聚碳酸酯
聚碳酸酯(polycarbonate, PC)是一種無色透明、無定性、熱塑性的高分子聚合物,其分子鏈含有碳酸酯基;其名稱來源於其內部的CO3基團。
性質
編輯- 密度:1.2 g/cm^3
- 可用溫度: −100 ℃ 至 +180 ℃
- 熱變形溫度:135 ℃
- 融點:約250 ℃
- 屈折率: 1.585 ± 0.001
- 光透過率:90% ± 1%
- 熱傳導率:0.19 W/mK
- 線膨脹率:3.8×10-5 cm/cm℃
化學性質
編輯聚碳酸酯,耐酸、不耐油,不耐紫外光,不耐強鹼。
亦不建議微波,烘乾機加熱,可能造成老化或裂解。
物理性質
編輯聚碳酸酯無色透明,耐熱,抗衝擊,阻燃,在普通使用溫度內都有良好的機械性能。和性能接近的聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐衝擊性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加劑就具有UL94 V-2級阻燃性能。但是,聚甲基丙烯酸甲酯的價格較低,並可通過本體聚合的方法生產大型的器件。目前隨著聚碳酸酯生產規模的日益擴大,聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之間的價格差異在日益縮小。
聚碳酸酯燃燒時會發出熱解氣體,塑膠燒焦起泡,但不著火,離火源即熄滅,發出稀薄的苯酚氣味,火焰呈黃色,發光淡烏黑色,溫度達140℃開始軟化,220℃熔解,可吸紅外線光譜。
聚碳酸酯的耐磨性差。一些用於易磨損用途的聚碳酸酯器件需要對表面進行特殊處理。
歷史
編輯生產與應用
編輯聚碳酸酯是日常常見的一種材料。由於其無色透明和優異的抗衝擊性,日常常見的應用有CD/VCD光碟、桶裝水瓶、嬰兒奶瓶、樹脂鏡片、防彈玻璃、車頭燈罩、動物籠子、行李箱、登月太空人的頭盔面罩;智慧型手機的機身外殼等等。
因其耐熱性和穩定性,許多人不知道的是也被用作燈泡的主要材質。
生產聚碳酸酯的公司和品牌
編輯例:
- Nalge Nunc International: Nalgene® 水壺;
- 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;
- 樂柏美(Rubbermaid) 部份水壺;
- 陶氏化學;
- 台化出光的 TARFLON® 品牌;
- 田宮的遙控模型車殼;
- 田宮的四驅車模型車殼、底盤;
- Protoform 遙控模型車殻
- JBL 部份藍牙戶外音響外殼
- YOKOMO 的遙控模型車殼.
- RIMOWA 部分行李箱外殼
- Victorinox 部分行李箱外殼
- 零·哈里伯頓(ZERO HALLIBURTON) 部分行李箱外殼
對環境的影響
編輯食物接觸
編輯目前有關聚碳酸酯容器能否用於貯存食物仍然有爭議。爭議點在於:當聚碳酸酯水解後,會釋出雙酚A:
超過100項研究發現了具有生物活性的雙酚A會來自於聚碳酸酯。其中,Howdeshell等的研究指出,而在常溫下,聚碳酸酯所製成的動物籠會釋放出雙酚A到水中,這可能是雌老鼠的生殖系統會腫大的原因。不過,動物籠所用的聚碳酸酯可能為工業用等級,而不是FDA所認可的食品用等級[2]。
由vom Saal和Hughes在2005年8月所出版的文獻中,暗示研究經費的來源與其結論之間的關係,產業界所資助的研究往往會發現沒有什麼重大影響,而政府所資助的研究則會發現這個影響是很大的[3]。
會與有些物質發生化學作用
編輯聚碳酸酯所製成的容器不應使用次氯酸鈉或其它鹼性清潔劑來沖洗,否則會釋放出雙酚A,會影響生殖系統[4][5]。
會分解聚碳酸酯纖維 | 需小心 | 無害 |
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參考資料
編輯- ^ 存档副本. [2023-12-14]. (原始內容存檔於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. (原始內容存檔於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. (原始內容存檔於2009-07-06).