pc物性及注塑工藝

1、PC物性及注塑工藝聚碳酸酯（PC）是一種無色透明的工程塑料，具有極高的沖擊強(qiáng)度，寬廣的使用溫度范圍，良好的抗蠕變性、電絕緣性和尺寸穩(wěn)定性；缺點(diǎn)是對缺口敏感、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性差，成型帶金屬嵌件的制品較困難。聚碳酸酯，英文名Polycarbonate簡稱PC。PC是一種無定型、無臭、無毒、高度透明的無色或微黃色熱塑性工程塑料，具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，尤其是耐沖擊性優(yōu)異，拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度高；蠕變性小，尺寸穩(wěn)定；具有良好的耐熱性和耐

2、低溫性，在較寬的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的力學(xué)性能，尺寸穩(wěn)定性，電性能和阻燃性，可在60~120℃下長期使用；無明顯熔點(diǎn)，在220230℃呈熔融狀態(tài)；由于分子鏈剛性大，樹脂熔體粘度大；吸水率小，收縮率小，尺寸精度高，尺寸穩(wěn)定性好，薄膜透氣性小；屬自熄性材料；對光穩(wěn)定，但不耐紫外光，耐候性好；耐油、耐酸、不耐強(qiáng)堿、氧化性酸及胺、酮類，溶于氯化烴類和芳香族溶劑，長期在水中易引起水解和開裂，缺點(diǎn)是因抗疲勞強(qiáng)度差，容易產(chǎn)生應(yīng)力開裂，抗溶劑性差，耐磨性

3、欠佳。物化性能物化性能PC塑料的工藝特點(diǎn)如下：①屬無定型塑料，Tg為149～150℃；Tf為215～225℃；成型溫度為250～310℃；相對平均分子質(zhì)量為2～4萬。②熱穩(wěn)定性較好，并隨相對分子質(zhì)量的增大而提高。③流變特性接近牛頓液體，表觀粘度受溫度的影響較大，受剪切速率的影響較小，隨相對平均分子質(zhì)量的增大而增大。無明顯的熔點(diǎn)，熔體粘度較高。PC分子鏈中有苯環(huán)，所以，分子鏈的剛性大。④PC的抗蠕變性好，尺寸穩(wěn)定性好；但內(nèi)應(yīng)力不易消除。⑤

4、PC高溫下遇水易降解，成型時要求水分含量在0.02％以下。⑥制品易開裂。在成型前，PC樹脂必須進(jìn)行充分干燥。干燥方法可采用沸騰床干燥(溫度120～130℃，時間1～2h)、真空干燥(溫度110℃，真空度96kPa以上、時間10～25h)、熱風(fēng)循環(huán)干燥(溫度120～130℃，時間6h以上)。為防止干燥后的樹脂重新吸濕，應(yīng)將其置于90℃的保溫箱內(nèi)，隨用隨取，不宜久存。成型時料斗必須是密閉的，料斗中應(yīng)設(shè)有加熱裝置，溫度不低于100℃、對無保溫

5、裝置的料斗，一次加料量最好少于半小時的用量，并要加蓋蓋嚴(yán)。判斷干燥效果的快速檢驗法，是在注塑機(jī)上采用“對空注射”。如果從噴嘴緩慢流出的物料是均勻透明、光亮無銀絲和氣泡的細(xì)條時，則為合格。此法對一般塑料均適用。PC的熔體粘度比PA、PS、PE等大得多，流動性較差。熔體的流動特性接近于牛頓流體，熔體粘度受剪切速率影響較小，而對溫度的變化十分敏感，因此，成型時只要調(diào)節(jié)加工溫度，就能有效地控制PC的表現(xiàn)粘度。成型溫度的選擇與樹脂的相對平均分子質(zhì)

6、量及其分布、制品的形狀與尺寸、注塑機(jī)的類型等有關(guān)，一般控制在250～310℃范圍內(nèi)。注塑用料，宜選用相對平均分子質(zhì)量稍低的樹脂，PC是透明性塑料，成型時一般不推薦使用脫模劑，以免影響制品透明度。對脫模確有困難的制品，可使用硬脂酸或硅油類物質(zhì)作脫模劑，但用量要嚴(yán)格控制。PC制品中應(yīng)盡量避免使用金屬嵌件。若確需使用金屬嵌件時，則必須先把金屬嵌件預(yù)熱至200℃左右后，再置人模腔中進(jìn)行注塑，這樣可避免因膨脹系數(shù)的懸殊差別，在冷卻時發(fā)生收縮不一致

7、而嚴(yán)生較大的內(nèi)應(yīng)力，使制品開裂。減小內(nèi)應(yīng)力的方法，除了在制品造型設(shè)計時避免缺口、銳角、厚薄懸殊以及采用正確的成型工藝參數(shù)等外，最好是對制品進(jìn)行熱處理，熱處理溫度控制在125～135℃(樹脂Tg以下10～20℃)，處理時間為2h左右，制品越厚處理時間越長。一般壁厚小于5mm的制品，時間為8h；大于20mm的制品、時間為24h。制品的內(nèi)應(yīng)力大小可通過偏振光檢驗法和溶劑浸漬法。偏振光檢驗法適用各種透明制品，它是利用PC的透明性，把制品置于偏振

8、光鏡片之間，從鏡上觀察制品表面彩色光帶面積，以彩色光帶面積的大小來確定制品內(nèi)應(yīng)力大小，如果觀察到的彩包光帶面積大，說明制品內(nèi)應(yīng)力大；溶劑浸漬法是工廠中普遍采用的一種檢測手段，該法是將PC制品浸入某些溶劑(如苯、四氯化碳、環(huán)己烷、乙醇、甲醇等)之中，以制品發(fā)生開裂破壞所需的時間，來判斷應(yīng)力的大小，時間越長則應(yīng)力越小。如果浸漬5～15s就開裂，說明內(nèi)應(yīng)力很大；如果浸漬1～2min不出現(xiàn)裂紋，說明內(nèi)應(yīng)力很小，這種制品在使用過程一般不會開裂。注

9、塑工藝注塑工藝干燥處理：PC材料具有吸濕性，加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100C到200C，3~4小時。加工前的濕度必須小于0.02%。熔化溫度：260~340C。模具溫度：70~120C。注射壓力：盡可能地使用高注射壓力。注射速度：對于較小的澆口使用低速注射，對其它類型的澆口使用高速注射。應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍PC可注塑、擠出、模壓、吹塑、熱成型、印刷、粘接、涂覆和機(jī)加工，最重要的加工方法是注塑。成型之前必須預(yù)干燥，水分含量應(yīng)低于0.

10、02%，微量水份在高溫下加工會使制品產(chǎn)生白濁色澤，銀絲和氣泡，PC在室溫下具有相當(dāng)大的強(qiáng)迫高彈形變能力。沖擊韌性高，因此可進(jìn)行冷壓，冷拉，冷輥壓等冷成型加工。擠出用PC分子量應(yīng)大于3萬，要采用漸變壓縮型螺桿，長徑比1：18~24，壓縮比1：2.5，可采用擠出吹塑，注吹、注拉吹法成型高質(zhì)量，高透明瓶子。PC合金種類繁多，改進(jìn)PC熔體粘度大（加工性）和制品易應(yīng)力開裂等缺陷，PC與不同聚合物形成合金或共混物，提高材料性能。具體有PCABS合金

11、，PCASA合金、PCPBT合金、PCPET合金、PCPET彈性體共混物、PCMBS共混物、PCPTFE合金、PCPA合金等，利有兩種材料性能優(yōu)點(diǎn)，并降低成本，如PCABS合金中，PC主要貢獻(xiàn)高耐熱性，較好的韌性和沖擊強(qiáng)度，高強(qiáng)度、阻燃性，ABS則能改進(jìn)可成型性，表觀質(zhì)量，降低密度。PC的三大應(yīng)用領(lǐng)域是玻璃裝配業(yè)、汽車工業(yè)和電子、電器工業(yè)，其次還有工業(yè)機(jī)械零件、光盤、包裝、計算機(jī)等辦公室設(shè)備、醫(yī)療及保健、薄膜、休閑和防護(hù)器材等。PC可用