长沙市塑晟塑胶有限公司
PC工程塑料是由双羟基化合物中之丙二酚(bisphenol-a)、碳酸盐化合物中之碳酸二苯酯(diphenylcarbonate)由酯交换法(熔融法)反应所聚合而成的聚碳酸酯树脂。
简介
PC工程塑料是由双羟基化合物中之丙二酚(bisphenol-a)、碳酸盐化合物中之碳酸二苯酯(diphenylcarbonate)由酯交换法(熔融法)反应所聚合而成的聚碳酸酯树脂。是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。
聚碳酸酯(Polycarbonate)常用缩写PC 是一种无色透明的无定性热塑性材料。其名称来源于其内部的CO3基团。 化学性质 聚碳酸酯耐酸，耐油。 聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。 物理性质 聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃，在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94 V-0级阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大，聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之间的价格差异在日益缩小。 聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨损用途的聚碳酸酯器件需要对表面进行特殊处理。 PC生产历史与应用 聚碳酸酯是日常常见的一种材料。由于其无色透明和优异的抗冲击性，日常常见的应用有光碟，眼睛片，水瓶，防弹玻璃，护目镜、银行防子弹之玻璃、车头灯等等、动物笼子宠物笼\子。 聚碳酸酯还被用来制作登月太空人的头盔面罩。笔记本电脑外壳也使用聚碳酸酯制作。 对环境的影响 食物接触 由于它的清晰和韧性 食物贮存货的生产者和采购员 喜欢聚碳酸酯纤维。当与矽土玻璃比较 聚碳酸酯纤维如同轻量级和高度不易碎。聚碳酸酯纤维多用于一次性塑料水瓶和重用塑料水瓶。 超过100 项研究探索了聚碳酸酯纤维的bisphenol A leachates 在生态的反应 。 Howdeshell 等发现 在室温 一种内分泌干扰素Bisphenol A(C15H16O2)(酚甲烷) 看来从聚碳酸酯纤维动物笼子被渗入水 而它也许是引至对雌鼠生殖器官的发大的原因。2005 年8月出版在对分析bisphenol A leachate 低药量影响的文件,似乎发现了暗示在财政的资助和得出结论之间有关系: 工业界资助的研究看上去倾向于没有发现重大作影响; 政府资助的研究倾向于发现有重大影响。 易和其他物质发生化学作用 在聚碳酸酯纤维不应使用氧化钠和其它碱清洁剂 否则导致泄出Bisphenol-A (C15H16O2), 一种已知的内分泌干扰素 (影响生殖系统)。 聚碳酸酯PC也是笔记本电脑外壳采用的材料的一种，它的原料是石油，经聚酯切片工厂加工后就成了聚酯切片颗粒物，再经塑料厂加工就成了成品，从实用的角度，其散热性能也比ABS塑料较好，热量分散比较均匀。 运用这种材料比较显著的就是FUJITSU了，在很多型号中都是用这种材料，而且是全外壳都采用这种材料。不管从表面还是从触摸的感觉上，PC-GF-##材料感觉都像是金属。如果笔记本电脑内没有标识的话，单从外表面看不仔细去观察，可能会以为是合金物。 CAS No.: 25037-45-01。
PC加工方法
PA66塑胶原料,PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机加工，最重要的加工方法是注塑。成型之前必须预干燥，水分含量应低于0.02%，微量水份在高温下加工会使制品产生白浊色泽，银丝和气泡，PC在室温下具有相当大的强迫高弹形变能力。冲击韧性高，因此可进行冷压，冷拉，冷辊压等冷成型加工。挤出用PC分子量应大于3万，要采用渐变压缩型螺杆，长径比1:18~24，压缩比1:2.5，可采用挤出吹塑，注-吹、注-拉-吹法成型高质量，高透明瓶子。PC合金种类繁多，改进PC熔体粘度大(加工性)和制品易应力开裂等缺陷， PC与不同聚合物形成合金或共混物，提高材料性能。具体有PC/ABS合金，PC/ASA合金、 PC/PBT合金、PC/PET合金、PC/PET/弹性体共混物、PC/MBS共混物、PC/PTFE合金、PC/PA合金等，利有两种材料性能优点，并降低成本，如PC/ABS合金中，PC主要贡献高耐热性，较好的韧性和冲击强度，高强度、阻燃性， ABS则能改进可成型性，表观质量，降低密度。
PC的应用
PC的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。PC可用作门窗玻璃，PC层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。 PC板可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器， PC树脂用于汽车照相系统，仪表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、操作杆护套、阻流板、PC被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置，电话线路支架下通讯电缆的连接件，电闸盒、电话总机、配电盘元件，继电器外壳， PC可做低载荷零件，用于家用电器马达、真空吸尘器，洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄，各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。PC是光盘储存介质理想的材料。PC瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好，耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤，作为可回收利用瓶(容器)。PC及PC合金可做计算机架，外壳及辅机，打印机零件。改性PC耐高能辐射杀菌，耐蒸煮和烘烤消毒，可用于采血标本器具，血液充氧器，外科手术器械，肾透析器等，PC可做头盔和安全帽，防护面罩，墨镜和运动护眼罩。 PC薄膜广泛用于印刷图表，医药包装，膜式换向器。
PC的特性
1、刚硬而有韧性，具有高抗冲击性，高度的尺寸稳定性和范围很宽的使用温度、良好的电绝缘性及耐热性和无毒性，并且可以通过注射成型、挤出成型来获得预期的效果，所以发展十分迅速，目前世界年消费量已超过30万t。
2、聚碳酸酯为透明、微黄色或白色的刚硬而韧的聚合物。燃烧时，慢燃，离火后慢熄，火焰呈黄色，黑烟碳束。燃烧后熔融、起泡，发出花果臭的气味。
3、聚碳酸酯性能优良，具有良好的透光能力，其透光率接近90%。相对密度为1.20，比聚烯烃大，比聚甲醛、聚氯乙烯小，而与聚甲基丙烯酸甲酯相近。
SABIC Innovative Plastics Lexan® 500ECR PC 物性表
| 比重 | 1.27 g/cc | 1.27 g/cc | ASTM D792 |
| 密度 | 1.25 g/cc | 0.0452 lb/in³ | ISO 1183 |
| 水分吸收 | 0.130 % | 0.130 % | 23°C / 50% RH; ISO 62 |
| 饱和吸水率 | 0.31 % | 0.31 % | ISO 62 |
| 线性成型收缩率,Flow | 0.0040 - 0.0060 cm/cm @Thickness 3.20 mm | 0.0040 - 0.0060 in/in @Thickness 0.126 in | SABIC Method |
| 线性成型收缩率，横向 | 0.0040 - 0.0060 cm/cm @Thickness 3.20 mm | 0.0040 - 0.0060 in/in @Thickness 0.126 in | SABIC Method |
| 熔体流动速率 | 7.5 g/10 min @Load 1.20 kg, Temperature 300 °C | 7.5 g/10 min @Load 2.65 lb, Temperature 572 °F | ASTM D1238 |
| 化合物熔体指数 | 7.0 g/10 min @Load 1.20 kg, Temperature 300 °C | 7.0 g/10 min @Load 2.65 lb, Temperature 572 °F | MVR [cm^3/10 min]; ISO 1133 |
| 硬度，H358/30 | 115 MPa | 16700 psi | ISO 2039-1 |
| 抗张强度(断裂) | 45.0 MPa | 6530 psi | 5 mm/min; ISO 527 |
| 48.0 MPa | 6960 psi | Type I, 5 mm/min; ASTM D638 | |
| 抗张强度(屈服) | 57.0 MPa | 8270 psi | Type I, 5 mm/min; ASTM D638 |
| 60.0 MPa | 8700 psi | 5 mm/min; ISO 527 | |
| 伸长率 (断裂) | 7.0 % | 7.0 % | 5 mm/min; ISO 527 |
| 46 % | 46 % | Type I, 5 mm/min; ASTM D638 | |
| 屈服伸长率 | 4.7 % | 4.7 % | Type I, 5 mm/min; ASTM D638 |
| 5.0 % | 5.0 % | 5 mm/min; ISO 527 | |
| 拉伸模量 | 2.46 GPa | 357 ksi | 5 mm/min; ASTM D638 |
| 3.30 GPa | 479 ksi | 1 mm/min; ISO 527 | |
| 弯曲强度 | 94.0 MPa | 13600 psi | 1.3 mm/min, 50 mm span; ASTM D790 |
| 95.0 MPa | 13800 psi | 2 mm/min; ISO 178 | |
| 弯曲模量 | 3.12 GPa | 453 ksi | 1.3 mm/min, 50 mm span; ASTM D790 |
| 3.40 GPa | 493 ksi | 2 mm/min; ISO 178 | |
| 悬壁梁缺口冲击强度 | 1.34 J/cm | 2.51 ft-lb/in | ASTM D256 |
| 1.00 J/cm @Temperature -30.0 °C | 1.87 ft-lb/in @Temperature -22.0 °F | ASTM D256 | |
| 悬壁梁无缺口冲击强度 | NB @Thickness 6.40 mm | NB @Thickness 0.252 in | ASTM D4812 |
| 悬壁梁缺口冲击强度 | 10.0 kJ/m² | 4.76 ft-lb/in² | 80*10*3; ISO 180/1A |
| 8.00 kJ/m² @Temperature -30.0 °C | 3.81 ft-lb/in² @Temperature -22.0 °F | 80*10*3; ISO 180/1A | |
| 悬壁梁无缺口冲击强度 | NB | NB | 80*10*3; ISO 180/1U |
| NB | NB | 80*10*4; ISO 180/1U | |
| 130 kJ/m² @Temperature -30.0 °C | 61.9 ft-lb/in² @Temperature -22.0 °F | 80*10*3; ISO 180/1U | |
| NB @Temperature -30.0 °C | NB @Temperature -22.0 °F | 80*10*4; ISO 180/1U | |
| 简支梁无缺口冲击强度 | NB | NB | Edgew 80*10*4 sp=62mm; ISO 179/1eU |
| NB | NB | Edgew 80*10*3 sp=62mm; ISO 179/1eU | |
| NB @Temperature -30.0 °C | NB @Temperature -22.0 °F | Edgew 80*10*3 sp=62mm; ISO 179/1eU | |
| NB @Temperature -30.0 °C | NB @Temperature -22.0 °F | Edgew 80*10*4 sp=62mm; ISO 179/1eU | |
| 简支梁缺口冲击强度 | 0.900 J/cm² | 4.28 ft-lb/in² | Edgew 80*10*4 sp=62mm; ISO 179/1eA |
| 1.00 J/cm² | 4.76 ft-lb/in² | Edgew 80*10*3 sp=62mm; ISO 179/1eA | |
| 1.50 J/cm² | 7.14 ft-lb/in² | ISO 179/2C | |
| 0.900 J/cm² @Temperature -30.0 °C | 4.28 ft-lb/in² @Temperature -22.0 °F | Edgew 80*10*3 sp=62mm; ISO 179/1eA | |
| 落锤总能量 | 61.0 J @Temperature 23.0 °C | 45.0 ft-lb @Temperature 73.4 °F | ASTM D3763 |
| 泰伯磨损，毫克/1000次 | 11 | 11 | CS-17, 1 kg; SABIC Method |
| 体积电阻率 | >= 1.00e+15 ohm-cm | >= 1.00e+15 ohm-cm | IEC 60093 |
| 表面电阻 | >= 1.00e+15 ohm | >= 1.00e+15 ohm | ROA; IEC 60093 |
| 介电常数 | 2.8 @Frequency 1.00e+6 Hz | 2.8 @Frequency 1.00e+6 Hz | IEC 60250 |
| 2.9 @Frequency 50.0 - 60.0 Hz | 2.9 @Frequency 50.0 - 60.0 Hz | IEC 60250 | |
| 介电强度 | 16.0 kV/mm @Thickness 3.20 mm | 406 kV/in @Thickness 0.126 in | in oil; IEC 60243-1 |
| 25.0 kV/mm @Thickness 1.60 mm | 635 kV/in @Thickness 0.0630 in | in oil; IEC 60243-1 | |
| 33.0 kV/mm @Thickness 0.800 mm | 838 kV/in @Thickness 0.0315 in | in oil; IEC 60243-1 | |
| 耗散因数 | 0.0010 @Frequency 50.0 - 60.0 Hz | 0.0010 @Frequency 50.0 - 60.0 Hz | IEC 60250 |
| 0.010 @Frequency 1.00e+6 Hz | 0.010 @Frequency 1.00e+6 Hz | IEC 60250 | |
| 相比耐漏电起痕指数(CTI) | 150 V | 150 V | IEC 60112 |
| 175 - 250 V | 175 - 250 V | UL 746A | |
| 热丝引燃 (HWI) | 7.0 - 15 sec | 7.0 - 15 sec | UL 746A |
| 高电弧燃烧，HAI | 0.00 - 15 arcs | 0.00 - 15 arcs | UL 746A |
| 线形热膨胀系数 - 流动 | 40.0 µm/m-°C @Temperature 23.0 - 80.0 °C | 22.2 µin/in-°F @Temperature 73.4 - 176 °F | ISO 11359-2 |
| 46.8 µm/m-°C @Temperature -40.0 - 40.0 °C | 26.0 µin/in-°F @Temperature -40.0 - 104 °F | ASTM E 831 | |
| 线性热膨胀系数,横向流动 | 84.6 µm/m-°C @Temperature -40.0 - 40.0 °C | 47.0 µin/in-°F @Temperature -40.0 - 104 °F | ASTM E 831 |
| 84.6 µm/m-°C @Temperature -40.0 - 40.0 °C | 47.0 µin/in-°F @Temperature -40.0 - 104 °F | ISO 11359-2 | |
| 导热系数 | 0.210 W/m-K | 1.46 BTU-in/hr-ft²-°F | ISO 8302 |
| 载荷下热变形温度(0.46 MPa) | 144 °C | 291 °F | Edgew 120*10*4 sp=100mm; ISO 75/Be |
| 143 °C @Thickness 3.20 mm | 289 °F @Thickness 0.126 in | unannealed; ASTM D648 | |
| 载荷下热变形温度(1.8 MPa) | 136 °C | 277 °F | Edgew 120*10*4 sp=100mm; ISO 75/Ae |
| 136 °C | 277 °F | Flatw 80*10*4 sp=64mm; ISO 75/Af | |
| 142 °C | 288 °F | Annealed 120°C, 2hrs; ISO 75/Ae | |
| 136 °C @Thickness 3.20 mm | 277 °F @Thickness 0.126 in | unannealed; ASTM D648 | |
| 维卡软化温度 | 141 °C | 286 °F | Rate B/50; ISO 306 |
| 143 °C | 289 °F | Rate B/120; ISO 306 | |
| 154 °C | 309 °F | Rate B/50; ASTM D1525 | |
| UL RTI | 130 °C | 266 °F | UL 746B |
| UL RTI，机械冲击 | 130 °C | 266 °F | UL 746B |
| 80.0 到 100 | °C |
