De productie van polycarbonaat (PC) is zeer complex. Vroeger beschikten slechts enkele grote chemiereuzen wereldwijd over de benodigde productiemethoden en -capaciteiten. Binnenlandse producenten van polycarbonaat (PC) zijn allemaal buitenlandse producenten of joint ventures. Met de toenemende vraag naar polycarbonaat (PC) in de bouw- en auto-industrie, verhoogt China de omvang van de investeringen in de productie van polycarbonaat (PC). In 2019 zal de wereldwijde productiecapaciteit van polycarbonaat (PC) de 5.6 miljoen ton overschrijden.

Bisfenol a polycarbonaat (PC) wordt veel gebruikt in de bouw, elektronica, automobielindustrie, de medische sector en andere nationale economische sectoren vanwege de voordelen van goede transparantie, hoge slagvastheid, goede thermische stabiliteit, kruipweerstand, goede koudebestendigheid, goede elektrische isolatie en goede brandvertraging.

Polycarbonaat (PC) is een technische kunststof. Het is een kleurloos, geurloos, transparant en amorf thermoplastisch polymeer. Polycarbonaat (PC) kan worden onderverdeeld in alifatische, alicyclische en aromatische groepen. Vanwege beperkingen op het gebied van verwerkingsprestaties, productiekosten en andere factoren kan bisfenol A-aromatisch polycarbonaat (PC) op grote schaal worden geïndustrialiseerd.

Polycarbonaat (PC) | Belangrijkste toepassingsgebieden
Bouwmaterialen (zonlichtplaat, duurzaamheidsplaat, golftegel, verbindingsplaat voor vliesgevels)

Glas is al sinds de oudheid het belangrijkste verlichtingsmateriaal in het moderne leven. Het dak van grote gebouwen vereist "lichtgewicht en hoge sterkte". De hoge sterkte en lage dichtheid van polycarbonaat (PC) compenseren de broosheid van glas. Het biedt voordelen zoals hoge veiligheid, eenvoudige installatie en sterke ontwerpmogelijkheden, en neemt een plaats in binnen de hedendaagse architectuur. De voordelen van materialen alleen zijn niet voldoende om een ​​prachtig gebouw te voltooien. Net zoals cement versterkt moet worden, voegt polycarbonaat (PC) als bouwmateriaal ook veel design toe.

Met de vooruitgang in de productietechnologie en het proces van polycarbonaat (PC) platen, als nieuw materiaal, heeft polycarbonaat (PC) holle platen vele nieuwe architecturale elementen in daken, muren en gevels van gebouwen geïnjecteerd. Dit type plaat, ook wel bekend als "zonlichtplaat", kan het grootste deel van het zichtbare licht doorlaten en de meeste infrarode en ultraviolette stralen blokkeren. Nadat het natuurlijke licht door het vlakke paneel is gegaan, vormt het een zachte, diffuse reflectie in de ruimte, die niet verblindend is. Het wordt veel gebruikt in industriële werkplaatsen, sporthallen, beurshallen, luchthavens en andere grote en diepe gebouwen.

Polycarbonaat (PC)-platen hebben een uitstekend energiebesparend effect en worden beschouwd als een groen bouwmateriaal. De EnergyPlus-software wordt gebruikt om het energieverbruik van een gebouw in Shanghai te simuleren en de energiekosten te berekenen. De resultaten tonen aan dat de jaarlijkse kosten van meerlaags polycarbonaat (PC)-ramen met 6.2 tot 36.6 yuan/m² kunnen worden bespaard ten opzichte van ramen met dubbel glas.

Elektronica

Polycarbonaat (PC) isoleert goed en is sterk bij een breed temperatuur- en vochtigheidsbereik. Het wordt veel gebruikt als behuizing en structureel onderdeel van diverse commerciële elektrische computerapparaten. Het kan worden gebruikt voor de productie van isolatiehulzen, spoelrekken, behuizingen van elektrisch gereedschap, koelkastlades, stofzuigeronderdelen, enz. Het kan worden gebruikt voor de productie van onderdelen met een hoge maatnauwkeurigheid, zoals computeronderdelen, videorecorders, tv-schakelaars, relais en andere belangrijke onderdelen in communicatieapparatuur. De transparantie van kleurlicht, lichtverstrooiing en maatvastheid worden toegepast op grootbeeld LCD-diffusers van meer dan 42 inch. Polycarbonaat (PC)/ABS-legering kan kostenbesparend zijn en is bewerkbaar en UV-bestendig. Het kan worden gebruikt voor de productie van dunwandige onderdelen voor spuitgieten van notebooks en notebooks.

Auto industrie

Traditionele ramen en dakramen worden vervangen door polycarbonaat (PC)-materialen, en de lage dichtheid is een van de redenen voor deze verandering. De uitstekende verwerkingseigenschappen van kunststoffen stellen auto-ontwikkelaars en -ontwerpers in staat om te innoveren. De sterk gebogen polycarbonaat (PC)-plaat wordt gecombineerd met de carrosserie om de aerodynamische efficiëntie te verbeteren. De ramen van de Fiat 500L tonen de sterke concurrentiekracht van polycarbonaat (PC)-materialen op dit gebied. Het ontwikkelingspotentieel van polycarbonaat (PC)-dakramen is enorm. Elke drie in China geproduceerde auto's zullen worden uitgerust met dakramen en panoramadakramen. Hittebestendig polycarbonaat (PC) kan direct met metaal worden vacuümgespoten voor de productie van condensor- en reflectoronderdelen.

Polycarbonaat (PC) kan in verlichtingssystemen worden gebruikt om complexe koplampen, achterlichten en richtingaanwijzers te produceren om de slagvastheid te verbeteren. Polycarbonaat (PC) wordt gebruikt en de massa van de koplampkap is 0.5 tot 1.4 kg lager dan die van anorganisch glas. Polycarbonaat (PC) heeft hoge mechanische eigenschappen en een mooi uiterlijk. Het wordt voornamelijk gebruikt voor automontage en interieuronderdelen. Polycarbonaat (PC)/ABS-legeringen hebben bijvoorbeeld een uitstekende hittebestendigheid, slagvastheid en stijfheid, en een goede verwerkingsvloeibaarheid en afwerking. Het is een ideaal materiaal voor de productie van autodashboards. Het geproduceerde instrumentenpaneel kan direct worden gespoten met een zachte laklaag en worden gecoat met PVC-folie zonder oppervlaktebehandeling.

Medische apparaten en instrumenten

Typische medische toepassingen zijn onder meer hogedrukspuiten, tandheelkundige instrumenten, chirurgische maskers, bloedoxygenatoren, bloedafnameapparatuur, bloedseparatieapparatuur, chirurgische apparatuur, nierdialyseapparatuur, veneuze componenten en medische centrifuges. Of polycarbonaat (PC) bestand is tegen hoogenergetische straling en desinfectie bij hoge temperaturen zonder verlies van fysieke eigenschappen en vergeling, het verbeteren van de chemische bestendigheid en het voorkomen van scheurvorming, is de sleutel tot het uitbreiden van de toepassing van polycarbonaat (PC) in dit vakgebied.

Bayer heeft een reeks nieuwe medische producten gelanceerd, waaronder markrolon2258, markrolonrx2435 en markrolonrx2440. Makrolon rx2440 is een nieuw, transparant, zeer mobiel medisch polycarbonaat (PC) materiaal met een goede biocompatibiliteit γ. De kleurhersteltijd van ethyleenoxide-stoomsterilisatie door middel van röntgen-elektronenbundelbestraling is korter dan die van gewoon polycarbonaat (PC), wat kan worden gebruikt in diverse medische hulpmiddelen, zoals intraveneuze injecties, luchtwegen, operaties, nierbehandelingen, enz.

Kos heeft onlangs Makrolon rx3440 uitgebracht, een product dat bestand is tegen oplosmiddelen in tumorbehandelings- en reinigingsmiddelen. De duurzaamheid en chemische bestendigheid van dit medische polycarbonaat (PC) product helpen scheuren te voorkomen en stellen medische professionals in staat om veilig medicijnen te injecteren bij tumorpatiënten. Styron heeft producten van emerge polycarbonaat (PC)/pet9100cr-legering gelanceerd, die chemische bestendigheid bieden onder extreme omstandigheden zonder afbraak, scheuren, breuken en andere verschijnselen van het kunststofoppervlak.

Overige

Polycarbonaat (PC) kan worden gebruikt in de verpakking van film en optische lenzen. De dunste filmdikte kan 0.03 mm bereiken. Het is smaakloos, niet-giftig, zeer transparant, kleurloos en lichtgeel. Het heeft vele functies, zoals brandvertragend, geschikt voor drukwerk, krasbestendig en antistatisch. Het kan worden gebruikt voor de isolatie van elektriciteitsnetwerken, speciale drukwerkproducten, vensterglas voor mobiele telefoons en andere elektronische producten. Polycarbonaat (PC) van optische kwaliteit kan worden gebruikt voor de productie van optische lenzen en glazen voor geavanceerde camera's, microscopen en telescopen, met een uitstekende slagvastheid. Wat betreft verpakkingen, wordt het voornamelijk gebruikt voor herbruikbare waterflessen met een grote capaciteit en voedselbenodigheden.

Polycarbonaat (PC) | Laatste onderzoeksresultaten

Volgens de bestaande literatuur omvatten de onderzoekshotspots op het gebied van polycarbonaat (PC) voornamelijk de ontwikkeling van vlamvertragers en composieten. Enerzijds vereisen elektronische en elektrische toepassingen dat polycarbonaat (PC)-materialen stabiel en vlamvertragend zijn wanneer ze dun zijn. In geavanceerde toepassingen zoals sensoren, zonnecellen, touchscreens, displays, slimme ramen, enz. biedt polycarbonaat (PC) als matrixmateriaal bepaalde toepassingsmogelijkheden.

Polycarbonaat vlamvertragend

Er zijn veel soorten polycarbonaat (PC) vlamvertragers. In de beginfase waren er sulfonaatvlamvertragers, organofosforvlamvertragers, broomvlamvertragers, organosiliciumvlamvertragers, anorganische vlamvertragers, enz., met hun voor- en nadelen. Momenteel is de trend op de markt halogeenvrij. Sulfonaatvlamvertragers hebben voornamelijk een hoge thermische vervormingstemperatuur en temperatuurindex. De vlamvertragende klasse van gemodificeerd polycarbonaat (PC) is over het algemeen UL94V-0 (1.0 ~ 1.5 mm).

Naarmate de maatschappij zich ontwikkelt, eisen mensen dat elektronische apparatuur praktisch, veilig en mooi is. Dunne wanden en een mooi uiterlijk vormen de toekomstige trend, waardoor halogeenvrij vlamvertragend polycarbonaat (PC) een hoge vlamvertragende werking moet hebben en goede mechanische eigenschappen, glans, thermische eigenschappen en verwerkingseigenschappen moet hebben. Onderzoeksinstellingen in het bedrijfsleven richten zich op de ontwikkeling van nieuwe vlamvertragers en het combineren van vlamvertragers om te voldoen aan de uitgebreide prestatie-eisen van verschillende materialen.

Het polyfosfaatpolymeer HM1100, ontwikkeld door het Amerikaanse bedrijf frxpolymers, wordt gebruikt als vlamvertrager voor polycarbonaat (PC) om een ​​vlamvertragingsgraad van 1.0 mm V-0 te bereiken. Vergeleken met bisfenol-A-difenylfosfaat (BDP) zal de thermische vervormingstemperatuur van BDP onder hoge belasting (1.82 MPa) aanzienlijk toenemen, tot wel 123 °C. Dit geeft aan dat BDP een hoge hydrolysebestendigheid heeft.

Composiet polycarbonaat (PC) materiaal

Polycarbonaat (PC) heeft uitstekende mechanische en optische eigenschappen en is een ideaal matrixmateriaal. Het huidige onderzoek omvat: het modificeren van polycarbonaat (PC) om de composieteigenschappen van andere materialen te verbeteren; het toevoegen van roet, koolstofvezels, koolstofnanotubes en grafeen om het geleidend te maken; en het als substraat van de film vermengen met het filmmateriaal.
SABIC is een petrochemische onderneming van wereldklasse met sterke R&D-capaciteiten op het gebied van thermoplastische kunststoffen. Het bedrijf heeft een nieuw type polycarbonaat (PC) hars ontwikkeld met speciale groepen in de hoofdketen. Deze hars kan direct met koolstofvezels worden gecombineerd zonder gebruik van conventionele silaankoppelingsmiddelen om koolstofvezels te modificeren, wat innovatief is.

Uit onderzoek van de Universiteit van Zhengzhou is gebleken dat de transparante geleidende film van SWNT's/MWNT's/polycarbonaat (PC) continu werd geproduceerd met behulp van polycarbonaat (PC) als substraat, koolstofnanobuizen met meerdere wanden (MWNT's) en koolstofnanobuizen met enkele wanden (SWNT's) als geleidende deeltjes, en met behulp van de zelfontworpen rol-naar-rol (R2R) spuitinrichting. De resultaten tonen aan dat het systeem een ​​goede flexibiliteit en kleurtransmissiecontrole heeft. Het is een belangrijke referentiewaarde voor de ontwikkeling van flexibele, intelligente vensters.

Analyse van de voor- en nadelen van het toepassingsperspectief van polycarbonaat (PC)

Verdienste

Momenteel omvat het productieproces van polycarbonaat (PC) voornamelijk de esteruitwisselingsmethode en de fosgeenmethode. De eerste vereist opslag van fenol met een hoog kookpunt, terwijl fenol moeilijk een hoog molecuulgewicht kan bereiken. De laatste gebruikt de zeer giftige grondstof fosgeen in het reactieproces, wat hoge eisen stelt aan technologie en veiligheid. Als fenol zelf giftig is, maakt de toetredingsdrempel van de polycarbonaat (PC)-productie deze monopolistisch.

Polycarbonaat (PC) is een soort technische kunststof met uitstekende, veelzijdige eigenschappen. Het heeft een hoge sterkte, hoge ductiliteit en hoge taaiheid, een uitstekende slagvastheid, uitstekende elektrische eigenschappen en een goede lichtdoorlatendheid van meer dan 90%. Het onderzoek naar de vlamvertragende eigenschappen is relatief ver gevorderd en veel legeringsmaterialen hebben polycarbonaat (PC) als modificator gekozen.

De thermische isolatiewaarde van polycarbonaat (PC) is 125 keer zo hoog als die van gewoon glas, de slagvastheid is 250 keer zo hoog als die van glas en de dichtheid is de helft van die van glas. Het heeft een groot toepassingspotentieel in de bouwsector.

Polycarbonaat (PC) is gemakkelijk te verwerken in mallen en kan bestaande auto-onderdelen vervangen om gewichtsvermindering en energiebesparing te bereiken. Het gebruik van polycarbonaat (PC) in de Chinese auto-industrie is goed voor 5% van het totale verbruik, wat een grote ontwikkelingsruimte heeft vergeleken met 20% in het buitenland.

In de elektronische en elektrotechnische industrie groeit de vraag naar polycarbonaat (PC) al lange tijd sterk vanwege de hoge slagvastheid, hoge thermische vervormingstemperatuur, isolatiewaarde, brandwerendheid en maatvastheid.

Aangezien China elk jaar voor miljarden dollars aan polycarbonaat (PC) en polycarbonaat (PC) grondstoffen importeert om aan de vraag te voldoen, zijn de marktvooruitzichten optimistisch.

Tekortkoming

Polycarbonaat (PC)-machines worden veel gebruikt, hebben veel concurrenten en zijn duur, en zijn in veel toepassingsgebieden vervangen. Zo wordt bijvoorbeeld goedkope acrylonitrilhars (SAN) gebruikt voor de beschermlaag van bewaarkamers en koelkasten, met lage eisen aan temperatuur en slagvastheid.

Transparant PP, PET en PVC zijn concurrerend in het gebruik van verpakkingen. Op het gebied van voedselbenodigheden worden polycarbonaat (PC)-producten die gebruikt kunnen worden als waterflessen en babyflessen beschouwd als producten die bisfenol A bevatten, waarvoor in sommige landen beperkingen gelden (zoals de Europese Unie, Canada en de Verenigde Staten). Polycarbonaat (PC)-producten bewegen zich richting high-end toepassingen, wat hogere en bredere eisen stelt aan de ontwikkeling van nieuwe producten en de verkenning van toepassingsgebieden.

Opsommen

De mensheid bevindt zich in het tijdperk van nieuwe materialen. De ontwikkeling en het gebruik van materialen zijn de zorg en aandacht van elke materiaalkundige. Polycarbonaat (PC) kunststoffen zijn geliefd vanwege hun uitstekende mechanische, optische en thermische eigenschappen. Het heeft zich ontwikkeld tot hoogwaardige toepassingen in bijvoorbeeld elektronische producten, auto-onderdelen, medische apparatuur en moderne architectuur, wat een sterke ondersteuning vormt voor de toekomstige ontwikkeling ervan. Gedreven door economische globalisering heeft de verbetering van de materiële behoeften van mensen de duurzame ontwikkeling van polycarbonaat (PC) bevorderd, een concurrerend product in binnen- en buitenland.