（2014-2015学年第一学期） 《表面材料改性》课程论文 题 目： 聚碳酸酯的改性及其应用 姓 名： 学 院： 材料与纺织工程学院 专 业： 高分子材料与工程 班 级： 学 号： 联系方式： 任课教师： 2014年12月28日 摘要 本文主要介绍了聚碳酸酯的四个改性方向，分别把它作为光学材料、医疗器械材料、阻燃材料、合金材料及其在这四个方面的应用。
关键词：聚碳酸酯 光学材料 医疗器械材料 阻燃材料 合金材料 Abstract This essay mainly introduce PC four modified directions, include optical material、medical apparatus and instruments、 Flame-resistant material、alloy material and different use in life. Keyword:PC,optical material,medical apparatus and instruments,Flame-resistant material,alloy material
前言 聚碳酸酯(PC)是一种通用工程塑料,具有综合均衡的力学、电气及耐热性能,特别以优异的冲击强度和耐蠕变性着称,透光率高,力学性能好,特别是冲击韧性在工程塑料中最佳,它的玻璃化转变温度高,吸水率低,制品尺寸相当稳定,其体积电阻率和介电强度与聚酯薄膜相当,介电损耗角正切仅次于聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(PS),在10~130e下几乎不变。由于PC的优良性能, 现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料，其制品及其共混(或合金)材料在电子、电器、机械、汽车、纺织、轻工及建筑等行业获得了广泛的应用。
目录 摘要 ............................................................... 1 引言 ............................................................... 4 一、光学材料方面 ................................................... 4 1.1.光盘 ......................................................... 4 1.2.镜片 ......................................................... 5 1.3.液晶显示用导光板 ............................................. 5 二、医疗器械方面 ................................................... 5 2.1.人工透析器和人工心肺容器 ..................................... 5 2.2.输血、输液、注射器 ........................................... 6 2.3.控制释放载体 ................................................. 6 2.4.骨固定材料 ................................................... 7 三、阻燃材料方面 ................................................... 7 3.1.卤系阻燃聚碳酸酯 ............................................. 8 3.2.含硅阻燃聚碳酸酯 ............................................. 8 3.3.含硫阻燃聚碳酸酯 ............................................. 9 四、合金材料方面 .................................................. 10 ................................................... 错误!未定义书签。
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4.3. PC/PS合金 .................................................. 11 ................................................... 错误!未定义书签。
5.总结 ............................................................ 12 参考文献 .......................................................... 12 聚碳酸酯的改性及其应用 The modification and application of PC 高材121班 凌云 Polymer material and engineering 121 class Ling Yun 引言 聚碳酸酯(PC)是一种无味、无臭、无毒、综合性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击、耐蠕变性能，较高的抗张强度，较高的耐热性和耐寒性．优良的介电性能．极好的形状和颜色稳定性以及透光性好，可见光的透过率可达90％左右，是五大工程塑料中唯一的透明产品，在汽车、电子电气、航空航天、计算机光盘、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域具有广泛的应用，开发利用前景十分广阔。
一、光学材料方面 1.1.光盘 聚碳酸酯是一种透明性良好的工程塑料,它对波长在400-750m的可见光有很高的透过率。用作光盘基材应具的性能有信号面可通激光、表面上有传递信息的针孔和激光导向槽,因此要有优异的针孔和沟槽的重现性，聚碳酸酯片材不仅能满足这些基本要求而且对较宽的光潜都有良好透过率。
通常采用注射成型或注射压缩成型工艺来加工Pc光盘,使光盘片的厚度1.2mm左右。作为光盘材料除了要求高透明性外,在记录和输出时使它产生噪声的双折射现象要小,为此若Pc和苯乙烯接枝生成的共聚物则有更好的效果。 1.2.镜片 PC用作光学材料 ，除了它有通用工程塑料中最高的透明性以外 ， 还兼有良好的耐热 、耐冲击及低吸水性、此PC镜片在眼镜镜片的树 脂化中最早获得成功。与玻璃镜片相比 ，Pc镜片有质轻和光折射率高的优点 ，使镜片薄化而且安全。
PC片材有质轻高强之优宜作眼镜镜片,但要进一步减薄镜片厚度则要开发高析光率PC,同时在PC分子链内要引人硅氧烷基团以提高它的耐擦伤性。防紫外线的 PC 镜片中加有能吸收波长400nm以下紫外线的吸收剂。
1.3.液晶显示用导光板 由于液晶显示同导光板的透镜结构极其细微 ，再现其模具的凹凸纹路就需更高流动性的 PC 。此外还应采用新的绝热模具技术以确保对设计的凹凸纹路有更好的临摹复制性液晶显示和信号机上用作光源的发光二极管是一种节能光源，需要一种透过光损失少，耐热性又高的光扩散材料，它由PC树脂中加入特种光扩散剂加工而成。
二、医疗器械方面 众所周知,医疗行业对产品应用具有苛刻的要求。而聚碳酸酯具有耐高温和耐冲击性以及透明美观的外观，脂肪族聚碳酸酯则表现出良好的生物相容性、生物降解性和机械加工性能，而且可以通过功能化、共聚和共混等手段调节和改变聚碳酸酯的性能，以满足不同的需求。因此，聚碳酸酯在生物医学领域广阔的应用前景,使其成为了多样化医疗应用领域的首选材料。此外聚碳酸酯可采用超高温蒸汽、高能辐射或环氧乙烷消毒,也可采用激光镭射消毒,从而可完全避免其他材料普遍面临的褪色或变黄问题。
2.1.人工透析器和人工心肺容器 用做人工透析器和人工心肺容器的PC树脂既要透明又能耐消毒蒸汽的热量或y线的 辐照 ，还应有良好的湿润性。在y射线照射下不发黄且不降低它的透明性和机械性能。 由此开发出耐y射线的新型 PC 树脂 ，专门用于电子射线灭菌的透明医疗器具。 2.2.输血、输液、注射器 拜耳材料科技开发了以聚碳酸酯为基础材料的胰岛素注射器、吸入器和微型给药泵等新型医疗设备产品。其中，胰岛素注射器采用新开发的生物相容性医疗级产品聚碳酸酯没有针头的新型注射器，在自生高压的作用下，在不到1 秒的时间内，将药物通过皮肤压入体内，患者几乎没有痛感。
胰岛素注射器采用模克隆技术Rx2430制成。具备了良好的伽马辐射灭菌耐受性：经过伽马辐射灭菌之后，依然能够保持颜色稳定性和机械性能。大批量灭菌也成为可能。模克隆Rx2430树脂同时融合了良好的机械强度和高流动性。
不同于其他Rx医疗级材料，Rx2430树脂的优势在于易流动，能充分满足薄壁应用的需求。此外，采用该材料制成的产品还具有玻璃般的透明度，在医疗过程中可实现可目视监控。
2.3.控制释放载体 聚合物包覆药物或基因，能控制药物或基因在生物体内的释放速率，起到缓释的作用，不仅可以减少药物或基因的剂量，也能降低毒副作用。而且脂肪族聚碳酸酯在生物体内完成使命后，可生物降解并排出体内，因此在医学上得到广泛的应用。
Wang, C. F.; Lin, Y. X.; Jiang, T.; He, F.; Zhuo, R. X等将聚乙烯亚胺（PEI）接枝到聚碳酸酯主链上，这类生物可降解聚阳离子可以作为非病毒基因载体。接枝的 PEI 可以和 pDNA 形成稳定的复合物，主链聚碳酸酯降解后释放出 DNA 以达到基因治疗的效果。