Produkcja poliwęglanu (PC) jest bardzo złożona. W przeszłości tylko kilku dużych gigantów chemicznych na świecie miało metody i możliwości produkcyjne. Krajowi producenci poliwęglanu (PC) są wszyscy zagraniczni lub są spółkami joint venture. Wraz ze wzrostem popytu na poliwęglan (PC) w przemyśle budowlanym i samochodowym Chiny zwiększają skalę inwestycji w produkcję poliwęglanu (PC). W 2019 r. globalna zdolność produkcyjna poliwęglanu (PC) przekroczy 5.6 mln ton.

Poliwęglan bisfenolu A (PC) jest powszechnie stosowany w budownictwie, elektronice, motoryzacji, medycynie i innych dziedzinach gospodarki narodowej ze względu na swoje zalety: dobrą przejrzystość, dużą udarność, dobrą stabilność termiczną, odporność na pełzanie, dobrą odporność na zimno, dobrą izolację elektryczną i dobrą trudnopalność.

Poliwęglan (PC) jest tworzywem sztucznym o właściwościach inżynieryjnych. Jest bezbarwnym, bezwonnym, przezroczystym i amorficznym polimerem termoplastycznym. Poliwęglan (PC) można podzielić na grupy alifatyczne, alicykliczne i aromatyczne. Ze względu na ograniczenia wydajności przetwarzania, kosztów produkcji i innych czynników, aromatyczny poliwęglan bisfenolu A (PC) może być uprzemysłowiony na dużą skalę.

Poliwęglan (PC) | Główne obszary zastosowań
Materiały budowlane (płyta Sunlight, płyta Endurance, płytka Wave, płyta łącząca ściany osłonowe)

Od czasów starożytnych szkło było głównym materiałem oświetleniowym w nowoczesnym życiu. Dach budynków o dużej powierzchni wymaga „lekkiej wagi i wysokiej wytrzymałości”. Wysoka wytrzymałość i niska gęstość poliwęglanu (PC) rekompensują kruchość szkła. Ma zalety wysokiego bezpieczeństwa, prostej instalacji i silnej projektowalności i zajmuje miejsce w dziedzinie współczesnej architektury. Same zalety materiałów nie wystarczą, aby ukończyć wspaniały budynek. Podobnie jak cement musi być wzmocniony, poliwęglan (PC) jako materiał budowlany również dodaje wiele designu.

Wraz z postępem technologii produkcji i procesu produkcji płyt poliwęglanowych (PC), jako nowego materiału, puste płyty poliwęglanowe (PC) wstrzyknęły wiele nowych elementów architektonicznych do dachu, ściany i ściany osłonowej budynków. Ten rodzaj płyty, znany również jako „płyta słoneczna”, może przenikać większość światła widzialnego i blokować większość promieni podczerwonych i ultrafioletowych. Po przejściu naturalnego światła przez płaski panel, tworzy ono miękkie rozproszone odbicie w pomieszczeniu, które nie oślepia. Jest szeroko stosowany w warsztatach przemysłowych, salach gimnastycznych, halach wystawowych, lotniskach i innych dużych przestrzeniach i głębokich budynkach.

Płyta poliwęglanowa (PC) ma doskonały efekt oszczędzania energii i jest uważana za zielony materiał budowlany. Oprogramowanie EnergyPlus jest używane do symulacji zużycia energii w budynku w Szanghaju i obliczania kosztów zużycia energii. Wyniki pokazują, że roczny koszt okna wielowarstwowego z poliwęglanu (PC) można zaoszczędzić o 6.2~36.6 juanów/m2 w porównaniu z oknem z podwójną szybą.

Elektronika

Poliwęglan (PC) ma dobrą izolację i wytrzymałość w szerokim zakresie temperatur i wilgotności. Jest szeroko stosowany jako powłoka, obudowa i część konstrukcyjna różnych komercyjnych urządzeń elektrycznych komputerów. Może być stosowany do produkcji tulei izolacyjnej, stojaka na cewki, obudowy narzędzi elektrycznych, szuflady lodówki, części odkurzacza itp. Może być stosowany do produkcji części o wysokiej dokładności wymiarowej, takich jak komputer, rejestrator wideo, przełącznik TV, przekaźnik i inne ważne części w sprzęcie komunikacyjnym. Jego przejrzystość światła barwnego, rozpraszanie światła i stabilność wymiarowa są stosowane w dyfuzorach LCD o dużych ekranach powyżej 42 cali. Stop poliwęglanu (PC)/ABS może obniżyć koszty, a także ma obrabialność i odporność na promieniowanie UV. Może być stosowany do produkcji cienkościennych części komputerów przenośnych formowanych wtryskowo i komputerów przenośnych.

Przemysł samochodowy

Tradycyjne okna i świetliki są zastępowane materiałami poliwęglanowymi (PC), a niska gęstość jest jednym z powodów tej zmiany. Doskonałe właściwości przetwórcze tworzyw sztucznych umożliwiają twórcom i projektantom samochodów wprowadzanie innowacji. Wysoce zakrzywiona płyta poliwęglanowa (PC) jest łączona z nadwoziem w celu poprawy wydajności aerodynamicznej. Okna Fiata 500L pokazują silną konkurencyjność materiałów poliwęglanowych (PC) w tej dziedzinie. Potencjał rozwojowy świetlików poliwęglanowych (PC) jest ogromny. Co trzeci samochód wyprodukowany w Chinach będzie wyposażony w świetliki i panoramiczne świetliki. Wysoce odporny na ciepło poliwęglan (PC) można bezpośrednio natryskiwać próżniowo metalem w celu produkcji części skraplacza i reflektora.

W systemie oświetleniowym poliwęglan (PC) może być używany do produkcji złożonych reflektorów, świateł tylnych i kierunkowskazów w celu zwiększenia odporności na uderzenia. Przyjęto poliwęglan (PC), a masa osłony przedniej lampy jest o 0.5~1.4 kg niższa niż w przypadku szkła nieorganicznego. Stop poliwęglanu (PC) ma wysokie właściwości mechaniczne i dobry wygląd. Głównie używany do montażu samochodów i części wewnętrznych. Na przykład stop poliwęglanu (PC)/ABS ma doskonałą odporność na ciepło, odporność na uderzenia i sztywność oraz dobrą płynność przetwarzania i wykończenie. Jest to idealny materiał do produkcji deski rozdzielczej samochodu. Wytworzony panel instrumentów można bezpośrednio natryskiwać miękką farbą wykończeniową i pokrywać folią PVC bez wstępnej obróbki powierzchni.

Aparatura i instrumenty medyczne

Typowe zastosowania medyczne obejmują strzykawki wysokociśnieniowe, narzędzia stomatologiczne, maski chirurgiczne, natleniacze krwi, próbniki krwi, sprzęt do separacji krwi, sprzęt chirurgiczny, sprzęt do dializy nerek, komponenty żylne i wirówki medyczne. Czy poliwęglan (PC) może wytrzymać promieniowanie wysokoenergetyczne i dezynfekcję w wysokiej temperaturze bez utraty właściwości fizycznych i żółknięcia, poprawy odporności chemicznej i zapobiegania pękaniu jest kluczową kwestią dla poliwęglanu (PC) w celu rozszerzenia jego zastosowania w tej dziedzinie.

Firma Bayer wprowadziła na rynek szereg nowych produktów medycznych, w tym markrolon2258, markrolonrx2435 i markrolonrx2440. Makrolon rx2440 to nowy, przezroczysty, wysoce mobilny materiał z poliwęglanu (PC) do zastosowań medycznych, charakteryzujący się dobrą biokompatybilnością γ. Czas odzyskiwania koloru po sterylizacji parowej tlenkiem etylenu za pomocą napromieniowania wiązką elektronów rentgenowskich jest szybszy niż w przypadku zwykłego poliwęglanu (PC), co pozwala na jego stosowanie w różnych urządzeniach medycznych, takich jak wstrzyknięcia dożylne, drogi oddechowe, zabiegi chirurgiczne, leczenie nerek itp.

Kos niedawno wypuścił Makrolon rx3440, który jest odporny na rozpuszczalniki w środkach do leczenia nowotworów i środkach czyszczących. Trwałość i odporność chemiczna tego medycznego produktu z poliwęglanu (PC) pomagają zapobiegać pękaniu i umożliwiają personelowi medycznemu bezpieczne wstrzykiwanie leków pacjentom z nowotworami. Styron wypuścił produkty ze stopu poliwęglanu (PC)/pet9100cr, które mogą spełniać wymagania odporności chemicznej w ekstremalnych warunkach bez rozkładu powierzchni plastiku, pęknięć, złamań i innych zjawisk.

Inne

Poliwęglan (PC) może być stosowany w opakowaniach folii i soczewek optycznych. Najcieńsza grubość folii może osiągnąć 0.03 mm. Jest bezsmakowy, nietoksyczny, wysoce przezroczysty, bezbarwny i jasnożółty. Ma wiele funkcji, takich jak zmniejszanie palności, klasa drukowania, odporność na zarysowania, antystatyczność itp. Może być stosowany do izolacji systemów zasilania, specjalnego drukowania, szyb okiennych telefonów komórkowych i innych produktów elektronicznych. Poliwęglan (PC) klasy optycznej może być stosowany do produkcji soczewek optycznych i szkieł do zaawansowanych aparatów fotograficznych, kamer, mikroskopów i teleskopów, o doskonałej odporności na uderzenia. Jeśli chodzi o opakowania, jest stosowany głównie do dużych, wielokrotnego użytku butelek na wodę i przyborów kuchennych.

Poliwęglan (PC) | Najnowsze postępy w badaniach

Zgodnie z istniejącą literaturą, obszary zainteresowań badawczych w dziedzinie poliwęglanu (PC) obejmują głównie rozwój środków zmniejszających palność i kompozytów. Z jednej strony, pola elektroniczne i elektryczne wymagają, aby materiały poliwęglanowe (PC) miały stabilność i zmniejszały palność, gdy są cienkie. W zaawansowanych dziedzinach, takich jak czujniki, ogniwa słoneczne, ekrany dotykowe, wyświetlacze, inteligentne okna itp., poliwęglan (PC) jako materiał matrycowy wykazuje pewne perspektywy zastosowań.

Poliwęglan ognioodporny

Istnieje wiele rodzajów poliwęglanowych (PC) środków zmniejszających palność. Na wczesnym etapie istniały sulfonianowe środki zmniejszające palność, organofosforowe środki zmniejszające palność, bromowe środki zmniejszające palność, krzemoorganiczne środki zmniejszające palność, nieorganiczne środki zmniejszające palność itp., z ich zaletami i wadami. Obecnie trend produktów rynkowych jest bezhalogenowy. Sulfonianowe środki zmniejszające palność mają głównie wysoką temperaturę odkształcenia termicznego i wskaźnik temperatury. Stopień zmniejszania palności modyfikowanego materiału poliwęglanowego (PC) to na ogół UL94V-0 (1.0 ～ 1.5 mm).

Wraz z rozwojem społeczeństwa ludzie wymagają, aby sprzęt elektroniczny był praktyczny, bezpieczny i piękny. Cienkie ścianki i dobry wygląd to przyszły trend rozwojowy, który wymaga bezhalogenowego poliwęglanu (PC) o zmniejszonej palności, aby osiągnąć wysoki poziom ognioodporności i mieć dobre właściwości mechaniczne, połysk, właściwości termiczne i właściwości przetwórcze. To kierunek instytucji badawczych przedsiębiorstw, aby opracowywać nowe środki zmniejszające palność i łączyć środki zmniejszające palność, aby spełnić kompleksowe wymagania dotyczące wydajności różnych materiałów.

Polifosforanowy polimer hm1100 opracowany przez amerykańską firmę frxpolymers jest stosowany jako poliwęglanowy (PC) środek zmniejszający palność, aby osiągnąć poziom zmniejszający palność 1.0 mm V-0. W porównaniu z bisfenolem a difenylofosforanem (BDP), temperatura odkształcenia termicznego BDP przy dużym obciążeniu (1.82 mpa) znacznie wzrośnie, do 123 ℃, co wskazuje, że BDP ma wysoką odporność na hydrolizę.

Materiał kompozytowy poliwęglanowy (PC)

Poliwęglan (PC) ma doskonałe właściwości mechaniczne i optyczne i jest idealnym materiałem matrycowym. Obecne badania obejmują: modyfikację poliwęglanu (PC) w celu zwiększenia zdolności kompozytowych innych materiałów; Dodanie sadzy, włókna węglowego, nanorurek węglowych i grafenu w celu uczynienia go przewodzącym; Jako podłoże folii może być łączony z materiałem folii.
SABIC to światowej klasy przedsiębiorstwo petrochemiczne z silnymi możliwościami badawczo-rozwojowymi w dziedzinie tworzyw termoplastycznych. Firma opracowała nowy typ żywicy poliwęglanowej (PC) ze specjalnymi grupami w łańcuchu głównym, którą można bezpośrednio łączyć z włóknem węglowym bez użycia konwencjonalnego silanowego środka sprzęgającego do modyfikacji włókna węglowego, co jest innowacyjne.

Badania Uniwersytetu Zhengzhou wykazały, że przezroczysta przewodząca folia SWNT/MWNT/poliwęglan (PC) była przygotowywana w sposób ciągły przy użyciu poliwęglanu (PC) (PC) jako podłoża, wielościennych nanorurek węglowych (MWNT) i jednościennych nanorurek węglowych (SWNT) jako cząstek przewodzących oraz za pomocą samodzielnie zaprojektowanego urządzenia natryskowego typu roll-to-roll (R2R). Wyniki pokazują, że system ma dobrą elastyczność i kontrolę przepuszczalności koloru. Ma on ważną wartość odniesienia dla rozwoju elastycznych inteligentnych okien.

Analiza zalet i wad perspektyw zastosowania poliwęglanu (PC)

Zasługa

Obecnie proces produkcji poliwęglanu (PC) obejmuje głównie metodę wymiany estrowej i metodę fosgenową. Pierwsza wymaga przechowywania fenolu o wysokiej temperaturze wrzenia, podczas gdy fenol trudno osiągnąć wysoką masę cząsteczkową. Druga wykorzystuje wysoce toksyczny surowiec fosgen w procesie reakcji, co stawia wysokie wymagania dotyczące technologii i bezpieczeństwa. Jeśli sam fenol jest toksyczny, próg wejścia produkcji poliwęglanu (PC) sprawia, że ​​jest ona monopolistyczna.

Poliwęglan (PC) to rodzaj tworzywa sztucznego o doskonałych właściwościach kompleksowych, który ma wysoką wytrzymałość, wysoką ciągliwość i wysoką wytrzymałość, doskonałą udarność, doskonałe właściwości elektryczne, dobrą przepuszczalność światła i ponad 90% przepuszczalność światła. Badania nad jego ognioodpornością są stosunkowo dojrzałe, a wiele materiałów stopowych wybrało poliwęglan (PC) jako jeden z modyfikatorów.

Wydajność izolacji termicznej poliwęglanu (PC) jest 125 razy większa niż zwykłego szkła, jego wytrzymałość na uderzenia jest 250 razy większa niż szkła, a jego gęstość jest o połowę mniejsza niż szkła. Ma duży potencjał zastosowania w przemyśle budowlanym.

Poliwęglan (PC) jest łatwy w obróbce form i może zastąpić niektóre istniejące części samochodowe, aby osiągnąć cel redukcji wagi i oszczędności energii. Zastosowanie poliwęglanu (PC) w chińskim przemyśle samochodowym stanowi 5% całkowitego zużycia, co ma dużą przestrzeń rozwojową w porównaniu z 20% w krajach zagranicznych.

W przemyśle elektronicznym i elektrycznym poliwęglan (PC) od dłuższego czasu cieszy się dużym zainteresowaniem ze względu na wysoką odporność na uderzenia, wysoką temperaturę odkształceń termicznych, izolacyjność, ognioodporność i stabilność wymiarową.

Biorąc pod uwagę fakt, że Chiny co roku importują miliardy ton poliwęglanu (PC) i surowców poliwęglanowych (PC), aby zaspokoić popyt, perspektywy rynkowe są optymistyczne.

Niedociągnięcie

Maszyny poliwęglanowe (PC) są szeroko stosowane, z wieloma konkurentami i wysokimi kosztami, i zostały zastąpione w wielu dziedzinach zastosowań. Na przykład niedroga żywica akrylonitrylowa (SAN) jest używana do warstwy ochronnej w pomieszczeniu do konserwacji i lodówce z niskimi wymaganiami dotyczącymi temperatury i odporności na uderzenia.

Przezroczyste PP, PET i PVC są konkurencyjne w stosowaniu pojemników. W dziedzinie przyborów kuchennych produkty z poliwęglanu (PC), które mogą być używane jako butelki na wodę i butelki dla niemowląt, są uważane za zawierające bisfenol A, który jest ograniczony w niektórych krajach (takich jak Unia Europejska, Kanada i Stany Zjednoczone). Produkty z poliwęglanu (PC) zmierzają w kierunku i zaawansowanych dziedzin, co stawia wyższe i szersze wymagania dla możliwości rozwoju nowych produktów i eksploracji pól zastosowań.

Podsumować

Ludzie żyją w erze nowych materiałów. Rozwój i wykorzystanie materiałów to troska i rozważania każdego naukowca zajmującego się materiałami. Tworzywa sztuczne poliwęglanowe (PC) są preferowane ze względu na ich doskonałe właściwości mechaniczne, optyczne i termiczne. Dojrzały w zaawansowanych dziedzinach zastosowań, takich jak produkty elektroniczne, części samochodowe, sprzęt medyczny i nowoczesna architektura, zapewniając silne wsparcie dla jego przyszłego rozwoju. Napędzana globalizacją ekonomiczną poprawa potrzeb materialnych ludzi promowała zrównoważony rozwój poliwęglanu (PC), konkurencyjnego produktu w kraju i za granicą.