Policarbonatul (PC) este un lanț molecular care conține grupare carbonat, conform structurii moleculare cu diferite grupări esterice, poate fi împărțit în alifatic, aliciclic, aromatic, dintre care cea mai practică valoare a grupului aromatic și cel mai important bisfenol de tip A. policarbonat, greutatea moleculară medie generală mare (Mw) în 20-100.000.

Imaginea PC formula structurală

Policarbonatul are o rezistență bună, duritate, transparență, rezistență la căldură și la frig, procesare ușoară, ignifug și alte performanțe cuprinzătoare, principalele aplicații din aval sunt aparatele electronice, table și auto, aceste trei industrii reprezintă aproximativ 80% din consumul de policarbonat, altele în piese de mașini industriale, CD-ROM, ambalaje, echipamente de birou, medicale și de îngrijire a sănătății, film, echipamente de agrement și de protecție și multe alte domenii au realizat, de asemenea, o gamă largă de aplicații, devenind unul dintre cele cinci materiale plastice inginerești din categoria cu cea mai rapidă creștere.

În 2020, capacitatea globală de producție de PC-uri de aproximativ 5,88 milioane de tone, capacitatea de producție de PC-uri a Chinei de 1,94 milioane de tone / an, producția de aproximativ 960.000 de tone, în timp ce consumul aparent de policarbonat în China în 2020 a ajuns la 2,34 milioane de tone, există un decalaj de aproape 1,38 milioane de tone, trebuie să importe din țări străine.Cererea uriașă a pieței a atras numeroase investiții pentru creșterea producției, se estimează că există multe proiecte de PC în construcție și propuse în același timp în China, iar capacitatea de producție internă va depăși 3 milioane de tone/an în următorii trei ani, iar industria PC-urilor arată o tendință accelerată de transfer în China.

Deci, care sunt procesele de producție ale PC-ului?Care este istoricul dezvoltării PC-ului în țară și în străinătate?Care sunt principalii producători de PC-uri din China?Apoi, facem pe scurt un pieptene.

PC trei metode principale de proces de producție

Metoda fotogazului cu policondensare interfacială, metoda tradițională de schimb de ester topit și metoda de schimb de ester topit fără fotogaz sunt cele trei procese principale de producție din industria PC-urilor.
Poza Poza
1. Metoda fosgenului cu policondensare interfacială

Este reacția fosgenului în solvent inert și soluție apoasă de hidroxid de sodiu de bisfenol A pentru a produce policarbonat cu greutate moleculară mică și apoi condensat în policarbonat cu moleculară mare.La un moment dat, aproximativ 90% din produsele industriale din policarbonat au fost sintetizate prin această metodă.

Avantajele metodei PC cu fosgen cu policondensare interfacială sunt greutatea moleculară relativă ridicată, care poate ajunge la 1,5 ~ 2*105, și produse pure, proprietăți optice bune, rezistență mai bună la hidroliză și procesare ușoară.Dezavantajul este că procesul de polimerizare necesită utilizarea de fosgen foarte toxic și solvenți organici toxici și volatili, cum ar fi clorura de metilen, care provoacă o poluare gravă a mediului.

Metoda de schimb de esteri topiți, cunoscută și sub numele de polimerizare ontogenă, a fost dezvoltată pentru prima dată de Bayer, folosind bisfenol A topit și carbonat de difenil (carbonat de difenil, DPC), la temperatură înaltă, vid înalt, stare de prezență a catalizatorului pentru schimbul de esteri, pre-condensare, condensare reacţie.

În funcție de materiile prime utilizate în procesul DPC, acesta poate fi împărțit în metoda tradițională de schimb de ester topit (cunoscută și ca metodă indirectă de fotogaz) și metoda de schimb de ester topit fără fotogaz.

2. Metoda tradițională de schimb de ester topit

Se împarte în 2 etape: (1) fosgen + fenol → DPC;(2) DPC + BPA → PC, care este un proces indirect de fosgen.

Procesul este scurt, fără solvenți, iar costul de producție este puțin mai mic decât metoda fosgenului de condensare interfacială, dar procesul de producție a DPC încă folosește fosgen, iar produsul DPC conține urme de grupe de cloroformiat, care vor afecta produsul final. calitatea PC-ului, care limitează într-o anumită măsură promovarea procesului.

3. Metoda de schimb de ester topit non-fosgen

Această metodă este împărțită în 2 pași: (1) DMC + fenol → DPC;(2) DPC + BPA → PC, care utilizează carbonat de dimetil DMC ca materie primă și fenol pentru a sintetiza DPC.

Subprodusul fenol obținut din schimbul de esteri și condensare poate fi reciclat la sinteza procesului DPC, realizând astfel reutilizarea materialului și o bună economie;Datorită purității ridicate a materiilor prime, produsul nu trebuie, de asemenea, să fie uscat și spălat, iar calitatea produsului este bună.Procesul nu folosește fosgen, este ecologic și este un proces ecologic.

Odată cu cerințele naționale pentru cele trei deșeuri ale întreprinderilor petrochimice Odată cu creșterea cerințelor naționale privind siguranța și protecția mediului ale întreprinderilor petrochimice și restricțiile privind utilizarea fosgenului, tehnologia de schimb de ester topit fără fosgen va înlocui treptat metoda de policondensare interfacială în viitor ca direcție de dezvoltare a tehnologiei de producție PC în lume.