发展历史聚碳酸酯从俄罗斯人实验室1859年发明到1958年GE和拜耳实现工业化生产花了整整100年。1859年,俄国化学家布特列罗夫(Butlerov)首先合成出聚碳酸酯,其后,Einhorn曾再次试制出这种聚合物。1881年,Birnbaun和Luria发表了聚碳酸酯类缩合物的研究论文。在布特列罗夫发现聚碳酸酯将近100年后,德国拜耳公司(BayerA.G.)和美国GE公司(GeneralElectricCompany)开始开发聚碳酸酯。这两家公司几乎同时开发,同时建厂。德国拜耳公司在其所属工厂的实验室在1953年试制成功,美国GE塑料公司(GEPlasticCompany)科学家Daniel申请了聚碳酸酯,紧接着,GE公司也申请了专利。要增加熔体的流动性,不是用增大注射压力而应采用提高注射温度的办法来达到;LV-2225Y
聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,是透明的无色或微黄色强韧固体,透明性次于PMMA和PS,透光率可达89%,无味、无害,着色性好,可制成各种色彩鲜艳的制品。根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低,从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性,现已成为五大工程塑料中增长速度十分快的通用工程塑料。聚碳酸酯由于熔体粘度较高,流动性差,给注射成型带来了一定的困难,使用聚碳酸酯流动剂Hersbit®AFPC-25可以有效提高PC的加工流动性,添加0.1~0.5%,可使得熔融指数提高100~300%。中国台湾台化出光PC供应商家聚碳酸酯很突出的是高温下对微量水分的敏感性。
注塑机选择要点锁模压力:以成品投影面积每平方公分乘0.47至0.78吨(或每平方寸乘3至5吨)。机台大小:成品重量约为注塑机容量的40至60%为比较好,如机台以聚苯乙烯来表示其容量(盎斯)时,需减少10%,1盎斯=28.3公克。螺杆:螺杆长度很少应有15个直径长,其L/D为20:1比较好。压缩比宜为1.5:1至30:1。螺杆前端之止流阀应采用滑动环式,其树脂可流动间隙很少应有3.2MM。喷嘴:前列开口很少应有4.5MM(直径),若成品重量为5.5KG以上,则喷嘴直径应有9.5MM以上。另外,前列开口需比浇口直径少0.5至1MM,且段道愈短愈好,约为5MM。
注射温度聚碳酸酯的热加工特性有两个方便之处:有较高的热稳定性和很宽的成型温度范围;由温度变化引起粘度变化较大,由剪切速率变化引起粘度变化较小。即聚碳酸酯熔融流动性大受温度变化的影响,而压力的影响作用不大。所以历来都是把注塑温度的调节作为顺利进行成型和控制制件质量的必要而有效的手段。但要注意,若温度过低,因粘度大,供料不足,制件表面收缩或起波纹,无光泽,银丝凌乱;温度过高或高于320℃而停留时间过长,会造成严重降解,制件带飞边,转为暗褐色,表面有银丝暗条,斑点和纹迹,内部有气泡,各种性能都变劣。聚碳酸酯在光学透镜方面的另一重要应用领域便是作为儿童眼镜、太阳镜和安全镜和成人眼镜的镜片材料。
产品设计及装配工艺改善:为消除塑胶件成品应力开裂现象,工程技术人员在设计产品之初,要考虑注塑零部件装配成成品的状态,防止装配后零部件相互配合尺寸出现过赢状态,从而使某一注塑零部件长期处于受力变形的风险;如果此问题无法彻底避免,则需要对长期受力零件的部位结构进行加强(如过渡部分进行加筋或倒角等)。对于成品塑胶件的验证,一般会采用冷热冲击法进行试验,具体方法为:随机抽取20个以上的成品,放入冷热冲击箱里,低温段为-40℃,高温段为+80℃,各温度段时间为4h,冲击50个周期,如没有发现产品开裂即为正常。我国聚碳酸酯(PC)生产主要集中在上海、浙江、北京和山东等省市。高刚性PC
PC的弯曲模量可达2400MPa以上,树脂可加工制成大的刚性制品。低于100℃时,在负载下的蠕变率很低。LV-2225Y
中国是很早开始聚碳酸酯技术开发和工业化生产的国家之一,但是由于装置规模小、技术水平落后、产品质量差等原因导致了产品无法与国外相竞争。2005年以来,随着拜耳(现为科思创)、帝人、三菱等外资企业开始在中国投资建设聚碳酸酯装置,中国聚碳酸酯市场一度几乎为外资企业垄断。近几年,国内企业聚碳酸酯项目的投产打破了外资企业的垄断。浙铁大风是国内较早家商业化规模生产的聚碳酸酯内资企业,一期10万吨/年非光气法聚碳酸酯项目已于2014年建成,并于2015年4月开始稳定生产。万华化学具有界面光气法的完全自主知识产权,一期7万吨项目2017年已经投产,2018年第二条产线投产后产能将达到20万吨。LV-2225Y
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