《包装材料聚碳酸酯》PPT课件

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1、聚碳酸酯（PC）PCPCPC一、聚碳酸酯概述二、聚碳酸酯的性质三、聚碳酸酯的制法四、聚碳酸酯的加工方法五、聚碳酸酯的市场应用六、聚碳酸酯的改性技术PC一、聚碳酸酯概述聚碳酸酯也叫聚碳酸脂（Polycarbonate）常用缩写PC，是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪-芳香族等多种类型。其中，脂肪族和脂肪-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。其

2、分子结构式为：PC化学名：2,2＇-双（4-羟基苯基）丙烷聚碳酸酯其名称来源于其内部的CO3基团。PC是一种无色透明（或淡黄色透明）、刚硬而坚韧的材料，无毒、无味，外观类似于有机玻璃。PC的性能与其大分子的结构特征密切相关。PC大分子主链是由异丙撑基与碳酸酯基交互与苯环相连构成的线性大分子。分子结构对称、规整、重复单元长。苯环是刚性的，碳酸酯基是极性吸水基，虽然具有柔性，但它与两个苯环构成共轭体系，增加了主链的刚性和稳定性。异丙撑基是非极性的吸水基，对称分布的甲基位阻降低，提供主链以柔性。所以PC大分子以刚性为主并具有一定柔性

3、。碳酸酯基的极性受到芳烃基的影响，吸水率不高（约0.05%），但依然存在高湿度下易水解的弊病。PC具有规整的结构，大分子能够结晶。但实际上PC的结晶度很低，基本上属无定形聚合物，这可能与其分子刚性和重复单元太长有关。二、聚碳酸酯的性质化学性质：PC耐稀酸、氧化剂、还原剂、盐、油脂类、脂肪烃、中性油等。不耐紫外光，不耐强碱。物理性质：PC密度：1.20－1.22g/cm，PC的透明度高达88%以上，折光率约为1.58，适于作光学材料。PC具有优良的保香性，良好的气密性和防潮性。机械性能优良，其突出的冲击韧性是热塑性塑料中最高的；

4、蠕变小，尺寸稳定性好；PC的抗拉强度、刚性、耐磨性以及电绝缘性等也很好。PC具有优良的耐热性和耐寒性，其热变形温度可达130°C，脆化温度为-100°C，可在60°C~130°C下长期使用。PC没有明显的熔点，在220~230°C呈熔融状态，热分解温度在310°C以上。三、聚碳酸酯的制法1、酯交换法（熔融缩聚法）（1）由碳酸烷基苯基酯与双酚A进行酯交换反应而合成聚碳酸酯，其反应方程式为：（2）由碳酸二甲酯与双乙酸双酚A酯（BPAC2）进行酯交换反应而直接制得聚碳酸酯：2、光气法（界面缩聚法）将双酚A、氢氧化钠碱液、催化剂、分子

5、量调节剂和溶剂（二氯甲烷或二氯乙烷）于常温常压下通入光气进行界面缩聚制得任意分子量的PC，分子量一般为2~20万。其反应方程式为：光气界面缩聚法合成聚碳酸酯的工艺流程示意图如下：PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机加工，最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。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

6、法成型高质量，高透明瓶子。四、聚碳酸酯的加工方法包装运输：聚碳酸酯（PC）产品一般采用普通编织袋包装，存放于干燥处，按普通物品贮运。对聚碳酸酯安全性的争议：由于制造聚碳酸酯中需要添加双酚A，而双酚A作为一种化工原料，2008年4月18日已经被加拿大联邦政府正式认定为有毒物质，并严禁在食品包装中添加，所以，聚碳酸酯的安全性是值得注意的问题。PC的主要缺点：成型中制品易产生内应力，并易应力开裂，一般不适宜成型带金属嵌件的制品，制品成型后经过热处理可消除内应力。PC的耐疲劳强度也较差；其薄膜热封时，封口部分的强度降低并易起泡；PC不

7、耐碱、胺、酮、酯、芳香烃，在很多有机溶剂或蒸汽中溶胀，并导致应力开裂；能被二氯甲烷、二氯乙烷、甲酚等溶解。PC的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展，目前已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各自专用的品级牌号。PC板材具有良好的透光性，抗冲击性，耐紫外线辐射及其制品的尺寸稳定性和良好的成型加工性能，使其比建筑业传统使用的无机玻璃具有明显的技术性能优势。(1)用于建材行业五、聚碳酸酯的市场应用(2)用于汽车制造工业随着航空、航天技术的迅速发展，对飞机和航天器中各部件的要求不断提高，使

8、得PC在该领域的应用也日趋增加。据统计，仅一架波音型飞机上所用聚碳酸酯部件就达2500个，单机耗用聚碳酸酯约2吨。(3)用于生产医疗器械由于聚碳酸酯制品可经受蒸汽、清洗剂、加热和大剂量辐射消毒，且不发生变黄和物理性能下降，因而被广泛应用于人工肾血液透析设备和其他需要在透明、直