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聚碳酸酯介紹
聚碳酸酯(PC)是在分子鏈中含有碳酸酯的一類高分子化合物的總稱,也是一種聚酯。雙酚A型聚碳酸酯是產(chǎn)量zui大、用途zui廣的一種聚碳酸酯,也是發(fā)展zui快的工程塑料之一。雙酚A型聚碳酸酯具有優(yōu)良的耐沖擊強度、耐蠕變性、耐熱性和耐寒性,可在-100℃~140℃溫度范圍內(nèi)使用,可見光的透過率可達90%左右,具有較高的抗張強度、抗彎強度、伸長率和剛性,耐老化性、電性能優(yōu)良,吸水率低,但耐油性、耐磨性和加工性能欠佳。聚碳酸酯廣泛應(yīng)用于汽車、電子電氣、建筑機械、辦公自動設(shè)備、包裝業(yè)、運動器械、醫(yī)療保健和家庭用品等領(lǐng)域。
應(yīng)用
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,目前已推出了光盤、汽車、辦公設(shè)備、箱體、包裝、醫(yī)藥、照明、薄膜等多種產(chǎn)品各自的品級牌號。
⑴用于建材行業(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)使用的無機玻璃具有明顯的技術(shù)性能優(yōu)勢。目前,中國建有聚碳酸酯建材中空板生產(chǎn)線20余條,年需用聚碳酸酯7萬t左右,預(yù)計到2005年將達到14萬t。
⑵用于汽車制造工業(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)轎車和輕型卡車的各種零部件,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杠等。根據(jù)發(fā)達國家數(shù)據(jù),聚碳酸酯在電子電氣、汽車制造業(yè)中使用比例在40%~50%,目前中國在該領(lǐng)域的使用比例只占10%左右,電子電氣和汽車制造業(yè)是中國迅速發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),未來這些領(lǐng)域?qū)厶妓岽椎男枨罅繉⑹蔷薮蟮?。預(yù)計2005年中國汽車總量將達300多萬輛,屆時需求量也將達到3萬t,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?/p>
⑶用于生產(chǎn)科研
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*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)*、*面罩、一次性牙科用具、血液分離器等。
⑷用于航空、航天領(lǐng)域
近年來,隨著航空、航天技術(shù)的迅速發(fā)展,對飛機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,僅一架波音型飛機上所用聚碳酸酯部件就達2500個,單機耗用聚碳酸酯約2噸。而在宇宙飛船上則采用了數(shù)百個不同構(gòu)型并由玻璃纖維增強的聚碳酸酯部件及宇航員的防護用品等。
⑸用于包裝領(lǐng)域
近年來,在包裝領(lǐng)域出現(xiàn)的新增長點是可重復(fù)消毒和使用的各種型號的儲水瓶。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不變形且保持透明的優(yōu)點,目前一些領(lǐng)域PC瓶已*取代玻璃瓶。據(jù)預(yù)測,隨著人們對飲用水質(zhì)量重視程度的不斷提高,聚碳酸酯在這方面的用量增長速度將保持在10%以上,預(yù)計到2005年將達到6萬t。
⑹ 用于電子電器領(lǐng)域
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,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。聚碳酸酯樹脂主要用于生產(chǎn)各種食品加工機械,電動工具外殼、機體、支架、冰箱冷凍室抽屜和真空吸塵器零件等。而且對于零件精度要求較高的計算機、視頻錄像機和彩色電視機中的重要零部件方面,聚碳酸酯材料也顯示出了*的使用價值。
⑺用于光學(xué)透鏡領(lǐng)域
聚碳酸酯以其*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,在該領(lǐng)域占有極其重要的位置。采用光學(xué)級聚碳酸配制作的光學(xué)透鏡不僅可用于照相機、顯微鏡、望遠鏡及光學(xué)測試儀器等,還可用于電影投影機透鏡、復(fù)印機透鏡、紅外自動調(diào)焦投影儀透鏡、激光束打印機透鏡,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、太陽鏡和安全鏡和成人眼鏡的鏡片材料。近年來,世界眼鏡業(yè)聚碳酸酯消費量年均增長率一直保持在20%以上,顯示出*的市場活力。
⑻ 用于光盤的基礎(chǔ)材料
近年來,隨著信息產(chǎn)業(yè)的倔起,由光學(xué)級聚碳酸酯制成的光盤作為新一代音像信息存儲介質(zhì),正在以極快的速度迅猛發(fā)展。聚碳酸酯以其優(yōu)良的性能特點因而成為世界光盤制造業(yè)的主要原料。目前世界光盤制造業(yè)所耗聚碳酸酯量已超過聚碳酸酯整體消費量的20%,其年均增長速度超過10%。中國光盤產(chǎn)量增長迅速,據(jù)國家新聞出版總署公布的數(shù)字,2002年全國共有光盤生產(chǎn)線748條,年耗光學(xué)級聚碳酸酯約8萬噸,且全部進口。因而聚碳酸酯在光盤制造領(lǐng)域的應(yīng)用前景是極為廣闊的。
PC的工藝特性
PC是屬結(jié)晶性的塑料,但因結(jié)晶條件嚴格,結(jié)晶傾向很小,無準確的熔點,一般被認為是非結(jié)晶形塑料。PC的玻璃化溫度較高,為149~150℃,熔融溫度為215℃~225℃,成型溫度可依分子量的大小及成型的制品的不同而控制在250℃~320℃
:羅長龍
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