目前全球PC應(yīng)用已向高功能化、專用化方向發(fā)展,鑒于我國(guó)PC生產(chǎn)能力和市場(chǎng)需求均呈現(xiàn)快速發(fā)展局面,尤其是國(guó)內(nèi)多套規(guī)模化裝置的建設(shè),加上汽車工業(yè)迅猛發(fā)展拉動(dòng),未來幾年我國(guó)PC工業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段,其中最為關(guān)鍵的是加快PC的應(yīng)用研究。
首先國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)充分利用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力增加和在塑料改性及塑料合金方面積累的經(jīng)驗(yàn),加快PC合金等復(fù)合材料開發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用,其中最為重要的是:
PC/ABS合金,PC與ABS共混物可以綜合PC和ABS的優(yōu)良性能,一方面可以提高ABS的耐熱性、抗沖擊和拉伸強(qiáng)度,另一方面可以降低PC成本和熔體粘度,改善加工性能,減少制品內(nèi)應(yīng)力和沖擊強(qiáng)度對(duì)制品厚度的敏感性。目前PC/ABS合金發(fā)展迅速,全球產(chǎn)量約為85萬噸/a左右,我國(guó)需求量約為20萬噸/a左右。世界各大公司紛紛開發(fā)推出PC/ABS合金新品種,如阻燃、玻纖增強(qiáng)、電鍍、耐紫外線等品種,主要用于汽車工業(yè)、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)和電子電氣部件等。國(guó)內(nèi)主要研究與生產(chǎn)公司有上海杰事杰公司、中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)所、蘭州大學(xué)等單位。
PC/PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)合金,將PBT與PC共混制得合金材料可以提高PC流動(dòng)性、改善了加工性能和耐化學(xué)藥品性。日本科研人員用PC和PBT在酯交換催化劑存在下,制得PC/PBT共混物,綜合性能良好,而且具有較好透明性;用與PC折光率相近的玻璃纖維增強(qiáng)PC/PBT,不但體系綜合性能優(yōu)良,而且具有很好的透明性,可以做玻璃代替材料。目前國(guó)外PC/PBT合金產(chǎn)品主要用于汽車保險(xiǎn)杠、包裝薄膜材料、汽車底座和座位等。國(guó)內(nèi)研究剛剛起步。
此外PC/PS(聚苯乙烯)合金、PC/PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)合金、液晶聚酯改性PC、PET/PCL(由乙二醇、低分子量聚已內(nèi)酯和對(duì)苯二甲酸共聚而成的多嵌段共聚酯)與PC共混改性、聚(1,4-環(huán)已烷二甲酸-1,4-環(huán)已烷二甲醇)酯改性PC等值得關(guān)注和研究開發(fā)。
其次應(yīng)緊跟國(guó)際發(fā)展潮流,加之PC合金材料的研究不斷進(jìn)展,PC的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,要加快PC消費(fèi)領(lǐng)域的拓展。
寬波透光的光學(xué)器械,PC片材特別適宜于制作眼鏡鏡片,在PC分子鏈中引入硅氧基團(tuán),可以提高其硬度及耐擦傷性。PC作為高折射率塑料,用于制作耐高溫光學(xué)纖維的芯材,若在PC分子鏈中的C-H鏈為C-F鏈所取代,則可以對(duì)可見光的吸收減少,能有效降低傳遞途中的信號(hào)損失。另外PC良好透光性,在透明窗材、高層建筑幕墻、機(jī)場(chǎng)和體育場(chǎng)館透明建筑材料等方面應(yīng)用非常普遍和具有潛力,今后重點(diǎn)是提高表面硬度和抗靜電性。
阻燃環(huán)保的通信電器,今后應(yīng)重點(diǎn)開發(fā)阻燃PC用于通信電器領(lǐng)域中,因此無污染阻燃PC材料成為開發(fā)重點(diǎn),溴系阻燃劑由于毒性在減少使用,而無鹵環(huán)保磷系阻燃劑會(huì)明顯降低PC的熱變形溫度和沖擊強(qiáng)度,因此比較適宜的是有機(jī)硅系阻燃劑。另外隨著通信電器輕量小型化對(duì)PC材料提出更高要求,目前PC/ABS合金就特別適宜在通信電器及航空航天工業(yè)中應(yīng)用。
表面金屬化的汽車部件,PC表面金屬化后具有良好的金屬光澤及高強(qiáng)度,廣泛應(yīng)用于各種汽車零部件中,但是電鍍過程中會(huì)降低它的沖擊韌性,因此采用彈性體與PC進(jìn)行共混合改性,所含彈性體分散了致開裂應(yīng)力,雖經(jīng)電鍍也不會(huì)降低其沖擊韌性,因此電鍍級(jí)PC樹脂非常具有開發(fā)前景。另外表面金屬化的PC還可以作為電磁波的屏蔽材料,應(yīng)用計(jì)算機(jī)中。
低殘留有害物的食品容器,工業(yè)合成PC是雙酚A型,由于合成時(shí)候有微量未反應(yīng)的單體雙酚A殘留在樹脂中,在作為飲用水桶和食品容器時(shí)候,易被溶出從而影響人們身體健康,因此要開發(fā)衛(wèi)生級(jí)的PC樹脂,用作飲水桶和其他食品容器的生產(chǎn)與使用,作為飲水桶和其他食品包裝材料及容器PC在國(guó)內(nèi)應(yīng)用前景非常看好。
防開裂脆化的醫(yī)療器械,PC具有諸多優(yōu)異性能,目前已經(jīng)應(yīng)用醫(yī)療器械中,由于其耐化學(xué)品性較差,在化學(xué)藥品存在下易引起內(nèi)應(yīng)力開裂,如PC在人工透析器、人工肺等醫(yī)療器械中應(yīng)用要解決高溫消毒導(dǎo)致裂紋的老化現(xiàn)象,若克服這些缺點(diǎn),PC在醫(yī)療器械中應(yīng)用可迅速擴(kuò)大。
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