BRPI0510434B1 - processo para a produção de um carbonato aromático, carbonato aromático, e, policarbonato aromático - Google Patents

Abstract

processo para a produção de um policarbonato aromático e policarbonato aromático produzido pelo processo a invenção refere-se a um processo para a produção de um policarbonato aromático, que compreende as etapas de: (i) transesterificação de um material de partida selecionado do grupo consistindo de um carbonato de dialquila um carbonato de alquila-arila e uma mistura dos mesmos com um reagente selecionado do grupo consistindo de um composto de monohidroxila aromático, um carbonato de alquila-arila e uma mistura dos mesmos, na presença de um catalisador, para, desta maneira, obter uma mistura de reação com alto ponto de ebulição compreendendo um policarbonato aromático (a) e um éter de carbonato aromático (b), enquanto que é retirada uma mistura de reação com baixo ponto de ebulição contendo um subproduto com baixo ponto de ebulição; e (ii) separação do éter de carbonato aromático (b) a partir da mistura de reação com alto ponto de ebulição para, desta maneira, obter um carbonato aromático de alta pureza.

Description

“PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM CARBONATO AROMÁTICO, CARBONATO AROMÁTICO, E, POLICARBONATO AROMÁTICO” CAMPO DA INVENÇÃO A presenie invenção refere-se a um processo para a produção de um carbonato aromático. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um processo para a produção de um carbonato aromático, que compreende: transesteríficação de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila, um carbonato de alquil arila e uma mistura dos mesmos com um reagente selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático, um carbonato de alquil arila e uma mistura dos mesmos, na presença de um catalisador, para, assim, obter uma mistura de reação de ponto de ebulição elevado compreendendo um carbonato aromático desejado (a) e um éter de carbonato aromático (b), enquanto retirando uma mistura de reação de ponto de ebulição baixo contendo um subproduto de ponto de ebulição baixo; e separação do éter de carbonato aromático (b) a partir da mistura de reação de ponto de ebulição elevado para, assim, obter um carbonato aromático de pureza elevada, Por meio do processo da presente invenção, toma-se possível produzir um carbonato aromático de pureza elevada que exibe vantajosamente reatividade elevada quando usado como uma matéria-prima para uma transesterifícação de policarbonato aromático.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Um carbonato aromático é utilizável como urna matéria-prima para, por exemplo, a produção de um policarbonato aromático (cuja utilidade como plástico de engenharia tem aumentado nos anos recentes) sem usar fosgênio venenoso. Com relação ao método para a produção de uni carbonato aromático, um método para a produção de um carbonato aromático ou uma mistura de carbonatos aromáticos é conhecido, em que um carbonato de dialquila, um carbonato de alquil aríla ou uma mistura dos mesmos, é usado como um material de partida, e um composto mono-hidróxi aromático, um carbonato de alquil arila ou uma mistura dos mesmos é usado como um reagente, e em que uma reação de transesterificação é realizada entre o material de partida e o reagente, assim produzindo um carbonato aromático ou uma mistura de carbonates aromáticos que corresponde ao material de partida e ao reagente.

Todavia, uma vez que este típo de transesterificação é uma reação reversível em que, além disso, não apenas o equilíbrio é desviado em direção ao sistema original, mas a taxa de reação é também baixa, a produção de um carbonato aromático pelo método acima mencionado em uma escala comercial é acompanhada de grandes dificuldades. Para melhorar o método acima mencionado, várias propostas foram feitas, a maioria das quais se refere ao desenvolvimento de um catalisador para elevar a taxa de reação. Como um catalisador para uso no método para a produção de um carbonato de alquil arila, um carbonato de diarila ou uma mistura do mesmo por reação de um carbonato de dialquila com um composto hidróxi aromático, foram propostos vários catalisadores contendo metal, os quais incluem, por exemplo, um ácido de Lewis, tal como um halogeneto de metal de transição, ou compostos capazes de formar um ácido de Lewis (ver, por exemplo, o Documento de Patente 1), um composto de estanho, como um alcóxido de organoestanho ou um oxido de organoestanho (ver, por exemplo, o Documento de Patente 2), sais e alcóxidos de um metal alcalino ou de um metal alcalino-terroso, e compostos de chumbo (ver, por exemplo, o Documento de Patente 3), complexos de um metal, como cobre, ferro ou zircônio (ver, por exemplo, o Documento de Patente 4), ésteres de ácido títânico (ver, por exemplo, o Documento de Patente 5), lima mistura de um ácido de Lewis e um ácido protônieo (ver, por exemplo, o Documento de Patente 6), um composto de Sc, Mo, Mn, Bi, Te ou similares (ver, por exemplo, o Documento de Patente 7), e acetato férrico (ver, por exemplo, o Documento de Patente 8).

Como uni catalisador para uso no método para a produção de um carbonato de diaríla por meio de uma transesterificação intramolecular de mesma espécie, em que um carbonato de alquil aríla é desproporcionado em um carbonato de dialquila e um carbonato de diaríla, foram propostos vários catalisadores, os quais incluem, por exemplo, um ácido de Lewis e um composto de metal de transição que é capaz de formar um ácido de Lewis (ver, por exemplo, o Documento de Patente 9), um composto de estanho polimérico (ver, por exemplo, o Documento de Patente 10), um composto representado pela fórmula R-X(=0)0H (em que X é selecionado dentre Sn e Ti, e R é selecionado dentre grupos hidrocarbonetos monovalentes) (ver, por exemplo, o Documento de Patente 11), uma mistura de um ácido de Lewis e um ácido profônico (ver, por exemplo, o Documento de Patente 12), um catalisador de chumbo (ver, por exemplo, o Documento de Patente 13), um composto de titânio ou zircônio (ver, por exemplo, o Documento de Patente 14), um composto de estanho (ver, por exemplo, o Documento de Patente 15), e um composto de Sc, Mo, Mu, Bi, Te ou similares (ver, por exemplo, o Documento de Patente 7).

Outra tentativa para melhorar o rendimento de carbonatos aromáticos nestas reações consiste em deslocar o equilíbrio tanto quanto possível na direção da formação de produto desejada, por modificação do modo do processo de reação. Por exemplo, foi proposto um método em que metanol subproduzido é destilado junto com um agente formador de azeótropo por destilação azeotrópica na reação de uni carbonato de dimetiia com fenol (ver, por exemplo, o Documento de Patente 16), e um método em que metanol subproduzido é removido por adsorçâo do mesmo sobre urna peneira molecular (ver, por exemplo, o Documento de Patente 17).

Também, um mélodo é conhecido, em que um aparelho compreendendo um reator tendo provido, no topo do mesmo, unia coluna de destilação é empregado a fim de separar e destilar álcooís (subproduzidos no curso da reação) a partir de uma mistura de reação obtida no reator (ver, por exemplo, o Documento de Patente 18).

Como métodos mais preferidos para a produção de um carbonato aromático, os presentes inventores previamente desenvolveram um método em que um carbonato de dialquila c um composto hidróxi aromático são continuamente alimentados para uma coluna de destilação contínua de múltiplos estágios para efetuar uma reação de transesterificação contínua na coluna de destilação, enquanto continuamente retirando uma mistura de reação de ponto de ebulição baixo contendo um álcool subproduzído a partir de uma porção superior da coluna de destilação por destilação e continuamente retirando uma mistura de reação de ponto de ebulição elevado comendo um carbonato de alquil arila produzido a partir de uma porção inferior da coluna de destilação {ver, por exemplo, o Documento de Patente 19), e um método em que um carbonato de alquil arila é continuamente alimentado para uma coluna de destilação contínua de múltiplos estágios para efetuar uma reação de transesterificaçâo contínua na coluna de destilação, enquanto contínuamente retirando urna mistura de reação de ponto de ebulição baixo contendo um carbonato de dialquila subproduzído por destilação e contínuamente retirando uma mistura de reação de ponto de ebulição elevado contendo um carbonato de diarila subproduzído a partir de uma porção inferior da coluna de destilação (ver, por exemplo, o Documento de Patente 20), Estes métodos, pela primeira vez, realizaram uma produção contínua e eficiente de um carbonato aromático. A seguir, vários métodos para produzir contínuamente um carbonato aromático também foram desenvolvidos, com base nos métodos acima mencionados desenvolvidos pelos presentes inventores. Exemplos destes métodos incluem um método em que uma reação catalítica de transesterííícação é realizada em um reator de coluna (ver, por exemplo, o Documento de Patente 21), um método que usa unia pluralidade de reatores que são conectados em série (ver, por exemplo, o Documento de Patente 22), um método em que um reator de torre de borbulhamento é usado (ver, por exemplo, o Documento de Patente 23), e um método em que um vaso de reator verticalmente longo é usado (ver, por exemplo, o Documento de Patente 24).

Também, foram propostos métodos para diminuir as quantidades de impurezas e/ou subprodutos contidos em um carbonato aromático produzido por meio de qualquer um dos métodos acima mencionados. Por exemplo, sabe- se que, quando um carbonato aromático é produzido por transesteri llcação, substâncias de ponto de ebulição elevado (cada uma tendo um ponto de ebulição maior do que aquele do carbonato aromático) provavelmente serão subproduzidas. Por exemplo, o Documento de Patente 8/Documento de Patente 25 descrevem que, quando carbonato de difenila é produzido por transesteri ficação de carbonato de dimetila com feno!, uma impureza tendo um ponto de ebulição igual a ou maior do que o ponto de ebulição do carbonato de difenila produzido é sub produzi da, e que a impureza é levada a entrar no carbonato de difenila e causar a descoloração de um produto final, tal como um policarbonato aromático. Este documento da arte anterior não revela um exemplo da impureza tendo um ponto de ebulição igual a ou mais elevado do que o ponto de ebulição do carbonato de difenila produzido; todavia, como um exemplo da impureza, pode ser mencionado um arilóxicarbonil-(hidróxi)-areno que é produzido como um isômero de um carbonato de diarila por rearranjo de Pries. Mais especifica mente, quando carbonato de difenila é produzido como o carbonato de diarila, salicilato de feníla pode ser mencionado como uni exemplo do ariióxicarbonil-(hidróxi)-areno. Salicilato de feníla é uma substância de ponto de ebulição elevado, cujo ponto de ebulição é 4 a 5"C mais elevado do que o ponto de ebulição do carbonato de diíenila.

Neste caso, quando a transesterificaçâo é conduzida durante um longo período de tempo, a substância de ponto de ebulição elevado acima mencionada acumula-se no sistema de reação e a quantidade da impureza misturada no produto, ou seja, um carbonato aromático, tende a aumentar, de modo que a pureza do carbonato aromático final é reduzida. Também, á medida que a quantidade da substância de ponto de ebulição elevado na mistura de reação aumenta, o ponto de ebulição da mistura de reação se eleva, o que, por sua vez, necessita da elevação da temperatura da mistura de reação de modo a separar a substância de ponto de ebulição elevado. Como um resultado, a subproduçào da substância de ponto de ebulição elevado é acelerada, assim tomando difícil produzir um carbonato aromático desejado estavelmente durante um período de tempo prolongado. Como uma medida para produzir estavelmente um carbonato aromático durante um período de tempo prolongado, foi proposto um método em que uma mistura de reação líquida contendo uma substância de ponto de ebulição elevado e um catalisador comendo metal é retirada do sistema de reação, seguído por reação da mistura de reação retirada com um reagente específico para a separação da mistura de reação em um componente derivado da substância de ponto de ebulição elevado e um componente derivado do catalisador contendo metal, deste modo removendo a. substância de ponto de ebulição elevado a partir do sistema de reação (ver, por exemplo, o Documento de Patente 26).

Também, são também conhecidas impurezas e/ou subprodutos tendo pontos de ebulição mais baixos do que os de um carbonato aromático.

Espeeifkamente, por exemplo, o Documento de Patente 27 propõe um método para a separação de éteres de alquila aromáticos (anisóis) a partir de um carbonato aromático.

Todavia, até agora, não se tomou conhecido qualquer método que possa ser usado para produzir eficientemente um carbonato aromático de elevada pureza, que exibe vantajosamente reatividade elevada, quando usado como uma matéria-prima para uma transesteriíicação de policarbonaio aromático, e, por esta razão, desejou-se desenvolver tal método.

Documento de Patente I: Relatório do pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 51-105032, relatório do pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n " Sho 56-123948 e relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública nao examinado n.° Sho 56-123949 (correspondendo à publicação de pedido de patente da Alemanha Ocidental 2528412, patente britânica n.° 1499530 c patente US n.° 4.182,726).

Documento de Patente 2: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública nâo examinado n,° Sho 54-48733 (correspondendo à publicação de pedido de Patente da Alemanha Ocidental n.° 2736062), relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 54-63023, relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-169444 (correspondendo à patente US n,° 4.554.110), relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-169445 (correspondendo à patente US n.° 4.552.704), relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública nâo examinado n° Sho 62-277345 e relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 1-265063.

Documento de Patente 3: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública nâo examinado n.° Sho 57-176932.

Documento de Patente 4: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 57-183745.

Documento de Patente 5: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública nâo examinado n.° Sho 58-185536 (correspondendo à patente US n.° 4.410.464}, Documento de Patente 6; Relatório de pedído de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-173016 (correspondendo à patente US n.° 4.609.501).

Documento de Patente 7: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública nào examinado n.° Hei 1-265064.

Documento de Patente 8: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 61-172852, Documento de Patente 9: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 51-75044 (correspondendo à publicação de pedido de patente da Alemanha Ocidental n.° 2552907 e patente US n.ü 4.045.464).

Documento de Patente 10: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.p Sho 60-169444 (correspondendo à patente US n.° 4.554.110).

Documento de Patente 11: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-169445 (correspondendo à patente US n.° 4.552.704.

Documento de Patente 12: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-173016 (correspondendo à patente US n,° 4.609.501).

Documento de Patente 13: Relatório de pedído de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 1-93560.

Documento de Patente 14: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei ! -265062, Documento de Patente 15: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 1-265063.

Documento de Patente 16: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 54-48732 (correspondendo à publicação de pedido de patente da Alemanha Ocidental n.° 2736063 e patente US n° 4.252.737).

Documento de Patente 17; Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 58-185536 (correspondendo à patente US n.° 4.410.464), Documento de Patente 18: Exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 56-123948 (correspondendo à patente US n.° 4.182.726), exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 56-25138, Exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-169444 (correspondendo à patente US n,° 4.554,110), exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 60-169445 (correspondendo à patente US n.° 4.552.704), exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n,° Sho 60-173016 (correspondendo à patente US 4.609.501), exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 61-172852, exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 61-291545, e exemplos de trabalho do relatório de pedido de patente japonesa aberto â inspeção pública não examinado n.° Sho 62- 277345.

Documento de Patente 19: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 3-291257.

Documento de Patente 20; Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 4-9358.

Documento de Patente 21: Relatório de pedído de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 6-41022, relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.“ Hei 6-157424 e relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 6-184058.

Documento de Patente 22: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n," Hei 6-234707 e relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 6- 263694.

Documento de Patente 23: Relatório de pedido de patente japonesa aberto á inspeção pública não examinado n.° Hei 6-298700.

Documento de Patente 24: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 6-345697, Documento de Patente 25: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Sho 61-172852.

Documento de Patente 26: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 11-92429 e patente européia n.° 10166448 Bl.

Documento de Patente 27: Relatório de pedido de patente japonesa aberto à inspeção pública não examinado n.° Hei 9-176094.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

PROBLEMAS A SEREM RESOLVIDOS PELA INVENÇÃO

Um objetivo da presente invenção é prover um processo para a produção de um carbonato aromático de pureza elevada que exibe reatividade vantajosamente elevada quando usado como uma matéria-prima para urna trarisesterificação de policarbonato aromático.

MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMAS

Para resolver os problemas acima mencionados, os presentes inventores fizeram estudos extensivos e intensivos. Como um resultado, eles inesperadamente verificaram que um éter de carbonato aromático específico está contido em um carbonato aromático produzido por meio de um processo compreendendo a transesteriíieaçào de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila, um carbonato de alquil arila e uma mistura dos mesmos, com um reagente selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático, um carbonato de alquil arila e uma mistura dos mesmos, na presença de um catalisador, para, deste modo, obter uma mistura de reaçào de ponto de ebulição elevado compreendendo um carbonato aromático desejado, enquanto retirando urna mistura de reação de ponto de ebulição baixo contendo um subproduto de ponto de ebulição baixo. Também, eles também verificaram que, quando um carbonato aromático contendo uma grande quantidade do éter de carbonato aromático específico acima mencionado é usado como uma matéria-prima para produzir um policarbonato aromático por transesterifieação, a reatividade de polimerizaçâo do carbonato aromático é diminuída e o policarbonato aromático resultante é descolorido, e que, por separação e remoção do éter de carbonato aromático a partir do sistema de reação para a produção de um carbonato aromático para, assim, reduzir o teor de éter de carbonato aromático de um carbonato aromático, torna-se possível obter um carbonato aromático lendo uma alta transparência, que exibe elevada reatividade de polimerizaçâo quando usado como uma matéria-prima para um policarbonato aromático. A presente invenção foi completada com base nestas novas descobertas.

Os precedentes e outros objetivos, características e vantagens da presente invenção serão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada tomada em conexão com os desenhos em anexo, e as reivindicações em anexo.

Efeitos da Invenção No carbonato aromático produzido pelo processo da presente invenção, é reduzido o teor de um éter de carbonato aromático específico (que é uma impureza convencionalmente desconhecida e tem uma influência nociva sobre a reatividade de um carbonato aromático). O carbonato aromático obtido pelo processo da presente invenção tem uma pureza elevada e exibe alta reatividade de polimerizaçâo, quando usado como uma matéria-prima para um policarbonato aromático, de modo que o carbonato aromático é utilizável como uma matéria-prima para uma transesteríficaçâo de policarbonato aromático.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [Figura 1] Um diagrama mostrando um sistema que é usado nos Exemplos e Exemplos Comparativos; e [Figura 2} Um. diagrama mostrando outro sistema que é usado nos Exemplos e Exemplos Comparativos.

DESCRIÇÃO DOS NÚMEROS DE REFERÊNCIA 1, 101, 201, 301: coluna de destilação contínua de múltiplos estágios; 2, 102, 202, 302; topo da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios; 3, 5, 7, 9, 10, 12, 13, 15, 151, 16, 18, 19, 21, 105, 113, 115, 115’, 116, 118, 119, 121, 125, 127, 128, 129, 130, 132, 205, 224, 225, 227, 228, 229, 230, 232, 233, 235, 305, 313, 325, 327, 328, 329, 330, 332, 333, 335, 229B, 229C: conduto; 4; preaquecedor; 6, 106, 206, 306: fundo da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios; 8: evaporador; 11, 127, 226, 234, 326, 334: condensador; 14, 114: evaporador; 17, 117,231,331; refervedor; 229A; bocal MELHOR MODO PARA REALIZAR Λ INVENÇÃO

De acordo com a presente invenção, é provido um processo para a produção de um carbonato aromático, que compreende as etapas de: (1) transesteri fícação de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila representado pela fórmula (1) r'ocoor' (1), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (2): R:OCOOAr2 (2), e uma mistura dos mesmos com um reagentc selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático representado pela fórmula (3): Ar1 OH (3), um carbonato de alquíl arila representado pela fórmula (4): ROCGOAr3 (4), e uma mistura dos mesmos, em que cada um de Rl, R2 e R3 independentemente representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alicíclico tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono, e cada um de Ar1, Ar2 e Ar' independentemente representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono, na presença de um catalisador, para, assim, obter unia mistura de reação de ponto de ebulição elevado compreendendo: pelo menos um carbonato aromático (a) que corresponde ao material de partida e ao reagente e é selecionado dentre o grupo consistindo de uin carbonato de alquil arila representado pela fórmula (5); ROCOOAr (5) e um carbonato de diarila representado pela fórmula ArOCOOAr (ó) em que R e Ar são, respectivamente, selecionados dentre o grupo consistindo de R1, R2 e e selecionados dentre o grupo consistindo de Ar1, Ar e Ar' em correspondência com o material de partida e o reagente, e um éter de carbonato aromático (b) representado pela fórmula (7): ROR4OCOOAr (7) em que R e Ar sâo como definidos acima, e R4 é um grupo divalente -(CH?),,,- (em que m é uni inteiro de 2 a 4) que é não substituído ou substituído por pelo menos um substituínte selecionado dentre o grupo consistindo de um grupo alquila tendo I a 10 átomos de carbono e urn grupo arila tendo 6 a 10 átomos de carbono, enquanto retirando uma mistura de reação de pomo de ebulição baixo que contém um subproduto de ponto de ebulição baixo compreendendo um álcool alífático, urn carbonato de dialquila ou uma mistura dos mesmos correspondendo ao material de partida e ao reagente e representado por, pelo menos, uma fórmula selecionada dentre o grupo consistindo de ROH e ROCOOR, em que R é como definido acima, e (II) separação do éter de carbonato aromático (b) a partir da mistura de reação de ponto de ebulição elevado para, assim, obter um carbonato aromático de pureza elevada.

Para uma compreensão mais fácil da presente invenção, as características essenciais e várias formas de realização preferidas da presente invenção sâo enumeradas abaíxo. L Processo para a produção de um carbonato aromático, que compreende as etapas de: (I) transesterificação de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila representado pela fórmula (1): íVOCOOR1 (]), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (2): R2OCOOAr2 (2), e uma mistura dos mesmos com um reagente selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático representado pela fórmula (3): Ar1 OH (3), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (4): R3OCOOAr3 (4) e uma mistura dos mesmos, em que cada um de R1, R* e R3 independentemente representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alicíclico tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo ó a 10 átomos de carbono, e cada um de Ar1, Ar e Ar3 independentemente representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono, na presença um catalisador, para, assim, obter uma mistura de reação de ponto de ebulição elevado compreendendo: pelo menos um carbonato aromático (a) que corresponde ao material de partida e ao reagente e é selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (5): ROCOOAr (5) e um carbonato de diarila representado pela fórmula (6): ArOCOOAr (6), em que R e Ar são, respectivamente, selecionados dentre o grupo consistindo de R1, R2 e R' e selecionados dentre o grupo consistindo de Ar1, Ar e Ar' em correspondência com o material de partida e o reagente, e um éter de carbonato aromático (b) representado pela fórmula (7): ROR4OCOOAr (7), em que R e Ar são como definidos acima, e R4 é um grupo divalente -(CH2)m - (em que m é um ínteíro de 2 a 4) que não é substituído ou substituído por pelo menos um substituintc selecionado dentre o grupo consistindo de um grupo alquila tendo I a 10 átomos de carbono e um grupo arila tendo 6 a 10 átomos de carbono, enquanto retirando uma mistura de reação de ponto de ebulição baixo que contém um subproduto de ponto de ebulição baixo compreendendo um álcool alifático, um carbonato de dialquila ou uma mistura dos mesmos correspondendo ao material de partida e ao reagente e representado por, pelo menos, uma fórmula selecionada dentre o grupo consistindo de ROH e ROCOOR, em que R é como definido acima, e (11) separação do referido éter de carbonato aromático (b) a partir da referida mistura de reação de ponto de ebulição elevado para, assim, obter um carbonato aromático de pureza elevada, 2. Processo de acordo com o item 1 acima, em que a separação do éter de carbonato aromático (b) na etapa (II) é realizada por destilação. 3. Processo de acordo com o item 1 ou 2 acima, em que a etapa (1) é realizada em um modo contínuo ou cada uma das etapas (I) e (II) é realizada em um modo contínuo, 4. Processo de acordo com o item 3 acima, em que o material de partída e o reagente são continuamente alimentados para uma coluna de destilação continua de múltiplos estágios para realizar uma reação de transesterificaçâo entre o material de partida e o reagente em urna fase líquida ou uma fase gasosa-líquida na presença de um catalisador contendo metal como o catalisador, enquanto contínuamente retirando a mistura de reação de ponto de ebulição elevado em uma forma liquida a partir de uma porção inferior da coluna de destilação e continuamente retirando a mistura de reação de ponto de ebulição baixo em uma forma gasosa a partir de uma porção superior da coluna de destilação, assim permitindo que o carbonato aromático seja produzido continuamente, em que o éter de carbonato aromático (b) é separado a partir da mistura de reação de ponto de ebulição elevado, retirada a partir da coluna de destilação, 5. Processo de acordo com qualquer um dos itens 1 a 4 acima, em que o teor do éter de carbonato aromático (b) no carbonato aromático de pureza elevada obtido na referida etapa (II) não é maior do que 10 ppm em peso, 6. Carbonato aromático produzido pelo processo de qualquer um dos itens 1 a 5 acima, a partir de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila representado pela fórmula (1): I^GCOOR1 (1), um carbonato de alquü arila representado pela fórmula (2): R2OCOOAr2 (2) e uma mistura dos mesmos, e um reagente selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático representado pela fórmula (3): Ar'OH (3), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (4): R3OCOOAr3 (4), e uma mistura dos mesmos, em que cada um de R1, R2 e R3 independente mente representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alíeíclíco tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono, e cada um de Ar1, Ar e Ar3 independentemente representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono, o carbonato aromático contendo um éter de carbonato aromático (b) representado pela fórmula (7): ROR4OCOOAr (7), em que R e Ar são, respectivamente, selecionados dentre o grupo consistindo de R1, R" e R1 e selecionados dentre o grupo consistindo de Ar1, Ar e Ar1' em correspondência com o material de partida e o reagente, e R4 é um grupo divalente -(CbL·);·,,- (em que m é um inteiro de 2 a 4) que é não substituído ou substituído por pelo menos um substituinte selecionado dentre o grupo consistindo de um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono e um grupo arila tendo 6 a 10 átomos de carbono, em que o teor do éter de carbonato aromático (b) no carbonato aromático não é maior do que 10 ppm em peso. 7. Poli carbonato aromático, produzido submetendo-se um composto di-hidróxi aromático e o carbonato aromático produzido pelo processo de qualquer um dos itens 1 a 5 acima a unia reação de transesterificaçâo. A presente invenção é descrita abaíxo em detalhes. O carbonato de dialquila usado como um material de partida na presente Invenção é representado pela seguinte fórmula (1): R^COOR1 (1), em que R1 representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alídeÜco tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono.

Exemplos de R1 incluem grupos alquila, tais como metila, etila, propüa {isômeros), alila, butila (isômeros), butenila (isômeros), pentila (isômeros), hexila (isômeros), heptila (isômeros), octíla (isômeros), nonila (isômeros), decila (isômeros) e ciclohexilmetila; grupos alícíclicos, tais como ciclopropila, ciclobutila, ciclopentila, ciclohexila e cicloheptila; e grupos aralquila, tais como benzila, fenetila (isômeros), fenilpropíla (isômeros), fenilbutila (isõmeros) e metilbenzila (isõmeros). Cada um dos acima mencionados grupos alquila, grupos alicie licos e grupos aralquíla pode ser substituído por um substituinte, tal como um grupo alquila inferior, um grupo alcóxi inferior, um grupo ciano ou um átomo de halogênio, e pode também conter uma ligação insaturada.

Como um carbonato de dialquila tendo tal R1, podem ser mencionados carbonato de dimetila, carbonato de dietila, carbonato de dipropila (isõmeros), carbonato de dialila, carbonato de dibutenila (isõmeros), carbonato de dibutila (isõmeros), carbonato de dipentila (isõmeros), carbonato de dihexila (isõmeros), carbonato de diheptila (isõmeros), carbonato de dioctila (isõmeros), carbonato de dinonila (isõmeros), carbonato de didccila (isõmeros), carbonato de diciclopcntila, carbonato de diciclohexila, carbonato de dicicloheptila, carbonato de díbenzila, carbonato de difenetila (isõmeros), carbonato de di(fenilpropila) (isõmeros), carbonato de di( fenilbutila) (isõmeros), carbonato de di(dorobenzila) (isõmeros), carbonato de di(metüxibenzíla) (isõmeros), carbonato de di(metoximetila), carbonato de di(metoxietíla) (isõmeros), carbonato de di(cloroetila) (isõmeros), e carbonato de di(cianoetila) (isõmeros).

Dentre estes carbonatos de dialquila, preferido é um carbonato de dialquila contendo, como R1, um grupo alquila tendo 4 ou menos átomos de carbono. Mais preferido é carbonato de dimetila. O carbonato de alqutl arila usado como o material de partida na presente invenção é representado pela seguinte fórmula (2): R2OCOGAr2 (2), em que R2 pode ser idêntico ou diferente de Rl, e representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alicíclico tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono; e Ar2 representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono.

Como R% podem ser mencionados os mesmos grupos que especificados acima para R\ Exemplos específicos de Ar na fórmula (2) incluem: um grupo fenila e vários grupos alquil-fenila, tais como fenila, tolila (isômeros), xilila (isômeros), trimeiilfenila (isômeros), tetranietilfenila (isômeros), eti Ifenila (isômeros), propilfenila (isômeros), butíIfenila (isômeros), dietilfenila (isômeros), inetiletiIfenMa (isômeros), penti Ifenila (isômeros), hexiIfenila (isômeros) e ciclohexil fenila (isômeros); vários grupos alcóxifenila, tais como metóxi fenila (isômeros), etóxifenila (isômeros) e butóxífeníla (isônieros); vários grupos fenila halogenada, tais como tluorofenila (isômeros), clorofenila (isômeros), bromofenila (isômeros), cloroinet.ilfenila (isônieros) c diclorofenila (isômeros); vários grupos fenila substituída, representados pela seguinte fórmula: em que A representa uma única ligação, um grupo divalente, tal como -O-, -5~, -CO- ou -S02„ um grupo alquileno ou um grupo alquileno substituído representado pela seguinte fórmula: em que cada um de R', R , R' e R* índependentemente representa um átomo de hidrogênio, uni grupo alquila inferior tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo cicloalquila tendo 3 a 10 átomos de carbono, um grupo arila tendo 6 a 10 átomos de carbono, ou grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono, em que cada um do grupo alquila inferior, do grupo cicloalquila, do grupo arila e do grupo aralquila pode ser substituído por um átomo de halogênio ou um grupo alcóxi tendo 1 a 10 átomos de carbono, ou um grupo cicloalquileno representado pela seguinte fórmula: etn que k é um inteiro de 3 a 11, e cada um dos átomos de hidrogênio pode ser substituído por um grupo alquíla inferior, um grupo aríla, um átomo de halogênio ou similar, e em. que o anel aromático pode ser substituído por um substituinte, tal como um grupo alquila inferior, um grupo alcóxi inferior, uni grupo éster, um grupo hidroxila, um nitro-grupo, um átomo de halogênio ou um grupo ei ano; um grupo naftila e vários grupos naftila substituídos, tais como naftila (isômeros), metiinaftila (isômeros), dimetil naftila (isômeros), cloronaftila {isômeros), metóxinaftila (isômeros) e cianonaftila (isômeros); e vários grupos heteroaromáticos nâo substituídos ou substituídos, tais como piridila (isômeros), cumarila (isômeros), quinolila (isômeros), metilpírídila (isômeros), cloropíridila (isômeros), metilcumarila (isômeros) e metilquinolila (isômeros).

Exemplos representativos de earbonatos de alquil arila tendo estes 1 T- R3 e Ar incluem carbonato de meti fenila, carbonato de etil fenila, carbonato de propil fenila (isômeros), carbonato de alil fenila, carbonato de butíl fenila (isômeros), carbonato de pentil fenila (isômeros), carbonato de hexil fenila (isômeros), carbonato de heptíl fenila (isômeros), carbonato de octil tolila (isômeros), carbonato de noníl etil fenila (isômeros), carbonato de decil butíl fenila (isômeros), carbonato de rneril tolila (isômeros), carbonato de etil tolila (isômeros), carbonato de propil tolila (isômeros), carbonato de butil tolila (isômeros), carbonato de alil tolila (isômeros), carbonato de metil xilila (isômeros), carbonato de metil tri metil fenila (isômeros), carbonato de metil clorofeniIa (isômeros), carbonato de metil nitrofenila (isômeros), carbonato de metil metoxifenila {isômeros), carbonato de metil cuinila (isômeros), carbonato de medi naftila (isômeros), carbonato de metil piridila (isômeros), carbonato de etil cumila (isômeros), carbonato de metil benzotlfeníla (isômeros), carbonato de etil xilila {isômeros) e carbonato de benzí 1 xilila.

Dentre estes carbonatos de alquil arila, preferido c uni carbonato de alquil arila que contém, como R\ um grupo alqulla tendo 1 a 4 átomos de carbono e, conto Ar, um grupo aromático tendo 6 a 10 átomos de carbono.

Mais preferido é carbonato de metil fenila. O material de partida usado na presente invenção é selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila representado pela fórmula (1) acima, um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (2) acima e uma mistura dos mesmos, O composto mono-hidróxi aromático usado como o reagente na presente invenção é representado pela seguinte fórmula (3): Ar1 OH (3), em que Ar1 representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono, Como Ar1, podem ser mencionados os mesmos grupos como especificados acima para Ar2.

Exemplos de compostos mono-hídróxí aromáticos tendo tal Ar1 incluem fenol e vários alquilfenóis, tais como fenol, cresol (isômeros), xilenol (isômeros), tri metil fenol (isômeros), tetrametil fenol (isômeros), etilfenol (isômeros), propil fenol (isômeros), butilfenol (isômeros), dietilfenol (isômeros), metiletilfenol (isômeros), metilpropilfenol (isômeros), dipropilfenol (isômeros), metilbutilfenol (isômeros), pentilfenol (isômeros), hexilfenol (isômeros) e ciclohexilfenol (isômeros); vários alcoxifenóis, tais como metóxifenol (isômeros) e etóxifenol (isômeros); vários fenóis substituídos representados por meio da seguinte fórmula: em que A é como definido acima; naftol (Ísômeros) e vários naftóis substituídos; e compostos mono- hidróxí heteroarom át i c o s, tais como hidroxipiridina (ísômeros), hidroxicuinarina (Ísômeros) e hidroxiquinolina (ísômeros).

Dentre estes compostos mono-hidróxi aromáticos, preferido é um composto mono-hidróxi aromático cometido, como Ar1, um grupo aromático tendo 6 a 10 átomos de carbono. Mais preferido ê íenol, O carbonato de alquil aríla usado como o reagente na presente invenção é representado pela seguinte fórmula (4): R3OCOOAr3 (4), em que R3 pode ser idêntico ou diferente de R1 e R2 e representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alicíclico tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono; e Ar3 pode ser idêntico ou diferente de Ar1 e Ar3, e representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono.

Corno R3, podem ser mencionados os mesmos grupos corno especificados acima para R1. Como Ar3 podem ser mencionados os mesmos grupos como especificados acima para Ar2.

Como carbonatos de alquil aríla tendo estes R3 e Ar', podem ser mencionados aqueles que são especificados acima para os carbonates de alquil arila, representados pela fórmula acima mencionada (2). Dentre estes carbonates de alquil aríla, é preferido um carbonato de alquil arila que contém, como R3, um grupo alquila tendo l a 4 átomos de carbono e, corno Ar3, um grupo aromático tendo 6 a 10 átomos de carbono. Mais preferido é carbonato de metil fenda. O reagente usado na presente invenção é selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático representado pela fórmula (3) acima, um carbonato de alquíl arila representado pela fórmula (4) acima e uma mistura dos mesmos. As reações típicas, que estão envolvidas no processo da presente invenção para a produção de um carbonato aromático por transesterificação de um material de partida com um, reagente na presença de mn catalisador, são representadas pelas seguintes fórmulas (El), (E2), (E3) e (E4): em que R1, R2, R\ Ar1, Ar2 e Ar5 são como definidos acima, e em que, quando R2 = R’ e Ar2 = Ar’ na fórmula (E4), a reação é urna reação de transesterificação intermolecular da mesma espécie, geralmente conhecida como uma reação de desproporcionação.

Quando cada uma das reações das fórmulas (El), (Έ2), (E3) e (E4) é realizada de acordo com o processo da presente invenção, carbonatas de dialquila ou carbonatas de alquil arila, como os materiais de partida para a reação, podem ser usados individualmente ou em combinação, e compostos mono-hídróxi aromáticos ou carbonatas de alquil arila, como os reagentes para a reação, podem ser usados individualmente ou em combinação.

Quando R2 = R’ e Ar - Ar*’ na reação de transesterificação da fórmula (E4), um carbonato de diarila e um carbonato de dialquila podem ser obtidos por uma reação de transesterifi cação intermolecular de mesma espécie de um tipo simples de carbonato de alquil arila, Esta é uma forma de realização preferida da presente invenção, lambem, quando R1 = R' = R3, e Ar1 = Ar = Ar" nas fórmulas (El) e (E4), por combinação da reação da fórmula (El) com a reação da fórmula (E4), um carbonato de diarila pode ser obtido a partir de um carbonato de dialquila e um composto mono-hídróxi aromático através de um carbonato de alquil arila, como mostrado nas fórmulas (E5) e (E6) mostradas abaixo. Â combinação acima mencionada é uma forma de realização especial mente preferida da presente invenção. A reciclagem do carbonato de dialquila subproduzido na reação da fórmula (E6), como o material de partida para a reação da fórmula (E5), resulta na formação de 1 mol de um carbonato de diarila e 2 móis de um álcool alifático a partir de 1 mol de um carbonato de dialquila e 2 niols de um composto mono-hidróxi aromático. Quando R = CEf e Ar = Cf)H5 na fórmula acima (E5), carbonato de difenita, que é uma importante matéria prima para o polícarbonato e um poliisocianato, podem ser prontamente obtidos a partir de carbonato de dímetila, que é a forma mais simples de um carbonato de dialquila, e fenol. Isto é especial mente importante.

Como um catalisador usado na presente invenção* pode ser mencionado qualquer catalisador convencional que é empregado para a reação de transesterificação ocorrendo no processo da presente invenção. Exemplos de catalisadores usados na presente invenção incluem catalisadores contendo metal. O catalisador contendo metal usado na presente invenção é um capaz de promover as reações das fórmulas (El) a (E4). Como tais catalisadores contendo metal* podem ser mencionados, por exemplo; <compostos de chumbo> óxidos de chumbo, tais como PbÜ, Pb02 e Pbjj04; sul fetos de chumbo, tais como PbS e Pb2S; hidróxidos de chumbo, tais como Pb(OH)2 e PbzOjtüHE; plumbitos, tais como NaiPbOb. KiPbCE, NaHPbOb e KHPbOg plumbatos, taís como Na2Pb03, Na2H2PbÜ4, K.2Pb03, K2 [Pb (OH)(,j, K4Pb04, Ca2Pb04 e CaPbO.?; carbonates de chumbo e sais básicos dos mesmos, tais como PbC03 e 2PbC03.Pb(0H)2; sais de chumbo de ácidos orgânicos, e carbonatos e sais básicos dos mesmos, tais como Pb(OCGCH3)2, Pb(ÜCOCH3),j e Pb(0C0CEE)2.Pb03H20; compostos de organochumbo, tais como Bu4Pb, Ph4Pb, BujPbCl, PhjPbBr, Ph3Pb (ou Ph^Pb^), Bu3PbOH e PhjPbO, em que Bu representa um grupo butila e Ph representa um grupo fenila; compostos de alcoxídiutnbo e compostos de ariloxichumbo, taís como PbíOCHíE, (CHjO)Pb(OPh) e Pb(OPh)2; ligas de chumbo, tais como Pb-Na, Pb-Ca, Pb-Ba, Pb-Sn e Pb-Sb; minerais de chumbo, tais como galena e blenda de zinco; e hidratos destes compostos de chumbo; <compostos de metal da família de cobre> saís ou complexos de metais da família de cobre, tais como CuCl, CuCli, CuBr, CuBr2, Cul, CuE, Cu(OÁc)2, Cu(acac)2, oleato de cobre, Bu2Cu, (CH3G)2Cu, AgNOj, AgBr, picrato de prata, AgCf)I'l(,C104, [AuC=C- C(CH3)3]ri, e [€υ(€7Η}ΐ)€1],Η em que acac representa um ligando de quelato de aeetilacetona; <complexos de inetal alcalino>, complexos de metal alcalino, laís como Li(acac) e LiN(C4H<))2; <complexos de zinco> complexos de zinco, tais como Zn{acac)2; <complexos cie eádmio> complexos de cádniio, tais como Cd(acac)2; <compostos de metal da família de ferro>; complexos de metal da família de ferro, tais como Fe (CndV) (COT, Fe (CO)$, Fe (C4H(J) (COE, Co (mesitileno) 2(Pet2Ph)2, C0C5F5 (CO)?, Ní-ji-CsHjNO e ferroceno; <complexos de zircônio> complexos de zircônio, tais como Zrfacac)4, e zirconoceno; <compostos do ácido de Lewis> ácidos de Lewis e compostos de metal de transição formando ácido de Lewis, tais como A1X3, TiX3, TiX4, VOX.i, VX5, ZnX2, FeXj. e SnX4, em que X representa um átomo de halogênio, um grupo acetóxí, um grupo alcóxi ou um grupo arilóxi; e <compostos de organoestanho> compostos de organoestanho, tais como {CH3)3SnOCOCH3* (C2 H 2)?, S nOCOC H 5, B ujSnOCOCH j, Ph jSnOCOCH,, Bu2Sn(OCOCH3)2, Bu2Sn{ÜCOCMH23)2, Ph3SnOCH3, (C2H?)3SnOPh, Bu2Sn(OCH.02, Bu2Sn{OC2H5)2, Bu2Sn(CPh)2, Ph2Sn(OCHj)2, (C2H5)3SnOPf, PhjSnOH, BuiSnO, (C»H|7)2SnO, Bu2SnCl2 e BuSttO(OFI).

Estes catalisadores sâo eficazes mesmo quando eles são reagidos com um composto orgânico presente no sistema de reação, tais como um álcool alifático, um composto mono-hidróxi aromático, um carbonato de alquil arila, um carbonato de diaríla ou um carbonato de dialquila. Os que são obtidos por meio de tratamento a quente destes catalisadores junto com um material de partida, um reagente e/ou um produto de reação dos mesmos, antes do uso no processo da presente invenção, também podem ser usados. E preferido que o catalisador contendo metal tenha alta solubilidade na fase líquida do sistema de reação. Exemplos preferidos de catalisadores contendo metal incluem compostos de Pb, tais como PbO, Pb(OH)2 e Pb(OPh)2; compostos de Ti, tais como TÍC14 e Ti (OPh)4; compostos de Sn, tais como SnCLi, Sn (OPh)4, Bu2SnO e BmSn (OPh)?; compostos de Fe, tais como FeCfi, Fe (OH)j e Fe (OPh)j; e os produtos que são obtidos por tratamento dos compostos de metal acima com feno! ou uma fase líquida do sistema de reação. Λ reação de transesterificaçào realizada no processo da presente invenção é uma reação de equilíbrio. Por conseguinte, no processo da presente invenção, para deslocar o equilíbrio da reação de transesterificaçào na direção da fonnaçâo de produto desejada, a reação de transesterificaçào é realizada, enquanto retirando urna mistura de reação de pomo de ebulição baixo que contém um subproduto de ponto de ebulição baíxo compreendendo um álcool alifático, um carbonato de dialquila ou uma mistura dos mesmos, correspondendo ao material de partida e ao reagente e representado por, pelo menos, uma fórmula selecionada dentre o grupo consistindo de ROM e ROCOOR, em que R é como definido acima. Não existe limitação particular com relação ao tipo do reator a ser usado no processo da presente invenção, e vários tipos de reatores convencionais, tais como um reator de tanque agitado, um reator de tanque agitado de múltiplos estágios e uma coluna de destilação de múltiplos estágios, podem ser usados. Estes tipos de reatores podem ser usados individualmente ou em combinação, e podem, ser usados ou em um processo descontínuo ou em um processo contínuo. Do ponto de vista de deslocar eficientemente o equilíbrio na direção da formação de produto desejada, uma coluna de destilação de múltiplos estágios é preferida, e um processo continuo usando uma coluna de destilação de múltiplos estágios é especialmente preferido. Nâo existe limitação particular com relação à coluna de destilação de múltiplos estágios a ser usada na presente invenção, desde que ela seja uma coluna de destilação tendo um número teórico de estágios de destilação de dois ou mais, e que possa ser usada para realizar destilação contínua. Exemplos de tais colunas de destilação de múltiplos estágios incluem colunas do tipo de placa usando uma bandeja, tal como uma bandeja de tampa de borbulhamento, uma bandeja de peneira, uma bandeja de válvula e uma bandeja de contra fluxo, e colunas do tipo recheada, providas com várias recheios, tais como um and de Rashing, um anel de Lessing, um anel de Pall, uma sela de Berl, uma sela de Intalox, um recheio de Dixon, uni recheio de McMahon, um recheio de Heli, um recheio de Sulzer e um Mellapak. Na presente invenção, qualquer uma das colunas que são geral mente usadas corno urna coluna de destilação de múltiplos estágios pode ser utilizada, Além disso, um tipo misto de coluna de placa e coluna recheada compreendendo tanto uma porção de placa como uma porção recheada com recheios, pode também ser preferivelmente usado.

Em uma forma de realização preferida da presente invenção, o material de partida e o reagente são continuamente alimentados para uma coluna de destilação contínua de múltiplos estágios para realizar uma reação de transesterificação entre o material de partida e o reagente em uma fase líquida ou uma fase gasosa-liquida na presença de um catalisador contendo metal, como o catalisador, enquanto continuamente retirando a mistura de reação de ponto de ebulição elevado (contendo o carbonato aromático (a) e o éter de carbonato aromático (b) produzido pela reação de transesterificação) em uma forma líquida a partir de urna porção inferior da coluna de destilação e continuainente removendo por destilação a mistura de reação de ponto de ebulição baixo (contendo o subproduto de ponto de ebulição baixo) em uma forma gasosa a partir de uma porção superior da coluna de destilação, assim permitindo que o carbonato aromático seja produzido contínuamente. Neste caso, o éter de carbonato aromático (b) é separado a partir da mistura de reação de ponto de ebulição elevado retirada da coluna de destilação, A quantidade do catalisador usado na presente invenção varia na dependência do tipo do mesmo, dos tipos e razão de peso do material de partida e do reagente, das condições de reação, tais como a temperatura de reação e a pressão de reação, e similares. Geralmente, a quantidade do catalisador está tta faixa de 0,0001 a 30% em peso, com base no peso total do material de partida e do reagente. O tempo de reação (ou o tempo de residência quando a reação é continuamente conduzida) para a reação de transesteriflcação na presente invenção não é especificamente limitado, mas está geralmente na faixa de 0,001 até 50 horas, preferivelmente de 0,01 até 10 horas, mais preferivelmente de 0,05 até 5 horas, A temperatura de reação varia na dependência dos tipos do material de partida e reagente, mas está geralmente na faixa de 50 a 350°C, preferivelmente de 100 a 280 °C. A pressão de reação varia na dependência dos tipos do material de partida e reagente e da temperatura de reação, e pode ser qualquer uma dentre uma pressão reduzida, uma pressão atmosférica e uma pressão superatmosférica. Todavia, a pressão de reação está geral mente na faixa de 0,1 a 2,0 x 10'' Pa.

Na presente invenção, não é necessário usar um solvente de reação. Todavia, para a finalidade de facilitar a operação de reação, um solvente inerte apropriado, tal como um éter, um hidrocarboneto alitático, um hidrocarboneto aromático ou um hidrocarboneto aromático halogenado, podem ser usados como um solvente de reação. O processo da presente invenção é caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa para separar um éter de carbonato aromático (b) representado pela seguinte fórmula (7): ROR4OCOOAr (7), em que R e Ar são, respectivamente, selecionados dentre o grupo consistindo de R1, R2 e R3 e selecionados dentre o grupo consistindo de Ar1, Ar e Ar’ em correspondência com o material de partida e o reagente, e R é um grupo divalente ~(CH2)m- (em que m é um inteiro de 2 a 4} que é não substituído ou substituído por pelo menos um substituinte selecionado dentre o grupo consistindo de um grupo alquíla tendo 1 a 10 átomos de carbono e um grupo arila tendo 6 a 10 átomos de carbono.

Em processos convencionais para a produção de um carbonato aromático, a presença do éter de carbonato aromático (b) acima mencionado nâo era conhecida. Por conseguinte, não é preciso dizer, que não existia conhecimento convencional sobre a influência do éter de carbonato aromático (b) sobre a pureza de um carbonato aromático e a reatividade de transesteri.ficação de um carbonato aromático.

Exemplos ilustrativos de R4 na fórmula (7) incluem: -CH2CH2-, - CH{CH3)CHr, -CH(CH,)CH(CH3h -CHPhCIl·-. -CH2CH2CHr, - CH(CH3)CH2CH2, -CH2CH (CHO CH, e -CH2CH2CH2CH2-.

Exemplos específicos dos éteres de carbonato aromático (b) acima mencionados incluem: CH3OCH2CH2OCOOPh, CH3CH2OCH2CH2OCOOPh, C H 3 OC H (C H í )C H 2 OCOO P h, CH3OCH2CH2CH2OCOOPh e CH3OCH2CH2CH2CH2OCOOPh.

Razões concebíveis para a presença dos éteres de carbonato aromático (b) nos sistema de reação são como a seguir. (Λ) Um éter de carbonato aromático como uma impureza está presente em matérias-primas usadas para a produção de um carbonato aromático por meio de transesterificação. (B) Uni precursor de um éter de carbonato aromático, como uma impureza, está presente em matérias-primas usadas para a produção de um carbonato aromático por transesterifieaçâo, e o precursor é convertido em um éter de carbonato aromático no sistema de reação. Por exemplo, quando um carbonato de dialquila, como uma matéria-prima, contém, como uma impureza, um composto representado pela seguinte formula (8): ROR^OCOOR (8), cm que ReR4 são como descritos acima para as fórmulas (5) e (7), é considerado que este composto é convertido em um éter de carbonato aromático (b) por urna reação cont um composto mono-hidróxí aromático, um carbonato de alquil aríla ou um carbonato de diariia.

Na presente invenção, pela razão do item (B) acima, é preferido que o teor do precursor de éter de carbonato aromático da fórmula (8) no carbonato de dialquila usado como um material de partida seja baixo.

Específica mente, o teor do precursor da fórmula (8) está preferivelmente na faixa de 0,1 a 1,000 ppm em peso, mais preferível mente de 0,1 a 300 ppm cm peso.

Na presente invenção, o teor do éter de carbonato aromático (b) da fórmula (7), como uma impureza no carbonato aromático de pureza elevada obtido, é gera!mente 30 ppm em peso ou menor, preferivelmente 10 ppm em peso ou menor, mais preferivelmente 3 ppm em peso ou menor, ainda mais preferivelmente 1 ppm em peso ou menor.

Na presente invenção, a expressão “o sistema de reação” indica as porções internas de um reator, um aparelho de separação-purifícaçâo, um aquecedor, um resfriador, um conduto e similares, os quais sâo usados em um sistema para produzir o carbonato aromático.

Com relação ao método para a separação do éter de carbonato aromático (b) a partir da mistura de reação de ponto de ebulição elevado, quaisquer métodos podem ser empregados, desde que o éter de carbonato aromático (b) possa ser separado e retirado do sistema de reação. Exemplos de tais métodos de separação incluem, um método de separação de fase gasosa - fase condensada, tal como um método de separação de fase gasosa-fase líquida, um método de separação de fase gasosa-fase líquida ou um método de separação de fase mista fase gasosa-sólido/líquido; um método de separação de fase sólida-fase líquida, tal como sedimentação, centrífugaçâo ou fil tração; destilação; extração; e adsorção. Dentre estes, destilação e adsorçào sào preferidas, e a destilação é a mais preferida, Como exemplos específicos do método para a separação do éter de carbonato aromático (b) no caso onde um carbonato aromático é produzido a partir de carbonato de dimetila {DMC} como o carbonato de dialquila e feno! (PliOH) como o composto mono-hidróxi aromático usando duas colunas de destilação de múltiplos estágios (primeira e segunda colunas de destilação de múltiplos estágios) que são conectadas em série, em que a síntese de carbonato de metil feníla (MPC) é realizada na primeira coluna de destilação de múltiplos estágios e a síntese de carbonato de diferida (DPC) é realizada na segunda coluna de destilação de múltiplos estágios, podem ser mencionados: método (i) no qual, lima vez que o éter de carbonato aromático (b) tem um ponto de ebulição próximo ao do DMC, uma parte de DMC (contendo o éter de carbonato aromático (b)), que é formada na síntese de DPC (em que DPC e DMC são produzidos por desproporcionaçao de MPC) e é reciclada para a síntese de MPC, é retirada do sistema, método (ii) no qual o DMC que é reciclado como mencionado acima para a síntese de MPC é purificado por destilação para, assim, remover o éter de carbonato aromático (b) a partir do DMC antes da reciclagem do mesmo para a síntese de MPC, e método (iii) no qual DMC fresco ou novo, como o material de partida usado na. síntese de MPC, é purificado por meio de destilação para, assim, remover o CH3OCH2CH2OCOOCH3 (um precursor de éter de carbonato aromático da fórmula {8)) a partir do DMC novo, Os métodos de separação acima mencionados podem ser empregados individualmente, ou pelo menos dois de tais métodos de separação podem ser empregados simultaneamente ou por etapas.

Com relação à temperatura e pressão para a separação cio éter de carbonato aromático (b), a temperatura e pressão podem ser apropriadamente determinadas, levando em consideração os pontos de ebulição do éter de carbonato aromático (b) e outros componentes (tais corno um carbonato de dimetila) presentes no sistema de reação.

Em uma forma de realização preferida da presente invenção, um carbonato de diarila obtido pelo processo da presente invenção é usado para produzir um policarbonato aromático por transesteriflcaçào. Quando o carbonato de diarila, obtido pelo processo da presente invenção, c usado para produzir um policarbonato aromático por transesteriflcaçào, se toma possível realizar a reação de polímerização em uma taxa de polimerizaçâo elevada.

Também, um policarbonato aromático de alta qualidade, o qual é incolor, pode ser obtido por transesteriflcaçào de um composto dí-hidróxí aromático com o carbonato de diarila obtido pelo processo da presente invenção.

Com relação ao material de um aparelho usado para produzir o carbonato aromático, não existe limitação particular. Todavia, aço inoxidável, vidro ou similar, é geralmente usado como um material de pelo menos as paredes internas do aparelho» Daqui em diante, a presente invenção será descrita em maior detalhe com referência aos seguintes Exemplos e Exemplos Comparativos, mas eles nào devem ser entendidos como limiíativos do escopo da presente invenção. A concentração de metal de um catalisador contendo metal foi medida por meio de um ICP (analisador espectral de emissão de plasma acoplado indutivamente). A concentração de uma matéria orgânica em um líquido foi medida por cromatografia a gás. O peso molecular médio numérico de um policarbonato aromático foi medido por meio de cromatografia por permeaçào de gel (GPC) (solvente: tetraídrofurano; coluna; gel de poliestireno), utilizando a curva de caltbração de conversão de peso molecular, obtida com relação às amostras-padrão mono- díspersas, em que a curva de calibraçâo de conversão de peso molecular é representada por meio da seguinte fórmula: M,.(· = 0,3591 Μ,.,™ em que M|»t representa o peso molecular do poli carbonato aromático e Mps. representa o peso molecular do poliestireno-padrão.

Todas as concentrações são indicadas por meio de percentagens ern peso.

Exemplo 1 <Preparação de Catalisador>

Uma mistura de 40 kg de fenol (PhOH) e 8 kg de monóxido de chumbo foi aquecida a 180"C durante 10 horas, assim realizando uma reação.

Após este período de tempo, água formada na mistura de reação resultante foi extraída por destilação junto com fenol não reagido para, assim, obter o catalisador A, <Produçâo de Carbonato Aromático>

Usando o catalisador A, a produção de carbonato de difentla foí realizada usando um sistema como mostrado na Figura L A coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 foi composta de uma coluna de placa tendo uma altura de 12 m e um diâmetro de 20,32 cm (8 polegadas) e equipada com 40 bandejas de peneira. Uma mistura de carbonato de dímetüa (que continha 58 ppm em peso de CHjOCH2CH2OCOOCHj, precursor do éter de carbonato aromático (CHjOCíUCt..UOCOOPh), fenol e carbonato de metil fenila foi continuamente alimentado em uma forma líquida a partir do conduto 3 através de preaquecedor 4 e conduto 5 na coluna de destilação de múltiplos estágios 1, em uma posição de 0,5 abaixo do topo 2 da mesma, a uma taxa de 31 kg/h, e foi deixado fluir para baixo no interior da coluna de múltiplos estágios 1, assim, realizando uma reação. A formulação da mistura acima mencionada foi ajustada de modo que um líquido no conduto 5 foi composto de 49,9% em peso de carbonato de dimetila (DMC), 44,7% em peso de fenol (PhOH) e 4,9% em peso de carbonato de metil íenila (MPC), sendo que o líquido no conduto 5 foi composto de um líquido no conduto 19 (em que o líquido no conduto 19 foi recuperado a partir do evaporador 14), urn líquido no conduto 129 (em que o líquido no conduto 129 foi recuperado a partir da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 101) e a mistura acima mencionada alimentada a partir do conduto 3. Carbonato de dimetila (que continha 58 ppm em peso de CHjOCH^CHjOCOOCIC), precursor do éter de carbonato aromático (CH3OCII2CH2OCOOPI1) foi alimentado a partir do conduto 7 para o evaporador 8, evaporado no evaporador 8, e alimentado em uma forma gasosa através do conduto 9 para fundo 6 da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 a uma taxa de 55 kg/h. O catalisador A foi alimentado para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 em tal quantidade que a concentração de Pb de uma mistura de reação no conduto 13 se tomou 0,042% em peso, em que a concentração de Pb pode ser medida usando uma amostra da mistura de reação, retirada através de um bocal de amostragem (não mostrado) provido no conduto 13. Â coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 foi operada sob condições em que a temperatura no fundo da coluna foi 203nC e a pressão no topo da coluna foi 7,4 x 105 Pa. A coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 foi mantida quente por meio de um material isolante térmico e uma parte da coluna foí aquecida por meio de um aquecedor (não mostrado). Gás destilado a partir do topo da coluna 2 foi conduzido através do conduto 10 para o interior do condensador 11, no qual o gás foi condensado. O condensado resultante foi continuamente retirado a uma taxa de 55 kg/h através do conduto 12. Por outro lado, uma mistura de reação foi continuamente retirada a partir do fundo da coluna 6 a uma taxa de 31 kg/h e conduzida para o evaporador 14 através do conduto 13. No evaporador 14, um gás e um. líquido concentrado contendo catalisador A e similar foram formados. Uma parte do líquído concentrado foi conduzida para o refervedor 17 através dos condutos 15 e 16 e reciclada para o evaporador 14 através do conduto 18. O restante do concentrado no evaporador 14 foi reciclado a uma taxa de 1 kg/h para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 através dos condutos 15, 19 e 3.

Por outro lado, o gás formado no evaporador 14 foi alimentado através dos condutos 21 e 105 na coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 101 em uma posição de 2,0 m abaixo do topo 102 da mesma, coluna esta que foi composta de uma coluna de placa tendo uma altura de 6 m e um diâmetro de 25,4 cm (10 polegadas) e provida com 20 bandejas de peneira, assim realizando uma reação. A formulação da mistura no conduto 105 foi como a seguir: DMC: 43,1% em peso; PhOH: 24,5% em. peso; MPC: 27,1% em peso; e DPC (carbonato de difeníla): 4,5% em peso (a mistura no conduto 105 foi composta de um gás introduzido através do conduto 21 e um líquido introduzido a partir do conduto 119, o qual foi reciclado a partir do evaporador 114. O catalisador A foi alimentado para a coluna 101 em tal quantidade que a concentração de Pb da mistura de reação no conduto 113 se tomou 0,16% em peso, em que a concentração de Pb pode ser medida usando urna amostra retirada de um bocal de amostragem (nâo mostrado) provido no conduto lí 3. A coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 101 foi operada sob condições em que a temperatura no fundo da coluna foi 198"C e a pressão no topo da coluna foi 3,7 x 104 Pa. Gás destilado a partir do topo da coluna 102 foi conduzido através do conduto 125 para o condensador 126, no qual o gás foi condensado. Uma parte do condensado resultante foi reciclada para o topo da coluna 120 através do conduto 128, e o restante do condensado foi reciclado para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 através dos condutos 127 e 129, preaquecedor 4 e o conduto 5. Após o início da reciclagem do condensado para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1 através do conduto 129, fenol novo foi alimentado a partir do conduto 3, de modo que a mistura no conduto 5 foi mantida na formulação acima mencionada.

Uma parte da mistura de reação no fundo 106 da coluna de destilação continua de múltiplos estágios 101 foi conduzida para o refervedor 131 através do conduto 130, e reciclada para o fundo da coluna 106 através do conduto 132, e o restante da mistura de reação foi conduzido para o evaporador 114 através do conduto 113 a uma 8,8 kg/h. No evaporador 114, um gás e um líquido concentrado por evaporação contendo o catalisador e substâncias de ponto de ebulição elevado foram formados. Urna parte do líquido concentrado foi conduzida para o refervedor 117 através dos condutos 115 e 116 e reciclada para o evaporador 114 através do conduto 118, O restante do líquido concentrado no evaporador 114 foi reciclado para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 101 através dos condutos 115, 119 e 105 a uma taxa de 2 kg/h. O gás formado no evaporador 114 foi alimentado através do conduto 121 dentro da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 201 em uma posição de 2,0 m abaixo do topo 202 da mesma, coluna esta que foi composta de uma coluna de placa tendo uma altura de 6 m e um diâmetro de 15,24 cm (6 polegadas) e provida com 20 bandejas de peneira. Na coluna 201, carbonato de difenila foi separado do gás. A coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 201 foi operada sob condições em que a temperatura no fundo da coluna foi J84WC e a pressão no topo da coluna foi 2 x 103 Pa. Gás destilado a partir do topo 202 da coluna foi conduzido através do conduto 225 para o condensador 226, em que o gás foi condensado. Uma parte do condensado resultante foi reciclada para o topo 202 da coluna através do conduto 228, outra parte do condensado foi reciclada para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 101 através dos condutos 227 e 229, e o restante do condensado foi retirado através do bocal 229A provido no conduto 229 a uma taxa de 0,05 kg/h. Um gás foi retirado da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 201 através do conduto 233 provido em uma posição de 4 m abaixo do topo da coluna 202 e foi conduzido para o condensador 234, no qual o gás retirado foi condensado, O condensado resultante foi retirado a uma taxa de 6,7 kg/h através do conduto 235, Quando a operação atingiu um. estado estacionário, várias análises foram realizadas. Corno um resultado, foi verificado que o condensado retirado do bocal 229A continha 9,2% em peso de um éter de carbonato aromático (CH^OCfUClUOCOOPIi), e que o condensado retirado do conduto 235 continha 99,99 % em peso ou mais de carbonato de difenila, sendo que a concentração do éter de carbonato aromático (CHjOC^CfUGCOOCEU) no condensado foi 5 ppm em peso.

Exemplo comparativo 1 Carbonato de difenila foi produzido substancial mente do mesmo modo que no Exemplo 1, exceto que a retirada do condensado a partir do bocal 229A não foi realizada. Quando a operação atingiu um estado estacionário, várias análises foram realizadas. Como um resultado, foi verificado que o condensado retirado do conduto 235 continha 99,90 % em peso até menos do que 99,99 % em peso de carbonato de difenila, sendo que a concentração de um éter de carbonato aromático (CH3OCH2CH2OCQOPI1) no condensado foi 68 ppm em peso. Os resultados do Exemplo I e este Exemplo Comparativo 1 mostram que a pureza do carbonato de difenila obtido é melhorada quando, como no Exemplo 1, uma parte de uma mistura de reação do topo de coluna contendo um éter de carbonato aromático é retirada da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 201.

Exemplo 2 Carbonato de difenila foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 1, exceto que um sistema como mostrado na Figura 2 foi usado, em lugar de um sistema como mostrado na Figura I, e que a seguinte etapa foi também realizada: o condensado retirado através do conduto 229 (em que o condensado foi obtido por meio de condensação do gás retirado do topo de coluna da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 201) foi alimentado para a coluna de destilação continua de múltiplos estágios 301 em uma posição de 0,8 m abaixo do topo de coluna 302 da mesma, coluna esta que foi composta de uma coluna de destilação do tipo de coluna recheada tendo uma altura de 2 m e um diâmetro de 5,08 cm (2 polegadas) e tendo incluídas no interior da mesma recheios de Dixon (3 mm de 0). Um éter de carbonato aromático foi retirado da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 30L A coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 301 foi operada sob condições em que a temperatura no fundo da coluna foi 204°C e a pressão no topo da coluna foi coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 1,5 x 10' Pa, Gás destilado do topo de coluna 302 da coluna foi conduzido através do conduto 325 para o condensador 326, no qual o gás foi condensado. Uma parte do condensado resultante foi reciclada para o topo de coluna 302 da coluna através do conduto 328, e o restante do condensado foi reciclado para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 101 a partir do conduto 229C através dos condutos 327 e 329 a uma taxa de 0,05 kg/h. Um gás foi retirado da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 301 através do conduto 333 provido em uma posição de 1,2 m abaixo do topo de coluna 302 e foi conduzido para o condensador 334, no qual o gás retirado foi condensado. G condensado resultante foi retirado a uma taxa de 0,029 kg/h através do conduto 335.

Uma parte da mistura de reação no fundo da coluna 306 da coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 301 foi conduzida para o refervedor 331 através do conduto 330, e reciclada para o fundo de coluna 306 através do conduto 332, e o restante da mistura de reação foi alimentado para a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 201 através dos condutos 313 e 205 a uma taxa de 0,021 kg/h.

Quando a operação atingiu um estado estacionário, várias análises foram realizadas, Como um resultado, foi verificado que o líquido retirado do conduto 335 continha 16% em peso de um éter de carbonato aromático (CHjOCHjCHiOCOOPh), e que o condensado retirado do conduto 235 continha 99,99 % em peso ou mais de carbonato de difenila, em que o éter de carbonato aromático (CH3OCH2CH20COOÍ>h) não foi detectado.

Exemplo comparativo 2 Carbonato de difenila foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 2, exceto que a retirada do líquido a partir do conduto 335 não foi realizada. Quando a operação atingiu um estado estacionário, várias análises foram realizadas. Como um resultado, foi verificado que o condensado retirado do conduto 235 continha 99,90 % em peso até menos do que 99,99 % em peso de carbonato de difenila, sendo que a concentração de uni éter de carbonato aromático (C^OCH^CH^OCOOPh) no condensado foí 67 ppm em peso. Os resultados do Exemplo 2 e este Exemplo Comparativo 2 mostram que a pureza do carbonato de difenila obtido é melhorada quando, como no Exemplo 2, o éter de carbonato aromático foi retirado usando a coluna de destilação contínua de múltiplos estágios 301.

Exemplo 3 Carbonato de difenila foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 2, exceto que a taxa na qual o condensado foi retirado do conduto 335 foi mudada para 0,02 kg/h. Quando a operação atingiu um estado estacionário, várias análises foram realizadas, Como um resultado, foi verificado que o condensado retirado do conduto 235 continha 99,99 % em peso ou mais de carbonato de difenila, sendo que a concentração do éter de carbonato aromático {CHjiÜCH^CHjOCOÜCHj} no condensado foi 1 ppm em peso.

Exemplo 4 Carbonato de difenila foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 2, exceto que a taxa na qual o condensado foi retirado do conduto 335 foi mudada para 0,015 kg/h. Quando a operação atingiu um estado estacionário» várias análises foram realizadas. Como um resultado, foi verificado que o condensado retirado do conduto 235 continha 99,99 % em peso ou mais de carbonato de difenila, sendo que a concentração do éter de carbonato aromático (Cf-COCfECEEGCGOPh) no condensado foí 2,5 ppm em peso.

Exemplo 5 235 g de carbonato de difenila obtido no Exemplo 2 (em que, no carbonato de difenila, o éter de carbonato aromático (CEljOCECCEEOCOOFh) não foi detectado) e 228 g de bisfenol A foram colocados em um reator a vácuo» equipado com um agitador. A temperatura da mistura resultante foi lentamente elevada de 180 para 220°C, enquanto agitando e purgando a atmosfera do reator com nitrogênio gasoso. Subsequentemente, o reator foi hermeticamente selado e uma polimerizaçâo foi efetuada sob 8.000 Pa por 30 minutos, durante a agitação a 100 rpm e» então» sob 4.000 Pa por 90 minutos enquanto agitando a 100 rpm. Em seguida, a temperatura do reator foi elevada a 27QWC, e uma polimerizaçâo foi efetuada sob 70 Pa durante 1 hora, assim obtendo urn poli carbonato aromático. O policarbonato aromático obtido era incolor e transparente e, assim, tinha uma cor excelente. O policarbonato aromático tinha um peso molecular médio numérico de 11.500.

Exemplo Comparativo 3 Um policarbonato aromático foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 5, exceto que o carbonato de difenila (contendo 67 ppm em peso do éter de carbonato aromático (CH^OCHiCH^OCOOPh) obtido no Exemplo 2 foi usado. 0 policarbonato aromático obtido foi descolorido para assumir uma cor amarela, e tinha um peso molecular médio n u tn é ri co de 7.500.

Exemplo 6 Um policarbonato aromático foi produzido substancialinente do mesmo modo que no Exemplo 5* exceto que o carbonato de difenila (contendo I ppm cm peso do éter de carbonato aromático (CHjOCHiCHiOCOOPh) obtido no Exemplo 3 foi usado. O policarbonato aromático obtido era incolor e transparente e, por esta razão, tinha uma cor excelente. O policarbonato aromático tinha um peso molecular médio numérico de 11.000.

Exemplo 7 Um policarbonato aromático foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 5, exceto que o carbonato de difenila (contendo 2,5 ppm em peso do éter de carbonato aromático (CHjjOChECHiOCOOPh)) obtido no Exemplo 4 foi usado. O policarbonato aromático obtido era incolor e transparente e, por esta razão, tinha uma cor excelente. O policarbonato aromático tinha um peso molecular médio numérico de 10.500.

Exemplo 8 Um policarbonato aromático foi produzido substancialmente do mesmo modo que no Exemplo 5, exceto que o carbonato de difenila (contendo 5 ppm em peso do éter de carbonato aromático (CH^OCHzCfbOCGOPh)) obtido no Exemplo 1 foí usado. O policarbonato aromático obtido era incolor e transparente e, por esta razão, tínha urna cor excelente. O policarbonato aromático tinha um peso molecular médio numérico de 9.500.

ΛΡΙΙΓΛmi lI)ΛI)E INDUSTRIAL

No carbonato aromático produzido pelo processo da presente invenção» o teor de um éter de carbonato aromático (que é urna impureza convencionalmente desconhecida e tem uma Influência nociva sobre a reatividade de um carbonato aromático) é reduzido. O carbonato aromático obtido pelo processo da presente invenção tem urna pureza elevada e exibe uma reatividade de polimerizaçào elevada, quando usado como urna matéria-prima para um policarbonato, de modo que o carbonato aromático é utilizável como uma matéria-prima para uma transesterificação de policarbonato aromático.

Claims (7)

1. Processo para a produção de um carbonato aromático, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (I) transesterificação de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialqurla representado pela fórmula (i): R'OCOOR' (1), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula <2): R2OCOOAr (2), e uma mistura dos mesmos com um reagente selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático representado pela fórmula (3): Ar'OH (3), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (4): R3OCOOAr3 (4), e uma mistura dos mesmos, em que cada um de R1, R‘ e R' independentemente representa um grupo alquila tendo 1 a lí) átomos de carbono, um grupo aiicíclico tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquíla tendo 6 a 10 átomos de carbono, e cada um de Âr!, Ar2 e Ar3 independentemente representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono, na presença um catalisador, para, assim, obter uma mistura dc reação de ponto de ebulição elevado compreendendo: pelo menos um carbonato aromático (a) que corresponde ao material de partida e ao reagente e é selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (5): ROCOOAr (5), e um carbonato de diarila representado pela fórmula (6): ArOCOOAr (6}, em que R e Ar são, respectivamenie, selecionados dentre o grupo consistindo de R1, R" e R3 e selecionados dentre o grupo consistindo de Ar1,, Ar2 e Ar3 em correspondência com o material de partida e o reagente, e um éter de carbonato aromático (b) representado pela fórmula (7); ROR'JC)CG0Ar (7), em que R e Ar são como definidos acima, e R4 é um grupo diva)ente ~(CH2) m - (em que in é um inteiro de 2 a 4) que não é substituído ou substituído por pelo menos um substituinte selecionado dentre o grupo consistindo de um grupo alquíla tendo 1 a 10 átomos de carbono e um grupo arila tendo ó a 10 átomos de carbono, enquanto retirando uma mistura de reação de ponto de ebulição baixo que contém um subproduto de ponto de ebulição baixo compreendendo um álcool alifático, um carbonato de dialquila ou uma mistura dos mesmos correspondendo ao material de partida e ao reagente e representado por, pelo menos, uma fórmula selecionada dentre o grupo consistindo de ROÍ I e ROCOOR, em que R é como definido acima, e (II) separação do referido éter de carbonato aromático (b) a partir da referida mistura de reação de ponto de ebulição elevado para, assim, obter um carbonato aromático de pureza elevada.

2. Processo de acordo com a reivindicação I, caracterizado pelo fato de que a separação do referido éter de carbonato aromático (b) na referida etapa (II) c realizada por destilação.

3. Processo de acordo com a reivindicação lou 2, caracterizado pelo fato de que a referida etapa (I) é realizada em um modo contínuo ou cada uma das referidas etapas (I) e (II) é realizada em um modo contínuo,

4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o referido material de partida e o referido reagente são continuamente alimentados para uma coluna de destilação contínua de múltiplos estágios para realizar uma reação de transesterifi cação entre o referido material de partida e o referido reagente em uma fase líquida ou uma fase gasosa-líquida na presença de um catalisador contendo metal como o referido catalisador, enquanto continua mente retirando a referida mistura de reação de ponto de ebulição elevado em urna forma líquida a partir de uma porção inferior da coluna de destilação e continuamente retirando a referida mistura de reação de ponto de ebulição baixo em uma forma gasosa a partir de uma porção superior da coluna de destilação, assim permitindo que o carbonato aromático seja produzido continuamente, em que o referido éter de carbonato aromático (b) é separado da referida mistura de reação de ponto de ebulição elevado, retirada da referida coluna de destilação.

5. Processo de acordo com qualquer urna das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o teor do referido éter de carbonato aromático (b) no referido carbonato aromático de pureza elevada obtido na referida etapa (II) não é maior do que 10 ppm cm peso.

6. Carbonato aromático, caracterizado pelo fato de ser produzido pelo processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, a partir de um material de partida selecionado dentre o grupo consistindo de um carbonato de dialquila representado pela fórmula (1): R'0€00R' (1), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (2): R2OCOOAr2 (2), e uma mistura dos mesmos, e um reagente selecionado dentre o grupo consistindo de um composto mono-hidróxi aromático representado pela fórmula (3): Ar1 OH (3), um carbonato de alquil arila representado pela fórmula (4): R3OCOOAr3 (4), e uma mistura dos mesmos, em que cada um de R1, R2 e R' independentemente representa um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo alícídico tendo 3 a 10 átomos de carbono ou um grupo aralquila tendo 6 a 10 átomos de carbono, e cada um de Ar1, Ar2 e Ar3 independentemente representa um grupo aromático tendo 5 a 30 átomos de carbono, o referido carbonato aromático contendo um éter de carbonato aromático (b) representado pela fórmula (7): ROR4OCOOAr (7), ein que R e Ar sâo, respectivamente, selecionados dentre o grupo consistindo de R1, R2 e R’ e selecionados dentre o grupo consistindo de Ar1, Ar2 e Ar' em correspondência com o material de partida e o reagente, e R4 é um grupo divalente -{CH2)m- (em que m é um inteiro de 2 a 4) que não é substituído ou substituído por pelo menos um substítuinte selecionado dentre o grupo consistindo de um grupo alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono e um grupo arila tendo ó a 10 átomos de carbono, em que o teor do referido éter de carbonato aromático (b) no referido carbonato aromático não é maior do que 10 ppm em peso.

7, Policarbonato aromático, caracterizado pelo fato de ser produzido submetendo-se um composto di-hidróxi aromático e o carbonato aromático produzido pelo processo de acordo com qualquer uma das reivindicações I a 5 a uma reação de transesterificaçào.