聚碳酸酯（PC）是优秀的工程塑料，也是三大透明塑料（PMMA、PC、PS）中的重要品种，因此它是一种优良的透明工程塑料。其主要物性已在第九章中译述，这里仅从用作光学塑料的角度来介绍一些有关的性能。
1.性能
常用的双酚A型PC有优良的光学性能，透光率达90%；折射率较高，20℃时折射率可达1.587，140℃时折射率为1.575；阿贝数为29.9，雾度<3.0%；透光度随壁厚增大和光线波长变短而下降；双折射率较大，综合光学性能不及PMMA。但它能阻截<300nm波长的紫外线光和波长为0.523nm的激光，还能吸收等离子火花中释放出来的各种紫外线。因此，它是一种防紫外线、防激光、遮阳光和滑雪防护镜用的良好镜片材料。
PC力学性能优良，尤其是抗冲击性优于PMMA2～3倍，防弹击性好，耐热与耐寒性好，可在-135～130℃温度范围长期工作。此外，其耐化学药品性好，吸水率低，蠕变性约为PMMA的1/10，尺寸稳定性好，且无毒，卫生安全，因此也是一种优良的医药、食品用透明塑料。几种国产PC树脂的性能见表15-13。
表15-13 国产PC树脂的性能
（续）
但PC也有明显的缺点，如表面硬度比PMMA低、耐磨性差、对缺口敏感、成型后残余应力大、取向性明显等，它是水敏性塑料，易发生水解，耐沸水性差，熔融指数低，流动性差。
因此，人们开发了一系列的改性PC品种，如芳香族PC、CD、DVD、VCD等光盘基板专用PC，镜片、镜架用PC等品种。它们各取得了不同程度的改性效果，如降低了双折射率等。其折射率可达1.59，雾度<0.6%，熔融指数，可达70～90g/10min，流动性好，可加工薄壁制品。
2.成型加工
PC塑料可用注射、挤出、吹塑和热成型等工艺加工制品，挤出、吹塑、热成型工艺简介如下（注射工艺见第九章）。
（1）挤出成型 该工艺可加工PC薄膜（如透明电容器绝缘膜）、管材、板（片）材、异型材及光纤芯，氟化PC可作PC芯皮层，还可共挤复合膜及板（片）材。下面以挤出PC板材工艺为例简介如下：
1）原料。PC板又称阳光板，常用原料有两种，一种是普通PC树脂，另一种是PC树脂中加入了紫外线吸收剂等助剂组成的配方料。也可由表层为含紫外线吸收剂的PC料与内层为PC料组成共挤配方料。纯PC树脂K值为56以上。
2）工艺流程。普通PC板挤出工艺流程包括原料干燥、挤出、三辊压光、冷却、牵引和切割等工序。
①干燥工序。真空干燥温度为100～120℃，时间为8～12h，料层厚度<25mm，干燥后含水量<0.03%。干燥后应立即使用。挤出机应设有保温干燥料斗，料斗温度为100℃，滞留时间<30min。
②挤出成型工艺。一般采用单螺杆挤出机，衣架式机头和压缩段较长的渐变型螺杆。其压缩比为2.5～3，长径比>20∶1，转速为100r/min。
③成型条件。料筒温度为220～270℃；机头温度为220～250℃；三辊压光机压辊温度，上辊为120～135℃，中辊为130～140℃，下辊为140～150℃；压光机转速应与挤出速度相适应。
（2）热成型 PC玻璃化温度高达150℃，熔点明显，热成型温度较高。成型前板料必须在110～130℃内干燥，时间视板厚而定，一般板厚为0.5～3mm的，加热时间为0.5～6h，不干燥则会出现雾状微孔群，降低韧性及透明度。(www.xing528.com)
加热温度为225～245℃，最低加热温度为215℃，模具温度为75～95℃，柱塞温度为275～315℃。
（3）吹塑成型 PC塑料可用挤吹、注吹、共挤（注）吹和注拉吹等工艺加工容器。其中，挤出吹塑及注射→拉伸→吹塑工艺应用最广，可加工抗冲击、耐高温消毒（120℃，20～30min）、耐高低温、重复使用、不易破损及尺寸精度较好的容器，如19L矿泉水、纯净水、蒸馏水包装容器和奶瓶等；复合PC材料可作氧化敏感性食品、碳酸饮料、化学品、化妆品的包装容器等。
1）原料。包装容器常采用卫生安全级、无毒、无味、无臭的吹塑级PC树脂。按制品大小壁厚和挤（注）吹工艺方法选用不同粘度的树脂。低粘度料的MI值一般为2～3g/10min，中粘度料的MI值为3～5g/10min，高粘度料的MI值为6～9g/10min。
原料成型前必须烘干，烘干温度为110～120℃，时间为3～5h，料层厚度<40mm。如果采用真空排气装置的挤出机或注射机加工，则可不进行干燥处理。控制含水量为0.01%～0.02%。
2）吹塑工艺条件。以加工19L饮水桶及奶瓶为例介绍如下：
①挤出吹塑19L饮水桶。采用带储料缸直角机头的挤出吹塑机，等距不等深圆头渐变型螺杆。料筒温度为250～260℃，机头温度为245～255℃，口模温度为245～255℃。模具温度：瓶底为65～85℃，瓶体为65～85℃，瓶颈为55～65℃。吹胀压力为0.6～1.0MPa，吹气时间为45～60s，吹胀比为（2.0～2.5）∶1，收缩率为0.5%～0.8%，热处理工艺120℃×30min。
②注射→拉伸→吹塑PC奶瓶。采用低粘度PC树脂。工艺流程包括原料干燥、注射型坯、调节型坯温度、拉伸吹塑和顶出脱模等工序。
●型坯注射工艺条件。采用注拉吹专用成型设备。螺杆为等距渐变结构，压缩比为2～3，长径比为20～24，料筒温度为240～300℃，喷嘴温度为270～300℃，注射压力为80～130MPa，模具温度为80～110℃，螺杆转速为30～120r/min，背压为0～10MPa。为了降低残余应力，一般选用高模温和低保压压力。
●拉伸吹塑工艺。型坯调节温度为300℃，吹塑压力为1.6MPa，制品收缩率为0.5%～0.7%，回收料必须保持清洁，掺用比例<30%，回用次数<3次。
除上述成型工艺外，PC也可进行表面涂饰，如涂耐磨剂和抗紫外线剂等，也可用粘结剂或溶剂粘接。
3.应用
利用PC的透明性、耐候性、抗冲击性、卫生性和耐热性等特性可广泛用于建筑、通信、照明、光学器材、车辆、船舶和航空等行业制作光学制品。
在建筑行业中，可用作阳光板、隔声及保温板、选择性控制光及热辐射板、暗花装饰板等制作各类屋面、墙板和视窗等制品。
在信息行业中，可作各类光盘、激光唱片、光导纤维和电容器膜。
光学制品方面，可作镜片、棱镜、透镜、护目镜、仪表外壳、照明灯罩及其他光学元件等。
在车辆、飞机行业中，可作安全帽、防护面罩挡风板、防弹玻璃、各种舷窗、机舱罩、反光镜、车灯罩、大型灯罩、探照灯罩和防爆灯罩等。
在包装行业中，可作饮水桶、食品和医药包装容器、高温消毒容器、耐微波的包装材料，医药级PC可作经γ射线、环氧乙烷和高压消毒的材料，共挤PC还可作碳酸饮料、化妆品等阻隔性包装材料。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
