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聚碳酸酯又称PC,是一种透明、坚韧的工程塑料,在日常生活和工业应用中几乎无处不在。汽车前大灯、电子产品面壳、透明罩壳、饮水机水桶等,凡是需要“既结实又透明”的场景,PC材料总是首选之一。
然而,这种“几乎完美”的材料,却始终被两个问题困扰:发黄和开裂。为此,不少工程师有过反复验证、投诉和改模的痛苦经验。
那么,PC为什么容易发黄?为什么容易开裂?这一切背后的本质原因到底是什么?又该如何有效规避?点赞关注别走开。
要回答这些问题,我们必须从PC的分子结构和成型逻辑开始说起。
聚碳酸酯最常见的合成路线是以双酚A(BPA)和二苯碳酸酯为原料,经缩聚反应形成主链。其中,双酚A(BPA) 提供刚性骨架,具有两个苯环,赋予材料高强度、高刚。碳酸酯结构(–O–CO–O–) 则作为连接单元,形成主链上的柔性节段。正是这种分子结构为“发黄”与“开裂”埋下了隐患。
要理解PC为什么容易发黄,我们首先得理解它为什么本身是透明的。聚碳酸酯之所以透明,根本原因在于它是一种非结晶型塑料。非结晶材料的分子链排列杂乱、不形成有序晶区,因此对可见光几乎没有散射——材料就呈现出良好的光学透明性。然而,不结晶也意味着材料缺乏内部“防护结构”, 在热、氧、紫外光等外界因子作用下,极易产生分子链降解、氧化反应或微小结构变化,这正是它“发黄”的根本原因。
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