[发明专利]一种制备芳香族聚碳酸酯的装置及方法

说明书

本发明提供一种制备芳香族聚碳酸酯的装置及方法，包括：原料配料槽；与所述原料配料槽连接的酯交换反应器；与所述酯交换反应器依次连接的预聚反应器；与所述预聚反应器连接的缩聚反应器，其特征在于，所述缩聚反应器连接第一动态混合器；所述缩聚反应器连接所述第一动态混合器的管路上设有侧线回流管路；所述侧线回流管路上设有第二动态混合机；所述第二动态混合机上设有添加剂入口。本发明的实施解决了现有工艺掺杂添加剂过程中带来的压降过大的问题，降低装置投资和运行成本，同时提高装置操作安全性，获得良好的经济和社会效益。

技术领域

本发明属于聚碳酸酯制备技术领域，具体涉及一种酯交换缩聚法制备芳 香族聚碳酸酯的装置及方法。

背景技术

聚碳酸酯，是具有优良综合性能的工程塑料，其特点是：兼具透明性、 优良的冲击强度、耐热性、耐寒性、尺寸稳定性和电绝缘性等。在工业、农 业、IT及日用品领域获得广泛应用。

聚碳酸酯(Aromatic Polycarbonate，俗称PC)是一种主链含碳酸酯键以 及苯环结构的聚合物，分子结构式为：

式中，R为芳香族的亚芳烃基或脂肪族的亚烷烃基。

普通的芳香族聚碳酸酯，即双酚A型聚碳酸酯，其分子式为：

芳香族聚碳酸酯工业生产方法有光气界面缩聚法和熔融酯交换缩聚法。 熔融酯交换缩聚法又分为传统的熔融酯交换法和非光气熔融酯交换缩聚法。 光气界面缩聚法和传统的熔融酯交换法均需要用到剧毒的光气作初始原料。 出于环保压力的加大和职业安全卫生要求的日趋严格，近年来行业内对非光 气熔融酯交换法的研发和工业化发展迅猛。

根据国内外公开报道文献，非光气熔融酯交换缩聚法采用碳酸二苯酯和 双酚A酯交换。无疑，不同厂商所用的酯交换缩聚技术，反应原理基本一致， 都是在某些工程设计和工艺条件上存在一定差别。

利用双酚A(BPA)和碳酸二苯酯(DPC)制备聚碳酸酯的反应如下：

第一步

第二步

非光气熔融酯交换缩聚法可分为两步。第一步，双酚A(BPA)和碳酸二 苯酯(DPC)经酯交换反应，脱除苯酚生产低聚物；第二步，在高温和高真空 下完成缩聚。常规的工艺路线采用酯交换、多级预缩聚和缩聚的加工顺序， 同时在酯交换和预缩聚、缩聚过程中需要严格控制真空度，及时移除产生的 苯酚

在聚碳酸酯生产中，添加剂对聚碳酸酯成品性能的影响至关重要，常规 工艺是将所有聚碳酸酯熔体和添加剂在混合机中混合，该方法压降极大，相 关设备因压降过大带来一系列的问题，相应的设备投资增加，运行和管理成 本增加，同时带来安全风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种酯交换缩聚法制备芳香族聚碳酸酯的装置及工 艺，本发明的实施解决了现有工艺掺杂添加剂过程中带来的压降过大的问题， 降低装置运行成本，获得良好的经济效益。

具体而言，本发明提供了如下技术方案：

一种制备芳香族聚碳酸酯的装置，包括：原料配料槽；与所述原料配料 槽连接的酯交换反应器3；与所述酯交换反应器3连接的预聚反应器；与所 述预聚反应器连接的缩聚反应器6，其特征在于，所述缩聚反应器6连接第 一动态混合器12；所述缩聚反应器6连接所述第一动态混合器12的管路上 设有侧线回流管路；所述侧线回流管路上设有第二动态混合机13；所述第二 动态混合机13上设有添加剂入口。

优选的是，上述装置中，所述原料配料槽为至少两个并联的第一原料配 料槽1和第二原料配料槽2。