聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸基的线性高分子聚合物,可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型,但目前实现工业化生产的为芳香族聚碳酸酯。作为石化产品,聚碳酸酯是五大工程塑料中需求增速很快的热塑性材料,综合性能优异,在电子电器、板材容器、汽车工业、医疗器械、防护器材等领域有着广泛应用,并迅速扩展到航天航空、光学元件、光电信息等新兴领域。PC供应商及产能由于聚碳酸酯生产技术门槛较高,产能主要集中在跨国化工企业,供给高度集中。据相关统计,全球前六大公司产能占比高达90%以上。由于国际巨头对技术严格控制,因此国内聚碳酸酯装置生产多由外企投资或中外合资。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℃时,在负载下的蠕变率很低。抗紫外线PC-122
中国聚碳酸酯产量和消费量增长迅速,但对外依存率居高不下。近年来,国家出台了多个政策鼓励建设聚碳酸酯项目,科研单位在具有自主知识产权聚碳酸酯生产工艺方面取得突破,国内企业开始上马、扩建聚碳酸酯项目。中国拟在建聚碳酸酯项目合计超过200万吨,而在近两年内将有超过100万吨的产能集中释放,预计以后中国聚碳酸酯进口占消费量比例将逐年下降。但另一方面也可能出现产能过剩的情况,故聚碳酸酯生产企业需要提早做好应对,注重于聚碳酸酯高附加值产品及新兴领域应用开发。此外由于我国新开发的技术仍待检验和优化,新增装置产品仍将以中低端料为主,未来我国仍需要进口一定量的高性能聚碳酸酯产品才能满足国内需求。抗紫外线PC-122聚碳酸酯在较宽的温、湿度范围内具有良好而恒定的电绝缘性,是优良的绝缘材料。
发展历史聚碳酸酯从俄罗斯人实验室1859年发明到1958年GE和拜耳实现工业化生产花了整整100年。1859年,俄国化学家布特列罗夫(Butlerov)首先合成出聚碳酸酯,其后,Einhorn曾再次试制出这种聚合物。1881年,Birnbaun和Luria发表了聚碳酸酯类缩合物的研究论文。在布特列罗夫发现聚碳酸酯将近100年后,德国拜耳公司(BayerA.G.)和美国GE公司(GeneralElectricCompany)开始开发聚碳酸酯。这两家公司几乎同时开发,同时建厂。德国拜耳公司在其所属工厂的实验室在1953年试制成功,美国GE塑料公司(GEPlasticCompany)科学家Daniel申请了聚碳酸酯,紧接着,GE公司也申请了专利。
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层压板经常用于银行、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。根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。
世界PC生产及消费需求稳步增长,产能增速高于消费增速。2019年世界PC产能同比增长8.4%,产量和需求分别增长3.9%,装置平均开工率77.7%,较上年下降3.4个百分点。亚洲需求的增长带动了世界PC生产能力的迅速提升,世界PC生产中心向亚洲尤其是中国等东北亚地区国家转移。2019年东北亚、北美和西欧地区产能占世界总产能的85.5%,产量占85.3%,消费量占80.2%。随着中国产能的不断增加,东北亚PC产能从2014年占世界总产能的38.2%增长到2019年的49.7%。2018年PC的国际贸易总额达到117.6亿美元,总贸易量为394.0万吨,同比分别增长19.6%和12.2%。从价格看,2018年世界PC平均出口价为2986.0美元/吨,同比增长6.9%。中国、墨西哥和中国香港是世界PC主要进口国家,合计进口量约占世界总进口量的44.4%。韩国、泰国和美国是主要出口国家,合计出口量约占世界总出口量的36.6%。光盘数据刻录与读取的实现主要是依靠刻在聚碳酸酯层上微米尺度的小坑来造成激光强度的变化。抗紫外线PC-122
PC耐水解性差,不能用于重复经受高压蒸汽的制品。抗紫外线PC-122
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制品易开裂抗紫外线PC-122
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