【摘要】PC/PET合金是一種優(yōu)良的工程塑料, 很有發(fā)展前景。文中敘述了該產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)外最新生產(chǎn)方法、用途及發(fā)展趨勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】PC/PET合金;開(kāi)發(fā);應(yīng)用
聚碳酸酯(簡(jiǎn)稱PC)是一種性能優(yōu)良的工程塑料,其尺寸穩(wěn)定性好、透明、無(wú)毒,同時(shí)兼具突出的沖擊韌性,良好的耐溫性能,自20世紀(jì)60年代進(jìn)入市場(chǎng)以來(lái),獲得了迅速的發(fā)展,廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、機(jī)械、儀表、醫(yī)療、電子電氣、航空及家庭生活領(lǐng)域。其消耗量在工程塑料中僅次于聚酰胺居于第二位,但PC也有比較明顯的缺點(diǎn),如:不耐溶劑,價(jià)格昂貴,熔體粘度大導(dǎo)致不易加工,制品易產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂等,影響PC的推廣使用。而聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(簡(jiǎn)稱PET)也具有優(yōu)良的綜合性能,其流動(dòng)性好,易加工,耐油、耐溶劑,但PET單獨(dú)使用也有耐熱性差,制件易收縮翹曲,缺口沖擊性差等缺點(diǎn)。因此將PC與PET經(jīng)過(guò)共混改性后,可以得到一種新型高性能聚合物合金材料,該聚合物產(chǎn)品具有優(yōu)異的性能,它既保留了PC樹(shù)脂韌性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性,改善了PC應(yīng)力開(kāi)裂性,又具有結(jié)晶材料的耐化學(xué)性,在較寬的溫度范圍有較高的沖擊強(qiáng)度,并且成本較PC有大幅降低,極大地拓寬了PC及PET的應(yīng)用范圍。
1、國(guó)外開(kāi)發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)況
因PC/PET合金具有優(yōu)異的綜合性能,近年來(lái)發(fā)展速度很快。目前世界上PC/PET合金的產(chǎn)量約4萬(wàn)t/a,每年以約12%的速度增長(zhǎng)。PC/PET的共混改性國(guó)外自20世紀(jì)60年代已在進(jìn)行,共混改性的主要目是為了改善體系的流動(dòng)性、耐溶劑性和耐應(yīng)力開(kāi)裂性,但由于PET的后期結(jié)晶行為極大的損壞了PC本身的優(yōu)異性能—缺口沖擊性,所以當(dāng)時(shí)該材料并未投入市場(chǎng),后來(lái)美國(guó)、德國(guó)、韓國(guó)、日本針對(duì)PC/PET的共混改性做了大量的研究工作,獲得了性能良好的共混材料,并將該材料推入市場(chǎng),主要代表有SABIC(原GE)公司開(kāi)發(fā)的牌號(hào)為“XENOY”的PC/PET合金,BDYER公司開(kāi)發(fā)的牌號(hào)為“MAKROBLEND”的PC/PET合金,SAMYANG公司開(kāi)發(fā)的牌號(hào)為“INFINO”的PC/PET合金。表1為最近幾年國(guó)外PC/ PET合金的開(kāi)發(fā)應(yīng)用情況。
拜耳公司研制的PC/PET合金新材料主要用于BMWM3型轎車(chē),用其做反光鏡、內(nèi)飾面板、車(chē)燈底座及引擎蓋等。這種商品牌號(hào)為MAKROBLEND的新材料具有優(yōu)良的機(jī)械性能,用該材料制成的塑料件具有壁薄、不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂、易噴涂、耐溫性好的特點(diǎn)。該材料擁有優(yōu)異的抗沖擊性,在低溫下保持較好的韌性,受碰撞沖擊不易斷裂。當(dāng)汽車(chē)發(fā)生交通意外,可以大大減輕乘客的傷亡。其主要性能指標(biāo)見(jiàn)表2。
2、我國(guó)PC/PET合金的研究工作起步較晚,從20世紀(jì)80年代到目前為止尚處于應(yīng)用開(kāi)發(fā)階段。近年來(lái),由于市場(chǎng)應(yīng)用的需求,各大改性企業(yè)及研究單位加快了對(duì)PC/PET合金的研究與開(kāi)發(fā)。其中廣州金發(fā)新材料公司、江蘇啟藍(lán)新材料公司等單位成功地研制了PC/PET合金,部分品種已批量生產(chǎn)并投放市場(chǎng)。廣州金發(fā)公司的PC/PET合金材料已應(yīng)用于汽車(chē)裝飾件、大燈和后燈殼及耐熱電器殼體中。江蘇啟藍(lán)新材料公司開(kāi)發(fā)的PC/PET合金QE22601具有加工性好、成型溫度低、缺口沖擊韌性高等優(yōu)點(diǎn),適用于大型薄壁制作。表3為PC/PET合金QE22601與SABIC公司產(chǎn)品的性能比較。制備QE22601的工藝過(guò)程為:
3、結(jié)束語(yǔ)
(1)國(guó)外一些大公司都在研究PC/PET合金,目前市場(chǎng)上商品化銷(xiāo)售的PC/PET合金基本為這些公司的產(chǎn)品,雖然國(guó)內(nèi)一些科研單位對(duì)PC/PET的研究起步較晚,但該新材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用也有了較大的進(jìn)展,而且已有新產(chǎn)品問(wèn)世。
(2)PC/PET合金是PC合金的主要品種之一,合金較之單獨(dú)PC、PET具有更加優(yōu)異的綜合性能,拓寬了PC及PET的應(yīng)用范圍。其開(kāi)發(fā)方向是在原有基礎(chǔ)上提高流動(dòng)性、抗沖擊性、耐熱性、阻燃性和耐光老化性。
(3)PC/PET合金研究的關(guān)鍵為相容化技術(shù)。在PC/PET共混物中添加相溶劑、增韌劑、增強(qiáng)材料及無(wú)機(jī)填料,開(kāi)發(fā)高性能、多功能、輕質(zhì)、低成本的PC/PET合金是PC共混改性的發(fā)展方向。
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