PC聚碳酸酯工程塑料性能介绍

 

    PC（英文名：Polycarbonate），化学名称：聚碳酸酯，最由双酚A在光气条件下聚合而成的高分子碳酸酯聚合物。

PC根据酯基结构不同可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等不同分支，目前使用比较多的种类是芳香族这一类，因其机械性能比较高，而其他分类机械性能不足，目前尚在进    一步研究开发中。PC酯结构的特殊性使得其在各行业中的应用相当得力，已经成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料之一。

 

 

  1、密度：1.18－1.22 g/cm³；

  2、线膨胀率：3.8×10^-5 cm/℃；

  3、成型温度：230-320 ℃；

  4、干燥条件：110-120 ℃ 8小时；

  5、正常使用温度：-60 ℃-120 ℃；

 

    PC不但具有冲击强度高、尺寸稳定性好、无色透明、着色性好等物理特性，还具有耐磨、耐腐蚀、电绝缘性好特点；但是自润滑性比较差，有应力开裂倾向。

 

 

    PC几乎无色，透光率95%左右，具有很好的光学性能；高分子PC韧性高、悬臂梁缺口冲击强度介于600-900J/m之间，经过玻纤填充后正常使用温度过提升到140℃，弯曲模量可达2400MPa以上；在100℃温度情况下，蠕变率很小；PC无经填充情况下可达到UL94 V-2等级阻燃等级，燃烧时自熄灭。

    PC的主要缺陷是高温耐水解性低，对缺口敏感，受应力易开裂，耐刮痕性差，户外曝露容易发黄，容易受有机溶剂浸浊。

 

 

    PC聚碳酸酯主要应用于高功能性、高复合性、高专用化的发展方向，已经针对汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明和薄膜等多种产品的专用等级牌号：

 

 

    PC良好的抗冲击性、抗热畸变性，改良后有良好的耐候性和机械强度，适合于汽车各种零部件的应用，包括加热板、除霜器和保险杠等；PC的高透性使得它成为汽车照明系统、仪表盘等透明件的首选材料；

 

 

    PC无毒无味透明等特性也是医疗应用的良好材料，PC医疗器械可以经受蒸汽、清洗剂、加热和大剂量辐射消毒手段，且长时间使用不发黄、物理性能不下降等优点，广泛应用在如人工肾血液透析设备和其他需要的透明设备中，如高压注射器、手术面罩、血液分享器等；

 

 

    随着航空航海工业的发展，越来越多的工程塑料开始应用在各种设备仪器中。PC良好的可塑性和性能改良性特别适合各种配件定制使用，据统计，仅一架波音型飞机上PC的使用最就达到2吨左右，而使用金属材料的重量则在15吨左右；同样，在航海工业中的应用也体现着良好抗化学性和耐候性的优势；

 

 

    PC良好的电绝缘性、尺寸稳定性和阻燃性使得PC成为电子电器必选制造材料，高透明和光泽度在产品外观体验上也有很好的表现，所以经常被使用作为透明视窗类和精美个性外观的制造材料；

 

 

    聚碳酸酯以其独特的高透光率、高折射率、高抗冲性、尺寸稳定性及易加工成型等特点，在该领域占有极其重要的位置。采用光学级聚碳酸配制作的光学透镜不仅可用于照相机、显微镜、望远镜及光学测试仪器等，还可用于电影投影机透镜、复印机透镜、红外自动调焦投影仪透镜、激光束打印机透镜，以及各种棱镜、多面反射镜等诸多办公设备和家电领域，其应用市场极为广阔。

 

 

    PC本身物性特点已经很强大，但是为了达到某些特殊性能要求，对PC进行相应的改性不但提升了PC的适应能力，也可以在成本上有很好的下降：

 

  1、PC加入ABS可提高弯曲模量、耐热性、电镀性能等；

  2、PC加入PET、PBT工可改善耐药品性，耐溶剂料性等；

  3、PC加入PMMA加入有机玻璃可提高外观珠光色彩；

  4、PC加入PA、 HIPS可提高冲击韧性、表面光洁度；

  5、PC加入HDPE可改善耐沸水性、耐老化性、耐气候性，而LDPE效果较差；

  6、PC加入玻纤或碳纤维进行增强改性，提高机械强度；

  7、PC加入溴类阻燃剂和三氧化二锑，可制成阻燃级PC；

  8、PC和聚砜、芳香族聚碳酸酯、聚甲醛、聚丙烯、聚苯乙烯都可以进行共混改性，达到经济性和性能之间的平衡；

 

 

    PC可用加工工艺有：注塑、模压、挤出、吹塑、印刷、粘接、热成型、涂覆和机加工，注塑是PC最常用的加工工艺，注塑注意事项有：

 

  1、干燥处理：PC使用前应进行干燥处理，一般在120℃条件下干燥2-4小时为佳；

  2、注射工艺要点：

  A、料筒温度：前部250—310℃，中部240—280℃，后部230—250℃；

  B、喷嘴温度：比后部低10℃；

  C、模具温度：70—120℃；

  D、注射压力：70—140MPa；

  E、螺杆转速：30—120r/min；

  F、成型周期：注射1-25s，冷却5-40s；

  3、注塑重点注意事项：

  A、注射温度视原料的分子量、制品的形状和尺寸、注塑机的类型而相应调整；

  B、注射速度最好采取多级注射，采用慢-快-慢的方法；

  C、注射压力视制品的形状和尺寸而定，柱塞式注塑机一般为100—160MPa，螺杆式注塑机为70—140MPa；

  D、成型周期视制品壁厚和注射量而定，一般情况下充模时间较短，保压时间较长，冷却时间以脱模时不引起制品变形为原则；

  E、模具温度视制品的形状、厚薄而定，适当提高模具温度有利于脱模，提高产品质量；

  F、制品后处理：对于形状复杂、带有金属嵌件、使用温度极低或很高的制品有必要进行后处理——消除或减少内应力；