Policarbonato vs. Acrílico: Su Diferencia

Plástico de policarbonato
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El policarbonato y el acrílico se usan comúnmente en lugar del vidrio para varias aplicaciones, ya que tienen una apariencia similar y son transparentes. Sin embargo, puede ser un desafío para los usuarios decidir qué material usar. Si bien estos dos plásticos comparten algunas características, difieren significativamente en varios aspectos. Por lo tanto, para hacer la mejor elección entre los dos, es necesario comprender sus características únicas.

Este artículo tiene como objetivo comparar el policarbonato y el acrílico en cuanto a sus propiedades, costos, aplicaciones, pros y contras y alternativas, para ayudarlo a elegir el material adecuado para su proyecto.

¿Qué es el plástico de policarbonato?

policarbonato, un polímero termoplástico es más transparente que los plásticos comunes como HDPE, PET y PS, y tiene un nivel de transparencia similar al del vidrio de silicato. También es ampliamente conocido por su alta resistencia al impacto, superando en 250 veces al vidrio. Sin embargo, el policarbonato tiene una baja resistencia a los arañazos.

Una característica única del policarbonato es su capacidad para deformarse significativamente sin agrietarse ni romperse. Este rendimiento específico permite que se procese de manera similar a hoja de metal, incluyendo prensas plegadoras, rolado, conformado en caliente y calentamiento. Estos procesos permiten la fabricación rentable y eficiente de policarbonato en formas que el vidrio no puede crear. Además, el policarbonato se puede mecanizar y fabricar fácilmente usando moldeo por inyección y prensado en láminas de varios espesores.

láminas de policarbonato

¿Qué es el plástico acrílico?

El acrílico, o metacrilato de polimetilo (PMMA), se puede encontrar en varias formas y se comercializa bajo las conocidas marca comercial nombres como Plexiglas®, Lucite® y Perspex®. Aunque cada marca puede tener algunas características únicas, todas provienen del mismo material.

El plástico acrílico, como el policarbonato, es un tipo de material termoplástico amorfo. Sin embargo, en comparación con el policarbonato y el vidrio, es mucho más transparente y tiene una resistencia superior a la intemperie. Además, tiene la misma transparencia, claridad y brillo que el vidrio, pero pesa solo la mitad y es más resistente al impacto. Esto lo convierte en una excelente opción para cualquier cosa, desde letreros y tragaluces duraderos hasta exhibiciones y accesorios atractivos en tiendas minoristas.

láminas de acrílico

Diferencias entre policarbonato y acrílico

Descripción general

El cuadro a continuación muestra una descripción general del policarbonato y el acrílico: sus características, fortalezas, deficiencias y aplicaciones:

Acrílico/PMMApolicarbonato
CaracterísticasMenor costo que el vidrio y el policarbonato
17x resistencia al impacto del vidrio
Alta claridad óptica: transmisión de luz 92%
Resistencia a los rayos UV y buena intemperie.
Resistente a rayones y abolladuras
Se puede pulir suavemente
Superficie brillante
Disponible en varios colores
Alta estabilidad dimensional
Ligero
Fácil de mecanizar y doblar con calor
Temperatura de trabajo continua - 82°C (180F)
Costo más alto que el acrílico pero más barato que el vidrio.
250 veces la resistencia al impacto del vidrio
Ópticamente transparente: transmisión de luz 88%
Altamente resistente a productos químicos y ácidos.
Resistente a astillas y grietas.
Baja inflamabilidad
Disponible en una gama de grados flexibles
Ligero
Se puede formar en frío o doblar sin calentar
Temperatura de trabajo continua - 115 °C (240F)
VentajasSe puede pulir suavemente
Junta de pegamento transparente
Superficie brillante
Más asequible que el policarbonato
Mayor maquinabilidad que el policarbonato
Mayor transmisión de luz y claridad que el policarbonato.
Mayor resistencia al impacto que el acrílico.
Grados más flexibles que el acrílico
Altamente resistente a productos químicos y ácidos.
No es fácil de romper al perforar
No es inflamable
Puede estar expuesto a altas temperaturas.
Más ligero que el acrílico. 
DesventajasPropenso a astillarse y agrietarse al perforar
Mas rígido
No debe exponerse a llamas abiertas.
Es más probable que se raye y abolle
no se puede pulir
Más translúcido que transparente
AplicacionesPaneles de iluminación difusores de LED
Rótulos para interior y exterior
Acristalamiento arquitectónico
Envases de comida y bebida
Colectores transparentes
Ventanas exteriores y proyectos artesanales.
Expositores de cosméticos, merchandising y tiendas minoristas
Ventanas y barreras antibalas y a prueba de golpes
Guardias de seguridad en entornos industriales.
Parabrisas y protección del operador en varios vehículos
Componentes electrónicos de consumo
Expositores transparentes y portadocumentos
Componentes de maquinaria de semiconductores
Recipientes transparentes para contener productos químicos
Moldes y bandejas para fundición de resina

Propiedades físicas

El siguiente cuadro compara varias propiedades físicas clave del acrílico y el policarbonato:

PropiedadAcrílico/PMMApolicarbonato
Dureza (Rockwell M)94-10570-75
Resistencia al impacto17 veces de vidrio250 veces de vidrio
Resistencia a la tracción (última) (MPa)65-8328-75 
Temperatura de deflexión térmica (°C)110-115127-147 
Absorción de agua 0.13-0.800.03-0.30 
Elongación (%)3.0-6.410-138
Transparencia (%)50-9347-92
Resistencia químicaDeficiente: solo debe limpiarse con limpiadores de plástico o agua jabonosaMás fuerte que el acrílico, se puede limpiar con detergentes comunes como el amoníaco.
Resistencia UVBuena resistencia a los rayos UV: no se degrada ni se decolora con tanta facilidadMenor resistencia a los rayos UV: se degrada fácilmente con el tiempo a menos que se recubra adicionalmente

Propiedades ópticas

1. Claridad

Los dos materiales, acrílico y policarbonato, están disponibles en formas transparentes similares al vidrio, incluido el acrílico transparente reciclado. En general, el acrílico tiene una tasa de transmisión de luz más alta que el vidrio, con una tasa de 92%. El policarbonato, por otro lado, tiene un 88% transmitancia de luz, ya que a menudo se trata para resistir a los rayos UV debido a su uso frecuente como material para techos.

Como tal, el acrílico demuestra ser el material ideal para el acristalamiento secundario, mientras que el policarbonato se usa comúnmente para construir techos en áreas como marquesinas de autobuses e invernaderos, gracias a su durabilidad innata. Si su material acrílico pierde su claridad, puede restaurarlo mediante el pulido, mientras que la misma táctica no se puede aplicar al policarbonato. De esta forma, el material acrílico pulido adquiere un aspecto brillante.

Finalmente, ambos materiales se destacan como excelentes sustitutos del vidrio.

2. Resistencia a los rayos ultravioleta

Las láminas acrílicas son más adecuadas para instalaciones al aire libre debido a su rendimiento superior contra la exposición al sol. Su composición química los hace inmunes a los rayos UV y es menos probable que se deformen o cambien de color con el tiempo. Por el contrario, las láminas de policarbonato requieren una protección adicional contra los rayos solares, generalmente en forma de un revestimiento resistente a los rayos UV aplicado en ambos lados. Además, pueden desarrollar un tono amarillento con la exposición prolongada al sol.

3. Resistencia al rayado

El policarbonato puede ser más resistente que el acrílico, pero el acrílico tiene una puntuación más alta en lo que respecta a la resistencia a los arañazos. Para compensar esto último, los lentes de anteojos de policarbonato generalmente están recubiertos con un recubrimiento antirrayas para mayor durabilidad. Por lo tanto, el acrílico es propenso a agrietarse, mientras que el policarbonato es más fácil de rayar.

Láminas acrílicas de colores
Láminas acrílicas de colores
Paneles de policarbonato de colores
Paneles de policarbonato de colores

trabajabilidad

El siguiente cuadro compara la maquinabilidad del acrílico y el policarbonato:

ProcesoAcrílicopolicarbonato
CorteSe puede cortar con herramientas convencionales, lo que facilita el proceso pero aumenta el riesgo de agrietamiento cuando se trabaja con láminas más delgadas.Se puede cortar con herramientas convencionales, pero puede resistir el empuje inicial de una sierra o fresadora. Baja probabilidad de que se rompa durante el proceso de corte. 
Taladrado/MecanizadoSi se perfora cerca del borde, tiende a agrietarse. Requiere una broca específica para plástico. Cuando se perfora cerca del borde de este material, por lo general no se agrieta, lo que permite el uso de brocas regulares.
DobladoDoblado por calorDoblado en frío/formado en frío
Pulidose puede pulirNo se puede pulir, solo pulir
pegadoJunta de pegamento más limpia que el policarbonatoLa junta de pegamento no estará tan limpia como el acrílico.

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Costo

El costo de materiales como el policarbonato y el acrílico puede ser menor que el del vidrio u otros materiales de ingeniería. El policarbonato es más caro que el acrílico ya que ofrece mejor resistencia química y durabilidad. El precio promedio por kilogramo de lámina de policarbonato es de aproximadamente $2.50-3.50.

El acrílico comparte muchas características con el policarbonato, como la transparencia, la dureza y la resistencia a la tracción. También cuenta con una alta calidad acabado de la superficie y es más barato. En promedio, el costo por kilogramo de lámina acrílica es de alrededor de $1.50-2.00.

El precio de estos dos materiales se basa en su forma, espesor y grado. Por lo general, el acrílico es más barato que el policarbonato. Sin embargo, trabajar con acrílico puede ser más desafiante ya que es más probable que se rompa.

Durabilidad

Tanto el acrílico como el policarbonato pueden resistir los efectos del clima y los cambios de temperatura sin encogerse permanentemente.

Comparativamente, el policarbonato es más resistente a los impactos que el acrílico, lo que hace que el acrílico sea más fácil de astillar. Sin embargo, el acrílico es menos susceptible de rayarse y no se decolora con el tiempo.

El policarbonato es altamente resistente al fuego, mientras que el acrílico se quema más lentamente y debe evitarse en áreas donde pueda haber llamas abiertas.

Sostenibilidad y reciclabilidad

Tanto el policarbonato como el acrílico se consideran materiales poliméricos termoplásticos, lo que los hace reciclables y reprocesados de varias maneras. Aunque la calidad disminuye con cada fusión y moldeo, aún pueden pasar por el proceso de reciclaje varias veces. En última instancia, estos materiales se pueden utilizar como rellenos para otros plásticos y en envases.

En cuanto a la sostenibilidad, tanto el policarbonato como el acrílico se fabrican utilizando menos calor y energía que producir la misma cantidad de vidrio. Además, los materiales poliméricos son más fáciles de reciclar que el vidrio y sus costos de energía se pueden repartir entre muchos usos durante su vida útil. Sin embargo, estos materiales deben desecharse y reciclarse de manera adecuada para reducir su impacto negativo en el medio ambiente. Ninguno de los materiales se descompone con el tiempo, lo que lleva a una acumulación en los vertederos o fragmentos que terminan en las vías fluviales si se desechan incorrectamente.

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Sustitutos del Policarbonato y Acrílico

Hay algunos materiales alternativos que podrían considerarse para bienes de consumo livianos y de rápido movimiento que ahorran costos que el policarbonato o el acrílico.

Uno de estos materiales es el tereftalato de polietileno (PET), un polímero translúcido ampliamente utilizado en botellas de agua, envases de alimentos y otros bienes de consumo livianos. Si bien es posible que el PET no sea tan transparente como el policarbonato o el acrílico, sigue siendo aproximadamente 80% transparente, suficiente para muchas aplicaciones.

Otra opción es el cloruro de polivinilo transparente (PVC), conocido por su resistencia superior a los rayos UV y ampliamente utilizado para aplicaciones en exteriores como iluminación, ventanas y sellos.

Aunque el vidrio es una opción alternativa que puede brindar una apariencia similar al vidrio, es más costoso, difícil de procesar, más pesado y tiene un mayor riesgo de romperse.

Conclusión

El policarbonato y el acrílico pueden parecer iguales a primera vista, pero son diferentes, especialmente en su química, costos, posibilidades de producción, así como en las ventajas y desventajas de cada uno. Esto no es necesariamente por qué un producto es mejor que otro, sino más bien por sus características. Por lo tanto, este artículo tiene como objetivo discutir la diferencia entre estos dos materiales para que pueda elegir el producto adecuado para su próximo proyecto.

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