Полікарбанат (PC) - гэта малекулярная ланцуг, які змяшчае карбанатную групу, у адпаведнасці з малекулярнай структурай з рознымі эфірнымі групамі, можна падзяліць на аліфатычныя, аліцыклічныя, араматычныя, з якіх найбольш практычнае значэнне мае араматычная група і найбольш важны тып бісфенолу А полікарбанат, агульная цяжкая сярэдняя малекулярная маса (Mw) у 20-100000.

Малюнак структурнай формулы ПК

Полікарбанат мае добрую трываласць, цвёрдасць, празрыстасць, тэрмаўстойлівасць і марозаўстойлівасць, лёгкасць апрацоўкі, антыпірэны і іншыя ўсебаковыя характарыстыкі. Асноўнымі прымяненнямі ў далейшым з'яўляюцца электронныя прыборы, лісты і аўтамабільная прамысловасць, на гэтыя тры галіны прыпадае каля 80% спажывання полікарбаната, іншыя ў дэталі прамысловых машын, кампакт-дыскі, упакоўка, офіснае абсталяванне, медыцынскае і медыцынскае абслугоўванне, кіно, вольны час і ахоўнае абсталяванне і многія іншыя вобласці таксама дасягнулі шырокага дыяпазон прымянення, стаўшы адным з пяці інжынерных пластыкаў у самай хуткарослай катэгорыі.

У 2020 годзе глабальная вытворчая магутнасць ПК склала каля 5,88 мільёна тон, магутнасць вытворчасці ПК у Кітаі - 1,94 мільёна тон у год, вытворчасць каля 960 000 тон, у той час як відавочнае спажыванне полікарбаната ў Кітаі ў 2020 годзе дасягнула 2,34 мільёна тон, існуе разрыў. амаль 1,38 мільёна тон, трэба імпартаваць з замежных краін. Велізарны попыт на рынку прыцягнуў шматлікія інвестыцыі для павелічэння вытворчасці, паводле ацэнак, у Кітаі адначасова будуецца і прапануецца мноства праектаў па ПК, а магутнасць унутранай вытворчасці перавысіць 3 мільёны тон у год у бліжэйшыя тры гады, і індустрыя ПК дэманструе паскораную тэндэнцыю пераходу ў Кітай.

Такім чынам, якія працэсы вытворчасці ПК? Якая гісторыя развіцця ПК у краіне і за мяжой? Якія асноўныя вытворцы ПК у Кітаі? Далей коратка робім расчоскі.

PC тры асноўныя метады вытворчага працэсу

Метад міжфазнай полікандэнсацыі фотагазу, традыцыйны метад абмену расплаўленым эфірам і метад абмену расплаўленым эфірам без фотагазу - гэта тры асноўныя вытворчыя працэсы ў індустрыі ПК.
Малюнак Малюнак
1. Памежны метад полікандэнсацыі фасгену

Гэта рэакцыя фасгену ў інэртным растваральніку і водным растворы гідраксіду натрыю бісфенолу А для атрымання полікарбаната з нізкай малекулярнай масай, а затым кандэнсуецца ў полікарбанат з высокай малекулярнай масай. У свой час такім метадам сінтэзавалі каля 90% прамысловых вырабаў з полікарбаната.

Перавагамі фасгенавага метаду міжфазнай палікандэнсацыі з'яўляюцца высокая адносная малекулярная маса, якая можа дасягаць 1,5~2*105, і чыстыя прадукты, добрыя аптычныя ўласцівасці, лепшая ўстойлівасць да гідролізу і лёгкая апрацоўка. Недахопам з'яўляецца тое, што працэс полімерызацыі патрабуе выкарыстання высокатаксічнага фасгену і таксічных і лятучых арганічных растваральнікаў, такіх як метыленхларыд, якія выклікаюць сур'ёзнае забруджванне навакольнага асяроддзя.

Метад абмену складаным эфірам у расплаве, таксама вядомы як антагенная полімерызацыя, быў упершыню распрацаваны кампаніяй Bayer з выкарыстаннем расплаўленага бісфенолу А і дыфенілкарбаната (дыфенілкарбанат, DPC) пры высокай тэмпературы, высокім вакууме, стане прысутнасці каталізатара для абмену эфіру, папярэдняй кандэнсацыі, кандэнсацыі. рэакцыя.

У залежнасці ад сыравіны, якая выкарыстоўваецца ў працэсе DPC, яго можна падзяліць на традыцыйны метад абмену расплаўленым эфірам (таксама вядомы як непрамы фотагазавы метад) і метад абмену расплаўленым эфірам без выкарыстання фотагазу.

2. Традыцыйны метад абмену расплаўленага эфіру

Ён падзелены на 2 этапы: (1) фасген + фенол → DPC; (2) DPC + BPA → PC, які з'яўляецца непрамым працэсам фасгену.

Працэс кароткі, без растваральнікаў, а кошт вытворчасці крыху ніжэйшы, чым метад фасгену кандэнсацыі на паверхні паверхні, але ў працэсе вытворчасці DPC па-ранейшаму выкарыстоўваецца фасген, а прадукт DPC змяшчае слядовыя колькасці хларафарміятных груп, што паўплывае на канчатковы прадукт. якасць ПК, што ў пэўнай ступені абмяжоўвае прасоўванне працэсу.

3. Метад абмену расплаўленага эфіру без фасгену

Гэты метад падзелены на 2 этапы: (1) DMC + фенол → DPC; (2) DPC + BPA → PC, які выкарыстоўвае дыметылкарбанат DMC у якасці сыравіны і фенол для сінтэзу DPC.

Пабочны прадукт фенолу, атрыманы ў выніку эфірнага абмену і кандэнсацыі, можа быць перапрацаваны ў працэсе сінтэзу DPC, такім чынам забяспечваючы паўторнае выкарыстанне матэрыялу і добрую эканомію; з-за высокай чысціні сыравіны прадукт таксама не трэба сушыць і мыць, а якасць прадукту добрая. Працэс не выкарыстоўвае фасген, з'яўляецца экалагічна чыстым і з'яўляецца экалагічна чыстым спосабам.

З нацыянальнымі патрабаваннямі да трох адходаў нафтахімічных прадпрыемстваў. З павышэннем нацыянальных патрабаванняў па бяспецы і ахове навакольнага асяроддзя нафтахімічных прадпрыемстваў і абмежаваннем выкарыстання фасгену тэхналогія абмену расплаўленымі эфірамі без фасгену паступова заменіць метад міжфазнай полікандэнсацыі. будучыня як кірунак развіцця тэхналогій вытворчасці ПК у свеце.