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PolyCarbonate简介 聚碳酸酯（PC）简介 目录 1. PC 原材料的生产方法 2. PC 原材料的特性 3. PC 原材料的用途及应用范围 PC树脂的生产方法 ? 溶液光气法（溶液缩聚） 酸接受剂 双酚 A+光气 PC (ex. GE, 三洋社, Dow 等) ? 熔融酯交换法（熔融缩聚） 酯交换反应 双酚 A+碳酸二苯酯 PC (ex. GE(西班牙), Bayer, 奇美等) Polycarbonate的典型分子结构 如图所示聚碳酸酯(PC)的典型分子结构是由双酚A[基团A]和碳酸盐[基团B]组成。因主 链上有双酚A基团，所以PC的 Tg(玻璃化转变温度)约在150℃，并且耐热温度也很高。 另外碳酸盐基团中的羰基可以自由旋转， 因此PC有很好的柔软性和强韧性。 PC 原材料的特性 Poly Carbonate的分子量与流动性的关系 树脂的分子量与流动性有一定的关系，上图内容说明了分子量与流动性的关系。当分 子量高时，物理性能好，反面流动性低，注塑过程较困难。因此，在选用何种品质的 PC材料时，必须充分地考虑好产品的物性和流动性的平衡关系。此外为了设计最优产 品要把产品的使用环境、用途、要求特性、模具的设计及配方设计等因素也考虑在内。 分子量高 流动性差 成型困难 物理性能好 物理性能差 成型容易 流动性好 分子量低 PC的熔融指数与螺旋流长度的关系 如图所示在相同的加工温度及相同的挤出压力条件下,可以看得出熔融指数为22的树脂 比熔融指数为15的树脂在流动距离上比较长.因此螺旋流试验对树脂的实质流动性比较 上非常有用. PC的伊佐德式冲击强度与温度关系 如上图所示温度和流动性对冲击强度的影响。当温度上升时，分子的运动会活跃起来， 因此树脂的柔软性和冲击强度也跟着增加。反之，当温度低于零摄氏度以下时，冲击 强度有急剧下降的倾向，特别是熔融指数越高这种倾向越明显，因此在选择低温条件 下使用的材料时得考虑上述倾向问题。 PC的冲击强度与缺口直径的关系 缺口直径的大小对PC的冲击强度影响很大。 上图为不同熔融指数所对应的冲击强度与缺口直径的关系。当缺口直径为10-mil时， 随熔融指数增加冲击强度没有大幅度的下降情况；当缺口直径为 5-mil时，因应力过 于集中，当熔融指数高于12时，冲击强度有急速下降的情况。 PC的应力-应变(S-S) 曲线(@23℃) 树脂的相对强韧性可用S-S曲线的下面面积来表示。PC树脂具有很高的断裂强度、屈 服强度、断裂伸长率、屈服伸长率，同时S-S 曲线的下面面积很大，这意味着树脂的 强韧性也很高。PC树脂是具有很高强韧性的工程塑料之一。 PC热性能 ?热变形温度(HDT, ASTM D 648) 热变形温度是对试样施加一定的负荷，以一定的速度升温，当达到规定形变时所对 应的温度。是衡量试样耐热性优劣的一种量度。试样的注塑条件对热变形温度影响 很大，所以只能用于选择原材料的用途，不能用于特定的结构特点或者在一定的使 用温度范围内准确的使用上限温度等测试的目的。PC树脂的HDT是126~132℃, 这 是在18.6Kgf/?负荷下，使用不经热处理的厚度为6.4mm 的试样取得的测试结果。 ?维卡软化点(VST, ASTM D 1525) 维卡软化点一般比热变形温度高，并且对树脂的实质软化点的测试上非常有用，因 为不受试样注塑条件的影响。 PC 树脂的维卡软化点随熔融指数增加也能维持较高 的维卡软化点。 ( 熔融指数 4 ：151℃；熔融指数 22： 147℃) 另外, 因PC树脂的收缩率(0.005-0.007mm/mm)和线性热膨胀系数低,所以可用于高 温环境下要求耐热性能的产品。 PC的光学性能 ?可见光的透光率 因PC树脂有卓越的光学性质和强韧性，所以可使用在要求高透光率和冲击强度 材料。下表为 PC树脂的折射率和透光率与其他透明材料的比较。PC 树脂的可 见光的透光率约为89%，此外折射率为1.58。 项目 ASTM Method 玻璃 SAN PMMA 醋酸 纤维素 PC 折射率 D 542 1.52 1.57 1.49 1.50 1.58 透光率 D 1003 92 87 92 89 89 PC的耐化学性能 ?耐化学性 塑料制品