Mohala oa ho ntša lakane e se nang letho oa PC

Lipatlisiso le tlhahlobo ea 'maraka ea mekhoa ea polymerization bakeng sa PC ea polycarbonate

PC e se nang lethomola oa extrusion oa lakanePolycarbonate (PC) ke polymer e nang le lihlopha tsa carbonate ka har'a ketane ea limolek'hule, foromo ea sebopeho sa limolek'hule e bontšoa foromong.

PC ke polymer e batlang e se na mmala, e kang khalase, e sa fetoheng e nang le thepa e ntle ea optical, e hanyetsang mocheso, e hanyetsang tšusumetso, e hanyetsa li-acid tse fokolang le li-alkali le oli tse sa nke lehlakore. PC e na le boima bo phahameng ba limolek'hule, empa ha e hane ho hydrolysis hantle, e na le kutloelo-bohloko ho chipping, e hana ho ngoapa hantle, e angoa habonolo ke li-solvents tse itseng tsa tlhaho, e ba mosehla ha e pepesehetse khanya ea ultraviolet nako e telele 'me e ke ke ea sebelisoa bakeng sa lihlahisoa tse tšoaroang khafetsa ke mouoane o phahameng oa khatello.

PC e ka aroloa ka mefuta ea aliphatic, aromatic, aliphatic-aromatic le e meng ho latela sebopeho sa sehlopha sa ester, seo har'a sona PC ea aliphatic le aliphatic-aromatic li nang le thepa e tlase ea mechini, e fokotsang ts'ebeliso ea tsona polasetiking ea boenjiniere; ke PC ea aromatic feela e seng e hlahisitsoe indastering ho fihlela joale. Ka lebaka la litšobotsi tsa eona tsa sebopeho, PC e fetohile e 'ngoe ea polasetiki ea boenjiniere e akaretsang e holang ka potlako ka ts'ebetso e ntle ka kakaretso' me e sebelisoa haholo masimong a lisebelisoa tsa elektroniki le tsa motlakase, lijana tsa lakane, indasteri ea likoloi, lisebelisoa tsa bongaka le lisebelisoa tsa tšireletso, 'me e ntse e atoloha ka potlako masimong a macha a kang lifofane le lifofane, likarolo tsa mahlo le tlhaiso-leseling ea optoelectronic.

Mokhoa oa tlhahiso ea PC

Hona jwale, ho na le mekgwa e meraro ya tlhahiso bakeng sa PC, e leng photogas interface polycondensation (e tsejwang hape e le mokgwa wa photogas), melted ester exchange polycondensation le non-photogas melted ester exchange polycondensation.

1. Phofo ea ho koaheloa ha sefahleho ka photogas

Taba ea pele, CO e fumanoa ka ho oxidation e sa fellang le ho hloekisoa ha mashala a coking kapa alkanes e nang le khabone e tlase, ha NaCl e metsi e sebelisoa ka motlakase ho fumana Cl2 le NaOH. CO e hlahisoang e arajoa le Cl2 ho hlahisa phosgene ea thepa e tala, e fetang har'a interfacial condensation le BPA ka har'a tharollo ea CH2Cl2 ho hlahisa PC.

Ho phaella moo, NaOH e hlahisoang ke electrolysis e sebetsa e le catalyst tshebetsong ya karabelo. Tharollo ya PC e fumanwang e hlwekiswa pele ka ho hlatswa ka metsi a mangata, ebe e eketsa hexane kapa toluene le ho e qhibilihisa ho tlosa di-solvent tse kang CH2Cl2 ho fumana di-PC pellets. PC e omisitsweng e granulated ho sebediswa melting granulator. Karabelo e etswa kgatellong ya sepakapaka mme thepa e arotsweng kamora karabelo ya polycondensation, jwala ba mme bo tswang ho centrifugation, dichloromethane le hydrochloric acid di sebediswa hape.

Ts'ebetso e se e hōlile, boleng ba sehlahisoa bo holimo, ha ho na litlhoko tse khethehileng bakeng sa bohloeki ba thepa e tala, lisebelisoa tsa karabelo li bonolo haholo 'me li ka etsoa tlas'a maemo a mocheso o tlase le khatello e tlase, empa li-ion tsa chloride tse setseng ts'ebetsong ea ho lokisa li tla ba le tšusumetso boleng ba sehlahisoa. Ho phaella moo, thepa e tala ke phosgene e chefo haholo, e leng kotsi haholo, ha bongata ba khase e litšila le metsi a litšila a hlahisoang bo le boholo.

Li-plastiki tsa GE (General Electric), Bayer le Mitsubishi Chemical li kopanya mouoane le pula nakong ea kalafo ho tlosa litšila tse qhibilihang ka thuso ea li-solvent le li-precipitant le ho ntlafatsa phello ea tlhoekiso.

2. Phapanyetsano ea Melt Ester Polycondensation
Melt Ester Exchange Polycondensation e thehiloe holim'a phenol e le thepa e tala, DPC e lokisoa pele ke interfacial photogasification reaction, ebe moo ho nang le li-catalyst (tse kang lithium halide, lithium hydroxide, lithium aluminium halide le boron hydroxide, jj.) le li-additives, ebe oligomer e fumanoa ka ester exchange reaction le bisphenol A, le polycondensation e eketsehileng ho fumana lihlahisoa tsa PC, ts'ebetso ea karabelo e bontšoa ho equation (3).

Ts'ebetso ena e theko e tlase ho feta photogas interfacial polycondensation mme e bonolo haholo mme e hlahisa metsi le khase tse fokolang tse se nang letho. Leha ho le jwalo, ts'ebetso ena e ntse e hloka tshebediso ya phosgene e chefo haholo ho lokiseng DPC ya thepa e tala, mme ditshila tse nang le Cl tse hlahang di ka tima alkaline catalyst ka di-reaction tsa neutralization, tsa fokotsa tshebetso ya PC ha ka nako e ts'oanang di etsa hore thepa e be mosehla.

3. Mokhoa oa ho fapanyetsana polycondensation ea ester e sa qhibiliheng ea phosgene
Ka 1978 GE Plastics e ile ea senola la pele patent bakeng sa carbonylation ea oxidative ea phenol e nang le CO le O2 e sebelisa Pd e le catalyst ho hlahisa DPC, e ileng ea fapanyetsanoa le BPA boemong bo qhibilihisitsoeng ho etsa PC, joalo ka ha ho bontšitsoe ho equation (4).

Ts'ebetso ea oxidative carbonylation ea methanol le CO le O2 ho theha dimethyl carbonate (DMC) e ile ea senoloa ka lekhetlo la pele ke Romano et al. ka 1980. DMC e ile ea etsa phetoho ea ester le phenol ho theha toluene carbonate (MPC), MPC ea se ke ea lekana ho theha DPC, 'me DPC ea etsa phetoho ea polycondensation ea ester le bisphenol A boemong bo qhibilihisitsoeng ho hlahisa lihlahisoa tsa PC, joalo ka ha ho bontšitsoe foromong (5).

Ka 1993, GE Plastics e ile ea etella pele tlhahiso ea indasteri ea PC ka mokhoa o seng oa phosgene o sebelisang reactor ea biaxial e nang le bokhoni ba 25,000t/a ho sebelisoa CO e le thepa e tala.

CO2 ke thepa e tala e seng chefo, e sa cheseng, e ka nchafatsoang ke lintho tse phelang, 'me ts'ebetso ea eona e tlase ha e bapisoa le CO, empa e ka boela ea sebelisoa e le monomer ea copolymer ho hlahisa PC. Ningbo zhejiang iron dafeng chemical co., ltd. Chaena e ikemetse ka mokhoa o sa fosgene mokhoa oa tlhahiso ea PC o sebelisang CO2 le propylene oxide e le thepa e tala, 'me bokhoni ba tlhahiso ea selemo le selemo ba hona joale ke 100,000 t. Asahi Kasei Japane le eena o ntlafalitse mokhoa oa tlhahiso ea PC ka mokhoa o sa fosgene o sebelisang CO2, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 2. Sena se bontšoa ho Setšoantšo sa 2.
Ts'ebetso ena e etsoa tikolohong e se nang metsi (ntle le metsi a pholileng) ntle le tšebeliso ea thepa efe kapa efe e tala e senyang. Lihlahisoa tse ling tsa methanol le phenol li ka sebelisoa hape 'me ts'ebetso ea karabelo e hlahisa lihlahisoa tse 2 tsa PC ea boleng bo holimo le MEG e hloekileng haholo ntle le tlhahiso efe kapa efe ea litšila kapa litšila.
Mokhoa ona ha o sebelise lintho tse chefo, o na le sekhahla se phahameng sa tšebeliso ea athomo 'me ha e le hantle ha o na tšilafalo. Lisebelisoa tse tala tse feteletseng le lihlahisoa tse ling li ka sebelisoa hape nakong ea ts'ebetso ea tlhahiso, e leng se laolang litšenyehelo tsa tlhahiso ka katleho.

'Maraka oa PC le menyetla ea nts'etsopele

Lilemong tsa morao tjena, ka nts'etsopele e potlakileng ea moruo le katoloso ea lits'ebetso tse ncha, PC e fetohile e 'ngoe ea polasetiki ea boenjiniere e holang ka potlako, ka bahlahisi ba ka sehloohong ba shebaneng le United States, Europe Bophirimela le Japane, moo Bayer, GE Plastics, Dow Chemical le Teijin li laolang tlhahiso le 'maraka oa PC lefatšeng.

Ka 2020, sebaka sa Asia-Pacific se tla ikarabella bakeng sa hoo e ka bang 72.6% ea tlhoko ea PC lefatšeng ka bophara, 'me Chaena e se e le mohlahisi le moreki ea moholo ka ho fetisisa oa PC lefatšeng. Ka tšehetso e matla ea maano a naha, le ho hlahisoa ha theknoloji ea PC ka mokhoa oa likhoebo tse kopanetsoeng le kholo e tsoelang pele ea theknoloji ea tlhahiso ea lehae e iketselitseng, merero e meholo ea tlhahiso ea PC e se e tsetelitsoe ho eona, e eketsa haholo bokhoni ba tlhahiso ea PC ea lehae, hoo indasteri ena e hlahisitseng menyetla e mecha ea nts'etsopele.

Litšitiso tsa tekheniki ts'ebetsong ea tlhahiso ea PC li phahame haholo, 'me Chaena e qalile morao haholo. Pele ho 2015, lifeme tsohle tsa tlhahiso ea PC tsa lehae li hahiloe ka likhoebo tse kopanetsoeng kapa kenyelletso ea theknoloji, 'me bokhoni ba tlhahiso bo ne bo tsepamisitsoe haholo. Ho tloha ka nako eo, likhoebo tse kang Wanhua Chemical le Sichuan Zhonglan Guohua New Material li ntlafalitse mahlale a fapaneng a ho kopanya PC ka litokelo tsa thepa ea kelello tse ikemetseng, tse nolofalitseng indasteri ea PC ea Chaena ho nts'etsapele le ho hola.

Hona jwale, bokgoni bo botjha ba tlhahiso lefatsheng bo shebane haholo le Chaena. Bokgoni ba tlhahiso ya PC ba Chaena ba 2019 ke 1.66 milione ya dithane, e leng keketseho ya 31.74% selemo le selemo, ka sekgahla sa tshebediso ya bokgoni sa 58%. Bokgoni ba tlhahiso ya PC ba Chaena ba 2020 bo eketseha ho fihla ho 2.44 milione ya dithane mme tlhahiso e eketseha ho fihla ho 1.185 milione ya dithane.

PC e kenyelelitsoe indastering ea naha ea theknoloji e phahameng, liindastering tsa bohlokoa tse ntseng li hlaha tsa maano le libakeng tse leshome tsa bohlokoa tse hlalositsoeng ho "E entsoe Chaena 2025". E khothatsoa ke maano a naha le matsete a maholo bokgoning ba tlhahiso ea lehae, 'maraka oa PC oa lehae oa nakong e tlang o tla tlameha ho bontša boemo boo phepelo e fetang tlhoko, ka khakanyo e sa fetoheng ea 2.41 milione ea t/a ea bokhoni ba tlhahiso ea PC bo tla lokolloa Chaena ka 2023, moo ka nako eo bokhoni bohle ba tlhahiso ea PC ea Chaena bo tla ba haufi le 3.6 milione t/a.

Ha ho bapisoa le bokgoni ba tlhahiso ya dikhomphutha bo holang ka potlako, tlhoko e theohelang ha e so lokollwe ka nako e le nngwe. Ka kakaretso, kgolo ya tshebediso ya dikhomphutha e dieha mme indasteri e kene nakong ya ntshetsopele e tlase. Dikhomphutha tse tlwaelehileng di na le kganyetso e fokolang ya tshusumetso le kganyetso ya dikhemikhale mme di ke ke tsa sebediswa masimong a mangata, empa dithibelo tsa tekheniki tlhahisong ya dihlahiswa tsa maemo a hodimo di hodimo. Ha di ntse di atolosa tlhahiso ka lebelo le hodimo, dikgwebo tsa malapeng di lokela ho matlafatsa boleng ba dihlahiswa tsa tsona le ho fetola bothata ba dihlahiswa tse ngata tse tlase le kgaello ya dihlahiswa tsa maemo a hodimo e le hore di hole le ho ntlafala tlholisanong e matla ya mmaraka.

Har'a lits'ebetso tse tharo tse kholo tsa tlhahiso ea PC, mokhoa o seng oa phosgene ha o silafatse tikoloho, ha o na lihlahisoa tse ling, matsete a tlase, bokhoni bo botle le boleng bo phahameng ba lihlahisoa tse hlahisoang, e leng se tla ba tataiso ea nts'etsopele ea PC nakong e tlang. Hona joale, litšenyehelo tsa tlhahiso ea DPC e hloekileng haholo li ka fokotsoa ka ho nts'etsapele li-catalyst tse sebetsang hantle, 'me ho phaella moo, li-reactor tse sebetsang hantle haholo li ka etsoa ho li etsa hore li lokele tlhahiso ea li-prepolymer tsa PC tse nang le viscosity e phahameng ea ho qhibiliha.

Leha bokgoni ba tlhahiso le tshebediso ya PC Chaena di ntse di eketseha, dihlahiswa hangata ke thepa ya motheo, haholoholo e sebediswang ho paka, difiliming le maqepheng, jj., ka ditshebediso tse nyane le phaello e tlase. Dihlahiswa tsa maemo a hodimo tse sebediswang dikoloing, disebedisweng tsa lapeng, dihlahisweng tsa elektroniki le mafapheng a mang di ntse di itshetlehile ka dikgwebo tse kopanetsweng kapa dikgwebong tsa kantle ho naha. Ka ho lokollwa ha bokgoni ba tlhahiso, phepelo le tlhokeho di ntse di atamela tekatekano butle-butle, tlholisano indastering ya PC e ntse e eketseha mme dikhamphani di tobane le diphephetso tse kgolo. Fedisa mahlale a sa rateng tikoloho, fokotsa ditjeo tsa tlhahiso ya thepa e tala ya PC, laola le ho ntlafatsa tshebetso ya sehlahiswa, ntshetsa pele dihlahiswa tse sebetsang hantle, fokotsa tshebediso ya matla ya disebediswa, ntlafatsa tlhodisano ya disebediswa, le ho eketsa matla a ikemetseng a dipatlisiso le ntshetsopele ya theknoloji ya lehae ke tataiso ya nakong e tlang ya ntshetsopele ya indasteri ya PC.