的确很难分清楚，上面图中的两个杯子分别是PC和PCTG做的，看着真的很像，但差别其实很大，今天小维和大家一起来聊一聊聚酯塑料家族的事，不妨从PC和PCTG开始聊起。

如果你回到十几年前，去问任何一个塑料工程师：“我想做一款透明、摔不烂、还能放进沸水里消毒的杯子，选什么材料？”他/她一定会毫不犹豫地甩给你两个英文字母：PC。
PC，也叫聚碳酸酯，凭借着透明并且极其优异的物理扛抗击打能力，PC 曾一度包揽了从防弹玻璃、宇航员面罩到婴儿奶瓶的绝对 C 位。PC完美解决了传统无机玻璃的“透、硬但脆”和 有机玻璃PMMA（亚克力）“硬但不韧”的难题。而PC能如此出色，核心密码就藏在它的分子主链里：双酚A（BPA）的刚性苯环提供了强度与耐热性，而碳酸酯键及异丙基结构则赋予了分子链极佳的韧性。

PC的分子结构式
PC也就是聚碳酸酯（Polycarbonate）的常用缩写，作为一种透明的无定型热塑性材料，它的名称来源于其内部的碳酸酯基团（-CO3）。PC具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，同时是五大工程塑料中应用最广泛的透明性材料。
PC的合成过程如下：工业上主要采用界面缩聚法，将一定配比的双酚A、氢氧化钠溶液、催化剂、分子量调节剂和溶剂（二氯甲烷或二氯乙烷）加入反应器中，于常温常压下通光气进行光气化和缩聚反应，最终取得聚碳酸酯。

从上面合成过程可知，双酚A是合成PC的主要原料，反过来，如果PC这一聚合物由于某些原因发生裂解，双酚A就会顺理成章地游离出来。双酚A从聚合链中断裂并游离出来这一过程是化学反应过程，对于化学反应而言，温度是最重要的因素。一方面，温度升高，分子的动能增加，相互之间的碰撞增加，化学反应速度增加；另一方面，温度升高，分子内能增加，更容易越过化学反应的能垒，使聚合键从薄弱的地方断裂，从而溶出双酚A。
双酚A，又称双酚基丙烷（BPA），除了被用于合成聚碳酸酯（PC）之外，也被用来合成环氧树脂等其他材料。在塑料制品的制造过程中，添加双酚A可以使其具有无色透明、耐用、轻巧和突出的防冲击性等特性，但摄入过多的BPA被认为能导致内分泌失调，影响胎儿和儿童健康。癌症以及新陈代谢紊乱导致的肥胖也被认为与此有关。欧盟认为含双酚A奶瓶会诱发性早熟，从2011年3月2日起，禁止生产含BPA的婴儿奶瓶。
尽管PC瓶能承受100℃的热水而不发生变形，但高温使双酚A从PC中溶出量迅速增加，因此对于经常盛装热水的PC饮用瓶，应避免长时间使用。
就这样，在十多年前，PC被全球各大监管机构联手下达了“封杀令”，无情地被赶出了婴儿房和高端水杯市场，同时也引出了另外一位同为聚酯工程塑料的同族高手“PCTG”。
但是，PCTG在最近十年大举拿下化妆品包装、运动水杯、婴幼儿辅食碗的细分市场，并不是只因为PCTG不含双酚A并且也透明的这件事，也不是单靠某一项性能碾压PC，而是用"多维均衡"的综合性能拆掉了PC的护城河。

PCTG的中文名很长，大家不用去记，但小维还是在这里把它的名字写一下，PCTG的中文名叫聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯，它与PETG的区别在于1,4-环己烷二甲醇(CHDM)的含量，当CHDM占50%以下而EG占50%以上时称之为PETG；当CHDM占50%以上而EG占50%以下时则称之为PCTG。
PCTG相对于PC的优势：
1、耐化学性：PCTG比PC好，这是PCTG相对PC最大的优势；
2、安全性：PCTG不含双酚A，对人体无害；
3、加工性：PCTG流动性比PC好，成型温度也比PC低一些；
4、透明性：PCTG透明度比PC稍好一点，透光率>90%，雾度<1%，有水晶般的光泽；
5、吸水性：PCTG比PC小，PCTG为0.13%，PC为0.2%；
6、抗内应力性：PCTG制品无内应力（或内应力很小），而PC制品内应力大，后续容易引起开裂；
7、耐候性：PCTG其抗紫外线性能比PC好，能够在户外环境中长期使用而不会褪色或变形。
PCTG相对于PC的劣势：
1、耐温性：普通PCTG只能耐80℃左右，而PC可以耐130℃左右而不变形；
2、耐冲击性：PC的耐冲击性比PCTG好；
3、成本与价格：PCTG的生产成本比PC高，因此其市场价格也比PC贵；
4、供应链的自由度：PCTG的全球供应主要集中在两家国际大厂，构建稳定供应链的自由度比较小，而PC的供应链要丰富的多，自由度也较大。
PCTG的注塑加工工艺又是如何？
PCTG的注塑加工核心在于严格控温与彻底干燥。它吸湿性强，对水分极度敏感，工艺窗口相对较窄。PCTG加工前必须使用除湿干燥机充分干燥，否则产品易出现银纹、气泡，甚至导致分子量下降影响性能。
*干燥温度：建议 75°C - 88°C左右；
*干燥时间：4 - 6 小时；
*目标含水率：控制在 0.03% 以下（部分要求 <0.02%）。
另外，PCTG的分解温度虽在 300°C 以上，但长时间高温易降解发黄，不宜采用过高温度。
*注塑机机筒温度：220°C - 260°C（常规建议），部分高流动或特定牌号可放宽至 280°C 左右，但需谨慎；
*喷嘴温度：略低于料筒前端，防止“流涎”；
*模具温度：15°C - 40°C（低模温可获得更好性能）或 60°C - 80°C（改善表面光泽），具体取决于对表面和性能的要求。
PCTG材料注塑加工的注塑机与模具参考
*设备选择：标准三段螺杆，L/D 18:1 ~ 22:1，压缩比 2.5:1 ~ 3.0:1；
*关键限制：熔体在料筒内的停留时间务必控制在 5 分钟内，否则易导致材料发黄变脆；
*浇口：建议使用直接浇口，避免使用热流道（长时间高温会导致严重降解）。
另外，建议不要忽视的一点——清洗：加工前建议用透明PC或亚克力清洗机台，避免杂质污染影响透明度。

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接下来我们再来聊一聊PCT，从字面上看，把PCTG的G（glycol）去掉就是PCT了，少个G但出道更早、性能更强，但只是被PCTG盖住了光芒。
从分子层面看，PCT的结构非常简单，对苯二甲酸（PTA）+ 1,4-环己烷二甲醇（CHDM），两种单体交替连接，构成了一条规整的线型聚酯链。简单说，PCT是所有CHDM基共聚酯的"骨架"。

早在20世纪50年代，美国伊士曼（Eastman）就开始了PCT塑料的研究，并于1959年申请了PCT的基础专利。1985年，伊士曼正式推出了PCT树脂产品，并在两年之后，也就是1987年，伊士曼与GE塑料合作，实现了PCT工程塑料的工业化生产，使其从实验室走向了市场。
PCT的诞生依赖于关键单体 1,4-环己烷二甲醇（CHDM） 的获取。伊士曼在原料合成工艺上的积累，为PCT的聚合提供了物质基础。
PCT塑料的性能优势在哪里？
1、PCT具有优异的耐热性
PCT材料能在140℃以上的温度下长期工作，小维给你一些参考：POM的长期工作温度低于90℃，PA66的长期工作温度低于130℃。另外关于热变形温度这块，PCT（HDT，1.82MPa）达到243~260℃，小维再给你一些参考，PBT的HDT只有60℃左右，PET也就80℃。

2、PCT具有优异的耐化学性能
耐化学性是PCT另一张底牌，它对汽油、机油、冷却液、溶剂都有出色的抵抗能力，对引擎舱那种高温+油液侵蚀的恶劣环境具有很好的耐受性。
3、PCT具有优异的耐水解性能
耐水解性是PCT一个容易被忽略的优势，它在USCAR四级测试中表现优异。我们知道聚酯塑料的一个结构通病就是酯键水解的问题，但PCT中CHDM单元带来的空间位阻效应，保护酯键免受水分子的进攻，这一点在汽车接插件等湿热环境下尤其重要。
PCT塑料的性能劣势在哪里？
PCT是半结晶型均聚物，100%的CHDM单元排布在分子链上，规整度高、结晶能力强，这给了它优异的耐热性，但也带来了三个问题。
第一、PCT塑料加工困难，熔点290℃注塑温度需要310~320℃，甚至更高。而且熔体流动性不好，注塑薄壁复杂零件时容易充填不足。
第二、PCT塑料不透明，对水杯、化妆品瓶、奶瓶等这些细分应用来说，透明是一个硬性要求。PCT本身呈现乳白色或不透明，虽然可通过共聚改性或加工工艺强行使它透明，不过透明化的PCT耐热和耐化学性损失很大。
第三，成本高。PCT的核心原料CHDM的价格远高于EG，过去全球CHDM产能高度集中在美国Eastman、韩国SK等企业手中，PCT原料成本长期下不来，近些年不少国内企业已实现CHDM的国产化突破，但规模化产能释放需要时间，并且PCT的综合成本仍远高于PET和PBT。一个价格贵又不好加工的材料，大众市场确实比较难接受。

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