【手板材料】PC(聚碳酸酯)材料性能详解

PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物,有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性,悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m,未填充牌号的热变形温度大约为130°C ,玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。PC的弯曲模量可达2400MPa以上,树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C 时,在负载下的蠕变率很低。PC耐水解性差,不能用于重复经受高压蒸汽的制品。

PC具有阻燃性和抗氧化性。主要性能缺陷是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。

PC材料的物理性质

密度:1.18-1.22 g/cm^3;线膨胀率:3.8×10^-5 cm/°C;热变形温度:135°C  低温-45°C;介电系数:3.0—3.2; 耐电弧性:120s;

PC无色透明,耐热,抗冲击,阻燃BI级,在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,PC的耐冲击性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加剂就具有UL94 V-2级阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低,并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。

材料的耐磨性是相对的,把ABS材料与PC材料做比较的话,那就是PC材料耐磨性比较好。但是相对于大部分的塑胶材料来看,聚碳酸酯的耐磨性是比较差的,处于中下水平,所以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。

PC材料粘贴工艺-粘合剂的选择

PC材料的分类

防静电PC、导电PC、加纤防火PC、抗紫外线耐候PC、食品级PC、抗化学性PC。

PC材料主要优点

1.具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广;

2.高度透明性及自由染色性;

3.成形收缩率低、尺寸安定性良好;

4.耐疲劳性佳:强度高、耐疲劳性、尺寸稳定、蠕变也小(高温条件下也极少有变化);

5.耐热老化性:增强后的UL温度指数达120~140℃(户外长期老化性也很好);

6.耐溶剂性:无应力开裂;

7.对水稳定性:高温下遇水易分解(高温高湿环境下使用需谨慎);

8.电气特性优:潮湿、高温也能保持电性能稳定,是制造电子、电气零件的理想材料;

PC材料的用途

光学照明:用于制造大型灯罩、防护玻璃、光学仪器的左右目镜筒等,还可广泛用于飞机上的透明材料。

电子电器:聚碳酸酯是优良的E(120℃)级绝缘材料,用于制造绝缘接插件、线圈框架、管座、绝缘套管、电话机壳体及零件、矿灯的电池壳等。也可用于制作尺寸精度很高的零件,如光盘、电话、电子计算机、视频录象机、电话交换器、信号继电器等通讯器材。聚碳酸酯薄膜还被广泛用作电容器、绝缘皮包、录音带、彩色录象磁带等。

机械设备:用于制造各种齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆、轴承、凸轮、螺栓、杠杆、曲轴、棘轮,也可作一些机械设备壳体、罩盖和框架等零件。

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。

其它方面:建筑上用作中空筋双壁板、暖房玻璃等;在纺织行业用作纺织纱管、纺织机轴瓦等;日用方面作奶瓶、餐具、玩具、模型、LED灯外壳和手机外壳等。

PC材料的应用与发展前景

PC工程塑料的三大应用领域是玻璃装配业、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、计算机等办公室设备、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、工业安全档板和防弹玻璃。

PC板可做各种标牌,如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器, PC树脂用于汽车照明系统,仪表盘系统和内装饰系统,用作前灯罩,带加强筋汽车前后档板,反光镜框,门框套、操作杆护套、阻流板、PC被应用用作接线盒、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、配电盘元件,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、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。PC是光盘储存介质的理想材料。

PC瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好,耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤,作为可回收利用瓶(容器)。PC及PC合金可做计算机架,外壳及辅机,打印机零件。改性PC耐高能辐射杀菌,耐蒸煮和烘烤消毒,可用于采血标本器具、血液充氧器、外科手术器械、肾透析器等、PC可做头盔和安全帽、防护面罩、墨镜和运动护眼罩。 PC薄膜广泛用于印刷图表、医药包装、膜式换向器。

聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展,已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各自专用的品级牌号。

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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