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PC聚碳酸酯的自白-作者Makrolon

发布日期:2016-02-18 来自:全球塑胶网

首先,我是一种无色透明的无定性热塑性材料,名称来源于内部的CO3基团。
我的诞生 最开始,我是被一个叫Alfred Einhorn的德国科学家在慕尼黑大学合成出来的。由于这个世界的人都太笨,长达半个世纪都看不清我的才能,让我“养在闺中”——无人识,这群蠢猪。不过,好在愚人千万,终有一智者,1955,Bayer公司的科学家Hermann Schnell重新将我(PC)合成出来,并给我起来一个名字“Makrolon”,还给我填写了一张出生证明(申请专利)。
性能 前面已经提及,作为随处可见的工程塑料,全球市场各个角落少不了我的身影,为什么我能这么受欢迎?从特性说起.......
光学特性。我的透光率在90%左右,接近于玻璃但是又比玻璃轻,不易碎,易于加工。有人会以为这就是所谓的“有机玻璃”,其实不然!我们所说的有机玻璃的学名是“聚甲基丙烯酸甲酯”,简称PMMA。有机玻璃虽然也是透明材料,甚至光学特性比聚碳酸酯还要优越,但是,它的力学性能与耐热性能比聚碳酸酯相差太多,而且还不防火。所以就综合性能而言,聚碳酸酯更全面,应用也更为广泛。
力学性能。聚碳酸酯是刚性与韧性的有机结合体。一般而言,一种材料刚性很好的话,它就会很脆,往地上一摔就会碎。但聚碳酸酯虽有很好的刚性,很难将其折弯,它的韧性却也相当好,由其制成的产品,即使有重物从高处落在其上,也不容易破碎。例如,4公斤的圆球从0.1米高处落在1.2cm厚的聚碳酸酯板上,聚碳酸酯板能够完好无损。请参照 iPhone 5c。
阻燃性能。2010年11月上海市胶州路一场大火,让防火阻燃材料备受人们的关注。相较于其他塑料而言,聚碳酸酯有着优异的防火性能。在不添加任何阻燃剂的情况下,纯的聚碳酸酯就可以通过一定级别的防火测试。如果辅以少量的阻燃剂,聚碳酸酯就能达到最高级别的防火标准,同时,还不会损失其优良的光学以及力学性能,这是其他塑料产品根本做不到的。
耐高温性。随着温度的升高,所有塑料都会在一定温度下变软,从而失去使用价值。这个温度值也就是该塑料的最高使用温度。可以想象,这个温度数值越高,塑料的使用范围也就越宽。聚碳酸酯的最高使用温度可以达到120度至130度。大约十几年前,流行过所谓的“太空杯”,透明、轻便,它就是以聚碳酸酯为原材料制作的。
应用领域
1、建筑业板材 聚碳酸酯板材具有良好的透光性、抗冲击性、耐紫外线辐射、制品的尺寸稳定性以及良好的成型加工性能,使其比建筑业传统使用的无机玻璃具有明显的技术性能优势。经压制或挤出方法制得的聚碳酸酯板材,重量是无机玻璃的50%,隔热性能比无机玻璃提高25%,冲击强度是普通玻璃的250倍,在世界建筑业上占主导地位,约有1/3用于窗玻璃、商业橱窗等玻.
2、汽车零部件 在追求节能高效的今天,轻型化、安全化是汽车制造业追求的重要目标。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,其主要应用领域集中在制造照明系统、仪表板、加热板、除霜器及聚碳酸酯合金制的保险杠等。 尤其在汽车照明系统中,充分利用聚碳酸酯易成型加工的特性,将车灯头部、连接片、灯体等全部模塑在透镜中,设计灵活性大,便于加工,解决了传统玻璃制造头灯在工艺技术上的困难。在西方国家,聚碳酸酯在电子电气、汽车制造业中使用比例为40%-50%。 璃制品。
3、医疗器械 由于聚碳酸酯制品可经受蒸汽、清洗剂、加热和大剂量辐射消毒,且不发生变黄和物理性能下降,因而被广泛应用于人工肾血液透析设备,以及其他需要在透明、直观条件下操作,并需反复消毒的医疗设备中,如生产高压注射器、外科手术面罩、一次性牙科用具、血液充氧器、血液收集存储器、血液分离器等。
4、航空航天 随着航空、航天技术的迅速发展,对飞机和航天器中各部件的要求不断提高,使得PC在该领域的应用也日趋增加。据统计,仅一架波音型飞机上所用聚碳酸酯部件就达2500个,单机耗用聚碳酸酯约2吨。而在宇宙飞船上,则采用了数百个不同构型并由玻璃纤维增强的聚碳酸酯部件,以及宇航员的防护用品等。
5、包装领域 近年来,在包装领域出现的新增长点是,可重复消毒和使用的各种型号的储水瓶。由于聚碳酸酯制品具有质量轻、抗冲击、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,目前在一些领域,聚碳酸酯瓶已完全取代玻璃瓶。必须一提的是聚碳酸酯奶瓶——因为轻质、透明,曾经在市场上风靡一时。
但是自1998年以来,陆续有研究表明,聚碳酸酯中游离的双酚A会在高温下析出,对婴幼儿的内分泌系统造成损害,引起性早熟,学习能力下降以及肥胖等疾病。也有业界人士对此持不同态度,认为目前所有数据都从小白鼠身上得出,并无人类试验的数据,而且聚碳酸酯奶瓶已经广泛使用了很多年,并未得到任何不良的反馈结果。
6、电子电器 由于聚碳酸酯在较宽的温、湿度范围内具有良好而恒定的电绝缘性,是优良的绝缘材料,再加上其良好的难燃性和尺寸稳定性,使其在电子电器行业形成了广阔的应用领域。 聚碳酸酯树脂主要用于生产各种食品加工机械、电动工具外壳、机体、支架、冰箱冷冻室抽屉和真空吸尘器零件等。而且在零件精度要求较高的计算机、视频录像机、彩色电视机中的重要零部件等领域,聚碳酸酯材料也显示出了极高的使用价值。
7、LED照明行业 近年来,面临全球能源危机,LED产业如雨后春笋一般发展起来,现已广泛应用于照明、显示、背光等行业。而LED照明的应用会逐步淘汰白炽灯、荧光灯,这对实现节能减排以及积极应对全球气候变化具有重要意义。2013年,全球LED照明市场规模有大约270亿美元,而中国2013年市场规模也在480亿元人民币左右。因为聚碳酸酯的轻质、易加工、韧性高,以及阻燃、耐热等性能,使其成为LED照明中替换玻璃材质的首要选择。