Polikarbonat (PC) müxtəlif efir qrupları ilə molekulyar quruluşa görə, alifatik, alisiklik, aromatik bölünə bilən karbonat qrupu olan molekulyar zəncirdir, bunlardan aromatik qrupun ən praktik dəyəri və ən əhəmiyyətli bisfenol A tipli polikarbonat, ümumi ağır orta molekulyar çəkisi (Mw) 200,00-da.

Şəkil PC struktur formulu

Polikarbonat yaxşı güc, möhkəmlik, şəffaflıq, isti və soyuq müqavimət, asan emal, alov gecikdirici və digər hərtərəfli performansa malikdir, əsas aşağı axın tətbiqləri elektron cihazlar, təbəqə və avtomobildir, bu üç sənaye polikarbonat istehlakının təxminən 80% -ni təşkil edir, digər sənaye maşın hissələri, CD-ROM, qablaşdırma və ofis avadanlığı, bir çox tibb avadanlığı və digər qoruyucu sahələr. həmçinin ən sürətlə böyüyən kateqoriyada beş mühəndislik plastikindən birinə çevrilərək geniş tətbiq sahəsinə nail oldular.

2020-ci ildə qlobal PC istehsal gücü təxminən 5,88 milyon ton, Çinin fərdi kompüter istehsal gücü 1,94 milyon ton/il, istehsal təxminən 960 min ton olarkən, 2020-ci ildə Çində görünən polikarbonat istehlakı 2,34 milyon tona çatdı, xarici ölkələrdən idxala ehtiyac təxminən 1,38 milyon tona çatdı. Böyük bazar tələbi istehsalı artırmaq üçün çoxsaylı investisiyalar cəlb etdi, Çində eyni vaxtda tikilməkdə olan və təklif olunan bir çox PC layihəsinin olduğu təxmin edilir və yerli istehsal gücü yaxın üç ildə 3 milyon tondan çox olacaq və PC sənayesi Çinə transferin sürətlənmiş tendensiyasını göstərir.

Beləliklə, PC-nin istehsal prosesləri hansılardır? PC-nin ölkədə və xaricdə inkişaf tarixi necədir? Çində əsas kompüter istehsalçıları hansılardır? Sonra, qısaca bir tarak edirik.

PC üç əsas istehsal prosesi üsulu

Fəzalərarası polikondensasiya fotoqaz üsulu, ənənəvi ərinmiş ester mübadiləsi üsulu və fotoqazsız ərimiş ester mübadiləsi üsulu PC sənayesində üç əsas istehsal prosesidir.
Şəkil Şəkil
1. Fazalararası polikondensasiya fosgen üsulu

Bu, fosgenin inert həlledici və bisfenol A-nın sulu natrium hidroksid məhluluna reaksiyası nəticəsində kiçik molekulyar ağırlıqlı polikarbonat əmələ gətirir, sonra isə yüksək molekullu polikarbonata kondensasiya olunur. Bir vaxtlar sənaye polikarbonat məhsullarının təxminən 90% -i bu üsulla sintez edilmişdir.

İnterfasial polikondensasiya fosgen metodunun üstünlükləri 1,5 ~ 2 * 105-ə çata bilən yüksək nisbi molekulyar çəki və təmiz məhsullar, yaxşı optik xüsusiyyətlər, daha yaxşı hidroliz müqaviməti və asan emaldır. Dezavantaj ondan ibarətdir ki, polimerləşmə prosesində ətraf mühitin ciddi çirklənməsinə səbəb olan yüksək zəhərli fosgen və metilen xlorid kimi zəhərli və uçucu üzvi həlledicilərdən istifadə tələb olunur.

Ontogen polimerləşmə kimi də tanınan ərimə esteri mübadiləsi üsulu ilk dəfə Bayer tərəfindən ərinmiş bisfenol A və difenil karbonatdan (Difenil Karbonat, DPC) istifadə edərək yüksək temperaturda, yüksək vakuumda, ester mübadiləsi, ön kondensasiya, kondensasiya reaksiyası üçün katalizator mövcudluğu vəziyyətində hazırlanmışdır.

DPC prosesində istifadə olunan xammala görə, ənənəvi ərinmiş ester mübadiləsi üsuluna (dolayı fotoqaz üsulu kimi də tanınır) və fotoqaz olmayan ərinmiş ester mübadiləsi üsuluna bölünə bilər.

2. Ənənəvi ərinmiş efir mübadiləsi üsulu

2 mərhələyə bölünür: (1) fosgen + fenol → DPC; (2) dolayı fosgen prosesi olan DPC + BPA → PC.

Proses qısa, həlledicisizdir və istehsal dəyəri fazalararası kondensasiya fosgen metodundan bir qədər aşağıdır, lakin DPC-nin istehsal prosesində hələ də fosgen istifadə olunur və DPC məhsulunda iz miqdarda xloroformat qrupları var ki, bu da PC-nin son məhsul keyfiyyətinə təsir göstərəcək, bu da prosesin təşviqini müəyyən dərəcədə məhdudlaşdırır.

3. Fosgen olmayan ərinmiş efir mübadiləsi üsulu

Bu üsul 2 mərhələyə bölünür: (1) DMC + fenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, DPC sintez etmək üçün xammal və fenol kimi dimetil karbonat DMC-dən istifadə edir.

Efir mübadiləsi və kondensasiyadan əldə edilən əlavə məhsul fenol DPC prosesinin sintezinə təkrar emal oluna bilər, beləliklə materialın təkrar istifadəsi və yaxşı qənaəti həyata keçirilir; xammalın yüksək təmizliyinə görə məhsulun da qurudulmasına və yuyulmasına ehtiyac yoxdur və məhsulun keyfiyyəti yaxşıdır. Proses fosgendən istifadə etmir, ekoloji cəhətdən təmizdir və yaşıl proses marşrutudur.

Neft-kimya müəssisələrinin üç tullantısına dair milli tələblərlə Neft-kimya müəssisələrinin təhlükəsizliyinə və ətraf mühitin mühafizəsinə dair milli tələblərin artması və fosgendən istifadənin məhdudlaşdırılması ilə, qeyri-fosgen ərinmiş ester mübadiləsi texnologiyası, dünyada PC istehsalı texnologiyasının inkişafının istiqaməti olaraq, gələcəkdə fazalararası polikondensasiya metodunu tədricən əvəz edəcəkdir.