改性PC的用途、性能特點(diǎn)和熱門領(lǐng)域
發(fā)布日期:2015-06-01 00:00 來(lái)源:http://uyghuriya.com 點(diǎn)擊:
PC(聚碳酸酯)的性能特點(diǎn)
雙酚A型聚碳酸酯的分子鏈中含有多種化學(xué)基團(tuán),分子主鏈上的苯環(huán)提供剛性和耐化學(xué)穩(wěn)定性,異丙基及醚鍵賦予柔軟和韌性,酯基易吸水,對(duì)水較為敏感。作為絕緣材料,PC的電性能幾乎不受溫度的影響,耐熱性高,是優(yōu)良的高頻絕緣材料。PC的熔體黏度很高,難于加工成大型薄壁制品。PC的黏度即使在高剪切速率下也表現(xiàn)為近似牛頓流體行為,剪切速率對(duì)PC的熔體黏度影響很小,但對(duì)溫度較為敏感,因此,升高溫度比提高剪切速率能更有效地提高PC的加工流動(dòng)性。PC在高溫成型過(guò)程中易水解,即使微量的水也會(huì)引起PC的分解,因此,加工前一定要充分干燥,使含水量在0.03%以下,最好為0.01%。由于聚碳酸酯易水解,因此不適合于在高溫高濕環(huán)境下使用。
PC耐候性好,阻燃,有自熄性,耐低溫性好,可在-60℃下長(zhǎng)期使用,但耐溶劑性差;PC具有優(yōu)異的無(wú)缺口沖擊韌性,但缺口敏感性較大;PC表面硬度較低,容易劃傷;PC的透明性很高,透光率可達(dá)90%,廣泛用于透明制品;PC的加工性不好,容易在制品中殘留內(nèi)應(yīng)力,易引起環(huán)境應(yīng)力開裂和有機(jī)溶劑開裂,這是其應(yīng)用的最大瓶頸。
2.改性PC的目的和性能特點(diǎn)
對(duì)PC進(jìn)行改性,目的就是改進(jìn)PC的不足,同時(shí)賦予PC更高和新的性能,主要有以下幾個(gè)方面:
①改善加工流動(dòng)性和成型加工性;
?、谔岣吣推诤陀捕?;
③改善厚壁應(yīng)力開裂和低溫沖擊韌性,降低缺口敏感性;
④改善耐溶劑性;
⑤改善耐磨性;
⑥賦予新的特性,如阻燃性、電鍍性、抗靜電性;
⑦降低成本。
PC合金的品種和性能特點(diǎn)如下:
①PC/ABS合金:是PC合金的主要品種,加工流動(dòng)性好,沖擊強(qiáng)度的缺口敏感性低,低溫韌性好。
②PC/PS合金:加工流動(dòng)性好,光學(xué)性能好,成本低。
③PC/PE、PC/PP合金:加工流動(dòng)性好,彈性模量高,耐應(yīng)力開裂性好。
④PC/POM合金:PC和POM可按任意比例混合,具有PC優(yōu)良的力學(xué)性能和耐熱性能,耐溶劑性和耐應(yīng)力開裂性顯著提高。
⑤PC/PBT、PC/PET合金:改善了PC的耐溶劑性、耐磨損性、耐應(yīng)力開裂性和加工流動(dòng)性。
⑥PC/PA合金:沖擊韌性好,耐化學(xué)腐蝕。
⑦PC/SMA,臺(tái)金:熱變形溫度高,可用于微波炊具;雙折射低,可用來(lái)制作光盤。
⑧PC/PMMA合金:耐熱性好,耐UV光線,缺口沖擊強(qiáng)度高,其注射制品的熔接縫強(qiáng)度高,有珠光色彩,可用于裝飾品的生產(chǎn)。
⑨PC/PTFE合金:具有高的耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和沖擊韌性,最大的特點(diǎn)是具有高耐磨性,PTFE在PC中可起內(nèi)潤(rùn)滑作用,添加少量的PTFE就可使PC的耐磨性提高5倍。
3.改性PC的熱門領(lǐng)域
根據(jù)世界PC的市場(chǎng)發(fā)展及國(guó)內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀,目前高度關(guān)注的應(yīng)用領(lǐng)域有以下幾方面:
①汽車應(yīng)用領(lǐng)域:除汽車照明系統(tǒng)外,在汽車儀表盤系統(tǒng)、內(nèi)外裝飾系統(tǒng)中的前后擋板、反光鏡框、葉輪罩、門把手等上的應(yīng)用主要為PC合金,如PC/ABS、PC/PBT、PC/PET,其中應(yīng)用最廣泛、用量最大的是PC/ABS合金。由于汽車應(yīng)用是塑料工業(yè)的一個(gè)大市場(chǎng),在這一市場(chǎng)中,各類塑料材料間的競(jìng)爭(zhēng)也最為激烈。目前與PC競(jìng)爭(zhēng)的塑料樹脂主要為聚酯、聚丙烯等各類合金材料。
②光媒體中的光盤如CD、VCD、DVD的開發(fā)是目前世界上PC的發(fā)展重點(diǎn)。
③照明領(lǐng)域:主要是戶外照明燈具,如商業(yè)建筑物的照明、機(jī)場(chǎng)跑道路標(biāo)燈、高架熒光燈罩以及舞臺(tái)和保安照明燈具,這一應(yīng)用市場(chǎng)在國(guó)內(nèi)還未引起關(guān)注。
④建材領(lǐng)域:PC板材作為新型建材,在國(guó)內(nèi)建筑材料市場(chǎng)中的應(yīng)用還剛為人們所認(rèn)識(shí),如近年常見的建筑裝飾材料-PC透明板,其市場(chǎng)用量正迅速上升,除用于大型體育場(chǎng)、車站及購(gòu)物中心的頂板,目前已滲透到部分家庭的裝飾中。PC窗玻璃在國(guó)內(nèi)尚未得以大量應(yīng)用。在這一應(yīng)用領(lǐng)域,PC所面臨的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是丙烯酸及酯類樹脂,后者在耐氣候性、產(chǎn)品價(jià)格方面優(yōu)于PC。
⑤隔音板/墻:高速公路、高速鐵路及城市快速路隔音板/墻是PC新的應(yīng)用增長(zhǎng)點(diǎn)。由于全球(包括我國(guó))高速公路、高速鐵路及城市快速路建設(shè)的快速發(fā)展,對(duì)隔音需求也快速增長(zhǎng),用于這一領(lǐng)域的主要有有機(jī)玻璃(PMMA)和PC。PMMA具有價(jià)格便宜的優(yōu)勢(shì),但綜合性能不如PC,所以PC在這一領(lǐng)域的應(yīng)用將快速增長(zhǎng)。