聚碳酸酯(PC)工程塑料知识简介
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聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优良的热塑性工程塑料具有高强度、高韧性、高抗热性、质轻、极好的加工性能和颜色稳定性等优点,广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器械、医疗保健器具、家庭用品等领域。
目前,PC正迅速地扩展到航空、航天、电子计算机、光盘等高新技术领域,此外还可与其他树脂共混形成PC共聚物或PC合金,使之性能更加完善,能适应多种特定应用领域对成本和性能的要求。
五巨头囊括全球91.7%的产能PC作为五大工程塑料中惟一的透明产品,自2003年以来全球市场需求一直较为强劲,2005年全球PC装置的开工率已超过90%。
随着PC市场需求的快速增长,产能也在不断增加,2001年全球生产能力为220万t/a,2005年则达到328.9万t/a,2001-2005年年均增长率达10.6%。
预计未来几年全球PC产能的年均增速为5%-6%,2010年全球PC产能将达到390万t/a以上。
未来几年全球新增产能和新增需求将基本持平,因此这种高开工率的状况仍将持续。
目前,世界上PC生产主要集中在美国、西欧和日本。
其中,美国通用电气(GE)公司、德国拜耳公司、美国陶氏化学公司、日本帝人化成公司和三菱瓦斯/三菱化学公司是世界五大PC生产企业,其生产能力分别占世界总能力的30.1%、29.1%、10.8%、11.2%和10.5%,合计占世界总能力的91.7%。
2005年世界PC生产能力分布见图1(略),2005年世界PC主要生产企业产能统计及2010年预测见表1,2006-2008年世界主要PC新增装置能力见表2。
2000年全球对PC的消费量为180万t,到2005年已增至300万t,2000-2005年年均需求增长率达10.8%。
其中欧洲地区的需求量占世界总需求量的18.43%,美国占23.29%,亚洲占58.28%(其中日本占12.10%)。
预计2005-2010年东亚年均需求增长率为8.7%,北美为6.6%,西欧为6%,其他国家和地区为6.1%。
聚碳酸酯是什么塑料聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)是一种重要的热塑性工程塑料,具有优异的物理性能和化学性能,被广泛应用于电子、汽车、光学、医疗等领域。
它由碳酸酯和碳酸二甲酯的反应合成,通过不同的生产工艺可以制备出不同性能的聚碳酸酯。
聚碳酸酯具有优异的透明性,透光率高达90%以上,且不会发生明显的光散射。
这使得聚碳酸酯成为制造高品质光学产品的理想材料,如眼镜片、摄像头镜片等。
另外,聚碳酸酯还具有良好的耐候性和耐热性,可在高温环境下长时间使用而不变形,因此广泛应用于汽车零部件、电子设备外壳等需要耐高温的领域。
聚碳酸酯的强度和韧性也是它的一大特点。
相比于其他塑料,聚碳酸酯具有更高的冲击强度,能够抵抗重物的撞击而不破裂。
这使得聚碳酸酯成为制造安全防护设备的重要材料,如安全帽、护目镜等。
此外,聚碳酸酯的韧性也使其具有较好的加工性能,能够通过注塑、挤出等工艺制造出各种形状的制品。
除了上述性能,聚碳酸酯还具有良好的电气绝缘性能、化学稳定性和耐溶剂性。
这使得聚碳酸酯成为电子设备、通信设备等领域的常用材料,用于制造电路板、绝缘件等。
然而,聚碳酸酯也存在一些局限性。
首先,由于其内部结构中含有酯基,聚碳酸酯在高温和高湿环境下会发生水解反应,导致其物理性能下降。
因此,在某些特殊环境下,聚碳酸酯的应用受到一定限制。
其次,聚碳酸酯的耐腐蚀性较差,容易受到化学物质的侵蚀,因此需要采取防护措施。
尽管聚碳酸酯存在一些局限性,但其优异的性能使其在各个领域都得到广泛应用。
随着科技的不断进步和工艺的改进,聚碳酸酯的性能将会不断提升,拓展其应用领域。
同时,也需要进一步研究和开发新型聚碳酸酯,以满足不同领域对材料性能的需求。
综上所述,聚碳酸酯是一种重要的热塑性工程塑料,具有优异的物理性能和化学性能。
它在光学、汽车、电子等领域发挥着重要作用,广泛应用于各种领域。
尽管存在一些局限性,但随着科技的进步,聚碳酸酯的应用前景将更加广阔。
聚碳酸酯PC是什么聚碳酸酯,简称PC,是一种常见的工程塑料。
它具有优异的机械性能、热稳定性和透明性,被广泛应用于各个领域。
PC的英文全称是Polycarbonate,可以看作是聚合物的一种。
它的分子结构中包含碳酸酯基团,这种结构使得PC具有优异的耐冲击性和耐热性。
在塑料材料中,PC被认为是一种全面性能较为出色的材料之一。
PC最显著的特点之一就是其高强度。
它具有很高的抗拉强度和弯曲强度,因此在注塑成型、挤出成型等工艺中广泛应用。
同时,PC还具有极佳的耐冲击性,能在低温下保持其性能,不易发生脆断,这使得PC在一些对抗冲击要求较高的场合得到了广泛应用,比如在汽车领域中用于制造车灯壳、挡风玻璃等配件。
除了高强度和耐冲击性外,PC还具有优异的耐高温性能。
它在高温下仍能保持较好的物理性能,不易软化变形。
因此,PC常被选用作为高温设备的组件或外壳,比如一些灯具、电子设备等。
此外,PC还具有良好的绝缘性能,使得它在电子电气领域中有着广泛应用。
另外,PC还具有良好的透明性和光学性能。
其透光性接近玻璃,同时表面平整度高,能够有效减少光的散射,因此PC常被用于需要透明或高光学要求的领域,比如光学透镜、眼镜镜片等。
然而,虽然PC具有众多出色的性能,但也存在一些不足之处。
例如,PC的耐老化性较差,易受紫外线影响而发生黄变、劣化等问题,这在户外使用时需要加以注意。
此外,PC的成本相对较高,制造工艺要求也较高,这使得其在某些领域面临竞争。
总的来说,聚碳酸酯PC作为一种优秀的工程塑料,具有高强度、耐冲击、耐高温、良好的透明性等诸多优点,被广泛应用于汽车、电子、光学等领域。
随着工程塑料技术的不断发展,PC的应用领域将会进一步扩大,为各行各业提供更多可能性。
1。
PC工程塑料的特性及主要应用范围一、PC工程塑料介绍:PC工程塑料的化学名称是聚碳酸酯,英文名称Polycarbonate(简称PC)聚碳酸酯是一种新型的热塑性树脂,透明度达90%,被誉为透明金属。
由于其优良的机械性能,也俗称防弹胶。
二、PC工程塑料的特性: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。
三、PC的主要应用范围:1、光学照明:用于制造大型灯罩、防护玻璃、光学仪器的左右目镜筒等,还可广泛用于飞机上的透明材料。
2、电子电器:聚碳酸酯是优良的E(120℃)级绝缘材料,用于制造绝缘接插件、线圈框架、管座、绝缘套管、电话机壳体及零件、矿灯的电池壳等。
也可用于制作尺寸精度很高的零件,如光盘、电话等。
3、电子计算机、视频录象机、电话交换器、信号继电器等通讯器材。
聚碳酸酯薄摸还被广泛用作电容器、绝缘皮包、录音带、彩色录象磁带等。
4、机械设备:用于制造各种齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆、轴承、凸轮、螺栓、杠杆、曲轴、棘轮,也可作一些机械部件护罩、罩盖和框架等零件。
5、医疗器材:可作医疗用途的杯、筒、瓶以及牙科器械、药品容器和手术器械,甚至还可用作人工肾、人工肺等人工脏器。
6、其它方面:建筑上用作中空筋双壁板、暖房玻璃等;在纺织行业用作纺织纱管、纺织机轴瓦等;日用方面作奶瓶、餐具、玩具和模型等。
本公司长期销售PP PC PC/ABS HIPS ABS/PMMA可提供原厂的物性表, UL黄卡, SGS, MSDS,原厂报告。
聚碳酸酯1.基本特性聚碳酸酯(polycarbonate,简称PC)的成埯加工性能良好,可用注射,挤出等方法加工制成各种制品,也可用塑或流涎法制成薄膜,以适应各种需要。
其具有突出的冲击韧性,透明性和尺寸稳定性,优良的机械强度,电绝缘性,使用温度范围宽(-60~120℃),良好的耐蠕变性,耐候性,低吸水性,无毒性,自熄性,是一种综合性能优良的工程塑料。
2.物化性能纯聚碳酸酯树脂是一种无定形,无味,无自,无毒,透明的热塑性聚合物,相对分子质量一般在2000~7000范围内,相对密度1。
18~1。
20,玻璃他转变温度140~150℃,熔程220~230℃。
聚碳酸酯具有一定的耐化学腐蚀性,在常温下,它受下列化学试剂长期作用而不会溶解和引起性能变化:20%盐酸,20%硫酸,20%硝酸,40%氢氟酸,10%~100%甲酸,20%~100%乙酸,10%碳酸钠溶液,食盐水溶液,10%重铬酸钾+10%硫酸复合溶液,饱和溴化钾水溶液,30%双氧水,脂肪煤,动植物油,乳酸,油酸,皂液及大多数醇类。
但是,其中甲酸和乙酸有轻微浸蚀作用。
聚央酸酯的耐油性优良,在天然汽中浸泡3个月或在润滑油中125℃下浸泡3个月,制品尺寸和质量基本不变化。
当然,在常温高挥发性汽油中浸泡1个月后,其表面会受到轻微浸蚀。
其制品浸泡在甲苯中可提高表面硬度,浸泡在二甲苯中则会发脆。
聚碳酸酯的吸水性小,不会影响制品的稳定性但是,由于分链中大量酯键的存在,不用说长期泡在沸水或饱和水蒸气中,就是长期处在高温高湿情况下也会引起水解,分子链断裂,最终出现制开裂现象。
聚碳酸酯分子刚性较大,熔体黏度比普通热塑性树脂高得多,这使得成型加工具有一定的特殊性,要按特定条件进行。
聚碳酸酯本身无自润滑性,与其他树脂相容性较差,也不适合于制造带金属嵌件的制品。
它的冲击强度在通用工程塑为乃至所有热塑性塑料中都是很突出的,其数值与45%玻璃纤维增强聚酯(PET)相似耐蠕变性它的耐蠕变性在热塑性工程塑料中是相当好的,甚至优于尼龙和甲醛。
聚碳酸酯PC介绍聚碳酸酯(Polycarbonate,缩写为PC)是一种重要的工程塑料材料,具有优异的力学性能、热稳定性和耐候性。
它是一种无色、透明或半透明的材料,具有良好的光学特性和电绝缘性能。
因此,在许多不同的领域中都有广泛的应用。
本文将介绍聚碳酸酯的特性、应用以及优缺点。
特性1. 强度和刚性聚碳酸酯具有优异的强度和刚性。
其拉伸强度远高于玻璃和普通塑料,具有出色的抗冲击性能。
这使得聚碳酸酯成为许多需要承受高压力和冲击的应用的理想选择。
2. 耐热性聚碳酸酯具有良好的耐热性,能够在高温条件下保持稳定性。
它的玻璃转化温度较高,通常在130℃以上,使得聚碳酸酯在高温环境下仍可以保持其特性。
3. 光学特性聚碳酸酯具有优异的光学特性,可以传递光线,形成透明或半透明的材料。
它的光学透明度接近玻璃,但比玻璃更轻。
聚碳酸酯还具有较低的折射率和色散性,使其成为制造透明部件和光学设备的理想材料。
4. 耐候性聚碳酸酯具有良好的耐候性,能够抵抗紫外线照射、化学品侵蚀和气候变化的影响。
这使得它非常适合户外应用和长期暴露在恶劣环境条件下的使用。
5. 电绝缘性能聚碳酸酯是一种优异的电绝缘材料,能够有效隔离电流和防止电击。
由于其稳定的绝缘特性,聚碳酸酯广泛用于电子和电气设备中。
应用聚碳酸酯广泛应用于许多不同的领域,包括以下几个方面:1. 汽车工业聚碳酸酯被广泛应用于汽车零部件的制造中,例如车顶、车灯罩、车窗、发动机舱盖等。
其高强度和抗冲击性能可以提供更好的安全性和保护。
2. 电子和电气设备由于聚碳酸酯的优异电绝缘性能,它常被用于制造电子和电气设备的外壳和零件,例如计算机外壳、电视机壳、开关盒等。
3. 光学领域聚碳酸酯的优异光学特性使其成为制造眼镜镜片、摄像机镜头、透明显示器和光学器件的理想材料。
4. 包装材料由于其良好的耐冲击性能和透明性,聚碳酸酯常被用作包装材料,例如瓶子、保鲜盒、食品容器等。
5. 建筑领域聚碳酸酯在建筑领域中的应用日益增多,例如制造阳光板、采光罩和防护器件。
聚碳酸酯(PC)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。
目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。
一、生产状况聚碳酸酯工业化合成主要是界面光气化路线,以双酚A为原料,使用光气、氢氧化钠和二氯甲烷为原料及反应助剂,此法工艺成熟,产品质量较高,易于规模化和连续化生产,经济性好等,长期占据着聚碳酸酯生产的主导地位。
但由于该法使用的原料光气剧毒,因此近年来各大公司纷纷研究非光气法生产路线。
1993年非光气法工艺研究成功,并由GE塑料日本公司实现了工业化生产。
主要以双酚A与碳酸二苯酯为原料,该工艺是一种符合环境要求的“绿色工艺”,已成为今后聚碳酸酯合成工艺的发展方向,预计未来在聚碳酸酯生产中将逐渐占据主导地位。
2002年全球PC总生产能力约230万吨/年,PC生产主要集中在美国、西欧和日本,上述三大产地生产能力约占世界总生产能力的90%。
目前世界聚碳酸酯工业发展呈现两大特点,一是生产更趋集中和垄断,德国拜耳公司、美国GE化学公司、道化学公司及日本帝人公司的生产能力占世界总生产能力的80%左右,这几大公司控制着世界聚碳酸酯的生产与市场,主宰着世界聚碳酸酯的命运。
二是亚洲发展迅速,近年来随着亚洲经济逐步恢复,中国、印度经济的持续稳定发展,对工程塑料的需求越来越强劲,世界著名聚碳酸酯生产商纷纷来亚洲投资建厂,据不完全统计.1997~2004年建设或拟建的聚碳酸酯装置70%在亚洲。
我国原有10余家聚碳酸酯生产企业,目前能维持生产仅有3家,分别为常州合成化工总厂3000吨/年(光气法)、上海中联化工厂1200吨/年(酯交换法)、重庆长风化工厂1000吨/年(酯交换法),总产能约5000吨/年,年产量不足千吨。
聚碳酸酯(PC)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。
目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。
一、生产状况聚碳酸酯工业化合成主要是界面光气化路线,以双酚A为原料,使用光气、氢氧化钠和二氯甲烷为原料及反应助剂,此法工艺成熟,产品质量较高,易于规模化和连续化生产,经济性好等,长期占据着聚碳酸酯生产的主导地位。
但由于该法使用的原料光气剧毒,因此近年来各大公司纷纷研究非光气法生产路线。
1993年非光气法工艺研究成功,并由GE塑料日本公司实现了工业化生产。
主要以双酚A与碳酸二苯酯为原料,该工艺是一种符合环境要求的“绿色工艺”,已成为今后聚碳酸酯合成工艺的发展方向,预计未来在聚碳酸酯生产中将逐渐占据主导地位。
2002年全球PC总生产能力约230万吨/年,PC生产主要集中在美国、西欧和日本,上述三大产地生产能力约占世界总生产能力的90%。
目前世界聚碳酸酯工业发展呈现两大特点,一是生产更趋集中和垄断,德国拜耳公司、美国GE化学公司、道化学公司及日本帝人公司的生产能力占世界总生产能力的80%左右,这几大公司控制着世界聚碳酸酯的生产与市场,主宰着世界聚碳酸酯的命运。
二是亚洲发展迅速,近年来随着亚洲经济逐步恢复,中国、印度经济的持续稳定发展,对工程塑料的需求越来
越强劲,世界著名聚碳酸酯生产商纷纷来亚洲投资建厂,据不完全统计.1997~2004年建设或拟建的聚碳酸酯装置70%在亚洲。
我国原有10余家聚碳酸酯生产企业,目前能维持生产仅有3家,分别为常州合成化工总厂3000吨/年(光气法)、上海中联化工厂1200吨/年(酯交换法)、重庆长风化工厂1000吨/年(酯交换法),总产能约5000吨/年,年产量不足千吨。
与国外公司相比,不仅规模极小,而且技术落后,远远不能满足国内需求。
但是,我国将很快形成投资热潮。
目前在华投资聚碳酸酯的国际跨国公司,主要有德国拜耳、日本帝人。
拜耳公司在上海漕泾化工区18亿美元的第一期投资中,包括20万吨/年聚碳酸酯及配套的20万吨/年双酚A项目,将于2005年建成。
日本帝人公司发言人宣布其制造和销售树脂的子公司帝人化成将从2005年4月开始在浙江省生产聚碳酸酯树脂,投资5亿美元,2007年形成年产10万吨聚碳酸酯的生产规模。
从国内方面看,中国蓝星计划2004年在南通或兰州建10万吨/年聚碳酸酯装置,中国精细化工(常州)开发园区将建设5000吨/年特种聚碳酸酯。
二、市场需求1995年以前聚碳酸酯在国内主要用于制备纺织业用沙管,占总消耗量的50%左右。
1995年以后逐渐转向电子/电气、光盘、建筑、汽车工业等领域,需求量急剧增加。
1995年我国聚碳酸酯的消费量为4.2万吨,到2002年猛涨至34.3万吨,年均增长率高达35%左右,远远高于国民经济的平均增长速度和其它通用工程塑料的增长速度。
由于国内产量极小,我国使用的聚碳酸酯主要从国外进口。
2000、2001和2002年我国PC净进口量分别为23.5万吨、
21.2万吨、34.2万吨。
我国PC最大消费用户是电子电气工业,如电器仪表屏、计算机和办公设备的配件等,2002年消耗PC约15万吨;随着我国城市建设的发展,促使聚碳酸酯中空阳光板、隔音屏障、天棚的需求迅速增长,2002年国内中空阳关板消耗PC约10万吨;随着国内CD、VCD、DVD市场的迅速发展,光盘已成为国内聚碳酸酯需求增长最快的领域,年均增长率超过40%,据保守估计,2002年,国内光盘生产线150余条,年消耗PC约4万吨左右;饮水桶及一些食品容器约消耗PC3万吨左右;汽车工业、复合材料、安全玻璃等行业消耗PC约2万吨。
随着我国国民经济的稳定发展,尤其是电子/电气工业、汽车工业已成为我国国民经济的支柱产业,另外城市建设和西部大开发等基础项目的建设将对新型建筑材料有较大的需求。
业内人士预计未来几年我国聚碳酸酯的需求年均增长率将保持在15%左右,2005年我国聚碳酸酯的需求量将达到45万吨左右。
鉴于我国未来聚碳酸酯市场需求潜力巨大,国内许多单位通过各种途径寻求国外先进技术,近年来,除德国拜耳公司和上海氯碱股份公司合资建设5万吨/年PC项目较为明确外,美国GE与燕山石化合资项目,常州合成化工厂、海南洋浦开发区、蚌埠建设投资公司准备招商引资建设聚碳酸酯的计划,至今尚无大的进展。
即使上海PC项目如期建成,也远远不能满足国内巨大市场需求。
由于PC优越的综合性能日益受到重视,许多生产商对PC前景过于乐观,尤其是1997—2002年间全球生产能力急剧增长,国外权威
机构预计未来几年内全球的Pc将出现一定产能过剩,价格将有所下降,这对于主要依赖进口的我国无疑是件好事。
三、应用发展尽管PC具有许多优异性能,然而由于PC分子链的高刚性和大的空间阻位使其具有较高的熔体粘度,因此加工困难,易开裂,耐溶剂性和耐磨损性较差,因此对PC改性研究成为PC 应用研究最重要的课题,目前聚合物合金化成为PC改性重要途径,国外已有大量性能优良PC合金投入市场,国内开发研究起步较晚。
随着PC合金材料的研究不断进展,PC的应用范围不断扩大,以下简要介绍一些国内PC极具开发前景的应用领域。
宽波透光的光学器械,作为一种透明性能良好的工程塑料,PC 作为光盘基材在全球大量使用,不仅可以制备CD、VCD、DVD光盘,还可以适用于高密度记录光盘的基材,尤其是PC与苯乙烯接枝生成的共聚物具有极佳的应用效果。
PC片材特别适宜于制作眼镜镜片,在PC分子链中引入硅氧基团,可以提高其硬度及耐擦伤性。
PC作为高折射率塑料,用于制作耐高温光学纤维的芯材,若在PC分子链中的C—H链为C—F链所取代,则可以对可见光的吸收减少,能有效降低传递途中的信号损失。
另外PC良好透光性,在透明窗材高层建筑幕墙、机场和体育场馆透明建筑材料等方面应用非常普遍和具有潜力,今后重点是提高表面硬度和抗静电性。
阻燃环保的通信电器,由于PC良好电绝缘性能,广泛应用于通信电信设备领域,目前PC已经大量替代原有的酚醛塑料,今后重点开发阻燃PC用于通信电器领域中,因此无污染阻燃PC材料成为开发
重点,溴系阻燃剂由于毒性在减少使用,而无卤环保磷系阻燃剂会明显降低PC的热变形温度和冲击强度,因此比较适宜的是有机硅系阻剂。
另外随着通信电器轻量小型化对PC材料提出更高要求,目前PC /ABS合金就特别适宜在通信电器及航空航天工业中应用。
表面金属化的汽车部件,PC表面金属化后具有良好的金属光泽及高强度,广泛应用于各种汽车零部件中,但是电镀过程中会降低它的冲击韧性,因此采用弹性体与PC共混改性,所合弹性体分散了致开裂应力,虽经电镀也不会降低其冲击韧性,因此电镀级PC树脂非常具有开发前景。
另外表面金属化的PC还可以作为电磁波的屏蔽材料,应用于计算机中。
低残留有害物的食品容器,工业合成PC是双酚义型,由于合成时有微量未反应的单体双酚A残留在树脂中,在作为饮用水桶和食品容器时,易被溶出而影响人们身体健康,因此要开发卫生级的PC树脂,用作饮水桶和其他食品容器的生产与使用,国内应用前景非常看好。
防开裂脆化的医疗器械,PC具有诸多优异性能,目前已应用于医疗器械中,由于其耐化学品性较差,在化学药品存在下易引起内应力开裂,如PC在人工透析器、人工肺等医疗器械中应用要解决高温消毒导致裂纹的老化现象,若克服这些缺点,PC在医疗器械中应用可迅速扩大。