PC塑料原料

聚碳酸酯

聚碳酸酯(聚碳酸酯)

缩写PC是一种无色透明的无定形热塑性材料。它的名字来自它内部的CO3基团。

化学性质

聚碳酸酯耐酸耐油。

聚碳酸酯不耐紫外线和强碱。

物理性质

聚碳酸酯无色透明、耐热、耐冲击、阻燃，在普通使用温度下具有良好的机械性能。与聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯具有良好的抗冲击性能、较高的折射率和良好的加工性能，并且在无添加剂的情况下具有UL94 V-0级阻燃性能。但聚甲基丙烯酸甲酯的价格比聚碳酸酯低，可以通过本体聚合生产大型器件。随着聚碳酸酯生产规模的不断扩大，聚碳酸酯与聚甲基丙烯酸甲酯的价格差异正在缩小。

聚碳酸酯耐磨性差。一些用于易磨损的聚碳酸酯设备需要特殊的表面处理。

历史

生产和应用

聚碳酸酯是日常生活中常见的材料。由于无色透明，抗冲击性能优异，日常常见的应用有光盘、目镜、水瓶、防弹玻璃、护目镜、银行防弹玻璃、头灯等。、动物笼、宠物笼。

聚碳酸酯也被用于制造月球宇航员的头盔和面罩。苹果的ipod音乐播放器和ibook笔记本电脑外壳也是聚碳酸酯材质。

对环境的影响

食物接触

由于它的透明性和韧性，食品储藏品的生产商和买家喜欢聚碳酸酯纤维。与石英玻璃相比，聚碳酸酯纤维重量轻且易碎。聚碳酸酯纤维多用于一次性塑料水瓶和可重复使用的塑料水瓶。

超过100项研究探讨了聚碳酸酯纤维双酚a沥出物的生态反应。Howdeshell等人发现，在室温下，一种内分泌干扰素双酚(C15H16O2)(酚甲烷)似乎从聚碳酸酯纤维动物笼中渗入水中，它可能是女性生殖器官增加的原因。vom Saal和Hughes在2005年8月发表的关于低剂量双酚a沥滤液的影响的分析的论文似乎发现了财政支持和结论之间存在关系的暗示:由工业资助的研究似乎倾向于发现没有显著影响；政府资助的研究往往会产生重大影响。

易与其他物质发生反应。

聚碳酸酯纤维中不宜使用氧化钠等碱性清洁剂，否则会导致已知内分泌干扰素(影响生殖系统)双酚A (C15H16O2)的泄漏。

聚碳酸酯PC也是一种用于笔记本电脑外壳的材料。它的原料是石油，经过聚酯切片厂加工后成为聚酯切片颗粒，再经过塑料厂加工成为成品。从实用的角度来说，它的散热性能比ABS塑料要好，散热也比较均匀。它最大的缺点是易碎，摔下来会碎。

制造状态

聚碳酸酯(PC)是五大工程塑料中唯一的透明产品，国内外产能增长迅速。2000年全球产能约为65438+85万吨，2006年为220万吨，2002年为265万吨，2003年为275万吨，预计2004年和2005年将增加到290万吨。

中国PC产能多年来一直比较少，只有三家企业维持生产，产能不足5000吨/年，年产量约2000吨。随着中国PC需求的快速增长，中国出现了PC合资和合作生产建筑设备的热潮。拜耳和上海华谊集团氯碱化工公司已在上海化学工业区建成一套20万吨/年的装置，预计一期5万吨/年的装置将于2004年底投产。2006年初，二期项目达到65438+万吨/年，鉴于中国PC市场的巨大需求，PC装置最终将扩大到20万吨/年，装置生产主要是光学产品，用于生产CD、DVD光盘和汽车照明系统。

日本帝人化学公司正在浙江嘉兴建设一座年产5万吨aPC的工厂，预计2005年4月投产。主要原料双酚a由日本三井化学供应，氯气和烧碱由当地企业生产。该产品为通用产品，主要用于生产电器元件和汽车零部件。计划在2006年增加一套5万吨/年的生产装置。同时，公司在高桥保税区建设了65，438+08，000吨/年aPC和ABS复合装置，目前已投产，并计划在2005年上半年建设第二条20，000吨/年的生产线。日本三菱气体化学公司计划在四川建设65438万吨/年的工厂，预计2007年投产。

此外，一些国内企业与国外合作或采用国内技术建设大型PC生产装置，因此未来几年中国PC生产将进入一个新阶段。2006年国内产能将增加到25万吨/年左右，2010年将达到50-60万吨/年..鉴于中国PC市场潜力巨大，国外著名PC公司不仅在中国合作建设生产装置，还在中国台湾省、韩国、新加坡、泰国等国家和地区建设大型装置。对多种设备的投资是针对中国市场的。PC生产工艺的主要发展趋势是开发非光气合成技术，取代目前主要合成工艺的界面缩聚光气法。GE塑料和拜耳公司开发了自己的非光气生产技术，并将其推向工业化生产。此外，徐/奇美、三菱化学/三菱燃气、帝人公司和LG化学公司开发了非光气技术，正在建造或计划建造非光气PC装置。非光气路线将成为未来聚碳酸酯的主要生产路线。

市场分析

从20世纪90年代后期开始，中国对PC的需求从最初的纺织行业的沙管转向电子/电气、光盘、建筑、汽车行业等领域，需求急剧增加。1999年国内消费量约为14万吨，但2003年消费量增至38万吨，年均增长率约为28%，远高于国民经济和其他通用工程塑料的平均增长率。因为国内产量极小，国内使用的PC主要从国外进口。从1999年到2003年，中国PC净进口量分别为13.8万吨、23.5万吨、212万吨、34.2万吨和3810万吨，其中相当一部分走私PC未包括在内，且未考虑进口的成品和边角料，因此国内实际进口量与。

从65438到0999 -2003年，中国PC市场的快速增长主要是由电子电气产品、中空阳光板、CD和DVD光盘、非一次性饮水桶和食品容器的需求推动的。目前中国PC的消费结构大致如下:电子电器和电脑配件约占42%；中空阳光板约占26.3%；CD和DVD碟片约为13.1%；饮水桶和食物容器约占10.5%；复合材料和汽车行业约占9.1%。未来几年，中国原有的主要消费领域将继续保持高速增长势头，计算机和家用电器将继续增长，未来该领域PC年均增长率约为10%-12%；随着铁路、公路、机场、城市的建设，对中空太阳板的需求依然旺盛。而且近几年国内企业在长江、珠三角用PC加工生产面板的经济效益比很多高分子树脂厂家好很多。预计未来PC对中空太阳板的需求年均增长率约为65，438+02-65，438+05%。目前，中国已经成为全球第二大光盘消费国，过去完全依赖进口光盘级PC生产。随着拜耳上海光盘级PC的投产，未来几年光盘需求仍将保持20%以上的高速增长。专家预测，未来国内PC需求增长最快的将是PC基* * *混金复合材料，其中汽车行业将是主要驱动力。预计未来几年中国PC需求年均增长率将保持在15%-20%之间，2006年国内PC市场需求将达到55-65万吨/年。国内产能仍无法满足国内市场需求，将从日本、韩国、泰国等周边国家进口大量产品供应国内市场。

PC/ABS合金新品种主要用于汽车工业。

目前，全球PC应用已经向高功能化和专业化方向发展。鉴于中国PC产能和市场需求的快速发展，特别是国内许多大型装置的建设，以及汽车工业的快速发展，未来几年中国PC产业将进入一个新的发展阶段，其中最关键的是加快PC的应用研究。

首先，国内生产企业应充分利用国内产能的增加以及在塑料改性和塑料合金方面积累的经验，加快PC合金等复合材料的开发、生产和应用，其中最重要的是:

PC/ABS合金，PC和ABS***混合物可以结合PC和ABS的优良性能，一方面可以提高ABS的耐热性、抗冲击性和拉伸强度，另一方面可以降低PC成本和熔体粘度，改善加工性能，降低制品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性。目前PC/ABS合金发展迅速，全球产量约85万吨/年，国内需求约20万吨/年。世界各大公司开发并推出了PC/ABS合金的新品种，如阻燃、玻璃纤维增强、电镀、抗紫外线等，主要用于汽车工业、计算机、复印机和电子电气元件。国内主要研究生产公司有上海杰士杰公司、中科院长春应用化学研究所、兰州大学等单位。

PC/PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)合金，PBT与PC***混合制成的合金材料，可以提高PC的流动性、加工性和耐化学性。日本研究人员利用PC和PBT在酯交换催化剂的存在下制备PC/PBT混合物，该混合物具有良好的综合性能和良好的透明性。采用折射率与PC相近的玻璃纤维增强PC/PBT，不仅体系综合性能优异，而且具有良好的透明性，可以作为玻璃替代材料使用。目前，国外PC/PBT合金产品主要用于汽车保险杠、包装膜材料、汽车底座和座椅。国内研究刚刚起步。

此外，PC/PS(聚苯乙烯)合金、PC/PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)合金、液晶聚酯改性PC、PET/PCL(由乙二醇、低分子量聚己内酯和对苯二甲酸聚合而成的多嵌段* * *聚酯)和PC***混合改性，聚(1。

其次要跟上国际发展趋势，PC合金材料的研究在进步，PC的应用范围在扩大，要加快PC消费领域的拓展。

宽波段透光光学仪器，

PC片材特别适合制作眼镜镜片。通过在PC分子链中引入硅氧烷基团，可以提高PC的硬度和耐擦伤性。PC作为一种高折射率塑料，用于制作耐高温光纤的芯材。如果将PC分子链中的C-H链替换为C-F链，可以减少可见光的吸收，有效降低传输过程中的信号损失。此外，PC具有良好的透光性，在透明窗材料、高层建筑幕墙、机场和体育场的透明建筑材料等方面有着广泛的应用和潜力。今后，重点将放在提高表面硬度和抗静电性能上。PC芯片耐冲击。眼镜镜片厚度:普通树脂片厚，玻璃片厚，中折树脂片薄，PC片和高折树脂片更薄，高折玻璃片最薄。

阻燃环保型通信电器是未来通信电器领域阻燃PC发展的重点。因此，无污染的阻燃PC材料已成为发展的重点。溴系阻燃剂因其毒性使用较少，而无卤环保的磷系阻燃剂会明显降低PC的热变形温度和冲击强度，所以硅系阻燃剂更合适。此外，随着通信电器的轻量化和小型化，对PC材料提出了更高的要求。目前，PC/ABS合金特别适用于通讯电器和航空航天工业。

表面金属化的汽车零部件在PC表面金属化后具有良好的金属光泽和较高的强度，广泛应用于各种汽车零部件，但在电镀过程中其冲击韧性会降低。因此采用弹性体和PC混合改性，所含弹性体分散了开裂应力，即使电镀后也不会降低其冲击韧性。因此，电镀级PC树脂具有很大的发展前景。此外，表面金属化的PC还可以作为电磁波的屏蔽材料，应用于计算机。

对于有害物质残留低的食品容器，工业合成的PC是双酚a，由于合成时树脂中残留有少量未反应的单体双酚a，用作饮水桶和食品容器时容易溶出，影响人的健康。因此，开发卫生级PC树脂用于饮水桶等食品容器的生产和使用是十分必要的，作为饮水桶等食品包装材料和容器PC，在我国具有非常广阔的应用前景。

在抗裂和脆化医疗器械中，PC具有许多优异的性能。目前已用于医疗器械。由于其耐化学性差，在有化学物质存在的情况下容易引起内应力开裂。比如将PC用于人工透析器、人工肺等医疗器械中，解决高温消毒产生裂纹的老化现象，如果克服了这些缺点，就可以迅速扩大PC在医疗器械中的应用。

我国食品包装材料和容器PC的应用前景看好。