中国聚碳酸酯产量和消费量增长迅速,但对外依存率居高不下。近年来,国家出台了多个政策鼓励建设聚碳酸酯项目,科研单位在具有自主知识产权聚碳酸酯生产工艺方面取得突破,国内企业开始上马、扩建聚碳酸酯项目。中国拟在建聚碳酸酯项目合计超过200万吨,而在近两年内将有超过100万吨的产能集中释放,预计以后中国聚碳酸酯进口占消费量比例将逐年下降。但另一方面也可能出现产能过剩的情况,故聚碳酸酯生产企业需要提早做好应对,注重于聚碳酸酯高附加值产品及新兴领域应用开发。此外由于我国新开发的技术仍待检验和优化,新增装置产品仍将以中低端料为主,未来我国仍需要进口一定量的高性能聚碳酸酯产品才能满足国内需求。聚碳酸酯很突出的是高温下对微量水分的敏感性。江苏瑞典柏力开米PC塑胶原料
聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸基的线性高分子聚合物,可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型,但目前实现工业化生产的为芳香族聚碳酸酯。作为石化产品,聚碳酸酯是五大工程塑料中需求增速很快的热塑性材料,综合性能优异,在电子电器、板材容器、汽车工业、医疗器械、防护器材等领域有着广泛应用,并迅速扩展到航天航空、光学元件、光电信息等新兴领域。PC供应商及产能由于聚碳酸酯生产技术门槛较高,产能主要集中在跨国化工企业,供给高度集中。据相关统计,全球前六大公司产能占比高达90%以上。由于国际巨头对技术严格控制,因此国内聚碳酸酯装置生产多由外企投资或中外合资。河北日本东丽PC原料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。
原材料控制:PC材料的一个重要指标为分子量的高低,其检测指标为熔体流动速率(MFR)。高分子量的聚碳酸酯分子链长度更长,链间缠结数目更多,分子间的作用力更大故抗开裂能力更强。较高的分子量其熔体流动速率较低,流动性能较差,但成型制件的强度更高。熔体流动速率的高低不仅代为了材料的力学性能,同时直接影响材料的价格和塑胶件成型的效率。回收料的控制:在产品注塑生产过程中,生产厂家都会在原材料中适当加入生产过程中产生的废料和水口,需要注意的是加入的回收料必须要处理干净,不得有油污混入。结合注塑厂多年现场生产实例表明(表一),回收料的总比例应控制在20%以下。
工业上应用的聚碳酸酯主要由双酚A和光气来合成,其主链含有苯环和四取代的季碳原子,刚性和耐热性增加,Tm=265-270℃,Tg=149℃,可在15-130℃内保持良好地力学性能,抗冲性能和透明性特好,尺寸稳定,耐蠕变,性能优于涤纶聚酯,是重要的工程塑料。但聚碳酸酯易应力开裂,受热时易水解,加工前应充分干燥。聚碳酸酯的制法有酯交换法和光气直接法。酯交换法:原理与生产涤纶聚酯的酯交换法相似。双酚A与碳酸二苯酯熔融缩聚,进行酯交换,在高温减压条件下不断排除苯酚,提高反应程度和分子量。光气直接法:光气属于酰氯,活性高,可以与羟基化合物直接酯化。光气法合成聚碳酸酯多采用界面缩聚技术。双酚A和氢氧化钠配成双酚钠水溶液作为水相,光气的有机溶液(如二氯甲烷)为另一相,以胺类(如四丁基溴化铵)作催化剂,在50℃下反应。反应主要在水相一侧,反应器内的搅拌要保证有机相中的光气及时地扩散至界面,以供反应。光气直接法比酯交换法经济,所得分子量也较高。PC由于具有优异的耐热性、耐冲击性、刚性和良好的加工流动性。
聚碳酸酯无色透明,耐热,抗冲击,阻燃BI级,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UL94V-2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。材料的耐磨性是相对的,把ABS材料与PC材料做比较的话,那就是PC材料耐磨性比较好。但是相对于大部分的塑胶材料来看,聚碳酸酯的耐磨性是比较差的,处于中下水平,所以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。聚碳酸酯制品具有质量轻,抗冲击和透明性好,用热水和腐蚀性溶液洗涤处理时不变形且保持透明的优点。浙江日本JPCPC耐低温
温度过低,粘度大,供料不足,会导致制件表面收缩、起皱纹、无光泽、银丝紊乱;江苏瑞典柏力开米PC塑胶原料
成型条件要点:熔融温度与模温:比较好的成型温度设定与很多因素有关,如注塑机大小、螺杆组态、模具及成型品的设计和成型周期时间等。一般而言,为了让塑料渐渐地熔融,在料管后段/进料区设定较低的温度,而在料管前段设定较高的温度。但若螺杆设计不当或L/D值过小,逆向式的温度设定亦可。模温方面,高温模可提供较佳的表面外观,残留应力也会较小,且对较薄或较长的成型品也交易填满。而低模温则能缩短成型周期。螺杆回转速度:建议40至70rpm,但需视乎机台与螺杆设计而调整。注塑压力:而比较高为了尽速填满模具,注塑压力愈大愈好,一般约为850至1400KG/CM2,可达2400KG/CM2。背压:一般设定愈低愈好,但为求进料均匀,建议使用3至14KG/CM2。江苏瑞典柏力开米PC塑胶原料
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