Polycarbonat (PC) ist eine molekulare Kette, die die Carbonatgruppe enthält, gemäß der molekularen Struktur mit verschiedenen Estergruppen, in aliphatische, alicyclisch, aromatisch, von denen der praktischste Wert der aromatischen Gruppe und das wichtigste Bisphenol ein Polycarbonat, das allgemeine schwere durchschnittliche Molekulargewicht (MW).

Bild PC -Strukturformel

Polycarbonat hat eine gute Stärke, Zähigkeit, Transparenz, Wärme und Kaltwiderstand, einfache Verarbeitung, Flammschutzmittel und andere umfassende Leistung. Eine breite Palette von Anwendungen, die zu einer der fünf technischen Kunststoffe in der am schnellsten wachsenden Kategorie werden.

Im Jahr 2020, die globale PC -Produktionskapazität von rund 5,88 Millionen Tonnen, Chinas PC -Produktionskapazität von 1,94 Millionen Tonnen pro Jahr, die Produktion von etwa 960.000 Tonnen, während der offensichtliche Verbrauch von Polycarbonat in China im Jahr 2020 2,34 Millionen Tonnen erreichte, musste ein Lücken von fast 1,38 Millionen Tonnen aus dem Ausland importiert werden. Die enorme Marktnachfrage hat zahlreiche Investitionen zur Steigerung der Produktion angezogen. Es wird geschätzt, dass es im Bau viele PC -Projekte gibt und gleichzeitig in China vorgeschlagen wird, und die inländische Produktionskapazität wird in den nächsten drei Jahren 3 Millionen Tonnen pro Jahr überschreiten, und die PC -Branche zeigt einen beschleunigten Trend des Transfers nach China.

Was sind die Produktionsprozesse von PC? Was ist die Entwicklungsgeschichte von PC im In- und Ausland? Was sind die wichtigsten PC -Hersteller in China? Als nächstes machen wir kurz einen Kamm.

PC Drei Mainstream -Produktionsprozessmethoden

Interfacial Polycondensation Photogas-Methode, herkömmliche Molten-Ester-Austauschmethode und nicht-photogas geschmolzene Ester-Austauschmethode sind die drei Hauptproduktionsprozesse in der PC-Branche.
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1. Grenzflächen -Polycondensation -Phosgen -Methode

Es ist die Reaktion von Phosgen in inerte Lösungsmittel und wässrige Natriumhydroxidlösung von Bisphenol A zur Herstellung von Polycarbonat mit kleinem Molekulargewicht und dann zu hohem molekularem Polycarbonat. Zu einer Zeit wurden etwa 90% der industriellen Polycarbonatprodukte nach dieser Methode synthetisiert.

Die Vorteile der Grenzflächen -Polykondensation -Phosgen -Methode PC sind ein hohes relatives Molekulargewicht, das 1,5 ~ 2*105 und reine Produkte, gute optische Eigenschaften, bessere Hydrolysewiderstand und einfache Verarbeitung erreichen kann. Der Nachteil besteht darin, dass der Polymerisationsprozess die Verwendung von hochtoxischem Phosgen und toxischen und flüchtigen organischen Lösungsmitteln wie Methylenchlorid erfordert, die schwerwiegende Umweltverschmutzung verursachen.

Die Meltesteraustauschmethode, auch bekannt als ontogene Polymerisation, wurde zunächst von Bayer unter Verwendung von geschmolzenem Bisphenol A und Diphenylcarbonat (Diphenylcarbonat, DPC), bei hoher Temperatur, hoher Vakuum, Katalysatorvorhandensein für den Esteraustausch, Voraussetzungen, Kondensationsreaktion, entwickelt.

Gemäß den im DPC-Prozess verwendeten Rohstoffe kann es in eine herkömmliche Methode für geschmolzene Esteraustausch (auch als indirekte Photogas-Methode bezeichnet) und nicht-photogas geschmolzener Esteraustauschmethode unterteilt werden.

2. traditionelle Methode für geschmolzene Esteraustausch

Es ist in 2 Schritte unterteilt: (1) Phosgen + Phenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, ein indirekter Phosgenprozess.

Das Verfahren ist kurz, lösungsmittelfrei und die Produktionskosten sind geringfügig niedriger als die Grenzflächenkondensation-Phosgen-Methode, aber der Produktionsprozess von DPC verwendet immer noch Phosegen, und das DPC-Produkt enthält Spurenmengen an Chloroformatgruppen, die die Endproduktqualität von PC beeinflussen, was bis zu einem gewissen Grenzwert der Förderung des Prozesses.

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Diese Methode ist in 2 Schritte unterteilt: (1) DMC + Phenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, das Dimethylcarbonat -DMC als Rohstoff und Phenol verwendet, um DPC zu synthetisieren.

Das aus dem Esteraustausch und der Kondensation erhaltene Nebenprodukt-Phenol kann auf die Synthese des DPC-Prozesses recycelt werden, wodurch die materielle Wiederverwendung und gute Wirtschaft realisiert werden. Aufgrund der hohen Reinheit von Rohstoffen muss das Produkt auch nicht getrocknet und gewaschen werden, und die Produktqualität ist gut. Der Prozess verwendet nicht Phosgene, ist umweltfreundlich und ist eine grüne Prozessroute.

Mit den nationalen Anforderungen an die drei Abfälle von Petrochemical Enterprises mit zunehmender nationaler Anforderungen an die Sicherheit und den Umweltschutz von petrochemischen Unternehmen und die Einschränkung der Verwendung von Phosgene ersetzen die nicht-phosgenmolzene Ester-Austauschtechnologie in Zukunft die Grenzflächen-Polycondensationsmethode in Zukunft als Richtung der PC-Produktionstechnologie.