聚碳酸酯
聚碳酸酯(polycarbonate, PC)是一种无色透明、无定性、热塑性的高分子聚合物,其分子链含有碳酸酯基;其名称来源于其内部的CO3基团。
性质
编辑- 密度:1.2 g/cm^3
- 可用温度: −100 ℃ 至 +180 ℃
- 热变形温度:135 ℃
- 融点:约250 ℃
- 屈折率: 1.585 ± 0.001
- 光透过率:90% ± 1%
- 热传导率:0.19 W/mK
- 线膨胀率:3.8×10-5 cm/cm℃
化学性质
编辑聚碳酸酯,耐酸、不耐油,不耐紫外线,不耐强碱。
亦不建议微波,烘干机加热,可能造成老化或裂解。
物理性质
编辑聚碳酸酯无色透明,耐热,抗冲击,阻燃,在普通使用温度内都有良好的机械性能。和性能接近的聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐冲击性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加剂就具有UL94 V-2级阻燃性能。但是,聚甲基丙烯酸甲酯的价格较低,并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。目前随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大,聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之间的价格差异在日益缩小。
聚碳酸酯燃烧时会发出热解气体,塑料烧焦起泡,但不着火,离火源即熄灭,发出稀薄的苯酚气味,火焰呈黄色,发光淡乌黑色,温度达140℃开始软化,220℃熔解,可吸红外线光谱。
聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨损用途的聚碳酸酯器件需要对表面进行特殊处理。
历史
编辑生产与应用
编辑聚碳酸酯是日常常见的一种材料。由于其无色透明和优异的抗冲击性,日常常见的应用有CD/VCD光盘、桶装水瓶、婴儿奶瓶、树脂镜片、防弹玻璃、车头灯罩、动物笼子、行李箱、登月宇航员的头盔面罩;智能手机的机身外壳等等。
因其耐热性和稳定性,许多人不知道的是也被用作灯泡的主要材质。
生产聚碳酸酯的公司和品牌
编辑例:
- Nalge Nunc International: Nalgene® 水壶;
- Sabic 的 LEXAN® 品牌;
- Mobay Chemical Company 的 MERLON® 品牌;
- 拜耳的 MAKROLON® 品牌,又叫 "macrolon";
- 帝人化成的 PANLITE® 品牌;
- 乐柏美(Rubbermaid) 部分水壶;
- 陶氏化学;
- 台化出光的 TARFLON® 品牌;
- 田宫的遥控模型车壳;
- 田宫的四驱车模型车壳、底盘;
- Protoform 遥控模型车壳
- JBL 部分蓝牙户外音响外壳
- YOKOMO 的遥控模型车壳.
- RIMOWA 部分行李箱外壳
- Victorinox 部分行李箱外壳
- 零·哈里伯顿(ZERO HALLIBURTON) 部分行李箱外壳
对环境的影响
编辑食物接触
编辑目前有关聚碳酸酯容器能否用于贮存食物仍然有争议。争议点在于:当聚碳酸酯水解后,会释出双酚A:
超过100项研究发现了具有生物活性的双酚A会来自于聚碳酸酯。其中,Howdeshell等的研究指出,而在常温下,聚碳酸酯所制成的动物笼会释放出双酚A到水中,这可能是雌老鼠的生殖系统会肿大的原因。不过,动物笼所用的聚碳酸酯可能为工业用等级,而不是FDA所认可的食品用等级[2]。
由vom Saal和Hughes在2005年8月所出版的文献中,暗示研究经费的来源与其结论之间的关系,产业界所资助的研究往往会发现没有什么重大影响,而政府所资助的研究则会发现这个影响是很大的[3]。
会与有些物质发生化学作用
编辑聚碳酸酯所制成的容器不应使用次氯酸钠或其它碱性清洁剂来冲洗,否则会释放出双酚A,会影响生殖系统[4][5]。
会分解聚碳酸酯纤维 | 需小心 | 无害 |
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参考资料
编辑- ^ 存档副本. [2023-12-14]. (原始内容存档于2023-12-14).
- ^ Howdeshell, KL; Peterman PH, Judy BM, Taylor JA, Orazio CE, Ruhlen RL, Vom Saal FS, Welshons WV. Bisphenol A is released from used polycarbonate animal cages into water at room temperature. Environmental Health Perspectives. 2003, 111 (9): 1180–7 [2006-06-07]. PMC 1241572 . PMID 12842771. doi:10.1289/ehp.5993. (原始内容存档于2006-02-02).
- ^ vom Saal F.S., Hughes, C. An extensive new literature concerning low-dose effects of bisphenol A shows the need for a new risk assessment. Environ. Health Perspect. 2005, 113 (8): 926–33. PMC 1280330 . PMID 16079060. doi:10.1289/ehp.7713.
- ^ Hunt, PA; Kara E. Koehler, Martha Susiarjo, Craig A. Hodges, Arlene Ilagan, Robert C. Voigt, Sally Thomas, Brian F. Thomas and Terry J. Hassold. Bisphenol A Exposure Causes Meiotic Aneuploidy in the Female Mouse. Current Biology. 2003, 13 (7): 546–553. PMID 12676084. doi:10.1016/S0960-9822(03)00189-1.
- ^ Koehler, KE; Robert C. Voigt, Sally Thomas, Bruce Lamb, Cheryl Urban, Terry Hassold, and Patricia A. Hunt. When disaster strikes: rethinking caging materials. Lab Animal. 2003, 32 (4): 24–27 [2011-01-31]. PMID 19753748. doi:10.1038/laban0403-24. (原始内容存档于2009-07-06).