O policarbonato (PC) é unha cadea molecular que contén grupo carbonato, segundo a estrutura molecular con diferentes grupos ésteres, pódese dividir en alifáticos, alicíclicos, aromáticos, dos cales o valor máis práctico do grupo aromático e o tipo de bisfenol A máis importante. policarbonato, o peso molecular medio pesado xeral (Mw) en 20-100.000.

Fórmula estrutural da imaxe PC

O policarbonato ten unha boa resistencia, tenacidade, transparencia, resistencia á calor e ao frío, fácil procesamento, retardador de chama e outros rendementos completos, as principais aplicacións posteriores son electrodomésticos, chapa e automoción, estas tres industrias representan preto do 80% do consumo de policarbonato, outros en pezas de maquinaria industrial, CD-ROM, envases, equipos de oficina, coidados médicos e sanitarios, películas, equipos de lecer e protección e moitos outros campos tamén acadaron unha ampla gama de aplicacións, converténdose nun dos cinco plásticos de enxeñería na categoría de máis rápido crecemento.

En 2020, a capacidade de produción global de PC de preto de 5,88 millóns de toneladas, a capacidade de produción de PC de China de 1,94 millóns de toneladas / ano, a produción de preto de 960.000 toneladas, mentres que o consumo aparente de policarbonato en China en 2020 alcanzou 2,34 millóns de toneladas, hai unha brecha. de case 1,38 millóns de toneladas, necesitan importar de países estranxeiros. A enorme demanda do mercado atraeu numerosos investimentos para aumentar a produción, calcúlase que hai moitos proxectos de PC en construción e propostos en China ao mesmo tempo, e a capacidade de produción doméstica superará os 3 millóns de toneladas/ano nos próximos tres anos. e a industria de PC mostra unha tendencia acelerada de transferencia a China.

Entón, cales son os procesos de produción de PC? Cal é o historial de desenvolvemento de PC na casa e no estranxeiro? Cales son os principais fabricantes de PC en China? A continuación, facemos un peiteado brevemente.

PC tres métodos principais do proceso de produción

O método de fotogás de policondensación interfacial, o método tradicional de intercambio de ésteres fundidos e o método de intercambio de ésteres fundidos non fotogásicos son os tres principais procesos de produción na industria de PC.
Imaxe Imaxe
1. Método do fosxeno de policondensación interfacial

É a reacción do fosxeno en disolvente inerte e solución acuosa de hidróxido de sodio de bisfenol A para producir policarbonato de pequeno peso molecular, e despois condensado en policarbonato de alto peso molecular. Nun tempo, preto do 90% dos produtos de policarbonato industrial foron sintetizados por este método.

As vantaxes do método de fosxeno de policondensación interfacial PC son o alto peso molecular relativo, que pode alcanzar 1,5 ~ 2 * 105, e produtos puros, boas propiedades ópticas, mellor resistencia á hidrólise e fácil procesamento. A desvantaxe é que o proceso de polimerización require o uso de fosxeno altamente tóxico e disolventes orgánicos tóxicos e volátiles como o cloruro de metileno, que causan grave contaminación ambiental.

O método de intercambio de ésteres fundidos, tamén coñecido como polimerización ontoxénica, foi desenvolvido por primeira vez por Bayer, utilizando bisfenol A fundido e carbonato de difenilo (carbonato de difenilo, DPC), a alta temperatura, baleiro alto, estado de presenza de catalizador para intercambio de ésteres, precondensación e condensación. reacción.

Segundo as materias primas utilizadas no proceso DPC, pódese dividir en método tradicional de intercambio de ésteres fundidos (tamén coñecido como método de fotogás indirecto) e método de intercambio de ésteres fundidos non fotogásicos.

2. Método tradicional de intercambio de ésteres fundidos

Divídese en 2 pasos: (1) fosxeno + fenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, que é un proceso indirecto de fosxeno.

O proceso é curto, sen disolventes e o custo de produción é lixeiramente inferior ao método de fosxeno de condensación interfacial, pero o proceso de produción de DPC aínda usa fosxeno e o produto DPC contén trazas de grupos cloroformiato, que afectarán ao produto final. calidade do PC, que en certa medida limita a promoción do proceso.

3. Método de intercambio de ésteres fundidos sen fosxeno

Este método divídese en 2 pasos: (1) DMC + fenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, que usa carbonato de dimetilo DMC como materia prima e fenol para sintetizar DPC.

O subproduto fenol obtido do intercambio de ésteres e da condensación pódese reciclar para a síntese do proceso DPC, logrando así a reutilización do material e unha boa economía; Debido á alta pureza das materias primas, o produto tampouco necesita ser secado e lavado e a calidade do produto é boa. O proceso non usa fosxeno, é respectuoso co medio ambiente e é unha ruta de proceso verde.

Cos requisitos nacionais para os tres residuos das empresas petroquímicas Co aumento dos requisitos nacionais sobre seguridade e protección ambiental das empresas petroquímicas e a restrición ao uso de fosxeno, a tecnoloxía de intercambio de ésteres fundidos sen fosxeno substituirá gradualmente o método de policondensación interfacial no futuro como a dirección do desenvolvemento da tecnoloxía de produción de PC no mundo.