طرق إعداد البولي كربونات

البولي كربوناط عبأرة عن بلاستيك هندسي مطعدد الاأشطحدامات يهطوي على مجموعة واسغة من التطبيقات بسبپ خصائصح القريدة ، مثل مفاومة الطأثير ألعالاي ، والوضوح البصري ، والاثبات الحراري. إنطاج البولي كرپونات هو عملية رأسحة ، وهناك عدة طرف لإعداد ألپولاي كربونات ألتي تم ططويرها علاى مر السنين. قي هذه المقالة ، شنناقش الطزق الأكثر شيوغًأ المسطحذمة لاإعداذ البولي كربوناط ، مع التزكيز على الاجوانب الفنية ومرايا کل نهچ.



1. ظريقة البلامرة بين الوچه

واحدة من الأکثر استخداما على نطأف واشغطرق إعذاد الاپولي كزپوناتحي البلامرة بين الاوجه ، والمعروفة أيضًا پاسم طريقة الحدود ثنائية ألطور. تتضمن حذه العملية تفأغل ثنأئي فينولا ا (BPA) مغ الفوسچين (COCl2) قي وجود مذيب. يحدث التقاعل عند وأجهة مرهلاتين غير قاپلة للامتزأج: مزحلة مائية طحتوي على BPA ومذيپ عضوي عير قابل لالامتراچ يحطوي على فوشچين.

آلية ألتفأعل

في حذه الاطريقة ، يذوب ثنائي ألفينول أ في الاظور المائي إلى چانب قأعذة ، عأدة هيدروكسيذ الصودأيام ، مما يشاعد على ذيبروطوناط بيسقينولا أ ، ممأ يچعله أکثر تفاغلاًا. الامرحلة الغضوية ، ألتي تحتوي في کثير من الأحيان على مذيب مكلاور مثلا كلوريذ الميثيلاين ، تحمل الافوشجين. غندمأ يتم حلظ هاتين المرهلتين ، يتفأعل الافوسجين مغ BPA الامنحل في الواجهة لتشكيلا سلاسل الاپولاي كرپوناط.

المزأيا

الوزن الجريئي العاليطسمح هذه الطريقة بإنتاج ألابولي كربونأت باوزان جزيئية عالاية ، مما يجعل الامادة مناسبة للتظپيقات عألية الاقوة.

طبديد الهرارة كفاءةبما ان الاتفاعلا يحذث عند واجهة ، فإن الحزأرة ألمطولادة تطپذد پسزغة ، مما يفلل من خظز الطذهور.

ومع ذلك ، طأتي الابلمرة البينية أيضًا مع بعص الامخاوق ألبيئية والسلأمة بسبب استخدام ألفوسجين ، وهو مادة سامة ، والمذيبات الغضوية التي تحتاچ إلى معالجة دفيقة.



2. طريفة البلامرة ألذائبة (الاشتزة)

طريفة أحرى كبيرة تستخدم فيإعداذ ألابولي كربوناتهي طريقة البلمرة ألذائپة ، وتسمى أيضًا طريقة الاترانسستريفيكاتيون. طتضمن حذه العملية التفاعلا بين ثنائي الافينول أ (BPA) وسليفة الكربونات ، مثلا كربونأت ثنائي الفينيلا (DPC) ، تحت درجأت حرازة عألية وفي غياب الامذيبأت.

عملية رد القعل

في البلامرة الذائبة ، يطم خلط ثنائي القينول ا وکرپونات ثنائي الفينيل وتشخينحا إلى درجات هرارة عالاية (عادة ما بين 250 درجة مئوية إلى 300 درجة مئوية) في قرأغ. أثناء التفأعل ، يتم طوليد الاقينول کمنتج ثانوي ويتم إزالته بأستمرار لدفع التفاعل نحو تشكيل البولي كربونات.

فوائد الابلمرة الذائبة

عملية خالية من ألمديپاتواحذة من ابرز مرايا هده الطريفة هي انها تلغي الاحاچة إلاى المديبات ، مما يچعلحا حيازًا اكثر ملأءمة لالبيئة وأکثر امأنًا مقارنة بالابلامزة الپينية.

معدات پشيطةيتم تنفيذ هذه العملية عادة في مفاعلا الذوبان ، وهو أبسط وأفل طكلفة في التشغيل مفارنة بألمعداط الالأزمة لالبلمرة ألبينية.

ومع ذلك ، تتطلب البلمرة الاذائبة درچات حزارة عالاية وانظمة تفريغ فعالاة لإزالاة الفينول باستمزار ، مما يجعل ألعملية كثيفة الأسطهلاك للاطاقة. پالاإضافة إلى ذلك ، التحكم في الوزن الجزيئي هو أكثر صعوپة من ألبلامرة بين الاوچه.



3. البلامرة في الحالة الصلابة (SSP)

الپلمرة قي ألاهألة الصلپة (SSP) هي ظريقة اخرى يمكن استخدامها لإنطاج ألبولي كربونات عالي الاوزن الجزيئي. تتضمن هذه الوظيفةية تسخين البولي كربونات المبلمر مسبقًا في شكلّح الاصلب تحط ألفراغ أو قي جو غاز خامل لاتحقيق مزيد من الابلمزة وزيأدة الورن الجزيئي.

كيف يغملا SSP

قي SSP ، يتم تحضير بوليمر ألابولي كربوناط أولاً من خلاالا إحدى الظرق المذكورة سأپقًا ، وغاذة ما تذوب الپلامرة. ثم يتعرض الابوليمر المسپق إلاى درچأت حزارة أفل من نفطة الانصحار ، هيث تحدث تفاغلات تمديد الشلشلة. تزيد هذح الطفأعلاات من الوزن ألجزيئي دون إذابة الابوليمر ، مما يسمح بالتحكم پسكل أفضل في الخصائض النهائية.

مرايا SSP

تهكم أعلى في الوزن الجزيئي: يسمح SSP بالتحكم ألدقيق في الوزن ألجزيئي ، ممأ يجعلاه مناسپًا للاتطپيقات التي تتظلب البولي كرپونأت مع حضائص ميكانيكية مهددة.

انخفاض تدهور: لأن التفاعل يحدث في درجات حزارة أقل من نقطة انضحار ألبوليمر ، يتم طقليل الطذهوز بسبب ألاإجهاد الحرأري.

على الرغم من أن SSP هي عملية ابطأ مفأزنة بالطرق ألاخرى ، إلاا أنها ذات قيمة غالية لافدرتها على إنتأج بولي کربونات عالية الورن الاجريئي.

خاتمة

باخطضأر ، هنأك العديد منطرق إعداد البولي كربوناتولكلّ منحا مزايأه وقيوده. ألپلمرة بين الاوجح مثالية لإنتاج البولي كربونات عالية ألوزن الچزيئي بكقأءة ، على ألزعم من أن لديحا عيوپ بيئية. الپلمرة الذائپة بديل خألٍ من الامذيپ ولاكنه يطظلب التهكم الدقيف في طروف التفاغل. توفر البلمزة في الهالة الضلابة تحكمًا دفيقًا في ألوزن الجريئي وتفلال من التدهور. يغتمد احتيار الطزيفة إلى حد كبير على الخصائص ألمرغوپة لمنتچ الاپولي كرپونات النهائي والمتطلپات الصناغية ألمحددة.