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聚碳酸酯的设计与应用

由于PC具有无毒、透明、可高温消毒等特点,一些重要的PC合金主要应用在汽车注塑加工工业,如PC/ABS,几乎半数以上用于汽车工业。PC/PBT、PC/PA、PC/PU用在要求冲击承受力较高的场合。典型的应用包括内饰件,如仪表板、外饰件、挡泥板、保险杠等,要求耐候性高的部件可选用PC/SMA等合金材料,PC/PS合金的应用领域已在拓展。
 
PC不耐碱,可溶于芳香烃、卤代脂肪烃,丙酮会使制品应力开裂。另外,长期浸入沸水中会引起水解,建议水温度不要超过60℃,除非使用耐沸水品级。在PC中加入玻璃纤维、碳纤维等增强材料,可提高材料的抗疲劳强度、拉伸强度、弹性模量,并可改善应力开裂性,提高热变形温度,但冲击强度有所下降,并失去透明性。
 
利用PC的透明性、耐候性及抗冲击性能,制作高强度抗冲击透明板材,在建筑、船舶和航空等运载工具上代替玻璃和有机玻璃。PC还用作仪表外壳及透明防弹材料。表面刻有微细条纹的PC板,可用来选择性的控制光和热的照射。由于PC板的隔离性比玻璃强,因此也是隔音和保温的首选透明材料。
 
开发PC合金是材料改性的重要途径。PC合金在整个PC市场消费中所占的份额越来越大。最重要的合金有PC/ABS、PC/PA、以及PC/PE。这些合金材料可以明显改善应力开裂性,提高耐冲击性、耐磨损性、奶热水老化性,还能改善PC的耐药品性和加工流动性。此外,PC中还可以掺混PMMA,提高耐候性,并获得珍珠光泽,掺混ASA,提高抗紫外线能力。
 
PC掺混聚四氟乙烯,能提高耐磨性和组润滑性,与聚醚酰亚胺共混,可以提高耐热性、耐化学性和耐刮伤性。利用PS良好的加工流动性,与PS制备的合金可以加工大型、薄壁塑料制品。PC的三元合金在综合性能方面更胜一筹。提高PC材料表面耐磨性,也可以施以表面涂层的方法解决。采用有机硅系涂料,可以使PC板的表面耐磨性提高150倍,与无机玻璃一样耐刮痕。
 
PC耐疲劳强度较低,易产生应力开裂,注塑加工制品中应尽可能少用金属嵌件。对缺口比较敏感,制品有缺口时,冲击强度明显下降。PC耐磨性较差,与大多数工程塑料相比,摩擦系数较大,表面硬度不高。对紫外线和高能辐射的耐受性有一定限度,薄壁制品在紫外线作用下易发脆,加光稳定剂可改善。使用氟树脂涂层,耐候性可大大提高。
 
为了满足市场的多元化需求,开发商推出了各种功能性的PC品种。PC作为综合性能优异的工程塑料,在很多领域得到广泛的应用。PC在光盘上的消费量也非常大,在这一领域,根据需要,适用的品级有阻燃级、抗静电级、电磁屏蔽级、增强级和各种合金材料。在精密机械方面,用作传递中小负荷、但尺寸精度要求较高的齿轮、齿条、照相机部件等,可选用润滑品级的PC和增强级PC。
 
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