Processo de produção de policarbonato.

Policarbonatoé geralmente um sólido transparente incolor com brilho semelhante ao vidro e alta transmitância de luz (até 88 a 90 por cento), tornando-o muito popular em aplicações onde a transparência é necessária. O ponto de fusão do policarbonato está geralmente entre 230-260 graus e tem boa estabilidade térmica.

 

O policarbonato é bem tolerante a muitos produtos químicos, como óleos e soluções alcalinas, mas não é resistente a ácidos fortes e a certos solventes orgânicos, especialmente cetonas e benzenos. À temperatura ambiente, a absorção de água do policarbonato é baixa, mas num ambiente de alta umidade, suas propriedades físicas podem ser afetadas.

 

O policarbonato é fácil de processar por moldagem por injeção, extrusão e termoformagem, e é amplamente utilizado nas áreas eletrônica, eletrodomésticos, automotiva, construção e médica. Os produtos comuns incluem óculos de proteção transparentes, abajures, discos ópticos, pára-brisas de carros e tetos transparentes e telas de proteção. A alta resistência ao impacto e a excelente resistência aos raios UV do policarbonato o tornam a escolha ideal para escudos de segurança e divisórias transparentes.

 

1. Método de transesterificação

A transesterificação é um dos principais processos para a produção de policarbonato (PC). Neste processo, o bisfenol A reage com o carbonato de dimetila em altas temperaturas para formar policarbonato e liberar pequenas moléculas de metanol. A reação geralmente ocorre no grau 200-250 e é conduzida em direção ao polímero pela remoção do metanol resultante.

Características:

• processo maduro, operação simples, adequado para produção em larga escala.
• O policarbonato produzido possui boa transparência e propriedades mecânicas e é amplamente utilizado em produtos ópticos e eletrônicos.
• As condições de reação são relativamente suaves e o consumo de energia é baixo.
• A remoção eficiente do metanol da reação é necessária para melhorar a eficiência da polimerização, o que pode aumentar a complexidade e o custo da operação.
• A pureza das matérias-primas é necessária e as impurezas podem afetar a qualidade do produto final.
   

2. Método de polimerização de carbonato

A polimerização de carbonatos cíclicos (como o carbonato de dimetila cíclico) é um novo método para a produção de policarbonato. Neste processo, os carbonatos cíclicos são polimerizados por abertura de anel sob a ação de catalisadores para produzir policarbonato linear.

Características:

• O processo permite condições suaves e é adequado para a produção de polímeros de alto peso molecular.
• O resultadopolicarbonatopossui alta pureza e desempenho estável, tornando-o adequado para aplicações de ponta.
• No processo de reação é necessária a seleção e controle de catalisadores, o que aumenta a complexidade do processo.
• Em comparação com outros processos, a experiência de produção industrial é relativamente pequena e precisa ser melhorada.
   

3. Método de polimerização direta

A polimerização direta é um método de síntese de policarbonato pela reação de um difenol (como o bisfenol A) com um diisocianato. Sob condições de alta temperatura e catalisador, o bisfenol A reage com diisocianato (como diisocianato de tolueno) para formar policarbonato. Desta forma, podem ser preparados policarbonatos com propriedades específicas, o que é adequado para algumas aplicações especiais de polímeros funcionais.

Características:

• Policarbonato com propriedades específicas pode ser preparado para atender às necessidades de alguns polímeros funcionais especiais.
• O polímero produzido pela reação possui excelentes propriedades físicas e químicas.
• As condições de reação são complexas, os requisitos de operação são elevados e a resistência à corrosão e a estabilidade do equipamento são necessárias.
• Podem ser produzidos subprodutos que precisam ser tratados para melhorar a pureza do produto final.
   

4. Polimerização em solução

A polimerização em solução é um processo de síntese de policarbonato (PC) em solvente. Neste processo, o bisfenol A é misturado com carbonato em um solvente orgânico apropriado e então o policarbonato é formado por polimerização.

Características:

• As condições de reação são fáceis de controlar, o que pode otimizar o peso molecular e a estrutura do polímero e melhorar o desempenho.
• Ajuda a obter propriedades específicas do policarbonato, adequadas para produção de pequenos lotes ou polímeros especiais.
• O processo de seleção e recuperação de solventes é complexo, resultando em aumento dos custos de produção.
• A eficiência da produção é relativamente baixa, não adequada para produção comercial em grande escala.

Resumo
O policarbonato (PC) é um plástico de engenharia em rápido crescimento, capacidade de produção global para manter a tendência de crescimento, o principal impulso de crescimento do Nordeste da Ásia, especialmente da China. A China tornou-se o maior produtor e consumidor de PCs do mundo, e o apoio à política nacional e o progresso da tecnologia de produção promoveram o desenvolvimento da indústria de PCs.

 

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