LG化學(xué)推出含硅的共聚PC，超耐低溫！眾所周知，常規(guī)的PC零下10℃抗沖性能就顯著下降，而含硅共聚的PC卻在-30℃~-40℃，依然能保持常溫水平。并具有更良好的抗沖性能，長期的穩(wěn)定性，以及優(yōu)異的阻燃性能。那為什么含硅PC性能會有這么神奇的變化呢？含硅PC的特點：

• 在零下30度或更低環(huán)境下具有良好的沖擊性能

• 流動性能與耐沖擊強(qiáng)度之間的良好平衡

• 保持長期的穩(wěn)定的物性

• 具有優(yōu)秀的阻燃性

今天，小編就從PC結(jié)構(gòu)上為您一一揭秘！

一、含硅PC的聚合機(jī)理

常規(guī)PC與含硅PC合成單體都含有雙酚A、光氣，但含硅PC還與聚二甲基硅氧烷共聚而成。

1.常規(guī)pc的合成機(jī)理

我們都知道，聚碳酸酯中擁有龐大苯環(huán)的剛硬基團(tuán)，限制了分子鏈段的內(nèi)旋，并且強(qiáng)極性基團(tuán)-COO（酯基），提供了較大的分子間力，使分子鏈互相束縛，進(jìn)一步削弱了分子鏈的柔性。因此，聚合物的玻璃化溫度和熔融溫度較高，熔體粘度高，分子鏈在外力作用下不易滑移。并且，由于分子鏈中含有-COO（酯基），在有酸或有堿存在的條件下，酯能發(fā)生水解反應(yīng)生成相應(yīng)的酸或醇。所以，常規(guī)PC耐水解穩(wěn)定性不高，對缺口敏感，耐劃痕性較差，長期暴露于紫外線中黃變效果明顯，并且PC容易受某些有機(jī)溶劑的浸濁。

圖 1常規(guī)PC的合成機(jī)理

 圖 2常規(guī)PC的分子鏈

2.含硅PC的合成機(jī)理

圖 3含硅PC的合成機(jī)理

 圖 4硅共聚PC的分子鏈

而引入有機(jī)硅基團(tuán)有什么神奇的地方呢？

1)增加柔性

引入有機(jī)硅基團(tuán)，增加了結(jié)構(gòu)單元的長度，降低了龐大苯環(huán)的剛性，增加了分子鏈的柔順性，因此，提高了PC材料的流動性。

2)改善耐水解性

要理解為何能改善耐水解性，有機(jī)硅氧烷“-Si-0-Si-”是一種疏水基團(tuán)，并且有機(jī)硅化合物與無機(jī)硅酸鹽材料之間有較強(qiáng)的化學(xué)親和力，利用這個性能，可以有效的改變材料表面的特性，使之達(dá)到憎水效果。因此，在聚碳酸酯中接上有機(jī)硅氧烷結(jié)構(gòu)，利用其獨(dú)有的性能，從而使聚碳酸酯的耐水解性得到大大提高。

3)改善耐高低溫、阻燃、耐腐蝕等性能

由于有機(jī)硅獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，兼?zhèn)淞藷o機(jī)材料與有機(jī)材料的性能，具有表面張力低、粘溫系數(shù)小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質(zhì)，并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優(yōu)異特性。

因此在PC中接入有機(jī)硅，從而使PC的耐高低溫性能提高，從而在-30℃~-40℃時，依然能保持常溫下的力學(xué)性能；并且有機(jī)硅的耐氧化穩(wěn)定性、耐候性特點，使PC的耐氧化性能提高；耐黃變性增強(qiáng)。

二、LG含硅PC的性能特點

1.具有較好的抗沖性能 

圖 5 LGPC耐低溫抗沖性能

2.具有良好的透光性

表格 1LC含硅PC的性能表

3.具有良好的耐候性

 圖 6 LG含硅PC的耐候性

4.具有較好的耐熱性和抗?jié)裥裕t色曲線為LG產(chǎn)品）

 圖 7 LG含硅PC的耐熱性與抗?jié)裥?/span>

5.耐溶劑性

三、含硅PC的應(yīng)用及特點

根據(jù)上述含硅的PC的解釋，我們就能比較容易的理解，這款材料的具體應(yīng)用的了。因為，本身就具有常規(guī)PC的一些特點與性能，因為有機(jī)硅結(jié)構(gòu)的加入，使之更能適應(yīng)戶外活動的產(chǎn)品；良好的抗沖性能，可以用來做頭盔外殼、手機(jī)外殼；流動性增加可以用來做小零件，此外還可以作為改性基礎(chǔ)料和添加劑。

 圖 8 LG含硅PC的應(yīng)用

總結(jié)：

LG推出的含硅PC具有以下特點：

• 在零下30度或更低環(huán)境下具有良好的沖擊性能

• 流動性能與耐沖擊強(qiáng)度之間的良好平衡

• 保持長期的穩(wěn)定的物性

• 具有優(yōu)秀的阻燃性

進(jìn)一步擴(kuò)大PC的應(yīng)用領(lǐng)域，克服低溫下力學(xué)性能下降的問題，并且流動性能與沖擊強(qiáng)度平衡性更好，阻燃效果優(yōu)秀，擁有長期穩(wěn)定性，實屬一款不錯的產(chǎn)品！

文章內(nèi)容來源于LG化學(xué)，艾邦高分子整理編輯

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