Поликарбонат (ПЦ) је молекуларни ланац који садржи карбонатну групу. Према молекуларној структури са различитим естарским групама, може се поделити на алифатичне, алицикличне и ароматичне, од којих најпрактичнију вредност имају ароматичне групе, а најважнији је поликарбонат типа бисфенола А. Просечна молекулска тежина (Mw) је генерално 20-100.000.

Структурна формула Слике ПЦ

Поликарбонат има добру чврстоћу, жилавост, транспарентност, отпорност на топлоту и хладноћу, лаку обраду, отпорност на пламен и друге свеобухватне перформансе. Главне примене у низводним секторима су електронски уређаји, лимови и аутомобилска индустрија. Ове три индустрије чине око 80% потрошње поликарбоната. Остале области се налазе у деловима индустријских машина, CD-ROM-овима, амбалажи, канцеларијској опреми, медицинској и здравственој заштити, филмовима, опреми за разоноду и заштиту, као и многе друге области, које су постигле широк спектар примене, постајући једна од пет инжењерских пластика у најбрже растућој категорији.

У 2020. години, глобални капацитет производње рачунара износио је око 5,88 милиона тона, а производни капацитет рачунара у Кини 1,94 милиона тона годишње, што је око 960.000 тона. Док је очигледна потрошња поликарбоната у Кини 2020. године достигла 2,34 милиона тона, постоји празнина од скоро 1,38 милиона тона, што захтева увоз из иностранства. Огромна тржишна потражња привукла је бројне инвестиције за повећање производње. Процењује се да се у Кини истовремено гради и предлаже много пројеката за рачунаре, а домаћи производни капацитет ће у наредне три године премашити 3 милиона тона годишње. Убрзани тренд преноса производње у Кину је у индустрији рачунара.

Дакле, који су производни процеси рачунара? Каква је историја развоја рачунара у земљи и иностранству? Који су главни произвођачи рачунара у Кини? Затим, укратко ћемо направити чешљање.

Три главне методе производног процеса рачунара

Међуповршинска поликондензациона фотогасна метода, традиционална метода размене растопљеног естра и метода размене растопљеног естра без фотогаса су три главна производна процеса у индустрији рачунара.
Слика Слика
1. Метода међуповршинске поликондензације фосгена

То је реакција фосгена у инертни растварач и водени раствор натријум хидроксида бисфенола А да би се добио поликарбонат мале молекулске тежине, а затим кондензовао у поликарбонат високе молекулске тежине. У једном тренутку, око 90% индустријских производа од поликарбоната синтетисано је овом методом.

Предности методе поликондензације фосгена на интерфази PC су висока релативна молекулска тежина, која може достићи 1,5~2*105, и чисти производи, добра оптичка својства, боља отпорност на хидролизу и лака обрада. Мана је што процес полимеризације захтева употребу високо токсичног фосгена и токсичних и испарљивих органских растварача као што је метилен хлорид, који изазивају озбиљно загађење животне средине.

Метод размене естара растопљеним раствором, познат и као онтогена полимеризација, први је развио Бајер, користећи растопљени бисфенол А и дифенил карбонат (дифенил карбонат, ДПЦ), на високој температури, високом вакууму, уз присуство катализатора за размену естара, преткондензацију, реакцију кондензације.

Према сировинама које се користе у DPC процесу, може се поделити на традиционалну методу размене растопљеног естра (познату и као индиректна фотогасна метода) и методу размене растопљеног естра без фотогаса.

2. Традиционална метода замене растопљеног естра

Подељен је у 2 корака: (1) фосген + фенол → DPC; (2) DPC + BPA → PC, што је индиректни фосгенски процес.

Процес је кратак, без растварача, а трошкови производње су нешто нижи од методе фосгена са међуповршинском кондензацијом, али процес производње ДПЦ-а и даље користи фосген, а ДПЦ производ садржи трагове хлороформатних група, што ће утицати на квалитет коначног производа ПЦ-а, што донекле ограничава промоцију процеса.

3. Метода замене растопљеног естра без фосгена

Ова метода је подељена у 2 корака: (1) DMC + фенол → DPC; (2) DPC + BPA → PC, који користи диметил карбонат DMC као сировину и фенол за синтезу DPC.

Нуспроизвод фенол добијен изменом естара и кондензацијом може се рециклирати у синтезу DPC процеса, чиме се остварује поновна употреба материјала и добра економичност; због високе чистоће сировина, производ такође не мора да се суши и пере, а квалитет производа је добар. Процес не користи фосген, еколошки је прихватљив и представља зелени процес.

Са националним захтевима за три врсте отпада петрохемијских предузећа. Са повећањем националних захтева за безбедност и заштиту животне средине петрохемијских предузећа и ограничењем употребе фосгена, технологија размене растопљених естара без фосгена ће постепено заменити метод међуповршинске поликондензације у будућности као правац развоја технологије производње рачунара у свету.