炭黑填充 PC(聚碳酸酯)结合了炭黑和 PC 的部分特性,具备独特的性能,以下是其主要特性:
电学性能
导电性:炭黑具有良好的导电性,填充到 PC 中可使 PC 的电导率显著提高,能有效满足一些需要抗静电或电磁屏蔽的应用场景需求,如电子设备外壳可防止静电积累,避免静电对内部电路造成损害。
电磁屏蔽性:由于炭黑的存在,炭黑填充 PC 对电磁波有一定的吸收和反射作用,具备较好的电磁屏蔽性能,可用于制造能防止电磁干扰的产品,保障电子设备稳定运行。
力学性能
增强作用:适量的炭黑填充可以在一定程度上提高 PC 的强度和硬度。炭黑粒子能够与 PC 基体相互作用,限制 PC 分子链的运动,从而增强材料的力学性能,使其更耐磨损和刮擦,可用于制造对机械性能要求较高的零部件。
韧性变化:但如果炭黑填充量过高,可能会导致 PC 的韧性下降,材料变得相对脆硬。这是因为过多的炭黑粒子会在 PC 基体中形成团聚,成为应力集中点,在受到外力时容易引发裂纹扩展,降低材料的抗冲击性能。
热性能
热稳定性提高:炭黑具有较高的热稳定性,填充到 PC 中可以在一定程度上提高 PC 的热分解温度,增强材料在高温环境下的稳定性。这使得炭黑填充 PC 能够在一些较高温度的工作环境中保持较好的性能,不易发生变形或降解。
导热性改善:炭黑的导热性能优于 PC,添加炭黑后可改善 PC 的导热性能,使材料能更快地散发热量,有利于提高电子设备等使用过程中的散热效率,避免因热量积聚而影响设备性能和寿命。
光学性能
颜色变化:炭黑本身为黑色,会使 PC 材料呈现黑色或深色,这在一些对外观颜色有特定要求的应用中可能是一个限制因素,但在某些需要黑色外观的产品中则无需额外进行染色处理。
遮光性增强:炭黑填充 PC 具有良好的遮光性,可有效阻挡光线透过,适用于需要避光或对光线敏感的场合,如用于制造光学仪器中的遮光部件等。
加工性能
流动性变化:炭黑的加入会使 PC 的熔体粘度增加,流动性变差。这在加工成型过程中可能需要更高的加工温度和压力,以确保材料能够顺利填充模具型腔,获得良好的成型效果。
成型收缩率:与纯 PC 相比,炭黑填充 PC 的成型收缩率可能会有所变化,一般来说收缩率会略有降低。在模具设计和加工过程中,需要根据具体的炭黑填充量和材料特性,对模具尺寸和工艺参数进行适当调整,以保证制品的尺寸精度。