[科普中国]-聚碳酸酯板

聚碳酸酯板简称PC板，是以聚碳酸酯聚合物为原料，采用先进的配方和最新的挤出工艺技术制造而得。PC板是一种新型的高强度、透光建筑材料，是取代玻璃、有机玻璃的最佳建材。PC板比夹层玻璃、钢化玻璃、中空玻璃等更具轻质、耐候、超强、阻燃、隔音等优异性能，成为深受欢迎的建筑装饰材料。

材料性能耐磨性：经抗紫外线镀膜处理后的PC板，耐磨性可提高数倍，与玻璃相近。热成形可冷弯成一定弧度而不致出现裂纹，并可再进行切割或钻孔。防盗，防枪击PC可以与玻璃一起压成安全窗，用于医院、学校、图书馆、银行、使馆和监狱，其中玻璃能提高板材硬度和耐磨性。PC也可以与其他PC层或丙烯酸酯压合，用于传统的安全应用领域。

防紫外线：可防超强紫外线，只有某些单层板表面在长时间阳光照晒下变黄或变朦。也宜作耐低温材料。PC板具有优良的隔热性能，在相同厚度条件下，PC板的隔热性能比玻璃高16%左右，能有效阻隔热能传输。无论冬天保暖，还是夏季阻止热气侵入，PC板都可有效地降低建筑能耗、节省能源。

防燃烧性能：PC板具有良好的阻燃性，燃烧时不产生有毒气体，其烟雾浓度低于木材、纸张的烟雾浓度，被确定为一级难燃材料，符合环保标准。经过30s的燃烧样品，其燃烧长度未超过25mm，在热空气高达467℃时，才分解出易燃气体。故经过相关测定，认为其消防性能是合格的。

抗化学物质能：力对酸、酒精、果汁、饮料无任何反应；对汽油、煤油也有一定抵抗能力，在接触48h内不会出现裂纹或失去透光能力。但对某些化学物(如胺、酯、卤代烃、油漆冲淡剂)的抗化学腐蚀性差。

质量轻：聚碳酸酯的密度为1.29/cm3左右，比玻璃轻一半，如制成中空PC板，其质量为有机玻璃的1/3，为玻璃的1/15～1/12左右。中空PC板具有绝佳的挺性，可做骨架构件。PC板的轻量化，使施工更安全、更便利，可大大节省船运、觞施工时间和成本。1

生产工艺PC板的生产工艺为挤出成型，所需主要设备为挤出机。因为PC树脂的加工比较困难，所以对生产设备要求较高。国内生产PC板的设备大多是进口的，其中大部分来自意大利、德国和日本。所用的树脂大多是从美国的GE公司和德国的Baver公司进口的。在挤出之前，物料应严格干燥，使其含水量在0.02%(质量分数)以下。挤出设备应配备真空干燥料斗，有时需串联几个。挤出机的机身温度应控制在230-350℃，由后向前逐步提高。所用的机头为平挤的狭缝式机头。挤出后再经压光冷却。近年来，为满足PC板抗紫外线性能的要求，常在PC板的表面覆一层含抗紫外线(UV)助剂的薄层，这就需要采用两层共挤工艺，即表层含有UV助剂而底层不含UV助剂。这两层在机头里复合，挤出后成为一体。此种机头设计比较复杂。有些公司采用了一些新技术，如Bayer公司采用的是在共挤系统加有特殊设计的熔体泵及合流器等技术。另外有些场合对PC板有无露滴的要求，所以在另一面应有防露滴涂层。还有的PC板需两面皆有抗紫外线层，此种PC板生产工艺更为复杂。1

抗紫外线助剂一般来说，板材生产厂所购的树脂有两种，一种是普通的PC树脂，另一种是含有抗紫外线助剂的PC树脂。所选择的抗紫外线助剂大至有以下几类：

(1)水杨酸酯类，如水杨酸对叔丁基苯酯(TBS)。

(2)二苯甲酮类，如2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(UV-9)；2-羟基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮(UV-207)；2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)。

(3)苯并三唑类 如2-(2’-羟基)-3,7,5’-二叔丁基苯基苯并三唑(UV-320)；2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑(uV-5411)等。PC板极易产生内应力，板材有无内应力可用四氯化碳浸泡和偏振光来检验。板材存在的内应力可以用退火的方法来消除。2

应用实例体育馆屋顶采光板LEXAN力显太阳控能产品是由单层和多层聚碳酸酯薄片制成。单层产品为LEXAN力显TMEXELLV太阳控能IR板材，多层产品为LEXAN力显THER-MOCLEAR太阳控能板材。该种新型板材在很大程度上可减少光能的传输，同时提供高程度光透射，并在降温和增亮效果中使能源成本得到节省。广泛应用于圆屋顶、天窗、走道、温室，以及其他需要高光且需将余热限制到最小程度的建筑物等场所。2

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学