Виробництво полікарбонату сучасні технології (відео)

• переваги полікарбонату
• Сучасні технології виготовлення полікарбонату
• Виготовлення стільникового полікарбонату

Завдяки універсальним технічним характеристикам, таким як легкість, міцність, корозійна стійкість, полікарбонати є дуже затребуваним матеріалом в різних галузях промисловості: у виробництві автомобілів, електротехнічної, електронної промисловості, у виробництві предметів побутового вжитку і т.д. Складаючи серйозну конкуренцію металу і скла, за рахунок збільшення споживання конструкційних матеріалів частка литого і стільникового поликарбонатов на світовому ринку з кожним роком завойовує все нові позиції.

Полікарбонат це матеріал, що володіє наступними властивостями: стійкий до морозів, здатний витримати короткочасний нагрів до 153 ° С, а також циклічні перепади температур від + 100ºС до -253ºС.

Виробництво полікарбонату - складний технологічний процес, в основі якого лежить використання двухатомного фенолу і вугільної кислоти.

Полікарбонат є лінійним поліефіром цих двох складових компонентів. Залежно від природи, полікарбонати поділяються на аліфатичні, жірноароматічеськимі і ароматичні. Практичне значення має лише ароматичний полікарбонат. Полікарбонати відносяться до розряду аморфних, інженерних пластиків, а виготовлені на їх основі композиції - до спеціальних полімерів.

переваги полікарбонату

Схема структур стільникового полікарбонату.

Широкий діапазон використання литого і стільникового полікарбонату обумовлений універсальними термічними, оптичними та механічними властивостями даного матеріалу. Так, полікарбонат має високу міцність і твердість у поєднанні з досить високою стійкістю до різних ударних впливів, в тому числі і при високій або низькій температурі.

Полікарбонат - морозостійкий, оптично прозорий матеріал, здатний витримувати короткочасний нагрів до 153ºС і циклічні перепади температур від + 100ºС до -253ºС. Полікарбонат стійкий до агресивного впливу окислювачів, розчинів солей, кислот, але не має стійкість до дії лугів, органічних розчинників і концентрованих кислот.

Повернутися до списку

Сучасні технології виготовлення полікарбонату

Процес створення полікарбонату базується на використанні однієї з наступних технологій: поліконденсації, переетерифікації або міжфазної поліконденсації.

Поліконденсація - це метод синтезу полімерів, що базується на реакціях заміщення мономерів і / або олігомерів, які, взаємодіючи між собою, утворюють побічні низькомолекулярні сполуки.

Переетерифікація діарілкарбонатов проводиться з ароматичними діоксісоедіненія (так званий нефосгенний спосіб). Як діоксісоедіненія виступає 2,2-біс- (4-оксифеніл) пропан (диан, бісфенол А).

У промисловому виробництві полікарбонату в даний час використовується спосіб, який базується на міжфазної поліконденсації. Відповідно до даного методу проводиться взаємодія динатриевой солі бісфенолу А з фосгеном в присутності підстав. Протікають при взаємодії процеси практично незворотні. Дана технологія використовується для виробництва 80% полікарбонату в світі.

Наша вітчизняна технологія також застосовує метод міжфазної поліконденсації фосгену з бісфенолом А. Очевидними недоліками даного методу є висока токсичність реагенту, схильність до утворення побічних продуктів і необхідність подальшого очищення утворюється полімеру від самого початку реагентів і побічних компонентів.

Схема пристрою оптичного полікарбонату.

Виробництво полімерів на основі новітніх технологій орієнтоване на нефосгенний метод випуску, який базується на процесах взаємодії диметилового ефіру вугільної кислоти (ДМУК) і дифенилолпропана. Подібне рішення дозволяє перевести технологічну процедуру отримання ПК з фази рідкого стану в розплав, виключити екологічно небезпечний фосген і суттєво збільшити обсяги виробництва.

Бесфосгенний метод по всіх параметрах, окрім енергетичних витрат, перевершує традиційні технології. Але поки і він не позбавлений деяких недоліків, в число яких входить побічна виділення анизола, що не має на даному етапі корисного застосування в тому обсязі, який утворюється в ході нефосгенной реакції. Світове споживання анизола в даний час складає до 7 тис. Тонн, тому надлишки матеріалу відправляються на спалювання. Ще одним істотним мінусом нефосгенной технології є неможливість отримання ряду марок полікарбонату - високомолекулярного полікарбонату і сополімерів на основі полікарбонату.

Полікарбонатний гранулят, як відомо, є основою для виробництва листів полікарбонату, в число яких входить і стільниковий полікарбонат. Цей матеріал являє собою листи пористої структури, виконані з полімеру у вигляді сот, які складаються з двох шарів, з'єднаних за допомогою внутрішніх ребер жорсткості між собою. Стільниковий полікарбонат - легкий, стійкий до корозійних процесів, ударостійкий матеріал з хорошими теплоізоляційними і світлопрозорими властивостями.