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聚碳酸酯(簡稱PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根據(jù)酯基的結(jié)構(gòu)可分為脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多種類型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的機械性能較低,從而限制了其在工程塑料方面的應用。目前芳香族聚碳酸酯獲得了工業(yè)化生產(chǎn)。由于聚碳酸酯結(jié)構(gòu)上的特殊性,現(xiàn)已成為五大工程塑料中增長速度快的通用工程塑料。
主要優(yōu)點
1、具高強度及彈性系數(shù)、高沖擊強度、使用溫度范圍廣;
2、高度透明性及自由染色性;
3、成形收縮率低、尺寸安定性良好;
4、耐疲勞性佳;
5、耐候性佳;
6、電氣特性優(yōu);
7、無味無臭對人體無害符合衛(wèi)生安全。
主要性能
a、機械性能:強度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也?。ǜ邷貤l件下也極少有變化);
b、耐熱老化性:增強后的UL溫度指數(shù)達120~140℃(戶外長期老化性也很好);
c、耐溶劑性:無應力開裂;
d、對水穩(wěn)定性:高溫下遇水易分解(高溫高濕環(huán)境下使用需謹慎);
e、電氣性能:
1、絕緣性能:優(yōu)良(潮濕、高溫也能保持電性能穩(wěn)定,是制造電子、電氣零件的理想材料);
2、介電系數(shù):3.0-3.2;
3、耐電弧性:120s;
f、成型加工性:普通設(shè)備注塑或擠塑。
PC材料防火性能介紹:
燃燒是自然界十分普遍的一種化學現(xiàn)象,是指可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應。PC鐳雕料材料燃燒過程通常伴有火焰、發(fā)光和(或)發(fā)煙等現(xiàn)象。燃燒區(qū)域的溫度很高,使得其中某些燃燒產(chǎn)物和中間物質(zhì)分子內(nèi)的電子發(fā)生能級躍遷,從而發(fā)出各種波長的光。發(fā)光的氣相燃燒區(qū)就是通常所說的火焰,它是燃燒過程中明顯的標志。不同波長的光的顏色是不同的,因此不同溫度的火焰的顏色也是不同的。當燃燒不完全時,部分含碳物質(zhì)中的碳原子沒有完全形成C02,而形成炭黑或煙灰等微小顆粒,這樣就形成了煙。含鹵素物質(zhì)燃燒過程中釋放出的鹵化體也表現(xiàn)為不同顏色的煙。
PC材料在航空事業(yè)上的使用情況:
PC透明板材應用:PC鐳雕料材料是制造舷窗、風擋、座艙罩和其他透明件的材料?,F(xiàn)有批生產(chǎn)的透明材料列于。表內(nèi)還列入一些尚未定為軍用的材料,因為這些材料的有關(guān)性能,可使讀者對透明件有一個更完整的認識。隨著PC透明材料的發(fā)展,供應廠將提供新的資料! 設(shè)計工程師對材料應有充分的了解,不能滿足于知道有關(guān)材料的通用代號。
飛機透明PC件結(jié)構(gòu)越來越復雜,它不僅起著結(jié)構(gòu)件的作用,而且還在廣泛變化的情況下起著保護罩的作用。高性能飛機飛行剖面圖中的結(jié)構(gòu)載荷,不僅包括座艙增壓和外部氣動載荷之差,而且還包括短暫的超過某些透明材料變形溫度的瞬時熱狀態(tài)。 附加的防護措施通常要增加透明PC件的厚度和重量,以至超過結(jié)梅完整性的要求。
在脂肪族一芳香族聚碳酸醑中,許多具有很大的結(jié)晶趨勢,通常,將其熔融物冷固后得一種不透明的,而且常常是脆性的微結(jié)晶物。從PC各自的熔融體還能抽出可拉伸取向的纖維。而且高度的結(jié)品能使取向得以固定。脂肪族一芳香族PC樹脂在高溫下,特別是有堿性化合物存在時是不穩(wěn)定的。高度結(jié)晶的脂肪族一芳香族PC樹脂不溶于普通的有機溶劑。雖然脂肪族一芳香族PC樹脂熔融溫度比脂肪族PC樹脂大為提高,但由于結(jié)晶趨勢大,性脆,機械強度差,迄今為止,還未發(fā)現(xiàn)它作為工程塑料的實用價值。
PC材料的鏈結(jié)構(gòu)是指單個大分子的結(jié)構(gòu),也是高化學分子的化學結(jié)構(gòu),具體又分為近程結(jié)構(gòu)和遠程結(jié)構(gòu)。近程結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造與構(gòu)型。構(gòu)造是指鏈中原子的種類和排列、取代基和端基的種類、單體單元的排列順序、支鏈的類型和長度等。構(gòu)型是指某一原子的取代基在空間排列。遠程結(jié)構(gòu)包括大分子的大小與形態(tài),鏈的柔順性及分子在各種環(huán)境中所采取的構(gòu)象。聚集態(tài)結(jié)構(gòu)是指高化學分子鏈凝聚在一起形成的高化學分子材料整體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)白妊旦太結(jié)灼非恩本結(jié)灼面向本結(jié)熵漓晶本結(jié)物和幺靼本結(jié)構(gòu)箋寓釙早結(jié)構(gòu)加因。
PC鐳雕料塑膠的改性特征:
PC樹脂原料增強改性,還能降低線膨脹系數(shù)和成型收縮率1/2~1/4,吸水率下降10,--20%。增強改性的不足之處是制品接縫強度和光澤度有所降低,透明度受到影響,容易出現(xiàn)表面粗化的現(xiàn)象,有些品種的機械性能,成型收縮率和線膨脹系數(shù)等會出現(xiàn)不同程度的各向異性。為了改善PC塑料與增強劑之間的結(jié)合性能,近年來出現(xiàn)了帶活性官能團的硅烷基化合物和二甲酸酯類的偶聯(lián)劑。如在玻璃纖維增強的聚甲醛中加入上述偶聯(lián)劑,其伸長率、抗張強度和抗彎強度至少可提高50形,缺口沖擊強度可提高1倍以上,并且解決了PC單純用玻璃纖維增強時的各向異性和玻璃纖維的定向問題。