PC塑料的工艺特点如下:①属无定型塑料,Tg为149~150℃;Tf为215~225℃;成型温度为250~310℃;相对平均分子质量为2~4万。②热稳定性较好,并随相对分子质量的增大而提高。③流变特性接近牛顿液体,表观粘度受温度的影响较大,受剪切速率的影响较小,随相对平均分子质量的增大而增大。无明显的熔点,熔体粘度较高。PC分子链中有苯环,所以,分子链的刚性大。④PC的抗蠕变性好,尺寸稳定性好;但内应力不易消除。⑤PC高温下遇水易降解,成型时要求水分含量在0.02%以下。⑥制品易开裂聚碳酸酯的一项重要应用是作为生产光盘的材料。注塑机PC-115
拜耳公司和GE公司各自于1956年宣布建设生产聚碳酸酯的工厂。H.Schnell于1956年发表了关于试制成功新型热塑性聚碳酸酯的报道。拜耳公司于1958年实现聚碳酸酯的工业化生产,商品名为Makrolon,GE公司于1959年推出商品名为Lexan的聚碳酸酯。而2004年帝人和拜耳在中国建厂,把原本在发展中的国产化进程造成重大打击。纵观整个行业,工程塑料国产化很低,但凡你能生产,我就降低价格使得市场无法打开。之前国内有5000吨装置,后来关停了。2011年底宁波浙铁大风化工有限公司引进国内外先进生产技术建设聚碳酸酯生产装置,并于2014年顺利投产,开启了国内聚碳酸酯行业的新篇章。浙铁这个万吨级的属于国内较早套非合资的装置,之后还有山东鲁西。高抗冲PC-2805聚碳酸酯的耐冲击性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加剂就具有UL94 V-0级阻燃性能。
加工方法:PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机加工,十分重要的加工方法是注塑。成型之前必须预干燥,水分含量应低于0.02%,微量水份在高温下加工会使制品产生白浊色泽,银丝和气泡,PC在室温下具有相当大的强迫高弹形变能力。冲击韧性高,因此可进行冷压,冷拉,冷辊压等冷成型加工。挤出用PC分子量应大于3万,要采用渐变压缩型螺杆,长径比1:18~24,压缩比1:2.5,可采用挤出吹塑,注—吹、注—拉—吹法成型高质量,高透明瓶子。PC合金种类繁多,为了改进PC熔体粘度大(加工性)和制品易应力开裂等缺点,PC与不同聚合物形成合金或共混物,提高材料性能。具体有PC/ABS合金,PC/ASA合金、PC/PBT合金、PC/PET合金、PC/PET/弹性体共混物、PC/MBS共混物、PC/PTFE合金、PC/PA合金等,利有两种材料性能优点,并降低成本,如PC/ABS合金中,PC主要贡献高耐热性,较好的韧性和冲击强度,**度、阻燃性,ABS则能改进可成型性,表观质量,降低密度。
注塑机选择要点锁模压力:以成品投影面积每平方公分乘0.47至0.78吨(或每平方寸乘3至5吨)。机台大小:成品重量约为注塑机容量的40至60%为比较好,如机台以聚苯乙烯来表示其容量(盎斯)时,需减少10%,1盎斯=28.3公克。螺杆:螺杆长度很少应有15个直径长,其L/D为20:1比较好。压缩比宜为1.5:1至30:1。螺杆前端之止流阀应采用滑动环式,其树脂可流动间隙很少应有3.2MM。喷嘴:前列开口很少应有4.5MM(直径),若成品重量为5.5KG以上,则喷嘴直径应有9.5MM以上。另外,前列开口需比浇口直径少0.5至1MM,且段道愈短愈好,约为5MM。通常熔融指数介于5至25g/10min皆可适用于注塑成型。
注射温度聚碳酸酯的热加工特性有两个方便之处:有较高的热稳定性和很宽的成型温度范围;由温度变化引起粘度变化较大,由剪切速率变化引起粘度变化较小。即聚碳酸酯熔融流动性大受温度变化的影响,而压力的影响作用不大。所以历来都是把注塑温度的调节作为顺利进行成型和控制制件质量的必要而有效的手段。但要注意,若温度过低,因粘度大,供料不足,制件表面收缩或起波纹,无光泽,银丝凌乱;温度过高或高于320℃而停留时间过长,会造成严重降解,制件带飞边,转为暗褐色,表面有银丝暗条,斑点和纹迹,内部有气泡,各种性能都变劣。要增加熔体的流动性,不是用增大注射压力而应采用提高注射温度的办法来达到;耐低温PC-110
若模温过高,制件冷却慢,成型周期长,表面光泽差,又会造成粘模,使顶出和脱模困难,制件桥区、翘曲变形。注塑机PC-115
通常认为:在成型聚碳酸酯时,分子链被迫取向,且取向由于聚碳酸酯分子链上具有苯环而比较困难,并在成型后,被取向的链趋于恢复自然状态,但是由于整个分子链已经被冻结和大分子链之间的相互左右,从而造成制品存在残留应力;同时聚碳酸酯内部还存在大分子链间的作用力和相互缠结力即抗开裂力,这个力的大小取决分子链的长短,链间的缠结数目,分子链之间的作用力。当抗开裂能力和内应力平衡时,产品不会出现开裂现象,而当抗开裂能力小于内应力时,就会出现产品成型时合格,而存放一段时间后开裂的现象。简要概括为:分子链上苯环——成型取向——制品成型后出现内应力——当内应力和抗开裂能力平衡——合格制品——当内应力大于抗开裂能力——产品开裂。注塑机PC-115
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