PC是什么材料？

聚碳酸酯（PC）是一种无色透明的工程塑料，具有极高的冲击强度，广泛的使用温度，良好的抗蠕变性，电绝缘性和尺寸稳定性；缺点是对缺口敏感，对环境应力开裂的抵抗力差，更难用金属嵌件形成产品。
聚碳酸酯，英文名称Polycarbonate ，,简称PC。 PC是一种无定形，无味，无毒，高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料，具有优异的物理和机械性能，尤其是优异的耐冲击性，高拉伸强度，弯曲强度和抗压强度；小蠕变和尺寸稳定性；良好的耐热性和耐低温性，在很宽的温度范围内稳定的机械性能，尺寸稳定性，电性能和阻燃性，可在-60〜120℃长期使用；熔点obvious220-230℃，无明显熔点。由于分子链的刚性，树脂熔体的粘度大。吸水率小，收缩率小，尺寸精度高，尺寸稳定性好，膜渗透性小；自熄材料；对光稳定，但不耐紫外线，耐候性好；耐油，酸，强碱，氧化性酸和胺，酮，可溶于氯代烃和芳族溶剂，很容易长时间在水中引起水解和裂化。缺点是，由于耐疲劳性差，应力开裂容易，耐溶剂性差，耐磨性差。
物理和化学特性
PC塑料的加工特性如下：
 ①是非晶态塑料，Tg为149〜150℃； Tf为215〜225℃。成型温度为250〜310℃；相对平均分子量为20,000〜40,000。
②热稳定性好，并遵循阶段分子量增加。
③流变性质接近牛顿液体，表观粘度受温度影响较大，剪切速率较小，且随相对平均分子量的增加而增大。无明显熔点，熔体粘度较高。 PC分子链中有苯环，因此分子链具有很高的刚性。
④PC具有良好的抗蠕变性和尺寸稳定性；但是内部压力不容易消除。
⑤PC在高温下遇水时很容易降解，成型时要求含水量小于0.02％。
⑥产品容易开裂。
成型之前，必须将PC树脂充分干燥。干燥方法可采用流化床干燥（温度120〜130℃，时间1〜2h），真空干燥（温度110℃，真空度96kPa以上，时间10〜25h），热风循环干燥（温度120〜130℃，时间6h）以上）。为了防止干燥的树脂再次吸收水分，应将其放置在90℃的恒温箱中，可以根据需要取用，并且请勿长时间保存。成型期间必须关闭料斗。料斗应装有温度不低于100℃的加热装置。对于没有隔热装置的料斗，一次性进料量最好少于半小时，并且必须盖紧盖子。
判断干燥效果的快速测试方法是在注塑机上使用“空气注入”。如果缓慢流出喷嘴的材料是均匀，透明，明亮的薄条，没有银丝和气泡，则表明该条合格。该方法适用于普通塑料。
PC的熔体粘度远大于PA，PS，PE等的熔体粘度，并且流动性差。熔体的流动特性接近牛顿熔体和熔体的粘度受剪切速率的影响较小，并且对温度变化非常敏感。因此，只要在成型期间调节加工温度，就可以有效地控制PC的表观粘度。
成型温度的选择与树脂的相对平均分子量和分布，产品的形状和尺寸以及注塑机的类型有关。通常将其控制在250至310℃的范围内。对于注塑材料，应使用平均分子量相对较低的树脂。 MFR为5至7g / 10min；适用于形状复杂或薄壁产品。成型温度应高，285〜305℃；和厚壁产品，成型温度略低，为250〜280℃。不同的注塑机具有不同的模塑温度。螺杆型为260〜285℃，柱塞型为270〜310℃。机筒的温度设置为高前低。料斗末端附近的后筒温度应控制在PC的软化温度以上，即大于230℃，以减少材料阻力和注射压力损失。尽管提高模制温度对于熔体填充是有益的。但是，不要超过230℃，否则PC会降解，使产品变暗，并且表面上会出现诸如银丝，黑条，黑点，气泡等缺陷。同时，物理和机械性能也将大大降低。
喷嘴温度为260〜310℃，两种注塑机喷嘴的温度控制不同。模具温度对产品的机械性能有很大影响。随着模具温度的升高。材料温度和模具温度之间的温差变小，剪切应力降低，熔体可以在模腔中缓慢冷却，分子链松弛，取向度降低，从而降低了内部应力产品，但产品的冲击强度，显着伸长率同时，将产品脱模将有困难。脱模时容易变形，延长了成型周期，降低了生产效率；模具温度低时，会增加产品的内应力。因此，必须控制模具温度。 PC的模具温度通常为80〜120℃。普通产品应控制在80〜100℃，对于形状复杂，壁薄，要求高的产品，应控制在100〜120℃，不允许超过其热变形温度。在模塑PC厚壁产品时，模具温度控制尤为重要。例如，当形成一个简单的支撑梁冲击试验花键（厚度为10mm）时，如果不对模具进行温度控制，则所形成的花键内部将有许多收缩孔，收缩孔也很大。此时，如果模具没有设置加热装置，则可以使用简单的方法来加热模具的主通道。简单的方法是将棉球扎在电线上，浸入工业酒精中，然后加热主通道。这样，尽管不能消除收缩孔，但是大大减少了收缩孔的数量。程度大大降低。当然。这是没有方法的方法，它是土壤方法，不建议使用。因此，容易使模具的主通道变形和氧化。
尽管注射压力对注射过程中的熔体强度和流动性影响不大，但由于PC熔体的粘度高且流动性差，注射压力不应过低，通常使用柱塞注射成型控制在80〜120MPa机器注射时的压力应为100〜150MPa；对于薄壁长距离的流动，形状复杂，浇口尺寸小，为了使熔体光滑并及时填充模具，注射压力应适当提高到120〜150MPa。 PC注塑工艺控制的一般原理是：材料温度高，温度低压力。
保压压力的大小和保压时间的长短直接影响产品的质量。如果保持压力太小，则收缩效果会很小，并且由于收缩会在产品内部形成气泡，并且在产品表面还会出现凹痕；保持压力太大。浇口附近容易产生较大的内部应力。保压时间长，产品具有较高的尺寸精度，低收缩率和良好的表面质量，但会增加产品的内部应力并延长成型周期。保持压力为80〜100 MPa。如前所述，用火加热主通道以延长浇口中熔体的凝固时间，以增加收缩效果。 PC注塑成型会增加背压。
注射速率对产品的性能影响很小。但是，从成型的角度来看，注射速度不应太慢，否则进入模腔的熔体将容易凝结并导致填充不足。即使装满了产品，表面包装也容易出现诸如波纹和流痕之类的缺陷。注射速度不应太快，以防止空气滞留和熔体破裂。在生产中，通常使用中速或慢速，并且优选多阶段注射成型。注塑时，速度不设置为慢→快→慢，可以大大提高产品质量。
螺杆转速不应太高，一般为30〜60 r / min。刀片需要预热至200℃，至少120℃，一般为110〜130℃。再生料的再生时间不超过3次，用量约为20％。
PC是透明塑料，成型时通常不建议使用脱模剂，以免影响产品的透明度。对于脱模困难的产品，可以使用硬脂酸或硅油作为脱模剂，但应严格控制用量。
PC产品中应尽可能避免使用金属插件。如果有必要使用金属嵌件，则必须将金属嵌件预热至200℃左右，然后将其放入模腔中进行注塑。这样可以避免由于膨胀系数的差异而引起的不一致的收缩。严格产生较大的内应力，使产品破裂。为了减少内部应力，除了在产品设计过程中避免出现缺口，锐角，厚度差异以及使用正确的成型工艺参数外，最好对产品进行热处理。热处理温度控制在125〜135℃（树脂Tg低于10〜20℃），加工时间约为2h，产品越厚，加工时间越长。一般而言，产品壁厚小于5mm，时间为8h；产品大于20mm，时间为24h。
可以通过偏振光和溶剂浸渍来测试产品的内部应力。偏振光检查方法适用于各种透明产品。它使用PC的透明度将产品放置在偏光镜片之间。从镜子观察产品表面的色带区域。色带的大小用于确定产品。应力的大小，如果观察到的色带面积较大，则表示产品的内应力较大;溶剂浸渍法是工厂常用的检测方法。该方法是将PC产品浸入某些溶剂（例如苯，四氯甲烷）中，在碳化，环己烷，乙醇，甲醇等中），应力大小取决于产品破裂和失效所需的时间。 。时间越长，压力越小。如果浸入5〜15 s，它将破裂，表明内部应力很大。如果没有浸入1〜2min，则表示内部应力很小，该产品一般在使用中不会破解。
注塑工艺
干燥处理：PC材料具有吸湿性，加工前的干燥非常重要。推荐的干燥条件是100°C至200°C，持续3到4小时。处理前的湿度必须小于0.02％。
熔融温度：260〜340℃。
模具温度：70〜120C。
注射压力：尽可能使用高注射压力。
注射速度：对较小的浇口使用低速注射，对其他类型的浇口使用高速注射。适用范围
PC可以注塑，挤出，模塑，吹塑，热成型，印刷，粘合，涂覆和加工。最重要的加工方法是注塑。成型前必须进行预干燥，并且水分含量应小于0.02％。在高温下处理微量水分会导致产品具有白色混浊的颜色，银丝和气泡。 PC具有在室温下迫使高弹性变形的能力。冲击韧性高，因此可以进行冷压，冷拔，冷轧等冷成形。挤出用PC的分子量应大于30,000。应该使用渐变压缩螺钉。长径比为1：18〜24，压缩比为1：2.5。可以使用挤出吹塑，注吹，注拉吹成型高品质，高透明的瓶子。 PC合金的类型很多，可改善PC熔体粘度（加工性）和容易产生应力开裂的产品的缺陷。 PC和不同的聚合物形成合金或共混物以改善材料性能。具体而言，有PC / ABS合金，PC / ASA合金，PC / PBT合金，PC / PET合金，PC / PET /弹性体混合物，PC / MBS混合物，PC / PTFE合金，PC / PA合金等具有材料性能和降低成本的两个优点。例如，在PC / ABS合金中，PC主要贡献于高耐热性，良好的韧性和冲击强度，高强度和阻燃性。ABS可以改善可成形性，表观质量并降低密度。 PC的三个主要应用领域是玻璃组装行业，汽车行业以及电子和电器行业，其次是工业机械零件，光盘，包装，计算机和其他办公设备，医疗保健，电影，休闲和防护装备。 PC可用作门窗玻璃。 PC层压板广泛用作银行，大使馆，拘留中心和公共场所的防护窗，用于飞机机舱盖，照明设备，工业安全挡板和防弹玻璃。该PC板可用于各种标志，例如加油泵刻度盘，汽车仪表板，仓库和露天商业标志，点型滑动指示器。 PC树脂用于汽车摄像头系统，仪表板系统和室内装饰系统，用作前灯罩，带有加强肋的汽车前后挡板，反光镜框架，门框罩，操作杆套，扰流板，PC用作接线盒，插座，插头和套管，垫片，TV转换设备以及电话线支架下的通信电缆连接器，开关盒，电话交换机，交换机组件，继电器外壳，PC可用作家用的低负载部件家用电器电机，吸尘器，洗发水，咖啡机，烤面包机，电动工具手柄，各种齿轮，蜗轮，衬套，导向仪，冰箱的架子。 PC是用于光盘存储介质的理想材料。作为可回收瓶（容器），PC瓶（容器）是透明的，重量轻，耐冲击性好，耐某些高温和腐蚀溶液洗涤。 PC和PC合金可用作计算机机架，外壳和辅助机，打印机零件。

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