聚碳酸亚丙酯(PPC)纤维膜的制备及其热性能 研究
Material Sciences 材料科学, 2018, 8(5), 567-572
Published Online May 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/journal/ms
https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.12677/ms.2018.85066
Preparation and Thermal Performance of
Polypropylene Carbonate (PPC) Fiber
Membrane
Rongxian Jin, Man Xi, Haomiao Zhao, Haoyi Yang, Yao Wu, Jingyi Wu
Materials and Textile Engineering College, Jiaxing University, Jiaxing Zhejiang
Received: May 4th, 2018; accepted: May 20th, 2018; published: May 28th, 2018
Abstract
Polypropylene carbonate (PPC) is a biodegradable polymer material which synthesized from car-bon dioxide as a raw material, as a two-way environmental protection material, has a wide range of application prospects. In this paper, PPC fiber membranes were prepared by electrospinning.
The concentration of the spinning solution and the inner diameter of needles were adjusted through the exploration of the fixed pushing speed, the receiving distance, the voltage and the re-ceiving roller rotation speed to determine the technological parameters of the fiber membrane with the best preparation performance. The structure, fiber diameter, morphology and thermal stability of the PPC fiber membrane were analyzed by infrared spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TGA). The re-sults showed that when the concentration of the spinning solution was 10%, the diameter of the fiber membrane prepared was the finest and uniform, and the thermal stability was the best. This paper provided a new material for medical dressings, diapers, and other applications.
Keywords
Electrospinning, Polypropylene Carbonate (PPC) Fiber Membrane, Fiber Diameter, Process
Parameter, Thermal Property
聚碳酸亚丙酯(PPC)纤维膜的制备及其热性能
研究
金荣仙，席曼，赵浩淼，杨浩艺，吴峣，吴静怡
嘉兴学院材料与纺织工程学院，浙江嘉兴
金荣仙 等
收稿日期：2018年5月4日；录用日期：2018年5月20日；发布日期：2018年5月28日
摘
要
聚碳酸亚丙酯(PPC)是以二氧化碳为原料合成的生物降解高分子材料，作为一种双向环保材料，有着广泛的应用前景。本文采用静电纺丝法制备PPC 纤维膜，通过前期探索固定推助速度、接收距离、电压大小和接收辊转速调节纺丝液的浓度和针头尺寸，确定制备性能最佳的纤维膜的工艺参数。利用红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)和热失重仪(TGA)对PPC 纤维膜的结构、纤维直径和形貌、热稳定性能等进行分析，结果表明，当纺丝液浓度为10%时制备的纤维膜的直径最细且均一，热稳定性能最好。本文为医用敷料、纸尿裤等应用提供了一种新材料。
关键词
静电纺丝，PPC 纤维膜，纤维直径，工艺参数，热性能
Copyright ? 2018 by authors and Hans Publishers Inc.
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/licenses/by/4.0/
1. 引言
随着医疗条件的改善，老年人口的健康问题日益突出，市场对医用敷料的需求越来越强，开发既可与创面存在着多种形式的相互作用，又有生物活性或能促进活性物质释放的新型医用敷料有很重要的社会和经济意义[1] [2] [3] [4]。聚碳酸亚丙酯(Polypropylene carbonate, PPC)是以环氧丙烷、二氧化碳为原料合成的生物降解高分子材料，作为一种双向环保材料，具有生物相容性好的优点，在医用材料方面有着广泛的应用前景[5] [6]。由之前的实验结果可知[7]，PPC 对于血小板有很强的吸附能力，且能保持血小板的活性，因此PPC 是作为医用敷料的极佳材料。纳米纤维膜因其高的比表面积、适合的孔径和高的孔隙率等优点在医用敷料领域有着广阔的应用前景。目前其制备的方法有：干法纺丝，湿法纺丝和干湿法纺丝三种成型方法[8]，其中静电纺丝技术是最为简捷有效的方法之一[9]。采用静电纺丝法制备的纳米纤维膜具有很高的比表面积和孔隙率，有利于细胞粘附、增殖和分化，有效释放活性因子；适合的孔径和高的孔隙率有利于氧气等的传输以及代谢物的排放等[10]。因此，本文采用静电纺丝法制备PPC 纤维膜，通过调节制备参数以及结构和性能测试分析，确定制备PPC 纤维膜的最佳工艺，为医用敷料、纸尿裤等应用提供了一种新材料。
2. 实验部分
2.1. 原料
聚碳酸亚丙酯，分子量为90,000，分子量分布宽度(PDI) 1.3，浙江台州邦丰塑料有限公司。二氯甲烷，CR 级，国药集团化学试剂有限公司。
2.2. 样品的制备及工艺参数
图1为静电纺丝法制备纤维膜示意图，仪器电压可调范围为0~30 kV ，该实验选取为15 kV ；铝箔
Open Access
金荣仙等
Figure 1. Schematic of preparation of PPC fiber membrane by electrospinning
图1. 静电纺丝法制备PPC纤维膜示意图
接收距离选取为15 cm；接收辊转速范围为0~200 rmp，该实验选取为80 rmp；纺丝液流量设定为0.08 mm/min。纺丝液浓度分别为8%、9%、10%和11%，注射器针头内径选用0.33 mm、0.41 mm、0.51 mm 和0.61 mm四种。
2.3. 纤维膜的结构及形貌表征
利用德国Bruke Vertex 70傅里叶转换红外光谱仪，通过ATR对纤维膜的结构进行表征；将制备的纤维膜表面镀金，在日本日立公司S-4800冷场发射扫描电子显微镜(FESEM)下观察其形貌，加速电压为10 kV，由Image-J软件测量其纤维直径。
2.4. 纤维膜的热稳定性能表征
利用美国TA公司的差示扫描量热仪(Q20)和热失重仪(TGA Q50)对制备的纤维膜的热性能进行分析。称取一定质量的样品，N2气氛下进行测试，设置升温和降温速率均为10℃/min。
3. 结果与分析
3.1. PPC纤维膜的红外光谱分析
图2为PPC纤维膜的红外光谱图，利用ATR附件对样品结构进行分析。由图可见1735 cm?1处为羰基(C=O)的伸缩振动吸收峰，1220 cm?1处为碳氧单键(C-O)的不对称伸缩振动吸收峰，1060 cm?1处为碳氧单键(C-O)的对称伸缩振动吸收峰。
3.2. 纺丝液浓度和针头尺寸对PPC纤维膜纤维直径的影响
首先，确定PPC纺丝液的纺丝速率为0.08 mm/min，接收距离为15 cm，接收辊转速为80 rpm，施加电压为15 kV，调节纺丝液浓度和针头尺寸，制备一系列PPC纤维膜。将制备的纤维膜表面镀金，在电子显微镜(SEM)下观察其形貌，加速电压为10 kV，通过Image-J软件对纤维膜的纤维直径进行统计，见图3。
当PPC纺丝液浓度低即为8%时，针头与纤维直径的关系可以看出，当溶液浓度低的时候，纤维直径与针头尺寸一致，针头尺寸越小则纤维直径越小；而纺丝液浓度分别为9%，10%和11%时，都是针头内径为0.51 mm时制备的纤维直径最细，因此确定制备纤维膜的针头尺寸为0.51 mm。当针头内径为0.51 mm，纺丝液浓度为10%时，制备的纤维直径最小，因此，确定制备纤维膜的最佳纺丝浓度为10%。由于当纺丝液浓度过高时，纺丝液内聚能比较大，较多的PPC大分子链在溶液中相互缠结，导致在电场中牵伸过程中的牵伸滑移能力下降，同时较多的分子链缠结和较大的粘弹力会抑制PPC纤维成型过程中的
金荣仙 等
Figure 2. FT-IR spectra of PPC fiber membrane
图2. PPC 纤维膜的红外光谱图
Figure 3. The concentration of solution, inner diameter of needle and fiber diameter 图3. 纺丝液浓度、针头内径尺寸与纤维直径的关系
所受到的电场拉伸力和剪切作用力，因此导致PPC 浓度为11%室制备的纤维膜直径增大。相反浓度比较低时，粘度相对较低，纺丝液内聚能不足，在电场作用下纤维拉扯受力不均，会有小的突起。因此，合适的浓度对于纤维膜的制备是十分关键的影响因素。
3.3. 热性能分析
热性能在聚合物的使用中是一个十分重要的指标，本文通过差示扫描量热仪(DSC)和热失重仪(TGA)对制备的PPC 纤维膜的热性能进行表征。玻璃化转变温度Tg 是无定型聚合物大分子链段自由运动的最低温度，用来表征聚合物热性能的一个重要指标。PPC 是一种无定型高分子材料，其Tg 较低一般为30℃~40℃之间，接近人的体温，因此作为人体外敷料使用时具有舒适性。图4是不同浓度PPC 纺丝液在其它参数相同的条件下制备的纤维膜的一次降温和二次升温曲线，由测试结果可见，一次降温曲线中，四
W avenum bers(cm -1
)
T r a n s m i t t a n c e (%)
金荣仙等
种浓度的纺丝液制备的纤维膜的玻璃化温度在32.95℃± 0.49℃。当纺丝液浓度为10%时，具有最高的玻璃化温度，为33.68℃；二次升温曲线中，依然是它具有最高的Tg值，为37.50℃。
图5是不同浓度的PPC纤维膜的热失重曲线，由图可见随着浓度的增大四个样品的T95%分别是208.55℃、214.23℃、205.12℃和200.8℃，9%的PPC纤维膜具有最高的初始分解温度；而比较最大分解温度则是10%的PPC膜最高，为235.34℃。因此，结合玻璃化温度和热分解温度，确定纺丝液浓度为10%时所制备的PPC纤维膜具有最好热稳定性。
4. 结论
本文通过静电纺丝法制备PPC纤维膜，由扫描电镜对样品的纤维直径进行统计和DSC、TGA对样品热性能分析结果，确定制备直径最均一的纤维膜的工艺参数为纺丝液浓度为10%，针头内径尺寸为0.51 mm。该纤维膜可为医用辅料、口罩、尿不湿等提供一种完全生物降解的基质材料，解决目前产品的后处理问题。
Figure 4. DSC curves of PPC fiber membrane. (a) Once cool; (b) Twice heating
图4. PPC纤维膜的DSC曲线。(a) 一次降温(b) 二次升温
Tempreture(o C)
Figure 5. TGA curves of PPC fiber membrane
图5. PPC纤维膜的TGA曲线
金荣仙等
基金项目
感谢浙江省教育厅一般科研项目(Y201636406)，嘉兴学院重点SRT项目的赞助。
参考文献
[1]Driscoll, P. (2013) Wound Prevalence and Wound Management, 2012-2020.
[2]Liang, D., Lu, Z., Yang, H., Gao, J. and Chen, R. (2016) Novel Asymmetric Wettable AgNPs/Chitosan Wound Dress-
ing: In Vitro and in Vivo Evaluation. ACS Applied Materials & Interfaces, 8, 3958-3968.
https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1021/acsami.5b11160
[3]Nunan, R., Harding, K.G. and Martin, P. (2014) Clinical Challenges of Chronic Wounds: Searching for an Optimal
Animal Model to Recapitulate Their Complexity. Disease Models & Mechanisms, 7, 1205-1213.
https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1242/dmm.016782
[4]Chiarini, A., Freddi, G., Liu, D., Armato, U. and Dal Pra, I. (2016) Biocompatible Silk Noil-Based Three-Dimensional
Carded-Needled Nonwoven Scaffolds Guide the Engineering of Novel Skin Connective Tissue. Tissue Engineering
Part A, 22, 1047-1060. https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1089/ten.tea.2016.0124
[5]Inoue, S., Koinuma, H. and Tsuruma, T. (1969) Copolymerization of Carbon Dioxide and Epoxide. Journal of Polymer
Science Part C-Polymer Letters, 7, 287-292. https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1002/pol.1969.110070408
[6]Zhou, L.Y., Zhao, G.Y., Yin, J.H. and Jiang, W. (2014) Toughening Poly(3-Hydroxybutyrate) with Propylene Carbo-
nate Plasticized Poly(Propylene Carbonate). E-Polymers, 14, 283-288. https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1515/epoly-2013-0069
[7]Xi, M., Jin, J. and Zhang, B-Y. (2014) Surface Modification of Poly(Propylene Carbonate) by Layer-by-Layer Assem-
bly and Its Hemocompatibility. RSC Advances, 4, 38943-38950. https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1039/C4RA05982D
[8]王士华, 董杰, 徐圆, 等. 干法纺聚酰亚胺纤维的结构与性能[J]. 合成纤维工业, 2016, 39(2): 9-12.
[9]Wu, H.H. and Zheng, Y.C. (2015) Fabrication of Helical Nanofibers via Co-Electrospinning. Industrial & Engineering
Chemistry Research, 54, 987-993. https://https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/10.1021/ie504305s
[10]Hadipour-Goudarzi, E., Montazer, M., Latifi, M., et al. (2014) Electrospinning of Chitosan/Sericin/PVA Nanofibers
Incorporated with in Situ Synthesis of Nano Silver. Carbohydrate Polymers, 113, 231-239.
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聚碳酸亚丙酯改性研究进展_高建
收稿：２０１３－０５－３０；修回：２０１３－０７－ ０３；基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１１２１００１）；作者简介：高建，四川大学高分子材料专业２０１３届博士生； ＊通讯联系人，Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉａｎｇ ｆｕ＠ｓｃｕ．ｅｄｕ．ｃｎ．聚碳酸亚丙酯改性研究进展 高 建，张 琴，陈 枫，王 柯，邓 华，白红伟，傅 强＊ （四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室，成都 ６１００６５ ） 摘要： 聚碳酸亚丙酯（ＰＰＣ）是一种新型的完全生物可降解二氧化碳基塑料。ＰＰＣ的合成不仅是二氧化碳资源合理利用的有效途径之一，而且有望实现传统塑料的部分替代。本文针对制约ＰＰＣ规模化应用的核心问题：力学性能和热性能差，从ＰＰＣ化学改性、共混改性和增强改性三个方面出发，综述了近年来ＰＰＣ的基本现状和综合性能改善的研究进展，探讨了目前ＰＰＣ改性研究中存在的问题，并且提出了ＰＰＣ高性能化的突破口，为ＰＰＣ的应用提供了理论指导。最后，对ＰＰＣ改性研究及其未来发展进行了展望。 关键词： 聚碳酸亚丙酯；玻璃化转变温度；力学性能；热稳定性引言 高分子材料以其质轻、质柔、易加工、产品实用美观等优点应用于生产、生活、科研和国防等各个领域，在人类社会进步的潮流中有着举足轻重的地位。然而，高分子材料在给人类社会带来巨大物质财富的同时， 也带来了两个日益严峻的问题：环境污染和资源短缺。一方面，传统高分子合成的原料来源于不可再生的石油资源；另一方面，传统高分子不仅很难在自然条件下降解，而且其回收利用的实际效果也相当有限。因此，开发可降解高分子是实现环境和资源可持续发展的必然趋势。其中，生物可降解高分子 已成为世界各国研究的热点［ １，２］ 。ＰＰＣ是一种以二氧化碳（ＣＯ２） 和环氧丙烷为原料共聚而成的完全生物可降解高分子［３］ ，具有优异的常温柔韧性、生物相容性、透明性、阻隔性等特性。ＰＰＣ在包装、 板材、餐具、医疗、农膜地膜等领域蕴含着巨大的潜在应用。在全球工业化迅猛发展的今天，ＰＰＣ成为一种成本较低且具有“双向”功能的绿色环保塑料，即一方面在生产过程中大量消耗廉价的温室气体ＣＯ２，实现了石油资源的合理替代；另一方面在使用后又能通过生物降解而减小环境污染。此外，随着合成工艺的逐步完善和新型催化剂的大规模应用，其相对较低的成本将进一步降低，这势必将提高其在性价比上与传统塑料（如聚烯烃）的竞争力。尽管ＰＰＣ的产业化仍处于初级阶段，但有理由相信ＰＰＣ将拥有广阔的市场前景并成为最有希望的环保塑料 之一。因此近年来，对ＰＰＣ的研究已经成为国际关心的热点。 １ 聚碳酸亚丙酯的性能与发展瓶颈 １．１ 聚碳酸亚丙酯的性能 人类已经成功实现了将ＣＯ２变为生物可降解塑料的梦想。作为一种新型的脂肪族聚酯，ＰＰＣ具有优异的生物可降解性、生物相容性、透明性、柔韧性和气体阻隔性等特性。同时，ＰＰＣ的成本较其它生物 可降解塑料要低，且大量利用了ＣＯ２（ 其含量超过４０％）［４］ 。ＰＰＣ的分子主链结构不对称，且柔顺性较好，属于完全非结晶塑料，它的玻璃化转变温度仅为３５℃左右，力学性能极低，断裂伸长率极高，类似于橡胶，拉伸后具有较强的形变回复性。此外，ＰＰＣ的熔融加工温度约１００℃以上，在１７０℃附近就出现明显的热降解。 ·８６· 高 分 子 通 报２０１３年９月 DOI:10.14028/https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,ki.1003-3726.2013.09.016
孟跃中聚碳酸亚酯多元醇在涂料中的应用
孟跃中聚碳酸亚酯多元醇在涂料中的应用 1聚碳酸亚酯多元醇的合成及性能特点 聚碳酸亚酯多元醇由二氧化碳与环氧类单体共聚合而得到的一类脂肪族聚碳酸酯 多元醇，由20世纪60年代末日本井上祥平等人首次合成[1]。根据使用的催化剂不同，可以得到不同性能的聚碳酸亚酯多元醇，如窄分子量分布、高分子量、分子链结构规则的聚碳酸亚酯多元醇等。由于二氧化碳活性低，难以活化，所用催化荆的效率普遍较低，已有的研究工作主要集中于新型聚合催化剂的开发方面。经过多年的发展，相关研究取得较大进展。是初，日本井上祥平使用的二乙基锌催化剂的催化效率只有几克到十几克每克催化剂：1989年，陈立班等开发出催化效率达到40 g/g的职金属催化剂；1999年，王献红等开发出效率在50～100 g/g的稀土类催化剂：1999年．M. Ree开发出效率达到64 g/g的戊二酸锌催化剂；2002年，孟跃中开发出效率达到180 g/g的负载型戊二酸锌催化剂；2009年，吕小兵等开发出效率达到千克每克的手性催化剂，催化手性环氧丙烷和二氧化碳共聚；2010年，王献红等又开发出效率达到52 kg/g的双金属稀土复合催化体系（产品中碳酸酯含量仅为43%左右）。经过40年的发展，二氧化碳聚合技术与当初相比，已经有了较大的发展。 聚合物的结构决定其性能，二氧化碳与不同种类环氧单体进行共聚，可以改变二氧化碳共聚酯主链单体单元碳原子个数及侧链基团的性质，从而得到不同力学、热学、亲水疏水性能以及降解性能的聚合物。 从表l可以看出，聚丁烯琥珀酸酯(PBC)、聚环氧环己烷碳酸酯(PCHC和聚苯乙烯碳酸酯(PStC)的力学性能优于聚碳酸亚乙酯多元醇(PEC)和浆碳酸亚丙酯多元醇(PPC)，但是用于这些聚合物共聚的环氧单体比较难得到，难于实现工业化生产。而合成PEC、PPC所需的单体为环氧丙烷和环氧丙烷，较容易取得。因此，PEC和PPC是目前研究最多，也是最接近工业化生产要求的脂肪族聚碳酸酯。 2聚碳酸亚酯多元醇的应用现状 聚碳酸亚酯多元醇中C02含量一般占31%～50%，C02的充分利用不仅大大降低对上游原料石油的消耗，还对缓解环境污染中最严重的问题——C02排放而导致的“温室效应”，有积极作用[3].同时，聚碳酸亚酯多元醇具有完全可生物降解能力，不会对环境造成污染，是目前研究最为深入也是最有工业化前景的环保材料之一。我国在聚碳酸亚酯多元醇研究领域的绝对优势为其产业化发展提供了良机。目前国内主要研发单位有中国科学院长春应用化学研究所、中国科学院广州化学研究所、中国科学院兰州物理化学研究所等。 聚碳酸亚酯多元醇具有良好的透明性、高阻隔性、生物兼容性的特点，可通过塑料改性加工成注塑，挤出制品、吹塑制品或纤维制品，能替代医药、食品和农业等领域使用的诸多包装制品，其中主要是做一次性塑料制品，如黏结剂、药物缓蚀剂、包装薄膜、发泡材料以及多层共挤高阻隔性薄膜。除了以上应用，聚碳酸亚酯多元醇还可用于涂料、灌浆防水材料、
聚碳酸亚丙酯(PPC)项目策划方案
聚碳酸亚丙酯（PPC）项目 策划方案 规划设计/投资分析/实施方案
摘要 聚碳酸亚丙酯，英文全称Polypropylenecarbonate，英文缩写PPC。又称为聚甲基乙撑碳酸酯，它是以二氧化碳和环氧丙烷为原料合成的一种完全可降解的环保型塑料。 该聚碳酸亚丙酯（PPC）项目计划总投资15871.66万元，其中：固定资产投资11547.61万元，占项目总投资的72.76%；流动资金4324.05万元，占项目总投资的27.24%。 本期项目达产年营业收入29132.00万元，总成本费用22744.52 万元，税金及附加270.15万元，利润总额6387.48万元，利税总额7538.66万元，税后净利润4790.61万元，达产年纳税总额2748.05万元；达产年投资利润率40.24%，投资利税率47.50%，投资回报率30.18%，全部投资回收期4.81年，提供就业职位438个。
聚碳酸亚丙酯（PPC）项目策划方案目录 第一章项目概论 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标
第二章项目建设背景 一、项目承办单位背景分析 二、产业政策及发展规划 三、鼓励中小企业发展 四、宏观经济形势分析 五、区域经济发展概况 六、项目必要性分析 第三章项目规划分析 一、产品规划 二、建设规模 第四章选址方案评估 一、项目选址原则 二、项目选址 三、建设条件分析 四、用地控制指标 五、用地总体要求 六、节约用地措施 七、总图布置方案 八、运输组成 九、选址综合评价
聚碳酸亚丙酯(PPC)纤维膜的制备及其热性能 研究
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聚碳酸亚丙酯多元醇说明书
聚碳酸亚丙酯多元醇 【分子式】 其中R为有机基团，f为2、3或4，x、n为正数。 【生产方法简介】 采用原创性的、具有自主知识产权的高效二氧化碳聚合催化剂及聚合工艺，以二氧化碳、环氧丙烷作为原料，通过共聚制备而成。 【性质】 淡黄色粘稠液体，易溶于丙酮、苯、氯仿，不溶于水、醇及醚类溶剂。 【产品技术指标】 外观淡黄色粘性液体 分子量2000-5000 粘度4000-8000 mPa.s/25℃ 羟值28～56 PH 0.2～6.0 水份0.05％ 密度 1.14 【特性及用途】 聚碳酸亚丙酯多元醇是聚酯型聚氨酯主要原料之一。我公司采用国际领先技术，以独创的催化剂将二氧化碳和环氧丙烷共聚合成脂肪族聚碳酸亚丙酯多元醇，该产品属脂肪类聚碳酸酯系列聚酯。广泛应用于生产浇注型（CPU）、热塑型（TPU）聚氨酯弹性体，单组份、多组份聚氨酯粘合剂，合成革树脂，鞋用聚氨酯树脂，泡沫等多种聚氨酯产品。该产品生产的聚氨酯弹性体，耐磨、耐油、耐低温，耐水解，且化学性能稳定，具有优良的机械加工性能，同时以其合成的聚氨酯产品耐水解性高于普通聚酯，物理机械性能高于聚醚多元醇，已被广泛用于密封圈、传送带、齿轮带、矿用筛板、耐磨衬垫、传送胶辊、印刷胶辊、砻谷胶辊、无声齿轮、汽车防震缓冲块，低速轮胎等的制造，是当今理想的像塑工程材料之一。 以其制成的合成革、人造革，因有微孔结构，使之有良好的手感和透气性，又具有质轻而强韧的特点，其低温柔软性、耐磨性能、耐水解性等特别优良；以其制成的鞋用聚氨酯树脂生产的鞋底，具有耐水解、高强度、高韧性、耐磨损、耐弯折等特点，被广泛用于中高档皮鞋、旅游鞋、运动鞋、耐寒鞋的生产中。 由于其具有优良的全生物降解性能，其生物降解性能与纸、植物纤维等相近，可广泛应用于生产农膜、超市购物袋、家电缓冲泡沫包装等领域。另外，该产品具有高阻燃性，可广泛应用于建筑防火阻燃、隔热材料等领域。 【储运要求】 镀锌铁桶包装，每桶净重240公斤，常温储存，保质期6个月。
聚碳酸酯(PC)材料简介
聚碳酸酯材料简介 聚碳酸酯 3.1 简介聚碳酸酯是一种无味、无臭、无毒、透明的无定形热塑型材料，是分子链中含有碳酸酯的一类高分子化合物的总称，简称PC。一般结构式可表示，由于R基团的不同，它可分为脂肪族类和芳香族类两种。但因制品性能、加工性能及经济因素等的制约，目前仅有双酚A型的芳香族聚碳酸酯投入工业化规模生产和应用。双酚A型聚碳酸酯是目前产量最大、用途最广的一种聚碳酸酯，也是发展最快的工程塑料之一。双酚A型聚碳酸酯（Bisphenol A type Polycarbonate，简称PC）的结构式因其具有优良的冲击强度、耐蠕变性、耐热耐寒性、耐老化性、电绝缘性及透光性等，广泛应用于电气电子零部件、机械纺织工业零部件、建筑结构件、航空透明材料及零部件、泡沫结构材料等。随着汽车行业和电子行业的迅猛发展，近年来对PC的需求空前高涨，世界消费能力已达l100kt/a，其中国内PC消费也已达60kt／a。目前PC的生产厂主要分布在美国、西欧和日本，其中，GE塑料公司、Bayer公司和Dow化学公司的生产能力占世界总生产能力的80％以上。我国PC的研制开发工作始于1958年，由沈阳化工研究院首先开发成功；发展至今，所有工艺路线均以光气为起始原料，生产规模较小。PC作为一类综合性能优越的工程塑料，应用范围越来越广。但它也存在一些缺点：如加工流动性差，易于应力开裂、对缺口比较敏感以及耐磨性欠佳等。但随着PC的生产工艺和改性技术的进步，这些方面逐步得到了改进，因此PC在越来越多的领域中得以应用。3.2 聚碳酸酯的合成技术PC的早期工业化生产方法有酯交换法和溶液光气法两种，这两种工艺现在基本不再使用。目前在工业生产中采用的主要是接口光气法。由于光气毒性大，同时二氯甲烷和副产品氯化钠对环境污染严重，故20世纪90年代以来非光气法工艺发展迅速，1993年第一套非光气法装置在日本投产。 3.2.1 接口光气法接口光气法工艺先由双酚A和50％氢氧化钠溶液反应生成双酚A钠盐，送入光气化反应釜，以二氯甲烷为溶剂，通入光气，使其在接口上与双酚A钠盐反应生成低分子聚碳酸酯，然后缩聚为高分子聚碳酸酯。反应在常压下进行，一般采用三乙胺作催化剂。缩聚反应后分离的物料、离心母液、二氯甲烷及盐酸等均需回收利用。该法工艺成熟，产品质量较高。 3.2.2 溶液光气法溶液光气法工艺是将光气引入含双酚A和酸接受剂（加氢氧化钙、三乙胺及对叔丁基酚）的二氯甲烷溶剂中反应，然后将聚合物从溶液中分出。GE公司曾在其美国的第一套装置中使用此工艺。此工艺经济性较差，与接口光气法相比缺乏竞争力。 3.2.3 普通熔融酯交换法熔融酷交换法工艺是以苯酚为原料，经接口光气化反应制备碳酸二苯酯（DPC）碳酸二苯酯再在催化剂（如卤化锂、氢氧化锂、卤化铝锂及氢氧化硼等）、添加剂等存在下与双酸A进行酯交换反应得到低聚物，进一步缩聚得到PC产品。酯交换法生产成本比接口光气法低，但该工艺存在的一些缺陷，阻碍了其工业化应用。如产品光学性能差、分子量范围有限、催化剂存在污染等。目前Bayer公司仍在对该工艺继续进行研究，试图用电解法从副产物氯化钠中回收氯，并将氯循环用于制光气。 3.2.4 非光气熔融法工艺由于光气法毒性大、污染严重，近年来不用光气法生产聚碳酸酯的新工艺已研究成功，并实现了工业化，这是聚碳酸酯工业生产的一大突破。与普通熔融酯交换法的不同之处是，非光气熔融法工艺不使用剧毒的光气生产碳酸二苯酯，而是用碳酸二甲酯（DMC）和苯酚进行酯交换反应生产碳酸二苯酯碳酸二苯酯再和双酸A缩聚得到聚碳酸酯。此工艺中的原料碳酸二甲酯的生产方法一般采用意大利埃尼公司的专利，以甲醇、一氧
聚碳酸酯(PC)的各种性能及其成型特性(个人总结含图表)
聚碳酸酯（PC）的性能 聚碳酸酯（PC）是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可以两者皆有。双酚A型PC是最重要的工业产品。双酚A型PC是一种无定形的工程塑料，具有良好的韧性、透明性和耐热性。碳酸酯基团赋予韧性和耐用性，双酚A基团赋予高的耐热性。而PC的一些主要应用至少同时要求这两种性能。表2-30列出了通用级聚碳酸酯的性能。 表2-30 通用级聚碳酸酯的性能 力学性能 聚碳酸酯的缺点是耐疲劳强度较低，耐磨性较差，摩擦因数大。聚碳酸酯制品容易产生应力开裂，内应力产生的原因主要是由于强迫取向的大分子间相互作用造成的。如果将聚碳酸酯的弯曲试样进行挠曲并放置一定时间，当超过其极限应力时便会发生微观撕裂。在一定
应变下发生微观撕裂时间与应力之间的关系依赖于聚碳酸酯的平均相对分子质量。如果聚碳酸酯制品在成型加工过程中因温度过高等原因发生分解老化，或者制品本身存在缺口或熔接缝，以及制品在化学气体中使用，那么，发生微观撕裂的时间将会大大缩短，其极限应力值也将大幅度下降。 热性能 聚碳酸酯的耐热性较好，未填充聚碳酸酯的热变形温度大约为130℃，玻璃纤维增强后可使这个数值再增加10℃。长期使用温度可达120℃，同时又具有优良的耐寒性，脆化温度为-100℃。低于100℃时，在负载下的蠕变率很低。聚碳酸酯没有明显的熔点，在220-230℃呈熔融状态。由于其分子链刚性大，所以它的熔体粘度较高。 电性能 聚碳酸酯由于极性小，玻璃化转变温度高，吸水率低，因此具有优良的电性能。表2-31列出了通用级聚碳酸酯的电性能。 表2-31 通用级聚碳酸酯的电性能
塑料初级形状归类原则
塑料初级形状归类原则（优先条款、聚XX、共聚物）注意：聚合物中包括了均聚和共聚，所谓均聚是指聚XX,所谓共聚是指X X—XX的共聚物 1、优先条款 若符合子目注释一（一）2 就应该优先归入39013000、39032000、39033000、39043000（这四个子目所涉及的单体单元在共聚物中的总含量一定要大于等于95%时才能优先归入） 2、基本条款 若不符合优先条款，则按照基本条款来归类 1）若单个单体单元含量在共聚物中含量达到95%及以上就按照均聚来归，也就是归入到聚XX中。（均聚的归类原则） 2）不符合1）则按照共聚物来归类—，首先看下哪种单体单元所含的量最大，则归到哪个品目下面。同品目单体单元要相加再和其他的单体单元作比较，然后从大归，从后归入相应的共聚物中。 注意了： 当做到塑料的初级形状的题目的时候首先看里面所涉及的单体单元是什么，如果有以下单体单元的时候就要当心了： 乙烯和乙酸乙烯酯（可能要优先归入39013000） 苯乙烯和丙烯晴（可能要优先归入39032000） 丙烯晴、丁二烯和苯乙烯（可能要优先归入39033000） 氯乙烯和乙酸乙烯酯（可能要优先归入39043000） 乙烯—丙烯共聚物（可能归到3901.9010或3902.3010）
至于最后到底是否优先归入以上子目是看以上总和的单体单元相加是否达到95% 如果以上单体单元相加不到95% 则按照基本规则归类 例题： 1、由94％的乙烯单体单元和6％的氯乙烯单体单元组成的共聚物，比重为0．94 3901.9090 按照乙烯—氯乙烯共聚物来归，没有在3901中具体列名，所以归到其他中 2、由96％的乙烯单体单元和4％的丙烯单体单元组成的共聚物，比重为0．94 3901.2000 因为乙烯单体单元已经≥95%了，所以按聚乙烯来归 3、由45％的乙烯、35％的丙烯、20％的异丁烯的单体单元组成的共聚物3902.3090 因为丙烯和异丁烯相加为55%，大于乙烯，且乙烯加丙烯为80%，没有满足3901.9010的要求，所以归到3902中，因为丙烯的含量比异丁烯的含量多，所以属于丙烯的共聚物，归到3902.3090 5、60％的苯乙烯、36％的丙烯晴和4％的甲苯乙烯的单体组成的共聚39032000 因为苯乙烯加上丙烯晴为96%，已经≥95%，而且属于优先归入的条款，所以归到3903.2000 误区：三个单体单元在不同品目苯乙烯含量最大似乎可以根据共聚物归类原则归入3903的三者的共聚物39039000
聚碳酸酯(PC)的特性解析
聚碳酸酯（PC）的特性解析 1.物化性能： 纯PC树脂是一种无定形、无味、无嗅、无毒、透明的热塑性聚合物，分子量一般的20000~70000范围内，相对密度1.18~1.20，玻璃化温度140~150℃，熔程220~230℃。聚碳酸酯具有一定的耐化学腐蚀性，耐油性优良。 由于聚碳酸酯的非结晶性，分子间堆砌不够致密，芳香烃、氯代烃类有机溶剂能使其溶胀或溶解，容易引起溶剂开裂现象。耐碱性较差。 2.机械性能： 聚碳酸酯是机械性能优良，尤为突出的是它的冲击强度和尺寸稳定性，在广阔的温度范围难仍能保持较高的机械强度，其缺点是耐疲劳强度和耐磨性较差，较易产生应力开裂现象。1）冲击强度：聚碳酸酯的冲击强度在通用工程塑料乃至所有的热塑性塑料中都是很突出的，其数值与45%玻纤增强聚酯PET相似。影响聚碳酸酯冲击强度的主要因素有分子量、缺口半径、温度和添加剂等。 2）奶蠕变性：聚碳酸酯的奶蠕变性在热塑性工程塑料中是相当好的，甚至优于尼龙和聚甲醛。因吸水而引起的尺寸变化和冷流变形均很小。这是它尺寸温度性优良的重要标志。 3）疲劳强度：聚碳酸酯抵抗周期性应力循环往复作用的能力较差。 4）耐摩擦磨耗性：与其他的工程塑料相比，聚碳酸酯摩擦系数较大，耐磨性较差。 3.热性能： 在通用工程塑料中，聚碳酸酯的耐热性还算是较好的，其分解温度在300℃以上，长期工作温度可高达120℃；同时它具有良好的耐寒性，脆化温度低达-100℃；其长期使用温度范围是-60~120℃。 4.电性能： 聚碳酸酯的分子极性小、玻璃化转变温度高、吸水性低，因此具有优良的电绝缘性能，接近或相对于向来被认为电绝缘性能优良的PET。聚碳酸酯的电绝缘性与温度、湿度、电场频率和制品厚度密切相关。 5.耐老化性和耐燃性 聚碳酸酯的耐热老化性能也相当好，若将其薄膜放置空气中长时间加热，其性能变化很小。但是若聚碳酸酯长期处于阳光、氧、水汽作用，尤其再加上高温，本身又含有一定杂质的情况下，会引起降解。（原文地址：https://www.wendangku.net/doc/ad15323511.html,/News/38.html）
聚碳酸酯(PC)的各种性能及其成型特性(个人总结含图表)教学提纲
聚碳酸酯(P C)的各种性能及其成型特性(个人总结含图表)
?聚碳酸酯（PC）的性能 聚碳酸酯（PC）是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可以两者皆有。双酚A型PC 是最重要的工业产品。双酚A型PC是一种无定形的工程塑料，具有良好的韧性、透明性和耐热性。碳酸酯基团赋予韧性和耐用性，双酚A基团赋予高的耐热性。而PC的一些主要应用至少同时要求这两种性能。表2-30列出了通用级聚碳酸酯的性能。 表2-30 通用级聚碳酸酯的性能 力学性能 聚碳酸酯的缺点是耐疲劳强度较低，耐磨性较差，摩擦因数大。聚碳酸酯制品容易产生应力开裂，内应力产生的原因主要是由于强迫取向的大分子间相互
作用造成的。如果将聚碳酸酯的弯曲试样进行挠曲并放置一定时间，当超过其极限应力时便会发生微观撕裂。在一定应变下发生微观撕裂时间与应力之间的关系依赖于聚碳酸酯的平均相对分子质量。如果聚碳酸酯制品在成型加工过程中因温度过高等原因发生分解老化，或者制品本身存在缺口或熔接缝，以及制品在化学气体中使用，那么，发生微观撕裂的时间将会大大缩短，其极限应力值也将大幅度下降。 热性能 聚碳酸酯的耐热性较好，未填充聚碳酸酯的热变形温度大约为130℃，玻璃纤维增强后可使这个数值再增加10℃。长期使用温度可达120℃，同时又具有优良的耐寒性，脆化温度为-100℃。低于100℃时，在负载下的蠕变率很低。聚碳酸酯没有明显的熔点，在220-230℃呈熔融状态。由于其分子链刚性大，所以它的熔体粘度较高。 电性能 聚碳酸酯由于极性小，玻璃化转变温度高，吸水率低，因此具有优良的电性能。表2-31列出了通用级聚碳酸酯的电性能。 表2-31 通用级聚碳酸酯的电性能