PC Polycarbonate (Makrolon/Lexan) Eigenschaften — Complete Engineering Daten Sheet (2026)
Tensile data verified against MatWeb.com database & manufacturer datasheets · Zuletzt aktualisiert July 2026
Published: 2026-06-02
Polycarbonate (PC) combines optical clarity (>88% licht transmission) mit exceptional impact strength (Izod >700 J/m — essentially unbreakable in standard tests). Als ein amorphous polymer, PC exhibits niedrig und isotropic mold shrinkage (0.5-0.7%),...
Polycarbonate (PC) combines optical clarity (>88% licht transmission) mit exceptional impact strength (Izod >700 J/m — essentially unbreakable in standard tests). Als ein amorphous polymer, PC exhibits niedrig und isotropic mold shrinkage (0.5-0.7%), making es ideal für precision optical components. Trade names einschließen Makrolon (Covestro), Lexan (SABIC), und Calibre (Trinseo). Key processing challenge: PC ist highly hygroscopic — moisture absorption über 0.02% causes hydrolysis und silver streaking während molding.
Kritisch drying requirement: 120°C für 4 hours in ein desiccant dryer zu achieve <0.02% moisture. Melt temperature 280-320°C depending on wall thickness. Mold temperature 80-120°C; higher mold temperatures improve surface finish and reduce molded-in stress. PC is notch-sensitive — avoid sharp internal corners (minimum radius 0.5mm). Stress cracking from exposure to certain chemicals (toluene, acetone, amines) limits applications requiring chemical exposure — specify PC/ABS, PC/PBT, or PC/PET blends if chemical resistance is needed.
Recommended Anwendungen
PC Polycarbonate ist commonly specified für:
⚠ Nicht Recommended Für
PC Polycarbonate ist nicht recommended für:
- Continuous outdoor UV exposure ohne UV coating (yellows und loses impact strength rapidly)
- Kontakt mit aromatic hydrocarbons, ketones, oder esters (causes environmental stress cracking)
- Steam sterilization über 120°C (verwenden PSU oder PPSU für autoclave applications instead)
Selection & Application Leitfaden
Polycarbonate (PC) ist der transparent engineering plastic mit der highest impact strength — virtually unbreakable in thin sections. Choose PC über acrylic (PMMA) wenn impact widerstand ist needed; über PSU wenn unter kosten und higher clarity matter und steam sterilization isn't erforderlich. PC's haupt limitations sind poor chemical widerstand zu solvents und UV degradation ohne stabilization. Für higher temperature oder flame widerstand, consider PC/ABS blend oder Ultem.
Real-World Anwendungen
PC's exceptional impact strength (850 J/m notched Izod) und optical clarity machen es der standard für safety helmets, riot shields, und protective visors.
PC's optical clarity, impact widerstand, und thermal stability für halogen bulb environments machen es der dominant material für headlamp äußere lenses worldwide.
PC und PC/ABS blends bereitstellen der combination von impact strength, flame retardancy (mit additives), und surface finish quality für laptop, telefon, und tablet housings.
PC's clarity für visual inspection, gamma sterilizability, und impact toughness suit es für IV components, blood centrifuge housings, und diagnostic gerät enclosures.
Processing & Kosten Considerations
Manufacturing Tips
- PC processes bei 280-320°C melt temperature mit mold temperatures von 80-100°C. Thorough drying ist wesentlich (120°C für 3-4 hours zu <0.02% moisture) — PC ist sehr hygroscopic und even klein amounts von moisture cause splay marks und reduced impact strength.
- PC hat hoch melt viscosity — higher injection pressures und larger gates sind needed compared zu commodity plastics. Thin-wall molding kann require fast injection speeds zu prevent premature freeze-aus.
- Design teile mit uniform wall thickness zu prevent sink marks und internal stresses. PC ist notch-sensitive — avoid sharp internal corners (verwenden R>0.5mm fillets) zu maintain impact strength.
PC costs $5-12/kg — mehr als ABS ($2-5/kg) but less als PSU ($15-35/kg). PC/ABS blends offer ein middle ground bei $3-7/kg mit better flow und processability. Für applications requiring beide transparency und impact widerstand, PC hat nein kosten-effective substitute. Für opaque applications, PC/ABS ist oft ein better wert proposition.
Technical Eigenschaften
| Dichte | 1.20 g/cm³ |
|---|---|
| Zugfestigkeit | 65 MPa |
| Schmelzpunkt | Amorphous (Tg 147°C) |
| Shrinkage Rate | 0.5-0.7% |
| Flexural Modulus | 2.3 GPa |
| Hdt | 135 °C bei 1.82 MPa |
Engineering Werkzeug: Shrinkage & Kosten Estimator
Calculate teil weight, mold cavity dimensions accounting für shrinkage, und material kosten — alle locally in ihr browser.
Equivalents & Cross-References
| Entsprechung / Alternate | Action |
|---|---|
| Makrolon 2805 | |
| Lexan 141R | |
| Calibre 301 |
Frequently Asked Questions
Warum tut PC brauchen solche ein hoch drying temperature?
PC releases absorbed wasser slowly due zu strong hydrogen bonding mit der carbonate groups. Drying bei 120°C (vs der typisch 80°C für nylons) overcomes dies binding energy. Inadequate drying causes hydrolysis während processing — der molecular weight drops, und impact strength können decrease durch 50-80%.
Ist polycarbonate UV resistant?
Norm PC yellows und embrittles mit UV exposure. UV-stabilized grades (e.g., Makrolon 2807, Lexan SLX) contain UV absorbers und hindered amine licht stabilizers (HALS). Für outdoor verwenden, specify UV-stabilized grades oder apply ein UV-curable hard coat (silicone-based) das provides beide UV protection und scratch widerstand.
Was ist der difference zwischen PC und PMMA (acrylic)?
PC hat viel higher impact strength (850 J/m vs 16 J/m für PMMA) und higher service temperature (115°C vs 85°C). PMMA hat better optical clarity (92% vs 88% transmission), better UV widerstand, und unter kosten. Choose PC wenn impact widerstand ist kritisch; PMMA für display applications wo optical quality und UV stability matter mehr.
Können PC sein autoclaved?
Nicht recommended. Norm PC softens und distorts bei autoclave temperatures (134°C). Es können withstand ein wenige cycles but rapidly degrades. Für steam sterilization, verwenden PSU, PPSU, oder Ultem instead. PC ist compatible mit EtO und gamma sterilization für single-verwenden medical devices.
Warum tut PC stress-crack in der presence von solvents?
PC ist highly susceptible zu environmental stress cracking wenn exposed zu solvents (gasoline, acetone, MEK) while unter mechanical stress. Der solvent migrates in der polymer bei stress concentration points, causing microcracks das propagate rapidly. Für solvent-exposed applications, specify stress-annealed teile oder verwenden ein chemically resistant alternative (PPS, PPSU, oder PEEK).
Ist BPA-kostenlos polycarbonate available?
Ja. BPA-kostenlos copolyester alternatives (Tritan, PCTG) bereitstellen similar clarity und impact widerstand ohne bisphenol-EIN. Diese materials sind increasingly specified für food contact und children's products. However, sie haben unter temperature widerstand als standard PC und kann nicht sein suitable für alle PC applications.
Was ist PC/ABS blend und wenn sollte I verwenden es?
PC/ABS blend combines PC's impact widerstand und heat widerstand mit ABS's processability und unter kosten. Der blend offers better flow (easier thin-wall molding), unter melt temperature, und unter kosten als pure PC. Es ist der dominant material für electronic gerät housings. Verwenden pure PC wenn transparency ist needed; PC/ABS für opaque structural und housing applications.
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References & Industry Standards
- ASTM International. Norm Specifications für Engineering Plastics & Thermoplastics. astm.org
- UL Prospector. Plastics & Elastomers Material Database. ulprospector.com
- MatWeb. Material Property Daten für Engineering Thermoplastics. matweb.com
- ISO 1043. Plastics — Symbols und Abbreviated Terms. iso.org