塑料改性之配方各组分及其作用(PC聚碳酸酯)

2022-12-19


​通用工程塑料

1、聚碳酸酯(PC)

      聚碳酸酯是分子主链中含有碳酸酯基的一种热塑性塑料。简称PC。按具体组成成分不同可分为脂肪族、脂环族、脂肪-芳香族型,其中具有实用价值的是芳香族聚碳酸酯,并以双酚A型聚碳酸酯最为重要。PC是五大通用工程塑料之一,产量和消费量仅次于PA。
 
(1)PC的优点

1.苯环的存在使得大分子链有很高的刚性,PC制品有很好的强度和刚性。

2.刚性大分子链的存在,使得主链上的单键内旋转和大分子链间的滑移变的困难,制品的Tg和加工温度都较高,PC制品的耐热性、耐蠕变性和尺寸稳定性都很好。

3.分子链中醚基的存在又赋予大分子链以一定的柔性,醚基两端的单键内旋转和Tg以下的次级转变等因素又使得PC制品表现出很高的韧性。

4.分子链的柔性同时使PC制品有着优异的耐低温性能,脆化温度可低至-100℃以下。

5.极高的Tg,使PC在加工过程中只能形成非晶塑料,制品光学性能优异,透光率高达93%。

6.作为非晶塑料,制品成型收缩率低,只有0.5%-0.7%。

7.阻燃性能优良,制品自身氧指数可达25%,属自熄材料。

8.碳酸酯基的存在使得分子链有一定的极性,影响了材料的电性能,但作为有机材料和耐高温材料,PC任是优良的耐高频绝缘材料。

9.耐候性能较好。
 
(2)PC的缺点

1.PC大分子链的高刚性使得大分子链在受力取向后,难以在短时间内得到松弛,容易造成内应力集中,进而使得制品的耐应力开裂性能很差,制品须经退火处理。

2.PC制品的冲击断裂发展能低,导致制品缺口敏感度高。

3.PC制品的自润滑性能、耐磨性能和耐疲劳性能欠佳。

4.由于碳酸酯基的存在,制品的耐化学腐蚀性能较差,能溶于二氯甲烷、二氯乙烷、甲酚、氯苯等溶剂,遇碱、胺、酮、酯和芳香烃易溶胀。

5.PC制品耐紫外线性能差,需加入紫外线吸收剂。

6.PC制品的双折射高,不宜用作高档光学材料。

7.PC制品易水解,不宜在高温高湿环境下使用。

8.PC加工性能欠佳,加工温度高,溶体流动性差,难以成型大型薄壁制品,由于制品易水解,加工前必须严格干燥。成型时水分含量应在0.02%以下
 
      作为工程塑料,PC在诸多领域得到了广泛应用。如在电子电器工业,PC可作用耐高温绝缘材料、电话机听筒、继电器外壳等;在机械工业,PC可用作泵叶轮、齿轮齿条、动力工具的手柄、真空吸尘器和安全帽等需承载的机械部件;在汽车等运输领域,PC可用作灯罩、防弹玻璃、飞机座舱玻璃等;在医疗器械领域,PC可用作各种医用器皿和肝、肾等人造器官;在国防和航天工业,PC可用来替代铜和其他有色金属,用作飞机、火箭和卫星中部分零件的结构材料;PC在日常生活中的应用也随处可见,如影视光盘、净水桶、公交车上的拉环、防护面罩和墨镜等。