聚碳酸酯
聚碳酸酯（polycarbonate， PC）是一种无色透明、无定性、热塑性的高分子聚合物，其分子链含有碳酸酯基；其名称来源于其内部的CO3基团。
聚碳酸酯分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等类型[1]；目前用量最大的为芳香族聚碳酸酯，如双酚A聚碳酸酯。
性质
[编辑]- 密度：1.2 g/cm^3
- 可用温度： −100 ℃ 至 +180 ℃
- 熱變形溫度：135 ℃
- 融点：約250 ℃
- 屈折率： 1.585 ± 0.001
- 光透過率：90% ± 1%
- 熱傳導率：0.19 W/mK
- 線膨脹率：3.8×10-5 cm/cm℃
化学性质
[编辑]聚碳酸酯，耐酸、不耐油，不耐紫外线，不耐强碱。
亦不建議微波，烘乾機加熱，可能造成老化或裂解。
物理性质
[编辑]聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃，在普通使用温度内都有良好的机械性能。和性能接近的聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94 V-2级阻燃性能。但是，聚甲基丙烯酸甲酯的价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。目前随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大，聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之间的价格差异在日益缩小。
聚碳酸酯燃烧时会发出热解气体，塑料烧焦起泡，但不着火，离火源即熄灭，发出稀薄的苯酚气味，火焰呈黄色，发光淡乌黑色，温度达140℃开始软化，220℃熔解，可吸红外线光谱。
聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨损用途的聚碳酸酯器件需要对表面进行特殊处理。
历史
[编辑]生产与应用
[编辑]聚碳酸酯是日常常见的一种材料。由于其无色透明和优异的抗冲击性，日常常见的应用有CD/VCD光盘、桶装水瓶、婴儿奶瓶、树脂镜片、防弹玻璃、車頭燈罩、動物籠子、行李箱、登月宇航员的头盔面罩；智能手機的機身外殼等等。
因其耐熱性和穩定性，許多人不知道的是也被用作燈泡的主要材質。
生產聚碳酸酯的公司和品牌
[编辑]例：
- Nalge Nunc International: Nalgene® 水樽；
- Sabic 的 LEXAN® 品牌；
- Mobay Chemical Company 的 MERLON® 品牌；
- 拜耳的 MAKROLON® 品牌，又叫 "macrolon"；
- 帝人化成的 PANLITE® 品牌；
- 樂柏美（Rubbermaid） 部份水樽；
- 陶氏化學；
- 台化出光的 TARFLON® 品牌；
- 田宮的遙控模型車殼；
- 田宮的四驅車模型車殼、底盤；
- Protoform 遙控模型車殻
- JBL 部份藍牙戶外音響外殼
- YOKOMO 的遙控模型車殼.
- RIMOWA 部分行李箱外殼
- Victorinox 部分行李箱外殼
- 零·哈里伯頓（ZERO HALLIBURTON） 部分行李箱外殼
對環境的影響
[编辑]食物接觸
[编辑]目前有關聚碳酸酯容器能否用於貯存食物仍然有爭議。爭議點在於：當聚碳酸酯水解後，會釋出双酚A：
![{\displaystyle {\ce {{1/n}[OC(OC6H4)2CMe2]_{n}{+}H2O -> (HOC6H4)2CMe2{+}CO2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/35f87004e68a97f2d01660e12d7d625214f3911d)
超過100項研究發現了具有生物活性的双酚A會來自於聚碳酸酯。其中，Howdeshell等的研究指出，而在常溫下，聚碳酸酯所製成的動物籠會釋放出雙酚A到水中，這可能是雌老鼠的生殖系統會腫大的原因。不過，動物籠所用的聚碳酸酯可能為工業用等級，而不是FDA所認可的食品用等級[2]。
由vom Saal和Hughes在2005年8月所出版的文獻中，暗示研究经費的來源與其結論之間的關係，產業界所資助的研究往往會發現沒有什麼重大影響，而政府所資助的研究則會發現這個影響是很大的[3]。
會與有些物質發生化學作用
[编辑]聚碳酸酯所製成的容器不應使用次氯酸钠或其它鹼性清潔劑來沖洗，否則會釋放出雙酚A，會影響生殖系統[4][5]。
| 會分解聚碳酸酯纖維 | 需小心 | 无害 |
|---|---|---|
聚碳酸酯不屬於六種塑膠回收商循環再造的物料，所以回收碼是7號。
参考资料
[编辑]- ^ 存档副本. [2023-12-14]. （原始内容存档于2023-12-14）.
- ^ Howdeshell, KL; Peterman PH, Judy BM, Taylor JA, Orazio CE, Ruhlen RL, Vom Saal FS, Welshons WV. Bisphenol A is released from used polycarbonate animal cages into water at room temperature. Environmental Health Perspectives. 2003, 111 (9): 1180–7 [2006-06-07]. PMC 1241572
. PMID 12842771. doi:10.1289/ehp.5993. （原始内容存档于2006-02-02）.
- ^ vom Saal F.S., Hughes, C. An extensive new literature concerning low-dose effects of bisphenol A shows the need for a new risk assessment. Environ. Health Perspect. 2005, 113 (8): 926–33. PMC 1280330 . PMID 16079060. doi:10.1289/ehp.7713.
- ^ Hunt, PA; Kara E. Koehler, Martha Susiarjo, Craig A. Hodges, Arlene Ilagan, Robert C. Voigt, Sally Thomas, Brian F. Thomas and Terry J. Hassold. Bisphenol A Exposure Causes Meiotic Aneuploidy in the Female Mouse. Current Biology. 2003, 13 (7): 546–553. PMID 12676084. doi:10.1016/S0960-9822(03)00189-1.
- ^ Koehler, KE; Robert C. Voigt, Sally Thomas, Bruce Lamb, Cheryl Urban, Terry Hassold, and Patricia A. Hunt. When disaster strikes: rethinking caging materials. Lab Animal. 2003, 32 (4): 24–27 [2011-01-31]. PMID 19753748. doi:10.1038/laban0403-24. （原始内容存档于2009-07-06）.
