爱华网聚碳酸酯polycarbonate结构性能加工应用
PC是一种无色透明的无定性热塑性材料。其名称来源于其内部的CO3基团。聚碳酸酯是五大工程塑料中唯一的透明产品。
1.6.1分类
PC是分子主链中含有基团的线性聚合物，是一种综合性能优良的热塑性工程塑料PC的品种很多．根据R基种类的不同对分为脂肪族、脂环族、芳香族和脂肪族—芳香族聚碳酸酯等多种类型。目前用作工程塑料且产量仅次于聚酰胺的重要品种，是双酚A型的芳香族聚碳酸酯。合成工艺主要为酯交换法和双酚A溶液光合化法，目前生产中采用双酚A钠盐光分化界面溶聚法。双酚A型PC最早工业化的是德国Bayer公司。
1.6.2结构与性能：
PC是一种无定形的热塑性塑料，由于主链由柔软的碳酸酯链与刚性的苯环相连接，使之具有许多优良的工程性能。
(1)力学性能PC具有均衡的刚性和韧性，拉伸强度高达(6l~70)MPa。有突出的冲击强度，在一般工程塑料中居首位，抗蠕变性能优于聚酰胺和聚甲醛。
(2)热性能与聚酰胺和聚甲醛不同，PC是非结晶性塑料，但由于主链上存在苯环。使PC具有较高的耐热性，它的玻璃化转变温度和软化温度分别高达150℃和240℃。最高使用温度可达135℃，比具有优良的耐寒性，脆化温度为-100℃，因此可在-100~130℃的范围内使用。
(3)透明性PC的透光率为87％~91％，由于它兼具抗冲击性和耐热件，综合性能优于聚苯乙烯、有机玻璃等其它透明塑料。
(4)其它性能吸水率低、成型收缩率小、尺寸精度高、并在广泛的温度范围内具有良好的电性能。还具有优良的耐化学腐蚀件以及白熄、易增强、阻燃、无毒、易着色等优点
(5)聚碳酸酯的主要缺点是：熔体粘度大，流动性差，使成型制件的残余应力大，容易产生应力开裂：耐溶剂、耐碱性差；高温时易水解；摩擦因数大、无自润滑性、不耐磨损、耐疲劳性差。这些缺点都限制了它的进一步推广应用，因此对PC的改性研究成为引人注目的研究课题，其中PC合金化已成为改性中最重要的途径之一。PC可与PE、PP、PMMA和ABS等聚合物共混，其中PC/ABS合金问世最早，目前市场增长最快、用量最大、它的力学性能高，尺寸稳定性、耐高低温性和加上工艺性好。适用于制造大型薄壳、中空、高刚性、高冲击韧性的制件，如移动电话的机壳、手提式电脑的外壳以及汽车仪表盘(板)等。目前这种合金正朝着改善耐候性、提高自润滑性、抗静电性、高流动性等方向发展；而PC/PBT合金是为适应制造汽车挡泥板、内饰件等抗冲击零部件的要求而开发的，正在向进—步提高平整性、可表面装饰性、耐水解性的目标发展。
1.6.3鉴别方法：
1) PC无延展性，手触感有刚性，敲击时发出清脆声音。
2) PC 燃烧缓慢，难以点着，离火熄灭。先熔融，然后炭化，黄色有烟，类似苯酚的花果臭味。
1.6.4加工工艺
1) 加工特性
PC是无定形材料，它的熔体粘度对温度敏感。由于PC在高温下易发生水解，制品质量对原料的含湿量很敏感，在成型前必须将原料须干燥至小于0.02％。PC可采用注塑、挤出、吹塑、流延等分法加工，也可进行粘合、焊接和冷加工。
2) 注塑工艺
1、塑料的处理
PC的吸水率较大，加工前一定要预热干燥，纯PC干燥120℃，改性PC一般用110℃温度干燥4小时以上。干燥时间不能超过10小时。一般可用对空挤出法判断干燥是否足够。再生料的使用比例可达20%。在某些情况下，可100%的使用再生料，实际份量要视制品的品质要求而定。再生料不能同时混合不同的色母粒，否则会严重损坏成品的性质。
2、注塑机的选用
现在的PC制品由于成本及其它方面的原因，多用改性材料，特别是电工产品，还须增加防火性能，在阻燃的PC和其它塑料合金产品成型时，对注塑机塑化系统的要求是混合好、耐腐蚀，常规的塑化螺杆难以做到，在选购时，一定要预先说明。
3、模具及浇口设计
常见模具温度为80~100℃，加玻纤为100~130℃，小型制品可用针形浇口，浇口深度应有最厚部位的70%，其它浇口有环形及长方形。浇口越大越好，以减低塑料被过度剪切而造成缺陷。排气孔的深度应小于0.03~0.06mm，流道尽量短而圆。脱模斜度一般为30′~1°左右。
4、熔胶温度
可用对空注射法来确定加工温度高低。一般PC加工温度为270~320℃，有些改性或低分子量PC为230~270℃。
5、注射速度
多见用偏快的注射速度成型，如打电器开关件。常见为慢速→快速成型。
6、背压
10bar左右的背压，在没有气纹和混色情况下可适当降低。
7、滞留时间
在高温下停留时间过长，物料会降质，放也CO2，变成黄色。勿用LDPE、POM、ABS或PA清理机筒。应用PS清理。
8、注意事项
有的改性PC，由于回收次数太多(分子量降低)或各种成分混炼不均，易产生深褐色液体泡
聚碳酸酯的性能以及成型参数见表：
密度 | 1.18~1.20 | 模具温度 | 50~80 | ||
收缩率 | 0.5~0.8 | 注射压力 | 80~130 | ||
预热 | 温度/°C | 110~120 | 工 艺 参 数 | 注射时间 | 20~90 |
时间/h | 8~10 | 高压时间 | 0~5 | ||
料桶温度/°C | 后段 | 210~240 | 冷却时间 | 20~90 | |
中段 | 230~280 | 总周期 | 40~190 | ||
前段 | 240~285 | 螺杆转数 | 28 | ||
喷嘴温度 | 240~250 | 使用注射机类型 | 螺杆式 |
1.6.5应用领域：
PC是一种工程塑料，它的应用主要有三大领域：玻璃装配业；汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。PC可用作门窗玻璃，PC层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全挡板和防弹玻璃。PC板可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板，反光镜框，门框套、操作杆护套、组流板、PC悲应用于接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置，电话线路支架下通讯电缆的连接件，电闸盒、电话总机、配电盘原件，继电器外壳，PC可做低载荷零件，用于家用电器马达、真空吸尘器，洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄，各种齿轮、涡轮、轴套。PC还是光盘储存介质理想的材料。PC还具有可回收利用的性能。日常常见的应用有光碟，眼睛片，水瓶，防弹玻璃，护目镜、银行防子弹之玻璃、车头灯等等、动物笼子宠物笼子。聚碳酸酯还被用来制作登月太空人的头盔面罩。苹果公司的Ipod音乐播放器和Ibook笔记本电脑外壳也使用聚碳酸酯制作
PC/ABS、PC/PBT目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域，随着改性研究的不断深入，正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。
