Polîkarbonat (PC) zincîreke molekulî ye ku komeke karbonat dihewîne, li gorî avahiya molekulî bi komên ester ên cûda, dikare wekî alîfatîk, alîsîklîk, aromatîk were dabeş kirin, ku nirxa herî pratîkî ya koma aromatîk e, û ya herî girîng polîkarbonata celebê bisphenol A ye, ku giraniya wê ya molekulî ya navînî (Mw) bi gelemperî giran e 20-100,000.

Wêneya formula avahîsaziyê ya PC-yê

Polîkarbonat xwedî hêz, hişkbûn, şefafiyet, berxwedana li hember germ û sermayê, hilberandina hêsan, berxwedana agir û performansa berfireh a din e, sepanên sereke yên jêrîn amûrên elektronîkî, pel û otomatîv in, ev hersê pîşesazî nêzîkî 80% ji xerckirina polîkarbonatê pêk tînin, yên din di parçeyên makîneyên pîşesaziyê, CD-ROM, pakkirin, alavên nivîsgehê, lênihêrîna bijîşkî û tenduristiyê, fîlim, alavên demsalî û parastinê û gelek warên din de jî rêzek berfireh ji serlêdanan bi dest xistine, bûne yek ji pênc plastîkên endezyariyê di kategoriya herî zû mezin dibe de.

Di sala 2020an de, kapasîteya hilberîna PC-ya cîhanî nêzîkî 5.88 milyon ton bû, kapasîteya hilberîna PC-ya Çînê 1.94 milyon ton/sal e, hilberîn nêzîkî 960,000 ton e, di heman demê de xerckirina eşkere ya polîkarbonatê li Çînê di sala 2020an de gihîşt 2.34 milyon ton, valahiyek nêzîkî 1.38 milyon ton heye, pêdivî bi îtxalkirina ji welatên biyanî heye. Daxwaza mezin a bazarê gelek veberhênan kişandiye da ku hilberînê zêde bike, tê texmînkirin ku di heman demê de gelek projeyên PC-yê di bin çêkirinê û pêşniyarkirinê de li Çînê hene, û kapasîteya hilberîna navxweyî dê di sê salên pêş de ji 3 milyon ton/sal derbas bibe, û pîşesaziya PC-yê meylek bilez a veguhastina bo Çînê nîşan dide.

Ji ber vê yekê, pêvajoyên hilberîna PC-yê çi ne? Dîroka pêşveçûna PC-yê li welêt û li derveyî welêt çi ye? Hilberînerên sereke yên PC-yê li Çînê çi ne? Piştre, em bi kurtasî hûrgulîyekê nîşan didin.

Sê rêbazên pêvajoya hilberîna sereke ya PC-yê

Rêbaza fotogaza polîkondensasyona navrûyî, rêbaza danûstandina estera helandî ya kevneşopî û rêbaza danûstandina estera helandî ya ne-fotogazê sê pêvajoyên hilberînê yên sereke di pîşesaziya PC-yê de ne.
Wêne Wêne
1. Rêbaza fosjenê ya polîkondensasyona navrûyî

Ew reaksiyona fosgenê ye nav çareserkera bêbandor û çareseriya avî ya sodyûm hîdroksîd a bisfenol A da ku polîkarbonata giraniya molekulî ya piçûk çêbike, û dûv re jî bibe polîkarbonata molekulî ya bilind. Di demekê de, bi qasî %90ê berhemên polîkarbonatê yên pîşesaziyê bi vê rêbazê dihatin sentezkirin.

Awantajên rêbaza fosgenê ya polîkondensasyona navrûyî PC giraniya molekulî ya nisbî ya bilind e, ku dikare bigihîje 1.5~2*105, û berhemên paqij, taybetmendiyên optîkî yên baş, berxwedana hîdrolîzê ya çêtir, û hilberandina hêsan. Dezavantaja wê ew e ku pêvajoya polîmerîzasyonê karanîna fosgena pir jehrîn û çareserkerên organîk ên jehrîn û bêserûber ên wekî metîlen klorîd hewce dike, ku dibe sedema qirêjiya hawîrdorê ya cidî.

Rêbaza guhertina esterê ya helandî, ku wekî polîmerîzasyona ontojenîk jî tê zanîn, pêşî ji hêla Bayer ve hate pêşxistin, bi karanîna bisfenol A ya helandî û karbonata dîfenîl (Diphenyl Carbonate, DPC), di germahiya bilind, valahiyek bilind, rewşa hebûna katalîzator ji bo guhertina ester, pêş-kondensasyon û reaksiyona kondensasyonê.

Li gorî madeyên xav ên ku di pêvajoya DPC de têne bikar anîn, ew dikare bibe du nav rêbaza danûstandina estera helandî ya kevneşopî (ku wekî rêbaza fotogaza nerasterast jî tê zanîn) û rêbaza danûstandina estera helandî ya bê fotogaz.

2. Rêbaza danûstandina esterê helandî ya kevneşopî

Ew ji 2 gavan pêk tê: (1) fosgen + fenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, ku pêvajoyeke fosgenê ya nerasterast e.

Pêvajo kurt e, bê çareserker e, û lêçûna hilberînê ji rêbaza fosgena kondensasyona navrûyî hinekî kêmtir e, lê pêvajoya hilberîna DPC hîn jî fosgen bikar tîne, û berhema DPC mîqdarên şopên komên kloroformatê dihewîne, ku dê bandorê li kalîteya berhema dawîn a PC bike, ku heya radeyekê pêşvebirina pêvajoyê sînordar dike.

3. Rêbaza danûstandina esterên helandî yên ne-fosjen

Ev rêbaz li du gavan dabeş dibe: (1) DMC + fenol → DPC; (2) DPC + BPA → PC, ku DMC karbonata dîmetîl wekî madeya xav û fenol ji bo sentezkirina DPC bikar tîne.

Fenolê ku ji danûstandina ester û kondensasyonê tê wergirtin, dikare ji bo senteza pêvajoya DPC-ê were vegerandin, bi vî rengî ji nû ve bikaranîna materyalan û teserûfa baş pêk tê; ji ber paqijiya bilind a madeyên xav, hilber ne hewce ye ku were zuwakirin û şuştin, û kalîteya hilberê baş e. Pêvajo fosgen bikar nayne, ji bo jîngehê dostane ye, û rêyek pêvajoyek kesk e.

Digel daxwazên neteweyî ji bo sê bermayiyên pargîdaniyên petrokimyayî Bi zêdebûna daxwazên neteweyî yên li ser ewlehî û parastina jîngehê ya pargîdaniyên petrokimyayî û sînordarkirina karanîna fosgenê re, teknolojiya danûstandina esterê ya helandî ya ne-fosgen dê di pêşerojê de wekî rêça pêşkeftina teknolojiya hilberîna PC-yê li cîhanê hêdî hêdî cîhê rêbaza polîkondensasyona navrûyî bigire.