--节.聚碳酸醋 (PC)的概述
一、 概述
聚碳酸酯英文名称为Polycarbonate，简称PC (以下或简称PC)。它是一类分子链中含有碳酸酯结构 的高分子化合物及以它为基质而制得的各种材料的总称。可以分为脂肪族、脂环族、芳香族和脂肪-芳香族 等几大类型。从原材料成本、制品性能及成型加工条件等多方面来综合考虑，现在只有芳香族聚碳酸酯才 具有工业价值，尤其以双酚A型聚碳酸酯-为重要。在无特别说明情况下，通常所说的聚碳酸酯都指双酚 A型聚碳酸酯及其改性品种。
聚碳酸酯的综合性能优异，尤其具有突出的抗冲击性、透明性和尺寸稳定性，优良的机械强度和电绝 缘性，较宽的使用温度范围（-60°C ~120°C)等，是其他通用工程树脂无法比拟的。目前--聚碳酸酯产能 已达160万〜165万吨/年，年均需求量为120万-130万吨，年均产量110〜120万吨，已在国民经济各个领 域，包括电子、电气、汽车、建筑、办公机械、包装、运动器材、医疗保安、日用百货、食品等部门内获 得普遍应用，并呈现出不断扩大的势头。当前，聚碳酸酯的应用正迅速地扩展到航空、航天、电子计算机、 光盘等许多高新技术领域，尤其在光盘的使用上，发展速度惊人。在汽车窗玻璃的应用方面，夜将变成现 实。同时，聚碳酸酯还可以与其他许多树脂共混而形成共混物，改善其抗溶剂及耐磨性等较差的缺点，性 能会更加完善，适应更多特定应用领域。在五大工程塑料中，PC产量仅次于PA。
2. 国内聚碳酸酯发展状况
聚碳酸酯发展已有120年，80年代聚碳酸酯在生产和市场需求均在迅速增长1981年之1988年间，聚 碳酸酯的年均增长率高达13%, 1989之1996年期间，聚碳酸酯生产的的年均增长率保持9%，估计今后几 年还将以7%之8%的速度增长。目前，--上共有**个国家或地区生产聚碳酸酯。其中，又以六个国家 或地区的11个厂家的产量较多，支配全球聚碳酸酯生产和消费格局。位于前几名的是美国通用电气公司、 德国拜耳公司、美国陶氏化学公司、日本帝人化成和三菱瓦斯化学公司。
中国的聚碳酸酯生产企业具有一定的规模，但由于装置达不到经济规模、技术经济差距越来越大，产 量下降，生产萎缩。已停产或转产。美国通用电气公司已在广州番禺的生#厂已达2万t/a的聚碳酸酯合 金系列产品。中国中国**地区的聚碳酸酯工业在90年代也有很大的发展，有新光公司、南亚公司、台化、 奇美化成公司的生产。
第二节.聚碳酸醋（PC)的特性与应用
一.特性
1.物化性能：
纯PC树脂是一种无定形、无味、无嗅、无毒、透明的热塑性聚合物，分子量一般的20000〜70000范 围内，相对密度1.18~1.20,玻璃化温度140〜150°C，熔程220〜230°C。聚碳酸酯具有一定的耐化学腐蚀性， 耐油性优良。
由于聚碳酸酯的非结晶性，分子间堆砌不够致密，芳香烃、氯代烃类有机溶剂能使其溶胀或溶解，容 易引起溶剂开裂现象。耐碱性较差。
2.机械性能：
聚碳酸酯的机械性能优良，尤为突出的是它的冲击强度和尺寸稳定性，在广阔的温度范围难仍能保持 较高的机械强度，其缺点是耐疲劳强度和耐磨性较差，较易生产应力开裂现象。
1) 冲击强度：聚碳酸酯的冲击强度在通用工程塑料乃至所以的热塑性塑料中都是很突出的，其数值 与45%玻纤增强聚酯PET相似。影响聚碳酸酯冲击强度的主要因素有分子量、缺口半径、温度和添加剂等。
2) 耐蠕变性：聚碳酸酯的耐蠕变性在热塑性工程塑料中是相当好的，甚至优于尼龙和聚甲醛。因吸 水而引起的尺寸变化和冷流变形均很小。这是它尺寸稳定性优良的重要标志。
3) 疲劳强度：聚碳酸酯抵抗周期性应力循环往复作用的能力较差。
4)耐摩擦磨耗性：与其他的工程塑料相比，聚碳酸酯摩擦系数较大，耐磨性较差。
3. 热性能：
在通用工程塑料中，聚碳酸酯的耐热性还算是较好的，其分解温度在300°C以上，长期工作温度可高 达120°C;同时它具有良好的耐寒性，脆化温度低达-10(TC;其长期使用温度范围是-60〜120°C
4. 电性能：
聚碳酸酯的分子极性小、玻璃化转变温度高、吸水性低，因此具有优良的电绝缘性能，接近或相当 于向来被认为电绝缘性能优良的PET。聚碳酸酯的电绝缘性与温度、湿度、电场频率和制品厚度密切相关。
5. 耐老化性和耐燃性
聚碳酸酯的耐热老化性能也相当好，若将其薄膜放置空气中长时间加热，其性能变化很小。但是若 聚碳酸酯长期处于阳光、氧、水汽作用，尤其再加上高温，本身又含有一定杂质的情况下，会引起降解。
聚碳酸酯是可燃的，火焰呈淡黄色、冒黑烟；氧指数仅25%,离开火源自熄。一般加入卤化物、三 氧化二锑、氢氧化镁、磷酸和红磷等改性提高阻燃性。
6. 光学性能
聚碳酸酯是非结晶性物质，纯净聚碳酸酯无色透明，具有良好的透光性，因其表面硬度较差，耐磨性 不好，表面容易发毛而影响其透光率。
二.应用
由于PC的综合性能优良，已得到广泛的应用。长期以来聚碳酸酯主要用于高透明性及高冲击强度的 领域，如今光盘用材是聚碳酸酯的主要用途之一。
PC在汽车制造业扩大使用的潜在市场也很大，可用于生产汽车前灯、侧灯、尾灯、镜面、透镜、车 玻璃、内外装饰件、仪表板。
在电子电器行业，可用于低压电柜的接线座、各种绝缘插件、绝缘套管、机床电机保护开关、空心砖 外壳、仪表外壳和办公室自动化设备，还可以制造聚合物光纤的芯材。
聚碳酸酯可代替玻璃和金属，使用于建筑材料及其他的领域。
第三节.聚碳酸酯（PC)的成型加工条件与注意事项
1. PC的注塑成型工艺和条件
聚碳酸酯注塑的主要用于制造较精密的、承受较大冲击负荷的中、小型制品。
聚碳酸酯容易吸水，而且成型加工的高温过程的水分还会使聚碳酸酯发生水解和降解，严重影响制品
的外观质量和物理、力学性能，因此控制水分含量是保证制品质量的关键之一。
2. PC的挤出
聚碳酸酯挤出成型用于制造聚碳酸酯的板、管、和棒等型材以及薄膜，所用的物料分子量较高，一 般均在3.4X102 * 4以上。
3. PC的吹塑成型
用于吹塑成型的方法可生产聚碳酸酯的包装容器（瓶)。包括挤出吹塑成型、共挤吹塑成型和注射吹 塑成型等，无论采用那种吹塑成型，都要在成型加工前对物料进行严格的干燥，使PC的含水量低至0.01%。 以下为PC的吹塑成型工艺：
工艺参数 数值 工艺参数 数值
料筒温
度 - - 模头接套温度/°c 260〜270
前部 260〜270 机头温度/°c 250-270
中部 250〜270 模头温度/°c 255-270
后部 240〜270 模具温度/°C 50 〜90
注意事项：
1. 射出压力大，管内温度过高或滞留时间久时，易起热分解、变色及降低物性，须注意模温以 85°C~120°C为准。（1)水分控制在0.02%以下；（2)以120°C干燥4个小时，勿超过150 °C。
2. 对厚的成品尤其不易成型，因成品易生残留应力，会造成日后破裂，因此宜用粉末状的硅利康 作离模剂，勿用液状离模剂。
3. 成形须高温及髙压，须使用螺杆式成形梭。
4. 材料于使用前预作充份干燥。
5. 浇口，流道设计应有较小的流动阻抗。
6. 成形品设计应有近接之肉厚，避免有金属件镶嵌。再者，退缩倾斜须在2°以上。
7. 成型收缩率0.4〜0.7%、比重1.2〜1.5。 .
8. 加热温度230~310°C、模具温度80~120°C、料管温度260〜310°C、喷出料温度280〜320°C、射 出压力800~1500kg/cm2、-低操作温度260°C。
9. 使用除湿干燥机、干燥温度为105~120°C (0.02〜0.03%以下）、需时2〜4小时、料管温度-- 段为260〜270°C;第二段为260~270°C;第三段为240~250°C;第四段为220〜230°C;模具表 面温度40〜60°C。温度设定：射嘴230〜300°C、前段260~280°C、中段265〜275°C、后段250~270 °C;螺杆转速40〜160rpm、模具温度80〜120°C、射出压力1000〜1400kg/cm2、背压5-15kg, 螺杆压缩比为2.4, L/D为15~24。