পলিকার্বোনেট (পিসি) হল একটি আণবিক শৃঙ্খল যার মধ্যে কার্বনেট গ্রুপ রয়েছে, বিভিন্ন এস্টার গ্রুপের সাথে আণবিক গঠন অনুসারে, অ্যালিফ্যাটিক, অ্যালিসাইক্লিক, অ্যারোমেটিক, যার মধ্যে অ্যারোমেটিক গ্রুপের সবচেয়ে ব্যবহারিক মান এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিসফেনল A প্রকারে বিভক্ত করা যেতে পারে। পলিকার্বোনেট, সাধারণ ভারী গড় আণবিক ওজন (Mw) 20-100,000 এর মধ্যে।

পিসি স্ট্রাকচারাল ফর্মুলা

পলিকার্বোনেটের ভাল শক্তি, দৃঢ়তা, স্বচ্ছতা, তাপ এবং ঠান্ডা প্রতিরোধের, সহজ প্রক্রিয়াকরণ, শিখা প্রতিরোধক এবং অন্যান্য ব্যাপক কর্মক্ষমতা রয়েছে, প্রধান নিম্নপ্রবাহের অ্যাপ্লিকেশনগুলি হল ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি, শীট এবং স্বয়ংচালিত, এই তিনটি শিল্প প্রায় 80% পলিকার্বোনেট খরচের জন্য দায়ী, অন্যান্য শিল্প যন্ত্রপাতি যন্ত্রাংশ, সিডি-রম, প্যাকেজিং, অফিস সরঞ্জাম, চিকিৎসা ও স্বাস্থ্যসেবা, ফিল্ম, অবসর এবং প্রতিরক্ষামূলক সরঞ্জাম এবং অন্যান্য অনেক ক্ষেত্রেও বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন অর্জন করেছে, যা দ্রুত বর্ধনশীল বিভাগে পাঁচটি প্রকৌশল প্লাস্টিকের মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে।

2020 সালে, বিশ্বব্যাপী পিসি উত্পাদন ক্ষমতা প্রায় 5.88 মিলিয়ন টন, চীনের পিসি উত্পাদন ক্ষমতা 1.94 মিলিয়ন টন / বছরে, প্রায় 960,000 টন উত্পাদন, যখন 2020 সালে চীনে পলিকার্বোনেটের আপাত ব্যবহার 2.34 মিলিয়ন টনে পৌঁছেছে, সেখানে একটি ব্যবধান রয়েছে। প্রায় 1.38 মিলিয়ন টন, বিদেশ থেকে আমদানি করতে হবে।বিপুল বাজার চাহিদা উৎপাদন বৃদ্ধির জন্য অসংখ্য বিনিয়োগকে আকৃষ্ট করেছে, অনুমান করা হয় যে একই সময়ে চীনে নির্মাণাধীন এবং প্রস্তাবিত অনেক পিসি প্রকল্প রয়েছে এবং আগামী তিন বছরে দেশীয় উৎপাদন ক্ষমতা 3 মিলিয়ন টন/বছর অতিক্রম করবে, এবং পিসি শিল্প চীনে স্থানান্তরের একটি ত্বরান্বিত প্রবণতা দেখায়।

তাহলে, পিসির উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলি কী কী?দেশে এবং বিদেশে পিসির বিকাশের ইতিহাস কী?চীনের প্রধান পিসি নির্মাতারা কি?এর পরে, আমরা সংক্ষিপ্তভাবে একটি ঝুঁটি করি।

পিসি তিনটি মূলধারার উত্পাদন প্রক্রিয়া পদ্ধতি

ইন্টারফেসিয়াল পলিকনডেনসেশন ফটোগ্যাস পদ্ধতি, প্রথাগত গলিত এস্টার এক্সচেঞ্জ পদ্ধতি এবং নন-ফটোগ্যাস গলিত এস্টার এক্সচেঞ্জ পদ্ধতি হল পিসি শিল্পে তিনটি প্রধান উৎপাদন প্রক্রিয়া।
ছবি ছবি
1. ইন্টারফেসিয়াল পলিকনডেনসেশন ফসজিন পদ্ধতি

এটি বিসফেনল A-এর নিষ্ক্রিয় দ্রাবক এবং জলীয় সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণে ফসজিনের প্রতিক্রিয়া যা ছোট আণবিক ওজনের পলিকার্বোনেট তৈরি করে এবং তারপরে উচ্চ আণবিক পলিকার্বনেটে ঘনীভূত হয়।এক সময়ে, প্রায় 90% শিল্প পলিকার্বোনেট পণ্য এই পদ্ধতি দ্বারা সংশ্লেষিত হয়েছিল।

ইন্টারফেসিয়াল পলিকনডেনসেশন ফসজিন পদ্ধতি পিসির সুবিধাগুলি হল উচ্চ আপেক্ষিক আণবিক ওজন, যা 1.5~2*105 পৌঁছতে পারে এবং বিশুদ্ধ পণ্য, ভাল অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য, ভাল হাইড্রোলাইসিস প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং সহজ প্রক্রিয়াকরণ।অসুবিধা হল যে পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়ার জন্য অত্যন্ত বিষাক্ত ফসজিন এবং বিষাক্ত এবং উদ্বায়ী জৈব দ্রাবক যেমন মিথিলিন ক্লোরাইড ব্যবহার করা প্রয়োজন, যা মারাত্মক পরিবেশ দূষণ ঘটায়।

মেল্ট এস্টার এক্সচেঞ্জ মেথড, যা অনটোজেনিক পলিমারাইজেশন নামেও পরিচিত, প্রথমে বায়ার দ্বারা গলিত বিসফেনল এ এবং ডিফেনাইল কার্বনেট (ডিফেনাইল কার্বনেট, ডিপিসি) ব্যবহার করে, উচ্চ তাপমাত্রায়, উচ্চ ভ্যাকুয়াম, এস্টার এক্সচেঞ্জের জন্য অনুঘটকের উপস্থিতি অবস্থা, প্রি-কনডেনসেশন, কনডেনসেশন প্রতিক্রিয়া

ডিপিসি প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত কাঁচামাল অনুসারে, এটিকে প্রথাগত গলিত এস্টার বিনিময় পদ্ধতি (পরোক্ষ ফটোগ্যাস পদ্ধতি নামেও পরিচিত) এবং নন-ফটোগাস গলিত এস্টার বিনিময় পদ্ধতিতে ভাগ করা যেতে পারে।

2. ঐতিহ্যগত গলিত ester বিনিময় পদ্ধতি

এটি 2টি ধাপে বিভক্ত: (1) ফসজিন + ফেনল → ডিপিসি;(2) DPC + BPA → PC, যা একটি পরোক্ষ ফসজিন প্রক্রিয়া।

প্রক্রিয়াটি সংক্ষিপ্ত, দ্রাবক-মুক্ত, এবং উৎপাদন খরচ ইন্টারফেসিয়াল ঘনীভূত ফসজিন পদ্ধতির তুলনায় সামান্য কম, কিন্তু ডিপিসি-র উৎপাদন প্রক্রিয়া এখনও ফসজিন ব্যবহার করে, এবং ডিপিসি পণ্যটিতে ক্লোরোফরমেট গ্রুপের ট্রেস পরিমাণ রয়েছে, যা চূড়ান্ত পণ্যকে প্রভাবিত করবে। পিসির গুণমান, যা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে প্রক্রিয়াটির প্রচারকে সীমাবদ্ধ করে।

3. নন-ফসজিন গলিত এস্টার বিনিময় পদ্ধতি

এই পদ্ধতিটি 2টি ধাপে বিভক্ত: (1) DMC + phenol → DPC;(2) DPC + BPA → PC, যা DPC সংশ্লেষণের জন্য কাঁচামাল এবং ফেনল হিসাবে ডাইমিথাইল কার্বনেট DMC ব্যবহার করে।

এস্টার এক্সচেঞ্জ এবং ঘনীভবন থেকে প্রাপ্ত উপ-পণ্য ফেনল ডিপিসি প্রক্রিয়ার সংশ্লেষণে পুনর্ব্যবহৃত করা যেতে পারে, এইভাবে উপাদান পুনর্ব্যবহার এবং ভাল অর্থনীতি উপলব্ধি করা যায়;কাঁচামালের উচ্চ বিশুদ্ধতার কারণে, পণ্যটি শুকিয়ে এবং ধুয়ে ফেলারও প্রয়োজন হয় না এবং পণ্যের মান ভাল।প্রক্রিয়াটি ফসজিন ব্যবহার করে না, এটি পরিবেশ বান্ধব এবং এটি একটি সবুজ প্রক্রিয়ার পথ।

পেট্রোকেমিক্যাল এন্টারপ্রাইজগুলির তিনটি বর্জ্যের জন্য জাতীয় প্রয়োজনীয়তাগুলির সাথে পেট্রোকেমিক্যাল উদ্যোগগুলির সুরক্ষা এবং পরিবেশগত সুরক্ষা এবং ফসজিনের ব্যবহারের উপর বিধিনিষেধের সাথে জাতীয় প্রয়োজনীয়তা বৃদ্ধির সাথে, নন-ফসজিন গলিত এস্টার এক্সচেঞ্জ প্রযুক্তি ধীরে ধীরে ইন্টারফেসিয়াল পলিকনডেনসেশন পদ্ধতিকে প্রতিস্থাপন করবে। বিশ্বে পিসি উত্পাদন প্রযুক্তি বিকাশের দিক হিসাবে ভবিষ্যত।