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聚碳酸酯的定義
PC塑膠原料通稱聚碳酸酯，聚碳酸酯英文名稱為Polycarbonate，簡(jiǎn)稱PC，為非結(jié)晶性熱塑性塑料。它是一類分子鏈中含有碳酸酯結(jié)構(gòu)的高分子化合物及以它為基礎(chǔ)而制得的各種材料的總稱。按分子結(jié)構(gòu)中所帶酯基不同可以分為脂肪族、脂環(huán)族、芳香族和脂肪－芳香族等幾大類。并以雙酚A型聚碳酸脂為最重要，分子量通常為3－10萬。在無特別說明情況下，通常所說的聚碳酸脂都指雙酚A型聚碳酸酯及其改性品種。由于其優(yōu)良的機(jī)械性能，俗稱防彈膠。
聚碳酸酯的性能
<一> 電性能
聚碳酸酯是一種弱極性聚合物，雖然電絕緣性不如聚烯烴類，但仍然具有較好的電絕緣性。由于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高、吸濕性小，因此可在很寬的溫度和潮濕的條件下保持良好的電性能。特別是它的介電常數(shù)和介電損耗在10～130℃ 的范圍內(nèi)接近常數(shù)，因此適合于制造電容器。
<二> 耐化學(xué)藥品性
聚碳酸酯具有一定的耐化學(xué)藥品性。在室溫下耐水、有機(jī)酸、稀無機(jī)酸、氧化劑、鹽、油、脂肪烴、醇類。但它受堿、胺、酮、酯、芳香烴的侵蝕，并溶解在三氯甲烷、二氯乙烷、甲酚等溶劑中。長(zhǎng)期浸在沸水中也會(huì)發(fā)生水解現(xiàn)象。在某些化學(xué)試劑（如四氯化碳）中聚碳酸酯可能會(huì)發(fā)生“應(yīng)力開裂”的現(xiàn)象。一般說來聚碳酸醋與潤(rùn)滑脂、油和酸是沒有作用的，在純汽油中也是穩(wěn)定的。
<三> 耐候性
聚碳酸酯的透光率很高，約為87%～90% ，折射率為1.587 ，比丙烯酸酯等其他透明聚合物的折射率高，因此可以作透鏡光學(xué)材料。聚碳酸酯還具有很好的耐候和耐熱老化的能力，在戶外暴露兩年，性能基本不發(fā)生變化。
<四>加工性能
聚碳酸酯可以采用注塑、擠出、吹塑、真空成型、熱成型等方法成型，常采用的是注塑、擠出和吹塑。 聚碳酸酯的熔融黏度較一般熱塑性塑料高，在加工溫度的條件下黏度為104～105Pa，而且對(duì)溫度比較敏感，黏度度隨溫度升高明顯下降。聚碳酸酯的流動(dòng)特性與剪切速率關(guān)系不大，近似于牛頓流體，因此在一般情況下是通過調(diào)節(jié)溫度來改善其流動(dòng)性。由于聚碳酸酯有較高的熔融溫度、大的熔融黏度，流動(dòng)性差，所以成型時(shí)要求較高的溫度和壓力。同時(shí)制品易生成內(nèi)應(yīng)力，故成型后制品應(yīng)進(jìn)行后處理，否則會(huì)引起自然開裂現(xiàn)象，一般后處理的條件為100～120℃ ，時(shí)間為8～24h。
盡管聚碳酸酯的吸水性不大，但是在高溫下對(duì)微量的水分十分敏感。雖然它在室溫下，相對(duì)濕度50%時(shí)平衡吸水僅0.15% ，但在熔融狀態(tài)下，即使是如此微量的水分，也會(huì)使聚碳酸醋降解而放出二氧化碳等氣體，樹脂變色，分子量急驟下降，性能變壞。所以聚碳酸醋在加工前必須嚴(yán)格地進(jìn)行干燥，成型時(shí)的料斗必須是可以加熱的和密閉式的。料粒的干燥可在真空烘箱、鼓風(fēng)烘箱和普通烘箱中進(jìn)行。干燥溫度110～120℃ ，連續(xù)時(shí)間4～6h ，料層厚度不宜超過20mm 。真空烘箱干燥效果較好，它具有速度快、料粒干燥程度均勻、注射后分子量下降很少等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在較普遍的采用此法。 聚碳酸酯為無定型的聚合物，其收縮率較低，約為0.5%～0.8% ，所以一般可以成型出精度較好的制品。
聚碳酸酯的改性
由于聚碳酸酯的加工流動(dòng)性差、制品殘余內(nèi)應(yīng)力大、不耐溶劑、高溫易水解、摩擦因數(shù)大、不耐磨損等缺陷，限制了它在工業(yè)上的應(yīng)用，為改善這些缺點(diǎn)，就產(chǎn)生了各種改性的方法。其中最主要的是增強(qiáng)聚碳酸酯和聚碳酸酯合金兩類。
1. 纖維增強(qiáng)PC：玻璃纖維、碳纖維等
聚碳酸酯中常用的增強(qiáng)材料有玻璃纖維、碳纖維、石棉纖維、硼纖維等，用纖維增強(qiáng)后的聚碳酸酯，其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、耐熱性及耐應(yīng)力開裂性可以明顯地提高，同時(shí)可降低線脹系數(shù)，成型收縮率以及吸濕性。但沖擊強(qiáng)度會(huì)下降，加工性能變差。例如未增強(qiáng)的聚碳酸酯其疲勞強(qiáng)度僅為7～10MPa ，而用20%～40%玻璃纖維增強(qiáng)的聚碳酸酯，其疲勞強(qiáng)度可達(dá)到40～50MPa
2. 聚碳酸酯合金:聚碳酸酯合金就是把聚碳酸酯與某些高聚物共混改性，這已成為聚碳酸酯改性的一個(gè)重要途徑，并取得了很好的效果。
① 聚碳酸酯／聚乙烯合金
聚碳酸酯與聚乙烯的共混物可以改善聚碳酸酯的加工流動(dòng)性、耐應(yīng)力開裂性及耐沸水性。同時(shí)，電絕緣性、耐磨性及加工工藝性都得到了改善，特別是沖擊強(qiáng)度會(huì)進(jìn)一步地提高，缺口沖擊強(qiáng)度會(huì)在原來的基礎(chǔ)上提高4 倍左右，但耐熱性會(huì)有所降低。一般聚乙烯的用量不超過10%。
② 聚碳酸酯／ABS 樹脂合金
這種合金具有較高的熱變形溫度、表面硬度及彈性模量。隨著ABS 樹脂的增加，加工流動(dòng)性得到改善，成型溫度會(huì)降低，但力學(xué)性能會(huì)有所下降。一般ABS 樹脂的用量＜30%。 ③ 聚碳酸酯／聚甲醛合金
聚碳酸酯和聚甲醛可以按任意比例共混，當(dāng)聚甲醛含量為30%時(shí)，共棍物能保持優(yōu)良的力學(xué)性能，而且耐溶劑性、耐應(yīng)力開裂性顯著提高。當(dāng)聚甲醛含量為50%時(shí)，共混物耐熱性及耐應(yīng)力開裂性會(huì)進(jìn)一步提高，但沖擊性能會(huì)下降。
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