改性聚碳酸酯的热门领域.docx

改性聚碳酸酯的热门领域？根据世界PC的市场发展及国内应用现状，目前高度关注的应用领域有以下几方面:汽车应用领域：除汽车照明系统外，在汽车仪表盘系统、内外装饰系统中的前后挡板、反光镜框、叶轮罩、门把手等上的应用主要为PC合金，如PC/ABS、PC/PBT、PC/PET,其中应用最广泛、用量最大的是PC/ABS合金。由于汽车应用是塑料工业的一个大市场，在这一市场中，各类塑料材料间的竞争也最为激烈。目前与PC竞争的塑料树脂主要为聚酯、聚丙烯等各类合金材料。光媒体中的光盘如CD、VCD、DVD的开发是目前世界上PC的发展重点。照明领域：主要是户外照明灯具，如商业建筑物的照明、机场跑道路标灯、高架荧光灯罩以及舞台和保安照明灯具，这一应用市场在国内还未引起关注。建材领域：PC板材作为新型建材，在国内建筑材料市场中的应用还刚为人们所认识，如近年常见的建筑装饰材料PC透明板，其市场用量正迅速上升，除用于大型体育场、车站及购物中心的顶板，目前已渗透到部分家庭的装饰中。PC窗玻璃在国内尚未得以大量应用。在这一应用领域，PC所面临的市场竞争对手是丙烯酸及酯类树脂，后者在耐气候性、产品价格方面优于PC.隔音板/墙：高速公路、高速铁路及城市快速路隔音板/墙是PC新的应用增长点。由于全球（包括我国）高速公路、高速铁路及城市快速路建设的快速发展，对隔音需求也快速增长，用于这一领域的主要有有机玻璃（PMMA)和PC。PMMA具有价格便宜的优势，但综合性能不如PC,所以PC在这一领域的应用将快速增长。改性聚碳酸酯(PC)由于具有高机械性能和良好的外观，在汽车上主要用于外装件和内装件，用途最为广泛的是PC/ABS合金和PC/PBT合金。 (1)汽车内装件。PC/ABS合金是最适合用于汽车内装件的材料。这是因为PC/ABS合金具有优异的耐热性、耐冲击性和刚性，良好的加工流动性。也是制造汽车仪表板的理想材料。PC/ABS合金的热变形温度为110135，完全可以满足热带国家炎热的夏天中午汽车在室外停放的受热要求。PC/ABS合金有良好的涂饰性和对覆盖膜的黏附性，因此用PC/ABS合金制成的仪表板无需进行表面预处理，可以直接喷涂软质面漆或覆涂PVC膜。 PC/ABS合金还用来制造汽车仪表板周围部件、防冻板、车门把手、阴流板、托架、转向柱护套、装饰板、空调系统配件等汽车零部件。 (2)汽车外装件。PC/PBT合金和PC/PET合金既具有PC的高耐热性和高冲击性，又具有PBT和PET的耐化学药品性、耐磨性和成型加工性，因此是制造汽车外装件的理想材料。PC/PBT汽车保险杠可耐-30以下的低温冲击，保险杠断裂时为韧性断裂而无碎片产生。弹性体增韧PC/PBT合金和PC/PET合金更适合制作汽车车身板、汽车侧面护板、挡泥板、汽车门框等。高耐热型PC/PBT合金和PC/PET合金的注射成型外装件可以不用涂漆。PC/PET合金可制作汽车排气口和牌照套。 PC/ABS合金也可以制作汽车外装件，如汽车车轮罩、反光镜外壳、尾灯罩等。PC/ABS具有良好的成型性，可加工汽车大型部件，如汽车挡泥板。目前全球PC应用已向高功能化、专用化方向发展，鉴于我国PC生产能力和市场需求均呈现快速发展局面，尤其是国内多套规模化装置的建设，加上汽车工业迅猛发展拉动，未来几年我国PC工业进入一个新的发展阶段，其中最为关键的是加快PC的应用研究。首先国内生产企业应充分利用国内生产能力增加和在塑料改性及塑料合金方面积累的经验，加快PC合金等复合材料开发、生产及应用，其中最为重要的是：PC/ABS合金，PC与ABS共混物可以综合PC和ABS的优良性能，一方面可以提高ABS的耐热性、抗冲击和拉伸强度，另一方面可以降低PC成本和熔体粘度，改善加工性能，减少制品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性。目前PC/ABS合金发展迅速，全球产量约为85万吨/a左右，我国需求量约为 20万吨/a左右。世界各大公司纷纷开发推出PC/ABS合金新品种，如阻燃、玻纤增强、电镀、耐紫外线等品种，主要用于汽车工业、计算机、复印机和电子电气部件等。国内主要研究与生产公司有上海杰事杰公司、中科院长春应用化学所、兰州大学等单位。PC/PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）合金，将PBT与PC共混制得合金材料可以提高PC流动性、改善了加工性能和耐化学药品性。日本科研人员用PC和PBT在酯交换催化剂存在下，制得 PC/PBT共混物，综合性能良好，而且具有较好透明性；用与PC折光率相近的玻璃纤维增强PC/PBT，不但体系综合性能优良，而且具有很好的透明性，可以做玻璃代替材料。目前国外PC/PBT合金产品主要用于汽车保险杠、包装薄膜材料、汽车底座和座位等。国内研究刚刚起步。此外 PC/PS（聚苯乙烯）合金、PC/PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）合金、液晶聚酯改性PC、PET/PCL（由乙二醇、低分子量聚已内酯和对苯二甲酸共聚而成的多嵌段共聚酯）与PC共混改性、聚（1，4-环已烷二甲酸-1，4-环已烷二甲醇）酯改性PC等值得关注和研究开发。其次应紧跟国际发展潮流，加之PC合金材料的研究不断进展，PC的应用范围不断扩大，要加快PC消费领域的拓展。宽波透光的光学器械，PC片材特别适宜于制作眼镜镜片，在PC分子链中引入硅氧基团，可以提高其硬度及耐擦伤性。PC作为高折射率塑料，用于制作耐高温光学纤维的芯材，若在PC分子链中的C-H链为C-F链所取代，则可以对可见光的吸收减少，能有效降低传递途中的信号损失。另外PC良好透光性，在透明窗材、高层建筑幕墙、机场和体育场馆透明建筑材料等方面应用非常普遍和具有潜力，今后重点是提高表面硬度和抗静电性。阻燃环保的通信电器，今后应重点开发阻燃PC用于通信电器领域中，因此无污染阻燃PC材料成为开发重点，溴系阻燃剂由于毒性在减少使用，而无卤环保磷系阻燃剂会明显降低 PC的热变形温度和冲击强度，因此比较适宜的是有机硅系阻燃剂。另外随着通信电器轻量小型化对PC材料提出更高要求，目前PC/ABS合金就特别适宜在通信电器及航空航天工业中应用。表面金属化的汽车部件，PC表面金属化后具有良好的金属光泽及高强度，广泛应用于各种汽车零部件中，但是电镀过程中会降低它的冲击韧性，因此采用弹性体与PC进行共混合改性，所含弹性体分散了致开裂应力，虽经电镀也不会降低其冲击韧性，因此电镀级PC树脂非常具有开发前景。另外表面金属化的PC还可以作为电磁波的屏蔽材料，应用计算机中。低残留有害物的食品容器，工业合成PC是双酚A 型，由于合成时候有微量未反应的单体双酚A残留在树脂中，在作为饮用水桶和食品容器时候，易被溶出从而影响人们身体健康，因此要开发卫生级的PC树脂，用作饮水桶和其他食品容器的生产与使用，作为饮水桶和其他食品包装材料及容器PC在国内应用前景非常看好。防开裂脆化的医疗器械，PC具有诸多优异性能，目前已经应用医疗器械中，由于其耐化学品性较差，在化学药品存在下易引起内应力开裂，如PC在人工透析器、人工肺等医疗器械中应用要解决高温消毒导致裂纹的老化现象，若克服这些缺点，PC在医疗器械中应用可迅速扩大。二是改善它的流动性。以耐药品性为目的则开发PC与PET、PC与PBT的合金材料；以提高流动性为目的则开发出PC与ABS的合金料。在合金化过程中的关键是共混时分散粒子达到最佳的粒径分布以及加入弹性体作第三组份的形态控制技术。在PC与PET、PC与PBT的合金料中，应让PET、PBT分散相呈层状地分布在表层，这样可起阻止药品浸入PC而提高耐药品性；而作为第三组分的弹性体应具有流动性好、耐低温冲击性好的特点。PC与聚酯合金料可用作汽车的外装部件如拉手、门把等。PC与ABS合金有高流动性和耐冲击性，可用作汽车的内装部件、移动电话机机身等。PC与聚烯烃的合金是新的发展趋势，关键是选用合适的相容剂克服合金料的分层剥离现象。PC与PE、PC与PP的合金料具有质轻、耐药品性和流动性好的优点，可在汽车工业中得到应用。5复合增强材料PC的复合材料以玻纤增强为主，它的强度和刚性均有提高，但纤维的加入会引起性能的异向性，外观质量也变差。改性的办法是采用泊松比小的增强材料，如鳞片状的玻璃片。为改善外观可用比PC的玻璃化温度低的聚合物作添加剂以提高合金料的流动性，此外，在控制模温和保压时让熔融树脂挤往表面以形成结皮层。含有玻璃填料的PC增强料已开发制成照相机外装部件和移动电话机壳等外观性能良好的产品。未来的发展是在电气、电子、OA设备方面制作薄壁、轻量、刚性高的产品。6工艺改性PC的重要加工工艺是注射成型。近年来塑料的注射成型技术获得很大发展，例如制品外观高度临摹模腔结构而能呈现出逼真的微细纹路；气辅注塑成型中空制品的开发以及薄壁制品的高速注射成型技术等。绝热模具：在金属模腔表面衬上一层氧化锆陶瓷，形成金属模与注入树脂间的绝热层，使树脂硬化时生成皮层的时间延长，以致提高树脂的流动性和制品的表观质量。采用氧化锆陶瓷的绝热模具不需要其他附加设备，成型周期与钢材模具几乎相同，反之，在氧化锆陶瓷上设置金属层则在保持绝热性能的同时能加工成任意的凹凸形状。利用这种绝热模具能提高增强复合材料注塑制品的表面平滑性，可以防止填充料浮出表面，提高制品的尺寸精度，实现模具微细处的临摹复制性。气辅注塑：在注塑模腔的熔融树脂内注入一定压力的N，再保压、冷却，可获得壁厚偏差较大而翘曲现象较轻的中空制品。在制品轻量化的同时也降低了生产成本。气辅注塑成型的PC制品已在电气、电子、OA设备，汽车门把等方面开拓应用。型内薄膜插入：在成型模具内放入预先加工好的PC薄膜与PC注塑件构成一体，起表面装饰作用。有两种插入法一种称CFI法(CoatedfilmInsert)，是涂膜插入型内；另一种称PFI法(PrintedfilmInsert)，是印制膜插入型内。目的是提高制品的表面硬度，达到耐擦伤和装饰目的。汽车用PC窗玻璃采用这种工艺，可美化产品、降低成本、提高生产效率。中国已成为全球聚碳酸酯需求增长最快的国家。业内人士预计未来几年中国聚碳酸酯的需求其年均增长率将保持在15%左右。因此，巨大的市场需求和丰厚的利润吸引了世界化工巨头纷纷前来中国投资建厂，国内也有多家公司随着技术的突破也在扩产或兴建新装置，这标志着中国聚碳酸酯生产投资进入了高峰期。 目前在华投资及计划投资的聚碳酸酯产业的国际跨国公司主要有拜尔公司、帝人化学公司、GE公司和三菱瓦斯化学公司。 拜尔公司与上海华谊集团氯碱化工公司合作，在上海化工园区建设大型的PC装置，第一期年产5万t装置投产后，已开始了二期工程的建设，产能将扩至年产10万t，最终将使PC装置年产能扩至20万t，包括20万t/a聚碳酸酯及配套的20万t/a双酚A项目，于2005年建成。 日本帝人作为亚洲最大的聚碳酸酯生产商，继在日本和新加坡之后，又在中国嘉兴投资约140亿日元(1.35亿美元)建第三个PC基地。2005年4月一期工程年产5万t光气法装置已试产，主要生产电子、电器部件用PC树脂。据悉，该公司现已开始筹建在华的第二套5万t/a光学用PC树脂装置，预计2006年9月建设投产。 三菱瓦斯化学公司也计划在中国建设10万t/aPG装置，如获批准，可望在2007年投产，美国通用电器公司与燕山石化也准备合资建设年产5万t的PC装置。 辽宁省发改委正式下达了对中国蓝星沈阳石化有限公司28万t/a聚碳酸酯项目的立项批复文件，这标志着沈阳市最大的化工项目进入了实质性操作阶段。该项目一期总投资约33亿元;同时，吉林将建10万t/a聚碳酸酯项目，该项目建设周期2005一2007年，投资总额为10亿元。 目前正在编制可行性报告;铜陵金泰化工实业有限责任公司的年产3kc全非光聚碳酸酯项目建设也即将启动，该项目完全符合国家提倡的绿色工程产业化政策，预计今年年底之前将完成生产装置的建设及调试工作;在开发东北老工业基地的热潮中，抚顺也制定了建设聚碳酸酯生产基地的计划;此外，甘肃银光聚银化工有限公司与中科院长春应用化学研究所在银光聚银公司签订了合作研发聚碳酸酯的小试协议，标志着银光聚银公司合作研发聚碳酸酯项目正式启动，根据开发进度，今年年底将进人产前中试;四川省绵阳总投资达20亿元人民币的5万t/a聚碳酸酯项目已经正式动工建设，一期工程将于今年底投产，年产聚碳酸酯1万t;此外，中国精细化工(常州)开发园区也将建设年产5kt的特种聚碳酸酯。 目前国内聚碳酸酯生产的技术水平与国外先进水平比较，具有极大的差异，如果完全靠国内自行开发技术，有相当难度。为了加快发展中国聚碳酸酯项目的步法，建议通过引进国外先进技术、人才、合资建厂等方式来加快中国聚碳酸酯工业的发展步伐。 目前中国用于生产聚碳酸酯的配套原料双酚A的质量较差，因此应加强配套原料双酚A装置的建设、技术开发，提高产品质量、扩大规模。同时应加强基础建设工程。此外，中国有关部门应也应提供聚碳酸酯装置建设的优惠政策和资金方面的支持，为聚碳酸酯工业在中国快速发展提供有力的保证，也可尽快使中国聚碳酸酯在国际市场中占有一些之地。 近年来中国PC改性发展较快。聚碳酸酯合金化的应用研究成为主要发展趋势。聚碳酸酯的应用应向高功能化、专用化方向发展。充分利用国内一些科研单位在塑料改性及塑料合金方面的技术成果，提高产品的档次及附加值，在产品的应用领域同国外的各种专用牌号聚碳酸酯竞争，力争占领国内市场。 由于非光气生产工艺是一种符合环境要求的绿色工艺，因此合作开发非光气法;是今后聚碳酸酯工艺的主要发展方向。为中国聚碳酸酯的生产水平早日赶超国外先进水平奠定良好的基础。由于国内目前技术水平与国外相比仍有较大差距，现有的中小型生产装置应加快技术引进，边生产边消化吸收，不断做大做强，同时配套生产一些聚碳酸酯复合材料，建立自己销售网络，形成具有特色的聚碳酸酯加工应用企业。 聚碳酸酯（PC）作为五大工程塑料中唯一的透明产品，国内外产能增长迅猛，2000年全球生产能力约为185万吨，2001年为220万吨，2002年265万吨，2003年275万吨，预计2004年将增加到290万吨，2005年达到325万吨，年均增长率约为12左右。 R* e& y$ e% y+ e0 q1 u我国PC产能多年来一直较小，仅有3家企业维持生产，产能不足5000吨/a，年产量2000吨左右，随着我国PC需求快速增长，目前我国掀起了PC合资合作建设装置的热潮，拜耳公司与上海华谊集团氯碱wiki化工/wiki公司在上海化工园区建设20万吨/aPC装置，预计一期5万吨/a装置将于2004年底投产，2006年初完成二期工程达到10万吨/a，鉴于我国PC市场巨大需求，最终将使该PC装置扩能至20万吨/a，装置生产主要是光学级产品，用于生产CD、DVD光盘、汽车照明系统等。 6 G- 3 L$ B- f. i7 A日本帝人化学正在浙江嘉兴建设5万吨/aPC装置，预计2005年4月投产，主要原料双酚A由日本三井化学供应，氯气和烧碱则来自当地企业，一氧化碳自己生产，产品为通用级产品，主要供应电气组件、汽车零部件的生产，计划在2006年将添加一套5万吨/a生产装置；同时该公司在上海高桥贸易自由区独资建设1.8万吨/aPC、ABS复合物装置，目前已投产，计划2005年上半年增建2万吨/a第二条生产线。日本三菱瓦斯化学公司拟在四川建设10万吨/aPC装置，预期2007年投产。 ) : r/ c/ - o9 c d* U7 _此外，国内还有一些企业与国外合作或采用国产化技术建设规模化PC生产装置，因此未来几年我国PC生产将步入新阶段，2006年国内生产能力将增至25万吨/a左右，2010将达到50-60万吨/a。针对我国PC潜力巨大市场，国外著名的PC公司不仅在我国合作建设生产装置，还在中国台湾、韩国、新加坡、泰国等国家和地区建设规模化装置，相对多装置投资是针对我国市场的。 6 s% S( 5 o; X+ q a+ M! ( gPC生产工艺进展主要发展趋势是开发非光气合成工艺以替代目前主要合成工艺界面缩聚光气法，GE塑料和拜耳公司都开发各自的非光气法生产技术并推向工业化生产，此外旭/奇美、三菱化学/三菱瓦斯、帝人公司、LG化学公司均开发出非光气工艺技术，正在建设或计划建设非光气法PC装置，非光气法路线将成为未来PC的主要生产路线。 / P2 R O6 K! x$ f e* y市场分析 6 o/ l9 z& M4 B. u8 20世纪90年代末期以来我国PC的需求由原来的纺织业用沙管转向wiki电子/wiki/电气、光盘、建筑、汽车工业等领域，需求量急剧增加。1999年国内消费量约为14万吨，而2003年消费量增高达到38万吨，年均增长率约28左右，远远高于国民经济的平均增长速度和其它通用工程塑料的增长速度。由于国内产量极小，我国使用的PC主要从国外进口。1999-2003年我国PC的净进口量分别为13.8万吨、23.5万吨、21.2万吨、34.2万吨、38.1万吨，而且尚未包括相当数量走私进来的PC，亦未考虑进口的成品和边角料，所以实际国内进口与消费数据要比上述海关统计要高出许多，国内外PC界一致认为我国市场潜力巨大其相对稳定。 5 P) t3 x/ k, d1999年-2003年我国PC市场快速增长主要是电子电气产品、中空阳光板、CD和DVD光盘及非一次性饮用水桶和食品容器需求拉动，目前我国PC的消费结构大致如下：电子电气及计算机配件约占42；中空阳光板约占26.3；CD和DVD光盘约为13.1；饮用水桶和食品容器约占10.5；复合材料和汽车工业等领域约占9.1。今后几年我国原有的主要消费领域仍将继续保持高速增长势头，计算机和家用电器持续增长，该领域未来对PC的年均增长率约为10-12；铁路、公路、机场及城市建设，对中空阳光板需求依然强劲，而且近年来国内长江和珠江三角洲一带利用PC加工生产板材企业经济效益比许多聚合物树脂生产企业好很多，预计中空阳光板未来对PC的需求年均增长率为12-15左右；目前我国成为世界上第二大光盘消费国，以前全部依赖进口光盘级PC生产，随着拜耳公司上海光盘品级PC投产，未来几年光盘对PC需求仍将保持20以上高速度增长；专家预测未来国内PC需求增长最快的领域将是以PC为基材共混合金类复合材料，其中汽车工业将是主要拉动力。预计未来几年我国PC的需求年均增长率将保持15-20之间，2006年国内的PC市场需求量将达到55-65万吨/a。国内产能仍无法满足国内市场需求，将从周边国家日本、韩国、泰国等进口大量产品供应国内市场。 ! W! d) O7 C I8 q. vPC/ABS合金新品种主要用于汽车工业 / H4 T2 i# 1 k3 c2 w+ y应用进展 0 t! x8 O4 a+ V. f目前全球PC应用已向高功能化、专用化方向发展，鉴于我国PC生产能力和市场需求均呈现快速发展局面，尤其是国内多套规模化装置的建设，加上汽车工业迅猛发展拉动，未来几年我国PC工业进入一个新的发展阶段，其中最为关键的是加快PC的应用研究。 / 0 u( H R/ A# T首先国内生产企业应充分利用国内生产能力增加和在塑料改性及塑料合金方面积累的经验，加快PC合金等复合材料开发、生产及应用，其中最为重要的是： # V, w1 V2 + x3 b1 ?! v1 9 MPC/ABS合金，PC与ABS共混物可以综合PC和ABS的优良性能，一方面可以提高ABS的耐热性、抗冲击和拉伸强度，另一方面可以降低PC成本和熔体粘度，改善加工性能，减少制品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性。目前PC/ABS合金发展迅速，全球产量约为85万吨/a左右，我国需求量约为20万吨/a左右。世界各大公司纷纷开发推出PC/ABS合金新品种，如阻燃、玻纤增强、电镀、耐紫外线等品种，主要用于汽车工业、计算机、复印机和电子电气部件等。国内主要研究与生产公司有上海杰事杰公司、中科院长春应用化学所、兰州大学等单位。 7 x! _; R z. 0 p/ k. s tPC/PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）合金，将PBT与PC共混制得合金材料可以提高PC流动性、改善了加工性能和耐化学药品性。日本科研人员用PC和PBT在酯交换wiki催化剂/wiki存在下，制得PC/PBT共混物，综合性能良好，而且具有较好透明性；用与PC折光率相近的玻璃纤维增强PC/PBT，不但体系综合性能优良，而且具有很好的透明性，可以做玻璃代替材料。目前国外PC/PBT合金产品主要用于汽车保险杠、包装薄膜材料、汽车底座和座位等。国内研究刚刚起步。 c1 _% a T8 此外PC/PS（聚苯乙烯）合金、PC/PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）合金、液晶聚酯改性PC、PET/PCL（由乙二醇、低分子量聚已内酯和对苯二甲酸共聚而成的多嵌段共聚酯）与PC共混改性、聚（1，4-环已烷二甲酸-1，4-环已烷二甲醇）酯改性PC等值得关注和研究开发。 5 l j7 U# Z O7 7 I其次应紧跟国际发展潮流，加之PC合金材料的研究不断进展，PC的应用范围不断扩大，要加快PC消费领域的拓展。 3 ! M, j J5 V4 R8 I宽波透光的光学器械，PC片材特别适宜于制作眼镜镜片，在PC分子链中引入硅氧基团，可以提高其硬度及耐擦伤性。PC作为高折射率塑料，用于制作耐高温光学纤维的芯材，若在PC分子链中的C-H链为C-F链所取代，则可以对可见光的吸收减少，能有效降低传递途中的信号损失。另外PC良好透光性，在透明窗材、高层建筑幕墙、机场和体育场馆透明建筑材料等方面应用非常普遍和具有潜力，今后重点是提高表面硬度和抗静电性。 0 C _( e, R e: I, f阻燃环保的通信电器，今后应重点开发阻燃PC用于通信电器领域中，因此无污染阻燃PC材料成为开发重点，溴系阻燃剂由于毒性在减少使用，而无卤环保磷系阻燃剂会明显降低PC的热变形温度和冲击强度，因此比较适宜的是有机硅系阻燃剂。另外随着通信电器轻量小型化对PC材料提出更高要求，目前PC/ABS合金就特别适宜在通信电器及航空航天工业中应用。 9 E! J; Y4 Q9 d2 W3 H! U表面金属化的汽车部件，PC表面金属化后具有良好的金属光泽及高强度，广泛应用于各种汽车零部件中，但是电镀过程中会降低它的冲击韧性，因此采用弹性体与PC进行共混合改性，所含弹性体分散了致开裂应力，虽经电镀也不会降低其冲击韧性，因此电镀级PC树脂非常具有开发前景。另外表面金属化的PC还可以作为电磁波的屏蔽材料，应用计算机中。 9 A) g, ! U0 3 i V) 1 X$ 低残留有害物的食品容器，工业合成PC是双酚A型，由于合成时候有微量未反应的单体双酚A残留在树脂中，在作为饮用水桶和食品容器时候，易被溶出从而影响人们身体健康，因此要开发卫生级的PC树脂，用作饮水桶和其他食品容器的生产与使用，作为饮水桶和其他食品包装材料及容器PC在国内应用前景非常看好。 * R( R# l7 i% j6 s) R$ U防开裂脆化的医疗器械，PC具有诸多优异性能，目前已经应用医疗器械中，由于其耐化学品性较差，在化学药品存在下易引起内应力开裂，如PC在人工透析器、目前我国PC工业生产、消费及应用都进入一个快速发展新阶段，针对我国现状除了加快PC应用研究外，还要加快国产化技术产业化进程，经过多年努力我国万吨级酯交换法PC生产技术日趋成熟，成为非常具有前景的绿色生产工艺，国内应多方协作推进产业化进程另外国内生产企业应避开盲目引进和建设PC装置，可以避开竞争热点，加快PC的原料如双酚A等生产，未来国内双酚A缺口较大，从另一方面促进我国PC工业发展，同时也有效规避市场风险由于国内目前技术水平与国外相比仍有较大差距，现有的中小型生产装置应加快技术引进，边生产边消化吸收，不断做大做强，同时配套生产一些PC复合材料，建立自己销售网络，形成具有特色的PC加工应用企业。銆併锛庯紱锛氾紵锛侊赴鈥鈥测 聚碳酸酯是在分子链中含有碳酸酯的一类高分子化合物的总称。聚碳酸酯是一种新型的热塑性塑料，透明度达90%，被誉为透明金属。刚硬而有韧性，具有高抗冲击性，高度的尺寸稳定性和范围很宽的使用温度，良好的绝缘性及耐热性和无毒性。聚碳酸酯燃烧特性：慢燃，离火后慢熄，火焰呈黄色，黑烟碳束。燃烧后塑料熔融，起泡，发出特殊的花果臭气味。聚碳酸酯比重1.20，透明，本色呈微黄。聚碳酸酯树脂通过共聚，共混，增强等途径发展了很多改性品种。聚碳酸酯是抗冲击韧性为一般热塑料之冠，尺寸稳定性很好耐热性教好，可在-度下长期使用，热变温度玻璃化温度度热分解大于度聚碳酸酯极性小，玻璃温度高，吸水率低，收缩率小，尺寸精度高，对光稳定，耐候性好熔融粘度和注射温度降低，因而易于加工成形。聚碳酸酯与此2040%的ABS树脂共混后，具有优良的综合性能，它既有聚碳酸酯树脂的高机械强度和耐热性，又具有ABS的流动性好，便于加工的特点，各项性能指标大都介于聚碳酸酯和ABS之间。 聚碳酸酯主要用于生产工业制品，用来代替金属及其它合金，在机械工业上作耐冲击及高强度的零部件。玻璃纤维增强聚碳酸酯具有类似金属的特性，可代替铜，锌，铝等压铸件。聚碳酸酯可以进行注射成形，挤出成形，吹塑成形，旋转成形，真空成形和溶剂铸造膜片等技术。制件还可以机械加工，常温冲孔，锯切及焊接和粘合。聚碳酸酯树脂的注射成形，一般采用螺杆式注射机进行。 PC的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件等。PC可用作门窗玻璃，PC板可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板；PC树脂用于汽车照相系统，仪表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、 銆併锛庯紱锛氾紵锛侊赴鈥鈥测 箤鈾檪鈯曗姍鈫戔啌鈫愨啋鈫栤啑鈫欌啒鈭/紡锛尖垥篃锕狅埂鈮堚墶鈮狅紳鈮墺锛滐紴鈮壇鈭仿憋紜锛嵜椕封埆 銆併锛庯紱锛氾紵锛侊赴鈥鈥测聚碳酸酯是在分子链中含有碳酸酯的一类高分子化合物的总称。聚碳酸酯是一种新型的热塑性塑料，透明度达90%，被誉为透明金属。刚硬而有韧性，具有高抗冲击性，高度的尺寸稳定性和范围很宽的使用温度，良好的绝缘性及耐热性和无毒性。聚碳酸酯燃烧特性：慢燃，离火后慢熄，火焰呈黄色，黑烟碳束。燃烧后塑料熔融，起泡，发出特殊的花果臭气味。聚碳酸酯比重1.20，透明，本色呈微黄。聚碳酸酯树脂通过共聚，共混，增强等途径发展了很多改性品种。聚碳酸酯是抗冲击韧性为一般热塑料之冠，尺寸稳定性很好耐热性教好，可在-度下长期使用，热变温度玻璃化温度度热分解大于度聚碳酸酯极性小，玻璃温度高，吸水率低，收缩率小，尺寸精度高，对光稳定，耐候性好熔融粘度和注射温度降低，因而易于加工成形。聚碳酸酯与此2040%的ABS树脂共混后，具有优良的综合性能，它既有聚碳酸酯树脂的高机械强度和耐热性，又具有ABS的流动性好，便于加工的特点，各项性能指标大都介于聚碳酸酯和ABS之间。 聚碳酸酯主要用于生产工业制品，用来代替金属及其它合金，在机械工业上作耐冲击及高强度的零部件。玻璃纤维增强聚碳酸酯具有类似金属的特性，可代替铜，锌，铝等压铸件。聚碳酸酯可以进行注射成形，挤出成形，吹塑成形，旋转成形，真空成形和溶剂铸造膜片等技术。制件还可以机械加工，常温冲孔，锯切及焊接和粘合。聚碳酸酯树脂的注射成形，一般采用螺杆式注射机进行。 PC的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件等。PC可用作门窗玻璃，PC板可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板；PC树脂用于汽车照相系统，仪表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、 銆併锛庯紱锛氾紵锛侊赴鈥鈥测 箤鈾檪鈯曗姍鈫戔啌鈫愨啋鈫栤啑鈫欌啒鈭/紡锛尖垥篃锕狅埂鈮堚墶鈮狅紳鈮墺锛滐紴鈮壇鈭仿憋紜锛嵜椕封埆 銆併锛庯紱锛氾紵锛侊赴鈥鈥测(1) PC/ABS合金。ABS具有良好的耐冲击性和加工流动性，价格较PC便宜。将PC与ABS共混制备PC/ABS合金在性能上可以取长补短，合金材料较纯PC提高了流动性，改善了加工性能，减少了制品对应力的敏感性并降低了成本，可取代PC应用于某些领域，又比ABS提高了耐冲击性、耐热性等，可取代ABS应用于某些工作环境条件苛刻的领域。 PC/ABS的微观结构非常复杂。ABS中的SAN以微相形式分散在PC中，而SAN中又有接枝聚了二烯的分散结构，即SAN介于PC和接技聚丁二烯之间。PC/ABS合金的性能与微观结构密切相关，取决于原料的牌号、配比、加工工艺与设备，以及是否加入增容剂等因素。据文献报导，当PC与ABS配比为50：50时合金性能较好，缺口冲击强度最高。 在PC、ABS共混体系中加入增容剂可进一步提高PC与ABS的相容性，从而提高合金的性能。 据报道，在PC、ABS共混物中加入SMAH可使共混物的缺口冲击强度提高2倍以上，伸长率提高3倍以上。LLDPE-g-MAH对PC、ABS共混体系也有较好的增溶作用，它可改善PC、ABS共混物的耐热性，提高冲击、拉伸强度和伸长率等性能。但增溶剂的含量不宜过高，以6%-7%为最佳。 PC/ABS合金具有优异的综合性能，近年来发展速度很快。目前世界PC/ABS合金的产量约为7万吨/年，每年以约10%的速度增长。Borg-Wamer公司在20世纪60年代中期开发出作为第一种工程塑料合金的PC/ABS合金，此后世界许多大公司也纷纷开发，不断推出PC/ABS合金的新品种，如阻燃、玻纤增强、电镀、耐紫外线等品种。PC/ABS合金材料已在汽车工业得到了广泛的应用，用来制作仪表板、保险杠、散热器格栅、车身外板、内外装饰件等部件。 DSM工程塑料公司推出了新一代的XantarC PC/ABS合金。它采用特别开发的本体聚合ABS，提供改进的综合性能。传统的合金材料往往以一种性能的牺牲来换取另一种性能的提高，而XantarC不仅流动性、冲击性能有所改进，而且纯度、稳定性和纯自然色度也更高。主要优点有：对复杂薄壁制件有更大的设计自由度和美观度，可用低模塑价格得到高质量制件。目前有3种品级产品，弹性模量为2100-2300MPa、ViCaTB软化点范围为110-130。XantarC由于使用高纯度聚合物，比传统PC/ABS合金纯度更高，注塑积垢仅是原来传统产品的1/5，因此，模具不需经常清洁，制件表面的外观性能更好。其挥发物少，可大大减少结雾的可能性。其稳定性更高、长期耐老化性能保持好、加工范围广、耐水解稳定性改善、对紫外线稳定性大大提高，耐环境应力开裂性明显改进。 我国PC/ABS合金的研究工作起步较晚，近年来，由于市场的需求，加快了对PC/ABS合金的研究与开发步伐。上海杰事杰材料新技术公司、中科院长春应用化学研究所等单位成功研制了PC/ABS合金，部分品种已批量生产并投放市场。上海杰事杰公司的PC/ABS合金材料已应用于汽车装饰件、大灯和后灯壳及耐热电器壳体等。中科院长春应化所的高耐热、高耐热高抗冲、高耐热阻燃三个品级的PC/ABS合金材料已被北京轻型汽车有限公司确认为五十铃轻型车的前装饰板专用料，仪表板、综合罩专用料及物品箱盖专用料。 陶氏化学公司推出一种超高流动性、无卤阻燃的PC/ABS，用于要求UL94V-0级阻燃的电视机外壳的制造。Emerge7560的MFR为22g/10min，主要针对新的平板及大屏幕的电视机外壳的制造。新材料的弯曲模量达2.8GPa，Izod缺口冲击强度为533.8J/m，屈服伸长率为4%，HDT为94(0.46MPa)。另外材料的颜色浅，有利于模塑时着色。 PC与ABS共混物可以综合PC和ABS的优良性能，提高ABS的耐热性、抗冲击和拉伸强度，降低PC成本和熔体粘度，改善加工性能，减少制品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性。目前PC/ABS合金发展迅速，全球产量约为80万吨/年左右，世界各大公司纷纷开发推出PC/ABS合金新品种，如阻燃、玻纤增强、电镀、耐紫外线等品种，尤其在汽车工业中得到广泛应用，另外还广泛应用于计算机、复印机和电子电气部件等。 我国近年来也开始了研究和生产。兰州大学研究在PC/ABS共混体系中加入高压聚乙烯进行增容改性，得到混合物流动性好且低温韧性与模量几乎不受影响，适用于制作薄壁板材；国内研究人员为了降低PC/ABS两相之间的界面能，在PC和ABS中加入抗冲击剂MBS，合金的空冲击度可以达到极高值，PC/ABS/MBS外观呈象牙白、质地均匀、手感极佳。 (2)PCPS合金。该合金为部分兼容、非晶/非晶体系。在PC中加入PS可以降低PC粘流活化能，从而改善PC的加工流动性，加入少量的PS可使PC熔体粘度大幅度下降，PS在PC中还可以起到刚性有机填料的作用。PC与PS均为透明材料，二者折射率非常接近，因此PC/PS合金透明，具有良好的光学特性。PC/PS合金组成对合金力学性能、热性能和加工性能影响较大，随着PS含量的增加，PC/PS体系的流动性增加，硬度、拉伸强度和冲击强度提高，而热变形温度下降。当PS含量在某一值时，冲击温度和拉伸强度出现极大值。因此选择合适的PC和PS配比，可制得高性能的PC/PS合金。另外增容剂对PC/PS共混体系的性能有较大影响，通常选用苯乙烯，通过在PC末端引发双键接枝苯乙烯，得到的接技聚合物对PC/PS共混体系有增容作用，可大大提高PC与PS兼容性，这种材料适合制作光盘等。近年来PC/PS合金应用范围不断扩大，新品种不断涌现，如日本推出的PC/PS合金NovallyX7000，同ABS一样，易上滚及进行油墨印刷；日本出光石化推出不含卤素的PC/PS阻燃合金系列，与阻燃ABS相比，具有韧性高、流动性好、刚性高、阻燃性好等特点。 (3)PC/PBT合金。PBT具有优异的力学性能、耐化学腐蚀及易成型等特点，将PBT与PC共混制得合金材料可以提高PC流动性、改善加工性能和耐化学药品性。由于PBT是结晶聚合物，与PC共混时易发生相分离，界面粘结不好，因而其冲击韧性不理想，通常加入一定量弹性体以提高共混物的冲击强度。如热塑弹性体乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物的锌盐，可对PC/PBT共混体系起到增容增韧作用。另外加入一些结晶成核剂可以提高共混体系结晶度；在PC/PBT共混体系中加入少量低压聚乙烯，可提高共混物的流动性，对共混体系起到增韧作用，并改善合金外观；在PC/PBT中加入乙烯/乙酸乙烯酯共聚物可以进一步增强兼容性并提高耐冲击强度；PC与PBT之间发生酯化反应，可以提高其兼容性，日本科研人员用PC和PBT在酯交换催化剂存在下，制得PC/PBT共混物，综合性能良好，而且具有较好透明性；用于PC折光率相近的玻璃纤维增强PC/PBT，不但体系综合性能优良，且透明性好，可以做玻璃代替材料。目前国外PCPBT合金产品主要用于汽车保险杠、包装薄膜材料、汽车底座和座位等。 (4)PC/PET合金。PET具有较好的力学性能和耐化学药品性，PC/PET既有PC的刚性和耐热性，又有PET的耐溶剂性，而且PET的加入还能改善PC的加工流动性。国内研究人员发现，当PC/PET比例为1/3的时候，两相之间形成界面层，此时PC/PET兼容性最好。另外PC与PET发生酯交换反应是提高兼容性最好的办法之一，其中催化剂种类选择对反应影响非常大，通过研究发现银系催化剂与传统的催化剂(如钛类)相比有较高的催化活性，而且没有副反应，同时酯交换反应主要发生于两相界面处。在PC/PET共混体系中，加入弹性体如聚丙烯酸丁酯，可以提高合金的韧性和抗冲击强度。目前关于PC合金的研究与开发日新月异，有多种PC合金不断被开发并推向市场，尤其是聚酯共混改性PC，如PET/PCL(由乙二醇、低分子量聚己内酯和对苯二甲酸共聚而成的多嵌段共聚酯)与PC共混改性；由1，4-环己烷二甲醇、乙二醇和对苯二甲酸制的聚酯与PC共混改性，可以明显提高PC弯曲弹性模量、拉伸强度等；聚己内酯以玻璃纤维作为增强材料，用酯交换催化剂促进聚己内酯与PC进行共混改性，可以得到加工性能好、高刚性的透明材料；聚l，4-环己烷二甲酸-1，4-环己烷二甲醇酯改性PC，可明显改善PC的透明性和耐黄变性能，可以用作光盘材料；液晶聚酯改性PC，可以用来改善PC的熔融加工性能和力学性能。 (5)PC/TLCP共聚物。清华大学以热致液晶高分子(TLCP)PET/60PHB与PC的多嵌段共聚物为增容剂，研究了PC与该TLCP共混体系的力学性能、热性能、形貌及结构。结果表明，增溶剂的加入明显改进了体系的相溶性。 (6)PC/PET/PE-g-MAM三元共混体系。中山大学以马来酸盐离聚物(MAM)为增溶剂，与PC、PET共混，制得PC/PET/PE-g-MAM三元共混体系。研究表明，MAM增强了PC与PET间的相容性，当其含量或接枝率较大时，可显著降低PC/PET共混物的表观粘度，提高体系的流动性。并且还可以PE-g-MAH为增溶剂制得PC/PET-g-MAH三元共和物，发现PE-g-MAH能提高PC/PET结晶能力和速率。当加入2%的环氧树脂（EP）时，该共混物的综合力学性能大幅度提高，其中断强裂度提高11.2MPa，断裂弹性模量提高0.9GPa，弯曲强度提高19MPa。 (7)PC/EP/CP共混物。清华大学将少量的低分子环氧树脂(EP)加入到PC/LCP二元共PC、LDPE共混，制得PC/LDPE/MEPDMM共混体系。加入质量分数1%的MEPDM可使共混物的冲击强度提高70%，加工性能也有所改善。(9)PC/RPET合金。清华大学采用回收PET增粘剂加入增韧剂的方法，制得具有良好性能的PC/回收PET(RPET)合金。其力学性能与PC相当，而成本大幅度下降。聚碳酸酯(PC)行业现状及发展前景 聚碳酸酯(简称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、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-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的了工业化生产。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。 一、国内聚碳酸酯的生产及消费现状 我国是聚碳酸酯开发最早的国家之一，早在1958年由沈阳化工研究院首先开发成功酯交换法工艺，并于1965年在大连塑料四厂建成100吨/年的生产装置。到70年代末期，采用国内技术生产聚碳酸酯的企业先后多达20余家，总生产能力已超过3000吨/年。但是由于工艺技术落后、设备简陋，以及原料来源等问题，致使产品质量差，消耗高，迫使多数企业停产。目前，维持正常生产的企业只有上海申聚化工厂，重庆长风化工厂和常州有机化工厂，总生产能力为5600t/a，但产量还不足1000t，且大部分自用。国内聚碳酸酯的生产远远满足不了市场需求，完全依靠进口。1995年我国聚碳酸酯的表观消费量为4.18万t，而到2001年迅速增长到21.17万t，6年间平均增长率高达34%。预计今后几年我国聚碳酸酯的需求增长率约为9%，到2006年的消费量将达到36万t。 近年来随着我国经济的快速发展，汽车行业、建筑行业及光盘业已经成为聚碳酸酯需求增长最快的领域。预计今后几年我国聚碳酸酯的消费领域主要集中在以下几个方面：电子电器(消费量17万t)、玻璃板材(10万t)、光盘(4万t)、饮水桶(3万t)、照明、玩具以及工业零部件等(约2万t)。 二、聚碳酸酯的应用市场 聚碳酸酯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。 (1)用于建材行业。聚碳酸酯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。目前，国内建有聚碳酸酯建材中空板生产线20余条，年需用聚碳酸酯7万t左右，预计到2005年将达到14万t。 (2)用于汽车制造工业。聚碳酸酯具有良好的抗冲击、抗热畸变性能，而且耐候性好、硬度高，因此适用于生产轿车和轻型卡车的各种零部件，其主要集中在照明系统、仪表板、加热板、除霜器及聚碳酸酯合金制的保险杠等。根据发达国家数据，聚碳酸醋在电子电气、汽车制造业中使用比例在40%50%，目前中国在该领域的使用比例只占10%左右，电子电气和汽车制造业是中国迅