化工领域的新材料PC聚碳酸酯PC课案.doc
PC-聚碳酸酯
3.8 3.8 3.6
9×10-4 10×10-4
3.1 3.1 3.0
10×10-4 10×10-4
3.2 3.2 3.0
9×10-4 10×10-4
11×10-3
11×10-3
12×10-3
9×10-3
9×10-3
7×10-3
8×10-3
耐化学试剂和耐腐蚀性能
PC本身无毒，无嗅，无味，具有一定的耐化学腐蚀。在室温下， PC 受下列化学试剂长期作用而不引起溶解和性能变化： 20%盐酸、 20%硫酸、20%硝酸、40%氢氟酸、20%~100%甲酸、10%碳酸钠水 溶液、食盐水溶液、10%硫酸＋10%重铬酸钾、饱和溴化钾水溶液、 30%双氧水、脂肪烃、动植物油、乳酸、油酸、皂液及大多数醇类。
疲劳强度/MPa
106 周 10.5 期
107 周 7.5 期
Izod缺口冲击强度
低温时的缺口冲击强度
60~75
640~910
大多数PC在低温时的缺口冲击强度在 640~910J/m，具有较高的缺口敏 感性。因而在制品设计时做些改进，就会获得比标准试验所得的数据高 得多的实际缺口冲击强度。另外，冲击缺口敏感性与PC的相对分子质量 大小有一定关系，相对分子质量越低，冲击缺口半径的影响程度就越大 ，这在实际应用中必须引起足够的重视。 PC的冲击韧性受相对分子质量影响很大。相对分子质量增高可以使冲击 韧性提高，这与链缠结增多有密切关系。相对分子质量增高使缠结点增 多，在瞬间破坏时需要做更大的功。 PC分子中的酯基，决定了它对水分的敏感性，虽然PC数值以及制品的 吸湿性较小，室温下的平衡吸水率仅为0.3%，但少量的水分会引起成型 过程中PC的分子的降解，使相对分子质量下降，熔体粘度降低，制品的 力学性能特别是冲击强度明显下降。吸水率越高，PC制品的内应力越大 ，特别是对厚壁制品，由于冷却时间长，有些甚至外部已经完全冷却， 而内部物料仍然处于熔融状态，微量的水分仍然继续影响制品的性能。 此外，由于PC分子链的刚性较大，因此在成型过程中易造成应力集中， 导致制品在长期使用过程中应力开裂。
PC聚碳酸酯
聚碳酸酯安全技术说明书第一部分产品概述产品名称：聚碳酸酯（POL YCARBONATE）化学品中文名：2,2'-双（4-羟基苯基）丙烷聚碳酸酯同义词：PC塑料英文名：Polycarbonate第二部分主要组成与性状组成：聚碳酸酯100% CAS号码：25037-45-0结构式：第三部分危害概述紧急情况：若熔化的塑料接触到皮肤，应依照烫伤治疗。
潜在健康影响：吸入：熔融状态下的原料所产生的气体，会诱发对呼吸器官的刺激，必要时需安装空气净化器。
眼接触：固体状或粒子状原料与眼睛接触时会产生刺激。
慢性反应：颗粒或灰尘可能引起皮炎或角膜机械性损伤.应防止熔化的聚合物接触皮肤。
暴露信息：侵入路径：吸入，接触。
损害器官：呼吸器官，皮肤，眼睛。
影响结果：吸入熔融状态下所产生的气体，会刺激器官；固体状胶粒进入眼睛会产生刺激。
症状：有刺激感。
过分暴露造成的病情恶化：吸入过量气体时，应将病人移至空气清新处，必要时进行人工呼吸，及时采取适宜措施，并接受医生治疗。
致癌性：无第四部分急救措施吸入：一般情况下，不可能吸入固体胶粒．但在吸入过多的熔融树脂所产生的气体时，应呼吸新鲜的空气，必要时施行人工呼吸，及时采取适宜措施，并接受医生治疗。
皮肤接触：与皮肤接触时，无特别症状。
眼接触：只产生物理性的伤口，除去异物，接受医生治疗。
第五部分火灾和爆炸闪点：442℃沸点：784.3°C at 760 mmHg自燃温度：550℃灭火剂：粉末灭火剂，二氧化碳，水喷雾及规定泡沫。
有害燃烧产物：热分解时有可能放出有毒性或危险性的气体。
灭火注意事项：灭火人员须穿戴防毒面具、头盔、灭火衣、手套及橡胶靴, 防止吸入有毒、有刺激性气体以及热分解所产生的烟雾。
异常的火灾爆炸危害：无第六部分意外泄漏处理措施不存在相关事项。
第七部分储存及使用储存：储存范围内禁止明火，应避免温度达到250℃以上。
置于阴凉处。
使用：当作一般可燃固体对待, 不要堆积及散布粉尘在其中, 以便降低爆炸危险。
聚碳酸酯PC
（三）电性能
（四）耐化学腐蚀及吸水性 （五） 耐候性
（六）光学性能
（一）物理力学性能
纯聚碳酸酯树脂是一种无定形、无味、无臭、无毒、透明 的热塑性聚合物，分子量一般在20000-70000范围内，相 对密度1.18-1.20，玻璃化转变温度140-150 ℃，熔程 220-230 ℃。 机械性能优良，尤为突出的是它的冲击强度和尺寸稳定性 ，在广阔的温度范围内仍能保持较高的机械强度； 其缺点是耐疲劳强度和耐磨性较差，较易产生应力开裂现 象。
聚碳酸酯的应用
1电子与电器领域 2. 玻璃/板材方面 3. 光学材料方面 4. 汽车方面 5. 其它方面的应用
电子与电器领域
由于PC在较宽的温度、湿度范围内具有良好而恒定的电绝 缘性，且阻燃性和尺寸稳定性良好，在电子电器领域的应 用更为广阔。最大应用是制造插接件，用于重载插头座和 墙壁插板、连接器、调制调节器外壳、终端接线柱、光纤 电缆缓冲管等。
聚碳酸酯(PC)是分子链的重复结构单元为碳酸酯 的聚合物。对于二羟基化合物线性结构的聚碳酸 酯，其通式为：
式中R代表二羟基化合物HO-R-OH的母核，随着R集 团的不同，可分为：
⑴ 脂肪族聚碳酸酯：（R为 [CH2]m）熔点低，亲 水性强，热稳定性和力学强度稍差，不能作为工 程塑料使用。
（二）热性能
具有较好的耐热性和耐寒性，可以在-100～130oC范围内使用 ；强度随温度的变化较小；线膨胀系数较小；导热性在聚合 物中居中。
（三）电性能
PC的分子极性小，Tg高，吸水性低，因此具有优良的电 绝缘性能，PC的介电常数在较宽范围内保持不变，适合做 电容器，电性能优良。
聚碳酸酯(PC)产业实施方案
聚碳酸酯（PC）产业实施方案20xx年聚碳酸酯（PC）是分子链中含有碳酸基的线性高分子聚合物，可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型，但目前实现工业化生产的为芳香族聚碳酸酯（双酚A型PC）。
PC价格持续上行，盈利大幅提升。
聚碳酸酯PC价格自2015年年末至今持续上行。
2016年由于货源紧张，主流厂家以控制出货节奏为主；2017年上半年，由于SABIC北美装置遭遇不可抗力，于6月18日宣布停产2个月，市场情绪叠加中石化三菱的检修、禁塑令等利好推动聚碳酸酯价格持续上涨。
目前国内聚碳酸酯市场价格已超过30000元/吨，比2015年末低点上涨幅度超过80%。
树立并切实贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，加快转变产业发展方式和产业结构调整，培育新型产业和优势产业，提质增效，由资本驱动型产业向创新驱动型产业转变。
参与国家“一带一路”战略，走国际化发展道路。
为加快推进产业发展，结合实际，制定本规划。
第一章规划路线推动产业转型升级，发展壮大新兴产业，全面提升产业整体发展水平。
第二章坚持原则1、加强引导，市场推动。
完善法规和标准，规范产业市场主体行为，建立公平的市场环境；综合运用价格、财税、金融等经济手段，发挥市场配置资源的决定性作用，激发企业发展的内生动力。
2、开放融合。
树立全球视野，对标国际先进，把握“一带一路”重大战略契机，聚焦产业重点领域，探索发展合作新模式，在全球范围配置产业链、创新链和价值链，更大范围、更高层次上参与产业竞争合作，走开放式创新和国际化发展的道路。
3、创新驱动，增强发展动力。
将技术创新作为产业革命的驱动力量。
改善创新科研体制机制，加强科技人才培养，鼓励企业科技创新，加快科技成果向现实生产力转化。
4、产业联动，协同发展。
统筹协调产业与关联产业联动发展，培育关联生产性服务业，促进产业成链发展，提升产业发展水平，增强行业发展的整体性和协调性，扩大高端产品服务供给，加快产业和产品向价值链中高端跃升。
PC-聚碳酸酯
力学性能
PC的冲击强度特别突出，是热塑性塑料中冲击强度最好的品种之一， 其数值比聚酰胺、聚甲醛等高3~10倍，接近酚醛树脂和聚酯玻璃钢
。PC的弹性模量高，受温度影响小，蠕变小，尺寸稳定性好。PC的
主要缺点是皮料强度低，易产生应力开裂、耐磨性较差、缺口冲击敏 感性高等。PC的力学性能见表。
项目 拉伸强度/MPa 弯曲强度/MPa 压缩强度/MPa 100~120 数值 项目 断裂伸长率（%） 弯曲弹性模量/MPa 布氏强度 数值 60~130 2000~2500 150~160
疲劳强度/MPa
106 周 10.5 期
107 周 7.5 期
Izod缺口冲击强度
低温时的缺口冲击强度
60~75
640~910
大多数PC在低温时的缺口冲击强度在 640~910J/m，具有较高的缺口敏 感性。因而在制品设计时做些改进，就会获得比标准试验所得的数据高 得多的实际缺口冲击强度。另外，冲击缺口敏感性与PC的相对分子质量 大小有一定关系，相对分子质量越低，冲击缺口半径的影响程度就越大 ，这在实际应用中必须引起足够的重视。 PC的冲击韧性受相对分子质量影响很大。相对分子质量增高可以使冲击 韧性提高，这与链缠结增多有密切关系。相对分子质量增高使缠结点增 多，在瞬间破坏时需要做更大的功。 PC分子中的酯基，决定了它对水分的敏感性，虽然PC数值以及制品的 吸湿性较小，室温下的平衡吸水率仅为0.3%，但少量的水分会引起成型 过程中PC的分子的降解，使相对分子质量下降，熔体粘度降低，制品的 力学性能特别是冲击强度明显下降。吸水率越高，PC制品的内应力越大 ，特别是对厚壁制品，由于冷却时间长，有些甚至外部已经完全冷却， 而内部物料仍然处于熔融状态，微量的水分仍然继续影响制品的性能。 此外，由于PC分子链的刚性较大，因此在成型过程中易造成应力集中， 导致制品在长期使用过程中应力开裂。
聚碳酸酯PC (2)讲解
按分子量/流动性分类
按性能分类
• • • • • • 性能 常见生产公司及商品名 阻燃 SABIC 940拜耳 6555 抗紫外线 SABIC 163R拜耳 2807 耐高温 SABIC 4301陶氏 4702-15 耐寒 SABIC EXL1414拜耳 1837 有特殊效果（有夜光、金属、钻石等光泽） SABIቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ FXL 4602 SABIC FXM 4602 SABIC FXG 941A • 抗静电 SABIC 925V • 导电 SABIC 5875
1 光气法
1.1 溶液光气法 以光气和双酚A为原料，在碱性水溶液和二氯甲烷( 或二氯乙烷)溶剂中进行界面缩聚，得到的聚碳酸酯 胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得聚 碳酸酯产品。此工艺经济性较差，且存在环保问题 ，缺乏竞争力，已完全淘汰。
1.2 界面缩聚法
二步界面缩聚法 界面缩聚法合成聚碳酸酯化学原理：参与界面缩聚反应的两种单体是 双酚A钠盐和光气，其化学反应式如上所示。按传统的方法，在实施 上述反应时，一般分为两步，即光气化阶段和缩聚阶段，这便是通常 所说的“二步界面缩聚法”。 一步界面缩聚法 近年来，“二步界面缩聚法”正在向“一步界面缩聚法”发展。 在一步界面缩聚法反应过程中，在反应一开始就加入催化剂，由于催 化剂显著地加速氯甲酸酯基团与酚盐酯化的反应速度，故当双酚A钠 盐光气化的同时，就伴随着缩聚反应的进行，而且几乎在光气化反应 结束的同时，缩聚反应也随之结束。 “一步法”光气界面聚合生产聚碳酸酯，反应速度快，双酚A、光气等 原料消耗大大降低。工艺成熟、生产稳定、易于操控，是目前世界上 比较成熟的合成聚碳酸酯方法之一。
1.3 酯交换法
酯交换法生产聚碳酸酯的聚合工艺，又称本体聚合法，最早由Bayer 公司开发并工业化的，也是一种间接光气法工艺。 酯交换法的生产工艺如下：以苯酚为原料，经界面光气化反应制备碳 酸二苯酯；碳酸二苯酯在催化剂(如卤化锂、氢氧化锂、卤化铝锂及 氢氧化硼等)存在下与双酚A进行酯交换反应得到低聚物，进一步缩聚 得到聚碳酸酯，反应过程分为酯交换阶段和缩聚阶段。酯交换阶段主 要生成聚合度为3-6的齐聚物。在缩聚阶段，随着反应体系温度的升 高和压力的降低，酯交换形成的齐聚物发生反应生成更高聚合度的聚 碳酸酯 由于在酯交换阶段和缩聚阶段的反应过程均为可逆平衡反应，为获得 高相对分子质量的聚碳酸酯，必须不间断并尽可能多地从反应物系中 移出反应生成的低相对分子产物或碳酸二苯酯。因而在熔融酯交换缩 聚工艺中，除原料简单、无须使用溶剂，避免了繁杂的后处理工序外 ，对原材料双酚A的纯度要求很高、反应体系高温、高真空及反应后 期体系的高粘度，成为其显著特点。
PC聚碳酸酯
聚碳酸酯安全技术说明书第一部分产品概述产品名称：聚碳酸酯（POL YCARBONATE）化学品中文名：2,2'-双（4-羟基苯基）丙烷聚碳酸酯同义词：PC塑料英文名：Polycarbonate 第二部分主要组成与性状组成：聚碳酸酯100% CAS号码：25037-45-0结构式：第三部分危害概述紧急情况：若熔化的塑料接触到皮肤，应依照烫伤治疗。
潜在健康影响：吸入：熔融状态下的原料所产生的气体，会诱发对呼吸器官的刺激，必要时需安装空气净化器。
眼接触：固体状或粒子状原料与眼睛接触时会产生刺激。
慢性反应：颗粒或灰尘可能引起皮炎或角膜机械性损伤.应防止熔化的聚合物接触皮肤。
暴露信息：侵入路径：吸入，接触。
损害器官：呼吸器官，皮肤，眼睛。
影响结果：吸入熔融状态下所产生的气体，会刺激器官；固体状胶粒进入眼睛会产生刺激。
症状：有刺激感。
过分暴露造成的病情恶化：吸入过量气体时，应将病人移至空气清新处，必要时进行人工呼吸，及时采取适宜措施，并接受医生治疗。
致癌性：无第四部分急救措施吸入：一般情况下，不可能吸入固体胶粒．但在吸入过多的熔融树脂所产生的气体时，应呼吸新鲜的空气，必要时施行人工呼吸，及时采取适宜措施，并接受医生治疗。
皮肤接触：与皮肤接触时，无特别症状。
眼接触：只产生物理性的伤口，除去异物，接受医生治疗。
第五部分火灾和爆炸闪点：442℃沸点：°C at 760 mmHg自燃温度：550℃灭火剂：粉末灭火剂，二氧化碳，水喷雾及规定泡沫。
有害燃烧产物：热分解时有可能放出有毒性或危险性的气体。
灭火注意事项：灭火人员须穿戴防毒面具、头盔、灭火衣、手套及橡胶靴, 防止吸入有毒、有刺激性气体以及热分解所产生的烟雾。
异常的火灾爆炸危害：无第六部分意外泄漏处理措施不存在相关事项。
第七部分储存及使用储存：储存范围内禁止明火，应避免温度达到250℃以上。
置于阴凉处。
使用：当作一般可燃固体对待, 不要堆积及散布粉尘在其中, 以便降低爆炸危险。
聚碳酸酯工艺设计
聚碳酸酯工艺设计摘要聚碳酸酯是由双酚A钠盐与光气进行反应，产物简聚体进行缩聚反应获得。
本设计聚碳酸酯厂工艺设计，主要进行了工艺计算、设备选型，并绘制了全厂平面布置图、带控制点的工艺流程图、车间的立面图和平面图。
关键词：聚碳酸酯，双酚A，工艺一、课题背景聚碳酸酯（简称ＰＣ）是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族－芳香族等多种类型。
其中由于脂肪族和脂肪族－芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。
目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。
聚碳酸酯是一种性能优异的通用工程塑料，自问世以来迅速在发达国家形成产业化生产，且技术持续发展，装置规模不断扩大。
由于聚碳酸酯光学透明性好、抗冲击强度高，并具有优良的热稳定性、耐蠕变性、抗寒性、电绝缘性和阻燃性等特点，使之在透明建筑板材、电子电器、光盘媒介、汽车工业等领域得到广泛应用。
聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展，目前已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各自专用的品级牌号。
我国在聚碳酸酯研发上虽起步较早，先后有不少企业进行研发生产，但由于工艺技术落后、生产装置规模较小、产能低、产品质量差，目前仅剩一家企业维持生产，国内市场所需的聚碳酸酯不得不大量依赖进口。
因此，大力加强聚碳酸酯研发，加速实现其规模产业化，已成为国家的重要战略需求。
我国聚碳酸酯长期依赖国外进口，2000年进口量为23万吨，到2008年增至101.7万吨，增长了近4倍，2008年国内聚碳酸酯的表观消费量接近80万吨，未来几年将保持10-15%的增长率。
中国聚碳酸酯的产能仅为26万吨，而且绝大部分为合资或独资企业，对外依存度非常高。
对我国聚碳酸酯生产企业来讲，加快技术进步已刻不容缓。
二、聚碳酸酯产业的现状由于世界金融市场处于混乱状态，2009年亚洲双酚A(BPA)市场，将继续面临困难时期的挑战，除非经济走势上行，来自下游环氧树脂和聚碳酸酯(PC)工业的需求才会稍有提升。
化工领域的新材料PC聚碳酸酯PC课案
对未来发展的展望
技术创新：PC聚碳酸酯PC将不断涌现出新的技术和产品，以满足不断变化的市场需求。
环保趋势：随着环保意识的提高，PC聚碳酸酯PC将更加注重环保和可持续发展，采用更加环保 的材料和生产工艺。
定制化需求：随着消费者需求的多样化，PC聚碳酸酯PC将更加注重产品的定制化和个性化，以 满足不同消费者的需求。
市场需求
全球PC聚碳酸酯PC市场规模持续增长 市场需求驱动因素：环保、高性能、低成本 聚碳酸酯PC在汽车、电子、建筑等领域广泛应用 中国市场占比逐年提高，成为全球最大的PC聚碳酸酯PC消费国
市场趋势
全球PC聚碳酸酯PC市场规模持续增长 市场需求多样化，推动产品创新 环保法规趋严，促进绿色PC聚碳酸酯PC的发展 中国市场成为全球PC聚碳酸酯PC的重要增长点
跨界合作：PC聚碳酸酯PC将与其他行业进行更多的跨界合作，开拓更广泛的应用领域和市场空 间。
THANKS
汇报人：XX
轻量化：通过采用 新型的PC聚碳酸 酯PC材料和加工 技术，实现产品的 轻量化，降低能耗。
智能化：将PC聚 碳酸酯PC材料与 传感器、执行器等 智能器件集成，实 现产品的智能化。
可持续发展趋势
环保需求：PC聚碳酸酯PC的环保性能使其成为未来可持续发展的理想选择。 循环经济：PC聚碳酸酯PC的可回收性有助于推动循环经济的发展。 创新技术：随着科技的不断进步，PC聚碳酸酯PC的生产技术将更加环保和高效。 市场需求：随着人们对环保意识的提高，PC聚碳酸酯PC的市场需求将进一步增加。
市场前景
市场需求持续增长 竞争格局日益激烈 技术创新推动市场发展 环保法规对市场的影响
竞争格局
聚碳酸酯PC行业的市场规模和 增长率
主要生产商的市场份额和销售 收入
材料为pc课程设计
材料为pc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PC材料的基本概念、分类和特性，掌握其在工程和日常生活中的应用。
2. 使学生了解PC材料的发展历程，理解我国在PC材料领域的发展现状及趋势。
3. 帮助学生掌握PC材料的制备方法、性能测试及评价方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际工程问题的能力，提高学生的创新意识和实践能力。
2. 培养学生查阅相关资料、整理和分析数据的能力，提高学生的信息素养。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对材料科学的兴趣和热爱，激发学生投身科学研究的热情。
2. 增强学生的环保意识，培养学生关注社会、关爱环境、节约资源的价值观。
3. 培养学生的团队协作精神和沟通能力，提高学生的人际交往能力。
课程性质：本课程为学科拓展课程，旨在帮助学生拓宽知识视野，提高实践能力。
学生特点：学生具备一定的物理、化学基础知识，对新材料和新工艺具有好奇心，但可能缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生实际情况，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的参与度。
通过小组讨论、实验操作等形式，培养学生的实践能力和团队协作精神。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生提问、发表见解，提高学生的自主学习能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. PC材料的基本概念与分类：讲解PC材料的定义、组成、分类及性能特点，结合教材相关章节，让学生了解PC材料的基本知识。
2. PC材料的应用领域：介绍PC材料在电子产品、汽车、建筑、医疗器械等领域的应用，以实际案例激发学生的兴趣。
3. PC材料的制备方法：讲解PC材料的合成方法、成型工艺及改性技术，结合教材内容，让学生掌握制备工艺对材料性能的影响。
4. PC材料的性能测试与评价：学习PC材料力学、热学、电学等性能测试方法，以及性能评价标准，培养学生实验操作能力。
5. 我国PC材料发展现状及趋势：分析我国在PC材料领域的发展历程、现状及未来趋势，增强学生的民族自豪感。
材料为pc课程设计
材料为pc课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握PC材料的基本概念、特性和应用，能够分析PC材料的优缺点，并了解其在工程领域的应用。
具体目标如下：1.知识目标：–了解PC材料的基本概念和定义；–掌握PC材料的特性，如强度、韧性、耐热性等；–了解PC材料的应用领域，如建筑、汽车、电子等。
2.技能目标：–能够分析PC材料的优缺点，选择合适的PC材料用于工程设计；–能够运用PC材料的基本知识解决实际问题。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识，鼓励他们积极探索PC材料的新应用；–培养学生的团队合作精神，通过小组讨论和实验等方式共同解决问题。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括PC材料的基本概念、特性和应用。
具体内容如下：1.PC材料的基本概念：介绍PC材料的定义、分类和制备方法。
2.PC材料的特性：讲解PC材料的力学性能、热性能、电性能等。
3.PC材料的应用：介绍PC材料在建筑、汽车、电子等领域的应用实例。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解PC材料的基本概念、特性和应用，引导学生掌握知识。
2.案例分析法：教师通过分析实际案例，让学生了解PC材料在工程领域的应用。
3.实验法：学生通过实验操作，观察PC材料的性能，增强对知识的理解。
4.小组讨论法：学生分组讨论问题，培养团队合作精神，提高解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的知识体系。
2.参考书：提供相关的参考书籍，拓展学生的知识面。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，生动展示PC材料的性能和应用。
4.实验设备：准备实验器材，让学生亲身体验PC材料的特性。
5.网络资源：利用互联网资源，为学生提供更多的学习资料和信息。
五、教学评估为了全面反映学生的学习成果，本节课的教学评估将采用多种方式，包括平时表现、作业和考试。
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一、什么是聚碳酸酯？聚碳酸酯是一类分子主链中含有—[O-R-O-CO]—链节的高分子化合物及以它为基质而制得的各种材料的总称。
英文名Polycarbonate, 简称PC。
二、分类.（聚碳酸酯是分子主链中含有—[O-R-O-CO]—链节的热塑性树脂。
）按分子结构中所带酯基不同分为：（1）.脂肪族聚碳酸酯（2）.脂肪族聚碳酸酯（3）.脂肪-芳香族聚碳酸酯（4）.芳香族聚碳酸酯三、性质1.物性：密度:1.18-1.22 g/cm^3 线膨胀率:3.8×10^-5 cm/°C 热变形温度:135°C 低温-45°C聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃BI级，在普通使用温度内都有良好的机械性能。
同性能接近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UL94 V-0级阻燃性能。
但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。
2.化性：聚碳酸酯(PC)是碳酸的聚酯类，碳酸本身并不稳定，但其衍生物(如光气，尿素，碳酸盐，碳酸酯)都有一定的稳定性。
聚碳酸酯耐弱酸，耐弱碱，耐中性油。
不耐紫外光，不耐强碱。
PC 材料具有阻燃性，耐磨。
抗氧化性。
PC是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可两者皆有。
双酚A型PC是最重要的工业产品。
几乎是无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。
PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为130°C ，玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。
PC的弯曲模量可达2400MPa以上，树脂可加工制成大的刚性制品。
低于100°C 时，在负载下的蠕变率很低。
PC耐水解性差，不能用于重复经受高压蒸汽的制品。
PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高，对缺口敏感，耐有机化学品性，耐刮痕性较差，长期暴露于紫外线中会发黄。
和其他树脂一样，PC容易受某些有机溶剂的浸浊。
四、主要性能a、机械性能: 强度高、耐疲劳性、尺寸稳定、蠕变也小(高温条件下也极少有变化);b. 耐热老化性: 增强后的UL温度指数达120~140℃(户外长期老化性也很好);c、耐溶剂性: 无应力开裂;d、对水稳定性: 高温下遇水易分解(高温高湿环境下使用需谨慎);e、电气性能: 1、绝缘性能:优良(潮湿、高温也能保持电性能稳定,是制造电子、电气零件的理想材料); 2、介电系数:3.0-3.2; 3、耐电弧性:120s;f、成型加工性:普通设备注塑或挤塑。
五、主要优点1、具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广;2、高度透明性及自由染色性;3、成形收缩率低、尺寸稳定性良好;4、耐疲劳性佳;5、耐候性佳;6、电气特性优;7、无味无臭对人体无害符合卫生安全六、生产工艺工业上应用的聚碳酸酯主要由双酚A和光气来合成，其主链含有苯环和四取代的季碳原子，刚性和耐热性增加，Tm=265-270℃，Tg=149℃，可在15-130℃内保持良好地力学性能，抗冲性能和透明性特好，尺寸稳定，耐蠕变，性能优于涤纶聚酯，是重要的工程塑料。
但聚碳酸酯易应力开裂，受热时易水解，加工前应充分干燥。
1 .溶液光气法溶液光气法的工艺路线为：光气+双酚A(BPA)→PC。
以光气和双酚A为原料，在碱性水溶液和二氯甲烷(或二氯乙烷)溶剂中进行界面缩聚，得到的PC胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得PC 产品。
此工艺经济性较差，且存在环保问题，缺乏竞争力2. 界面缩聚光气法界面缩聚光气法是目前工业上应用较为广泛的工艺，其与溶液光气法的主要不同在于：双酚首先与氢氧化钠溶液反应生成双酚A钠盐，后加入二氯甲烷，通入光气，使物料在界面上聚合，生成低分量PC，然后经缩聚分离得到高分子量PC产品。
此工艺路线技术成熟，产品质量高，不用脱除溶剂，成本较低，适合大规模和连续生产，而且产品纯净、易加工、分子量高，能满足各种用途性能要求，在PC 生产工艺中占绝对优势，目前世界上约有90%的PC生产采用该工艺。
3. 酯交换熔融缩聚法酯交换熔融缩聚法的工艺路线分为两步：①光气+苯酚→DPC；②DPC+BPA→PC，简称酯交换法，又称本体聚合法，也是一种间接光气法工艺。
苯酚经光气法反应生成碳酸二苯酯(DPC)，然后在高温、高真空和微量卤化锂或氢氧化锂等催化剂和添加剂存在下与双酚A进行酯交换反应生成低聚物，再进一步缩聚制得PC产品。
该工艺流程短，无溶剂，全封闭，无污染，生产成本略低于光气法，但产品光学性能较差，催化剂易污染，副产品难以去除，加工困难，应用范围有限，再加上搅拌、传热等问题的限制，难以实现大吨位工业化生产。
4. 非光气酯交换熔融缩聚法(全非光法)非光气酯交换熔融缩聚法因工艺过程中彻底不使用光气，是在酯交换法生产工艺的基础上开发成功，属绿色环保工艺路线，又称全非光法。
其生产工艺也分为两步：①酯交换法合成DPC：苯酚+DMC →DPC；②DPC+BPA→PC。
首先，以碳酸丙烯酯与甲醇酯交换生产碳酸二甲酯(DMC)；其次，苯酚和DMC反应首先生成甲基苯基碳酸酯(MPC)，然后MPC和苯酚进一步反应生成DPC，同时MPC发生歧化反应也生成DPC。
得到非光法DPC后，在熔融状态下与双酚A进行酯交换、缩聚制得PC产品。
该法与光气法及酯交换法相比，有以下优点：①不使用剧毒的光气和溶剂二氯甲烷，无脱溶剂和水洗脱盐工序，流程简单，大大降低了对环境的污染；②产品质量高，聚碳透明度可达98%，达到光学级聚碳酸酯性能指标，可用来制造光盘类光电子产品；③副产品甲醇和苯酚可循环使用，降低原料成本目前世界各大聚碳酸酯公司已先后建立起了非光气酯交换法的工业装置。
根据生成碳酸二甲酯所采用的原料的不同，分别有GE 公司以甲醇、一氧化碳和氧气为原料，经氧化、梭基化等反应制成DMC;日本旭化成公司开发的非光气酯交换法有独特的创意，使用二氧化碳、环氧乙烷(EO)和双酚A(BPA)作为主要原料生产聚碳酸酯(PC)，副产乙二醇(EG)。
该工艺既不使用光气，也不使用二氯甲烷，产生很少的废物，是一项污染小的新工艺，该工艺已用于台湾旭化成奇美聚碳酸酯装置，生产能力已达到6.5万吨/年。
七、主要应用聚碳酸酯板材具有良好的透光性，抗冲击性，耐紫外线辐射及其制品的尺寸稳定性和良好的成型加工性能，使其比建筑业传统使用的无机玻璃具有明显的技术性能优势。
中国建有聚碳酸酯建材中空板生产线20余条，年需用聚碳酸酯7万t左右，到2005年达到14万t。
折叠汽车制造业聚碳酸酯具有良好的抗冲击、抗热畸变性能，而且耐候性好、硬度高，因此适用于生产轿车和轻型卡车的各医疗级PC料制作成的注射器种零部件，其主要集中在照明系统、仪表板、加热板、除霜器及聚碳酸酯合金制的保险杠等。
根据发达国家数据，聚碳酸酯在电子电气、汽车制造业中使用比例在40%~50%，中国在该领域的使用比例只占10%左右，电子电气和汽车制造业是中国迅速发展的支柱产业，未来这些领域对聚碳酸酯的需求量将是巨大的。
预计2005年中国汽车总量达300多万辆，需求量达到3万t，因而聚碳酸酯在这一领域的应用是极有拓展潜力的。
折叠医疗器械由于聚碳酸酯制品可经受蒸汽、清洗剂、加热和大剂量辐射消毒，且不发生变黄和物理性能下降，因而被广泛应用于人工肾血液透析设备和其他需要在透明、直观条件下操作并需反复消毒的医疗设备中。
如生产高压注射器、外科手术面罩、一次性牙科用具、血液分离器等。
折叠航空、航天随着航空、航天技术的迅速发展，对飞机和航天器中各部件的要求不断提高，使得PC在该领域的应用也日趋增加。
据统计，仅一架波音型飞机上所用聚碳酸酯部件就达2500个，单机耗用聚碳酸酯约2吨。
而在宇宙飞船上则采用了数百个不同构型并由玻璃纤维增强的聚碳酸酯部件及宇航员的防护用品等。
折叠包装领域在包装领域出现的新增长点是可重复消毒和使用的各种型号的储水瓶。
由于聚碳酸酯制品具有质量轻，抗冲击和透明性好，用热水和腐蚀性溶液洗涤处理时不变形且保持透明的优点，一些领域PC瓶已完全取代玻璃瓶。
据预测，随着人们对饮用水质量重视程度的不断提高，聚碳酸酯在这方面的用量增长速度将保持在10%以上，预计到2005年将达到6万t。
折叠电子电器由于聚碳酸酯在较宽的温、湿度范围内具有良好而恒定的电绝缘性，是优良的绝缘材料。
同时，其良好的难燃性和尺寸稳定性，使其在电子电器行业形成了广阔的应用领域。
聚碳酸酯树脂主要用于生产各种食品加工机械，电动工具外壳、机体、支架、冰箱冷冻室抽屉和真空吸尘器零件等。
而且对于零件精度要求较高的计算机、视频录像机和彩色电视机中的重要零部件方面，聚碳酸酯材料也显示出了极高的使用价值。
折叠光学透镜聚碳酸酯以其独特的高透光率、高折射率、高抗冲性、尺寸稳定性及易加工成型等特点，在该领域占有极其重要的位置。
采用光学级聚碳酸配制作的光学透镜不仅可用于照相机、显微镜、望远镜及光学测试仪器等，还可用于电影投影机透镜、复印机透镜、红外自动调焦投影仪透镜、激光束打印机透镜，以及各种棱镜、多面反射镜等诸多办公设备和家电领域，其应用市场极为广阔。
聚碳酸酯在光学透镜方面的另一重要应用领域便是作为儿童眼镜、太阳镜和安全镜和成人眼镜的镜片材料。
世界眼镜业聚碳酸酯消费量年均增长率一直保持在20%以上，显示出极大的市场活力。
折叠光盘随着信息产业的崛起，由光学级聚碳酸酯制成的光盘作为新一代音像信息存储介质，正在以极快的速度迅猛PC 料制作成的光盘发展。
聚碳酸酯以其优良的性能特点因而成为世界光盘制造业的主要原料。
世界光盘制造业所耗聚碳酸酯量已超过聚碳酸酯整体消费量的20%，其年均增长速度超过10%。
中国光盘产量增长迅速，据国家新闻出版总署公布的数字，2002年全国共有光盘生产线748条，年耗光学级聚碳酸酯约8万吨，且全部进口。
因而聚碳酸酯在光盘制造领域的应用前景是极为广阔的。