصادی پلی کربنات[]
از جمله مزیت‌های پوشش پلی کربنات به جای شیشه هزینه کمتر ونیز وزن سبک‌تر آن می‌باشد. همچنین مقاومت بالای آن نسبت به پلاستیک باعث تقاضای روزافزون آن به عنوان پوشش در صنعت گلخانه گردیده‌است. پوشش پلی کربنات اغلب جهت پوشش قسمت‌های جلو، عقب و نیم دایره‌های مربوط یا کناره‌ها و سقف درصورت تقاضای مشتری درنظرگرفته می‌شود. ورق‌های پلی کربنات جایگزین مناسبی برای شیشه بوده و باعث صرفه جویی در انرژی می‌شوند. بطوری‌که در تابستان از ورود گرما به داخل جلوگیری کرده و در زمستان مانع خروج و هدر رفتن گرمای داخل می‌شوند.
ورق پلی کربنات نیز مانند هر ساخته دست بشر دارای معایبی می‌باشد. علیرغم تمامی محاسن ذکر شده از ورق‌های پلی کربنات، یکی از بارزترین معایب آن را می‌توان به گرمایش بیش از حد فضای زیرین این ورق‌ها خصوصاً در ماه‌های گرم سال اشاره کرد. در هنگام آتش‌سوزی اگرچه شعله‌ور نمی‌شود ولی دودزا می‌باشد. در کنار شفافیت مشابه شیشه، از مسئله خش پذیری سطح ورق نیز نمی‌توان دوری کرد که خود باعث کدر شدن سطح ورق و خدشه دار شدن دید می‌گردد.
با خصوصیات بسیاری که در این محصول وجود دارد، بهای گران آن اجتناب ناپذیر است، چون بهای و بخصوص پوشش ضد اشعه ماوراء بنفش خود از ارقام قابل توجه در این امر می‌باشد. یکی دیگر از معایب پلی کربنات حساسیت این پلیمر به ناچ و سوراخکاری است. در صورتی که پارگی ای در قسمتی از قطعات با جنس پلی کربنات ایجاد شود، احتمال شکست قطعه در آن نقطه بالا می‌رود. این پلیمر دارای بیسفنول ای می‌باشد که عامل مضر تلقی می‌گردد.