什麼是PC?

全稱「聚碳酸酯」英文名稱為Polycarbonate，簡稱PC，為非結晶性熱塑性塑料，PC 電性能優良，吸水率低，透光性好，可見光的透過率可達90%以上，是五大通用工程塑料中唯一具有良好透明性的品種，廣泛應用於電子電器、載體、汽車部件、醫療設備、建築、紡織和包裝等領域。國外 PC 的早期工業化方法，由於毒性大，污染環境，所以被淘汰，而上世紀90年代綠色環保的非光氣法生產工藝迅速發展起來。

聚碳酸酯耐弱酸、耐弱鹼、耐中性油，不耐紫外光，無色透明，耐熱，抗衝擊，阻燃，有很高的韌性、很好的光學性能，而主要的性能缺陷是耐劃痕性略差，長期暴露於紫外線中會發黃。

PC基本特點

1、具高強度及彈性係數、高衝擊強度、使用溫度範圍廣;

2、高度透明性及自由染色性;

3、成形收縮率低、尺寸安定性良好；

4、耐疲勞性佳;

5、耐候性佳;

6、電氣特性優;

7、無味無臭對人體無害符合衛生安全。

主要性能

機械性能

強度高、耐疲勞性、尺寸穩定、蠕變也小（高溫條件下也極少有變化

耐熱老化性

增強後的UL溫度指數達120~140℃（戶外長期老化性也很好）

耐溶劑性

無應力開裂

對水穩定性

高溫下遇水易分解（高溫高濕環境下使用需謹慎）

電氣性能

1、絕緣性能：優良（潮濕、高溫也能保持電性能穩定,是製造電子、電氣零件的理想材料）；

2、介電係數：3.0-3.2；

3、耐電弧性：120s；

阻燃特點

屬於難燃材料,阻燃級別UL94-V2,即點燃後點火源不離開材料,PC會繼續燃燒,但將明火撤離,火焰會很快熄滅.俗稱PC的自熄性.PC工程塑料加阻燃劑改性後,阻燃級別可達到V0,V1級別,用明火點是不會點燃的。

物理特性

PC是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗衝擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德衝擊強度（otched Izod impact stregth）非常高，並且收縮率很低，一般為0.1%~0.2%。

化學特性

PC塑膠原料它是一種新型的熱塑性塑料，透明的度達90%，被譽為是透明金屬。它剛硬而具有韌性，具有較高的衝擊強度，高度的尺寸穩定性和範圍很寬的使用溫度、良好的電絕緣性能及耐熱性和無毒性，可以通過注射、擠出成型。PC塑料的熱性能優異，可在-100℃-130℃之間長期使用，脆化溫度在-100℃以下。

雖然聚碳酸酯具有耐開裂和耐藥品性較差，高溫易水解，與其它樹脂的相容性差，潤滑性能不好，但是，可以通過加入其它的樹脂或者無機填充劑進行改性，從而獲得十分優異的性能。

PC及其改性

1、PC為何要改性？應力開裂、流動性不佳

2、改性方向：增韌、增強、阻燃和合金化

PC材料作為用量僅次於PA的五大工程塑料之一，其三大應用領域是：玻璃裝配業，汽車工業和電子、電器工業，其次還有工業機械零件、光盤、民裝、計算機等辦公室設備、醫療及保健，薄膜、休閑和防護器材等。

對PC進行增韌、增強、阻燃和合金化等方式的改性，可以改善其後期應力開裂、流動性不佳的缺點以及進一步提升其阻燃性能、提高材料韌性和強度，極大的拓展了該材料的應用範疇。

常見4類改性聚碳酸酯材料(PC)表：

PC（聚碳酸酯）作為五大工程塑料之一，市場應用非常廣泛，涉及到品牌也比較多。為了更有效找到合適的材料，小編給大家整理了各大品牌通用PC的性能對比表。

PC改性五大方向

填充改性PC

指在塑料基體中添加固體填料，以降低成本，或使塑料的某些性能得到改變。

1、增強：絕大多數填料的價格遠低於塑料的價格，所以加入塑料中能降低成本。

2、改善某些性能：塑料的某些性能不能盡如人意，加入填料後能夠使其中的某些性能得到改善。如材料的彎曲強度、耐熱性等。

3、賦予功能：如金屬粉或碳黑作填料可賦予材料導電性。

增強改性PC

在塑料中加入增強材料以改進塑料性能，特別是力學性能可以成倍的提升。增強改性不僅使力學性能有了飛躍，同時還賦予材料優異的性能，其特點如下：

1、比強度高：所謂比強度高是指材料的強度與相對密度之比值。通過增強有些塑料的比強度與金屬相當。

2、減震性好，過載安全性好。

3、抗疲勞性好：即抗重複應力的性能好。

4、耐熱性好：通過增強，熱變形溫度可大幅提高。

5、線膨脹係數小：由於纖維類材料的加入，增強材料的線膨脹係數比塑料本體低很多，因而製品成型收縮率小，可用於製造尺寸精密度要求高的產品。

增韌改性PC

在塑料中加入增韌劑以提高塑料的耐衝擊性。增韌在改性PC塑料最顯著的特點的衝擊強度大幅提高，但同時拉伸強度、彎曲強度、耐熱性有所下降。

阻燃改性PC

指向塑料中添加阻燃劑以提高其耐燃燒性。大多數塑料屬於易燃燒材料，用於電氣、電子設備的安全性較低，通過阻燃改性使材料的安全性有所提高。當然阻燃改性使得材料的大多數性能有所降低。

合金

由兩種或兩種以上的不同塑料共混所得的體系稱為塑料合金。製備合金的目的主要是讓不同塑料的組分達到較好的互補。當然有些性能也超過了任一單獨組分的性能。

汽車外飾用耐候PC材料的開發及應用

汽車外部燈具在使用中直接受到太陽光的照射，所以透明外面罩必須具備優異的耐光性能，不變黃，不龜裂，同時還要保持良好的透光度，且耐刮擦。

PC 材料雖具有一定程度的耐光性能，但是若要求長時間的戶外使用，其耐候性仍然不能滿足使用要求；另外，其表面硬度較低，鉛筆硬度只有1～2 H等級，在使用過程中容易擦傷，刮花，從而影響透光效果，因此在汽車外部燈具外面罩使用傳統透明 PC 材料時，必須在 PC 外面罩上噴 UV 漆後才能滿足該產品的相應要求。但傳統 PC 面罩外噴UV漆這種工藝，存在以下問題。

存在問題

1、對於可直接噴塗 UV 漆的面罩，噴塗會導致燈具材料成本的增加以及生產線投資、維護成本及人工成本的增加；

2、對於透明 PC 材料和其他材料雙色注塑成型這種設計，若只在面罩的 PC 部分噴塗 UV 漆，UV 漆邊界難以控制（特別是對於大尺寸、易變形的零件），影響外觀效果，且會導致廢品率增加；非噴塗部位需遮擋掛具，且對掛具精度要求較高，導致生產成本增加；若面罩和其他部分全部噴塗 UV 漆，因不同的材料特性，會導致零件的不同材料區域外觀、性能差異/缺陷，尤其是長時間使用後差異/ 缺陷更明顯；對其再進行其他工藝處理時，會導致處理後面罩的質量下降，甚至因 UV 漆的存在，無法實現其他工藝處理，比如對多組份面罩噴塗 UV 漆後，無法實現局部鍍鉻。

為解決現有技術問題，開發了耐UV免噴塗PC材料，並對採用該材料的零件進行了反覆的實驗驗證，結果滿足產品各項技術要求，最終得以成功應用。

該材料的開發應用，給一些有特別裝飾、功能設計的產品提供了一個全新的材料解決方案，同時也拓寬了PC材料在外部燈具領域的應用。

原材料

基礎樹脂PC，抗UV助劑，主抗氧劑，輔助抗氧劑，加工助劑。

製備方法

把經過乾燥的所有原材料按組成比例混合後，用雙螺桿加料器連續均勻加入螺桿直徑為35 mm且長徑比為36的雙螺桿擠出機主機筒中，主機筒分段控制溫度，從加料口至機頭出口的溫度分別為230 ℃、250 ℃、300 ℃、300 ℃、300 ℃、290 ℃、290 ℃，雙螺桿轉速為300 r/min，擠出料條經過水槽冷卻後切粒得到改性PC組合物產品。

抗UV助劑選擇了苯並三唑類及氰基丙烯酸酯類2種抗UV吸收劑，抗氧劑選擇了受阻酚類主抗助劑，亞磷酸酯類輔抗助劑，加工助劑選擇了酯類助劑。

為摸索出最佳配方，確定了3種配方組合。利用上述改性透明 PC 組合物注塑好樣板，立即放入玻璃乾燥器中，在室溫放置至少 24 h 後進行性能測試。同時，利用上述改性透明 PC 材料注塑成型為汽車外部燈具外面罩，用於相應的實驗。

該改性 PC 組合物可以直接注塑成型，加工成免噴 UV 漆的車外部燈具面罩，它可以解決現有技術中傳統 PC 面罩外噴 UV 漆方案的技術弊端，簡化了車外部燈具面罩的製作工藝，降低製作成本，並且能夠滿足更多的零部件工藝改進設計和造型設計需求。目前該材料已在一車型外飾格柵的氛圍燈上成功應用。

汽車要承載不同的功能，其外飾的設計在追求新穎美觀的同時，也越來越追求個性化。很多汽車品牌在外裝飾上不同位置設計了造型各異的外部燈具，如側標牌燈，格柵氛圍燈等，對於一些結構設計複雜、加工工藝複雜的燈具就可採用該材料。