透明塑料世界里，当Tritan遇到PC
2015-09-27 14:56阅读：
透明是人们比较喜爱的一种材料特性。天然的透明材料一般都很稀罕，往往被人们视为珍宝而收藏，直到玻璃的工业化生产，人们才有了可以用之于日常的透明材料。尽管玻璃笨重也易碎，但完美的透明性曾经让人们对它爱不释手。随着高分子科学的迅猛发展，诸多高分子透明材料被科学家发明出来，并日益取代玻璃，应用到人们的日常生活中。它们有着与玻璃相媲美的透明性，并且重量更轻，强度更高，加工更方便，价格也更便宜。
透明高分子材料通常是无定形材料，或者是很难结晶的材料，结晶材料的结晶度影响材料的透明度，结晶度越低，材料越透明，通过特殊的加工技术，让结晶材料无法结晶，也能制备出完全透明的材料。
透明塑料品种繁多，各有特点，如何选择需要综合考量。透明度不高或者带有底色的材料有聚丙烯，透明ABS,
透明尼龙，聚砜和聚酰亚胺类。而透明度能用水色，冰色形容的塑料有PMMA，GPPS,
SAN,
PC和共聚聚酯等。除了对透明度的要求外，还需要考虑应用产品的耐热、机械强度及抗化性等要求，如果是食品接触材料，还要考虑安全性。
在透明材料家族里，有两种性能非常突出，除了满足完美的透明性，还非常坚固耐用，其中一种就是PC,
而另一种是伊士曼生产的共聚聚酯Tritan。PC材料的生产已经有半个世纪的历史了，生产厂家众多，应用广泛。而Tritan直到2007年才由伊士曼推出，但它独特的性能使得在食品接触应用领域迅速挤占了原来PC材料的份额。其原因在于Tritan和PC的竞争中展示了更优的安全性和耐用性。
在透明度方面，两者都能达到水色的程度，即基本无底色完全透明，但Tritan仍然略胜一筹，PC的透过率一般能达到89%，光学级牌号能到达90%，而Tritan的透过率轻松能达到92%。这让Tritan制品更加晶莹剔透。
而在耐热性方面，PC则有明显的优势。PC的热变形温度达到137℃，相同条件下Tritan
最高的只有109℃。所以如果有耐温方面的要求，且温度超过100℃，选择Tritan就需要特别小心。
除了透明度和耐热性，人们清洗日常用品经常需要洗涤剂，PC透明制品如果使用洗涤剂，一般只要几次，制品的透明度就会迅速下降，原因在于PC的抗化性能不够好，这是PC材料比较突出的弱点。PC对于碱性物质和多数油脂都显得脆弱而敏感，一经接触，其各方面的性能会明显劣化。尽管家用洗涤剂都是弱碱性物质，但对PC的影响却能显而易见。而Tritan在耐化学性能上有明显的优势。如果是洗碗机测试较量，PC基本是完败，PC往往只有数次的洗碗机循环就会有开裂或者裂纹出现，而Tritan则可以经历数百次循环而毫发无损。
在强度方面，PC和Tritan的冲击强度不相上下，两者在坚固性上有相同的可靠性。
然而两者更重要的差异在于是否含有BPA(双酚A)。PC是以BPA为主要原料制成的材料，而Tritan完全不含有BPA。BPA是低毒物资，但动物实验发现其具有雌性激素效应，且具有一定的胚胎毒性和至畸性。调查也发现长期暴露于BPA环境下的工人明显有受到的健康损害。
然而争议在于BPA的有害性与以BPA为原料做成的PC有什么关系？并没有证据表明PC容器所迁移出来的微量BPA对人体有不利的影响。但争议并不能打消人们对PC在安全性方面的顾虑，因为曾有多次发生过某种化学物质一度被认为是安全的，而在推广使用一段时间后，却发生严重的生态灾难或者健康损害事件。所以各国政府为了在食品安全方面做到万无一失，率先在婴儿用品上禁用含BPA的材料，此后欧美各国禁令范围日趋扩大。而Tritan在透明性和强度方面足够媲美PC,
且完全不含BPA，在食品接触的应用领域取代PC就顺理成章了。
虽然PC在食品容器的应用逐渐退出，但并不妨碍PC在其他领域的广泛应用，除了透明，高强度，高耐热之外，PC还具有优良的电性能，阻燃性，还可通过合金、改性的方式改善PC的性能，扩大其应用领域，这些都是Tritan所无法企及的。
Tritan和PC在成型加工上的差异
食品容器生产厂家，在接到客人用Tritan替代PC的要求后，往往希望能够直接在同一副模具上生产，从理论上说，这种直接替换是可行的，因为两者的收缩率基本相同，直接替换不会有尺寸上的差异，但实践中往往出现问题，主要Tritan的加工特点与PC有明显的不同。
PC和Tritan都是酯类化合物，在高温下遇水都有降解反应，因此要求加工前材料的含水率要低于0.02%。PC的干燥温度可以设在120℃，而Tritan的耐热较低，干燥温度只能在90℃以内，在这样的温度条件下，含水率达到要求就必须配合抽湿干燥机。通常几乎大部分Tritan的加工问题来源于干燥不佳，没有配置抽湿干燥机很难达到Tritan的干燥要求。
另一个重要的不同在于模温的设定上，对PC的模温设定在80-120℃，高模温可以使产品的各内外品质提高。而Tritan的加工，核心词是冷却。注塑Tritan
材料，模温通常设定在60-66℃，而且需要很高的冷却效率。如果模具冷却不佳，模温升高通常导致粘模或者脱模不佳。因此，在设计Tritan模具时，核心问题是如何有效的冷却模具。
如何选择？
PC材料是否不安全依然有争议，生产食品容器的商家在PC和Tritan之间如何选择也往往是服从市场的安排。对于产品出口到有BPA禁令的国家，当然必须选择Tritan。而国内市场，中国政府只禁止在婴儿产品上使用，因此PC还在食品容器市场上有相当的份额，如果消费者对BPA的危害没有认识，或者认可PC的危害不同于BPA，也可选择PC的产品，因为价格便宜，PC的价格只有Tritan的一半。但如果对自己的健康更关心，防患于未然，付出点代价选择Tritan产品当然放心许多。另外如果产品需要过洗碗机，Tritan也是不二的选择。
