薄膜生产常用树脂—聚碳酸酯PC

2023-01-09

本文主要是 薄膜生产常用树脂—聚碳酸酯PC 相关的知识问答，如果你也了解，请帮忙补充。

参考知识1 聚碳酸酯 （Polyarbonate,简称PC）薄膜最早由德国拜耳公司研制，随后美国，日本等国家的化工企业也相继生产，并发展到中国。使该产品成为一个引人注目的薄膜品种。

PC薄膜具有良好的综合性能，普通PC薄膜为无色透明，透光率在90%以上，很适宜做光学薄膜材料。PC不仅电性能优异，而且拥有优秀的物理机械性能，如良好的拉伸强度、刚性和耐冲击性。PC薄膜的吸水率及制品成型收缩率低，抗蠕变性能优良，因而在不同的温度、湿度条件下制品的尺寸稳定，适合制作精密元件，特别是耐寒性和耐热性要求较高的薄膜制品，一般PC薄膜的工作温度范围达到-100~130℃。

PC薄膜的应用

PC薄膜应用广泛，在电子工业方面，可以制作薄膜电容、电声元件和用作电器绝缘材料。在科研方面可作为固定痕迹探测材料，应用于高能物理研究领域，如预报地震、检测环境、探矿等。经过处理后制作的微孔薄膜，是良好的分子筛材料，可作为微生物研究和用于酿造业、超纯水的生产等新型过滤材料。

由于PC薄膜透明无毒、无味、无嗅，具有良好的保香性，可用于食品和医药的包装。其印刷性以及蒸镀金属、真空吸塑成型等二次加工性能非常好。此外，PC薄膜的热稳定性好、耐低温性、不透湿性和耐候性好，在未来农业温室和太阳能利用等方面，也会有很大的发展潜力。

PC薄膜的制造

PC树脂的加工性良好，多数的薄膜成型方法如压延法、溶液流延法、吹塑法、平膜挤出法及双向拉伸法等都可以生产PC薄膜。国外一些厂家较多采用平膜法生产，德国企业采用溶液流延法（拉伸或不拉伸）生产。

PC薄膜在国内常见的加工工艺为压延法，PC薄膜在压延时可对薄膜进行抛光、压花等，使表面成为镜面或具有纹理。压延法能够实现连续生产，产量大，但精度较低，适合于生产厚度公差要求较低的PC薄膜。

溶液流延法制取的薄膜，厚度均匀性良好，但由于薄膜中的残余溶剂对制品的电性能与耐热性有一定的影响；而且生产过程中要消耗一定的溶剂，增加了生产成本，工业也比挤出法复杂，但在生产较薄（小于10um）的薄膜时，仍为比较好的生产工艺。

平膜挤出法（也称浇铸法）制取的薄膜，厚度公差一般为±10%。由于PC树脂本身的分子结构所致，即使不进行定向拉伸，制品也具有较高的拉伸强度。尤其是成型过程中，薄膜单向（主要是纵向）有一定程度的定向时，其纵横向的拉伸强度或撕裂强度也不会产生很大差异，各项性能均可满足使用要求。该法同双向拉伸相比，成型工艺简单，投资小，占地面积小等特点。

PC薄膜加工注意事项

树脂含水量对加工的影响

PC树脂有一定的吸湿性，吸附的水分对其流变性能及熔体的稳定性有较大的影响。当树脂含水量高于0.05%，温度达到140~150℃以上时，树脂开始软化粘结的同时发生降解，随着温度的升高开始出现气泡，严重时，树脂加剧水解，不断放出气体（二氧化碳等），形成白色泡沫团，挤出的膜片呈筛网状且布满气孔。

当树脂含水量较低，在0.03~0.05%范围内时，在薄膜表面会出现肉眼难以辨认的微小气泡，在纵向牵引作用下呈细丝状，使薄膜机械性能及电学性能变差，成为薄膜二次加工的隐患。因此对一般成型加工时所允许的树脂最大含水量不应超过0.03%。

有些流变学研究，树脂的剪切粘度随树脂中含水量的增加而下降，表明了树脂在熔融过程中因水的存在而降解的情况。

树脂加工温度

PC树脂的分子量、熔体粘度、对熔体的剪切速率三者对PC熔融剪切粘度的影响是成型加工过程的关键条件。流变学研究表明，PC熔体粘度随温度升高而下降，高剪切时温度对熔体粘度的影响比低剪切时小。

PC薄膜定型温度

加工过程物料挤出温度较高，如冷却速度太快，势必造成薄膜内部应力集中，出现表面起皱、不平等缺陷，必须有一个适当的降温梯度，才能得到高质量的薄膜，定型温度主要是指定型辊的表明温度，整个冷却过程工艺条件要求严格准确。稳定的定型条件应该是挤出速度、油温和牵引速度三者的统一体。

此外，模唇与定型辊的距离也是很关键的，在薄膜挤出时，物料从模口挤出的瞬间，膜片的宽度有时变窄，即“缩颈”现象，这主要是因为物料处于粘流状态，在落到定型辊表面之前有一个拉长变窄的过程。在薄膜生产过程中尽量控制减少“缩颈”，严格掌握模口语定型辊的距离在最佳范围内。

树脂的干燥

烘料时应计算好用料量，尽量使一次烘干的树脂一次用完。烘好的树脂在加入料筒之后，用红外线灯辐照，使树脂在不低于110℃的情况下进入挤出机，既可防止树脂吸湿，也有利于挤出加工。