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日本出光LC1402≌導(dǎo)光板PC原料
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聚碳酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)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(lèi)型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的機(jī)械性能較低,從而限制了其在工程塑料方面的應(yīng)用。
目前僅有芳香族聚碳酸酯獲得了工業(yè)化生產(chǎn)。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(zhǎng)速度快的通用工程塑料。
化學(xué)
聚碳酸酯(PC)是碳酸的聚酯類(lèi),碳酸本身并不穩(wěn)定,但其衍生物(如光氣,尿素,碳酸鹽,碳酸酯)都有
彩色分子結(jié)構(gòu)圖
彩色分子結(jié)構(gòu)圖
一定穩(wěn)定性。
按醇結(jié)構(gòu)的不同,可將聚碳酸酯分成脂族和芳族兩類(lèi)。
脂族聚碳酸酯。如聚亞乙基碳酸酯,聚三亞甲基碳酸酯及其共聚物,熔點(diǎn)和玻璃化溫度低,強(qiáng)度差,不能用作結(jié)構(gòu)材料;但利用其生物相容性和生物可降解的特性,可在藥物緩釋放載體,手術(shù)縫合線(xiàn),骨骼支撐材料等方面獲得應(yīng)用。
聚碳酸酯耐弱酸,耐弱堿,耐中性油。
聚碳酸酯不耐紫外光,不耐強(qiáng)堿。
PC是一種線(xiàn)型碳酸聚酯,分子中碳酸基團(tuán)與另一些基團(tuán)交替排列,這些基團(tuán)可以是芳香族,可以是脂肪族,也可兩者皆有。雙酚A型PC是重要的工業(yè)產(chǎn)品。
PC是幾乎無(wú)色的玻璃態(tài)的無(wú)定形聚合物,有很好的光學(xué)性。PC高分子量樹(shù)脂有很高的韌性,懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為600~900J/m,未填充牌號(hào)的熱變形溫度大約為130°C ,玻璃纖維增強(qiáng)后可使這個(gè)數(shù)值增加10°C。PC的彎曲模量可達(dá)2400MPa以上,樹(shù)脂可加工制成大的剛性制品。低于100°C 時(shí),在負(fù)載下的蠕變率很低。PC耐水解性差,不能用于重復(fù)經(jīng)受高壓蒸汽的制品。
PC主要性能缺陷是耐水解穩(wěn)定性不夠高,對(duì)缺口敏感,耐有機(jī)化學(xué)品性,耐刮痕性較差,長(zhǎng)期暴露于紫外線(xiàn)中會(huì)發(fā)黃。和其他樹(shù)脂一樣,PC容易受某些有機(jī)溶劑的浸蝕。
PC材料具有阻燃性,耐磨??寡趸浴?br />物理
密度:1.18-1.22 g/cm^3 線(xiàn)膨脹率:3.8×10^-5 cm/°C 熱變形溫度:135°C 低溫-45°C
聚碳酸酯管
聚碳酸酯管(2張)
聚碳酸酯無(wú)色透明,耐熱,抗沖擊,阻燃BI級(jí),在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐沖擊性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加劑就具有UL94 V-0級(jí)阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相對(duì)聚碳酸酯價(jià)格較低,并可通過(guò)本體聚合的方法生產(chǎn)大型的器件。
聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨損用途的聚碳酸酯器件需要對(duì)表面進(jìn)行特殊處理。
分類(lèi)
防靜電PC,導(dǎo)電PC,加纖防火PC,抗紫外線(xiàn)耐候PC,食品級(jí)PC,抗化學(xué)性PC。
主要優(yōu)點(diǎn)
1、具高強(qiáng)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?xún)?yōu);
7、無(wú)味無(wú)臭對(duì)人體無(wú)害符合衛(wèi)生安全。
主要性能
a、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);
b、耐熱老化性:增強(qiáng)后的UL溫度指數(shù)達(dá)120~140℃(戶(hù)外長(zhǎng)期老化性也很好);
c、耐溶劑性:無(wú)應(yīng)力開(kāi)裂;
d、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);
e、電氣性能:
1、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);
2、介電系數(shù):3.0-3.2;
3、耐電弧性:120s;
f、成型加工性:普通設(shè)備注塑或擠塑。
PC塑料的粘接
根據(jù)不同需要,可以選擇以下粘合劑:
1.G-933:?jiǎn)谓M分常溫固化軟彈性防震粘合劑,耐高低溫,不同粘度粘接速度幾秒至幾個(gè)小時(shí)固化完畢。
2. KD-833瞬間粘接劑,可以數(shù)秒鐘或數(shù)十秒鐘快速粘合PC塑料,但膠層硬脆,不耐60度以上熱水浸泡。
3. QN-505,雙組分膠,膠層柔軟,適合PC塑料大面積粘接或復(fù)合。但耐高溫性能較差。
-906:雙組分膠,耐高溫。
5.G-988:單組份室溫硫化膠,固化后是彈性體具有的防水,防震粘合劑,耐高低溫, 1-2mm厚度的話(huà),10分鐘左右初固,5-6小時(shí)基本固化,有一定的強(qiáng)度。完全固化的話(huà)需要至少24小時(shí)。單組份,不需要混合,擠出后涂抹靜置即可,無(wú)需加溫。
-5606:UV紫外線(xiàn)固化膠,粘合透明PS片材及板材,可達(dá)無(wú)痕跡效果,需要用紫外線(xiàn)燈照射固化。粘后效果美觀(guān)。但耐高溫性能較差。
應(yīng)用
PC工程塑料的三大應(yīng)用領(lǐng)域是玻璃裝配業(yè)、汽車(chē)工業(yè)和電子、電器工業(yè),其次還有工業(yè)機(jī)械零件、光盤(pán)、包裝、計(jì)算機(jī)等辦公室設(shè)備、醫(yī)療及保健、薄膜、休閑和防護(hù)器材等。PC可用作門(mén)窗玻璃,PC層壓板廣泛用于銀行、使館、拘留所和公共場(chǎng)所的防護(hù)窗,用于飛機(jī)艙罩,照明設(shè)備、工業(yè)安全檔板和防彈玻璃。
PC板可做各種標(biāo)牌,如汽油泵表盤(pán)、汽車(chē)儀表板、貨棧及露天商業(yè)標(biāo)牌、點(diǎn)式滑動(dòng)指示器, PC樹(shù)脂用于汽車(chē)照明系統(tǒng),儀表盤(pán)系統(tǒng)和內(nèi)裝飾系統(tǒng),用作前燈罩,帶加強(qiáng)筋汽車(chē)前后檔板,反光鏡框,門(mén)框套、操作桿護(hù)套、阻流板、PC被應(yīng)用用作接線(xiàn)盒、插座、插頭及套管、墊片、電視轉(zhuǎn)換裝置,電話(huà)線(xiàn)路支架下通訊電纜的連接件,電閘盒、電話(huà)總機(jī)、配電盤(pán)元件,繼電器外殼, PC可做低載荷零件,用于家用電器馬達(dá)、真空吸塵器,洗頭器、咖啡機(jī)、烤面包機(jī)、動(dòng)力工具的手柄,各種齒輪、蝸輪、軸套、導(dǎo)規(guī)、冰箱內(nèi)擱架。PC是光盤(pán)儲(chǔ)存介質(zhì)理想的材料。
PC瓶(容器)透明、重量輕、抗沖性好,耐一定的高溫和腐蝕溶液洗滌,作為可回收利用瓶(容器)。PC及PC合金可做計(jì)算機(jī)架,外殼及輔機(jī),打印機(jī)零件。改性PC耐高能輻射殺菌,耐蒸煮和烘烤消毒,可用于采血標(biāo)本器具,血液充氧器,外科手術(shù)器械,腎透析器等,PC可做頭盔和安全帽,防護(hù)面罩,墨鏡和運(yùn)動(dòng)護(hù)眼罩。 PC薄膜廣泛用于印刷圖表,醫(yī)藥包裝,膜式換向器。
聚碳酸酯的應(yīng)用開(kāi)發(fā)是向高復(fù)合、高功能、專(zhuān)用化、系列化方向發(fā)展,已推出了光盤(pán)、汽車(chē)、辦公設(shè)備、箱體、包裝、醫(yī)藥、照明、薄膜等多種產(chǎn)品各自專(zhuān)用的品級(jí)牌號(hào)。
建材行業(yè)
聚碳酸酯板材具有良好的透光性,抗沖擊性,耐紫外線(xiàn)輻射及其制品的尺寸穩(wěn)定性和良好的成型加工性能,使其比建筑業(yè)傳統(tǒng)使用的無(wú)機(jī)玻璃具有明顯的技術(shù)性能優(yōu)勢(shì)。中國(guó)建有聚碳酸酯建材中空板生產(chǎn)線(xiàn)20余條,年需用聚碳酸酯7萬(wàn)t左右,到2005年達(dá)到14萬(wàn)t。
汽車(chē)制造業(yè)
聚碳酸酯具有良好的抗沖擊、抗熱畸變性能,而且耐候性好、硬度高,因此適用于生產(chǎn)轎車(chē)和輕型卡車(chē)的各種零部件,其主要集中在照明系統(tǒng)、儀表板、加熱板、除霜器及聚碳酸酯合金制的保險(xiǎn)杠等。
根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家數(shù)據(jù),聚碳酸酯在電子電氣、汽車(chē)制造業(yè)中使用比例在40%~50%,中國(guó)在該領(lǐng)域的使用比例只占10%左右,電子電氣和汽車(chē)制造業(yè)是中國(guó)迅速發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),未來(lái)這些領(lǐng)域?qū)厶妓狨サ男枨罅繉⑹蔷薮蟮?。中?guó)汽車(chē)總量哆,需求量大,因而聚碳酸酯在這一領(lǐng)域的應(yīng)用是極有拓展?jié)摿Φ摹?br />醫(yī)療級(jí)PC料 制作成的注射器
醫(yī)療級(jí)PC料 制作成的注射器
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(guān)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),僅一架波音型飛機(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。
包裝領(lǐng)域
在包裝領(lǐng)域出現(xiàn)的新增長(zhǎng)點(diǎn)是可重復(fù)消毒和使用的各種型號(hào)的儲(chǔ)水瓶。由于聚碳酸酯制品具有質(zhì)量輕,抗沖擊和透明性好,用熱水和腐蝕性溶液洗滌處理時(shí)不變形且保持透明的優(yōu)點(diǎn),一些領(lǐng)域PC瓶已完全取代玻璃瓶。據(jù)預(yù)測(cè),隨著人們對(duì)飲用水質(zhì)量重視程度的不斷提高,聚碳酸酯在這方面的用量增長(zhǎng)速度將保持在10%以上,預(yù)計(jì)到2005年將達(dá)到6萬(wàn)t。
電子電器
由于聚碳酸酯在較寬的溫、濕度范圍內(nèi)具有良好而恒定的電絕緣性,是優(yōu)良的絕緣材料。同時(shí),其良好的難燃性和尺寸穩(wěn)定性,使其在電子電器行業(yè)形成了廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
聚碳酸酯樹(shù)脂主要用于生產(chǎn)各種食品加工機(jī)械,電動(dòng)工具外殼、機(jī)體、支架、冰箱冷凍室抽屜和真空吸塵器零件等。而且對(duì)于零件精度要求較高的計(jì)算機(jī)、視頻錄像機(jī)和彩色電視機(jī)中的重要零部件方面,聚碳酸酯材料也顯示出了極高的使用價(jià)值。
光學(xué)透鏡
聚碳酸酯以其獨(dú)特的高透光率、高折射率、高抗沖性、尺寸穩(wěn)定性及易加工成型等特點(diǎn),在該領(lǐng)域占有極其重要的位置。采用光學(xué)級(jí)聚碳酸配制作的光學(xué)透鏡不僅可用于照相機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡及光學(xué)測(cè)試儀器等,還可用于投影機(jī)透鏡、復(fù)印機(jī)透鏡、紅外自動(dòng)調(diào)焦投影儀透鏡、激光束打印機(jī)透鏡,以及各種棱鏡、多面反射鏡等諸多辦公設(shè)備和家電領(lǐng)域,其應(yīng)用市場(chǎng)極為廣闊。
聚碳酸酯在光學(xué)透鏡方面的另一重要應(yīng)用領(lǐng)域便是作為兒童眼鏡、太陽(yáng)鏡和安全鏡和成人眼鏡的鏡片材料。世界眼鏡業(yè)聚碳酸酯消費(fèi)量年均增長(zhǎng)率一直保持在20%以上,顯示出極大的市場(chǎng)活力。
光盤(pán)
隨著信息產(chǎn)業(yè)的崛起,由光學(xué)級(jí)聚碳酸酯制成的光盤(pán)作為新一代音像信息存儲(chǔ)介質(zhì),正在以極快的速度迅猛發(fā)展。聚碳酸酯以其優(yōu)良的性能特點(diǎn)因而成為世界光盤(pán)制造業(yè)的主要原料。世界光盤(pán)制造業(yè)所耗聚碳酸酯量已超過(guò)聚碳酸酯整體消費(fèi)量的20%,其年均增長(zhǎng)速度超過(guò)10%。中國(guó)光盤(pán)產(chǎn)量增長(zhǎng)迅速,據(jù)國(guó)家新聞出版總署公布的數(shù)字,2002年全國(guó)共有光盤(pán)生產(chǎn)線(xiàn)748條,年耗光學(xué)級(jí)聚碳酸酯約8萬(wàn)噸,且全部進(jìn)口。因而聚碳酸酯在光盤(pán)制造領(lǐng)域的應(yīng)用前景是極為廣闊的。
PC用途:
電子電器:CD片、開(kāi)關(guān)、家電外殼、信號(hào)筒、電話(huà)機(jī)
汽車(chē): 保險(xiǎn)桿、分電盤(pán)、安全玻璃
工業(yè)零件:照相機(jī)本體、機(jī)具外殼、安全帽、潛水鏡、安全鏡片。
機(jī)械設(shè)備:各種齒輪、齒條、蝸輪、蝸桿、軸承、凸輪、螺栓、杠桿、曲軸、棘輪,也可作一些機(jī)械設(shè)備殼體、罩蓋和框架等零件。
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