Поликарбонат (ПК) құрамында карбонат тобы бар молекулалық тізбек, әртүрлі күрделі эфир топтары бар молекулалық құрылымы бойынша алифатты, алициклді, ароматты болып бөлінеді, олардың ішінде хош иісті топтың ең практикалық мәні және ең маңызды бисфенол А типі. поликарбонат, жалпы ауыр орташа молекулалық массасы (Мв) 20-100 000.

Сурет ДК құрылымдық формуласы

Поликарбонат жақсы беріктікке, қаттылыққа, мөлдірлікке, ыстыққа және суыққа төзімділікке, оңай өңдеуге, жалынға төзімділікке және басқа да жан-жақты өнімділікке ие, төменгі ағындағы негізгі қосымшалар - электронды құрылғылар, парақ және автомобиль, осы үш сала поликарбонатты тұтынудың шамамен 80% құрайды, басқалар өнеркәсіптік машиналар бөлшектері, CD-ROM, орауыш, оргтехника, медициналық және денсаулық сақтау, кинофильмдер, демалыс және қорғаныс құралдары және басқа да көптеген салалар сонымен қатар қолданудың кең ауқымына қол жеткізіп, ең жылдам дамып келе жатқан санаттағы бес инженерлік пластиктің бірі болды.

2020 жылы дүниежүзілік ДК өндірісі шамамен 5,88 миллион тоннаны, Қытайдың ДК өндіру қуаты жылына 1,94 миллион тоннаны, өндіріс шамамен 960 000 тоннаны құрады, ал Қытайдағы поликарбонатты айқын тұтыну 2020 жылы 2,34 миллион тоннаға жетті, алшақтық бар. 1,38 млн тоннаға жуық, шет елдерден импорттау қажет. Нарықтың үлкен сұранысы өндірісті ұлғайту үшін көптеген инвестицияларды тартты, Қытайда бір уақытта салынып жатқан және ұсынылатын көптеген ДК жобалары бар, ал отандық өндіріс қуаттылығы алдағы үш жылда жылына 3 миллион тоннадан асады. ал ДК индустриясы Қытайға көшудің жедел тенденциясын көрсетеді.

Сонымен, ДК өндірістік процестері қандай? Үйде және шетелде ДК-нің даму тарихы қандай? Қытайдағы негізгі компьютер өндірушілері қандай? Әрі қарай, біз қысқаша тарақ жасаймыз.

ДК үш негізгі өндірістік процестің әдісі

Фазааралық поликонденсация фотогаз әдісі, дәстүрлі балқытылған эфир алмасу әдісі және фотогазсыз балқытылған эфир алмасу әдісі ДК өнеркәсібіндегі үш негізгі өндірістік процесс болып табылады.
Сурет Сурет
1. Фазааралық поликонденсация фосгендік әдіс

Бұл фосгеннің инертті еріткішке және бисфенол А сулы натрий гидроксиді ерітіндісіне реакциясы, шағын молекулалық поликарбонат алу, содан кейін жоғары молекулалық поликарбонатқа конденсацияланады. Кезінде өнеркәсіптік поликарбонат өнімдерінің шамамен 90% осы әдіспен синтезделген.

Фазааралық поликонденсация фосген әдісінің артықшылықтары 1,5 ~ 2 * 105 жетуі мүмкін жоғары салыстырмалы молекулалық салмақ және таза өнімдер, жақсы оптикалық қасиеттер, жақсы гидролизге төзімділік және оңай өңдеу. Кемшілігі полимерлеу процесінде өте уытты фосгенді және метиленхлорид сияқты улы және ұшқыш органикалық еріткіштерді қолдануды талап етеді, олар қоршаған ортаның елеулі ластануын тудырады.

Балқытылған эфир алмасу әдісін, сондай-ақ онтогенді полимерлеу деп те белгілі, алғаш рет Байер балқытылған бисфенол А және дифенилкарбонатты (Дифенилкарбонат, DPC) пайдалана отырып, жоғары температурада, жоғары вакуумда, эфир алмасу, конденсация алдындағы, конденсация үшін катализатордың қатысу күйінде әзірледі. реакция.

DPC процесінде қолданылатын шикізатқа сәйкес оны дәстүрлі балқытылған эфир алмасу әдісіне (жанама фотогаз әдісі ретінде де белгілі) және фотогазсыз балқытылған эфир алмасу әдісіне бөлуге болады.

2. Балқытылған эфир алмасуының дәстүрлі әдісі

Ол 2 сатыға бөлінеді: (1) фосген + фенол → DPC; (2) DPC + BPA → ДК, бұл жанама фосгендік процесс.

Процесс қысқа, еріткішсіз және өндіріс құны фазааралық конденсациялау фосген әдісіне қарағанда біршама төмен, бірақ DPC өндірісі әлі де фосгенді пайдаланады, ал DPC өнімінде соңғы өнімге әсер ететін хлорформат топтарының іздері бар. белгілі бір дәрежеде процесті ілгерілетуді шектейтін ДК сапасы.

3. Фосгенді емес балқытылған эфир алмасу әдісі

Бұл әдіс 2 кезеңге бөлінеді: (1) DMC + фенол → DPC; (2) DPC + BPA → PC, ол DPC синтездеу үшін шикізат және фенол ретінде диметилкарбонат DMC пайдаланады.

Эфир алмасуынан және конденсациядан алынған жанама өнім фенолды DPC процесінің синтезіне қайта өңдеуге болады, осылайша материалды қайта пайдалану және жақсы үнемдеуді жүзеге асыруға болады; шикізаттың жоғары тазалығына байланысты өнім де кептіруді және жууды қажет етпейді, өнімнің сапасы жақсы. Процесс фосгенді пайдаланбайды, экологиялық таза және жасыл процесс бағыты болып табылады.

Мұнай-химиялық кәсіпорындардың үш қалдықтарына қойылатын ұлттық талаптармен Мұнай-химия кәсіпорындарының қауіпсіздігі мен қоршаған ортаны қорғау жөніндегі ұлттық талаптардың жоғарылауымен және фосгенді пайдалануды шектеумен, фосгенсіз балқытылған эфир алмасу технологиясы фазааралық поликонденсация әдісін біртіндеп ауыстырады. болашақта ДК өндірісі технологиясының әлемдік даму бағыты ретінде.