La producción de policarbonato (PC) es muy compleja. En el pasado, solo unos pocos gigantes químicos grandes en el mundo tenían los métodos y capacidades de producción. Los fabricantes nacionales de policarbonato (PC) son empresas extranjeras o conjuntas. Con el aumento de la demanda de policarbonato (PC) en las industrias de la construcción y del automóvil, China está aumentando la escala de inversión en la producción de policarbonato (PC). En 2019, la capacidad de producción mundial de policarbonato (PC) superará los 5.6 millones de toneladas.

El bisfenol a policarbonato (PC) se usa ampliamente en la construcción, la electrónica, el automóvil, la medicina y otros campos económicos nacionales debido a sus ventajas de buena transparencia, fuerte resistencia al impacto, buena estabilidad térmica, resistencia a la fluencia, buena resistencia al frío, buen aislamiento eléctrico y buen retardo de llama.

El policarbonato (PC) es un plástico de ingeniería. Es un polímero termoplástico incoloro, inodoro, transparente y amorfo. El policarbonato (PC) se puede dividir en grupos alifáticos, alicíclicos y aromáticos. Debido a las limitaciones del rendimiento del procesamiento, el costo de producción y otros factores, el policarbonato aromático (PC) de bisfenol A se puede industrializar a gran escala.

Policarbonato (PC) | Principales campos de aplicación
Materiales de construcción (tablero de luz solar, tablero de resistencia, mosaico de ondas, tablero conector de muro cortina)

Desde la antigüedad, el vidrio ha sido el principal material de iluminación en la vida moderna. El techo de los edificios de gran superficie requiere "peso ligero y alta resistencia". La alta resistencia y la baja densidad del policarbonato (PC) compensan la fragilidad del vidrio. Tiene las ventajas de una alta seguridad, una instalación simple y una gran capacidad de diseño, y ocupa un lugar en el campo de la arquitectura contemporánea. Las ventajas de los materiales por sí solas no son suficientes para completar un magnífico edificio. Así como el cemento necesita ser reforzado, el policarbonato (PC) como material de construcción también agrega mucho diseño.

Con el progreso de la tecnología de producción y el proceso de la placa de policarbonato (PC), como material nuevo, la placa hueca de policarbonato (PC) ha inyectado muchos elementos arquitectónicos nuevos en el techo, la pared y el muro cortina de los edificios. Este tipo de tablero, también conocido como "tablero de luz solar", puede penetrar la mayor parte de la luz visible y bloquear la mayoría de los rayos infrarrojos y ultravioleta. Después de que la luz natural atraviesa el panel plano, forma un reflejo suave y difuso en la habitación, que no deslumbra. Es ampliamente utilizado en talleres industriales, gimnasios, salas de exposiciones, aeropuertos y otros espacios grandes y edificios profundos.

La placa de policarbonato (PC) tiene un excelente efecto de ahorro de energía y se considera un material de construcción ecológico. El software EnergyPlus se utiliza para simular el consumo de energía de un edificio en Shanghai y calcular el costo del consumo de energía. Los resultados muestran que el costo anual de la ventana multicapa de policarbonato (PC) se puede ahorrar entre 6.2 y 36.6 yuanes/m2 en comparación con la ventana de doble vidrio.

Electrónica

El policarbonato (PC) tiene un buen aislamiento y resistencia en un amplio rango de temperatura y humedad. Es ampliamente utilizado como carcasa, carcasa y parte estructural de varios aparatos eléctricos comerciales de computadoras. Se puede utilizar para fabricar fundas aislantes, portabobinas, armazones para herramientas eléctricas, cajones de refrigeradores, piezas de aspiradoras, etc. Se puede utilizar para fabricar piezas con alta precisión dimensional, como computadoras, grabadoras de video, interruptores de TV, relés y otros. partes importantes en los equipos de comunicación. Su transparencia de luz de color, dispersión de luz y estabilidad dimensional se aplican a difusores LCD de pantalla grande de más de 42 pulgadas. La aleación de policarbonato (PC)/ABS puede reducir los costos y tiene maquinabilidad y resistencia a los rayos UV. Se puede utilizar para producir piezas de paredes delgadas de computadoras portátiles y computadoras portátiles moldeadas por inyección.

Industria del automóvil

Las ventanas y claraboyas tradicionales están siendo reemplazadas por materiales de policarbonato (PC), y la baja densidad es una de las razones de este cambio. El excelente rendimiento de procesamiento de los plásticos puede permitir que los desarrolladores y diseñadores de automóviles innoven. La placa de policarbonato (PC) altamente curvada se combina con el cuerpo para mejorar la eficiencia aerodinámica. Las ventanas del Fiat 500L muestran la fuerte competitividad de los materiales de policarbonato (PC) en este campo. El potencial de desarrollo de los tragaluces de policarbonato (PC) es enorme. Cada tres automóviles producidos en China estarán equipados con tragaluces y tragaluces panorámicos. El policarbonato (PC) de alta resistencia al calor se puede rociar directamente al vacío con metal para la producción de piezas de condensadores y reflectores.

En el sistema de iluminación, el policarbonato (PC) se puede utilizar para producir faros, luces traseras y señales de giro complejos para mejorar la resistencia a los impactos. Se adopta el policarbonato (PC), y la masa de la cubierta de la lámpara delantera es 0.5~1.4 kg más baja que la del vidrio inorgánico. La aleación de policarbonato (PC) tiene altas propiedades mecánicas y buena apariencia. Se utiliza principalmente para ensamblaje de automóviles y piezas interiores. Por ejemplo, la aleación de policarbonato (PC)/ABS tiene excelente resistencia al calor, resistencia al impacto y rigidez, y buena fluidez de procesamiento y acabado. Es un material ideal para la fabricación de salpicaderos de automóviles. El panel de instrumentos fabricado se puede rociar directamente con pintura de acabado suave y recubrir con una película de PVC sin pretratamiento superficial.

Aparatos e instrumentos médicos

Las aplicaciones médicas típicas incluyen jeringas de alta presión, herramientas dentales, máscaras quirúrgicas, oxigenadores de sangre, muestreadores de sangre, equipos de separación de sangre, equipos quirúrgicos, equipos de diálisis renal, componentes venosos y centrífugas médicas. Si el policarbonato (PC) puede resistir la radiación de alta energía y la desinfección a alta temperatura sin perder propiedades físicas y amarillear, mejorar la resistencia química y prevenir el agrietamiento es el tema clave para que el policarbonato (PC) amplíe su aplicación en este campo.

Bayer ha lanzado una variedad de nuevos productos médicos, incluidos markrolon2258, markrolonrx2435 y markrolonrx2440. Makrolon rx2440 es un nuevo material de policarbonato (PC) médico transparente y de alta movilidad con buena biocompatibilidad γ El tiempo de recuperación del color de la esterilización con vapor de óxido de etileno por irradiación con haz de electrones de rayos X es más rápido que el del policarbonato (PC) común, que puede ser utilizado en diversos dispositivos médicos, como inyección intravenosa, tracto respiratorio, cirugía, tratamiento renal, etc.

Kos lanzó recientemente Makrolon rx3440, que es resistente a los solventes en el tratamiento de tumores y agentes de limpieza. La durabilidad y la resistencia química de este producto médico de policarbonato (PC) ayuda a prevenir el agrietamiento y permite a los profesionales médicos inyectar medicamentos de manera segura en pacientes con tumores. Styron ha lanzado productos de aleación emergente de policarbonato (PC)/pet9100cr, que pueden condiciones sin descomposición de la superficie plástica, grietas, fracturas y otros fenómenos.

Otra

El policarbonato (PC) se puede utilizar en envases de películas y lentes ópticas. El espesor de película más delgado puede alcanzar los 0.03 mm. Es insípido, no tóxico, muy transparente, incoloro y de color amarillo claro. Tiene muchas funciones, como retardante de llama, grado de impresión, antiarañazos, antiestático, etc. Puede usarse para aislamiento de sistemas de energía, impresión especial, teléfonos móviles y otros productos electrónicos para vidrios de ventanas. El policarbonato (PC) de grado óptico se puede utilizar para fabricar lentes y anteojos ópticos para cámaras, cámaras, microscopios y telescopios avanzados, con una excelente resistencia al impacto. En términos de empaque, se utiliza principalmente para botellas de agua reutilizables de gran capacidad y utensilios para alimentos.

Policarbonato (PC) | Últimos avances de investigación

De acuerdo con la literatura existente, los focos de investigación en el campo del policarbonato (PC) incluyen principalmente el desarrollo de compuestos y retardantes de llama. Por un lado, los campos electrónicos y eléctricos requieren materiales de policarbonato (PC) para tener estabilidad y retardo de llama cuando son delgados. En campos de alta gama como sensores, células solares, pantallas táctiles, pantallas, ventanas inteligentes, etc., el policarbonato (PC) como material de matriz muestra ciertas perspectivas de aplicación.

Retardante de llama de policarbonato

Hay muchos tipos de retardantes de llama de policarbonato (PC). En la etapa inicial, había retardantes de llama de sulfonato, retardantes de llama de organofosforados, retardantes de llama de bromo, retardantes de llama de organosilicio, retardantes de llama inorgánicos, etc., con sus ventajas y desventajas. En la actualidad, la tendencia de los productos del mercado es libre de halógenos. El retardante de llama de sulfonato tiene principalmente una alta temperatura de deformación térmica e índice de temperatura. El grado ignífugo del material de policarbonato modificado (PC) es generalmente UL94V-0 (1.0 ～ 1.5 mm).

Con el desarrollo de la sociedad, las personas requieren que los equipos electrónicos sean prácticos, seguros y hermosos. La pared delgada y la buena apariencia son la tendencia de desarrollo futuro, que requiere policarbonato (PC) ignífugo libre de halógenos para alcanzar un alto nivel ignífugo y tienen buenas propiedades mecánicas, brillo, propiedades térmicas y propiedades de procesamiento. Es la dirección de las instituciones de investigación empresarial desarrollar nuevos retardantes de llama y combinar retardantes de llama para cumplir con los requisitos de rendimiento integrales de varios materiales.

El polímero de polifosfato hm1100 desarrollado por la empresa estadounidense frxpolymers se utiliza como retardante de llama de policarbonato (PC) para que el nivel de retardante de llama alcance el nivel V-1.0 de 0 mm. En comparación con el bisfenol a difenil fosfato (BDP), la temperatura de deformación térmica del BDP bajo carga alta (1.82 mpa) aumentará considerablemente, hasta 123 ℃, lo que indica que el BDP tiene una alta resistencia a la hidrólisis.

Material compuesto de policarbonato (PC)

El policarbonato (PC) tiene excelentes propiedades mecánicas y ópticas y es un material de matriz ideal. La investigación actual incluye: la modificación del policarbonato (PC) para mejorar la capacidad compuesta de otros materiales; Agregue negro de humo, fibra de carbono, nanotubos de carbono y grafeno para que sea conductor; Como sustrato de la película, puede combinarse con el material de la película.
SABIC es una empresa petroquímica de clase mundial con sólidas capacidades de I+D en el campo de los plásticos termoplásticos. La empresa ha desarrollado un nuevo tipo de resina de policarbonato (PC) con grupos especiales en la cadena principal, que se puede combinar directamente con fibra de carbono sin utilizar el agente de acoplamiento de silano convencional para modificar la fibra de carbono, lo cual es innovador.

La investigación de la Universidad de Zhengzhou encontró que la película conductora transparente de SWNT/MWNT/policarbonato (PC) se preparó de forma continua utilizando policarbonato (PC) (PC) como sustrato, nanotubos de carbono de pared múltiple (MWNT) y nanotubos de carbono de pared simple. (SWNT) como partículas conductoras, y a través del dispositivo de pulverización de rollo a rollo (R2R) de diseño propio. Los resultados muestran que el sistema tiene buena flexibilidad y control de transmitancia de color. Tiene un importante valor de referencia para el desarrollo de ventanas inteligentes flexibles.

Análisis de ventajas y desventajas de la perspectiva de aplicación del policarbonato (PC)

Merit

En la actualidad, el proceso de producción de policarbonato (PC) incluye principalmente el método de intercambio de éster y el método de fosgeno. El primero necesita almacenar fenol con alto punto de ebullición, mientras que el fenol es difícil de alcanzar alto peso molecular. Este último utiliza fosgeno como materia prima altamente tóxica en el proceso de reacción, lo que plantea altos requisitos de tecnología y seguridad. Si el fenol en sí mismo es tóxico, el umbral de entrada de la producción de policarbonato (PC) lo convierte en un monopolio.

El policarbonato (PC) es un tipo de plástico de ingeniería con excelentes propiedades integrales, que tiene alta resistencia, alta ductilidad y alta tenacidad, excelente resistencia al impacto, excelentes propiedades eléctricas, buena transmisión de luz y más del 90% de transmisión de luz. La investigación sobre su retardo de llama ha sido relativamente madura y muchos materiales de aleación han elegido el policarbonato (PC) como uno de los modificadores.

El rendimiento de aislamiento térmico del policarbonato (PC) es 125 veces mayor que el del vidrio ordinario, su resistencia al impacto es 250 veces mayor que la del vidrio y su densidad es la mitad que la del vidrio. Tiene un gran potencial de aplicación en la industria de la construcción.

El policarbonato (PC) es moldes fáciles de procesar y puede reemplazar algunas piezas de automóviles existentes para lograr el propósito de reducción de peso y ahorro de energía. El uso de policarbonato (PC) en la industria automotriz de China representa el 5% del consumo total, que tiene un gran espacio de desarrollo en comparación con el 20% en países extranjeros.

En la industria electrónica y eléctrica, el policarbonato (PC) ha mantenido un fuerte crecimiento de consumo durante mucho tiempo debido a su alta resistencia al impacto, alta temperatura de deformación térmica, aislamiento, resistencia al fuego y estabilidad dimensional.

Dado que China importa miles de millones de materias primas de policarbonato (PC) y policarbonato (PC) para satisfacer la demanda cada año, la perspectiva del mercado es optimista.

Defecto

Las máquinas de policarbonato (PC) se usan ampliamente, tienen muchos competidores y son de alto costo, y han sido reemplazadas en muchos campos de aplicación. Por ejemplo, la resina de acrilonitrilo (SAN) de bajo costo se usa para la sala de conservación y la capa protectora del refrigerador con bajos requisitos de temperatura y resistencia al impacto.

Los PP, pet y PVC transparentes son competitivos en el uso de envases. En el ámbito de los utensilios alimentarios, se considera que los productos de policarbonato (PC) que pueden utilizarse como biberones y biberones contienen bisfenol A, que está restringido en algunos países (como la Unión Europea, Canadá y Estados Unidos). Los productos de policarbonato (PC) se están moviendo hacia campos de gama alta, lo que plantea requisitos más altos y más amplios para su capacidad de desarrollo de nuevos productos y exploración de campos de aplicación.

Resumir

El ser humano está en la era de los nuevos materiales. El desarrollo y la utilización de materiales es la preocupación y consideración de todo científico de materiales. Los plásticos de policarbonato (PC) son los preferidos por sus excelentes propiedades mecánicas, ópticas y térmicas. Ha madurado en campos de aplicaciones de alto nivel, como productos electrónicos, autopartes, equipos médicos y arquitectura moderna, brindando un fuerte apoyo para su desarrollo futuro. Impulsada por la globalización económica, la mejora de las necesidades materiales de las personas ha promovido el desarrollo sostenible del policarbonato (PC), un producto competitivo en el país y en el extranjero.