Le polycarbonate (PC) est une chaîne moléculaire contenant un groupe carbonate, selon la structure moléculaire avec différents groupes ester, peut être divisé en aliphatique, alicyclique, aromatique, dont la valeur la plus pratique du groupe aromatique et le type de bisphénol A le plus important polycarbonate, le poids moléculaire moyen lourd général (Mw) entre 20 et 100 000.

Formule développée en image PC

Le polycarbonate a une bonne résistance, ténacité, transparence, résistance à la chaleur et au froid, un traitement facile, ignifuge et d'autres performances complètes, les principales applications en aval sont les appareils électroniques, les feuilles et l'automobile, ces trois industries représentent environ 80 % de la consommation de polycarbonate, les autres dans les pièces de machines industrielles, les CD-ROM, les emballages, les équipements de bureau, les soins médicaux et de santé, les films, les équipements de loisirs et de protection et bien d'autres domaines ont également atteint une large gamme d'applications, devenant l'un des cinq plastiques techniques dans la catégorie à la croissance la plus rapide.

En 2020, la capacité de production mondiale de PC d'environ 5,88 millions de tonnes, la capacité de production de PC de la Chine de 1,94 millions de tonnes/an, une production d'environ 960 000 tonnes, tandis que la consommation apparente de polycarbonate en Chine en 2020 a atteint 2,34 millions de tonnes, il y a un écart de près de 1,38 millions de tonnes, il faut importer des pays étrangers.L'énorme demande du marché a attiré de nombreux investissements pour augmenter la production, on estime qu'il y a de nombreux projets de PC en construction et proposés en Chine en même temps, et la capacité de production nationale dépassera 3 millions de tonnes/an au cours des trois prochaines années. et l'industrie du PC montre une tendance accélérée de transfert vers la Chine.

Alors, quels sont les processus de production d’un PC ?Quelle est l’histoire du développement du PC au pays et à l’étranger ?Quels sont les principaux fabricants de PC en Chine ?Ensuite, nous faisons brièvement un peigne.

PC trois méthodes de processus de production principales

La méthode de photogaz par polycondensation interfaciale, la méthode traditionnelle d'échange d'esters fondus et la méthode d'échange d'esters fondus sans photogaz sont les trois principaux processus de production dans l'industrie des PC.
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1. Méthode de polycondensation interfaciale au phosgène

C'est la réaction du phosgène dans un solvant inerte et une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium de bisphénol A pour produire du polycarbonate de petit poids moléculaire, puis condensé en polycarbonate de haut poids moléculaire.À une certaine époque, environ 90 % des produits industriels en polycarbonate étaient synthétisés par cette méthode.

Les avantages de la méthode PC de polycondensation interfaciale au phosgène sont un poids moléculaire relatif élevé, qui peut atteindre 1,5 ~ 2 * 105, et des produits purs, de bonnes propriétés optiques, une meilleure résistance à l'hydrolyse et un traitement facile.L'inconvénient est que le processus de polymérisation nécessite l'utilisation de phosgène hautement toxique et de solvants organiques toxiques et volatils tels que le chlorure de méthylène, qui provoquent une grave pollution de l'environnement.

La méthode d'échange d'esters fondus, également connue sous le nom de polymérisation ontogène, a été développée pour la première fois par Bayer, en utilisant du bisphénol A fondu et du carbonate de diphényle (carbonate de diphényle, DPC), à haute température, sous vide poussé, en présence de catalyseur pour l'échange d'esters, la pré-condensation, la condensation. réaction.

Selon les matières premières utilisées dans le processus DPC, il peut être divisé en méthode traditionnelle d'échange d'esters fondus (également connue sous le nom de méthode indirecte de photogaz) et en méthode d'échange d'esters fondus sans photogaz.

2. Méthode traditionnelle d’échange d’esters fondus

Il est divisé en 2 étapes : (1) phosgène + phénol → DPC ;(2) DPC + BPA → PC, qui est un procédé indirect au phosgène.

Le processus est court, sans solvant et le coût de production est légèrement inférieur à celui de la méthode de condensation interfaciale au phosgène, mais le processus de production du DPC utilise toujours du phosgène et le produit DPC contient des traces de groupes chloroformate, ce qui affectera le produit final. qualité du PC, ce qui limite dans une certaine mesure la promotion du processus.

3. Méthode d'échange d'esters fondus sans phosgène

Cette méthode est divisée en 2 étapes : (1) DMC + phénol → DPC ;(2) DPC + BPA → PC, qui utilise le carbonate de diméthyle DMC comme matière première et le phénol pour synthétiser le DPC.

Le phénol sous-produit obtenu à partir de l'échange d'esters et de la condensation peut être recyclé vers la synthèse du processus DPC, réalisant ainsi une réutilisation des matériaux et une bonne économie ;en raison de la grande pureté des matières premières, le produit n'a pas non plus besoin d'être séché et lavé, et la qualité du produit est bonne.Le processus n’utilise pas de phosgène, est respectueux de l’environnement et constitue une voie de processus verte.

Avec les exigences nationales concernant les trois déchets des entreprises pétrochimiques Avec l'augmentation des exigences nationales en matière de sécurité et de protection de l'environnement des entreprises pétrochimiques et la restriction de l'utilisation du phosgène, la technologie d'échange d'esters fondus sans phosgène remplacera progressivement la méthode de polycondensation interfaciale dans le l'avenir comme direction du développement de la technologie de production de PC dans le monde.