El policarbonato (PC) es un material que ha recibido mucha más atención de la que esperaba！

El policarbonato (PC) es un material que ha recibido mucha más atención de la que esperaba！

El policarbonato ha recibido mucha más atención de la que pensaba y es uno de los polímeros más utilizados que existen.

Historia del desarrollo

La historia del policarbonato (PC) se remonta a finales del siglo XIX, cuando el químico alemán Alfred Einhorn lo sintetizó por primera vez en el laboratorio en 1898. Aunque esta fue la primera síntesis de policarbonato, no obtuvo una atención generalizada ni comercial. aplicación en ese momento.

Hasta mediados del siglo XX, con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología de los plásticos, el policarbonato empezó a llamar la atención. En 1953, los científicos de Bayer en Alemania, Hermann Schnell, resintetizaron el policarbonato y en 1955 solicitaron una patente con el nombre comercial 'Makrolon'. La siguiente figura muestra la fórmula general del policarbonato.

Ese mismo año, Daniel Fox, científico de General Electric (GE), también sintetizó policarbonato de forma independiente y presentó una solicitud de patente. Estos dos esfuerzos independientes de I+D marcaron el inicio de la producción industrial de policarbonato. Posteriormente, Bayer comenzó la producción en masa de policarbonato en 1958, y GE, después de pagar regalías, comenzó la producción en 1960 bajo el nombre comercial 'Lexan'. La siguiente figura muestra la estructura del policarbonato aromático.

El desarrollo del proceso de síntesis de policarbonato ha pasado por varias etapas, incluido el método de fosgeno en solución, el método de fosgeno de policondensación interfacial, la policondensación en estado fundido con intercambio de ésteres (método de intercambio de ésteres) y el método de policondensación en estado fundido con intercambio de ésteres sin fosgeno.

En China, la investigación, el desarrollo y la producción de policarbonato comenzaron en 1959, y el Instituto de Investigación de la Industria Química de Shenyang fue el primero en desarrollar con éxito un proceso de intercambio de ésteres y construyó una unidad de producción de 100 toneladas/año en 1965. Sin embargo, debido a El atraso tecnológico y los problemas de materias primas, la calidad del producto era mala y el consumo alto, lo que llevó al cierre de la mayoría de las empresas.

Hasta hace poco, con el avance de la tecnología y el aumento de la capacidad de producción, empresas nacionales como Ningbo Zhetie Dafeng Chemical Co., Ltd. y Wanhua Chemical comenzaron a adoptar la tecnología del método sin fotogás con derechos de propiedad intelectual independientes para producir policarbonato. romper el monopolio de la tecnología extranjera.

Características clave

El policarbonato tiene una excelente transparencia óptica, lo que permite que la luz pase sin obstáculos, lo que lo hace ideal para una amplia gama de aplicaciones donde se requiere una alta transmisión de luz.

Al mismo tiempo, los PC destacan en términos de propiedades físicas y mecánicas, particularmente en resistencia al impacto y resistencia a la tracción. Este sólido rendimiento ha convertido a las PC en las favoritas en muchas industrias, donde pueden usarse en una amplia gama de aplicaciones.

En términos de los últimos desarrollos, el crecimiento en la capacidad y producción de PC ha sido impresionante.

En los últimos años, la capacidad mundial de PC ha seguido creciendo, particularmente en China. De 2012 a 2022, la capacidad de PC de China aumentará de 400.000 toneladas a 3,24 millones de toneladas, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 23,27%.

Este tremendo crecimiento no sólo satisface la creciente demanda del mercado interno, sino que también aumenta la posición de China en el mercado mundial de PC.

La tecnología de producción de PC continúa innovando. Empresas como Costron han podido suministrar una proporción sostenible de hasta el 89 por ciento de policarbonato Makrolon® RE de forma regular, y algunos de sus productos se han producido utilizando electricidad 100 por ciento renovable.

Esto marca un sólido paso adelante para los materiales de PC en el camino hacia la sostenibilidad y una contribución positiva a la protección del medio ambiente.

El desarrollo de la tecnología de modificación también ha inyectado nueva vitalidad a los materiales de PC. A través de la modificación, se pueden superar las limitaciones del rendimiento de procesamiento, la resistencia a la intemperie, la resistencia química y otras limitaciones de los materiales de PC, se puede superar la fluidez del procesamiento y la optimización del moldeo, se mejora la fatiga, la dureza y la tenacidad a bajas temperaturas, se reduce la sensibilidad a las muescas, se mejora la resistencia al desgaste y a los solventes, pero también agregó retardante de llama, enchapado, antiestático y otras características funcionales.

La amplia aplicabilidad de la PC es un motivo importante para su atención.

En el campo de la electrónica/electricidad, los materiales de PC son ideales para carcasas de equipos electrónicos y materiales aislantes debido a sus propiedades retardantes de llama naturales, y la demanda del mercado continúa creciendo.

En la industria automotriz, los materiales de PC se utilizan cada vez más en el sistema de lámparas, piezas interiores y exteriores, etc. Sus características de ligereza y alto rendimiento desempeñan un papel clave en la estrategia de aligeramiento del automóvil.

En el campo de los materiales de construcción, la excelente transmisión de luz y la resistencia al impacto del PC lo hacen ampliamente utilizado en placas de construcción y materiales estructurales.

En el campo aeroespacial, con el desarrollo de la tecnología, la aplicación de PC también está aumentando, como los aviones tipo Boeing tienen una gran cantidad de piezas de policarbonato.

En el campo del embalaje, el material de PC también tiene una amplia perspectiva de aplicación debido a su peso ligero y resistencia al impacto. En los sectores de carga, transporte ferroviario, semiconductores, aeroespacial y otros campos emergentes y de alta gama, las PC modificadas y los plásticos especiales de ingeniería mostrarán un gran potencial de aplicación.

Aplicaciones PC/ABS

Por otro lado, las mezclas de policarbonato (PC) y acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), conocidas como PC/ABS, también se utilizan ampliamente en varias industrias debido a su combinación de excelentes propiedades. El material combina la alta transparencia, resistencia al impacto y estabilidad térmica del PC con la facilidad de procesamiento y rentabilidad del ABS. En el sector electrónico/eléctrico, el PC/ABS se utiliza ampliamente en la fabricación de carcasas para computadoras, carcasas para teléfonos móviles y marcos para televisores y monitores, donde se prefiere por su peso ligero y resistencia al impacto. En la industria automotriz, el PC/ABS se utiliza en la producción de componentes interiores y exteriores como paneles de instrumentos, pantallas de lámparas y piezas de carrocería, contribuyendo a la ligereza y estética de los vehículos. Además, debido a sus buenas propiedades mecánicas y procesabilidad, el PC/ABS también se utiliza comúnmente en la fabricación de electrodomésticos, juguetes y productos de consumo, demostrando su versatilidad y utilidad en diversas aplicaciones.

Conclusión

A medida que las áreas de aplicación de los materiales PC/ABS continúan expandiéndose, la demanda de seguridad de los materiales también aumenta, especialmente en industrias que necesitan cumplir estrictos estándares de seguridad contra incendios. YINSU Flame Retardant ha desarrollado una serie de productos retardantes de llama para PC/ABS, que incluyen PC/ABS-16 masterbatch blanco, en respuesta a esta demanda. Este nuevo tipo de retardante de llama alivia eficazmente el problema de la volatilidad de los retardantes de llama de sulfonato tradicionales y proporciona una protección retardante de llama más estable y duradera. El masterbatch blanco PC/ABS-16, con sus características libres de halógenos y respetuoso con el medio ambiente, no sólo cumple con los requisitos actuales de protección y salud medioambiental, sino que también ayuda a mejorar el comportamiento frente al fuego del material para garantizar el uso seguro de los equipos electrónicos. interiores de automóviles, materiales de construcción y otras aplicaciones, brindando una nueva oportunidad para el desarrollo sostenible y la aplicación respetuosa con el medio ambiente de materiales PC/ABS. Abre un nuevo camino para el desarrollo sostenible y la aplicación respetuosa con el medio ambiente de materiales PC/ABS.