聚碳酸酯 | 全面了解硅共聚PC

聚碳酸酯 | 全面了解硅共聚pc

pc是常见的工程塑料，但普通pc材料抗冲击性能差，耐化学性差，在很多领域都无法应用。通常采用的办法是，对普通pc进行改性，比如pc/abs、pc/pbt合金，但是有时候会损失透明性，或者刚性。而通过共聚，可以获得更高性能的产品。

pc共聚有多种类型，今天我们用几个问题，来主要介绍下目前商业化常用的——硅共聚改性pc。

硅共聚改性pc属于什么层次的改性？

高分子材料改性的三个层次：

1.第一种通过添加小分子助剂、短长径比填料的起润滑、增塑、填充、增强等效果，由于填充材料的与高分子分子链缠结力有限。

2.第二种通过两种高分子共hungai性，两种高分子分子链缠结多、性能互补，表现综合性能更全面。

3.第三种通过共聚改性，把两种高分子本质上结合在一起，性能比共混的更稳定，综合性能更能体现两种不同高分子的特性。

硅共聚pc分子链结构

通过有机硅成分的共聚改性pc，提高了pc材料的流动性、耐水解性、耐高低温性、低温冲击性、阻燃性。大大提高了pc材料的综合性价比。

硅共聚pc有什么特性？

1.柔性高

引入柔性的有机硅链段，增加了软链段的长度，降低了苯环的刚性，增加了分子链的柔顺性，因此，提高了pc材料的流动性。

2.耐水解性好

引入的有机硅氧烷“-si-o-si-”是一种疏水基团，可以有效地改变材料表面的特性，使材料有憎水效果。因此，使聚碳酸酯的耐水解性得到大大提高。

3.耐高低温、阻燃、耐腐蚀等性能

由于有机硅独特的结构，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性。

因此在pc中接入有机硅，从而使pc的耐高低温性能提高，从而在-30℃~-40℃时，缺口冲击强度达到40kj/m²，依然能保持常温下的力学性能；并且有机硅的耐氧化稳定性、耐候性特点，使pc的耐氧化性能提高；耐黄变性增强。

硅共聚改性pc没有缺点吗？

价格昂贵

硅共聚pc制备流程长，工艺较为复杂，且其聚合需采用界面光气法工艺；此外，在消费层面，硅共聚pc下游市场消费场景相对有限，部分领域的认证周期长，产品批量小、成本高、性价比劣势较为明显。

受益于良好的性能特点、生产成本（包括单体pdms价格、折旧费用等）支撑等因素影响，硅共聚pc的价格一直较为坚挺，典型牌号如sabic exl9330市场价格大约是普通双酚a型pc价格的2-3倍，也正是由于价格方面的原因，使得硅共聚pc当前消费主要集中在5g基站和光伏这两大领域。

加工性依旧略有欠缺

因为基材是pc，所以硅共聚pc类的产品虽然略有提升流动性，但与其他品类相比仍有一定距离，对于大尺寸零件，良品率较为一般。

硅共聚pc不需要物理改性了吗？

在聚硅氧烷和pc共聚体系中，硅氧烷链段的长度、硅氧烷在共聚物中的含量对于zui终聚合物的聚集态结构和性能有极大的影响。研究表明，低温抗冲等性能与硅氧烷含量直接相关，而硅氧烷的含量超过20%后容易分相，硅氧烷的链段越小越容易得到均相共聚物，硅氧烷链段过长、用量太高会对制品外观有影响。

因此，在下游实际应用中，往往需要对高硅含量的硅共聚pc进行改性以降低硅含量从而达到使用要求。

此外，随着国内新能源汽车产业发展如火如荼，作为充电桩和充电枪这类产品理想的外壳材料选择之一，硅共聚pc往往还需要进行部分阻燃改性。