2019年中國PC表觀消費量同比增長20.5%,自給率同比提高2.2個百分點。中國PC消費結構和世界基本一致,但消費比例有所不同,中國PC在電子/電氣和器具/家庭用品方面的消費占比高于世界占比,而在汽車和薄膜/片材等領域則低于世界占比。未來隨著多個新建、擴建裝置的建成投產,中國PC生產能力將大幅提升,供應量也將快速增長。但由于缺乏成熟自主技術支撐,新增裝置產品大都以中低端料為主,仍不足以迅速有效取代進口料。PC消費量呈現逐年遞增的趨勢,但下游需求量的增長難以跟上PC供應量的增長。有較高的熱穩定性和很寬的成型溫度范圍;由溫度變化引起粘度變化較大,由剪切速率變化引起粘度變化較小。PC醫療級
拜耳公司和GE公司各自于1956年宣布建設生產聚碳酸酯的工廠。H.Schnell于1956年發表了關于試制成功新型熱塑性聚碳酸酯的報道。拜耳公司于1958年實現聚碳酸酯的工業化生產,商品名為Makrolon,GE公司于1959年推出商品名為Lexan的聚碳酸酯。而2004年帝人和拜耳在中國建廠,把原本在發展中的國產化進程造成重大打擊。縱觀整個行業,工程塑料國產化很低,但凡你能生產,我就降低價格使得市場無法打開。之前國內有5000噸裝置,后來關停了。2011年底寧波浙鐵大風化工有限公司引進國內外先進生產技術建設聚碳酸酯生產裝置,并于2014年順利投產,開啟了國內聚碳酸酯行業的新篇章。浙鐵這個萬噸級的屬于國內較早套非合資的裝置,之后還有山東魯西。醫療級PC-110聚碳酸酯的一項重要應用是作為生產光盤的材料。
注射溫度聚碳酸酯的熱加工特性有兩個方便之處:有較高的熱穩定性和很寬的成型溫度范圍;由溫度變化引起粘度變化較大,由剪切速率變化引起粘度變化較小。即聚碳酸酯熔融流動性大受溫度變化的影響,而壓力的影響作用不大。所以歷來都是把注塑溫度的調節作為順利進行成型和控制制件質量的必要而有效的手段。但要注意,若溫度過低,因粘度大,供料不足,制件表面收縮或起波紋,無光澤,銀絲凌亂;溫度過高或高于320℃而停留時間過長,會造成嚴重降解,制件帶飛邊,轉為暗褐色,表面有銀絲暗條,斑點和紋跡,內部有氣泡,各種性能都變劣。
成型條件要點:熔融溫度與模溫:比較好的成型溫度設定與很多因素有關,如注塑機大小、螺桿組態、模具及成型品的設計和成型周期時間等。一般而言,為了讓塑料漸漸地熔融,在料管后段/進料區設定較低的溫度,而在料管前段設定較高的溫度。但若螺桿設計不當或L/D值過小,逆向式的溫度設定亦可。模溫方面,高溫模可提供較佳的表面外觀,殘留應力也會較小,且對較薄或較長的成型品也交易填滿。而低模溫則能縮短成型周期。螺桿回轉速度:建議40至70rpm,但需視乎機臺與螺桿設計而調整。注塑壓力:而比較高為了盡速填滿模具,注塑壓力愈大愈好,一般約為850至1400KG/CM2,可達2400KG/CM2。背壓:一般設定愈低愈好,但為求進料均勻,建議使用3至14KG/CM2。世界眼鏡業聚碳酸酯消費量年均增長率一直保持在20%以上,顯示出極大的市場活力。
生產技術及廠商主要分為光氣法和酯交換法,光氣法主要包括溶液光氣法(已淘汰)、光氣界面縮聚法(仍占據主要產能),酯交換法包括傳統熔融酯交換法(DPC由光氣制備)、非光氣熔融酯交換法(DPC酯交換制備)。PC的主要生產商家主要有:沙特基礎工業公司、拜耳、日本三菱、LG化學、臺化出光、中國臺灣奇美、韓國三星、嘉興帝人、新加坡帝人、陶氏、三星較早毛織、俄羅斯喀山、泰國三菱、寧波浙鐵大風化工等。PC的改性:要改善PC應力開裂、流動性不佳等問題,一般通過增韌、增強、阻燃和合金化等方向對PC進行改性。PC常見的改性品種如下圖:要增加熔體的流動性,不是用增大注射壓力而應采用提高注射溫度的辦法來達到;醫療級PC-110
PC耐水解性差,不能用于重復經受高壓蒸汽的制品。PC醫療級
PC塑料的工藝特點如下:①屬無定型塑料,Tg為149~150℃;Tf為215~225℃;成型溫度為250~310℃;相對平均分子質量為2~4萬。②熱穩定性較好,并隨相對分子質量的增大而提高。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,隨相對平均分子質量的增大而增大。無明顯的熔點,熔體粘度較高。PC分子鏈中有苯環,所以,分子鏈的剛性大。④PC的抗蠕變性好,尺寸穩定性好;但內應力不易消除。⑤PC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PC醫療級
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