Το πολυανθρακικό (PC) είναι μια μοριακή αλυσίδα που περιέχει ανθρακική ομάδα, ανάλογα με τη μοριακή δομή με διαφορετικές εστερικές ομάδες, μπορεί να χωριστεί σε αλειφατικό, αλικυκλικό, αρωματικό, εκ των οποίων η πιο πρακτική αξία είναι η αρωματική ομάδα, και το πιο σημαντικό πολυανθρακικό τύπου δισφαινόλης Α, με γενικό μέσο μοριακό βάρος (Mw) 20-100.000.

Εικόνα δομικού τύπου PC

Το πολυανθρακικό έχει καλή αντοχή, σκληρότητα, διαφάνεια, αντοχή στη θερμότητα και το κρύο, εύκολη επεξεργασία, επιβραδυντικό φλόγας και άλλες ολοκληρωμένες επιδόσεις, οι κύριες εφαρμογές κατάντη είναι οι ηλεκτρονικές συσκευές, τα φύλλα και η αυτοκινητοβιομηχανία, αυτές οι τρεις βιομηχανίες αντιπροσωπεύουν περίπου το 80% της κατανάλωσης πολυανθρακικού, άλλες σε βιομηχανικά μηχανήματα, CD-ROM, συσκευασίες, εξοπλισμό γραφείου, ιατρική και υγειονομική περίθαλψη, ταινίες, εξοπλισμό αναψυχής και προστασίας και πολλοί άλλοι τομείς έχουν επίσης επιτύχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, καθιστώντας το ένα από τα πέντε πλαστικά μηχανικής στην ταχύτερα αναπτυσσόμενη κατηγορία.

Το 2020, η παγκόσμια παραγωγική ικανότητα υπολογιστών ήταν περίπου 5,88 εκατομμύρια τόνοι, η παραγωγική ικανότητα της Κίνας 1,94 εκατομμύρια τόνοι/έτος, με παραγωγή περίπου 960.000 τόνους, ενώ η φαινομενική κατανάλωση πολυανθρακικού στην Κίνα το 2020 έφτασε τους 2,34 εκατομμύρια τόνους, υπάρχει ένα κενό σχεδόν 1,38 εκατομμυρίων τόνων, με ανάγκη για εισαγωγές από ξένες χώρες. Η τεράστια ζήτηση της αγοράς έχει προσελκύσει πολλές επενδύσεις για την αύξηση της παραγωγής, εκτιμάται ότι υπάρχουν πολλά έργα υπολογιστών υπό κατασκευή και προτεινόμενα στην Κίνα ταυτόχρονα, και η εγχώρια παραγωγική ικανότητα θα ξεπεράσει τα 3 εκατομμύρια τόνους/έτος τα επόμενα τρία χρόνια, και η βιομηχανία υπολογιστών δείχνει μια επιταχυνόμενη τάση μεταφοράς στην Κίνα.

Ποιες είναι, λοιπόν, οι διαδικασίες παραγωγής των προσωπικών υπολογιστών; Ποιο είναι το ιστορικό ανάπτυξης των προσωπικών υπολογιστών στην Κίνα και στο εξωτερικό; Ποιοι είναι οι κύριοι κατασκευαστές υπολογιστών στην Κίνα; Στη συνέχεια, θα κάνουμε μια σύντομη ανασκόπηση.

PC τρεις κύριες μέθοδοι παραγωγικής διαδικασίας

Η μέθοδος φωτοαερίου με διεπιφανειακή πολυσυμπύκνωση, η παραδοσιακή μέθοδος ανταλλαγής τηγμένων εστέρων και η μέθοδος ανταλλαγής τηγμένων εστέρων χωρίς φωτοαέριο είναι οι τρεις κύριες παραγωγικές διαδικασίες στη βιομηχανία υπολογιστών.
Εικόνα Εικόνα
1. Μέθοδος φωσγενίου διεπιφανειακής πολυσυμπύκνωσης

Είναι η αντίδραση φωσγενίου σε αδρανή διαλύτη και υδατικό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου δισφαινόλης Α για την παραγωγή πολυανθρακικού μικρού μοριακού βάρους, το οποίο στη συνέχεια συμπυκνώνεται σε πολυανθρακικό υψηλού μοριακού βάρους. Κάποτε, περίπου το 90% των βιομηχανικών προϊόντων πολυανθρακικού συντίθετο με αυτή τη μέθοδο.

Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου PC φωσγενίου διεπιφανειακής πολυσυμπύκνωσης είναι το υψηλό σχετικό μοριακό βάρος, το οποίο μπορεί να φτάσει τα 1,5~2*105, και τα καθαρά προϊόντα, οι καλές οπτικές ιδιότητες, η καλύτερη αντοχή στην υδρόλυση και η εύκολη επεξεργασία. Το μειονέκτημα είναι ότι η διαδικασία πολυμερισμού απαιτεί τη χρήση εξαιρετικά τοξικού φωσγενίου και τοξικών και πτητικών οργανικών διαλυτών όπως το μεθυλενοχλωρίδιο, που προκαλούν σοβαρή περιβαλλοντική ρύπανση.

Η μέθοδος ανταλλαγής εστέρων τήξης, γνωστή και ως οντογενής πολυμερισμός, αναπτύχθηκε για πρώτη φορά από την Bayer, χρησιμοποιώντας τηγμένη δισφαινόλη Α και ανθρακικό διφαινύλιο (Diphenyl Carbonate, DPC), σε υψηλή θερμοκρασία, υψηλό κενό, κατάσταση παρουσίας καταλύτη για ανταλλαγή εστέρων, προ-συμπύκνωση, αντίδραση συμπύκνωσης.

Ανάλογα με τις πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία DPC, μπορεί να χωριστεί σε παραδοσιακή μέθοδο ανταλλαγής τηγμένων εστέρων (γνωστή και ως έμμεση μέθοδος φωτοαερίου) και σε μέθοδο ανταλλαγής τηγμένων εστέρων χωρίς φωτοαέριο.

2. Παραδοσιακή μέθοδος ανταλλαγής τηγμένων εστέρων

Χωρίζεται σε 2 βήματα: (1) φωσγένιο + φαινόλη → DPC· (2) DPC + BPA → PC, η οποία είναι μια έμμεση διαδικασία φωσγενίου.

Η διαδικασία είναι σύντομη, χωρίς διαλύτες και το κόστος παραγωγής είναι ελαφρώς χαμηλότερο από τη μέθοδο φωσγενίου συμπύκνωσης διεπιφανείας, αλλά η διαδικασία παραγωγής του DPC εξακολουθεί να χρησιμοποιεί φωσγένιο και το προϊόν DPC περιέχει ίχνη χλωροφορμικών ομάδων, τα οποία θα επηρεάσουν την τελική ποιότητα του PC, γεγονός που σε κάποιο βαθμό περιορίζει την προώθηση της διαδικασίας.

3. Μέθοδος ανταλλαγής τηγμένου εστέρα χωρίς φωσγένιο

Αυτή η μέθοδος χωρίζεται σε 2 βήματα: (1) DMC + φαινόλη → DPC· (2) DPC + BPA → PC, η οποία χρησιμοποιεί ανθρακικό διμεθύλιο DMC ως πρώτη ύλη και φαινόλη για τη σύνθεση DPC.

Το παραπροϊόν φαινόλης που λαμβάνεται από την ανταλλαγή εστέρων και τη συμπύκνωση μπορεί να ανακυκλωθεί για τη σύνθεση της διεργασίας DPC, επιτυγχάνοντας έτσι επαναχρησιμοποίηση υλικών και καλή οικονομία. Λόγω της υψηλής καθαρότητας των πρώτων υλών, το προϊόν δεν χρειάζεται επίσης να στεγνώσει και να πλυθεί, και η ποιότητα του προϊόντος είναι καλή. Η διεργασία δεν χρησιμοποιεί φωσγένιο, είναι φιλική προς το περιβάλλον και αποτελεί μια πράσινη διεργασία.

Με τις εθνικές απαιτήσεις για τα τρία απόβλητα των πετροχημικών επιχειρήσεων. Με την αύξηση των εθνικών απαιτήσεων για την ασφάλεια και την προστασία του περιβάλλοντος των πετροχημικών επιχειρήσεων και τον περιορισμό στη χρήση φωσγενίου, η τεχνολογία ανταλλαγής τηγμένων εστέρων χωρίς φωσγένιο θα αντικαταστήσει σταδιακά τη μέθοδο διεπιφανειακής πολυσυμπύκνωσης στο μέλλον ως κατεύθυνση ανάπτυξης της τεχνολογίας παραγωγής PC στον κόσμο.