【文章內(nèi)容簡介】 PC 聚碳酸酯 (PC)介紹，聚碳酸酯是分子主鏈中含有 — [OROCO]— 鏈節(jié)的熱塑性樹脂，按分子結(jié)構中所帶酯基不同可分為脂肪族、脂環(huán)族、脂肪一芳香族型，其中具有實用價值的是芳香族聚碳酸酯，并以雙酚 A 型聚碳酸酯為最重要，分子量通常為 310萬。 聚碳酸酯樹脂的注射成形，一般采用螺桿式注射機進行。料筒溫度： 250~320℃ ，注射壓力： 50～ 80MPa，模具溫度： 85~120℃ ，螺桿轉(zhuǎn)速： 40～ 60 次 /min，成品熱 專業(yè)化工市場與投資顧問 9 處理：先在 100～ 105℃ 的烘箱中烘烤 10 分鐘，然后在 120～ 125℃ 再烘烤 30 分鐘，自然冷卻到常溫即可。 聚碳酸酯性能：聚碳酸酯樹脂通過共聚，共混，增強等途徑發(fā)展了很多改性品種。聚碳酸酯是抗沖擊韌性為一般熱塑料之冠，尺寸穩(wěn)定性很好．耐熱性教好，可在 ６０～１２０度下長期使用，熱變溫度１３０～１４０玻璃化溫度１４９度熱分解大于３１０度．聚碳酸酯極性小，玻璃溫度高，吸水率低，收縮率小，尺寸精度高，對光穩(wěn)定，耐候性好．熔融粘度和注射溫度降低，因而易于加工成形。聚碳酸酯與此 20~40%的 ABS 樹脂共混后，具有優(yōu)良的綜合性能，它既有聚 碳酸酯樹脂的高機械強度和耐熱性，又具有 ABS 的流動性好，便于加工的特點，各項性能指標大都介于聚碳酸酯和 ABS 之間。 PC 是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗沖擊強度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。 PC 的缺口伊估德沖擊強度（ otched Izod impact stregth）非常高，并且收縮率很低，一般為 %~%。 PC 有很好的機械特性，但流動特性較差，因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質(zhì)的 PC 材料時，要以產(chǎn)品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗沖擊性， 那么就使用低流動率的 PC材料；反之，可以使用高流動率的 PC 材料，這樣可以優(yōu)化注塑過程。 典型用途 電氣和商業(yè)設備（計算機元件、連接器等），器具（食品加工機、電冰箱抽屜等），交通運輸行業(yè)（車輛的前后燈、儀表板等）。 聚碳酸酯主要用于生產(chǎn)工業(yè)制品，用來代替金屬及其它合金，在機械工業(yè)上作耐沖擊及高強度的零部件。玻璃纖維增強聚碳酸酯具有類似金屬的特性，可代替銅，鋅，鋁等壓鑄件。聚碳酸酯可以進行注射成形，擠出成形，吹塑成形，旋轉(zhuǎn)成形，真空成形和溶劑鑄造膜片等技術。制件還可以機械加工，常溫沖孔，鋸切及焊接和粘合。 PC 合金種類繁多，改進 PC 熔體粘度大（加工性）和制品易應力開裂等缺陷， PC與不同聚合物形成合金或共混物，提高材料性能。具體有 PC/ABS 合金， PC/ASA 合 專業(yè)化工市場與投資顧問 10 金、 PC/PBT 合金、 PC/PET 合金、 PC/PET/彈性體共混物、 PC/MBS 共混物、 PC/PTFE合金、 PC/PA 合金等，利有兩種材料性能優(yōu)點，并降低成本，如 PC/ABS 合金中， PC主要貢獻高耐熱性，較好的韌性和沖擊強度，高強度、阻燃性， ABS 則能改進可成型性，表觀質(zhì)量，降低密度。 PC 的三大應用領域是玻璃裝配業(yè)、汽車工業(yè)和電子、電器工業(yè)，其次還有 工業(yè)機械零件、光盤、包裝、計算機等辦公室設備、醫(yī)療及保健、薄膜、休閑和防護器材等。 PC 可用作門窗玻璃， PC 層壓板廣泛用于銀行、使館、拘留所和公共場所的防護窗，用于飛機艙罩，照明設備、工業(yè)安全檔板和防彈玻璃。 PC 板可做各種標牌，如汽油泵表盤、汽車儀表板、貨棧及露天商業(yè)標牌、點式滑動指示器， PC 樹脂用于汽車照相系統(tǒng)，儀表盤系統(tǒng)和內(nèi)裝飾系統(tǒng)，用作前燈罩，帶加強筋汽車前后檔板，反光鏡框，門框套、操作桿護套、阻流板、 PC 被應用用作接線盒、插座、插頭及套管、墊片、電視轉(zhuǎn)換裝置，電話線路支架下通訊電纜的連接件，電閘盒 、電話總機、配電盤元件，繼電器外殼， PC可做低載荷零件，用于家用電器馬達、真空吸塵器，洗頭器、咖啡機、烤面包機、動力工具的手柄，各種齒輪、蝸輪、軸套、導規(guī)、冰箱內(nèi)擱架。 PC 是光盤儲存介質(zhì)理想的材料。 PC 瓶（容器）透明、重量輕、抗沖性好，耐一定的高溫和腐蝕溶液洗滌，作為可回收利用瓶（容器）。 PC及 PC 合金可做計算機架，外殼及輔機，打印機零件。改性 PC 耐高能輻射殺菌，耐蒸煮和烘烤消毒，可用于采血標本器具，血液充氧器，外科手術器械，腎透析器等， PC 可做頭盔和安全帽，防護面罩，墨鏡和運動護眼罩。 PC/ABS 具有 PC和 ABS 兩者的綜合特性。例如 ABS 的易加工特性和 PC 的優(yōu)良機械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響 PC/ABS 材料的熱穩(wěn)定性。 PC/ABS 這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動特性。 PC/ABS 的 主要應用領域 典型應用范圍 : 計算機和商業(yè)機器的殼體、電器設備、草坪和園藝機器、汽車零件（儀表板、 專業(yè)化工市場與投資顧問 11 內(nèi)部裝修以及車輪蓋）。具體有汽車儀表盤、除霧格柵、出風格柵、雜物箱、擋泥板、保險杠、車輪護蓋、汽車手柄、牌照支架、銘牌、反光鏡、車燈支架、內(nèi)外飾件；辦公機器，如復印機、打字機、計算機外殼；電子電氣部件（如手機外殼、 筆記本電腦外殼、電視機外殼，影碟機外殼、電風扇殼體，電熱水壺底座、音響殼體、光驅(qū)托盤，微波爐前面框）、機械零件、交通標志板、頭盔。 汽車中常用下列塑料： 儀表板、硬質(zhì)儀表板一般采用 ABS、 PC/ABS、填充 PP，采用氣輔成型 ；軟質(zhì)儀表板通常采用 PVC/ABS 做皮材，骨架用 PC/ABS、 ABS 和改性 PP等。由于 PC/ABS 的韌性優(yōu)于 ABS，常常用來代替原來 ABS 生產(chǎn)的部件。 座椅、車門、前后護板、后背箱底板、頂棚過去大多采用鋼板沖壓和焊接成型，今后都將以塑料件來替代（如 PP、 PA/ABS、 PA/PPO、 PBT 等）。 進氣歧管、水箱水室、方向盤骨架、踏腳板多采用尼龍制作，近年來尼龍進氣歧管已開始在國內(nèi)加工生產(chǎn)。 保險杠大多采用改性 PP 生產(chǎn)，國內(nèi)已有多家供應改性材料，高檔車采用的PC/PBT 合金材料目前國內(nèi)還沒有供應。少量保險杠采用 PC/ABS 生產(chǎn)。 PC/ABS 工程塑料具有很多優(yōu)點，比如耐熱，能滿足 115℃ 長時間的熱存放要求；極佳的耐沖擊性，而且發(fā)生沖撞後的碎片為韌性斷裂，不傷害人體；同時它也有很好的尺寸穩(wěn)定性。 PC/ABS 目前在儀表板上的應用已經(jīng)很成熟，但隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，對內(nèi)飾產(chǎn)品的環(huán)境和安全要求也越來 越高，因此需要材料有更低的氣味揮發(fā)，更好的耐沖擊性。材料供應商針對這種需求，已經(jīng)提供了更好的解決方案，不斷推出氣味更低、更耐水解、流動性更好、在低溫及熱老化後具有更優(yōu)異的多種沖擊性能產(chǎn)品，比如 SABIC 基礎創(chuàng)新材料推出的 CycoloyXCY6 Bayer 公司推出的 T85XF、錦湖日麗 (kumhosunny)公司推出的 HAC8260 等產(chǎn)品。 PC/ABS 的 性能參數(shù) PC/ABS 的性能隨著組分中 PC、 AN（丙烯腈）、 PB（順丁橡膠）含量變化有而改 專業(yè)化工市場與投資顧問 12 變。 表 配比不同的 PC/ABS 的力學性能 表 PC/ABS 缺口沖擊強度 /kJ*m2 彎曲強度 /MPa 拉伸強度 MPa 100/0 90/10 80/20 70/30 60/40 50/50 PC/ABS 的包裝儲運 紙塑復合袋包裝， 25kg/袋，儲放與陰涼通風干燥處，防止日曬雨淋，遠離火源，可按非危險 品運輸。 第 二 章、 PC/ABS 的 生產(chǎn)工藝與技術路線的選擇 PC/ABS 主要生產(chǎn)方法 ? 下面是專利 CN1580126“ 一種 PC/ABS 合金的制備 ” 的生產(chǎn)工藝。 1 合成原料及配比 采用一種 ABS/PP 接枝馬來酸酐 (ABS/PPgMAH)作為 PC/ABS 的 相容劑，它由以下重量配比的原料制成 (%): 聚碳酸酯 5080 專業(yè)化工市場與投資顧問 13 丙烯臘 苯乙烯 丁二烯共聚物 (ABS) 560 ABS/PP 接枝物 560 抗氧劑 潤滑劑 其它助劑 聚碳酸酯為分子量為 1000030000的雙酚 A型聚碳酸醋 。所述的丙烯睛 苯乙烯 丁二烯共聚物 (ABS)，其中苯乙烯含量 3065%，丙烯睛含量 2035%,丁二烯含量1050%, ABS 為乳液聚合或本體聚合均可 。所述的 ABS/PP 接枝物由以下重量配比的原料制成 :ABS 5070,聚丙烯 (PP)2040，馬來酸醉 (MAH )，引發(fā)劑，硬脂酸 。所述的聚丙烯 (PP)為均聚 PP、嵌段共聚 PP和無規(guī)共聚PP。所述的引發(fā)劑采用過氧化二異丙苯 (DCP)或 2,5二甲基 2,5雙 (叔丁基過氧化 )己烷 。所述的抗氧劑為四 [ β (3, 5二特丁基 4羥基苯基 )丙酸 ]季戊四醇酯和三 (2, 4二叔丁基酚 )亞磷酸酯 。所述的潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺 。所述的其它助劑可以是加工助劑、阻燃劑、脫模劑、光穩(wěn)定劑、增韌劑、著色劑等。 2 生產(chǎn)工藝流程 (1)按重量配比稱取原料 。 (2)先制備 ABS/PP 接枝物 ? (3)將聚碳酸醋、丙烯臘 苯乙烯 丁二烯共聚物 (ABS),ABS/PP 接枝物、抗氧劑、潤滑劑及其它助劑均勻混合后進入雙螺桿擠出機，加工工藝如下 : ? (4)出料，擠出后冷 卻、干燥、切粒即得成品。 PC/ABS 工藝技術的改進與發(fā)展趨勢 PC/ABS 的主要研究方向包括阻燃型、增韌性、相容性的研究，以及和其他材料（主要是各種聚合物）的共混研究。 阻燃劑 專業(yè)化工市場與投資顧問 14 近年來阻燃劑成為 PC/ABS 的的研究熱點。 PC 本身的阻燃性可達 UL94V2 級，但實際應用往往要求更高的阻燃性能，同時，加入的 ABS 樹脂必然會降低其阻燃性能，因此為滿足 PC/ABS 合金在電子、電氣開關、電器等領域的應用，必須提高其阻燃性能。近年，人們的環(huán)保和安全意識越來越高，對阻燃塑料的環(huán)境友好 性要求越來越高，傳統(tǒng)的鹵系阻燃 PC/ABS 合金的使用范圍變得越來越小。因此，近年來環(huán)保型 PC/ABS 阻燃合金的開發(fā)已成為當今世界各大公司以及科學工作者們研究的一個熱點。 1 鹵系阻燃體系 ? 2 磷 鹵阻燃體系 在第二代的阻燃 PC/ABS 合金中，將低分子含氯、含溴的化合物以及含銻氧化物替換成少量含溴的聚碳酸酯齊聚物類等較高分子量的物質(zhì)，其主要包括：磷酸三(2,3二溴丙 )酯、磷酸三 (1,3二氯 2丙基 )酯、三 (β 氯乙基 )磷酸酯、六溴環(huán)三磷腈等。 磷與溴具有阻燃協(xié)同效應，典型產(chǎn)品有美國 FMC 公司開 發(fā)的磷酸三 (2,4 二溴苯基酯 )[牌號： Kroitex PB460]。 PB460 非常容易分散，同時具有極佳的高溫顏色穩(wěn)定性，阻燃性能優(yōu)于磷酸三苯酯 (TPP)、溴化聚苯乙烯、雙 (三溴苯氧基 )乙烷和溴化碳酸酯齊聚物，即使在 PC/ABS 比例為 1︰ 1 的共混體系中，添加質(zhì)量分數(shù)為 14 %的 PB460 即可使阻燃 PC/ABS 達到 UL94 V0 級。在研究比較全磷、全溴和磷 溴等三類阻燃劑對 PC/ABS 合金阻燃性能的影響時發(fā)現(xiàn)，當 PC/ABS 合金配比為 8︰ 1時，若要 OI達到 30，只需添加 %溴化磷酸酯，而溴化聚 碳酸酯要添加 %，間苯二酚 雙 (磷酸二苯酯 )(RDP)則要添加 %；當 PC/ABS 合金配比為 5︰ 1 時，同樣使 OI 達到 30，只需添加 %溴化磷酸酯，而溴化聚碳酸酯和 RDP 則均各要添加 %，可見磷與溴具有良好的阻燃協(xié)同效應。 3 磷系阻燃體系 ? 4 非磷非鹵阻燃體系 大多數(shù)磷、鹵阻燃劑在生產(chǎn)、加工和使用過程中給人體健康和環(huán)境帶來諸多不利，因此非磷、非鹵阻燃體系不僅是 PC/ABS 合金阻燃而且是塑料阻燃技術目前研究和今后發(fā)展的方向。目前非磷非鹵阻燃體系既包括氫氧化鎂、氫氧化鋁、云母、納米蒙 脫土等無機化合物，又包括日益受到人們青睞的硅系阻燃劑。 專業(yè)化工市場與投資顧問 15 氫氧化鎂和氫氧化鋁是無鹵阻燃的主力軍，但由于添加量過大，通常要經(jīng)過表面活化處理以提高無機粒子與聚合物的相容性，降低其對材料力學性能的影響，在 PC/ABS 合金阻燃中的應用較少見。許多無機填料不僅有補強作用，而且有明顯的阻燃性。納米蒙脫土 (nMMT)的片層結(jié)構本身具有優(yōu)異的阻燃和阻隔性能，同時聚合物分子鏈通過插層的方法進入到粘土的片層間，分子鏈的運動受到粘土片層的限制，起到保護作用，因此可以提高材料的阻燃和耐熱性能。 然而，在 PC/ABS 合金的非 磷非鹵阻燃體系中，硅系阻燃劑因有害性低而日益受到人們的青睞，其中有機硅阻燃劑應用最廣，主要包括聚硅氧烷共聚物、有機硅氧烷、苯甲基硅酮和硅酮樹脂等。有機硅系阻燃劑高效，低毒，無污染，發(fā)煙少，對樹脂的使用性能影響小，阻燃性能優(yōu)異因而倍受重視。其阻燃