Polikarbonato (PC) sintezė yra polimerų grandinių kūrimo procesas vykstant polimerizacijos reakcijai tarp monomerų. Šio proceso esmė yra veiksmingas bisfenolio A (BPA) sujungimas su karbonato šaltiniu, kad susidarytų specifinės struktūros ir savybių polimeras. Šiuo metu brandūs pramoninės sintezės metodai daugiausia skirstomi į dvi kategorijas: fosgeno metodą ir peresterifikavimo metodą. Šie du procesai turi savo ypatybes, susijusias su žaliavų parinkimu, reakcijos mechanizmais ir poveikiu aplinkai.
Fosgeno metodas buvo ankstyviausias būdas pasiekti pramoninę gamybą. Jo principas yra panaudoti tarpfazinę kondensacijos reakciją tarp BPA ir fosgeno šarminėmis sąlygomis. Reakcijoje BPA fenolinės hidroksilo grupės, veikiamos šarmų, sudaro fenolatus, kurie vėliau nukleofiliškai pakeičiami organinėje fazėje ištirpusiu fosgenu, palaipsniui formuojant karbonatinius ryšius ir nusodinant polimerą. Šio proceso pranašumai yra greitas reakcijos greitis, siauras produkto molekulinės masės pasiskirstymas ir stabilios optinės bei mechaninės savybės, todėl jis tinkamas gaminti didelio -grynumo PC dervą. Tačiau fosgenas yra labai toksiškos dujos, kurioms reikalingi itin aukšti eksploatavimo saugos standartai, o jos kaip šalutinius produktus gamina didelius vandenilio chlorido ir natrio chlorido kiekius, o tai sukelia didelę nuotekų valymo naštą ir kelia iššūkių aplinkai ir darbuotojų sveikatai.
Siekiant įveikti fosgeno proceso keliamą pavojų aplinkai ir saugai, plačiai taikomas peresterifikavimas (taip pat žinomas kaip lydalo polikondensacija). Taikant šį metodą kaip žaliavos naudojamas bisfenolis A ir difenilkarbonatas (DPC). Inertinėje atmosferoje ir naudojant katalizatorių, vykstant peresterinimo reakcijai susidaro fenolis ir oligomerai. Tada fenolis pašalinamas esant aukštai temperatūrai ir dideliam vakuumui, po to atliekama polikondensacija, siekiant gauti didelės molekulinės masės PC. Peresterifikuojant nebereikia fosgeno, naudojamos gana švelnios žaliavos, o šalutinis produktas fenolis gali būti perdirbamas, todėl bendras procesas labiau atitinka žaliosios chemijos inžinerijos principus. Tačiau šis būdas reikalauja tikslios reakcijos sąlygų kontrolės; Pavyzdžiui, temperatūra, vakuumo lygis ir katalizatoriaus tipas tiesiogiai veikia molekulinės masės augimą ir produkto spalvą, todėl norint užtikrinti nuoseklų veikimą, būtina tiksliai reguliuoti.
Pastaraisiais metais, siekiant toliau didinti tvarumą ir proceso ekonomiją, ne{0}}fosgeno lydalo peresterifikavimo technologija palaipsniui įtraukė biologinius-pagrįstus arba perdirbamus karbonato šaltinius, tiriant mažo-anglies išmetimo būdus. Be to, kopolimerizacijos modifikavimo sintezė buvo pritaikyta PC kietumui, atsparumui karščiui ar apdorojimo sklandumui reguliuoti, polimerizacijos metu įvedant nedidelį kiekį trečiųjų monomerų arba grandinės segmento reguliatorių, kad būtų pasiektas tikslinis našumo optimizavimas.
Apskritai, kompiuterių sintezės metodai išsivystė nuo ankstyvųjų labai toksiškų ir rizikingų būdų iki saugesnių, švaresnių ir labiau kontroliuojamų. Renkantis procesą reikia visapusiškai atsižvelgti į produkto kokybę, aplinkos apsaugos reikalavimus ir ekonominį efektyvumą. Ateityje žalioji ir funkcinė sintezė išliks pagrindinėmis technologinės plėtros kryptimis.