聚碳酸酯 | 全面了解硅共聚PC
PC是常见的工程塑料，但普通PC材料抗冲击性能差，耐化学性差，在很多领域都无法应用。通常采用的办法是，对普通PC进行改性，比如PC/ABS、PC/PBT合金，但是有时候会损失透明性，或者刚性。而通过共聚，可以获得更高性能的产品。
PC共聚有多种类型，今天我们用几个问题，来主要介绍下目前商业化常用的——硅共聚改性PC。
硅共聚改性PC属于什么层次的改性？
高分子材料改性的三个层次：
1.第一种通过添加小分子助剂、短长径比填料的起润滑、增塑、填充、增强等效果，由于填充材料的与高分子分子链缠结力有限。
2.第二种通过两种高分子共hungai性，两种高分子分子链缠结多、性能互补，表现综合性能更全面。
3.第三种通过共聚改性，把两种高分子本质上结合在一起，性能比共混的更稳定，综合性能更能体现两种不同高分子的特性。
硅共聚PC分子链结构
通过有机硅成分的共聚改性PC，提高了PC材料的流动性、耐水解性、耐高低温性、低温冲击性、阻燃性。大大提高了PC材料的综合性价比。
硅共聚PC有什么特性？
1.柔性高
引入柔性的有机硅链段，增加了软链段的长度，降低了苯环的刚性，增加了分子链的柔顺性，因此，提高了PC材料的流动性。
2.耐水解性好
引入的有机硅氧烷“-Si-O-Si-”是一种疏水基团，可以有效地改变材料表面的特性，使材料有憎水效果。因此，使聚碳酸酯的耐水解性得到大大提高。
3.耐高低温、阻燃、耐腐蚀等性能
由于有机硅独特的结构，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性。
因此在PC中接入有机硅，从而使PC的耐高低温性能提高，从而在-30℃~-40℃时，缺口冲击强度达到40KJ/m²，依然能保持常温下的力学性能；并且有机硅的耐氧化稳定性、耐候性特点，使PC的耐氧化性能提高；耐黄变性增强。
硅共聚改性PC没有缺点吗？
价格昂贵
硅共聚PC制备流程长，工艺较为复杂，且其聚合需采用界面光气法工艺；此外，在消费层面，硅共聚PC下游市场消费场景相对有限，部分领域的认证周期长，产品批量小、成本高、性价比劣势较为明显。
受益于良好的性能特点、生产成本（包括单体PDMS价格、折旧费用等）支撑等因素影响，硅共聚PC的价格一直较为坚挺，典型牌号如SABIC EXL9330市场价格大约是普通双酚A型PC价格的2-3倍，也正是由于价格方面的原因，使得硅共聚PC当前消费主要集中在5G基站和光伏这两大领域。
加工性依旧略有欠缺
因为基材是PC，所以硅共聚PC类的产品虽然略有提升流动性，但与其他品类相比仍有一定距离，对于大尺寸零件，良品率较为一般。
硅共聚PC不需要物理改性了吗？
在聚硅氧烷和PC共聚体系中，硅氧烷链段的长度、硅氧烷在共聚物中的含量对于最终聚合物的聚集态结构和性能有极大的影响。研究表明，低温抗冲等性能与硅氧烷含量直接相关，而硅氧烷的含量超过20%后容易分相，硅氧烷的链段越小越容易得到均相共聚物，硅氧烷链段过长、用量太高会对制品外观有影响。
因此，在下游实际应用中，往往需要对高硅含量的硅共聚PC进行改性以降低硅含量从而达到使用要求。
此外，随着国内新能源汽车产业发展如火如荼，作为充电桩和充电枪这类产品理想的外壳材料选择之一，硅共聚PC往往还需要进行部分阻燃改性。
