Описание и марки полимеров - Поликарбонат

Получение: Поликарбонат получают тремя методами.
1) Переэтерификация дифенилкарбоната бисфенолом А в вакууме в присутствии оснований (например, метилата Na) при ступенчатом повышении температуры от 150 до 300 °С и постоянном удалении из зоны реакции выделяющегося фенола.
Процесс проводят в расплаве по периодической схеме. Получаемый вязкий расплав удаляют из реактора, охлаждают и гранулируют.
Достоинство метода – отсутствие растворителя. Основные недостатки – невысокое качество поликарбоната вследствие наличия в нем остатков катализатора и продуктов деструкции бисфенола А, а также невозможность получения поликарбоната с молекулярной массой более 50000. Для получения качественного поликарбоната в данном процессе большое значение имеет чистота исходных продуктов.
2) Фосгенирование бисфенола А в растворе в присутствии пиридина при температуре менее 25 °С. Пиридин, служащий одновременно катализатором и акцептором выделяющегося в реакции хлористого водорода, берут в большом избытке (не менее 2 молей на 1 моль фосгена). Растворителями служат безводные хлорорганические соединения (обычно метиленхлорид). Регуляторами молекулярной массы – одноатомные фенолы.
Из полученного реакционного раствора удаляют гидрохлорид пиридина, оставшийся вязкий раствор поликарбоната отмывают от остатков пиридина соляной кислотой. Выделяют поликарбонат из раствора с помощью осадителя (например, ацетона) в виде тонкодисперсного белого осадка, который отфильтровывают, а затем сушат, экструдируют и гранулируют.
Достоинство метода – низкая температура процесса, протекающего в гомогенной жидкой фазе. Недостатки – использование дорогостоящего пиридина и невозможность удаления из поликарбоната примесей бисфенола А.
3) Межфазная поликонденсация бисфенола А с фосгеном в среде водной щелочи и органического растворителя (например метиленхлорида) или смеси хлорсодержащих растворителей.
Условно процесс можно разделить на две стадии. Первая – фосгенирование динатриевой соли бисфенола А с образованием олигомеров, содержащих реакционноспособные хлорформиатные и гидроксильные концевые группы. Вторая – поликонденсация олигомеров (катализатор – триэтиламин или четвертичные аммониевые основания) с образованием полимера. В реактор, снабженный перемешивающим устройством, загружают водный раствор смеси динатриевой соли бисфенола А и фенола, метиленхлорид и водный раствор NaOH. При непрерывном перемешивании и охлаждении (оптимальная температура 20-25 °С) вводят газообразный фосген. После достижения полной конверсии бисфенола А с образованием олигокарбоната, в котором молярное соотношение концевых групп COCl и ОН должно быть больше единицы (иначе поликонденсация не пойдет), подачу фосгена прекращают. В реактор добавляют триэтиламин и водный раствор NaOH и при перемешивании осуществляют поликонденсацию олигокарбоната до исчезновения хлорформиатных групп. Полученную реакционную массу разделяют на две фазы: водный раствор солей, отправляемый на утилизацию, и раствор поликарбоната в метиленхлориде. Последний отмывают от органических и неорганических примесей (последовательно 1-2 %-ным водным раствором NaOH, 1-2 %-ным водным раствором H₃PO₄ и водой), концентрируют, удаляя метиленхлорид, и выделяют поликарбонат осаждением или посредством перевода из раствора в расплав с помощью высококипящего растворителя, (например, хлорбензола).
Достоинства метода – низкая температура реакции, применение одного органического растворителя, возможность получения поликарбоната высокой молекулярной массы. Недостатки – большой расход воды для промывки полимера и, следовательно, большой объем сточных вод, применение сложных смесителей.

В промышленности наибольшее распространение получил метод межфазной поликонденсации. Но к этому методу очень большие претензии у экологов. Главным образом из-за использования при межфазной поликонденсации в качестве основного сырья фосгена – вещества, даже стоявшего в свое время на вооружении ряда стран в качестве боевого отравляющего вещества. Поэтому под давлением «зеленых» межфазная поликонденсация сдает свои позиции бесфосгенной технологии. Но пока по бесфосгенной технологии нельзя получить ряд марок поликарбоната, в частности, высокомолекулярный поликарбонат и сополимеры на основе поликарбоната.

На сегодняшний день синтез поликарбоната в России не осуществляется. Ряд фирм лишь модифицируют импортный поликарбонат, ввозимый в Россию под торговыми марками основных мировых производителей. Таких как германский Bayer, производящий макролон. Американские Sabic Innovative Plastics – лексан и Dow – калибри. Японский Mitsubishi Engineering-Plastics – юпилон. Но ОАО «Казаньоргсинтез» планирует запустить мощности по выпуску российского поликарбоната широкого марочного ассортимента.

Композиция Tegnol 0845 из поликарбоната и АБС-пластика

Композиция Tegnol 1645 из поликарбоната и АБС-пластика

Композиция Tegnol 2435 из поликарбоната и АБС-пластика

Поликарбонат ПК-Л-10 высшего сорта

Поликарбонат ПК-Л-10 первого сорта

Поликарбонат ПК-Л-12 высшего сорта

Поликарбонат ПК-Л-12 первого сорта

Поликарбонат ПК-ЛСВ-30

Поликарбонат ПК-ЛТ-10 высшего сорта

Поликарбонат ПК-ЛТ-10 первого сорта

Поликарбонат ПК-ЛТ-12 высшего сорта

Поликарбонат ПК-ЛТ-12 первого сорта

Поликарбонат ПК-ЛТ-18ОМ

Поликарбонат ПК-М-2

Поликарбонат ПК-ТС-16ОД