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聚碳酸酯是什么材料

聚碳酸酯(polycarbonate)是20世纪50年代末发展起来的重要热塑性工厂塑料,产量仅次于PA,聚碳酸酯具有均衡的力学、热和电性能,特别是在抗冲击强度是一般热塑性塑料之冠,且聚碳酸酯易于成型加工,可以注塑、挤压等方法制成各种聚碳酸酯板成品。


一、聚碳酸酯的合成

工业生产双酚A型PC主要才有的是光气法和酯交换法,以光气为主。

  1. 光气法

    光气法分为界面缩聚和溶液缩聚两种,界面缩聚是讲一定比例的双酚A、氢氧化钠溶液、催化剂、相对分子质量调节剂和溶剂加入反应釜中,于常温常压下通入光气进行光化和缩聚反应。



  2. 酯交换法

    酯交换法是在碱性催化剂的存在下,将双酚A和碳酸二苯酯在高温、真空条件下进行的熔融缩聚。该法工艺流程简单,聚合时不使用溶剂,产物不需要后处理,可以直接挤出造粒而获得产品,但反应物料黏度较高,无论的混合和散热困难,难以制得高相对分子质量的PC树脂,同时,反应需要在高位、真空条件下进行,因而对设备的要求比较高。


二、聚碳酸酯的结构特征

由于主链中存在柔软的碳酸酯基和刚性苯环,使PC大分子结构显示出刚柔相济的特性。聚碳酸酯呈现出较高的力学强度、耐热性和较高的尺寸稳定性。但是亚苯基的存在阻碍了大分子的取向和结晶,当受到外力强迫取向后又不易松弛,造成残余应力难以消除,易引起产品产生开裂现象,


阻碍了大分子的取向和结晶,当受外力强迫取向后又不易松弛,亚苯基店的存在阳易引起制品产生应力开裂现象。同时刚性基团也阻碍了大分子间但是以消除,其熔融温度升高,熔体黏度增大。

力难1

内应从而使 先其单键发生内旋转,赋子大分子链一 -定的柔性,这正是PC具有运动,容易围绕酯基是极性基团因而削弱了PC在有机溶剂中的稳定性,使其较相对使链段

的科械基则度的原 因之一 ;也是PC的电绝缘性能不及非极性的PE以及较易水解的基本原因中击强

收高中性有机浴咨剂中,

极具有对称生、规整性,理论上具有结晶能力。但由于PC大分子链刚性大pC大大分子链!的成型模温,成型中熔体温度很快降低到玻璃化温度以下,完全来不B化温度度高于因而,一般认为PC是无定形结构,具有较好的透明性,可作为玻璃为无定形制品。

而成为无定化在合适的结晶条件下,PC也能结晶,生产中对PC制品进行热处理后结晶料使用,透明度和韧性下降就是这个道理。

PC的相对分子质量对其性能和成型加工影响较大。相对分子质量增大力学性能提高pC的相PC的相对分子质量在2.5万~3万之间,光气法PC的相对分子质量范围通常醋交换法

宽,般控制在10万以内。相对分子质量过高,对力学性能的改善已不显著,会给成型工带来困难。


三、聚碳酸酯的主要性能


聚碳酸酯是一种无味、 无臭、无毒、透明的无定形热塑性聚合物,吸水率小于0.2%。燃烧缓慢,离火自熄,PC可制透明、平造明和不透明制品,







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