Сайт И.А. Барвинского
 

    Перейти в раздел:    
Начало справочника

      

  

Справочник по литьевым термопластичным материалам

Полиэфиркарбонат (PEC)

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Опубликовано: 2005. Обновлено: 21.03.2018.

Название и обозначения

     Зарубежные: Polyestercarbonate, PEC, PCE, PC
     Отечественные: полиэфиркарбонат, сополимер сложного полиэфира и поликарбоната.

      

Класс, группа материалов

     Полиэфиры сложные, термопласты инженерно-технического назначения.

     

Общая характеристика и свойства

     Прочный, жесткий, ударопрочный прозрачный аморфный материал. Теплостойкость материала увеличивается при повышении содержания полиэфирных звеньев в сополимере. Преимуществами полиэфиркарбонатов перед поликарбонатами являются повышение теплостойкости (полиэфиркарбонаты на основе терефталевой и изофталевой кислот) или повышение светостойкости материала (полиэфиркарбонаты на основе изофталат-терефталат-резорцинола - ITR).
     Для PEC на основе ITR: температура длительной эксплуатации до 125 оС. Имеет хорошие диэлектрические свойства.
Отличается высоким блеском. Имеет очень высокую светостойкость и атмосферостойкость (в 5-10 раз выше, чем у PC).

Химическая структура 

     

Показатели марок

(приводятся характерные значения показателей для литьевых марок, выпускаемых современной промышленностью)
  

Показатели

PEC (на основе ITR)
Физические  
Плотность (23 оС), г/см3 1.22 - 1.26
Механические  
Предел текучести при растяжении (23 оС), МПа 65
Прочность при растяжении (23 оС), МПа 70
Модуль упругости при растяжении (23 оС), МПа 2300 - 2480
Относительное удлинение в пределе текучести (23 оС), % 6
Относительное удлинение при растяжении (23 оС), % 110
Разрушающее напряжение при изгибе (23 оС), МПа 100
Модуль упругости при изгибе (23 оС), МПа 2450
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, 23 оС), кДж/м2 17
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, -30 оС), кДж/м2 13
УУдарная вязкость по Изоду (с надрезом, 23 оС), кДж/м2 13
Ударная вязкость по Изоду (с надрезом, -30 оС), кДж/м2 10
Теплофизические  
Температура размягчения по Вика (50Н), оС 142 - 143
Температура изгиба под нагрузкой (0.45 МПа), оС 134 - 136
Температура изгиба под нагрузкой (1.8 МПа), оС 126 - 128
Оптические (для прозрачных марок)  
Коэффициент светопропускания (23 оС), % 84
Мутность (23 оС), % 0.8
Показатель преломления (23 оС) 1.590
Другие  
Водопоглощение (23 оС, 24 ч, при погружении), % 0.1
Водопоглощение (23 оС, равновесное, влажность 50%), % 0.12
    

     Примечание: Механические и прочие характеристики литьевых деталей могут быть значительно хуже показателей, определенных стандартными методами (на стандартных образцах). Они в частности, могут ухудшаться при образовании концентраторов напряжений, спаев, неустойчивом заполнении, проблемах уплотнения, деструкции полимерного материала и пр.
  
    

Примеры применения

     Корпусные детали экстерьера автомобиля. Дверные панели, панели крыши, крылья, колпаки колес, корпус зеркала заднего вида.
     Корпуса передатчиков для полицейских и пожарных.
     Садово-парковое оборудование.
     Большие линзы для промышленных и уличных светильников. 

   

Переработка

     Температура материального цилиндра: 280 - 310; 295 - 315 оС. 
     Температура формы: 70 - 95; 80 - 110 оС

     Противодавление: 0.3-0.7 МПа. 
     Скорость впрыска: принципы оптимизации скорости впрыска рассмотрены в статье.
    
Макс. давление при впрыске зависит от вязкости материала, конструкции изделия (толщина, длина затекания) и литниковой системы.
    
Макс. скорости сдвига при впрыске: 40000 1/с.
    
Давление выдержки: 40 - 80 МПа.
    
Допустимая влажность: < 0.02 %.
     Температура сушки: 120 оС.
     Время сушки: 3 - 4 ч
(сушилка с циркуляцией сухого воздуха).При сушке сухим воздухом точка росы воздуха: -20 (по другим данным -29 оС).
    
Шнек: L/D = 20:1-25:1. Степень сжатия: 2-2.5.
     Сопло: открытое.
     Толщина вентиляционных каналов: 0.025-0.075 мм.

     Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и других факторов. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме. 
     Оптимальный режим литья конкретного изделия для определенной марки термопластичного материала может быть определен с помощью инженерных расчетов.  

  

Типичные проблемы литья под давлением

     Неустойчивое заполнение: струйное заполнение (имеет низкое разбухание расплава), следы течения, матовые пятна вблизи впуска, грампластинка и др.
     Подгары, неоднородность цвета (серебристость, темные разводы, "черные точки", темная вуаль) и пузыри из-за термоокислительной деструкции и механодеструкции в материальном цилиндре литьевой машины и литниковой системе.
     Серебристость из-за влияние повышенной влажности.
     Недолив
     Облой.
     Низкое качество спаев.
     Проблемы уплотнения: пузыри, утяжины, дефекты текстуры.
     Неравномерный блеск, низкий блеск (требуется высокий), высокий блеск (требуется низкий).
     Коробление.
     Несоответствие размеров.
     Растрескивание.
     Растрескивание деталей с металлической арматурой.

     Залипание отливки в форме.
     Длительный цикл литья.

     Проводятся платные консультации по анализу причин брака проблем литья и их устранению (в том числе с использованием инженерных расчетов).

  
  
Технологическая усадка при литье под давлением

     Типичная технологическая усадка для ненаполненных марок: 0.5 - 0.7%

     Примечания: Технологическая усадка литьевых термопластичных материалов может выходить за пределы диапазона значений, определенного на стандартных образцах. Она зависит от конструкции изделия и литьевой формы, а также технологического режима литья. Подробнее о колебании усадки.

   

Торговые марки (изготовители)

     Lexan SLX (Sabic Innovative Plastics) на основе ITR

       

Конструирование изделий и литьевых форм
   
     Проводятся платные консультации.
   
  
Литература

     Америк В.В. Прогресс в химии и технологии производства поликарбоната // Пласт. массы. 2003. № 11. С. 11-16.
     Blubaugh C. New weatherable thermoplastics: Lexan SLX resins // The 40th International Symposium on Macromolecules “Macro 2004”. Paris, July 4-9. 2004.
    
Brydson J.A. Plastics мaterials. 7 th edition. Butterworth Heinemann, 1999. P. 566, 579-580.
     DeRudder J., Rosenquist N., Sapp B., Sybert P. Polycarbonates // Engineering plastics handbook / Ed. by J.M. Margolis. The McGraw-Hill Companies Inc., 2006. P. 327-383.
    
Koka V. Overcome major LED-lighting design challenges with molded plastics // LED's Magazine. 2015. V. 12, № 3. P. 52-55.
    
Li X. Environmental stress cracking resistance of a new copolymer of bisphenol-A // Polymer Degrad. Stabil. 2005. V. 90, 1. P. 44-52.
     Maniscalco M. Weatherable PC applications expand // Inj. Mold. Mag. 2003. Dec.

     Naitove M.H. New polymer uses sunlight to arm itself against UV damage // Plast. Technol. 2004. No 2.
     Информация компании GE Plastics. 2006.

  
           
Rambler's Top100       Copyright (C) Барвинский И.А., Барвинская И.Е., 2000-2018

Перепечатка публикаций сайта допускается только с разрешения авторов