Le polycarbonate (PC) est un matériau qui a retenu beaucoup plus d'attention que ce à quoi je m'attendais !

Le polycarbonate (PC) est un matériau qui a retenu beaucoup plus d'attention que ce à quoi je m'attendais !

Le polycarbonate a retenu beaucoup plus d'attention que je ne le pensais, et c'est l'un des polymères les plus utilisés.

Histoire du développement

L'histoire du polycarbonate (PC) remonte à la fin du 19e siècle, lorsqu'il a été synthétisé pour la première fois en laboratoire par le chimiste allemand Alfred Einhorn en 1898. Bien qu'il s'agisse de la première synthèse de polycarbonate, elle n'a pas suscité une grande attention ni un succès commercial. demande à ce moment-là.

Jusqu’au milieu du 20e siècle, avec le développement rapide de la science et de la technologie des matières plastiques, le polycarbonate a commencé à attirer l’attention. En 1953, les scientifiques allemands de Bayer, Hermann Schnell, ont resynthétisé le polycarbonate et, en 1955, ont déposé un brevet, le nom commercial de « Makrolon ». La figure ci-dessous montre la formule générale du polycarbonate.

La même année, Daniel Fox, scientifique chez General Electric (GE), synthétise également du polycarbonate de manière indépendante et dépose une demande de brevet. Ces deux efforts de R&D indépendants ont marqué le début de la production industrielle du polycarbonate. Par la suite, Bayer a commencé la production de masse de polycarbonate en 1958, et GE, après avoir payé des redevances, a commencé la production en 1960 sous le nom commercial « Lexan ». La figure ci-dessous montre la structure du polycarbonate aromatique.

Le développement du processus de synthèse du polycarbonate a traversé plusieurs étapes, notamment la méthode de phosgène en solution, la méthode de polycondensation interfaciale au phosgène, la polycondensation en fusion par échange d'ester (méthode d'échange d'ester) et la méthode de polycondensation en fusion par échange d'ester sans phosgène.

En Chine, la recherche, le développement et la production de polycarbonate ont commencé en 1959, et l'Institut de recherche de l'industrie chimique de Shenyang a été le premier à développer avec succès un procédé d'échange d'esters et à construire une unité de production de 100 tonnes/an en 1965. Cependant, en raison de le retard technologique et les problèmes de matières premières, la mauvaise qualité des produits et la consommation élevée, ce qui a conduit à la fermeture de la plupart des entreprises.

Jusqu'à ces dernières années, avec la percée technologique et l'augmentation de la capacité de production, des entreprises nationales telles que Ningbo Zhetie Dafeng Chemical Co., Ltd. et Wanhua Chemical ont commencé à adopter la technologie de méthode sans photogaz avec des droits de propriété intellectuelle indépendants pour produire du polycarbonate, briser le monopole de la technologie étrangère.

Principales fonctionnalités

Le polycarbonate possède une excellente transparence optique, permettant à la lumière de passer sans obstruction, ce qui le rend idéal pour une large gamme d'applications où une transmission lumineuse élevée est requise.

Dans le même temps, les PC excellent en termes de propriétés physiques et mécaniques, notamment en termes de résistance aux chocs et à la traction. Ces excellentes performances ont fait des PC un favori dans de nombreux secteurs, où ils peuvent être utilisés dans un large éventail d'applications.

En ce qui concerne les derniers développements, la croissance de la capacité et de la production des PC a été impressionnante.

Ces dernières années, la capacité mondiale des PC a continué de croître, notamment en Chine. De 2012 à 2022, la capacité chinoise de PC passera de 400 000 tonnes à 3,24 millions de tonnes, avec un taux de croissance annuel composé de 23,27 %.

Cette formidable croissance répond non seulement à la demande croissante du marché intérieur, mais renforce également la position de la Chine sur le marché mondial des PC.

La technologie de production de PC continue d’innover. Des entreprises telles que Costron ont été en mesure de fournir régulièrement une part durable allant jusqu'à 89 pour cent de polycarbonate Makrolon® RE, et certains de leurs produits ont été fabriqués à partir d'électricité 100 pour cent renouvelable.

Cela marque un pas en avant solide pour les matériaux PC sur la voie de la durabilité et une contribution positive à la protection de l'environnement.

Le développement de la technologie de modification a également insufflé une nouvelle vitalité aux matériaux PC. Grâce à la modification, les matériaux PC dans les performances de traitement, la résistance aux intempéries, la résistance chimique et d'autres limitations peuvent être surmontés, sa fluidité de traitement et son optimisation de moulage, l'amélioration de la fatigue, de la dureté et de la ténacité à basse température, la sensibilité de l'entaille est réduite, la résistance à l'usure et aux solvants améliorée, mais aussi ajouté des caractéristiques ignifuges, de placage, antistatiques et autres caractéristiques fonctionnelles.

La large applicabilité du PC est une raison importante de son attention.

Dans le domaine électronique/électrique, les matériaux PC sont idéaux pour les boîtiers d'équipements électroniques et les matériaux d'isolation en raison de leurs propriétés ignifuges naturelles, et la demande du marché continue de croître.

Dans l'industrie automobile, les matériaux PC sont de plus en plus utilisés dans le système de lampes, les pièces intérieures et extérieures, etc. Ses caractéristiques légères et performantes jouent un rôle clé dans la stratégie d'allégement automobile.

Dans le domaine des matériaux de construction, l'excellente transmission de la lumière et la résistance aux chocs du PC le rendent largement utilisé dans les plaques de construction et les matériaux de structure.

Dans le domaine de l'aérospatiale, avec le développement de la technologie, l'application du PC augmente également, par exemple les avions de type Boeing comportent un grand nombre de pièces en polycarbonate.

Dans le domaine de l'emballage, le matériau PC a également de larges perspectives d'application en raison de sa légèreté et de sa résistance aux chocs. Dans les domaines de la recharge, du transport ferroviaire, des semi-conducteurs, de l'aérospatiale et d'autres domaines émergents et haut de gamme, les PC modifiés et les plastiques techniques spéciaux devraient montrer un fort potentiel d'application.

Applications PC/ABS

D'autre part, les mélanges de polycarbonate (PC) et d'acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS), connus sous le nom de PC/ABS, sont également largement utilisés dans un certain nombre d'industries en raison de leur combinaison d'excellentes propriétés. Le matériau combine la transparence élevée, la résistance aux chocs et la stabilité thermique du PC avec la facilité de traitement et la rentabilité de l'ABS. Dans le secteur électronique/électrique, le PC/ABS est largement utilisé dans la fabrication de boîtiers d'ordinateurs, de boîtiers de téléphones portables et de cadres pour téléviseurs et moniteurs, où il est privilégié pour sa légèreté et sa résistance aux chocs. Dans l'industrie automobile, le PC/ABS est utilisé dans la production de composants intérieurs et extérieurs tels que des tableaux de bord, des abat-jour et des pièces de carrosserie, contribuant à la légèreté et à l'esthétique des véhicules. De plus, en raison de ses bonnes propriétés mécaniques et de sa capacité de transformation, le PC/ABS est également couramment utilisé dans la fabrication d'appareils électroménagers, de jouets et de produits de consommation, démontrant sa polyvalence et son utilité dans diverses applications.

Conclusion

À mesure que les domaines d'application des matériaux PC/ABS continuent de s'étendre, la demande en matière de sécurité des matériaux augmente également, en particulier dans les industries qui doivent répondre à des normes strictes de sécurité incendie. YINSU Flame Retardant a développé une série de produits ignifuges pour PC/ABS, notamment PC/ABS-16 mélange maître blanc, en réponse à cette demande. Ce nouveau type de retardateur de flamme atténue efficacement le problème de volatilité des retardateurs de flamme sulfonates traditionnels et offre une protection ignifuge plus stable et plus durable. Le mélange maître blanc PC/ABS-16, avec ses caractéristiques sans halogène et respectueuses de l'environnement, répond non seulement aux exigences actuelles en matière de protection de l'environnement et de santé, mais contribue également à améliorer les performances au feu du matériau pour garantir une utilisation sûre des équipements électroniques, intérieurs automobiles, matériaux de construction et autres applications, offrant une nouvelle opportunité pour le développement durable et l'application respectueuse de l'environnement des matériaux PC/ABS. Cela ouvre une nouvelle voie pour le développement durable et l’application respectueuse de l’environnement des matériaux PC/ABS.