中国聚碳酸酯_PC_开发和应用进展
第37卷第12期辽 宁 化 工Vol.37,No.12 2008年12月L iaoning Che m ical I ndustry Dece mber,2008专
论
与综述中国聚碳酸酯(PC)开发和应用进展
王小东,苏凤林
(黑龙江黑化集团科技规划部,哈尔滨黑龙江161041)
摘 要: 聚碳酸酯作为五大工程塑料中唯一的透明产品,中科院长春应化所采用光气界面法成功地研发出性能优异的聚碳酸酯(PC),该技术成果居国内领先水平,成为非常具有前景的绿色生产工艺。
关 键 词: 聚碳酸酯(PC);塑性工程塑料;用途;开发;应用进展
中图分类号: T Q323.4+1 文献标识码: A 文章编号: 10040935(2008)12083103
聚碳酸酯简称PC。PC是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料,具有优良的物理机械性能,尤其是耐冲击性优异,拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高;蠕变性小,尺寸稳定;具有良好的耐热性和耐低温性,在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能,尺寸稳定性,电性能和阻燃性。
1 国内现状
我国PC仅有3家企业维持生产,产能不足5 000t/a。随着PC需求快速增长,国内掀起了PC 合资合作建设装置的热潮,拜耳公司与上海华谊集团氯碱化工公司在上海化工园区建设20万t/a PC装置,产品主要是光学级产品,用于生产CD、DVD光盘、汽车照明系统等。日本帝人化学正在浙江嘉兴建设5万t/a PC装置,产品为通用级产品,主要供应电气组件、汽车零部件的生产;在上海高桥贸易自由区独资建设1.8万t/a PC、ABS 复合物装置;日本三菱瓦斯化学公司拟在四川建设10万t/a PC装置等。20世纪90年代末期PC 的需求由纺织业用沙管转1999～2003年我国PC 的净进口量分别为13.8、23.5、21.2、34.2、38.1万t,国内外PC界一致认为我国市场潜力巨大。
2 PC生产技术
自20世纪19世纪末期聚碳酸酯(PC)通过光气法被合成以来,陆续有很多方法被应用于PC 的合成工艺之中,如:低温溶液缩聚法、高温溶液缩聚法、光气界面缩聚法、熔融酯交换缩聚法和固相缩聚法等等。但主流的生产工艺主要是光气界面缩聚法和熔融酯交换缩聚法这两种。
随着环保意识的加强与各国环保部门对光气越来越严格的使用限制,PC开始寻求避免使用光气作为原料的生产工艺,熔融酯交换缩聚工艺由此应运而生。在熔融酯交换缩聚法工艺中,参与反应的两种单体双酚A(BP A)和碳酸二苯酯(DPC),通过酯交换反应和缩聚反应得到聚碳酸酯产物。
据报道,韩国LG化学公司正在试验一种新的非光气法工艺,该工艺采用碳酸二甲酯(DMC)和苯酚的反应蒸馏生成DPC,然后采用专用催化剂在单一反应器中,使DPC与BP A熔融缩聚并结晶。中科院长春应化所的科技人员于2004年6月开展了“光气界面法制备聚碳酸酯技术研究”,他们突破了原料配比、催化剂用量和分子量控制、以及反应PH控制等一系列光气法生产聚碳酸酯的技术关键,获得了自主知识产权。与国内现有技术相比,该技术在反应前不需要配制双酚A的水溶液,不需要使用抗氧剂,大大简化了流程,使反应流程控制具有很好的稳定性。在此
收稿日期: 2008208227
作者简介: 王小东(1967-),男,工程师。
基础上,他们成功制备出了公斤级质量优异的聚碳酸酯树脂,其力学性能达到或超过进口工程级聚碳酸酯的性能指标。经过多年努力我国万吨级酯交换法PC生产技术日趋成熟,成为非常具有前景的绿色生产工艺,国内应多方协作推进产业化进程。
黑化集团在2008～2012年煤化工发展规划中,规划项目:10万t/a聚碳酸酯(PC)项目,工艺原理是:以碳酸二苯酯与双酚A发生酯交换和缩聚反应,移出低分子产物苯酚。碳酸二苯酯由本装置自行配套生产。原料碳酸二甲酯首先与苯酚反应,生产碳酸苯甲酯和甲醇,碳酸苯甲酯经反应精馏得到碳酸二苯酯。碳酸二苯酯与双酚A进行酯产换反应生产预聚体和苯酚,预聚体再经过缩聚得到聚碳酸酯。碳酸二甲酯亦由本项目配套生产,拟采用尿素间接醇解法制备碳酸二甲酯清洁生产工艺。
尿素醇解工艺生产碳酸二甲酯的消耗定额:甲醇0.73t/t DMC;尿素0.70t/t DMC;丙二醇50kg/t DMC;氨气0.37t/t DMC。
聚碳酸酯消耗定额:双酚A:0.89t/t PC;碳酸二甲酯0.165t/t PC;苯酚0.053t/t PC。
3 用 途
聚碳酸酯主要用作窗玻璃和制成板材使用,其它主要用途是制造光盘(CD和DVD)、汽车车前灯、光学设备、便携式工具箱、安全帽、工业设备、建筑用品、计算机、电气设备和汽车,还可做飞机和导弹的零件。聚碳酸酯有不同的使用等级,能挤塑和注塑。聚碳酸酯能与其它聚合物配混,生成比较便宜的高抗冲材料,用于做计算机的外壳/键盘和汽车保险杠,制成汽车用镶装玻璃是聚碳酸酯的重要开发目标。聚碳酸酯/ABS合金,聚碳酸酯与ABS共混物可以综合聚碳酸酯和ABS 的优良性能,聚碳酸酯/P BT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)合金此外聚碳酸酯/PS(聚苯乙烯)合金。PC与不同聚合物形成合金或共混物,提高材料性能。聚碳酸酯用途分布图:A玻璃制品和板材22%;B光学材料,17%;C汽车16%;D医学用9%;E计算机和商业机器8%;F电器7%;G娱乐和安全设施7%;H包装材料4%;I其它(包括电气、照明和薄膜用途等)10%。4 产需状况
表1 全球主要的聚碳酸酯制造商和产能(万t/a)制造商地 址产能
拜耳比利时德国美国泰国83
通用塑料荷兰西班牙美国日本85
陶氏化学德国美国22.5新加坡帝人聚碳酸酯新加坡21三菱工程塑料日本14帝人公司日本、美国,中国27台塑出光石油化学中国台湾10 Sa mYang Kasei韩国8.5
LG陶氏聚碳酸酯韩国13.5
泰国聚碳酸酯泰国14住友陶氏日本 5.5
奇美旭化成中国台湾5日本出光石油化学日本 4.7 Carbolux意大利2巴西聚碳酸酯巴西 1.5
表2 近年中国聚碳酸酯表观消费量(万t)年份国内产量进口量出口量表观消费量
2001忽略26.6 5.521.1
2002忽略41.67.334.3
2003忽略53.5944.5
2004忽略73.011.861.2
5 应用进展
聚碳酸酯具有许多优异性能:耐久性、光学透明性,以及与其它聚合物的互溶配混好等。美国聚碳酸酯树脂需求在其所有应用领域都在增长,并且随着美国经济的逐渐复苏,聚碳酸酯的需求可望进一步增长。预计在未来的3年内,北美地区的增长将为4%～5%,全球PC年增长率将达8%～10%。目前全球聚碳酸酯应用已向高功能化、专用化方向发展,鉴于我国聚碳酸酯生产能力和市场需求均呈现快速发展局面,尤其是国内多套规模化装置的建设,加上汽车工业迅猛发展拉动,未来几年我国聚碳酸酯工业进入一个新的发展阶段,其中最为关键的是加快聚碳酸酯的应用研究。
6 结 语
我国PC工业生产、消费及应用都进入一个快速发展新阶段,针对我国现状(下转第835页)
238 辽 宁 化 工 2008年12月
60%,过专利期农药产品有着十分巨大的国际市
场
[8]
。
苯嗪草酮是一专利保护期已过的农药,可用
于作物播前,播后芽前及芽后处理,可以适用于作物的整个生长期的杂草防治。同时可以与多种除草剂及农药搭配使用,效果更好,是一种非常有前景的除草剂,因此设计合理的低成本合成路线才能实现其大规模的工业化生产。
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Progress of Syn thesis of Herb i c i de M et am itron
XU Ze 2gang,WAN G Yue 2m ei,D I N G X iu 2li
(Xi’an Modern Che m istry I nstitute,Shaanxi Xi’an 710065,China )
Abstract:Meta m itr on is a herbicide of l ow pois on,high effect,and the patent of it is out of the date,the market f oregr ound is very well in our country,the p r operties,t oxicity,synthesismethods and expectati on of the meta m itr on were intr oduced in this pa 2per .
Key words:Metam itr on;Herbicide;Synthesis
(上接第832页)
除了加快PC 应用研究外,还要加快国产化技术产业化进程,经过多年努力我国万吨级酯交换法
PC 生产技术日趋成熟,成为非常具有前景的绿色生产工艺,国内应多方协作推进产业化进程。
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Progress of Polycarbona te (PC)D evelop m en t and Appli ca ti on i n Ch i n a
WAN G X iao 2dong,SU Feng 2lin
Abstract:The polycarbonate in five big engineering p lastics is only trans parent p r oduct .H igh perf or mance polycarbonate was successfully devel oped with the carbonyl chl oride interfacial polycondensati on by changchun research institute of app lied che m is 2try,chese academy of sciences .The technol ogy is advanced p r ocess and envir on ment -friendly .Key words:Polycarbonate (PC );Plastic engineering p lastics;Pur poses;Devel opment;Pr ogress
5
38第37卷第12期 徐泽刚,等:除草剂苯嗪草酮的合成研究进展
聚碳酸酯的改性及其应用
聚碳酸酯的改性及其应 用 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
（2014-2015学年第一学期）《表面材料改性》课程论文 题目：聚碳酸酯的改性及其应用 姓名： 学院：材料与纺织工程学院 专业：高分子材料与工程 班级： 学号： 联系方式： 任课教师： 2014年12月28日
摘要 本文主要介绍了聚碳酸酯的四个改性方向，分别把它作为光学材料、医疗器械材料、阻燃材料、合金材料及其在这四个方面的应用。 关键词：聚碳酸酯光学材料医疗器械材料阻燃材料合金材料
Abstract This essay mainly introduce PC four modified directions, include optical material、medical apparatus and instruments、 Flame-resistant material、alloy material and different use in life. Keyword:PC,optical material,medical apparatus and instruments,Flame-resistant material,alloy material
前言 聚碳酸酯(PC)是一种通用工程塑料,具有综合均衡的力学、电气及耐热性能,特别以优异的冲击强度和耐蠕变性着称,透光率高,力学性能好,特别是冲击韧性在工程塑料中最佳,它的玻璃化转变温度高,吸水率低,制品尺寸相当稳定,其体积电阻率和介电强度与聚酯薄膜相当,介电损耗角正切仅次于聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(PS),在10~130e下几乎不变。由于PC的优良性能, 现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料，其制品及其共混(或合金)材料在电子、电器、机械、汽车、纺织、轻工及建筑等行业获得了广泛的应用。
国内外聚碳酸酯市场发展状况
国内外聚碳酸酯市场发展情况 高利平，中国化工信息中心咨询事业部 聚碳酸酯（PC）是一种线型聚合物，可分为脂肪族、脂肪-芳香族、芳香族 3种类型。在实验室里虽已合成出了许多种类的PC，但是到目前为止，大规模工业化生产的PC品种仍以双酚A型为主，因此，我们一般所说的PC为双酚A型PC。PC无味、无臭、无毒，是一种综合性能优良的热塑性工程塑料。PC具有一定的耐化学腐蚀性，室温下耐无机和有机稀酸溶液、食盐溶液和饱和的溴化钾溶液，耐脂肪烃、环烷烃及大多数醇类和油类；PC溶于二氯甲烷、间甲酚、环己酮、吡啶和二甲基甲酰胺；在乙酸乙酯、四氢呋喃和苯中只能溶胀；可与其他树脂共混形成PC共混物或PC合金，改善其抗溶剂性和耐磨性；PC具有突出的抗冲击、耐蠕变性能，较高的拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率和刚性，并具有较高的耐热性和耐寒性，可在-100～140℃温度范围内使用。PC的电性能优良，吸水率低，透光性好，可见光的透过率可达90%，是五大通用工程塑料中唯一具有良好透明性的品种，广泛应用于电子电器、数据载体、汽车部件、医疗设备、建筑、纺织和包装等领域。 1. 生产工艺 PC工业化生产方法有溶液光气法、界面缩聚光气法、酯交换熔融缩聚法、非光气酯交换熔融缩聚法4种。前3种为光气法，第4种为非光气法。目前，世界上约80%左右的PC采用界面缩聚光气法生产；其次是非光气法；传统酯交换熔融缩聚法工业化装置较少；溶液光气法基本被淘汰。 （1）界面缩聚光气法 界面缩聚光气法是目前工业上应用最为广泛的工艺。双酚A首先与氢氧化钠溶液反应生成双酚A钠盐；然后加入二氯甲烷，通入光气，使物料在界面上聚合，生成低分子量PC，然后经缩聚、分离得到高分子量PC。主要的专利商有SABIC、拜耳、日本三菱化学、日本帝人、斯泰隆公司（Styron，原为Dow 化学的合成树脂子公司，2010以16.3亿美元出售给Bain Capital Partners公司）。 （2）非光气酯交换熔融缩聚法 该法是在酯交换熔融缩聚法工艺的基础上开发成功的，因工艺过程中彻底不使用光气，又称“全非光法”。该工艺分为两步：首先，以甲醇羰基化法或碳酸乙烯酯（或碳酸丙烯酯）与甲醇酯交换生产碳酸二甲酯（DMC）；其次，苯酚和DMC反应生成甲基苯基碳酸酯（MPC），MPC和苯酚进一步反应生成碳酸二苯酯（DPC），同时MPC发生歧化反应也生成DPC；然后DPC在熔融状态下与
光气法聚碳酸酯的生产工艺与设备
光气法聚碳酸酯的生产工艺与设备 化学与材料科学系 08级高分子材料与工程 08150119 康颖指导老师：张少华教授 摘要：本文主要是介绍利用光气法来生产聚碳酸酯。 关键词：光气法聚碳酸酯双酚A 通用工程塑料 一、前言 聚碳酸酯结构式： 常用缩写PC（Polycarbonate）化学名：2，2-双（4- 羟基苯基）丙烷聚碳酸酯，它是一种无味、无毒、透明的无定性热塑性材料，是分子链中含有碳酸酯链一类高分子化合物的总称。聚碳酸酯可分为脂肪族、脂环族、芳香族等几大类[1]。双酚A 型聚碳酸酯是目前产量最大、用途最广的一种聚碳酸酯，也是发展最快的工程塑料之一[2]。本文所述聚碳酸酯即为双酚A 型聚碳酸酯。 PC（Polycarbonate）与PA（尼龙，Polyamide，聚酰胺）、POM（Polyacetal, Polyoxy Methylene,聚甲醛）、PBT（Polybutylece Terephthalate，聚对苯二甲酸丁二醇酯）及改性PPO（Poly Phenylene Oxide，聚苯醚）一起被称为五大通用工程塑料。聚碳酸酯由于具有优异的综合性能，尤其以耐冲击强度高而被誉为塑料之“冠”，是使用范围十分广泛、性能优异、备受欢迎的主要热塑性工程塑料品种之一。聚碳酸酯是五十年代末开始发展的合成材料。聚碳酸酯树脂的可见光透过率在90﹪以上，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变，尺寸稳定性好及耐化学腐蚀性，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，还有自熄、易增强阻燃性等优良性能。被广泛用于电
子电气、电动工具、交通运输、汽车、机械、仪表、建筑、信息存储、光学材料、 医疗器械、体育用品、民用制品、保安、航空航天及国防军工等领域，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。预测我国聚碳酸酯市场的年均增长率将达到10.2%，至2010 年工程塑料需求 量将接近400 万t。聚碳酸酯产量年增长可能达到9%，销售量年增长将达10%[3~6]。物理性质： 密度：1.20－1.22 g/cm 线膨胀率：3.8×10 cm/cm°C；热变形温度：135°C。 化学性质： 聚碳酸酯耐弱酸，耐中性油；聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。 二、生产工艺 [7~10] 聚碳酸酯（PC）树脂生产工艺分为有溶液光气法、酯交换熔融缩聚法、界面缩聚光气法以及非光气酯交换熔融缩聚法四种。 2.1溶液光气法 溶液光气法是以光气和双酚A为原料，在碱性水溶液和二氯甲烷（或二氯乙烷)溶剂中进行界面缩聚．得到的聚碳酸酯胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得聚碳酸酯产品。此工艺经济性较差，且存在环保问题，已完全淘汰。 2.2酯交换熔融缩聚法 酯交换熔融缩聚法简称酯交换法，又称本体聚合法．是一种间接光气法工艺。以苯酚为原料，经光气法反应生成碳酸二苯酯(DPC)；然后在微量卤化锂或氢氧化锂等催化剂和添加剂存在下与双酚A在高温、高真空下进行酯交换反应，生成低聚物；再进一步缩聚制得聚碳酸酯产品。该工艺流程短，无溶剂，全封闭，无污染，生产成本略低于光气法；但产品光学性能较差．催化剂易污染。副产品酚难以去除，产品相对分子质量低，应用范围有限；再加上搅拌、传热等问题的限制，难以实现大吨位工业化生产。 2.3界面缩聚光气法
聚碳酸酯的生产及应用
聚碳酸脂的生产及应用 系（分院）：××× 专业班级 : ××× 学生姓名：××× 学号：××× 指导教师：××× 2012年5月16日星期三
目录 1.前言 (2) 2.聚碳酸脂的生产工艺 (2) 2.1 溶液光气法 (2) 2.2 酯交换熔融缩聚法 (2) 2.3 界面缩聚光气法 (3) 2.4 非光气酯交换熔融缩聚法 (3) 2. 5 双酚A氧化羰基化法合成PC (3) 3.聚碳酸脂的应用 (4) 3.1用于建材行业 (4) 3.2 用于汽车制造工业 (4) 3.3 用于生产医疗器械 (4) 3.4 用于航空、航天领域 (5) 3.5 用于包装领域 (5) 3.6 用于电子电器领域 (5) 3.7 用于光学透镜领域 (5) 3.8 用于光盘的基础材料 (5) 4.我国聚碳酸酯的发展建议[4] (6) 4.1 通过各种途径引进国外先进技术 (6) 4.2 加强聚碳酸酯的应用研究 (6) 4.3 合作开发非光气法 (6) 5.致谢！ (7)
毕业论文 摘要：本文论述了聚碳酸酯的各种生产工艺路线, 对其在各种领域的应用进行了分析, 并提出了建设新的聚碳酸酯装置的建议。 关键词：聚碳酸脂，生产，应用，发展建议 1.前言 聚碳酸酯简称PC，是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料，具有优良的物理机械性能，尤其是耐冲击性优异，拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高; 蠕变性小，尺寸稳定; 具有良好的耐热性和耐低温性，在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能，尺寸稳定性，电性能和阻燃性，可在－ 60 ～ 120 ℃下长期使用; 无明显熔点，在20 ～230 ℃呈熔融状态; 其应用领域非常广泛, 已进入到汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器械、医疗保健、家庭用品等领域。目前, PC 正迅速地扩展到航空、航天、电子计算机、光盘等高新技术领域, 尤其在光盘的应用上发展更快。PC 还可与其它树脂共混形成PC 共混物或PC 合金, 改善其抗溶剂性和耐磨性较差的缺点, 使之性能更加完善, 能适应多种特定应用领域对成本和性能的要求。在五大工程塑料中, PC 树脂是增长速度最快的通用工程塑料。 2.聚碳酸脂的生产工艺 自从1956 年, 第一个工业化PC 装置投产以来, PC 工业见证了工艺进展的重大变化。 60 年代, 界面光气法、酯交换法( 熔融法) 和溶液光气法是3 个主要工艺路线。由于经济性原因,溶液法不再采用。目前工业上生产PC 绝大多数采用界面光气法工艺。近年来, 非光气熔融工艺也得到迅速发展[1]。 2.1 溶液光气法 溶液光气法是以光气和双酚A 为原料，在碱性水溶液和二氯甲烷( 或二氯乙烷) 溶剂中进行界面缩聚，得到的PC 胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得PC 产品。此工艺经济性较差，且存在环保问题，已完全淘汰。 2.2 酯交换熔融缩聚法 酯交换法其实也是一种间接光气法工艺。在该工艺中，酚经过光气法反应生成碳酸二苯酯，然后在卤化锂或氢氧化锂等催化剂和添加剂存在下和双酚A 进行酯交换反应，生成低聚物，再进一步缩聚得到聚碳酸酯产[2]品。酯交换法生产PC 的主要化学反应为：
聚碳酸酯的技术发展及国内外市场分析
聚碳酸酯的技术发展及国内外市场分析 摘要：介绍了聚碳酸酯（PC）技术进展现状，特别介绍了中国聚碳酸酯研发历程和研发现状，并对改性技术方向做了介绍。对世界聚碳酸酯市场进行了深度分析，对中国市场进行了展望，指出了存在的问题和解决方法。 关键词：聚碳酸酯技术进展 聚碳酸酯(PC)是具有高强度、高韧性、高抗热性、抗震及加工性能好、有极好的形状和颜色稳定性的透明树脂。它既可单独使用，也可以掺混物和合金方式使用，在六大工程塑料中消费量仅次于聚酰胺(P A)。 在50多年的发展历程中，PC的应用领域不断拓展。近年来由于生产工艺和技术的提高，PC材料在性能完善和个性化设计方面取得了更快的进展，PC制品的应用已渗透到建筑、医学、服装、光盘片、汽车材料、建筑材料、包装材料、宽波透光的光学器械等行业之中，正在迅速改善和提升着人们的生活质量。 关于PC新用途的研究报告也不断问世，如，原美国GE全球研究公司推出了一种新的基片技术，可用于柔性有机光发射二极管(OLED)；英国塑料电子产品开发商Plastic Logic公司开发了25.4cm的柔性有机基体显示器材；用于太阳能电池板的光伏发电是聚碳酸酯又一个增长中的应用领域；随着首支耐高压的PC针剂管的问世，PC的应用领域更加广阔了。PC可制成用于心脏搭桥手术的充氧器外壳，PC 还被用于做肾透析时的贮血池及过滤器外壳，其高透明度可以保证血液流通的快速检查，这使透析变得简单实用。 除此之外，游泳池底部的自照明系统、太阳能采集系统、高清晰大型电视屏幕、纺织品中可进行织物材料识别的芯片标记纤维等一些全新的领域都少不了PC材料的身影，PC制品正在为各行各业作出贡献，其应用潜力还将得到进一步的开发。 1 技术进展 目前，国际上聚碳酸酯工业化生产技术主要有三种：光气化界面缩聚法(简称光气法)、酯交换熔融
浅谈聚碳酸酯行业发展情况以及最新应用
浅谈聚碳酸酯行业发展情况以及最新应用 本刊讯我国聚碳酸酯的研制始于1958年，并于1965年实现工业化生产。先后有上海天原集团申聚化工厂、江苏常隆化工有限公司、重庆长风化工厂等从事生产，产品大部分自用。但由于装置规模小、技术水平落后、产品质量差、生产成本高，产品竞争力低，无法与国外产品相抗衡。2005年之后，我国掀起聚碳酸酯投资热潮，世界级聚碳酸酯生产商帝人化成和拜耳先后在我国投资建厂，到2012年我国聚碳酸酯产能达44.1万吨/年。 作为全球著名的聚合物制造商之一，拜耳材料科技公司早在2001年就在上海创建了聚合物研发中心，并在上海一体化基地投运了一条年产量为10万吨/年的聚碳酸酯工厂和4条其他聚碳酸酯分级掺混材料厂，为生产线提供了强大的技术支撑。另外，帝人化学公司投资9亿日元830万美元在其上海聚碳酸酯混配料工厂内新建的装置已于2009年建成投产，此次扩能完成后，该工厂成为世界级的聚碳酸酯混配料工厂。未来仍有内资、外资新扩建聚碳酸酯装置在我国陆续建成投产。 三菱瓦斯化学公司在上海漕泾化学工业区新建8万吨/年聚碳酸酯产能，于2013年底建成投产，该聚碳酸酯树脂联合项目的总投资约为300亿日元。中石化与沙特基础工业公司沙伯签署的26万吨/年聚碳酸酯项目预计于2015年投产，该项目是中国石化与沙伯在天津现有100万吨/年乙烯合资项目中新增的合作内容，采用世界上最先进的非光气法生产工艺，总投资约110亿元人民币，双方股比50%：50%，将生产包括混合级、挤出级、光学级及注塑级四大类聚碳酸酯。拜耳材料科技公司于2010年已经宣布计划到2016年使其在上海漕泾生产联合装置的聚碳酸酯产能翻一番以上，将达到50万吨/年，拜耳材料科技公司也将大大增强在漕泾的研发能力，并将其聚碳酸酯业务部从德国Leverkusen迁往上海，此举将使其业务更贴近迅速发展的亚洲聚碳酸酯市场。另外，拜耳材料科技公司位于广州经济技术开发区永和经济区的聚碳酸酯单层板工厂已于2011年10月开建，设计生产能力1.2万吨/年已于今年投产，到2015年，这家工厂聚碳酸酯总产能将翻番达到2.4万吨/年。 现如今，聚碳酸酯的应用领域日渐广泛，据悉，牙医用其新型探照灯检测病人牙齿时，健康牙齿会显示绿色，而含有大量细菌及新陈代谢残余物的龋齿则变为红色，牙医可以轻松找到病人的龋齿，并进行处理。研发人员表示，探照灯效果显著主要是其内置的PC过滤器采用了拜耳Makrolon LQ3187 PC生产而成的灯光过滤器，它能切断一些可见光谱，将注意力集中于红光和绿光身上，可以辨别龋齿和健康牙齿。Makrolon LQ3187是一种高透明性PC材料，其光学性能十分优异，并具备良好的抗冲击性和抗断裂性。化工厂1万吨/年PC装置也将于未来两年内投产。 是金子总会发光的，聚碳酸酯拥有良好的透光性，抗冲击性，耐紫外线辐射及其制品的尺寸稳定性和良好的成型加工性能，使其比建筑业传统使用的无机玻璃具有明显的技术性能优势。同样的在医疗领域聚碳酸酯以其良好的性质得到了
聚碳酸酯(PC)加工工艺
加工工艺: 1、加工特性 PC是无定形材料，它的熔体粘度对温度敏感。由于PC在高温下易发生水解，制品质量对原料的含湿量很敏感，在成型前必须将原料须干燥至小于0.02％。PC 可采用注塑、挤出、吹塑、流延等分法加工，也可进行粘合、焊接和冷加工。2、注塑工艺 (1)塑料的处理 PC的吸水率较大，加工前一定要预热干燥，纯PC干燥120℃，改性PC一般用110℃温度干燥4小时以上。干燥时间不能超过10小时。一般可用对空挤出法判断干燥是否足够。再生料的使用比例可达20%。在某些情况下，可100%的使用再生料，实际份量要视制品的品质要求而定。再生料不能同时混合不同的色母粒，否则会严重损坏成品的性质。 (2)注塑机的选用 现在的PC制品由于成本及其它方面的原因，多用改性材料，特别是电工产品，还须增加防火性能，在阻燃的PC和其它塑料合金产品成型时，对注塑机塑化系统的要求是混合好、耐腐蚀，常规的塑化螺杆难以做到，在选购时，一定要预先说明。 (3)模具及浇口设计 常见模具温度为80~100℃，加玻纤为100~130℃，小型制品可用针形浇口，浇口深度应有最厚部位的70%，其它浇口有环形及长方形。浇口越大越好，以减低塑料被过度剪切而造成缺陷。排气孔的深度应小于0.03~0.06mm，流道尽量短而圆。脱模斜度一般为30′~1°左右。 (4)熔胶温度 可用对空注射法来确定加工温度高低。一般PC加工温度为270~320℃，有些改性或低分子量PC为230~270℃。 (5)注射速度 多见用偏快的注射速度成型，如打电器开关件。常见为慢速→快速成型。 (6)背压 10bar左右的背压，在没有气纹和混色情况下可适当降低。 (7)滞留时间 在高温下停留时间过长，物料会降质，放也CO2，变成黄色。勿用LDPE、POM、ABS或PA清理机筒。应用PS清理。 (8)注意事项 有的改性PC，由于回收次数太多(分子量降低)或各种成分混炼不均，易产生深褐色液体泡。 结构与性能： PC是一种无定形的热塑性塑料，由于主链由柔软的碳酸酯链与刚性的苯环相连接，使之具有许多优良的工程性能。 (1)力学性能 PC具有均衡的刚性和韧性，拉伸强度高达(6l~70)MPa。有突出的冲击强度，在一般工程塑料中居首位，抗蠕变性能优于聚酰胺和聚甲醛。 (2)热性能与聚酰胺和聚甲醛不同，PC是非结晶性塑料，但由于主链上存在苯环。使PC具有较高的耐热性，它的玻璃化转变温度和软化温度分别高达150℃
聚碳酸酯生产技术进展及国内外市场分析
聚碳酸酯（ＰＣ）是五大通用工程塑料中惟一具 有良好透明性的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击、耐蠕变性能，较高的拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率和刚性，并具有较高的耐热性和耐寒性，很高的电绝缘性、阻燃性以及抗紫外线和耐老化性能。此外，聚碳酸酯密度低，容易加工成型。可与其他树脂共混形成共混物或合金，进而改善其抗溶剂性和耐磨性较差的缺点，使之性能更加完善，能够适应多种特性应用领域对成本和性能的要求。广泛应用于汽车部件、电子电气、数据载体、建筑材料、机械零件、纺织、办公自动化设备、包装业、运动器械、医疗保健、航空航天、电子计算机、光盘和家庭用品等领域。 １聚碳酸酯生产技术进展 １．１生产技术现状 １８９８年，Ｅｉｎｈｏｍ采用对苯二酚和间苯二酚在吡啶溶液中进行光气化反应，首次合成聚碳酸酯，１９５８年德国拜耳公司首先实现了工业化生产。在聚碳酸酯合成工艺的发展历程中，出现过很多合成方法，如低温溶液缩聚法、高温溶液缩聚法、吡啶法、部分吡啶法、界面缩聚光气法、熔融酯交换缩聚法、固相缩聚法等。目前，可用于工业规模生产的方法主要有界面缩聚法（又名光气法）和熔融酯交换缩聚法和非光气熔融酯交换缩聚法等３种合成工艺。１．１．１光气法 光气法因缩聚反应是在有机相和无机相的界面进行的，故又称界面缩聚法，它首先由ＧＥ和拜耳公司在１９５８年实现了工业化。光气法是以二氯甲烷和水的悬浊液作为聚合溶剂，用双酚Ａ、氢氧化钠和光气在催化剂存在下进行反应，最后经过分离出有机相进而得到聚碳酸酯。光气法合成聚碳酸酯的单体式双酚Ａ钠盐和光气。双酚Ａ的钠盐由双酚Ａ和氢氧化钠溶液反应制得。按照缩聚反应的发生阶段，光 气法可分为二步界面缩聚和一步界面缩聚两种方 法。 二步缩聚法是传统的界面缩聚法，该方法分光气化和缩聚两步进行。将双酚Ａ的钠盐溶液送入光气反应釜，以二氯甲烷为溶剂，通入光气，光气溶于二氯甲烷中形成有机相，和无机相双酚Ａ的钠盐溶液在两相界面进行反应生成低分子量的聚碳酸酯（光气化阶段），然后加入催化剂（一般为三乙胺）和氢氧化钠，低分子量聚碳酸酯再经过缩聚得到高分子量的聚碳酸酯（缩聚阶段）。反应在２５℃～４２℃和接近常压的条件下进行，产物为多相混合物。聚碳酸酯进入有机相被溶解，氢氧化钠、 双酚Ａ钠盐及副产物氯化钠溶解于无机相。有机相经洗涤、脱盐、脱溶剂、沉淀、干燥等纯化工序后得到聚碳酸酯粉末状，再经挤出造粒得到聚碳酸酯树脂。 针对原来生产工艺中存在的光气法阶段耗时较长，且缩聚过程反应速率慢等缺点，人们开发出 “一步界面缩聚”工艺。其特点是在反应开始时加入能加速氯甲酸酯基团与酚盐酯化反应速率的催化剂，使光气化与缩聚反应两个阶段几乎同时进行，同时结束。该方法的优点是在光气界面聚合制取聚碳酸酯时反应速度加快，而且减少了双酚Ａ和光气的消耗，同时也避免了双酚Ａ钠盐在碱性介质中的氧化分解现象，从而使产品质量得到提高。 界面缩聚工艺的优点是工艺成熟，反应在常温常压下进行，适合大规模连续生产；易制得高相对分子质量的聚碳酸酯，产品相对分子量可以达到１．５×１０５～２．０×１０５；产品光学性能较好，反应条件温和，对设备要求较低，因此长期占据聚碳酸酯生产的主导地位（目前世界上约９０％的聚碳酸酯采用此方法进行生产，而且部分新建装置仍然采用此工艺）。但该工艺路线也存在以下不足：（１）聚合反应过程使用大量剧毒的光气和大量有毒易挥发的有机溶剂二 化工市场 ◆李玉芳伍小明◆ 聚碳酸酯生产技术进展及国内外市场分析 第３８卷第４期２０１３年４月 上海化工 ＳｈａｎｇｈａｉＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ ３１··
聚碳酸酯的工艺
08级应用化学王芹37号 聚碳酸酯的工艺 1 引言 聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)是一种无色透明热塑性聚合体，它不仅具有很高的抗冲击强度、优良的热稳定性、耐蠕变性和耐寒性以及良好的电绝缘性、阻燃性，而且可抗紫外线、耐老化。目前使用的工程塑料中，PC的透明性能是最好的，可见光透过率高达90%以上。此外，PC密度低，容易加工成型，是一种性能优良，应用广泛的工程塑料。 PC在国民经济的各个领域中有着广泛的用途，主要应用领域如下：①用作光盘材料。聚碳酸酯是光盘基材的首选材料，目前市场上90%以上的CD、VCD、DVD光盘采用聚碳酸酯作为基材。②用作建筑行业的透光板材及交通工具的车窗玻璃。如制作成PC中空阳光板、高层建筑幕墙、候车室及机场体育馆透明顶棚等。③用作电子及电器外壳等。④用作食物包装。由于PC质量轻、抗冲击、透明、耐热洗、耐高温杀毒消毒，对多种食物都有良好的耐腐蚀性，如制作成饮水桶、茶杯及婴幼儿奶瓶等。⑤用作眼镜镜片及照明灯具等。此外在汽车和建筑板材等领域存在巨大的市场潜力。近两年国内PC消费市场已有了较大变化，电子电器及光盘虽仍为PC的最大用户，但所占比例已有所下降，PC在建材、汽车等领域的应用正在增加。 目前，聚碳酸酯的生产高度集中。世界最大的4家聚碳酸酯生产公司是通用电气、拜耳、陶氏化学和日本帝人，其装置能力分别占2003年世界总生产能力的34%、31%、9%和8%，4家公司产能占世界总产能的82%。除日本帝人外，亚洲企业生产能力均在6.5万吨以下。 PC的消费总量在工程塑料中仅次于聚酰胺(PA)居第二位。2005年全球总消费量已超过450万吨。今后PC的消费量将超过PA。然而，与PC消费市场火热现象呈不协调发展的是国内PC技术开发却始终处于低迷状态，目前只有上海中联化工厂、重庆长风化工厂等8家工厂建有生产装置，年总产能力约5000吨，且品级牌号少，难以满足市场需求，每年要从日本、韩国、美国等国进口大量产品，2005年国内进口PC及PC合金共63.48万吨，供需矛盾十分突出。 2 生产技术概况 自1898年Einhorn通过二羟基苯在吡啶溶液中进行光气化反应，首次合成出PC之后，在PC合成工艺的发展历程中，出现过很多合成方法，如低温溶液缩聚法、高温溶液缩聚法、吡啶法、部分吡啶法、光气界面缩聚法、熔融酯交换缩聚法、固相缩聚法等等，但迄今为止，实现工业规模生产的只有光气界面缩聚法和熔融酯交换缩聚法两种工艺。目前，PC生产技术主要有溶液光气法、界面缩聚光气法、酯交换熔融缩聚法和全非光气法，前两者统称为光气法。 2.1溶液光气法 溶液光气法的工艺路线为：光气+双酚A(BPA)→PC。以光气和双酚A为原料，在碱性水溶液和二氯甲烷(或二氯乙烷)溶剂中进行界面缩聚，得到的PC胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得PC产品。此工艺经济性较差，且存在环保问题，缺乏竞争力。 2.2界面缩聚光气法 界面缩聚光气法是目前工业上应用较为广泛的工艺，其与溶液光气法的主要不同在于：双酚A首
2018-2020年中国聚碳酸酯(PC)行业发展前景分析报告
中国聚碳酸酯（ＰＣ）行业发展前景分析报告
内容目录 1. 聚碳酸酯（PC）材料价格持续攀升，景气度提高 (4) 1.1. PC是一种抗冲击、透明、耐热耐寒的工程塑料 (4) 1.2. PC价格持续上行，盈利大幅提升 (4) 2. 需求端：我国PC需求增速高于全球，电子电气与汽车领域的发展是动力 (5) 2.1. 全球PC行业处于成熟期，我国成为最大的PC消费市场 (5) 2.2. 电子电气、板材和汽车领域是未来PC主要的消费增长点 (6) 3. 供应端：产能高度集中在海外巨头企业，我国处于行业发展初期 (8) 3.1. 目前全球供应端呈现寡头格局，巨头扩产谨慎 (8) 3.2. 我国PC产能集中在外资企业，国内企业处于发展初级阶段 (8) 4. 未来两年PC国产化企业有望享受高盈利时期 (10) 4.1. 目前我国PC需求量大自给率低，严重依赖进口 (10) 4.2. 全球PC供需紧平衡，产能增量开始向中国转移，短期利好具备技术的国产化企业 . 11 4.3. 废塑料禁止进口的禁令助推国内PC行业景气上行 (12) 4.4. 高端化、差异化和产业链一体化建设是我国PC产业的未来发展重点 (14) 5. PC产业附加值较高，国内企业正依靠自主创新加快布局 (15) 5.1. 光气法是目前PC生产路线的主流，非光气法因绿色环保成为发展趋势 (15) 5.2. 国内PC产能在两大工艺路线中齐头并进 (16) 5.3. PC产品毛利较高，光气法壁垒较低但投资与成本高于非光气法 (17) 6. 重点关注标的 (17) 6.1. 鲁西化工（000830.SZ） (17) 6.2. 江山化工（现更名为浙江交科，002061.SZ） (17) 6.3. 万华化学（600309.SH） (18) 7. 风险提示 (18) 图表目录 图1：聚碳酸酯颗粒 (4) 图2：双酚A型PC化学分子结构 (4) 图3：PC市场价（华东地区）与价差 (5) 图4：全球PC消费量及增速 (5) 图5：我国PC消费量及增速 (5) 图6：2010年全球聚碳酸酯消费结构组成 (6) 图7：2015年全球聚碳酸酯消费结构组成 (6) 图8：2007年国内聚碳酸酯消费结构组成 (6) 图9：2014年国内聚碳酸酯消费结构组成 (6) 图10：PC材料的iPhone 5C、魅族魅蓝Note的外壳 (7) 图11：中国最大公共交通车辆制造商中国南车采用PC板材 (7) 图12：奔驰迈巴赫汽车车窗使用PC涂膜以起到防弹保护作用 (7) 图13：消防头盔使用耐高温PC材料 (7) 图14：全球5大PC龙头份额高达80% (8) 图15：我国PC产能、产量（万吨）及增速 (9) 图16：我国主要PC生产企业分布示意图 (10) 图17：我国PC供需情况汇总 (11) 图18：2014-2016年废塑料进口数量（吨） (12)
全球聚碳酸酯(PC)产业概况
全球聚碳酸酯(PC)产业概况 加拿大政府宣布，禁止进口、销售及推广含有双酚A 的聚碳酸酯塑胶婴儿奶瓶，正式将此物质列为有毒化学物质。我国环保署2009年将双酚Ａ列成第四类管制毒性化学物，属于毒性尚未明确确立的疑似毒性物质，在国际贸易同步进行前提下，目前仅有加拿大将双酚Ａ列为毒物，「一旦双酚Ａ毒理确立，台湾也会跟进。」卫生署指出，双酚Ａ其化学结构类似雌性激素，因此被视为环境荷尔蒙；研究显示，暴露于过量双酚Ａ，可能会引起过敏外，还会降低精虫数，影响生育，并增加与荷尔蒙有关的癌症发生率，如乳癌、睪丸癌及前列腺癌等。聚碳酸酯（Polycarbonate, PC）的原料是双酚A （bisphenol A, BPA），聚碳酸酯最大问题不在制造时添加该化学物质，而是材质本身会释出双酚A，某些高效清洁剂甚至会把聚碳酸酯中的双酚A 溶解出来，容器表面若有刮伤，双酚A 也会溶进饮料里，是聚碳酸酯食具最大的隐忧。本文将针对聚碳酸酯产业的应用领域及供需作一概况说明。 聚碳酸酯产业应用领域 聚碳酸酯(Polycarbonate)，简称PC， ，是一种无定型、无臭、高透明无色或带微黄色的热塑性工程塑胶，聚碳酸酯目前是泛用工程塑胶生产规模最大者，聚碳酸酯产业近年来朝向高复合、高功能、专用化及系列化方向发展，大宗使用在汽车工业和电子电器零组件、工业机械零件、电脑和光碟以及玻璃配装等，为近年来高科技产业的重要原料，产能及需求量也随之快速成长，聚碳酸酯产业的应用领域大致可分为七大领域。 1.电子及电器领域 全球对聚碳酸酯的需求逐年成长，其中电子和电器产业对聚碳酸酯的需求占全球聚碳酸酯需求量1/3以上。除了原有聚碳酸酯良好的物化性，聚碳酸酯/ABS 合金更降低聚碳酸酯的成本和熔体黏度，改善聚碳酸酯加工性能，减少产品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性，聚碳酸酯/ABS 合金的这些优点，使得聚碳酸酯在电子领域应用范围更广阔，主要可应用于手机外壳、电脑外壳、仪表屏、电器工具外壳及线圈框架等。 2.建筑领域 聚碳酸酯是五大泛用工程塑胶中唯一具有良好透明性的塑胶，可见光透率高达90%以上，加上材质轻、隔热性能比无机玻璃高25%，抗冲击强度是无机玻璃250倍，特别适用于玻璃及板材，聚碳酸酯板材在建筑方面需用量占聚碳酸酯总需求量40%以上。聚碳酸酯板材可制成的各种复杂的板材，可用于建筑物大面积屋顶、走廊、楼梯护栏、阳台围墙等，具有安全可靠，坚固耐用及外观美丽等优点。 3.汽车领域 由于聚碳酸酯的冲击强度、硬度、耐候性和耐热性，汽车应用领域包括汽车的离合器系统、仪表板、照明灯具、内外部嵌板和轮胎盖子及汽车玻璃等。而聚碳酸酯的光学特性及其独特的耐冲击性、耐候性以及量轻、强度高等特性，越来越多应用在汽车灯罩，近年美国、日本、欧洲汽车制造厂也开始以聚碳酸酯作为灯罩的材料。全球最大聚碳酸酯生产厂商GE 公司和拜耳公司也联手研发汽车车窗玻璃用聚碳酸酯，期许车窗玻璃全部用聚碳酸酯代替。4.航太领域 在航空航太领域，聚碳酸酯最初只用于飞机座舱罩和挡风玻璃，随着航太技术发展，对飞机和航空器各零件品质要求不断提高，使得聚碳酸酯在该领域的应用也日渐增加。1架波音747飞机所用的聚碳酸酯零件约2公吨，太空船上也是由数百种玻璃纤维补强的聚碳酸酯零件组成。 5.食品包装领域 在食品包装领域，聚碳酸酯主要用于饮用水瓶及奶瓶家用食品容器等，但是由于原料双酚A 列为危险化学物质，因此聚碳酸酯应用在食品包装领域将受到严峻的挑战，聚碳酸酯将来是否应用在食品包装领域仍是一个未知数。 6.光学材料领域 由于具有优良的加工成型性及尺寸安定性，聚碳酸酯在光学领域最大的应用是生产CD/DVD 光碟，然而随着科技不断发展，特别是网路的普及，光学级聚碳酸酯在CD/DVD 应用领域的需求也逐渐减少。由于聚碳酸酯的高透光率，光学级聚碳酸酯还可替代玻璃用来制作摄像机、照相机、显微镜、望远镜的光学镜片及各种眼镜镜片，其抗冲性和成型加工性能，都是传统的玻璃和其他塑胶镜片无法相较的。 7.医疗器材领域 聚碳酸酯具有优良的耐高温和耐冲击性以及透明的外观，为多样化医疗应用领域的首选材料，聚碳酸酯可采用超高温蒸汽、高能辐射或环氧乙烷消毒，也可利用雷射消毒，可完全避免其他材料面临的褪色或变黄问题。 全球聚碳酸酯产业生产概况 全球聚碳酸酯生产始于1956年，首先在德国、日本、西欧和美国工业化生产，产业扩建潮开始于2005年，目前全球聚碳酸酯生产能力达到407.2万公吨，全球前五大聚碳酸酯生产厂商为德国Bayer120万公吨、Sabic102万公吨、三菱瓦斯/三菱化学30.2万公吨，帝人化成(Teijin)及陶氏化学(Dow Chemical)紧接于后，前五大厂商产能占全球聚碳酸酯总产能87.4%。2009年全球聚碳酸酯生产厂商产能统计如表一所示。 表一 2009年全球聚碳酸酯生产厂商产能统计 国家 生产商 产能 ( 万公吨 ) 备注 美国 Bayer AG 26 介面缩聚法 Dow 7.5 介面缩聚法 Sabic Innovative Plastics 55 介面缩聚法 巴西 Policarbonatos do Brasil S.A 2 介面缩聚法 德国 Bayer AG 33 介面缩聚法 Dow 13.4 介面缩聚法 荷兰 Sabic Innovative Plastics 20 介面缩聚法 西班牙 Sabic Innovative Plastics 27 熔融聚合法 比利时 Bayer AG 24 熔融聚合法 日本 Idemitsu Kosan Co Ltd 4.7 介面缩聚法 Sumitomo Dow Ltd 8 介面缩聚法 GE 日本公司 4.5 非光气法 Teijin 12 介面缩聚法 三菱化学 8 熔融聚合法 三菱瓦斯化学 11 熔融聚合法 韩国 LG Dow Polycarbonate Ltd 17 介面缩聚法 Samyang Kasei Co Ltd 11 日本三菱化学技术
新型聚碳酸酯型聚氨酯材料的合成与性能研究_
第二章文献综述第二章文献综述聚氨基甲酸酯（简称聚氨酯）是在高分子主链上含有许多重复—NHCOO—基团的高分子化合物。一般聚氨酯体系由二元或多元有机异氰酸酯与多元醇化合物（聚醚多元醇或聚酯多元醇）相互作用而得，因此根据选用原料的不同得到不同类型的聚氨酯，主要分为线型和体型两大类。由于性能优异，自20世纪30年[2]代Bayer公司合成了世界上第一个聚氨酯材料——Durethane U问世以来，聚氨酯产量一直增长很快，在国民经济许多领域获得了广泛应用。[3]聚氨酯作为生物材料的肇端是上世纪50年代被用作人工乳房，由此其在生物医用领域潜在的应用前景获得了广泛承认。此后，在心脏起搏器绝缘线、人工血管、介入导管、人工关节、人工软骨、神经导管、控制释放载体等等一系列材[4]料领域发挥了巨大作用。但使用效果最终表明：聚酯型聚氨酯易水解，聚醚型[3,5-9]聚氨酯易于氧化降解。因此，按照作为医疗材料必须做出严格的生物相容性评价的三个方面：（1）血液相容性（2）组织相容性（3）力学相容性。达到要求的聚氨酯才能广泛应用。针对
以上两种聚氨酯的缺点和医用要求，本文主要根据反应机理合成一种新型聚碳酸酯型聚氨酯，并通过实验来检验它的各项指标是否符合医用要求。 2.1 聚氨酯弹性体的基本结构 2.1.1 一般聚氨酯弹性体的基本结构由多异氰酸酯和多元醇或多元醚反应生成的聚氨酯的主要结构是－NHCOO－，其中氨基甲酸酯链段是重复的结构单元。根据其结构可以看出，类似酰胺基团及酯基团的存在，使聚氨酯的化学和物理性能介于聚酰胺和聚酯之[4]间。因此，聚氨酯在粘合剂、高档涂料、建筑材料、涂饰剂等领域得到了广泛应用;同时在生物医用领域也占有了一席之地，例如人造血管、人工心脏瓣膜等，这些无不得益于其优良的微相分离结构。1966年美国学者Cooper及其同事的“线[5]型聚氨酯的黏弹性”对聚氨酯的聚集态作了比较完整的阐释：(1)聚氨酯均是由柔性链段和刚性链段交替连接而成的（AB）n型嵌段聚合物;（2）分子中内聚能很大的刚性链段彼此缔合在一起形成微区的小单元，其玻璃化温度远高于室温，常温下呈现玻璃态,称之为塑料相;构成聚氨酯基质或基体的柔性链段玻璃化温度 2
聚碳酸酯(PC)工程塑料知识简介
聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域，随着改性研究的不断深入，正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。 一、生产状况聚碳酸酯工业化合成主要是界面光气化路线，以双酚A为原料，使用光气、氢氧化钠和二氯甲烷为原料及反应助剂，此法工艺成熟，产品质量较高，易于规模化和连续化生产，经济性好等，长期占据着聚碳酸酯生产的主导地位。但由于该法使用的原料光气剧毒，因此近年来各大公司纷纷研究非光气法生产路线。1993年非光气法工艺研究成功，并由GE塑料日本公司实现了工业化生产。主要以双酚A与碳酸二苯酯为原料，该工艺是一种符合环境要求的“绿色工艺”，已成为今后聚碳酸酯合成工艺的发展方向，预计未来在聚碳酸酯生产中将逐渐占据主导地位。2002年全球PC总生产能力约230万吨/年，PC生产主要集中在美国、西欧和日本，上述三大产地生产能力约占世界总生产能力的90%。目前世界聚碳酸酯工业发展呈现两大特点，一是生产更趋集中和垄断，德国拜耳公司、美国GE化学公司、道化学公司及日本帝人公司的生产能力占世界总生产能力的80%左右，这几大公司控制着世界聚碳酸酯的生产与市场，主宰着世界聚碳酸酯的命运。二是亚洲发展迅速，近年来随着亚洲经济逐步恢复，中国、印度经济的持续稳定发展，对工程塑料的需求越来
越强劲，世界著名聚碳酸酯生产商纷纷来亚洲投资建厂，据不完全统计.1997～2004年建设或拟建的聚碳酸酯装置70%在亚洲。我国原有10余家聚碳酸酯生产企业，目前能维持生产仅有3家，分别为常州合成化工总厂3000吨/年(光气法)、上海中联化工厂1200吨/年(酯交换法)、重庆长风化工厂1000吨/年(酯交换法)，总产能约5000吨/年，年产量不足千吨。与国外公司相比，不仅规模极小，而且技术落后，远远不能满足国内需求。但是，我国将很快形成投资热潮。目前在华投资聚碳酸酯的国际跨国公司，主要有德国拜耳、日本帝人。拜耳公司在上海漕泾化工区18亿美元的第一期投资中，包括20万吨／年聚碳酸酯及配套的20万吨／年双酚A项目，将于2005年建成。日本帝人公司发言人宣布其制造和销售树脂的子公司帝人化成将从2005年4月开始在浙江省生产聚碳酸酯树脂，投资5亿美元，2007年形成年产10万吨聚碳酸酯的生产规模。从国内方面看，中国蓝星计划2004年在南通或兰州建10万吨/年聚碳酸酯装置，中国精细化工(常州)开发园区将建设5000吨/年特种聚碳酸酯。 二、市场需求1995年以前聚碳酸酯在国内主要用于制备纺织业用沙管，占总消耗量的50%左右。1995年以后逐渐转向电子／电气、光盘、建筑、汽车工业等领域，需求量急剧增加。1995年我国聚碳酸酯的消费量为4.2万吨，到2002年猛涨至34.3万吨，年均增长率高达35%左右，远远高于国民经济的平均增长速度和其它通用工程塑料的增长速度。由于国内产量极小，我国使用的聚碳酸酯主要从国外进口。2000、2001和2002年我国PC净进口量分别为23.5万吨、
塑胶原料介绍-聚碳酸酯PC
聚碳酸脂（PC - Polycarbonate） 聚碳酸酯(简称PC) 中文名称：聚碳酸酯（又作：聚碳酸脂） 英文名称:Polycarbonate 聚碳酸酯颗粒 比重:1.18-1.20克/立方厘米 成型收缩率:0.5-0.8% 成型温度：230-320℃ 干燥条件：110-120℃ 8小时 结构：-[-O-(C6H4)-C(CH3)2-(C6H4)-O-CO-]n- 聚碳酸酯结构图 缩写：PC 是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。 聚碳酸酯也叫聚碳酸脂（Polycarbonate）常用缩写PC 是一种韧的热塑性树脂，通常是由双酚A和光气生产的，现在也开发了不使用光气的生产方法，并已在20世纪60年代初实现工业化，90年代末实现大规模工业化生产。现在产量仅次于聚酰胺的第二大工程塑料。其名称来源于其内部的CO3基团。 2011年3月双酚A在食用瓶中已被欧美国家禁用，2.5m宽聚碳酸酯(PC)板已由无锡正成企业安装成功！大大改善了采光和版面效果 化学名：2,2'-双（4-羟基苯基）丙烷聚碳酸酯
CAS编号：25037-45-0 化学性质 聚碳酸酯耐弱酸，耐弱碱，耐中性油。 聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。 PC是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可两者皆有。双酚A型PC是最重要的工业产品。 PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为130°C ，玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C 。PC的弯曲模量可达2400MPa以上，树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C 时，在负载下的蠕变率很低。PC有较好的耐水解性，但不能用于重复经受高压蒸汽的制品。 PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高，对缺口敏感，耐有机化学品性，耐刮痕性较差，长期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样，PC容易受某些有机溶剂的浸浊。 物理性质 密度：1.20－1.22 g/cm^3 线膨胀率：3.8×10 cm/cm°C 热变形温度：135°C 低温-45度聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃BI级，在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94 V-0级阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大，聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之间的价格差异在日益缩小。 不耐强酸，不耐强碱,改性可以耐酸耐碱
聚碳酸酯工艺设计
聚碳酸酯工艺设计 摘要 聚碳酸酯是由双酚A钠盐与光气进行反应，产物简聚体进行缩聚反应获得。本设计聚碳酸酯厂工艺设计，主要进行了工艺计算、设备选型，并绘制了全厂平面布置图、带控制点的工艺流程图、车间的立面图和平面图。关键词：聚碳酸酯，双酚A，工艺一、课题背景聚碳酸酯（简称ＰＣ）是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族－芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族－芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。聚碳酸酯是一种性能优异的通用工程塑料，自问世以来迅速在发达国家形成产业化生产，且技术持续发展，装置规模不断扩大。由于聚碳酸酯光学透明性好、抗冲击强度高，并具有优良的热稳定性、耐蠕变性、抗寒性、电绝缘性和阻燃性等特点，使之在透明建筑板材、电子电器、光盘媒介、汽车工业等领域得到广泛应用。聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展，目前已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各自专用的品级牌号。我国在聚碳酸酯研发上虽起步较早，先后有不少企业进行研发生产，但由于工艺技术落后、生产装置规模较小、产能低、产品质量差，目前仅剩一家企业维持生产，国内市场所需的聚碳酸酯不得不大量依赖进口。因此，大力加强聚碳酸酯研发，加速实现其规模产业化，已成为国家的重要战略需求。我国聚碳酸酯长期依赖国外进口，2000年进口量为23万吨，到2008年增至101.7万吨，增长了近4倍，2008年国内聚碳酸酯的表观消费量接近80万吨，未来几年将保持10-15%的增长率。中国聚碳酸酯的产能仅为26万吨，而且绝大部分为合资或独资企业，对外依存度非常高。对我国聚碳酸酯生产企业来讲，加快技术进步已刻不容缓。 二、聚碳酸酯产业的现状由于世界金融市场处于混乱状态，2009年亚洲双酚A(BPA)市场，将继续面临困难时期的挑战，除非经济走势上行，来自下游环氧树脂和聚碳酸酯(PC)工业的需求才会稍有提升。一家亚洲贸易商于表示，要使双酚A(BPA)市场上扬，至少在今后6个月以后。随着双酚A(BPA)现货的急剧下滑，该工业处于不景气状态。截至2008年12月，双酚A(BPA)价格与当年7月相比、下降了近40%。由于全球金融市场恶化和经济衰退带来的影响，来自聚碳酸酯(PC)和环氧树脂工业需求的疲软，而导致双酚A(BPA)市场的不振，将可能会持续到年底。虽然新的环氧树脂和聚碳酸酯(PC)，生产装置已于2008年投运，但经济的下行趋势和竞争 3 的加剧，已大大挤压了一些公司的边际利润，迫使一些生产商降低开工率或延长装置停工期。双酚A(BPA)发展在2008年也受到一些负面的影响，来自与双酚A(BPA)接触的健康危害的争论，已促使一些国家如加拿大在食品容器应用中禁用这种化学品。鉴于终端用户减少购买量，亚洲地区一些双酚A(BPA)生产商纷纷降低开工率，以减少这种高成本材料不断增多的库存。中国大多数环氧树脂装置，目前开工率都在50～60%。中国石化集团公司-三井化学公司合资的，10万吨/年双酚A(BPA)装置于2008年12月投产后，又使该地区新增了供应量，预计双酚A(BPA)价格一度会下跌至底线。另外贸易商和终端用户的调查指出，如果需求继续疲软，则对双酚A(BPA)价格的支撑会很小。2009年也会出现一些新的贸易动向，中国与东南亚国家联盟(ASEAN)成员国之间的自由贸易协定(FTA)将实施，按照新的法则，双酚A(BPA)从ASEAN出口将执行零关税。东南亚国家联盟(ASEAN)有2家主要的双酚A(BPA)生产商：拜耳公司在泰国拥有16万吨/年装置，三井化学公司在新加坡拥有23万吨/年装置。 三、聚碳酸酯市场需求概况20世纪末，世界聚碳酸酯的产量约114万吨，聚碳酸酯按功能特性分为一系列品级，如通用级、透明级、医药食品级等。各品级又可进一步细分为更多的具体牌号。一些大的生产厂商可提供几十个品级、上百个牌号产品。聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专业化、系列化方向发展。2004 年世界聚碳酸酯表观消费量278.2