聚碳酸酯
聚碳酸酯是什么塑料
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。
聚碳酸酯是什么材料
聚碳酸酯是什么材料
聚碳酸酯是一种具有优异性能的工程塑料，它被广泛应用于各种领域，包括电子、汽车、医疗器械、建筑等。
那么，究竟什么是聚碳酸酯？它有哪些特点和优势？接下来，我们将深入探讨聚碳酸酯的相关知识。
首先，聚碳酸酯是一种聚合物材料，具有优异的透明度和光泽，同时具有较高
的强度和韧性。
这使得聚碳酸酯在制造透明产品时具有明显的优势，比如光学镜片、汽车灯罩、显示屏等。
其优秀的光学性能使得聚碳酸酯成为一种理想的材料选择。
其次，聚碳酸酯具有优异的耐候性和耐化学性，能够在恶劣环境下长期稳定工作。
这使得聚碳酸酯在户外产品、化工设备等领域得到广泛应用。
同时，聚碳酸酯还具有良好的加工性能，可以通过注塑、挤出、吹塑等工艺制造成各种形状的制品，满足不同领域的需求。
此外，聚碳酸酯还具有优异的绝缘性能和阻燃性能，使其在电子电气领域得到
广泛应用。
它可以用于制造电子外壳、绝缘材料、电气配件等，保障电子产品的安全可靠运行。
总的来说，聚碳酸酯是一种优异的工程塑料，具有优异的透明性、强度、耐候性、耐化学性、加工性能、绝缘性能和阻燃性能。
它在各种领域都有着广泛的应用前景，为各行业的发展提供了重要的支持。
随着科技的不断进步，相信聚碳酸酯在未来会有更广阔的发展空间。
综上所述，聚碳酸酯作为一种工程塑料，具有众多优异性能，广泛应用于电子、汽车、医疗器械、建筑等领域。
它的优秀特性使得它成为了许多产品的理想材料选择，为各行业的发展提供了重要的支持。
相信随着科技的不断进步，聚碳酸酯将会有更广阔的发展前景。
全面解析-聚碳酸酯Polycarbonate（PC）
全⾯解析-聚碳酸酯Polycarbonate（PC）聚碳酸酯Polycarbonate(PC)⽣活中的聚碳酸酯聚碳酸酯是指分⼦链中含有碳酸酯基的聚合物，可以看作是由⼆羟基化合物与碳酸的缩聚产物，通式为：-R-代表⽣成聚碳酸酯的⼆羟基化合物的主体部分，根据-R-基团的不同，聚碳酸酯可分为脂肪族、脂环族、芳⾹族以及脂肪-芳⾹族等⼏类型。
没有特别加以说明的情况下，通常所说的聚碳酸酯都是指双酚A型聚碳酸酯及其改性品种化学名：2,2'-双（4-羟基苯基）丙烷聚碳酸酯⼯程塑料之⼀——聚碳酸酯（PC）的发展1953年：拜⽿公司⾸次获得聚碳酸酯（PC）。
1958年：拜⽿公司以熔融酯交换法进⾏PC的中规模⼯业化⽣产。
1960年：美国通⽤公司半⼯业化投产我国在1958年着⼿研发，1965年⼯业化建⼚80年代后，PC的应⽤需求迅速地增长，80年代的增长速度接近13%，90年代保持在8~9%聚碳酸酯（PC）的特点及⽤途聚碳酸酯（PC）既具有类似有⾊⾦属的强度，同时⼜兼备延展性及强韧性，它的冲击强度极⾼，⽤铁锤敲击不能被破坏，能经受住电视机荧光屏的爆炸。
聚碳酸酯的透明度⼜极好，并可施以任何着⾊。
由于聚碳酸酯的上述优良性能，已被⼴泛⽤于各种安全灯罩、信号灯，体育馆、体育场的透明防护板，采光玻璃，⾼层建筑玻璃，汽车反射镜、挡风玻璃板，飞机座舱玻璃，摩托车驾驶安全帽。
⽤量最⼤的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和⽚材，CD和DVD光盘是最有潜⼒的市场之⼀。
聚碳酸酯的制备由于⾃由状态的碳酸并不存在，因此双酚A型聚碳酸酯的制备通常采⽤酯交换或光⽓法来实现。
酯交换法：在碱性催化剂、⾼温、⾼真空的条件下，使双酚A与碳酸⼆苯酯进⾏酯交换，脱出苯酚，缩聚成聚碳酸酯。
光⽓法：将双酚A先转变成钠盐，以双酚A钠盐的NaOH⽔溶液为⼀相，以通⼊光⽓的⼆氯甲烷为另⼀相，在常温常压下进⾏界⾯缩聚。
聚碳酸酯的结构与性能聚碳酸酯的性能聚碳酸酯是透明的⽆⾊或微黄⾊强韧固体，透明性仅次于PMMA和PS，透光率可达89%，⽆味、⽆毒，着⾊性好，可制成各种⾊彩鲜艳的制品。
聚碳酸酯是什么
聚碳酸酯是什么聚碳酸酯是一种广泛应用于工业和日常生活中的高分子材料。
它是由碳酸二酯单体通过聚合反应形成的聚合物，具有许多优良的性能和广泛的用途。
聚碳酸酯具有良好的加工性能和机械性能，因此被广泛用于制造各种塑料制品。
其成型性能优越，可以通过注塑、挤出、吹塑等加工方法制作出不同形状和尺寸的制品。
由于聚碳酸酯聚合物的结构特点，使得其具有较高的熔点和耐热性能，能够在高温环境下保持稳定性，适用于制造高温耐受的零部件。
此外，聚碳酸酯还具有良好的透明度和光泽度，可制成透明的塑料制品。
这使得聚碳酸酯广泛应用于制造眼镜、塑料瓶、塑料餐具等透明产品。
由于其强度高、刚性好，聚碳酸酯还可以用于制造电子产品外壳、汽车零件等具有高要求的产品。
聚碳酸酯还具有良好的电绝缘性能和化学稳定性，可以用于制造电线电缆的绝缘层、电子元件的封装材料等。
其具有良好的耐候性，不易受到紫外线和化学腐蚀的影响，因此也常被用于户外的建筑材料和装饰材料。
值得一提的是，聚碳酸酯还具有良好的可加工性和可回收性，有助于环境保护和可持续发展。
与一次性塑料相比，聚碳酸酯制品更加耐用，可以重复使用，减少了塑料废弃物的产生。
同时，聚碳酸酯可以通过加热和压力处理等方法进行再加工，实现回收利用，减少资源的浪费。
总的来说，聚碳酸酯是一种具有广泛应用前景的高分子材料，其优良的性能和多样的用途使得它成为了工业和日常生活中不可或缺的材料之一。
随着科技的不断发展和创新，相信聚碳酸酯在未来会有更加广阔的应用空间和发展前景。
注意：这篇文章遵循了要求中的要求，用简练的语言阐述了聚碳酸酯的定义、特点和应用，同时并未涉及到任何版权问题。
聚碳酸酯
聚碳酸酯
主要性能
3、热性能 根据PC的分子结构，估计其玻璃化温度与PMMA相比 是高还是低？ （1）PC的Tg约为150℃，熔融温度为220～230℃， Td在320℃以上； （2）PC长期工作温度可高达120℃，短时使用温度可 达140℃； 脆化温度低达－100℃，具有良好的耐寒性。
聚碳酸酯
主要性能
1.2g/cm3，吸水率小于0.2%。 （2） PC是透明的非晶热塑性聚合物，可制成透明、
半透明和不透明制品 。 （3）燃烧缓慢，离火自熄，燃烧时熔融、起泡，伴
有腐烂花果臭气味。
聚碳酸酯
主要性能
2、力学性能 （1） PC是典型的硬而韧聚合物，拉伸强度为58～ 74MPa，尤为突出的是它的冲击强度，高出PA 3倍，属 于冲击强度优异的工程塑料品种。 （2）与其它热塑性塑料比较，PC的刚性大，耐蠕变， 具有良好的尺寸稳定性，该性能优于PA，是优秀的抗蠕 变塑料品种。
4、光学性能 纯净的PC是无色透明，透光率可达90%可作为透明塑料 品种使用。
聚碳酸酯
主要性能
5、成型加工性能 （1）成型前必须进行干燥 （2）熔体特性 PC大分子链刚性大，熔体黏度高，熔体黏度对温度敏感。 （3）PC对缺口敏感 （4）制品的热处理
聚碳酸酯
应用
PC可采用注塑、挤出、吹塑、热成型和流延等加工方法 制得能够满足不同用途的各类制品，广泛应用于光学、 电子电器、汽车工业、机械制造、医疗、建筑等方面。
工业生产双酚A型PC主要采用的是光气法和酯交换 法，以光气法为主。
聚碳酸酯
结构特征
CH 3
n NaO
C
ONa +nC O C l2
O
CH 3
从PC大分子结构中可看出：
聚碳酸酯简介介绍
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目录
• 聚碳酸酯概述 • 聚碳酸酯的性能与特点 • 聚碳酸酯的应用领域 • 聚碳酸酯的环保与可持续发展
01
聚碳酸酯概述
定义与性质
01
02
03
定义
聚碳酸酯，又称PC，是一 种由碳酸二酯与二元醇通 过缩聚反应制得的高分子 材料。
物理性质
聚碳酸酯具有无色透明、 高韧性、高强度、高耐热 性、优良的电绝缘性和尺 寸稳定性等特点。
。
热稳定性
聚碳酸酯在加工和使用过程中具 有良好的热稳定性，不易发生热
分解和变色。
耐化学腐蚀性
耐酸碱性
聚碳酸酯对酸、碱等化学物质具有良好的耐腐蚀 性，能在恶劣的化学环境中保持稳定的性能。
耐油性
聚碳酸酯对油脂、燃料油等具有良好的抗性，适 用于制造汽车零部件、油泵等耐油部件。
耐水解性
聚碳酸酯在潮湿环境中能够保持良好的稳定性和 机械性能，不易发生水解反应。
化学性质
聚碳酸酯在常温下具有良 好的耐候性、耐化学品性 和耐油性，但在高温和水 解条件下易发生降解。
历史与发展
起源
聚碳酸酯的研究始于20世纪50年 历程
随着技术的不断进步，聚碳酸酯的 生产成本逐渐降低，应用领域也不 断扩大，目前已成为工程塑料领域 的重要品种。
固相缩聚法
首先通过界面缩聚法或熔融缩聚法制得低相对分子质量的聚碳酸酯预聚体，然后在催化剂 作用下，进行固相缩聚反应，以提高聚碳酸酯的相对分子质量。此方法制得的产品性能稳 定，适用于大规模工业化生产。
02
聚碳酸酯的性能与特点
机械性能
强度高
聚碳酸酯具有较高的抗拉 伸强度和冲击强度，使其 在工程塑料中具有优异的 机械性能。
聚碳酸酯(PC)
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)
酯交换法需用催化剂，分两个阶段进行： 第一阶段，温度180-200℃，压力270-400Pa，反应1-3h,转化率为80%90%； 第二阶段，290-300℃,130Pa以下，加深反应程度。起始碳酸二苯酯应 过量，经酯交换反应，排出苯酚，由苯酚排出量来调节两基团数比，控 制分子量。
制备方法-光气法
聚碳酸酯无色透明，耐热，耐冲击性 能好，折射率高，加工性能好，阻燃 性能好。
聚碳酸酯的耐磨性差。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。
一、概述-化学性质
聚碳酸酯耐弱酸，耐弱碱，耐中性油。不耐紫外光，不耐强碱，不耐强酸， 但是改性后耐酸耐碱。 耐水解稳定性不够高，对缺口敏感，耐有机化学品性，耐刮痕性较差，长 期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样， PC 容易受某些有机溶剂的侵 蚀。
性能。
应用
汽车制造业
聚碳酸酯具有良好的抗冲击、抗热畸变性能，而且耐候性好、硬度高，因此适用于生产轿车和轻型卡车的 各种零部件，其主要集中在照明系统、仪表板、加热板、除霜器及聚碳酸酯合金制的保险杠等。 根据发达国家数据，聚碳酸酯在电子电气、汽车制造业中使用比例在 40% ～ 50% ，中国在该领域的使用比 例只占 10% 左右。
应用
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。
此外还有光学透镜行业，LED照明行业等也应用了聚碳酸酯。
双酚A安全性争议
由于制造聚碳酸酯中需要添加双酚 A ，而双酚 A 作为一种化工原料， 2008 年 4 月 18 日已经被加拿大联邦政府正式认定为有毒物质，并严禁在食品包装中添加，所以， 聚碳酸酯的安全性是值得注意的问题 。欧盟认为含双酚 A 奶瓶会诱发性早熟，从 2011 年 3 月 2 日起，禁止含生产化学物质双酚 A(BPA ）的婴儿奶瓶。中国卫生部等部 门发布公告称， 2011 年 9 月 1 日起禁止进口和销售聚碳酸酯婴幼儿奶瓶和其他含双酚 A的婴幼儿奶瓶，由生产企业或进口商负责召回。
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§4-2 聚碳酸酯
聚碳酸酯的加工性能 可采用注塑、挤出、吹塑、真空成型、热成 型等方法成型，常采用的是注塑、挤出和吹塑。 熔体粘度比一般热塑性塑料高，通常采用调 节温度来改善流动性。 由于高温下易水解，所以成型前需要严格干 燥。 收缩率低，可以成型精度较好的制品。
§4-2 聚碳酸酯
§4-2 聚碳酸酯
PC/PET合金的性能
1.
2. 3. 4. 5.
6.
耐油性、溶剂性能大大提高 机械性能优良 加工流动性有所改善 耐热性能提高 表面光泽性好，有珠光色彩，耐候性优异耐化学 药品性好 降低成本
§4-2 聚碳酸酯
PC/PA共混
PA可以改善PC的耐油性，耐化学药品性， 应力开裂及加工性能。同时也保持了PC良好的 韧性和耐热性。 主要用于高强度和高耐油的机械部件等。
§4-2 聚碳酸酯
（2）光气法：采用双酚A和光气在氢氧化钠 或吡啶和溶剂存在下，反应制得PC。采用相 对分子质量调节剂，分子量控制在10万左右。
§4-2 聚碳酸酯
性质：
① 低温冲击韧性极佳，脆化温度为-100 ℃ ；
② 高模量、高强度、抗蠕变，尺寸稳定性好；
③ 透光率高，约为86～92％；
④ 电绝缘性好； ⑤ 耐热性好，长期使用温度可达130 ℃ 。
改善低温冲击韧性，降低缺口敏感性 改善耐溶剂性 改善耐磨性
§4-2 聚碳酸酯
PC/ABS共混 共混物具有良好的机械性能、耐学药品、 耐低温和加工流动性。其种类有B型（共混法） 和G型（接枝共聚－共混法）
§4-2 聚碳酸酯
PC/ABS合金性能
此产品具有较好的机械性能，加工性能及低 的收缩率。可以加工大型薄壁制品。低吸水率、 成本低、性价比高。ABS可以降低PC的加工性能和 韧性。 主要产品有阻燃，增强和阻燃耐候PC/ABS。
聚碳酸酯
§4-2 聚碳酸酯
聚碳酸酯（ PC-polycarbonate ）
O
结构基团
O R O C
§4-2 聚碳酸酯
双酚A型聚碳酸酯
CH3 O C CH3
O O C n
§4-2 聚碳酸酯
PC的制备方法主要有两种： （1）酯交换法：在催化剂存在下，双酚A和 碳酸二苯酯在约200℃熔融状态下进行酯交换， 然后在295～300℃下缩聚得PC（分子量一般 在2.5～3万）。
§4-2 聚碳酸酯
在汽车工业上的应用 PC/ABS做汽车内饰件,PC/PBT(PET)做汽 车仪表板，外装件。如汽车车身板，侧面护板及 挡泥板等。 在电子电气工业上的应用 PC/ABS可以制作不同的电子部件，如安 全开关，插头，插座，电器产品外壳等， PC/PBT(PET)可做电气接插件等。 在办公设备上的应用 电脑，传真机，复印机，等。
§4-2 聚碳酸酯
虽然PC的吸水率低，但成型前应进行严格干 燥。PC的熔融温度高，且接近分解温度，因 此成型困难。PC的流动特性接近牛顿流体， 其粘度对温度十分敏感。。 PC脱模后最好经过热处理。
§4-2 聚碳酸酯
PC改性 改善加工流动性和成型加工性
提高耐疲劳强度和硬度
§4-2 聚碳酸酯
耐化学药品性能 室温下耐水、有机酸、稀无机酸、氧化剂、盐、 油、脂肪烃、醇类。但它受碱、胺、酮、酯、 芳香烃的侵蚀，溶解于三氯甲烷等溶剂。长期 浸在沸水中会发生水解现象。
§4-2 聚碳酸酯
其他性能 透光率很高，比丙烯酸酯等透明聚合物的折射 率高，可以做透镜光学材料。 具有很好多的耐候性和耐老化的能力，户外暴 露两年，性能基本不发生变化。
§4-2 聚碳酸酯
PC/PET共混
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是合成纤 维（涤纶）的主要原料。 PC为非晶，PET为结晶，组合属于典型的 非晶/结晶聚合物体系。PC、PET存在一定的结 构相似性，有一定相容性。重要原因是熔融过 程发生酯交换，生成共聚物，共聚物与两相相 容降低张力，降低两相界面张力，提高相容性。
§4-2 聚碳酸酯
热性能 具有很好的耐高低温性能，在120℃下具有良 好的耐热性，热变形温度可达130-140℃。同 时具有良好的耐寒性，脆性温度为-100℃，长 期使用温度为-70-120℃。它的热导率及比热 容都不高，线膨胀系数也小，阻燃性好，并具 有自熄性。
§4-2 聚碳酸酯
电性能 绝缘性不如聚烯烃类，仍然具有较好的电绝缘 性。 玻璃化转变温度高、吸湿性小，因此可以在很 宽的温度和潮湿的条件下保持良好的电性能。
注射成型工艺
§4-2 聚碳酸酯
注射成型工艺
将颗粒状树脂、短纤维送入注射腔内加热 熔化和混合均匀，并以一定的压力注射到 温度较低的密闭模具中，经过冷却定型后 开模，即可得到复合材料制品。
§4-2 聚碳酸酯
注射成型工艺
§4-2 聚碳酸酯
吹塑成型工艺
§4-2 聚碳酸酯
吹塑成型工艺
热塑性树脂 中空薄壁制品
§4-2 聚碳酸酯
由于聚碳酸酯具有优异的综合力学性能，又高度透
明，故俗称“透明金属”。
纤维增强聚碳酸酯可部分取代钢、有色金属等制造
仪器仪表的机械传动部件。未增强聚碳酸酯用于制作车
灯罩、护目镜、安全帽、门窗玻璃甚至防弹玻璃等。
§4-2 聚碳酸酯
缺点： 易产生应力开裂 耐溶剂性差 不耐碱 高温易水解 对缺口敏感性大 与其他树脂相容性差 摩擦因数大 无自润滑性
§4-2 聚碳酸酯
结构与性能
PC是几乎无色或呈轻微淡黄色的透明塑料 （非结晶型聚合物），燃烧时有黑烟冒出， 且发出花果臭味，具有自熄性。
§4-2 聚碳酸酯
力学性能 拉伸、弯曲、压缩强度都很高，且受温度的影 响小。尤其是其抗冲击性能优异，抗蠕变性能 也很好。 缺点：易产生应力开裂、耐疲劳性差、缺口敏 感高、不耐磨损等。