Polykarbonaatin (PC) tuotanto on erittäin monimutkaista. Aiemmin vain harvoilla suurilla kemianteollisuuden jättiläisillä maailmassa oli tuotantomenetelmät ja -valmiudet. Kotimaiset polykarbonaatin (PC) valmistajat ovat kaikki ulkomaisia ​​tai yhteisyrityksiä. Polykarbonaatin (PC) kysynnän kasvun myötä rakennus- ja autoteollisuudessa Kiina lisää investointejaan polykarbonaatin (PC) tuotantoon. Vuonna 2019 polykarbonaatin (PC) maailmanlaajuinen tuotantokapasiteetti ylittää 5.6 miljoonaa tonnia.

Bisfenoli-a-polykarbonaattia (PC) käytetään laajalti rakentamisessa, elektroniikassa, autoteollisuudessa, lääketieteessä ja muilla kansantalouden aloilla sen eduista, joita ovat hyvä läpinäkyvyys, vahva iskunkestävyys, hyvä lämmönkestävyys, virumiskestävyys, hyvä kylmänkestävyys, hyvä sähköeristys ja hyvä palonestokyky.

Polykarbonaatti (PC) on tekninen muovi. Se on väritön, hajuton, läpinäkyvä ja amorfinen termoplastinen polymeeri. Polykarbonaatti (PC) voidaan jakaa alifaattisiin, alisyklisiin ja aromaattisiin ryhmiin. Käsittelytehon rajoitusten, tuotantokustannusten ja muiden tekijöiden vuoksi bisfenoli A -aromaattista polykarbonaattia (PC) voidaan teollistaa laajamittaisesti.

Polykarbonaatti (PC) | Tärkeimmät käyttökohteet
Rakennusmateriaalit (auringonvalolevy, kestävyyslevy, aaltolevy, verhoseinän liitoslevy)

Lasi on ollut muinaisista ajoista lähtien tärkein valaistusmateriaali nykyaikaisessa elämässä. Suurten rakennusten katot vaativat "kevyyttä ja suurta lujuutta". Polykarbonaatin (PC) korkea lujuus ja alhainen tiheys kompensoivat lasin haurautta. Sen etuna on korkea turvallisuus, yksinkertainen asennus ja vahva suunnittelu, ja se on tärkeä osa nykyarkkitehtuuria. Pelkät materiaalien edut eivät riitä upean rakennuksen toteuttamiseen. Aivan kuten sementtiä on vahvistettava, polykarbonaatti (PC) rakennusmateriaalina lisää myös paljon muotoilua.

Polykarbonaatti- (PC) -levyn tuotantoteknologian ja -prosessin kehittyessä polykarbonaatti- (PC) onttolevy on uutena materiaalina tuonut monia uusia arkkitehtonisia elementtejä rakennusten kattoihin, seiniin ja ulkoseiniin. Tällainen levy, joka tunnetaan myös nimellä "auringonvalolevy", läpäisee suurimman osan näkyvästä valosta ja estää suurimman osan infrapuna- ja ultraviolettisäteilystä. Kun luonnonvalo kulkee litteän paneelin läpi, se muodostaa huoneeseen pehmeän, hajavalon, joka ei häikäise. Sitä käytetään laajalti teollisuustyöpajoissa, kuntosaleilla, näyttelyhalleissa, lentokentillä ja muissa suurissa tiloissa ja syvissä rakennuksissa.

Polykarbonaattilevyllä (PC) on erinomainen energiansäästövaikutus, ja sitä pidetään vihreänä rakennusmateriaalina. EnergyPlus-ohjelmistoa käytetään simuloimaan rakennuksen energiankulutusta Shanghaissa ja laskemaan energiankulutuskustannukset. Tulokset osoittavat, että polykarbonaatista (PC) valmistetun monikerroksisen ikkunan vuosittaisissa kustannuksissa voidaan säästää 6.2–36.6 yuania/m2 verrattuna kaksikerroksiseen ikkunaan.

Elektroniikka

Polykarbonaatilla (PC) on hyvä eristyskyky ja kestävyys laajalla lämpötila- ja kosteusalueella. Sitä käytetään laajalti erilaisten tietokoneiden kaupallisten sähkölaitteiden kuorina, koteloina ja rakenneosina. Sitä voidaan käyttää eristysholkkien, kelatelineiden, sähkötyökalujen kuorien, jääkaapin laatikoiden, pölynimurin osien jne. valmistukseen. Sitä voidaan käyttää mittatarkkojen osien, kuten tietokoneiden, videonauhureiden, TV-kytkimien, releiden ja muiden tärkeiden tietoliikennelaitteiden osien, valmistukseen. Sen värin ja valon läpinäkyvyyttä, valon sirontaa ja mittapysyvyyttä sovelletaan yli 42 tuuman LCD-diffuusoreihin. Polykarbonaatti (PC)/ABS-seos voi alentaa kustannuksia, ja sillä on työstettävyys ja UV-kestävyys. Sitä voidaan käyttää ruiskuvalettujen kannettavien tietokoneiden ja kannettavien tietokoneiden ohutseinäisten osien valmistukseen.

Autoteollisuus

Perinteiset ikkunat ja kattoikkunat korvataan polykarbonaatti (PC) -materiaaleilla, ja yksi syy tähän muutokseen on niiden alhainen tiheys. Muovien erinomainen prosessointikyky voi mahdollistaa autokehittäjien ja suunnittelijoiden innovaatiot. Erittäin kaareva polykarbonaatti (PC) -levy yhdistetään koriin aerodynaamisen tehokkuuden parantamiseksi. Fiat 500L -ikkunat osoittavat polykarbonaatti (PC) -materiaalien vahvan kilpailukyvyn tällä alalla. Polykarbonaatti (PC) -kattoikkunoiden kehityspotentiaali on valtava. Joka kolmas Kiinassa valmistettu auto varustetaan kattoikkunoilla ja panoraamakattoikkunoilla. Korkean lämmönkestävän polykarbonaatin (PC) pintaan voidaan suoraan ruiskuttaa tyhjiössä metallia kondensaattori- ja heijastinosien tuotantoa varten.

Valaistusjärjestelmässä polykarbonaattia (PC) voidaan käyttää monimutkaisten ajovalojen, takavalojen ja vilkkujen valmistukseen iskunkestävyyden parantamiseksi. Polykarbonaatin (PC) ansiosta etuvalon suojuksen massa on 0.5–1.4 kg pienempi kuin epäorgaanisen lasin. Polykarbonaatti-(PC)-seoksella on korkeat mekaaniset ominaisuudet ja hyvä ulkonäkö. Sitä käytetään pääasiassa autojen kokoonpanossa ja sisäosissa. Esimerkiksi polykarbonaatti-(PC)/ABS-seoksella on erinomainen lämmönkestävyys, iskunkestävyys ja jäykkyys sekä hyvä prosessoitavuus ja viimeistely. Se on ihanteellinen materiaali autojen kojelaudan valmistukseen. Valmistettu kojelauta voidaan ruiskuttaa suoraan pehmeällä maalilla ja päällystää PVC-kalvolla ilman pintakäsittelyä.

Lääketieteelliset laitteet ja välineet

Tyypillisiä lääketieteellisiä sovelluksia ovat korkeapaineruiskut, hammaslääketieteelliset työkalut, kirurgiset maskit, veren hapettimet, verinäytteenottajat, verenerottelulaitteet, kirurgiset laitteet, munuaisdialyysilaitteet, laskimokomponentit ja lääketieteelliset sentrifugit. Polykarbonaatin (PC) sovellusten laajentamisen kannalta keskeisiä kysymyksiä ovat polykarbonaatin (PC) kestävyys korkeaenergisessä säteilyssä ja korkean lämpötilan desinfioinnissa menettämättä fysikaalisia ominaisuuksia ja kellastumatta, kemiallisen kestävyyden parantaminen ja halkeilun estäminen.

Bayer on lanseerannut useita uusia lääketieteellisiä tuotteita, kuten markrolon2258, markrolonrx2435 ja markrolonrx2440. Makrolon rx2440 on uusi läpinäkyvä, erittäin liikkuva lääketieteellinen polykarbonaatti (PC) -materiaali, jolla on hyvä bioyhteensopivuus. Etyleenioksidihöyrysteriloinnin värin palautumisaika röntgenelektronisäteilytyksellä on nopeampi kuin tavallisen polykarbonaatin (PC), ja sitä voidaan käyttää erilaisissa lääkinnällisissä laitteissa, kuten suonensisäisissä injektioissa, hengitysteissä, leikkauksissa, munuaisten hoidossa jne.

Kos julkaisi hiljattain Makrolon rx3440:n, joka kestää kasvainten hoito- ja puhdistusaineissa käytettäviä liuottimia. Tämän lääketieteellisen polykarbonaatti- (PC) -tuotteen kestävyys ja kemikaalien kestävyys auttavat estämään halkeilua ja mahdollistavat lääketieteen ammattilaisten turvallisen lääkkeiden injektoinnin kasvainpotilaille. Styron on lanseerannut emerge-polykarbonaatti- (PC)/pet9100cr-seostuotteita, jotka täyttävät kemikaalien kestävyyden vaatimukset äärimmäisissä olosuhteissa ilman muovipinnan hajoamista, halkeilua, murtumista ja muita ilmiöitä.

Muut

Polykarbonaattia (PC) voidaan käyttää kalvojen ja optisten linssien pakkaamisessa. Ohuin kalvon paksuus voi olla jopa 0.03 mm. Se on mauton, myrkytön, erittäin läpinäkyvä, väritön ja vaaleankeltainen. Sillä on monia toimintoja, kuten palonestoaine, painolaatu, naarmuuntumisenesto, antistaattinen jne. Sitä voidaan käyttää sähköjärjestelmien eristämiseen, erikoispainatukseen, matkapuhelinten ja muiden elektronisten tuotteiden ikkunalaseihin. Optista polykarbonaattia (PC) voidaan käyttää optisten linssien ja lasien valmistukseen edistyneisiin kameroihin, mikroskooppeihin ja teleskooppeihin, ja sillä on erinomainen iskunkestävyys. Pakkausten osalta sitä käytetään pääasiassa suurikapasiteettisiin uudelleenkäytettäviin vesipulloihin ja ruokatarvikkeisiin.

Polykarbonaatti (PC) | Uusimmat tutkimuksen edistysaskeleet

Olemassa olevan kirjallisuuden mukaan polykarbonaatin (PC) alan tutkimuskeskittymiin kuuluvat pääasiassa palonsuoja-aineiden ja komposiittien kehittäminen. Toisaalta elektroniikka- ja sähkökentät vaativat polykarbonaatti- (PC) materiaaleilta vakautta ja palonsuojausta ohuina materiaaleina. Korkean tason aloilla, kuten antureissa, aurinkokennoissa, kosketusnäytöissä, näyttöissä, älyikkunoissa jne., polykarbonaatilla (PC) matriisimateriaalina on tiettyjä sovellusmahdollisuuksia.

Polykarbonaatti palonestoaine

Polykarbonaatista (PC) valmistettuja palonsuoja-aineita on monenlaisia. Alkuvaiheessa oli sulfonaattipalonsuoja-aineita, organofosforipalonsuoja-aineita, bromipalonsuoja-aineita, organopiipalonsuoja-aineita ja epäorgaanisia palonsuoja-aineita, joilla oli omat etunsa ja haittansa. Tällä hetkellä markkinoiden trendinä on halogeenittomuus. Sulfonaattipalonsuoja-aineilla on pääasiassa korkea lämpömuodonmuutoslämpötila ja lämpötilaindeksi. Modifioidun polykarbonaatin (PC) palonsuoja-aine on yleensä UL94V-0 (1.0–1.5 mm).

Yhteiskunnan kehittyessä ihmiset vaativat elektroniikkalaitteilta käytännöllisyyttä, turvallisuutta ja kauneutta. Ohut seinämä ja hyvä ulkonäkö ovat tulevaisuuden kehitystrendit, jotka edellyttävät halogeenittomilta palonestoaineisilta polykarbonaateilta (PC) korkeaa palonestokykyä ja hyviä mekaanisia ominaisuuksia, kiiltoa, lämpöominaisuuksia ja prosessointiominaisuuksia. Yritysten tutkimuslaitosten tavoitteena on kehittää uusia palonestoaineita ja yhdistää palonestoaineita erilaisten materiaalien kattavien suorituskykyvaatimusten täyttämiseksi.

Amerikkalaisen frxpolymers-yrityksen kehittämää polyfosfaattipolymeeriä hm1100 käytetään polykarbonaatin (PC) palonsuoja-aineena, ja sen palonsuoja-aine saavuttaa 1.0 mm:n V-0-tason. Bisfenoli-a-difenyylifosfaattiin (BDP) verrattuna BDP:n lämpömuodonmuutoslämpötila suuren kuormituksen (1.82 MPa) alaisena on huomattavasti korkeampi, jopa 123 ℃, mikä osoittaa, että BDP:llä on korkea hydrolyysinkestävyys.

Komposiittipolykarbonaatti (PC) -materiaali

Polykarbonaatilla (PC) on erinomaiset mekaaniset ja optiset ominaisuudet, ja se on ihanteellinen matriisimateriaali. Nykyiseen tutkimukseen kuuluvat: polykarbonaatin (PC) modifiointi muiden materiaalien komposiittiominaisuuksien parantamiseksi; Hiilimustan, hiilikuidun, hiilinanoputkien ja grafeenin lisääminen sen johtavaksi tekemiseksi; Kalvon substraattina se voidaan yhdistää kalvomateriaaliin.
SABIC on maailmanluokan petrokemian yritys, jolla on vahvat tutkimus- ja kehitysvalmiudet termoplastisten muovien alalla. Yritys on kehittänyt uudenlaisen polykarbonaatti- (PC) hartsin, jonka pääketjussa on erityisryhmiä. Hartsia voidaan yhdistää suoraan hiilikuituun ilman tavanomaista silaanikytkentäainetta hiilikuidun modifiointiin. Tämä on innovatiivista.

Zhengzhoun yliopiston tutkimuksessa havaittiin, että läpinäkyvä johtava SWNT/MWNT/polykarbonaatti (PC) -kalvo valmistettiin jatkuvatoimisesti käyttämällä polykarbonaattia (PC) (PC) substraattina, moniseinäisiä hiilinanoputkia (MWNT) ja yksiseinäisiä hiilinanoputkia (SWNT) johtavina hiukkasina ja itse suunnitellulla rullalta-rullalle (R2R) ruiskutuslaitteella. Tulokset osoittavat, että järjestelmällä on hyvä joustavuus ja värinläpäisykyvyn säätö. Sillä on tärkeä referenssiarvo joustavien älykkäiden ikkunoiden kehittämisessä.

Polykarbonaatin (PC) sovellusmahdollisuuksien etujen ja haittojen analyysi

Ansio

Polykarbonaatin (PC) tuotantoprosessiin kuuluu tällä hetkellä pääasiassa esterinvaihtomenetelmä ja fosgeenimenetelmä. Ensimmäisessä on varastoitava korkean kiehumispisteen omaavaa fenolia, kun taas fenolin korkean molekyylipainon saavuttaminen on vaikeaa. Jälkimmäisessä käytetään reaktioprosessissa erittäin myrkyllistä raaka-ainetta fosgeenia, mikä asettaa korkeat vaatimukset teknologialle ja turvallisuudelle. Jos fenoli itsessään on myrkyllistä, polykarbonaatin (PC) tuotannon aloituskynnys tekee siitä monopolistisen.

Polykarbonaatti (PC) on eräänlainen tekninen muovi, jolla on erinomaiset kokonaisominaisuudet. Se on erittäin luja, sitkeä ja sitkeä, sillä on erinomainen iskunkestävyys, erinomaiset sähköiset ominaisuudet ja hyvä valonläpäisykyky, ja valonläpäisykyky on yli 90 %. Sen palonestokykyä koskeva tutkimus on ollut suhteellisen kypsää, ja monet seosmateriaalit ovat valinneet polykarbonaatin (PC) yhdeksi modifioijaksi.

Polykarbonaatin (PC) lämmöneristyskyky on 125 kertaa tavallista lasia parempi, sen iskunkestävyys on 250 kertaa lasia parempi ja sen tiheys on puolet lasin tiheydestä. Sillä on suuri sovelluspotentiaali rakennusteollisuudessa.

Polykarbonaatti (PC) on helppo muottivalmistaja ja sillä voidaan korvata joitakin olemassa olevia auton osia painonpudotuksen ja energiansäästön tavoitteiden saavuttamiseksi. Polykarbonaatin (PC) käyttö Kiinan autoteollisuudessa muodostaa 5 % kokonaiskulutuksesta, ja kehitystilaa on paljon verrattuna ulkomaisten 20 %:iin.

Elektroniikka- ja sähköteollisuudessa polykarbonaatin (PC) kulutus on kasvanut voimakkaasti jo pitkään sen korkean iskunkestävyyden, korkean lämpömuodonmuutoslämpötilan, eristyskyvyn, palonkestävyyden ja mittapysyvyyden ansiosta.

Koska Kiina tuo vuosittain miljardeja polykarbonaattia (PC) ja polykarbonaattia (PC) sisältäviä raaka-aineita kysynnän tyydyttämiseksi, markkinanäkymät ovat optimistiset.

Puute

Polykarbonaattikoneita (PC) käytetään laajalti, ja niillä on paljon kilpailijoita ja ne ovat kalliita. Ne on korvattu monilla sovellusaloilla. Esimerkiksi edullista akryylinitriilihartsia (SAN) käytetään säilytystilojen ja jääkaappien suojakerroksena, ja sen lämpötila- ja iskulujuusvaatimukset ovat alhaiset.

Läpinäkyvä PP, PET ja PVC kilpailevat säiliöiden käytössä. Ruokatarvikkeiden alalla polykarbonaatti (PC) -tuotteiden, joita voidaan käyttää vesipulloina ja tuttipulloina, katsotaan sisältävän bisfenoli A:ta, jonka käyttöä joissakin maissa (kuten Euroopan unionissa, Kanadassa ja Yhdysvalloissa) rajoitetaan. Polykarbonaatti (PC) -tuotteet ovat siirtymässä kohti korkeamman luokan aloja, mikä asettaa korkeampia ja laajempia vaatimuksia niiden uusien tuotteiden kehityskyvylle ja sovellusalueiden tutkimukselle.

Yhteenvetona

Ihmiskunta elää uusien materiaalien aikakautta. Materiaalien kehittäminen ja hyödyntäminen on jokaisen materiaalitieteilijän huolenaihe ja harkinta-asia. Polykarbonaattimuoveja (PC) suositaan niiden erinomaisten mekaanisten, optisten ja lämpöominaisuuksien vuoksi. Ne ovat kypsyneet huippuluokan sovellusaloilla, kuten elektroniikkatuotteissa, autonosissa, lääketieteellisissä laitteissa ja modernissa arkkitehtuurissa, mikä tarjoaa vahvan tuen niiden tulevalle kehitykselle. Taloudellisen globalisaation vauhdittamana ihmisten materiaalisten tarpeiden paraneminen on edistänyt polykarbonaatin (PC) kestävää kehitystä, ja se on kilpailukykyinen tuote sekä kotimaassa että ulkomailla.