工業(yè)上應(yīng)用的聚碳酸酯主要由雙酚A和光氣來合成,其主鏈含有苯環(huán)和四取代的季碳原子,剛性和耐熱性增加,Tm=265-270℃,Tg=149℃,可在15-130℃內(nèi)保持良好地力學(xué)性能,抗沖性能和透明性特好,尺寸穩(wěn)定,耐蠕變,性能優(yōu)于滌綸聚酯,是重要的工程塑料。但聚碳酸酯易應(yīng)力開裂,受熱時(shí)易水解,加工前應(yīng)充分干燥。
聚碳酸酯的制法有酯交換法和光氣直接法。
酯交換法:原理與生產(chǎn)滌綸聚酯的酯交換法相似。雙酚A與碳酸二苯酯熔融縮聚,進(jìn)行酯交換,在高溫減壓條件下不斷排除苯酚,提高反應(yīng)程度和分子量。
光氣直接法:光氣屬于酰氯,活性高,可以與羥基化合物直接酯化。光氣法合成聚碳酸酯多采用界面縮聚技術(shù)。雙酚A和氫氧化鈉配成雙酚鈉水溶液作為水相,光氣的有機(jī)溶液(如二氯甲烷)為另一相,以胺類(如四丁基溴化銨)作催化劑,在50℃下反應(yīng)。反應(yīng)主要在水相一側(cè),反應(yīng)器內(nèi)的攪拌要保證有機(jī)相中的光氣及時(shí)地?cái)U(kuò)散至界面,以供反應(yīng)。光氣直接法比酯交換法經(jīng)濟(jì),所得分子量也較高。
PC由于具有優(yōu)異的耐熱性、耐沖擊性、剛性和良好的加工流動(dòng)性。阻燃PC-2858聚碳酸酯(簡稱PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根據(jù)酯基的結(jié)構(gòu)可分為脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多種類型。由于聚碳酸酯結(jié)構(gòu)上的特殊性,現(xiàn)已成為五大工程塑料中增長速度十分快的通用工程塑料。
加工條件聚碳酸酯的綜合優(yōu)良,特別適用于制造尺寸精密、形狀復(fù)雜、承受輕負(fù)荷或較少?zèng)_擊負(fù)荷的小型制件。加工過程中,粘度隨溫度的增加而降低,需嚴(yán)格控制原料干燥、注射溫度、模具溫度三大條件。
應(yīng)用范圍:聚碳酸酯的應(yīng)用開發(fā)是向高復(fù)合、高功能、**化、系列化方向發(fā)展,已推出了光盤、汽車、辦公設(shè)備、箱體、包裝、醫(yī)藥、照明、薄膜等多種產(chǎn)品各自**的品級(jí)牌號(hào)。
中粘度PC原料聚碳酸酯是向高復(fù)合、高功能、**化、系列化方向發(fā)展,已推出了光盤、汽車等多種產(chǎn)品各自**的品級(jí)牌號(hào)。
醫(yī)療器械:由于聚碳酸酯制品可經(jīng)受蒸汽、清洗劑、加熱和大劑量輻射消毒,且不發(fā)生變黃和物理性能下降,因而被廣泛應(yīng)用于人工腎血液透析設(shè)備和其他需要在透明、直觀條件下操作并需反復(fù)消毒的醫(yī)療設(shè)備中。如生產(chǎn)高壓注射器、外科手術(shù)面罩、一次性牙科用具、血液分離器等。
航空航天:隨著航空、航天技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)飛9機(jī)和航天器中各部件的要求不斷提高,使得PC在該領(lǐng)域的應(yīng)用也日趨增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),*一架波音型飛機(jī)上所用聚碳酸酯部件就達(dá)2500個(gè),單機(jī)耗用聚碳酸酯約2噸。而在宇宙飛船上則采用了數(shù)百個(gè)不同構(gòu)型并由玻璃纖維增強(qiáng)的聚碳酸酯部件及宇航員的防護(hù)用品等。
主要優(yōu)點(diǎn)
1.具**度及彈性系數(shù)、高沖擊強(qiáng)度、使用溫度范圍廣;
2.高度透明性及自由染色性;
3.成形收縮率低、尺寸安定性良好;
4.耐疲勞性佳;
5.耐候性佳;
6.電氣特性優(yōu)。
主要性能
1.機(jī)械性能:強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也?。ǜ邷貤l件下也極少有變化);
2.耐熱老化性:增強(qiáng)后的UL溫度指數(shù)達(dá)120~140℃(戶外長期老化性也很好);
3.耐溶劑性:無應(yīng)力開裂;
4.對(duì)水穩(wěn)定性:高溫下遇水易分解(高溫高濕環(huán)境下使用需謹(jǐn)慎);
5.電氣性能:
6.絕緣性能:優(yōu)良(潮濕、高溫也能保持電性能穩(wěn)定,是制造電子、電氣零件的理想材料);
7.介電系數(shù):3.0—3.2;
8.耐電弧性:120s;
9.成型加工性:普通設(shè)備注塑或擠塑。
應(yīng)嚴(yán)格地控制聚碳酸酯之水份在0.02%以下,以避免成型品的機(jī)械強(qiáng)度降低或表面產(chǎn)生氣泡、銀紋等之異常外觀。
聚碳酸酯(簡稱PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物,是一種綜合性能優(yōu)良的無定型熱塑性工程塑料,其具有無臭、無害、高度透明的無色或微黃色特性,另外還具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能,尤其是耐沖擊性優(yōu)異,彎曲強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度高;蠕變性小,尺寸穩(wěn)定,在-60~120℃環(huán)境下具有穩(wěn)定的力學(xué)性能,可長期使用,具有良好的耐熱性和耐低溫性;尺寸穩(wěn)定性、電性能和阻燃性能優(yōu)異。
基于PC材料具有以上優(yōu)良的物理化學(xué)性能,使電器附件行業(yè)中的家用開關(guān)、插座產(chǎn)品在先后經(jīng)歷了酚醛塑料(電木粉)、ABS熱塑性塑料后,各生產(chǎn)廠家較晚基本上均采用了PC塑料作為產(chǎn)品表面的非金屬材料,PC除能滿足電工行業(yè)開關(guān)、插座產(chǎn)品的所有安全標(biāo)準(zhǔn)要求外,還具有產(chǎn)品成型速度快,外觀光潔漂亮的特性。 由于聚碳酸酯結(jié)構(gòu)上的特殊性,現(xiàn)已成為五大工程塑料中增長速度很快的通用工程塑料。。中粘度PC原料
有較高的熱穩(wěn)定性和很寬的成型溫度范圍;由溫度變化引起粘度變化較大,由剪切速率變化引起粘度變化較小。阻燃PC-2858
注射溫度
聚碳酸酯的熱加工特性有兩個(gè)方便之處:
有較高的熱穩(wěn)定性和很寬的成型溫度范圍;由溫度變化引起粘度變化較大,由剪切速率變化引起粘度變化較小。即聚碳酸酯熔融流動(dòng)性大受溫度變化的影響,而壓力的影響作用不大。
所以歷來都是把注塑溫度的調(diào)節(jié)作為順利進(jìn)行成型和控制制件質(zhì)量的必要而有效的手段。
但要注意,若溫度過低,因粘度大,供料不足,制件表面收縮或起波紋,無光澤,銀絲凌亂;溫度過高或高于320℃而停留時(shí)間過長,會(huì)造成嚴(yán)重降解,制件帶飛邊,轉(zhuǎn)為暗褐色,表面有銀絲暗條,斑點(diǎn)和紋跡,內(nèi)部有氣泡,各種性能都變劣。 阻燃PC-2858