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高分子材料毕业论文目录前言1第一章 挤出成型技术21.1 挤出成型技术的发展概况21.2 挤出成型的基本过程21.3 常见的挤出成型工艺及挤出成型制品21.4 挤出成型特点2第二章 挤塑成型设备22.1 主机（挤塑机）22.1.1 挤压系统32.1.2 传动系统52.1.3 加热冷去系统52.1.4 加料系统52.2 辅机52.2.1 机（模）头52.2.2 三辊压光机72.2.3 定型装置82.2.4 冷去和输送装置82.2.5 牵引装置82.2.6 切割装置82.2.7 堆放装置92.2.8 自动测厚仪9第三章 成型工艺条件93.1 原料93.1.1 聚碳酸酯的结构103.1.2 聚碳酸酯的性能103.1.3 原料的牌号及性能113.2 成型温度143.2.1 原料的干燥143.2.2 料筒和机头的温度143.2.3 三辊压光机的温度153.2.4 螺杆的冷却153.3 板材厚度的控制153.3.1 板材厚度与模唇间隙153.3.2 板材厚度与三辊间距163.3.3 板材厚度与辊速163.4 牵引速率163.5 产品质量的评判标准（G11为例）163.5.1 产品性能163.5.1 产品规格173.6 成型中不正常现象、原因及解决方法18第四章 产品的应用194.1 聚碳酸酯在汽车制造领域的应用204.2 聚碳酸酯材料用于航空材料领域204.3 用于建材行业204.4 用于食品包装214.5 用作生产光盘的基础材料214.6 用于眼镜及光学透镜领域214.7 用于生产医疗器械21参考文献22致谢2224前言聚碳酸酯（Polycarbonate，缩写PC）是一种无定形、无味、透明的热塑性工程塑料，具有优良的机械强度、延伸性、尺寸稳定性和良好的透明性（其透光率可达90%），较好的耐热性能、耐紫外辐射及电绝缘性，具有易增强、阻燃、无毒、卫生、能着色等优点。还可以对聚碳酸酯进行改性，以降低成本或获得具有某些特定功能的聚合物材料。聚碳酸酯按功能特性可分为一系列品级，如通用级、透明级、医药食品级、阻燃、耐热、耐寒、耐候、润滑、玻璃纤维增强、无机物填充、电磁屏蔽、抗静电等品级和复合品级。各品级又可进一步按树脂熔体指数或混配改性添加物成分不同，细分为更多的具体牌号。目前，聚碳酸酯制品已广泛应用于汽车、电子电器、光盘、建筑材料、机械零件、医疗保健和家庭用品等领域，在美国、日本与西欧各国，聚碳酸酯应用的最大市场是汽车行业，它在汽车照明灯罩和汽车玻璃领域已经有着广泛应用。在航空航天领域，聚碳酸酯最初只是用于飞机的座舱罩和挡风玻璃，随着对聚碳酸酯研究的不断深入，其在航空航天领域的应用越来越多。2005年，我国已成为世界第三大汽车生产国，这说明聚碳酸酯在我国汽车行业的应用极具潜力。但是国内目前尚没有采用聚碳酸酯加工汽车车窗和车身壳体等复杂形面制件的相关技术的报道，因此开发具有自主产权的大尺寸聚碳酸酯透明件意义重大。现如今，PC板材的生产和应用已经有了很大的提高，因为其高度的透明性，优异的物理性能，使其在塑料发展行业中一直走在前列，有很大的发展和应用价值。本文主要介绍了挤出机设备的组成以及板材生产技术的工艺，并且介绍了PC板材在生活中的应用。PC板（片）材的生产技术第一章 挤出成型技术1.1 挤出成型技术的发展概况挤出成型是聚合物加工中出现较早的一门技术,在塑料加工中占有重要的地位。经地100多年的发展，挤出成型制品已占塑料制品总量的1/3以上。在广泛的生产实践中，挤出成型的理论和技术得到不断的深化和拓展；可加工的聚合物种类、制品结构和制品形式越来越多；挤出工艺得到不断的发展；挤出成型的设备得以不断改进和创新，设备越来越大型化、高效率化、精密化、智能化及专用化；计算机技术在挤出成型加工中的应用越来越广泛、深入。成型加工是高分子材料不可缺少的生产环节，挤出成型作为聚合物加工工业中的一项重要技术，是在聚合物树脂应用工程技术、挤出生产设备研制技术两方面相互促进，又互相依存而发展起来的。目前，现代挤出机技术的出现和进一步的发展，使得可加工的聚合物种类、制品结构、制品形式越来越多，挤出工艺不断改进，成型设备不断出新，研究开发新产品、新工艺的手段不断加强。目前用挤出成型法可以生产出各种各样的制品，除传统的PVC管材，包覆电缆，PPS、PP和ABS片材、板材以外，还有PVC型植材、交联聚乙烯管材、铝塑复合管、PP-R管材、双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜、多层共挤复合膜各种发泡制品等。在设备方面，出现了各处结构与功能的挤出机和生产线；如混炼型螺杆、排气式挤出机，双螺杆、多螺杆挤出机，反应式挤出机，组合式挤出机，以及适应高分子材料物理与化学特性而建立的成型装置和具备各种制品所需的专门功能、能够实施成型步骤的挤出生产线辅机等1。1.2 挤出成型的基本过程典型的挤出成型过程是，将固态粉状或粒状聚合物物料通过料斗加入挤出机中，在自重和螺杆的转动下使物料进入料筒，在料筒内被加热，熔融塑化，通过螺杆加压将熔融的物料经口模挤出，在牵引力的作用下，经过冷却、定型形成制品的最终形状。其基本流程如下：1.3 常见的挤出成型工艺及挤出成型制品通过不同的挤出工艺和不同的成型设备可以成型不同的制品。1.3.1 挤出造粒聚合物造粒是制品生产的一个中间过程，挤出造粒是一种常用的方法。这一方法产品质量稳定、自动化程度高、生产效率高。通过造粒可以对聚合物进行改性和进行不同聚合物的共混，在聚合物中填充填料、添加增强材料制作色母料，以及回收利用废旧塑料等。1.3.2 管材挤出挤出法可以生产多种塑料管材，这引起管材被广泛用于各种液体、气体或固体的输送，如建筑给水管、排水管、燃气管、护套管、农业灌溉管及工业用管等。在管材种类上可分为硬管、软管，单层管、双层管、多层管、复合管（如铝塑复合管）、发泡管及波纹管等。1.3.3 板材、片材和薄膜的挤出成型挤出法生产的板材和片材可以作为结构材料和包装材料及热成型制品的原材料。挤出法可以生产厚度0.02-20mm的薄膜、片材和板材。挤出成型板材和片材的原材料主要是热塑性塑料，也可以是填充、共混改性、发泡材料等。在种类可分为单层或多层复合板，平面或波纹状、异型截面以及发泡板和片材等。另外，通过挤出流延平膜法可以成型各种薄膜、通过平面双向拉伸法可生产PS薄膜、多层共挤膜和平膜等。1.3.4 异型材挤出异型材挤出是指用挤出法生产截面不规则的聚合物制品，如建筑业中的门、窗框、装饰条，汽车和其它工业中的一些装饰或密封条等。其突出特点是截面的形状复杂。异型材的种类有异型管材、中空异型材、隔室式异型材、开放式异型材、共挤出异型材、镶嵌式和包覆异型材及发泡异型材等。1.4 挤出成型特点挤出成型加工的主要设备是挤出机，此外，还有机口模头、冷却定型、牵引、覆膜、切割、卷取等附属设备。塑料在挤出机熔融塑化，通过口模成为需要的形状，经冷却定型得到与口模断面形状相吻合的制品。同其他成型方法相比，挤出成型具有以下突出优点： 设备成本低，制造容易，投资少。 生产效率高，挤出机的单机产量高。 可以持续化生产，能制造较长的管材、板材、型材、薄膜等产品。产品质量均匀、密实。 生产操作简单，工艺容易控制，易于实现自动话。占地面积小，生产环境清洁，污染少。 可以一机多用。一台挤出机，只要更换机头，就能加工多种塑料制品。挤出机也能进行混合、 塑化。挤出机与压延机配合，可以喂料生产压延薄膜，与油压机配合生产模压制品。因此，挤出成型是重要的成型方法之一，在塑料加工工业中占有相当重要的地位。目前，挤出成型制品占中国塑料制品的总量的1/3以上2。第二章 挤塑成型设备挤塑成型过程是将塑料原料加热呈黏流状态，在加压的作用下，通过挤塑模具而成为截面与口模形状相仿的连续体，人后冷却定型为玻璃态，经切割得到具有一定几何形状和尺寸的塑料制品。挤塑成型设备主要由主机、辅机、控制系统三大部分组成。通常按制品的种类把它称为挤塑机组。2.1 主机（挤塑机）挤塑机（见下图）的特点是其结构与组成不随着制品类型的变化而变化，它由四个系统组成。分别是挤压系统、传动系统、加热冷却系统和加料系统。 2.1.1 挤压系统主要是由机筒、螺杆、分流板、和过滤网等组成。其作用是将粒料、粉状或其他形状的塑料在温度和压力的作用下塑化成均匀的熔体，然后被螺杆定温、定压、定量、连续的挤入机（模）头。由于一台挤塑机的产量、塑化质量、填料的分散性、熔体温度、动力消耗等主要取决于螺杆的性能，因此，螺杆式挤压系统的关键，人们通常称之为挤塑机的“心脏”。板材挤出主要用的是单螺杆挤出机，2.1.1.1 单螺杆挤出机的主要参数有： 1.螺杆直径 指螺杆外圆直径，用d表示，单位mm，它可以表征挤出机挤出量的大小，是挤出机的重要参数。 2.螺杆长径比 指螺杆的工作部分长度，即有螺纹部分长度（工艺上将其定义为加料口中心线到螺纹末端的长度）与螺杆直径之比，用L/d表示。 3.螺杆转速范围 指螺杆转动时最高转速与最低转速范围，用nminnmax表示。 4.驱动电机功率 指驱动螺杆转动的电动机功率，用Pm表示，单位KW。我国单螺杆挤出机推荐电机功率见下表：单螺杆挤出机推荐电机功率螺杆直径d/mm30456590120150200电机功率/kw1-31.7-55-157.3-228.3-5525-7533-100 5.机筒加热功率及机筒加热段数 机筒加热功率指机筒加热电功率，用Pn表示，单位kw。机筒加热段数指机筒分为几段加热，即温度控制的段数，用B表示。 6.挤出机生产率 指挤出机单位时间的生产能力，用Q表示，单位kg/h。 7.名义比功率 指每小时加1kg制品所需电机功率的综合指标，用P表示，P=Pm/Qmax。 8.比流量 指螺杆每一转的生产制品质量，用Q=Q实测/n实测 ，单位(kg/h)/(r/min)。 9.机器中心高 指螺杆中心线到地面的高度，用H表示，单位mm。 10.机器外形尺寸 用长、宽、高表示，单位mm。 2.1.1.2 普通螺杆的基本参数螺杆简单示意图：由上图可知，普通螺杆是分成三段的，分别是加料段、压缩段、均化段。挤出机螺杆的三个区段相对应组成了三个功能区：固体输送、物料塑化、熔体输送。（1）固体输送区（加料段） 加料温度控制过高，会使固体输送区短于加料段长度，造成产量下降；若加料段温度过低，使固体输送区延长，减少了塑化区和熔体输送区的长度，会引起塑化不良，影响产品质量。（2）物料塑化区（压缩段） 控制该段的真空度是一个重要的工艺指标，若真空度较低，会影响排气效果，导致管材中存有气泡，严重降低了管材的机械性能。为了使物料内部的气体容易逸出，应控制物料在该段不能塑化过度，同时还要经常清理排气管路以免阻塞。另外在塑化区提高螺杆转速能提高剪切速率，会增加剪切热利于塑化。（3）熔体输送区（计量段） 在该段提高螺杆转速，减小机头阻力及在塑化区提高压力都有利于输送速率的提高，对于PC这样热敏塑料，不应在此段停留时间过久也不宜再从这段高剪切作用下取得热量。螺杆三段长度分配物料特性加料段压缩段均化段结晶性小、熔融温度范围宽、热稳定性差10%30%45%65%20%30%结晶性大、熔融温度范围窄、热稳定性好30%65%10%25%25%45% 2.1.1.3 螺杆的选择螺杆是塑料挤出塑化的关键零件。不同塑料品种的挤出塑化要选用不同的螺杆结构形式，以适应其工艺条件要求。聚苯乙烯（PC）板材生产用螺杆条件如下：a. 螺杆应该是等距不等深形：螺纹由加料段至均化段逐渐变浅。b. 螺杆的长径比：选择L/D25c. 螺纹的压缩比：所用为粒料选2.5螺杆头部结构选择：综合考虑螺杆前的分流板和机头模具的料流空腔结构，选用圆锥形。 2.1.1.4 单螺杆高速挤出技术研究螺杆结构 提高螺杆转速、增大长径比可以提高螺杆对物料的剪切速率、延长物料在挤出机内的停留时间。这不仅可以提高生产效率, 还可以改进制品的塑化品质。但常常将以上两种措施结合使用, 即在提高螺杆转速的同时, 也增大长径比。螺杆固定方式的改进 普通挤出机是将螺杆尾部直接安装在一个止推轴承上, 螺杆一端处于悬浮状态, 这种结构大大限制了螺杆转速和长径比的提高空间。高速挤出机螺杆在装配上采取了两端固定。在螺杆头部安装辅助径向轴承, 螺杆尾部装有止推轴承。螺杆两端加工有花键, 通过花键联接两端轴承座, 挤出端轴承座设计为滑道式, 这样可便于随时拆换螺杆。由于采用这种新的螺杆固定方式, 解决了螺杆产生弯曲的可能性, 也大大减小了螺杆高速旋转或增大长径比时摆动和振动幅度的增大。因而也减少了由螺杆的振动和扫堂所引起的一系列机械麻烦。使得螺杆长径比能够在较大范围内增大, 这不仅提高了产量, 而且由于长径比的增加也提高了对物料的塑化品质3。2.1.2 传动系统挤塑机的传动系统主要是由电动机、齿轮减速箱和轴承等组成。其作用是驱动螺杆，并使螺杆在给定的工艺条件（特定的温度、压力、速度等）下获得多必须的转矩和转速并能均匀的旋转，完成稳定的挤塑过程。2.1.3 加热冷去系统由加热装置和冷却装置组成。其作用是对挤塑机的相关部件进行加热和冷却，保证成型过程在工艺要求的温度的范围内完成。2.1.4 加料系统由料斗和自动上料（真空吸料）装置组成。其作用是向挤压系统稳定并且持续地提供所需的物料。2.2 辅机辅机的结构与组成是随着制品类型的变化而变化的，PC板（片）材的生产应用到的辅机有以下几种。2.2.1 机（模）头也称挤塑成型模具，它是制品成型的主要部件，机头的作用是促使泥料在螺旋绞刀的作用下，逐渐挤压成为结构致密，向机口方向整体移动的泥段，将塑料熔体通过它获得初始的几何截面形状和尺寸。下图为机头的结构， 机头通常为圆柱形逐渐过渡为矩形的筒体。机头后端的圆形法兰和泥缸的前法兰联接，前端的方形法兰用来固定机口（或木龙口）。机头的内腔后端为圆形，直径等于泥缸衬套的内径（无衬套时为泥缸内径），前端的形状与制品的外形相似，其集合尺寸和机口的后端相同。机头的中部为截棱台或带凹弧状的截锥形过渡段。机头一方面起到承上启下的连接作用；另一方面是成型压力的主要形成和产生区；再一方面是消化螺旋输送产生的泥流旋转，通过机头的导向，逐步形成单一的前推运动。泥料通过螺旋绞刀的输送在机头内聚集受阻，通过螺旋绞刀的不断输送压缩，从而在机头中排出泥料，在机口中产生稳定的泥流，完成成型过程4。挤板材和片材机头可分为管膜机头和扁平机头两类。管膜机头 管膜机头就是薄壁管材机头，将挤出管膜用刀平行刨开，压平即得到板材或片材。这种机头适用于薄板生产，优点是板材厚度均匀，机头结构简单，便于加工，缺点是板材中存在难以消除的熔接痕。扁平机头 目前生产板材或片材的主要机头是扁平机头，这种机头可制造各种厚度及幅宽的板材。扁平机头设计的关键是使机头在整个宽度上物料的流速相等，这样才能获得厚度均匀，表面平整的板材或片材。按流到结构可分为支管式机头、鱼尾式机头、衣架式机头。分配螺杆机头（见下图）。2.2.2 三辊压光机三辊压光机的主要作用是将机头输出的板胚冷却定型并压光，此外还具有牵引和调整板（片）材运行速度的作用，以保证板（片）材的平直。三辊压光机是由直径200450mm的上中下三个辊筒组成，中间辊的位置是固定的，将其他两辊的轴线上上下移动可以调节各棍隙。没个辊筒都是中空式的且带有夹套，可以通入蒸汽、油或水进行温度控制。板胚经第一个辊隙被压成所需的厚度，并使其厚度均匀，表面平整，再经第二个辊隙进行压光以提高板（片）材表面的光亮，并使板（片）材冷却定型。三辊压光机辊筒的排列方式有很多种，如上图所示，用的较多的是a种形式。b种形式主要用于大型挤板机以增大下面的空间。ce三种形式结构比较紧凑，但机架的机械加工较复杂。c种形式包角大，对压光有力，但分离力产生的弯曲力较大。d、e两种形式的包角小，对压光不利。三辊压光机与机头的距离应尽可能靠近，否则板易下垂皱折，同时易散热冷却，对压光不利，一般为510cm。压光辊的线速度一般应有较大的调节范围，速比多为1:20左右，线速度为28m/。压光机的关键部件是压光辊。硬辊压光机5采用冷铸铁辊，而软压光机一般由正反各一组包胶可控挠度辊及冷硬铸铁热辊组成。压光辊辊面易损坏，故通过工艺措施和辊面材料性能的改进，延长其使用寿命具有重要的意义。一般地，适宜的辊端倒角、中高曲线及与中高相匹配的压力负荷6，可以避免辊面局部过载。复合材料辊从辊面一端到另一端的压力变化不能超过4%7。为此，在压光机内设置可精密调节辊间线压(调节精度达到110m)的可控挠度底辊、顶辊和加热辊面用的分区控制热风装置。当然，压光机的其他附属零部件的选择不当，也会对压光辊的辊面的正常运行有影响。保护压光辊辊面的一些措施。造纸企业的压光机维护人员希望在设计和制造压光机时就已经采取了有效的技术措施或者选择了适宜的压光辊辊面材料，来预防压光辊辊面的失效。压光辊辊面磨损时，能采取有效的修复措施修复辊面。2.2.3 定型装置其作用是将从机头挤出来的初始形状稳定下来，对其进行精整，从而得到较为精确地截面形状、尺寸和光亮表面制品。2.2.4 冷去和输送装置冷却与输送装置设置在三辊压光机、牵引装置、切割装置之间、他由十几个直径约50mm的圆辊组成，其作用是支撑尚未完全冷却的板（片）材，防止板（片）材弯曲变形，并把从压光机出来的板（片）材充分冷却，使其完全定型输送至牵引装置和切割装置。2.2.5 牵引装置由压光机出来的板（片）材经冷却装置进入牵引装置。牵引装置一般由一个主动钢辊和外面包覆橡皮胶的从动刚棍组成，两辊靠弹簧或气缸压紧，其作用是将板（片）材均匀的牵引至切割装置，防止在压光辊外积料，并将板（片）材压平，牵引速度与压光辊的线速度同步或稍小，这是考虑到板（片）材收缩的情况。2.2.6 切割装置板（片）材根据需要，最后要锯切成一定的长度和宽度，其切割方法一般有三种方式：电热切、锯切和剪切。常用的为后两种。图3为剪板机。锯切 这种方式适合切厚度在2mm以上的板材，锯切装置在工作的同时具有三个运动，一个是锯片高速旋转的切削运动，一个是锯片的横向送进运动，还有一个是整个锯座与板（片）材速度同步的纵向运动，锯切消耗动力小，比较简单，但噪声较大，切断处有飞边，效率低。剪切 这种方法适用于厚度在2mm一下的片材。此方法不易产生飞边，噪声小，效率高，速度快，操作条件好。2.2.7 堆放装置为了减轻操作人员的劳动强度，切断后的板（片）材应能自动整齐的堆放在一起，以利于包装和运输，因此，采用堆放装置是非常有必要的。2.2.8 自动测厚仪目前板（片）材的自动测厚采用射线自动测厚仪连续测试，这种测试方法不直接与板（片）材接触，因此不会损伤板（片）材。测厚仪沿板（片）材横向移动，将测得的厚度记录下来。这种方法快而准确，精度可达0.0002mm。因其使用是射线，有辐射危害，因此，人员必须远离1m以外8。第三章 成型工艺条件聚碳酸酯是分子链中含有碳酸酯基(OROCO)的一类高分子聚合物的总称。随着R基种类的不同,可以分为脂肪族、脂环族、芳香族等聚碳酸酯,但目前仅双酚A型芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产，故通常所称的聚碳酸酯即双酚A型芳香族聚碳酸酯, 英文名称为Polycarbonate(简称PC)。由于聚碳酸酯特殊的结构和优异的性能, 现已成为五大工程塑料中增长速度最快、继尼龙之后的第二大工程塑料。以聚碳酸酯树脂为主要基料所制得聚碳酸酯薄膜及片材（PC Film & Sheet），耐温范围广（-30120），尺寸稳定，综合性能优异，易于后加工，所以其应用范围十分广泛。3.1 原料 对任何制品的加工来说，原料的重要性是不言而喻的，只有好的原料，优质的原料才可能加工出质量过关的制品，而且不同牌号的原料对制品的性能也有很大的影响。3.1.1 聚碳酸酯的结构聚碳酸酯的重复单元较长,主要由苯环和碳酸酯基构成。苯环不能内旋转,构成了主链上的刚性部分,从而赋予聚碳酸酯较高的力学强度和耐热性。但是苯环的存在却阻碍了大分子的取向和结晶,当受外力强迫取向后又不易松弛，造成制品的残余应力难以消除,因而易引起制品产生应力开裂现象;碳酸酯基一方面使分子间作用力增大,另一方面使链段容易围绕其单链发生内旋转,从而赋予大分子链一定的柔性,这正是聚碳酸酯具有较高冲击强度的原因之一。由于分子链刚性大, 聚碳酸酯的结晶能力很弱,3.1.2 聚碳酸酯的性能聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃，在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94 V-0级阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大，聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之间的价格差异在日益缩小。3.1.2.1 物理性能聚碳酸酯是无色或微黄色透明颗粒,无味、无臭、无毒; 密度为1.18- 1.20g/cm3, 吸水率小于0.16%,透光率为75%90%, 25时折光指数为1.5890, 成型收缩率为0.5%0.8%,结晶倾向较小。3.1.2.2 力学性能聚碳酸酯具有优异的冲击韧性、耐蠕变性和较好的耐磨性,拉伸强度和弹性模量也较高,而且能在较宽的温度范围内保持较高的力学强度;但是它的疲劳强度较差,较易产生内应力,引起应力开裂。聚碳酸酯的主要力学性能见表1: 表1 聚碳酸酯的主要力学性能性能数值拉伸强度, MPa 6170断裂伸长率, % 80100拉伸弹性模量, MPa 80100弯曲弹性模量, MPa 2100弯曲强度, MPa 100110压缩强度, MPa 4388悬臂梁冲击强度, J/m 710950性能数值拉伸强度, MPa 6170断裂伸长率, % 80100拉伸弹性模量, MPa 80100弯曲弹性模量, MPa 2100弯曲强度, MPa 100110压缩强度, MPa 4388悬臂梁冲击强度, J/m 7109503.1.2.3 耐热性聚碳酸酯的玻璃化温度为149150,熔融温度在215225之间,无准确熔点,分解温度在320以上,成型温度一般为250310。聚碳酸酯既有良好的耐热性, 又有良好的耐寒性。它的脆化温度为-100,最高使用温度为140,可在-60120下长期使用。聚碳酸酯的导热系数为0.19 W/(mK),比热容为1172J/(KgK),线膨胀系数为(57)10-50/,比热熔和线膨胀系数随温度的变化较大。3.1.2.4 化学性能室温下,聚碳酸酯耐无机和有机的稀酸溶液、食盐溶液、饱和的溴化钾溶液;耐脂肪烃、环烷烃及大多数醇类和油类。但是,它不耐碱液、浓硫酸、浓硝酸、王水和糠醛等。稀的氢氧化钠( NaOH)水溶液能使它缓慢破坏;浸入70的70%硝酸溶液中,一周后会变黄,并发生尺寸和重量的变化。聚碳酸酯的分子结构中含有碳酸酯基,易与极性有机溶剂作用。能溶解于四氯乙烷、二氯甲烷、1, 2-二氯己烷和三氯甲烷等有机溶剂中;能被氯化烃类、芳香族类溶剂及酮和酯等所溶胀;甲酸和乙酸对其也有轻微的腐蚀作用。聚碳酸酯对热、氧、大气和紫外线均有良好的稳定性。但若长期在室外使用或受强烈光照，其表面会变暗、失去光泽和泛黄, 甚至产生龟裂。3.1.2.5 电性能聚碳酸酯是极性聚合物,电性能比非极性的碳氢聚合物略差,但仍属于电性能优良的高分子材料。聚碳酸酯的电性能见表2:表2 聚碳酸酯的电性能电性能数值体积电阻率, cm2.11016介电常数( 60Hz) 3.17介电损耗角正切( 106Hz) 1.010介电强度, KV/mm 163.1.3 原料的牌号及性能根据PC生产厂家、粘度、性能及用途的不同分成了不同的型号，而每种型号的PC又有不同的性能以满足产品的需要。下表为各个公司PC不同牌号的性能对比。特性德国拜耳美国通用美国陶氏日本帝人日本出光日本三菱日本高达台湾奇美易流动2405121R301-221225YR1900S3000R/7022RK20PC-122易流动、防紫2407123R203-221225ZVR1900S3000UR/7023URK20UV易流动、耐水解2458124R201-221225LIR1900S3001R8o)ZE6YhB3k&N低粘度2605141R301-15R2200K30PC-115低粘度、耐水解2658144R201-15IR2200K30UV%xGA2?9Z中粘度2805141R301-101250YR2500S2000R/7025RK40PC-110中粘度、耐水解2858144R201-101250LIR2500S2001RJ$l)QjzcVij中粘度、防紫外线2807143R303-101250ZVR2500S2000UR/7025URK40UV3keqYAt中粘度、阻燃2865241R301V-10高粘度、挤出型材3103ML3403302-6K1285ZV2700S1000U/7027UK75EUV高粘度、瓷白开关板3105241R301-6K1285YR2700S1000R/7027Rm#X*S5T0X16u高粘度、耐水解3208104R200-4K1300BE2001/7030FD易流动、阻燃6265920N3R/7025NBK30FR5l#RB*Lz%v9q中粘度、阻燃6485940/950890-10LN1250GN3R/7030NBV)hU9XE3E中粘度、阻燃透明6555940A700-10LN2250Y中粘度、阻燃防紫6557OlnM挤出、多层板和型材1243ML3324XZ94236E3cn2K4rz&OTS4G挤出和注塑吹塑成型、水瓶1239PK2870600-2/3B2500中粘度、阻燃DPI-1844940/950890-10/X7Fb%Ax0防紫外线添加材料DPI-1816RL3856XZ94219.01特殊耐高温1800/1803CD专用料CD2005OQ10201080DVDAD5503MD1500H4000R/7020ADPC-175DVD专用料DPI-1265OQ10301081DVDPC-175D&FN(根据PC板材性能的需求（以G11为例）选取日本帝人公司生产的牌号的PC原料， L-1250Y型号的聚碳酸酯树脂技术指标如下图。 L-1250Y型号的聚碳酸酯树脂技术指标性能项目实验条件（状态）测试方法测试数据数据单位基本性能吸水率24hr，in23ASTM D-5700.20%物理性能折射率ASTM D-5421.585透光率厚度3mmASTM D-100388%阻燃性厚度1.47mmUL 9494V-2比重ASTM D-7921.20阻燃性厚度3.05mmUL 9494V-2机械性能耐冲击强度值艾氏、带缺口厚度6.4mmASTM D-256140（14）J/m(kgf.cm/cm)洛氏硬度ASTM D-78577M标度拉伸强度屈服点ASTM D-63861（620）Mpa（kgf/c）断裂点ASTM D-63881（830）Mpa（kgf/c）弯曲模量ASTM D-7902230Mpa（kgf/c）耐冲击强度值艾氏、带缺口厚度3.2mmASTM D-792880（90）J/m(kgf.cm/cm)拉伸率屈服点ASTM D-6386断裂点ASTM D-638140弯曲强度ASTM D-79090（915）Mpa（kgf/c）压缩强度ASTM D-69576（770）Mpa（kgf/c）拉很模量ASTM D-6382120Mpa（kgf/c） 电气性能介电正切60HzASTM D-1500.0004体积电阻率ASTM D-257310 16.cm绝缘破坏强度快速加压值厚度1.6mmASTM D-14930KV/mm介电正切106HzASTM D-1500.009介电率60HzASTM D-1502.95耐导电径迹性（CTI）IEC 112300V介电率106HzASTM D-1502.9耐电弧性ASTM D-495110secc加工性能成型收缩率流动方向ASTM D-9550.50.7%垂直方向ASTM D-9550.50.7%热性能 线膨胀系数流动方向ASTM D-696710 -5 cm/cm/垂直方向ASTM D-696710 -5 cm/cm/负荷挠曲温度 负荷0.451Mpa(4.6kgf/cm)ASTM D-648143负荷挠曲温度负荷1.813Mpa(18.6kgf/cm)ASTM D-648143温度指数电学式厚度1.47mmUL 746B125冲击式厚度1.47mmUL 746B115非冲击式厚度1.47mmUL 746B1253.2 成型温度 挤塑机的挤塑过程实际上也是一种满足设定温度条件下的热过程。最理想的挤塑过程是外部加热器的内部剪切摩擦所提供的热能正式使物料完成由固态向黏流态转换所需的热能之间实现平衡。由热平衡的分析已知，影响热平衡的因素有很多。热平衡的情况如何，又将影响到挤塑机的温度，而挤塑机的温度高低和稳定与否，又影响着制品的质量。因此，准确的测定和控制挤塑机的温度和各段均设有温度的测量和控制装置，甚至是对螺杆的温度的控制。3.2.1 原料的干燥PC在高温下水解现象十分严重，当PC含水量大于0.05，温度在100以上时，随着树脂软化开始降解，造成制品出现银纹、气泡、变色、变脆等缺陷。因此，在成型加工之前，需要对原料进行干燥，通常是在120左右干燥至少四个小时，以保证产品的质量。3.2.2 料筒和机头的温度挤出机的料筒温度应根据多加工的塑料原料，挤出机的特征，机头形式而定。机头温度一般比料筒温度温度稍高510左右，机头温度过低，板材表面无光泽、易断裂；机头温度过高，会使物料变色、分解、制品内有气泡，。机头温度一般控制中间低两边高，板材料筒温度设定为255，螺杆头部位置的温度稍低于255，这是方便于料的输送。机头的温度设定是255。机头温度是影响板（片）材厚度均匀性的重要因素，应严格控制机头各点的温度波动，防止因温度误差而影响板与片的厚度均匀性.3.2.3 三辊压光机的温度三辊压光机是板（片）材冷却、压光、定厚度的设备，工艺条件直接影响板（片）材外观质量。从机头挤出的板材温度较高，为使板材缓慢冷却，防止板材因产生内应力而翘曲，三辊压光机的三个辊要加热，并设置调温装置。辊筒温度过高会使板与片难以脱辊，表面产生横向条纹；辊筒温度过低，板材布衣紧贴辊筒表面，板材表面易产生斑点，无光泽。辊筒温度应高到足以使熔融料和辊筒表面完全紧贴。一般控制中辊温度最高，上辊温度稍低，下辊温度最低。下表为本公司生产板材三辊温度设定。0#号辊1#辊2#辊温度/1251321303.2.4 螺杆的冷却螺杆冷却的目的有两个：一是有利于加料段物料的输送，物料中所含气体（包括挥发物质）能从加料斗溢出；二是可以控制制品的质量，防止物料局部过热而分解。当螺杆的均化段也受到冷却时，在此段的螺槽底部可能形成一层温度较低的熔料，此料较黏而不易流动，在一定程度上会使得均化段的螺槽变“浅”，从而使塑化效果提高，挤出量下降。螺杆的冷却系统如下图所示，通入螺杆的冷却介质一般是水或空气。在冷却螺杆的同时一般要冷却加料座，防止进料口的温度过高而影响进料。3.3 板材厚度的控制 PC生产的过程中，其厚度控制是至关重要的，也是其质量重要评判标准之一。3.3.1 板材厚度与模唇间隙成型板材与片材，模唇间隙一般等于或稍小于板材或片材的厚度，物料挤出后膨胀，通过牵引达到板材或片材所需的厚度。板材厚度及均匀程度除可调整口模温度外，还可以通过调整口模阻力块、改变口模宽度方向各处阻力的大小，从而改变流量及板材厚度。板材厚度微调可调节模唇间隙，厚度调节较大时，应当调节阻力调节块。为了获得厚度均匀的板材，可将模唇间隙调节成中间较小，两边较大的形式。机头模唇流道长度与板材厚度的有关，一般取板材厚度的2030倍。见下表。板材厚度与模唇流道长度的关系 单位：mm板材或片材厚度模唇流道长度0.250.56100.51.512261.54.850703.3.2 板材厚度与三辊间距三辊间距一般调节到等于或稍大于板材厚度，主要考虑到物料的热收缩。三辊间距眼板材幅宽方向应调节一致。在三辊间距之间尚需有一定量的存料，否则当机头出料不均匀的时候，就会出现缺料、大块斑现象，存料也不易过多，存料过多会将冷料带入板材而形成“排骨”状的条纹。3.3.3 板材厚度与辊速板材厚度还可以由三辊压光机转速来调节，一般以1mm厚度的PC板材为单位，当需要增加板材厚度时，一般挤出量不变，通过降低三辊的转速；当需要降低板材的厚度时，通过增加三辊的转速来改变。板材拉伸不易过长，否则会造成片材单向取向，使纵向拉伸性能提高，横向拉伸强度降低，形成板材的各向异性，影响板材的质量，三辊的速率一般控制到与挤出速率相适应。3.4 牵引速率牵引的目的是为了使板材从冷却辊出来后连续冷却，知道切割时，一直保持“紧张”的状态，如果冷却时无张力，板材会变形；切割时无张力则切割不整齐，牵引张力与板材性能有密切关系。如果张力过大，板材形成冷拉伸，板材产生内应力，影响使用性能；如果张力过小，由于板材还未充分冷却，板材会变形，不平整。牵引速率与挤出速率基本相等，比压光机的线速度快5%10%。以通用级产品G11（1.0mm厚度）为例，其牵引速度为7.2m7.5m/min。3.5 产品质量的评判标准（G11为例）3.5.1 产品性能 omay PC薄膜 G11产品高度透明产品双面贴保护膜序号物性性能指标单位测试标准物理性能密度1.2g/cmISO 1183雾度0.2%ASTM D1003透光率90%ASTM D1003表面张力38dyn/cm测试液表面硬度2BB-测试笔机械性能拉伸强度60MPaISO 527断裂伸长率50%ISO 527拉伸模量2400MPaISO 527弯曲强度91MPaISO 178电性能介电常数3-IEC 60250耐电压值30KV/mmIEC 60243耐电弧性250-IEC 60112表面电阻率1.00E+16/squareIEC 60093体积电阻率1.00E+17-cmIEC 60093热性能热膨胀系数5.810-5/ISO 11359热传导率0.2W/(m*K)ASTM D5470收缩率（150）0.50.7%ASTM D1204玻璃化温度153ISO 11357维卡软化点156ISO 11357可燃性阻燃等级V-2/VTM-2E2496053.5.1 产品规格产品名G11物理性高透明常规检查项 目基准厚度一览尺寸一览(宽长)生产线1号线0.30mm915mm1830m厚度d0.5 0.01mmd0.5 -0.010.005mm0.40mm915mm1830m0.50mm915mm1830m宽度05mm0.70mm915mm1830m长度010mm0.80mm915mm1830m平整度02mm1.00mm915mm1830m荷叶边02mm表面张力34达因外观检查黑点,杂质0.050.10mm, 5个/500500mm为止0.100.3 mm, 3个/500500mm为止晶点L0.64mm 1个/500500mm为止0.25 mmL0.64mm 2个/500500mm为止0.10mmL0.25 mm 5个/500500mm为止气泡0.050.50mm,2个/500500mm为止划伤15mm,5个/500500mm为止515mm,2个/500500mm为止膜线、料翻、折皱、浮起不可见捆包仕样小标贴内容型号，规格，数量外箱贴内容型号，厚度，颜色,尺寸,数量,批号包装材料牛皮纸、胶带、衬板、盖板、托盘、打包带标贴盖板封箱带垫板标贴托盘垫板更改经历备注：客户的特殊要求除外 发 行07.9.20编 制杜献超崔红叶 3.6 成型中不正常现象、原因及解决方法挤出板材或片材，在生产过程中产生不正常现象的原因有很多，下表为常见的问题及产生的原因和解决的方法9。不正常现象原因解决方法厚度不均物料塑化不均匀口模温度不均匀三辊轴向间距不均匀模唇开度不均匀牵引速率不均匀（纵向）提高温度，使塑化良好检修加热装置，调节口模温度调节三辊轴向间距调节模唇开度检修牵引装置表面有凹坑、丝纹、内部有起泡机头温度过高原料中有水分或易挥发物质降低机头温度充分干燥、调整配方表面光泽不好机头温度偏低压光辊表面不光亮压光辊温度偏低模唇表面不光滑原料中含有水分提高机头温度提高压光辊表面光度提高压光辊温度清理模唇充分干燥原料产品表面有破洞或断裂机头温度过低挤出速率太快，塑化不好牵引速率太快模唇间隙太小适当提高机头温度降低挤出速率降低牵引速率增大模唇间隙挤出方向出现线纹或变色条纹模唇受伤模唇内有杂质堵塞压光辊表面刮伤口模温度过高，料过热分解过滤网破裂研磨模唇表面清理模唇调换辊筒降低口模温度更换过滤网表面粗糙产生横向隆起物料塑化不好三辊间余料太多螺杆转速太快压光辊压力太大提高温度，改进配方降低挤出速率或提高牵引速率降低螺杆转速加大压光辊间距表面翘曲不平挤出速率太快，冷却不足牵引速率慢三辊温度低三辊之间温度不均衡模唇开度大，定向产生翘曲降低挤出速率，加长冷却提高牵引速率提高三辊