Поликарбонат (ПК) представляет собой молекулярную цепь, содержащую карбонатную группу, в соответствии с молекулярной структурой с различными сложноэфирными группами, которую можно разделить на алифатические, алициклические, ароматические, из которых наиболее практическая ценность ароматической группы и наиболее важный тип бисфенола А. поликарбонат, общая тяжелая средняя молекулярная масса (Mw) в пределах 20-100 000.

Структурная формула ПК

Поликарбонат обладает хорошей прочностью, ударной вязкостью, прозрачностью, термо- и морозостойкостью, простотой обработки, огнестойкостью и другими комплексными характеристиками. Основными областями применения являются электронные приборы, листовая и автомобильная промышленность, на эти три отрасли приходится около 80% потребления поликарбоната, другие в детали промышленного оборудования, компакт-диски, упаковка, офисное оборудование, медицина и здравоохранение, кино, оборудование для отдыха и защиты, а также многие другие области также нашли широкое применение, став одним из пяти инженерных пластиков в самой быстрорастущей категории.

В 2020 году мировая производственная мощность ПК составит около 5,88 миллиона тонн, производственная мощность ПК в Китае составит 1,94 миллиона тонн в год, производство составит около 960 000 тонн, а видимое потребление поликарбоната в Китае в 2020 году достигнет 2,34 миллиона тонн, существует разрыв. почти 1,38 миллиона тонн, необходимо импортировать из зарубежных стран.Огромный рыночный спрос привлек многочисленные инвестиции для увеличения производства. По оценкам, в Китае одновременно строится и предлагается множество проектов ПК, а в ближайшие три года отечественная производственная мощность превысит 3 миллиона тонн в год. а индустрия ПК демонстрирует ускоренную тенденцию перемещения в Китай.

Итак, каковы производственные процессы ПК?Какова история развития ПК в стране и за рубежом?Каковы основные производители ПК в Китае?Далее ненадолго делаем начес.

ПК три основных метода производственного процесса

Метод межфазной поликонденсации фотогаза, традиционный метод обмена расплавленных эфиров и метод обмена расплавленными эфирами без использования фотогаза являются тремя основными производственными процессами в индустрии ПК.
Изображение Изображение
1. Межфазный поликонденсационный фосгенный метод.

Это реакция фосгена с инертным растворителем и водным раствором гидроксида натрия бисфенола А с образованием поликарбоната с низкой молекулярной массой, а затем конденсация в высокомолекулярный поликарбонат.В свое время этим методом было синтезировано около 90% промышленной поликарбонатной продукции.

Преимуществами метода ПК с межфазной поликонденсацией фосгена являются высокая относительная молекулярная масса, которая может достигать 1,5 ~ 2 * 105, чистые продукты, хорошие оптические свойства, лучшая стойкость к гидролизу и простота обработки.Недостатком является то, что процесс полимеризации требует использования высокотоксичного фосгена, а также токсичных и летучих органических растворителей, таких как хлористый метилен, которые вызывают серьезное загрязнение окружающей среды.

Метод переэтерификации в расплаве, также известный как онтогенная полимеризация, был впервые разработан компанией Bayer с использованием расплавленного бисфенола А и дифенилкарбоната (дифенилкарбонат, DPC) при высокой температуре, высоком вакууме, состоянии присутствия катализатора для переэтерификации, предварительной конденсации, конденсации. реакция.

В зависимости от сырья, используемого в процессе DPC, его можно разделить на традиционный метод обмена расплавленных эфиров (также известный как непрямой фотогазовый метод) и метод обмена расплавленными эфирами без использования фотогаза.

2. Традиционный метод замены расплавленного эфира.

Он разделен на 2 стадии: (1) фосген + фенол → ДФХ;(2) ДФХ + БФА → ПК, который представляет собой непрямой фосгенный процесс.

Процесс короткий, не требует растворителей, а стоимость производства немного ниже, чем метод межфазной конденсации фосгена, но в процессе производства DPC по-прежнему используется фосген, а продукт DPC содержит следовые количества хлорформиатных групп, которые повлияют на конечный продукт. качество ПК, что в определенной степени ограничивает продвижение процесса.

3. Метод бесфосгенного расплавленного эфира.

Этот метод разделен на 2 этапа: (1) ДМК + фенол → ДПК;(2) DPC + BPA → PC, в котором в качестве сырья используется диметилкарбонат DMC и фенол для синтеза DPC.

Побочный продукт фенол, полученный в результате переэтерификации и конденсации, может быть переработан в процесс синтеза DPC, что обеспечивает повторное использование материала и хорошую экономию;Благодаря высокой чистоте сырья продукт также не нужно сушить и мыть, а качество продукции хорошее.В этом процессе не используется фосген, он экологически безопасен и является «зеленым» технологическим маршрутом.

С учетом национальных требований к трем отходам нефтехимических предприятий. С повышением национальных требований к безопасности и защите окружающей среды нефтехимических предприятий и ограничением использования фосгена, технология бесфосгенного расплавленного эфирного обмена постепенно заменит метод межфазной поликонденсации в будущее как направление развития технологий производства ПК в мире.


Время публикации: 24 января 2022 г.