Карта сайта |
|
Начало справочника |
Справочник
по литьевым термопластичным
материалам |
Поликарбонат (PC) И.А. Барвинский,
И.Е.
Барвинская |
Смотрите также: Химическая
структура и получение поликарбоната |
|
Название
и обозначения
Зарубежные: Polycarbonate,
PC,
PC-HT.
|
Класс, группа
материалов
Полиэфиры сложные, термопласты инженерно-технического назначения.
|
Общая
характеристика и свойства
Прозрачный
аморфный
конструкционный
материал.
Выдерживает
кратковременный
нагрев до 153 оС
(теплостойкий поликарбонат PC-HT - до
160 - 220 оС). Выдерживает
циклические
перепады
температур
от -253 до +100 оС.
Интервал
температур
длительной
эксплуатации:
от -100 до 115-130 оС.
Температура
стеклования:
140 - 155 оС (для PC-HT -
до 220 оС).
|
Показатели ненаполненных и наполненных марок (приводятся
характерные значения
показателей для литьевых марок,
выпускаемых современной
промышленностью) |
Показатели |
PC1 | PC + 30% стекловолокна |
Физические | ||
Плотность (23 оС), г/см3 | 1.19 - 1.20 | 1.35 - 1.50 |
Механические | ||
Предел текучести при растяжении (23 оС), МПа | 40 - 67 | |
Прочность при растяжении (23 оС), МПа | 52 - 72 | 108 - 130 |
Модуль упругости при растяжении (23 оС), МПа | 2000 - 2600 | 5500 - 10000 |
Относительное удлинение в пределе текучести (23 оС), % | 5.5 - 7 | |
Относительное удлинение при растяжении (23 оС), % | 20 - 150 | 2 - 9 |
Разрушающее напряжение при изгибе (23 оС), МПа | 80 - 97 | 142 - 190 |
Модуль упругости при изгибе (23 оС), МПа | 2400 - 2500 | 5900 - 7800 |
Модуль ползучести при растяжении (23 оС, 1 ч) | 2100 - 2200 | 5300 |
Модуль ползучести при растяжении (23 оС, 1000 ч) | 1700 - 1900 | 4500 |
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, 23 оС), кДж/м2 | Не разрушается | 35 |
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, -30 оС), кДж/м2 | Не разрушается | 35 |
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, 23 оС), кДж/м2 | 8 - 91 | 8 - 9 |
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, -30 оС), кДж/м2 | ... - 51 | |
Ударная вязкость по Изоду (с надрезом, 23 оС), кДж/м2 | 10 - 95 | |
Ударная вязкость по Изоду (с надрезом, -30 оС), кДж/м2 | 10 - 20 | |
Твердость при вдавливании шарика (23 оС, 358 Н, 30 с), МПа | 91 - 108 | 140 |
Твердость по Роквеллу (23 оС) | R118 - R124 | R93 -R122 |
Коэффициент Пуассона (23 оС) | 0.4 | 0.4 |
Коэфф. трения по стали (23 оС) | 0.42 - 0.57 | 0.33 - 0.35 |
Скорость продольных ультразвуковых волн (23 оС), м/с | 2190 - 2260 | 2940 |
Теплофизические | ||
Температура размягчения по Вика ( 50Н), оС | 122 - 153 | 147 - 163 |
Температура изгиба под нагрузкой (0.45 МПа), оС | 130 - 142 | 140 - 152 |
Температура изгиба под нагрузкой (1.8 МПа), оС | 110 - 136 | 135 - 150 |
Коэфф. линейного термического расширения (23 - 55 оС), 1/ оС | (0.6 - 0.7) x 10-4 | (0.19 - 0.6) x 10-4 |
Удельная теплоемкость (20-150 оС), Дж/(кг оС) | 1170 - 2400 | 1230 - 2600 |
Коэффициент теплопроводности (23 оС), Вт/(м.оС) | 0.10 - 0.31 | 0.10 - 0.35 |
Температуропроводность (20-150 оС), м2/c | (1.5-2.7) 10-7 | (2-2.6) 10-7 |
Электрические | ||
Удельное объемное электрическое сопротивление (23 оС), Ом.см | 1014 - 1016 | 1014 |
Удельное поверхностное электрическое сопротивление (23 оС), Ом | 1014 - 1016 | 1015 - 1016 |
Диэлектрическая проницаемость (23 оС, 100 Гц) | 3.1 | 3.5 |
Диэлектрическая проницаемость (23 оС, 1 МГц) | 2.5 - 3.1 | 2.8 - 3.5 |
Тангенс угла диэлектрических потерь (23 оС, 100 Гц) | 0.0005 - 0.001 | 0.0009 |
Тангенс угла диэлектрических потерь (23 оС, 1 МГц) | 0.008 - 0.011 | 0.007 - 0.010 |
Контрольный индекс трекингостойкости, В | 200 - 275 | 175 |
Оптические (для прозрачных марок) | ||
Коэффициент светопропускания (23 оС, 3 мм), % | 80 - 91 | |
Мутность (23 оС, 3 мм), % | 0.5 - 1.5 | |
Показатель преломления (23 оС, А) | 1.583 - 1.590 | |
Другие | ||
Водопоглощение (23 оС, 24 ч, при погружении), % | 0.2 - 0.3 | 0.15 - 0.2 |
Водопоглощение (23 оС, равновесное, при погружении), % | 0.3 - 0.4 | 0.2 - 0.4 |
Водопоглощение (23 оС, равновесное, влажность 50%), % | 0.12 - 0.24 | 0.1 |
Показатели |
PC оптический | PC-HT |
Физические | ||
Плотность (23 оС), г/см3 | 1.20 | 1.12 - 1.18 |
Механические | ||
Предел текучести при растяжении (23 оС), МПа | 60 - 65 | 65 |
Прочность при растяжении (23 оС), МПа | 48 - 66 | |
Модуль упругости при растяжении (23 оС), МПа | 2300 - 2450 | 2250 - 2300 |
Относительное удлинение в пределе текучести (23 оС), % | 6 | 7 |
Относительное удлинение при растяжении (23 оС), % | 60 - 140 | 50 - 70 |
Разрушающее напряжение при изгибе (23 оС), МПа | 80 - 100 | 95 |
Модуль упругости при изгибе (23 оС), МПа | 2400 - 2500 | 2200 |
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, 23 оС), кДж/м2 | Не разрушается | Не разрушается |
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, -30 оС), кДж/м2 | Не разрушается | Не разрушается |
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, 23 оС), кДж/м2 | 3 | 6 - 10 |
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, -30 оС), кДж/м2 | 6 - 10 | |
Ударная вязкость по Изоду (с надрезом, 23 оС), кДж/м2 | 10 - 55 | |
Твердость при вдавливании шарика (23 оС, 358 Н, 30 с), МПа | 115 | |
Твердость по Роквеллу (23 оС) | R124 | |
Коэффициент Пуассона (23 оС) | 0.39 | |
Теплофизические | ||
Температура размягчения по Вика ( 50Н), оС | 143 - 147 | 158 - 220 |
Температура изгиба под нагрузкой (0.45 МПа), оС | 132 - 137 | 150 - 208 |
Температура изгиба под нагрузкой (1.8 МПа), оС | 121 - 124 | 138 - 185 |
Коэфф. линейного термического расширения (23 - 55 оС), 1/ оС | (0.6 - 0.7) x 10-4 | 0.7 x 10-4 |
Электрические | ||
Удельное объемное электрическое сопротивление (23 оС), Ом.см | 2 x 1016 | 1014 |
Удельное поверхностное электрическое сопротивление (23 оС), Ом | 1015 | 1015 - 1016 |
Диэлектрическая проницаемость (23 оС, 100 Гц) | 2.5 | 2.8 - 3 |
Диэлектрическая проницаемость (23 оС, 1 МГц) | 2.8 - 3 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь (23 оС, 100 Гц) | 0.0013 - 0.002 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь (23 оС, 1 МГц) | 0.008 | 0.006 - 0.01 |
Контрольный индекс трекингостойкости, В | 225 - 600 | |
Оптические (для прозрачных марок) | ||
Коэффициент светопропускания (23 оС, 3 мм), % | 89 - 91 | 87 - 90 |
Мутность (23 оС, 3 мм), % | 0.5 | |
Показатель преломления (23 оС, А) | 1.583 - 1.584 | 1.565 - 1.581 |
Другие | ||
Водопоглощение (23 оС, 24 ч, при погружении), % | 0.2 | |
Водопоглощение (23 оС, равновесное, при погружении), % | 0.3 | 0.4 |
Водопоглощение (23 оС, равновесное, влажность 50%), % | 0.12 - 0.3 | 0.2 |
Примечания: |
Примеры
применения
Корпусные детали бытовой техники и
оргтехники. Корпуса телевизоров, фотокамер,
кинокамер, биноклей, телефонных
аппаратов, фенов,
паровых утюгов, стиральных машин.
Корпуса электроприборов.
Корпуса электроинструментов.
|
Переработка
Температура материального
цилиндра: 260
- 310; 280 - 320 (для марок общего назначения,
ударопрочных, с повыш. огнестойкостью); 310 - 330 (для стеклонаполненных
марок); 310 - 340 (для PC-HT) оС. Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и других факторов. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме.
|
Типичные проблемы литья под давлением
Неустойчивое заполнение: струйное заполнение (материал имеет низкое разбухание расплава), следы течения, мутные (на прозрачной детали) или матовые (на непрозрачной детали) пятна вблизи впуска, грампластинка и др. Подгары, неоднородность цвета (серебристость, темные разводы, "черные точки", темная вуаль) и пузыри из-за термоокислительной деструкции и механодеструкции в материальном цилиндре литьевой машины и литниковой системе. Серебристость из-за повышенной влажности или летучих в сырье, захвата воздуха. Недолив. Облой. Низкое качество спаев. Проблемы уплотнения: пузыри, утяжины, волнистая поверхность, дефекты текстуры. Неравномерный блеск, низкий блеск (требуется высокий), высокий блеск (требуется низкий). Коробление. Несоответствие размеров. Высокое двулучепреломление. Появление микротрещин (серебристость) и макротрещин при хранении отливок, эксплуатации, действии автомобильных жидкостей и пр. Склонность PC к растрескиванию обусловлены относительно малой разницей между температурами переработки и стеклования. Растрескивание деталей с металлической арматурой. Залипание отливки в форме. Длительный цикл литья. |
Технологическая усадка
при литье под давлением
Типичная усадка для ненаполненных марок: 0.3 - 0.5; 0.5 - 0.7; 0.5 - 0.8; 0.6 - 0.8% Примечания: Технологическая усадка литьевых термопластичных материалов может выходить за пределы диапазона значений, определенного на стандартных образцах. Она зависит от конструкции изделия и литьевой формы, а также технологического режима литья. Подробнее о колебании усадки.
|
Торговые
марки (изготовители)
Поликарбонат (Казаньоргсинтез)
|
Литература
Америк В.В.
Прогресс в химии и технологии
производства поликарбоната // Пласт.
массы. 2003. № 11. С. 11-16. |
Copyright
(C) Барвинский И.А., Барвинская И.Е., 2000-2021
Перепечатка
публикаций сайта допускается только с |