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　　探究塑模专业 毕业论文 探究塑模专业 毕业论文 导读： 常州轻工职业技术毕业设计 PC灯罩的研究与生产 目前世界上汽车前灯罩所使用的材料都是聚碳酸酯，因其具有高透明度和一系列的物理性能、化学性能、力性能、热性能及光性能优点，本文针对PC灯罩的原料及加工生产进行阐述研究，其中以Octavia前雾灯灯罩的生产为例进行阐述。 1聚碳酸酯（PC） 1.1聚碳酸酯的制备和合成 工业生产双酚A型PC主要采用的是光气法和酯交换法，以光气法为主。主要单体是2,2-对二苯酚基丙烷，俗称双酚A。此外，根据聚合方法不同，还用到两种单体;光气和碳酸二苯酯。 1.1.1光气法 光气法分为界面聚缩和溶液聚缩两种。界面聚缩是将一定配比的双酚A、氢氧化钠溶液、催化剂、相对分子质量调节剂和溶剂加入反应釜中，于常温常压下通入光气进行光气化和聚缩反应。 当反应终了时静置分层，除去上层盐液后再经后处理可得到絮状或粉状树脂。最后加入所需要的塑料助剂进行挤出造粒即得产品。 1.1.2酯交换法 酯交换法是在碱性催化剂存在下，将双酚A和碳酸二苯酯在高温、高真空条件下进行的熔融聚缩。 该法流程工艺简单，聚合时不使用溶剂，产物不需要后处理，可以直接挤出造粒而获得产品。由于反应物料黏度较高，物料的混合和散热困难，难以制得高相对分子质量的PC树脂。同时，反应需在高温、高真空下进行，因为对设备要求较高 1.2聚碳酸酯的性能 PC是一种无味、无臭、无毒、透明的无定形热塑性聚合物，密度1.2g/cm，吸水率小于0.2%。燃烧缓慢，离火自熄，燃烧时熔融、起泡，伴有腐烂花果臭气味。PC可制成透明、半透明和不透明制品，其性能如表1-1。 3 1 常州轻工职业技术毕业设计 表1—1PC性能 1.2.1聚碳酸脂的力学性能 从上表中可以看出，PC是典型的硬而韧的聚合物，力学性能优良，尤为突出的是它的冲击强度，高出PA3倍，属于冲击强度优异的工程塑料品种。它的冲击强度受相对分子质量影响较大。 与其他热塑性塑料比较，PC刚性大，蠕变值很小，具有良好的尺寸稳定性，性能优于PA和聚甲醛。 PC的不足之处是疲劳强度和耐磨性一般，交易产生内应力而引起应力开裂。 1.2.2聚碳酸脂的热性能 PC的Tg较高（约150℃），熔融温度为220~230℃，Td在320℃以上，长期工作温度可高达120℃，短时使用温度可达140℃;同时它也具有良好的耐寒性，脆化温度低达-100℃，甚至在-180℃的低温下，也不会像玻璃那样破碎。 1.2.3聚碳酸脂的化学性能 室温下，PC耐无机和有机的稀酸溶液、食盐溶液、饱和的溴化钾溶液，耐脂肪烃、环烷烃及大多数油类和醇类。耐油性优良，不耐碱液、浓硫酸、浓硝酸、王水和糠醛等。 PC分子结构中含有酯基，易于和极性有机溶剂作用。对热、氧、大气和紫外线均有良好的稳定性。 1.2.4聚碳酸脂的电性能 PC是极性聚合物，电性能比非极性的碳氢聚合物稍差，但仍属于电性能优良的塑料品种 3 4 5 6 7 8 探究塑模专业 毕业论文 导读： ，再加上它具有较高的耐热性、透明性、自熄性及优异的力学性能，使其在电气方面有一定应用。 1.2.5聚碳酸脂的光学性能 纯净的PC无色透明，具有良好的透过可见光的能力。透光率与光线的波长、制 2 常州轻工职业技术毕业设计 件的厚度有关。波长越长，透光率越高;厚度越厚，透光率越低。透光率还与制品的表面粗糙度有关。若表面磨毛，透光率降低。 1.2.6聚碳酸脂的成型加工性能 PC吸水率在通用工程塑料中是较小的，正常使用吸水率0.18%。尽管PC的吸水率不大，但由于酯基易发生高温水解，在成型加工温度（220~300℃）下微量的水分也能导致其降解，放出CO2等气体，产生变色，相对分子质量急剧下降，制品表面出现银丝、气泡等。因此，PC在成型前必须进行干燥，使其水分含量降低到0.03%以下。通常干燥温度应在135℃以下，干燥时间因干燥方法不同而已。 PC大分子链刚性大，其熔体粘度高（240~300℃，黏度为10~10Pa·S），流动特性接近牛顿流体，即熔体黏度受剪切速率的影响较小，对温度变化敏感。因此，成型加工中常用温度来调节熔体的流动性，并需采用较高的成型压力。此外，在注塑成型中应适当提高模具温度，以减少制品内应力的产生，根据制品厚度的大小，模具温度控制在80~120℃。 PC对缺口敏感，因而制品设计中应尽量减少尖角、缺口以及厚度突变的区域，以免产生应力集中而导致制品破坏。 PC熔体冷却时收缩均匀，成型收缩率小，一般在0.4%~0.8%的范围内。通过正确控制熔体温度、模具温度、注塑压力和保压时间等工艺条件，可制得尺寸精度较高的制品。若需要进一步提高制品的尺寸稳定性，可将制品在110~13℃下进行热处理。热处理可减小PC在成型加工中产生的内应力，提高拉伸强度、弯曲强度、硬度