陽光板生產原料的光氣界面縮聚合成法又稱溶劑法或光氣法。它是在常溫、常壓下,以雙酚A鈉鹽與光氣進行界面縮聚反應得到陽光板原料聚碳酸酯。其反應式如下:反應以溶有雙酚A鈉鹽的氫氧化鈉水溶液為一相,以有機溶劑(…
陽光板生產原料的光氣界面縮聚合成法又稱溶劑法或光氣法。它是在常溫、常壓下,以雙酚A鈉鹽與光氣進行界面縮聚反應得到陽光板原料聚碳酸酯。其反應式如下:
反應以溶有雙酚A鈉鹽的氫氧化鈉水溶液為一相,以有機溶劑(如二氯甲烷)為另一相。將光氣通人體系中,在常溫常壓下,雙酚A鈉鹽與光氣進行界面縮聚得到
陽光板原料聚碳酸酯。上述的氫氧化鈉可以用吡啶替代,但由于吡啶成本較高,目前仍多用氫氧化鈉。
傳統的光氣界面縮聚法為二步法工藝,生產過程主要包括以下三個步驟:
(l)光氣化將配制好的雙酚A鈉鹽加入到光氣化釜中,隨后加入二氯甲烷,同時開始攪拌。當混合物溫度降到20C時,通人光氣進行光氣化反應。當反應介質的pH值為7~8時,停止通入光氣。
(2)縮聚反應將光氣化反應后的混合物送至縮聚釜,加入質量分數25%的堿液、催化劑(三甲基芐基氯化銨)和相對分子質量調節劑(苯酚)等。將溫度控制在25—30C范圍內,反應3—4h,同時進行攪拌并用冷水降溫以吸收反應放出的熱量。反應中止后靜置分層,除去上層堿液,加入質量分數5%的甲酸中和至微酸性,分出上層酸水相。反應溶液經過中和后,再進行后處理。
(3)后處理后處理的主要目的:一為除去樹脂中的鹽分;二為除去樹脂中的低分子物和未反應的雙酚A。一般用水洗法除去鹽分,至洗滌水中不含氯離子為止。將沉淀劑加入到水洗后的溶液中,使
陽光板原料聚碳酸酯呈粉狀或粒狀析出,從而達到分離低分子物的目的。常用沉淀劑有醇類(甲醇、乙醇等)、酯類(乙酸乙酯等)、酮類(丙酮、丁酮等),以及甲苯、二甲苯等。
光氣界面縮聚法轉化率高,一般在90%以上,但產物陽光板原料聚碳酸酯的相對分子質量高達(1.5—2. 0)×l05,使得成型加工困難,因此常用分子量調節劑來控制。陽光板原料聚碳酸酯的相對分子質量。
傳統的光氣界面縮聚法分為光氣化和后縮聚兩步。光氣化階段需時較長,而齊聚物的后縮聚過程也因反應速率問題耗時較多。另外,雙酚A鈉鹽在堿性條件下還存在氧化分解等問題。
作為對二步法工藝的改進,一步法工藝則是將雙酚A以固體形態懸浮于水溶液中,同時將所需溶劑及添加劑加入,攪拌下逐步加入氫氧化鈉溶液并通人光氣。其特點為反應體系中光氣化反應結束時,縮聚反應也同時結束。該過程降低了原料消耗,同時也避免了雙酚A鈉鹽在堿性介質中的氧化分解現象,從而使
陽光板原料的質量得到提高。
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