發展歷史聚碳酸酯從俄羅斯人實驗室1859年發明到1958年GE和拜耳實現工業化生產花了整整100年。1859年,俄國化學家布特列羅夫(Butlerov)首先合成出聚碳酸酯,其后,Einhorn曾再次試制出這種聚合物。1881年,Birnbaun和Luria發表了聚碳酸酯類縮合物的研究論文。在布特列羅夫發現聚碳酸酯將近100年后,德國拜耳公司(BayerA.G.)和美國GE公司(GeneralElectricCompany)開始開發聚碳酸酯。這兩家公司幾乎同時開發,同時建廠。德國拜耳公司在其所屬工廠的實驗室在1953年試制成功,美國GE塑料公司(GEPlasticCompany)科學家Daniel申請了聚碳酸酯,緊接著,GE公司也申請了專利。有較高的熱穩定性和很寬的成型溫度范圍;由溫度變化引起粘度變化較大,由剪切速率變化引起粘度變化較小。PC110
通常認為:在成型聚碳酸酯時,分子鏈被迫取向,且取向由于聚碳酸酯分子鏈上具有苯環而比較困難,并在成型后,被取向的鏈趨于恢復自然狀態,但是由于整個分子鏈已經被凍結和大分子鏈之間的相互左右,從而造成制品存在殘留應力;同時聚碳酸酯內部還存在大分子鏈間的作用力和相互纏結力即抗開裂力,這個力的大小取決分子鏈的長短,鏈間的纏結數目,分子鏈之間的作用力。當抗開裂能力和內應力平衡時,產品不會出現開裂現象,而當抗開裂能力小于內應力時,就會出現產品成型時合格,而存放一段時間后開裂的現象。簡要概括為:分子鏈上苯環——成型取向——制品成型后出現內應力——當內應力和抗開裂能力平衡——合格制品——當內應力大于抗開裂能力——產品開裂。PC110PC耐水解性差,不能用于重復經受高壓蒸汽的制品。
PC產品應力開裂現象應力開裂是指塑料制品在暴露于化學介質中及應力同時作用下,發生提前開裂而破壞的一種復雜失效行為,與環境作用、材料特性、成型方式等多種因素有關。關于PC材料的應力開裂,日本富川昌美、左藤行彥等人的研究表明,聚碳酸酯大分子的局部取向引起制件產生微裂,這種微裂在未產生割裂形成空隙時,通過熱處理可以消除;在環境和外力的影響作用下,微裂不斷生長、發展,從而產生了裂縫,這種裂縫已形成空隙,成為不可恢復的斷裂破壞。
對生產PC制品的塑機要求:要求制品的比較大注射量(包括流道、澆口等)應不大于公稱注射量的70-80%;鎖模壓力:以成品投影面積每平方公分乘0.47至0.78噸(或每平方寸乘3至5噸);機臺大小:成品重量約為注塑機容量的40至60%為比較好,如機臺以聚苯乙烯來表示其容量(盎斯)時,需減少10%,1盎斯=28.3公克。螺桿:螺桿長度標準應有15個直徑長,其L/D為20:1比較好。壓縮比宜為1.5:1至30:1。螺桿前端之止流閥應采用滑動環式,其樹脂可流動間隙十分少應有3.2MM。熔融粘度對剪切率的敏感性小,而對溫度的敏感性大,無明顯熔點 熔融體粘度較高 高溫下樹脂易水解 制品易開裂。
中國聚碳酸酯產量和消費量增長迅速,但對外依存率居高不下。近年來,國家出臺了多個政策鼓勵建設聚碳酸酯項目,科研單位在具有自主知識產權聚碳酸酯生產工藝方面取得突破,國內企業開始上馬、擴建聚碳酸酯項目。中國擬在建聚碳酸酯項目合計超過200萬噸,而在近兩年內將有超過100萬噸的產能集中釋放,預計以后中國聚碳酸酯進口占消費量比例將逐年下降。但另一方面也可能出現產能過剩的情況,故聚碳酸酯生產企業需要提早做好應對,注重于聚碳酸酯高附加值產品及新興領域應用開發。此外由于我國新開發的技術仍待檢驗和優化,新增裝置產品仍將以中低端料為主,未來我國仍需要進口一定量的高性能聚碳酸酯產品才能滿足國內需求。PC用玻纖或碳纖維進行增強改性,提高機械強度。抗UV級PC聚碳酸酯
聚碳酸酯是一種性能優良的熱塑性工程塑料,集透明、耐用等許多優良特性于一身,是五大工程塑料之一。PC110
市場方面,隨著產業結構逐步轉型升級,產品比重逐步加大,基礎配套服務功能不斷完善,銷售企業產量不斷增長,市場空間仍然較大,產值可保持較高增速。目前,在滿足社會一般性需求的基礎性應用領域保持穩步增長情況下,高階應用領域在逐步強化。品牌企業現在采取的行動,利用包裝作為溝通渠道,引導消費者了解包裝所帶來的好處,從延長食物的保質期到向全世界各個地區提供安全的PC+ABS 合金原料,PC-聚碳酸脂,ABS-工程塑料,PMMA-亞克力產品。隨著全球環保意識的日益加強,消費者對銷售的阻燃要求越來越高,無鹵、低煙、低毒的環保型阻燃劑已越來越寬泛地被要求使用,目前國內銷售用阻燃劑近80%為含鹵阻燃劑。銷售產品是指通過預處理、熔融造粒、改性等物理或化學的方法,對廢舊塑料進行加工處理后重新得到的塑料原料,是對廢舊塑料的再次利用。PC110
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