CN105189604B - 具有有限金属残余物的聚碳酸酯的生产 - Google Patents

Abstract

一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：使碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成聚碳酸酯，其中，聚碳酸酯包括：小于或等于1000ppb的钼；小于或等于33ppb的钒；小于或等于33ppb的铬；小于或等于375ppb的铌；小于或等于33ppb的镍；小于或等于10ppb的锆；以及小于或等于10ppb的铁。

Description

具有有限金属残余物的聚碳酸酯的生产

背景技术

聚碳酸酯的制备可以通过芳族二羟基化合物和碳酸二芳基酯的熔融反应来实现。存在可以生产碳酸二芳基酯的几种方法，包括：在催化剂的存在下使草酸二芳酯脱羰基的同时除去一氧化碳副产物；在非均相催化剂的存在下使芳族羟基化合物与光气在气相中反应，例如，苯酚的直接光气化；在氧化还原催化剂和有机盐的存在下使芳族羟基化合物、一氧化碳和氧反应；或者使芳族羟基化合物与碳酸二烷基酯反应。用于合成碳酸二苯基酯(DPC)的碳酸二芳基酯的非光气途径的具体实例可通过以下来实现：使用相应的催化剂通过碳酸二甲酯(DMC)和苯酚的酯交换以产生碳酸苯基甲基酯(PMC)，如反应(1)所示，

随后进行PMC的后续歧化以产生碳酸二苯基酯(DPC)，如反应(2)所示，

其中额外形成的少量的烷基芳基醚(苯甲醚(茴香醚，anisole))作为主反应副产物。

在任何上述反应方案或任何其他反应方案中的碳酸二芳基酯的形成通常可以通过使用催化剂来促进。令人遗憾地，来自所述催化剂的任何残余金属会导致例如导致聚碳酸酯的色稳定性降低的所得聚碳酸酯的变色。而且，来自用于形成碳酸二芳基酯的催化剂的金属会引起反应容器的腐蚀，除了反应容器可以出现与金属催化剂无关的任何劣化之外，其可以导致金属腐蚀的另一来源。

因此，纯化的碳酸二芳基酯反应物在高透明度应用中使用的聚碳酸酯生产中是所期望的。

发明内容

本文中公开了纯化的碳酸二芳基酯、制备聚碳酸酯的方法以及由其制成的聚碳酸酯。

在实施方式中，纯化的碳酸二芳基酯包括：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于500ppb的钼、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、小于或等于750ppb的锆、以及基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。

在实施方式中，一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括使碳酸二芳基酯与二羟基化合物进行反应以形成聚碳酸酯，其中，聚碳酸酯包括：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于500ppb的钼、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于750ppb的锆、以及基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。

在实施方式中，一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：基于最大污染物含量选择碳酸二芳基酯并且使碳酸二芳基酯与二羟基化合物进行反应以形成包括以下的熔融聚碳酸酯：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于500ppb的钼、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于750ppb的锆、以及基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。该反应可发生在至少一个反应器中，其中，该反应器包括反应器污染物。

在又一个实施方式中，纯化的碳酸二芳基酯可包括：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于25ppb的钒、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、小于或等于750ppb的锆、以及基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。

以下根据附图和详细描述来更具体地描述这些和其他特征和特性。

附图说明

以下是附图的简要描述，其中相似的元件编号相似并且呈现其是为了示出本文公开的示例性实施方式的目的，而并非为了限制其的目的。

图1是钼水平对黄度指数的影响的图示说明。

图2是钒水平对黄度指数的影响的图示说明。

图3是铜水平对黄度指数的影响的图示说明。

图4是铬水平对黄度指数的影响的图示说明。

图5是铁水平对黄度指数的影响的图示说明。

图6是镍水平对黄度指数的影响的图示说明。

图7是钛水平对黄度指数的影响的图示说明。

图8是锆水平对黄度指数的影响的图示说明。

图9是铅水平对黄度指数的影响的图示说明。

图10是铋水平对黄度指数的影响的图示说明。

图11是锡水平对黄度指数的影响的图示说明。

图12是铌水平对黄度指数的影响的图示说明。

图13是钒水平对黄度指数的影响的图示说明。

具体实施方式

产生碳酸二芳基酯的合成途径会得到金属污染的碳酸二芳基酯组合物和/或污染的芳基烷基碳酸酯组合物。金属污染物可以由有利于形成碳酸二芳基酯的催化剂的使用和金属机器的腐蚀中的一者或两者引起(例如，其可以由于所述催化剂的存在引起)。金属污染物可以是有机金属形式或无机形式。出乎意料地发现小于或等于按重量计500份每十亿(part per billion，ppb)，具体地小于或等于200ppb的钼，小于或等于33ppb的钼，并且甚至更具体地小于或等于20ppb的钼；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的钒；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的铬；小于或等于75ppb，具体地小于或等于50ppb的钛；小于或等于375ppb，具体地小于或等于250ppb的铌；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的镍；小于或等于750ppb，具体地小于或等于200ppb，更具体地小于或等于10ppb，具体地小于或等于5ppb的锆；小于或等于10ppb，具体地小于或等于5ppb的铁的聚碳酸酯中的金属污染物水平对聚碳酸酯的所得黄度指数几乎没有或完全没有影响(little to noeffect)。除非另外陈述，否则相应金属污染物的重量基于碳酸二芳基酯的总重量和金属污染物的总重量。出乎意料地发现大于500ppb(例如，1000ppb)的钼含量与不含钼的聚碳酸酯相比导致增加的黄度指数。也出乎意料地发现聚碳酸酯中大于33ppb的钒含量与不含钒的聚碳酸酯相比导致增加的黄度指数。换言之，发现如果金属污染物水平处于这些水平或低于这些水平，则金属污染物不会促进聚碳酸酯的黄度指数(YI)，从而生产改善的聚碳酸酯，其中，根据ASTM D1925确定黄度指数。

假设金属污染物仅来自碳酸二芳基酯，则用于聚碳酸酯的聚合的碳酸二芳基酯可以包括小于或等于500ppb，具体地小于或等于33ppb的钼，更具体地小于或等于23ppb的钼；小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb的钒；小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb的铬；小于或等于85ppb，具体地小于或等于57ppb的钛；小于或等于425ppb，具体地小于或等于284ppb的铌；小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb的镍；小于或等于750ppb，具体地小于或等于500ppb，甚至小于或等于200ppb的锆，例如，小于或等于12ppb，具体地小于或等于6ppb的锆；以及小于或等于12ppb，具体地小于或等于6ppb的铁。

可以纯化的碳酸二芳基酯可以具有式(I)

其中n是1至3的整数并且每个R₂独立地是直链或支链的、可选取代的C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基；C_1-34烷氧基，具体地C_1-6烷氧基，更具体地C_1-4烷氧基；C_5-34环烷基；C_7-34烷基芳基；C_6-34芳基；或者卤素基团，具体地氯基团。R₂还可以表示-COO-R'，其中R'可以是H；可选地支链C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基；C_1-34烷氧基，具体地C_1-16烷氧基，具体地C_1-4烷氧基；C_5-34环烷基；C_7-34烷基芳基；或者C_6-34芳基。

通式(I)的碳酸二芳基酯可以包括碳酸二苯基酯、甲基苯基-苯基碳酸酯以及二-(甲基苯基)碳酸酯(其中甲基基团可以在苯环上的任何期望位置，例如2,4-、2,6-、3,5-或3,4-二甲基苯基)、二甲基苯基-苯基碳酸酯以及二-(二甲基苯基)碳酸酯(其中氯原子可以在苯环上的任何期望位置，例如2-、3-或4-氯苯基)、氯苯基-苯基碳酸酯和二-(氯苯基)碳酸酯(其中甲基基团可以在苯环上的任何期望位置)、4-乙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-乙基苯基)碳酸酯、4-正丙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正丙基苯基)碳酸酯、4-异丙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-异丙基苯基)碳酸酯、4-正丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正丁基苯基)碳酸酯、4-异丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-异丁基苯基)碳酸酯、4-叔丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-叔丁基苯基)碳酸酯、4-正戊基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正戊基苯基)碳酸酯、4-正己基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正己基苯基)碳酸酯、4-异辛基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-异辛基苯基)碳酸酯、4-正壬基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正壬基-苯基)碳酸酯、4-环己基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-环己基苯基)碳酸酯、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯基-苯基碳酸酯、二-[4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯基]碳酸酯、联苯基-4-基-苯基碳酸酯、二-(联苯基-4-基)碳酸酯、(1-萘基)-苯基碳酸酯、(2-萘基)-苯基碳酸酯、二-(1-萘基)碳酸酯、二-(2-萘基)碳酸酯、4-(1-萘基)-苯基-苯基碳酸酯、4-(2-萘基)-苯基-苯基碳酸酯、二-[4-(1-萘基)-苯基]碳酸酯、二-[4-(2-萘基)苯基]碳酸酯、4-苯氧基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-苯氧基苯基)碳酸酯、3-十五烷基苯基-苯基碳酸酯、二-(3-十五烷基苯基)碳酸酯、4-三苯甲基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-三苯甲基苯基)碳酸酯、甲基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(甲基水杨酸酯)碳酸酯、乙基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(乙基水杨酸酯)碳酸酯、正丙基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(正丙基水杨酸酯)碳酸酯、异丙基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(异丙基水杨酸酯)碳酸酯、正丁基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(正丁基水杨酸酯)碳酸酯、异丁基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(异丁基水杨酸酯)碳酸酯、叔丁基水杨酸酯-苯基碳酸酯、二-(叔丁基水杨酸酯)碳酸酯、二-(苯基水杨酸酯)-碳酸酯、二-(苄基水杨酸酯)碳酸酯、以及包括上述中的一种或多种的组合。碳酸二芳基酯可以包括碳酸二苯基酯。

存在可以生产碳酸二芳基酯的几种方法。用于生产碳酸二芳基酯的一种方法包括在脱羰基催化剂的存在下使草酸二芳酯(诸如草酸二苯酯)脱羰基的同时除去一氧化碳副产物。脱羰基反应可以出现在液相中。草酸二芳酯可以包括以下式的草酸二芳酯：ArO(C＝O)-(C＝O)OAr，其中每个Ar独立地可以是具有6至14个碳原子的芳族烃基，例如，Ar可以是苯基基团，该苯基基团可以被选自以下的至少一种取代：具有1至6个碳原子的烷基基团(如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基)，具有1至6个碳原子烷氧基基团(如甲氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基和己氧基)，以及卤素原子(如氟、氯、溴、碘等)。草酸二芳酯可以包括草酸二苯酯、草酸间甲苯基酯、间甲苯基苯基草酸酯、草酸对甲苯基酯、对甲苯基苯基草酸酯、草酸二萘酯、草酸双(联苯基)酯、草酸双(氯苯基)酯或包含前述中的一种或多种的组合。草酸二芳酯可以含有小于或等于按重量计5份每百万(ppm)，具体地，小于或等于2ppm的可水解卤素。

草酸二芳酯可以通过草酸二烷基酯(诸如草酸甲酯)与羟基芳基化合物(诸如苯酚)在酯交换催化剂存在下进行酯交换来制备，其中酯交换反应可以发生在液相中。草酸二烷基酯可以包括一种或多种其中烷基基团含有1至6个碳原子的低级草酸二烷基酯，例如草酸二甲酯、草酸二乙酯、草酸二丙酯、草酸二丁酯、草酸二苯酯和草酸二己酯。

对于从草酸二烷基酯和羟基芳基化合物制备草酸二芳酯有用的酯交换催化剂可以包括以下中的至少一种，例如，碱金属的化合物和复合物、镉和锆的化合物和复合物、含铅化合物、含铁化合物、铜族金属化合物、含银化合物、含锌化合物、有机锡化合物以及铝、钛和钒的路易斯酸(Lewis acid)化合物。脱羰基催化剂可以包括至少一种有机磷化合物(如有机膦化合物、有机氧化膦化合物、有机二卤化膦化合物和有机鏻盐化合物)。脱羰基催化剂可以，例如，在含磷化合物上或作为单独的卤素化合物含有卤素。

用于生产碳酸二芳基酯的另一种方法包括使芳族羟基化合物与一氧化碳在氧存在下反应，其中所述反应可以通过催化剂和可选的有机盐促进。例如，反应可以是苯酚的氧化羰基化，其中反应可以发生在固定床反应器中或在高压釜反应器中。用于芳族羟基化合物的氧化羰基化的合适催化剂包括钯催化剂。钯催化剂可以是以溶剂化的形式(如过渡金属氧化物和溶剂化促进剂(promoter)(包括N(Bu)₄Br、Mn(AcAc)₂、NaO(C₆H₅)等中的一种或多种)促进的PdBr₂)，Pd负载于微粉化TiO₂上的悬浮形式，或Pd负载于稀土金属氧化物上的挤出形式。钯催化剂可以包括Pd(OAc)₂/水滑石。如本文所用的Bu是指丁基，AcAc是指乙酰丙酮化物，而OAc是指乙酸酯/盐。所述催化剂可以包括助催化剂，如铯化合物、锰化合物、钴化合物、铜化合物、氢醌、苯醌、萘醌、或包含前述中的一种或多种的组合。有机盐可以包括，例如ⁿBu₄NBr、ⁿBu₄PBr、PPNBr等。

芳族羟基化合物可以包括式(III)的芳族羟基化合物

其中n和R²如以上式(I)中所限定的。

芳族羟基化合物可以包括苯酚，邻-、间-或对-甲酚，二甲基苯酚(其中甲基基团可以在苯酚环上的任何期望位置，例如2,4-、2,6-、或3,4-二甲基苯酚)、邻-、间-或对-氯苯酚、邻-、间-或对-乙基苯酚、邻-、间-或对-正丙基苯酚、4-异丙基苯酚、4-正丁基苯酚、4-异丁基苯酚、4-叔丁基苯酚、4-正戊基苯酚、4-正己基苯酚、4-异辛基苯酚、4-正壬基苯酚、邻-、间-或对-甲氧基苯酚、4-环己基苯酚、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚、联苯基-4-醇、2-萘酚、2-1-萘酚、4-(1-萘基)苯酚、4-(2-萘基)苯酚、4-苯氧基苯酚、3-十五烷基苯酚、4-三苯甲基苯酚、水杨酸甲酯、水杨酸乙酯、水杨酸正丙酯、水杨酸异丙酯、水杨酸正丁酯、水杨酸异丁酯、水杨酸叔丁酯、水杨酸苯酯、水杨酸苄酯或包含前述中的一种或多种的组合。芳族羟基化合物可以包括苯酚、4-叔丁基苯酚、联苯基-4-醇、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚，或包含前述中的一种或多种的组合。

用于生产碳酸二芳基酯的其它方法包括：1)使芳族羟基化合物与光气在气相或液相中反应，例如，苯酚的直接光气化；和2)使芳族羟基化合物与碳酸二烷基酯反应，其中所述反应可以在酯交换催化剂存在下发生。芳族羟基化合物与光气或碳酸二烷基酯可以按照1:0.1至1:10，具体地1:0.2至1:5，更具体地1:0.5至1:3的摩尔比加入。所示的摩尔比没有考虑可以添加回生产塔中的任何回收的组分。

碳酸二烷基酯可以包括式(III)的碳酸二烷基酯

其中每个R₁独立地是直链或支链的、可选取代的C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基。C_1-4烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基或包含前述中的一种或多种的组合。C_1-6烷基可以包括正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、新戊基、1-乙基丙基、环己基、环戊基、正己基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基或包含前述中的一种或多种的组合。C₁-C₃₄烷基可以包括正庚基、正辛基、频哪酰基(pinacyl)、金刚烷基、同分异构的薄荷基、正壬基、正癸基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十六烷基或正十八烷基，或包含前述中的一种或多种的组合。

碳酸二烷基酯可以包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯(例如，碳酸二(正丙基)酯，和/或碳酸二(异丙基)酯)、碳酸二丁酯(例如，碳酸二(正丁基)酯、碳酸二(仲丁基)酯，和/或碳酸二(叔丁基)酯)、碳酸二己酯，或包含前述中的一种或多种的组合。

催化剂可以用于促进芳族羟基化合物和光气或碳酸二烷基酯之间的反应。催化剂可以是均相催化剂和/或非均相催化剂，其中非均相催化剂包括两种或多种催化剂。所述催化剂可以包括氢化物、氧化物、氢氧化物、醇化物、酰胺以及如锂、钠、钾、铷、铯、镁和钙(具体地，锂、钠、钾、镁、钙)的碱金属和碱土金属的其它盐，或包含前述中的一种或多种的组合。碱金属和碱土金属的盐也可以是有机酸或无机酸的盐，如乙酸、丙酸、丁酸、苯甲酸、硬脂酸、碳酸(碳酸盐或碳酸氢盐)、磷酸、氢氰酸、硫氰酸、硼酸、肉桂酸、C₁₄-锡酸、锑酸，或包含前述中的一种或多种的组合。碱金属和碱土金属的合适的化合物可以是氧化物、氢氧化物、醇化物、乙酸盐、丙酸盐、苯甲酸盐、碳酸盐和碳酸氢盐。所提到的碱金属或碱土金属的化合物可以按照基于待反应的反应混合物重量的0.001wt％至2wt％，具体地0.005wt％至0.9wt％，并且更具体地0.01wt％至0.5wt％的量使用。

可以使用的其它催化剂可以包括金属如钛、铅、锡、锆、钼、铌、钒、铀、铁、锌、铝、钇、镧、铪、钨、钕、钐、镱、铜，或前述中的一种或多种的组合。这样的金属可以用于金属催化剂化合物中，如AlX₃、TiX₃、UX₄、TiX₄、VOX₃、VX₅、ZnX₂、FeX₃、PbX₂和SnX₄，其中X表示卤素、乙酰氧基、烷氧基、芳氧基，或包括上述中的一种或多种的组合。AlX₃、TiX₄、PbX₂和SnX₄的金属化合物可以包含四氯化钛、四甲醇化钛、四苯酚钛、四乙氧基钛、四异丙醇钛、四-十二醇钛(titanium tetradodecylate)、四异辛醇锡(tin tetraisooctylate)和三异丙醇铝(aluminium triisopropylate)。所提到的金属化合物可以按照基于反应混合物的重量的0.001wt％至15wt％，更具体地0.005wt％至10wt％，并且更具体地0.01wt％至7wt％的量来使用。

可以使用的另外的催化剂可以是通式(R¹¹)_4-x-Sn(Y)_x的有机锡化合物，其中Y表示基团OCOR¹²、OH或OR，其中R¹²表示C_1-12烷基，C_6-12芳基或C_7-13烷基芳基，独立于R¹²的R¹¹具有R¹²的含义和x表示1-3的整数；二烷基锡化合物在烷基基团中具有从1至12个碳原子；或双(三烷基锡)化合物，例如乙酸三甲基锡、苯甲酸三乙基锡、乙酸三丁基锡、乙酸三苯基锡、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、己二酸二丁基锡、二丁基二甲氧基锡、乙醇酸二甲基锡、二丁基二乙氧基锡、氢氧化三乙基锡、六乙基锡氧烷(stannoxane)、六丁基锡氧烷、氧化二丁基锡、氧化二辛基锡、三异辛酸丁基锡、三异辛酸辛基锡、丁基锡氧酸(stannonic acid)、辛基锡氧酸，或包含前述中的一种或多种的组合。有机锡化合物可以按照0.001wt％至20wt％的量使用。有机锡化合物可以包括式-[-RR¹¹Sn-O-]-的聚合锡化合物，其中独立于彼此的R和R¹¹具有以上对R¹²给出的的意义，例如聚[氧基(二丁基亚甲锡)](亚锡，甲锡烯，甲锡亚烷基，stannylene)、聚[氧基(二辛基亚甲锡)]、聚[氧基(丁基苯基亚甲锡)]，以及式-[-RSn(OH)-O-]-的聚[氧基(二苯基亚甲锡)]，聚合羟基锡氧烷，例如聚(乙基羟基锡氧烷)、聚(丁基羟基锡氧烷)、聚(辛基羟基锡氧烷)、聚(十一烷基羟基锡氧烷)、和聚(十二烷基羟基锡氧烷)，或包含前述中的一种或多种的组合。聚合锡化合物可以按照基于碳酸二烷基酯的0.001wt％至20wt％，具体地0.005wt％至5wt％的量来使用。可以使用的其它锡化合物是通式X-R¹³Sn-O-R¹³Sn-Y的锡(II)氧化物，其中，独立于彼此的X和Y表示OH、SCN、OR¹⁴、OCOR¹⁴或卤素并且R¹³表示烷基，芳基，其中，R¹⁴具有以上针对R¹²给出的的含义。

其它催化剂是铅化合物，以每摩尔的碳酸二烷基酯的0.001摩尔至1摩尔、具体地0.005摩尔至0.25摩尔的量可选地连同三有机膦、螯合化合物或碱金属卤化物一起(例如Pb(OH)₂-2PbCO₃、Pb(OCO-CH₃)₂、Pb(OCO-CH₃)₂·2LiCl、Pb(OCO-CH₃)₃.2PPh₃)、以及其他铅(II)和铅(IV)化合物(如PbO、PbO₂、红铅、二苯酚铅、亚铅酸盐和铅酸盐，乙酸铁(III))以及铜盐和/或例如碱金属、锌、钛和铁的金属复合物。

另外可以使用非均相催化剂系统。这样的系统例如是硅和钛的混合氧化物，它们可通过硅和钛的卤化物或二氧化钛的共同水解获得，所述二氧化钛具有>20平方米/克(m²/g)的高BET表面积。

催化剂在均相时可以以溶解或悬浮形式连同含有芳族羟基化合物的流一起引入到所述反应混合物中。可替换地，催化剂可以，例如，在所述反应醇或合适的惰性溶剂中引入。非均相催化剂可以在填充床、塔，或在特定的催化蒸馏装置以及在其它装置中使用。

如上所述的，来自用于生产碳酸二芳基酯的催化剂的金属会引起过程混合物接触的任何金属机械的腐蚀，诸如反应容器、蒸馏塔、热交换器、泵、压缩机、存放槽、仪器、输送管和搅拌叶片中的一种或多种。金属机械可以包含金属，其中金属可以包括钢。工艺容器的腐蚀会导致以下金属的释放，如铁、铬、镍、钼、铜、钛、锌、铝、钒、铌、锆、锰、或者包含上述中的一种或多种的组合。

可使用一种或多种分离塔纯化碳酸二芳基酯，其中包括碳酸二芳基酯和金属污染物的混合物被引入到高沸点物质分离塔，在此，纯化的碳酸二芳基酯被生产为顶部组分并且包含金属污染物的碳酸二芳基酯流出为底部组分。可替换地或此外，可通过诸如熔融结晶、加合结晶、液-液萃取、固-液萃取和包括上述中的至少一种的组合的方法纯化碳酸二芳基酯。

纯化方法可得到包括以下的纯化的碳酸二芳基酯：小于或等于按重量计38份每十亿(ppb)，更具体地小于或等于23ppb的钼；小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb的钒；小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb的铬；小于或等于85ppb，具体地小于或等于57ppb的钛；小于或等于425ppb，具体地小于或等于284ppb的铌；小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb的镍；小于或等于750ppb，具体地小于或等于200ppb，更具体地小于或等于12ppb，具体地小于或等于6ppb的锆；以及小于或等于12ppb，具体地小于或等于6ppb的铁。碳酸二芳基酯可包括小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb，更具体地小于20ppb的钒。碳酸二芳基酯可包括小于或等于500ppb，具体地小于或等于38ppb，更具体地小于23ppb的钼。碳酸二芳基酯可以用于生产具有以下金属水平的聚碳酸酯：小于或等于按重量计33份每十亿(ppb)，具体地小于或等于20ppb的钼；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的钒；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的铬；小于或等于75ppb，具体地小于或等于50ppb的钛；小于或等于375ppb，具体地小于或等于250ppb的铌；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的镍；小于或等于750ppb，具体地小于或等于500ppb，更具体地小于或等于200ppb的锆，例如，小于或等于10ppb，具体地小于或等于5ppb的锆；以及小于或等于10ppb，具体地小于或等于5ppb的铁。例如，在此，基于金属污染物的总重量的大于或等于95wt％，具体地大于或等于99.9wt％，甚至更具体地100wt％的金属污染物源自碳酸二芳基酯。聚碳酸酯可包括基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量的小于或等于38ppb，具体地小于或等于23ppb，更具体地小于20ppb的钒。聚碳酸酯可包括基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量的小于或等于500ppb，具体地小于或等于38ppb，更具体地小于23ppb的钼。

纯化的碳酸二芳基酯在聚碳酸酯的聚合反应中可以与二羟基化合物一起用作反应物。

“聚碳酸酯”是指具有式(1)的重复结构碳酸酯单元的组合物

其中R¹基团包含脂肪族的、脂环族的、和/或芳族的部分(例如，R¹基团总数的大于或等于30％，具体地大于或等于60％，可以包含芳族部分并且其余量是脂肪族、脂环族、或者芳族)。可选地，每个R¹可以是C_6-30芳族基团，即，可以包含至少一个芳族部分。R¹可以衍生自式HO-R¹-OH，特别是式(2)的二羟基化合物

HO–A¹–Y¹–A²–OH (2)

其中，A¹和A²均是单环二价芳族基团，并且Y¹是单键或具有将A¹与A²分离的一个或多个原子的桥接基团。一个原子可以将A¹与A²分离。特别地，每个R¹可以衍生自式(3)的二羟基芳族化合物

其中，R^a和R^b各自独立地是卤素、C_1-12烷氧基或C_1-12烷基；并且p和q各自独立地是0至4的整数。应当理解，当p为0时，R^a是氢；并且同样地，当q是0时，R^b是氢。同样在式(3)中，X^a是连接两个羟基取代的芳族基团的桥接基团，其中桥接基团和每个C₆亚芳基基团的羟基取代基彼此以邻、间、或对(特别是对)排列在C₆亚芳基基团上。桥接基团X^a可以是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)₂-、-C(O)-、或C_1-18有机基团。C_1-18有机桥接基团可以是环状的或非环的、芳族的或非芳族的，并且可进一步包含如卤素、氧、氮、硫、硅、或磷的杂原子。可以将C_1-18有机基团排列为使得连接至其中的C₆亚芳基基团各自连接至共用的烷叉基碳或连接至C_1-18有机桥接基团的不同碳。p和q可以各自是1，并且R^a和R^b各自是C_1-3烷基基团，特别是甲基，排列在每个亚芳基基团上的羟基基团的间位。

X^a可以是取代的或未取代的C_3-18环烷叉基、式-C(R^c)(R^d)-的C_1-25烷叉基，其中R^c和R^d各自独立地是氢、C_1-12烷基、C_1-12环烷基、C_7-12芳基烷基、C_1-12杂烷基、或环状的C_7-12杂芳基烷基、或者式-C(＝R^e)-的基团，其中R^e是二价C_1-12烃基基团。此类型的基团包括亚甲基、环己基亚甲基、乙叉基、新戊叉基和异丙叉基、以及2-[2.2.1]-二环庚叉基、环己叉基、环戊叉基、环十二烷叉基、和金刚烷叉基。

X^a可以是C_1-18亚烷基基团、C_3-18亚环烷基基团、稠合C_6-18亚环烷基基团、或式-B¹-G-B²-的基团，其中B¹和B²为相同或不同的C_1-6亚烷基基团，并且G是C_3-12环烷叉基基团或C_6-16亚芳基基团。例如，X^a可以是式(4)的取代的C_3-18环烷叉基

其中，R^r、R^p、R^q、和R^t各自独立地是氢、卤素、氧、或者C_1-12烃基基团；Q是直键、碳或二价氧、硫或-N(Z)-，其中，Z是氢、卤素、羟基、C_1-12烷基、C_1-12烷氧基或C_1-12酰基；r是0至2，t是1或2，q是0或1，以及k是0至3，前提条件是，R^r、R^p、R^q、R^t的至少两个一起是稠合的脂环族、芳族、或杂芳族环。应该理解的是，其中，稠合环是芳族的，式(4)中示出的环具有不饱和碳-碳连键，其中，环是稠合的。当k是1且i是0时，如在式(4)中所示的环包含4个碳原子；当k是2时，如在式(4)所示的环包含5个碳原子；并且当k是3时，所述环包含6个碳原子。两个相邻基团(例如，R^q和R^t一起)可以形成芳族基团，或者R^q和R^t一起可以形成芳族基团且R^r和R^p一起形成第二芳族基团。当R^q和R^t一起形成芳族基团时，R^p可以是双键氧原子，即，酮。

双酚(4)可以用于制备包含式(4a)的苯并[C]吡咯酮碳酸酯单元的聚碳酸酯

其中，R^a、R^b、p、和q与在式(4)中一样，R³各自独立地是C_1-6烷基基团，j是0至4，并且R⁴是C_1-6烷基、苯基、或被至多五个C_1-6烷基基团取代的苯基。苯并[C]吡咯酮碳酸酯单元可以式(4b)

其中，R⁵是氢或C_1-6烷基。R⁵可以是氢。碳酸酯单元(4a)(其中R⁵是氢)可以源自2-苯基-3,3'-二(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮(也称为N-苯基酚酞双酚，或“PPPBP”)(也称为3,3-二(4-羟苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮)。

这种类型的其它双酚碳酸酯重复单元是式(4c)和(4d)的靛红碳酸酯单元

其中，R^a和R^b各自独立地是C_1-12烷基，p和q各自独立地是0至4，并且Rⁱ是C_1-12烷基、可选地被1至5个C_1-10烷基取代的苯基、或可选地被1至5个C_1-10烷基取代的苯甲基。R^a和R^b各自是甲基，p和q各自独立地是0或1，以及Rⁱ可以是C_1-4烷基或苯基。衍生自其中X^b是取代的或未取代的C_3-18环烷叉基的双酚(4)的双酚碳酸酯单元的实例包含式(4e)的环己叉基桥连的烷基取代的双酚

其中，R^a和R^b各自独立地是C_1-12烷基，R^g是C_1-12烷基，p和q各自独立地是0至4，并且t是0至10。可以将R^a和R^b的每个的至少一个排列在环己叉基桥接基团的间位。R^a和R^b可以各自独立地是C_1-4烷基，R^g可以是C_1-4烷基，p和q可以各自是0或者1，并且t是0至5。R^a、R^b、和R^g可以各自是甲基，r和s可以各自是0或1，并且t可以是0或3，尤其是0。

衍生自其中X^b是取代的或未取代的C_3-18环烷叉基的其它双酚碳酸酯单元的实例包括金刚烷基单元(4f)和单元(4g)

其中，R^a和R^b各自独立地是C_1-12烷基，并且p和q各自独立地是1至4。可以将R^a和R^b的每个的至少一个排列在环烷叉基桥接基团的间位。R^a和R^b可以各自独立地是C_1-3烷基，并且p和q可以各自是0或1。R^a、R^b可以各自是甲基，p和q可以各自是0或1。包含单元(4a)至(4g)的碳酸酯可用于制备具有高玻璃化转变温度(Tg)和高热变形温度的聚碳酸酯。

式HO-R¹-OH的其它可能的芳族二羟基化合物包括式(6)的化合物

其中，R^h独立地是卤素原子、C_1-10烃基如C_1-10烷基基团、卤素取代的C_1-10烷基基团、C_6-10芳基基团、或卤素取代的C_6-10芳基基团，并且n是0至4。卤素通常是溴。

具体的芳族二羟基化合物的一些示例性实例(在此也被称为二羟基反应物)包括以下：4,4'-二羟基联苯、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、双(4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基苯基)二苯基甲烷、双(4-羟基苯基)-1-萘基甲烷、1,2-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、2-(4-羟基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷、双(4-羟基苯基)苯基甲烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1,1-双(羟基苯基)环戊烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)异丁烯、1,1-双(4-羟基苯基)环十二烷、反式-2,3-双(4-羟基苯基)-2-丁烯、2,2-双(4-羟基苯基)金刚烷、α,α'-双(4-羟基苯基)甲苯、双(4-羟基苯基)乙腈、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-乙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-正丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-异丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-仲丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-环己基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷、1,1-二氯-2,2-双(4-羟基苯基)乙烯、1,1-二溴-2,2-双(4-羟基苯基)乙烯、1,1-二氯-2,2-双(5-苯氧基-4-羟基苯基)乙烯、4,4'-二羟基二苯甲酮，3,3-双(4-羟基苯基)-2-丁酮、1,6-双(4-羟基苯基)-1,6-己二酮、乙二醇双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)硫醚、双(4-羟基苯基)亚砜、双(4-羟基苯基)砜、9,9-双(4-羟基苯基)芴、2,7-二羟基芘、6,6'-二羟基-3,3,3',3'-四甲基螺(双)茚满(“螺二茚满双酚”)、3,3-双(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺、2,6-二羟基二苯并-对-二噁英、2,6-二羟基蒽、2,7-二羟基吩噻、2,7-二羟基-9,10-二甲基吩嗪、3,6-二羟基二苯并呋喃、3,6-二羟基二苯并噻吩、和2,7-二羟基咔唑、间苯二酚、取代的间苯二酚化合物，如5-甲基间苯二酚、5-乙基间苯二酚、5-丙基间苯二酚、5-丁基间苯二酚、5-叔丁基间苯二酚、5-苯基间苯二酚、5-异丙苯基间苯二酚、2,4,5,6-四氟间苯二酚、2,4,5,6-四溴间苯二酚等；儿茶酚；氢醌；取代的氢醌，如2-甲基氢醌、2-乙基氢醌、2-丙基氢醌、2-丁基氢醌、2-叔丁基氢醌、2-苯基氢醌、2-异丙苯基氢醌、2,3,5,6-四甲基氢醌、2,3,5,6-四叔丁基氢醌、2,3,5,6-四氟氢醌、2,3,5,6-四溴氢醌等或包含至少一种的前述二羟基化合物的组合物。

式(3)的双酚化合物的具体实例可以包括，1,1-双(4-羟基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(下文“双酚A”或“BPA”)、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)辛烷、1,1-双(4-羟基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基苯基)正丁烷、2,2-双(4-羟基-2-甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷、3,3-双(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮、2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮(PPPBP)、和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷(DMBPC)。还可使用包括上述二羟基化合物中至少一种的组合。聚碳酸酯可以是衍生自双酚A的直链均聚物，其中A¹和A²中的每个可以是对亚苯基，并且Y¹可以是式(3)中的异丙叉基。

“聚碳酸酯”包括均聚碳酸酯(其中，聚合物中的每个R¹是相同的)，在碳酸酯(“共聚碳酸酯”)中包含不同R¹部分的共聚物，包含碳酸酯单元和其他类型的聚合物单元(如酯单元)的共聚物，以及包含均聚碳酸酯和/或共聚碳酸酯中至少一种的组合。

所述聚碳酸酯可以通过熔融聚合方法制备，这种方法可以是连续熔融方法。通常，在熔融聚合方法中，聚碳酸酯可以通过熔融状态下共反应二羟基反应物和碳酸二芳基酯(本文中称之为二芳基碳酸酯)如碳酸二苯酯而制备。二羟基反应物和/或碳酸二芳基酯可被加入聚合单元作为具有丙酮的混合物。基于混合物的总重量，该二羟基反应物混合物和/或碳酸二芳基酯混合物可以具有大于3wt％，更具体地大于或等于5wt％，并且还更具体地，更具体地大于或等于8wt％的丙酮浓度。可选地，混合物中丙酮的上限是基于所期望的输送温度、在输送之后丙酮的应用、和实用性如在随后的反应中使用的足够的碳酸二羟基或二芳基酯。由于可以使用丙酮来制备BPA，使混合物中的丙酮的量接近用于生产BPA的化学计量的量是有利的，其中化学计量的量基于重量。过量的丙酮将带来输送至位点的不必要的成本并且需要卖掉余量，而缺乏将导致购买额外的丙酮来弥补差额，并且将影响混合物所需要的输送温度。因此，基于混合物的总重量，该混合物可以具有3wt％至35wt％的丙酮，具体地5wt％至30wt％的丙酮，并且更具体地，10wt％至25wt％的丙酮或20wt％至35wt％的丙酮的浓度。丙酮与二羟基反应物的摩尔比可以是大于或等于0.1:1，具体地0.1:1至9:1。二羟基反应物与碳酸二芳基酯与丙酮的摩尔比可以是按化学计量1:1:1的摩尔比。例如通过加入其他组分可在反应之前和/或在反应期间调整丙酮浓度。可以加入额外的二羟基反应物和/或碳酸二芳基酯以实现和/或维持二羟基反应物和碳酸二芳基酯之间的所期望的摩尔比。

由于可以从聚合单元中回收丙酮(例如，可以在已经形成聚碳酸酯之后回收丙酮)，在加入二羟基反应混合物和碳酸二芳基酯混合物之一或两者之前不需要预先分离该丙酮。换句话说，将混合物加入聚合单元并且在加入催化剂之前并不从混合物中分离丙酮。如在本文中使用的，“未分离的”是指丙酮保留在包含混合物的容器中。换言之，尽管在容器中丙酮能够以液相或气相存在，但是例如在加入催化剂之前，并不从容器中取出丙酮。

在聚合单元中使用的操作条件(150℃<T<320℃，0.3毫巴绝对压力(mbara)<P<大气压(atm))下由于在二羟基反应物、碳酸二芳基酯、苯酚副产物和聚合产物之间的挥发性可容易地回收丙酮。因此，例如在从聚合单元的不同区域形成聚碳酸酯的熔融聚合反应之后可以可选地回收丙酮。可以选择去除丙酮所使用的分离设备以避免未反应的碳酸二芳基酯和任何其他挥发性组分从反应混合物中损失。该分离设备可以可选地包括定位于聚合单元之后的单个或多个分离步骤。

用于制备聚碳酸酯的有用的熔融方法还可以使用在芳基上具有吸电子取代基的碳酸二芳基酯。具有吸电子取代基的具体有用的碳酸二芳基酯的实例包括，双(4-硝基苯基)碳酸酯、双(2-氯苯基)碳酸酯、双(4-氯苯基)碳酸酯、双(甲基水杨基)碳酸酯、双(4-甲基羧基苯基)碳酸酯、双(2-乙酰基苯基)羧酸酯、双(4-乙酰基苯基)羧酸酯、或包含上述酯中的至少一种的组合。碳酸二芳基酯与二羟基反应物能够以2:1至1:2的摩尔比，具体地以1.5:1至1:1.5的摩尔比，更具体地以1.05:1至1:1.05的摩尔比，更具体地以1:1的摩尔比存在。

此外，可以使用一种或多种酯交换催化剂。在聚碳酸酯的熔融酯交换聚合生产中所用的酯交换催化剂可以包括α和/或β催化剂。在升高的温度下，β催化剂通常挥发且分解。因此β催化剂优选用于早期低温聚合阶段。通常α催化剂比β催化剂更加热稳定并更少挥发。

α催化剂可以包括碱金属或碱土金属离子的源。这些离子的源包括碱土金属氢氧化物，如氢氧化镁和氢氧化钙。碱金属离子的来源可以包括碱金属氢氧化物，如通过氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、及包含上述中的至少一种的组合来说明。碱土金属氢氧化物的实例是氢氧化钙，氢氧化镁和包含以上中的至少一种的组合。在这些之中，氢氧化钠是特别期望的。α催化剂通常将使用足以提供每摩尔的所用的二羟基化合物的1×10^-2至1×10^-8摩尔，具体地1×10^-4至1×10^-7摩尔的金属氢氧化物的量。碱土金属和碱金属离子的其它可能的源包括羧酸的盐(如醋酸钠)和乙二胺四乙酸(EDTA)的衍生物(如EDTA四钠盐和EDTA镁二钠盐)，以及包含以上中的至少一种的组合。例如，α催化剂可以包括羧酸的一种或多种碱金属盐，羧酸的一种或多种碱土金属盐，或包含以上中的至少一种的组合。在另一个实例中，α催化剂包含Na₂Mg EDTA或其盐。

α酯交换催化剂还可以，或者可替换地，包括非挥发性无机酸的一种或多种盐。例如，α催化剂可以包括非挥性无机酸的一种或多种盐，如NaH₂PO₃、NaH₂PO₄、Na₂HPO₃、KH₂PO₄、CsH₂PO₄、Cs₂HPO₄、以及包含上述中的至少一种的组合。可替换地或另外，α酯交换催化剂可以包含磷酸的一种或多种混合碱金属盐，如NaKHPO₄、CsNaHPO₄、CsKHPO₄、以及包含前述中的至少一种的组合。

可能的一种或多种β催化剂可以包括季铵化合物，季鏻化合物，或包含前述中的至少一种的组合。该季铵化合物可以是具有以下结构的一种或多种有机铵化合物，

其中，R²⁰-R²³独立地是C₁-C₂₀烷基基团、C₄-C₂₀环烷基基团、或C₄-C₂₀芳基基团，并且X^-是有机或无机阴离子。可选地，阴离子X^-可以选自氢氧化物、卤化物、羧酸根、磺酸根、硫酸根、甲酸根、碳酸根、以及碳酸氢根。有机季铵化合物的一些非限制性实例包括，四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、四甲基乙酸铵、四甲基甲酸铵、四丁基乙酸铵、和包含上述中的至少一种的组合。通常使用四甲基氢氧化铵。

该季鏻化合物可以是具有以下结构的有机鏻化合物，

其中，R²⁴-R²⁷独立地是C₁-C₂₀烷基基团、C₄-C₂₀环烷基基团、或C₄-C₂₀芳基基团，并且X^-是阴离子(例如，有机或无机阴离子)。可选地，阴离子X^-可以选自氢氧化物、卤化物、烷氧化物、芳氧化物、羧酸根、磺酸根、硫酸根、甲酸根、碳酸根、以及碳酸氢根。在X^-是多价阴离子，如碳酸根或硫酸根的情况下。应理解的是，季铵和季鏻结构中的正电荷和负电荷恰好平衡。例如，在R²⁰-R²³各自是甲基并且X^-是碳酸根的情况下，应理解的是，X^-表示2(CO₃ ^-2)。

有机季鏻化合物的实例包括四甲基氢氧化鏻、四甲基乙酸鏻、四甲基甲酸鏻、四丁基氢氧化鏻、四丁基乙酸鏻(TBPA)、四苯基乙酸鏻、四苯基苯酚鏻，和包含前述中的至少一种的组合。通常使用TBPA。

所用的β催化剂的量通常基于所述聚合反应中所用的二羟基化合物的总摩尔数。当提及β催化剂，例如，鏻盐，与聚合反应中所用的所有二羟基化合物的比例时，方便地涉及鏻盐的摩尔每摩尔所述二羟基化合物，其意味着鏻盐的摩尔数除以所述反应混合物中存在的每一种单独的二羟基化合物的摩尔之和。通常使用的β催化剂(例如，有机铵盐或鏻盐)的量将是的1x10^-2至1x10^-5，具体地1x10^-3至1x10^-4摩尔/反应混合物中的二羟基化合物的总摩尔。

一种用于生产聚碳酸酯的方法，可以包括：基于最大污染物含量选择碳酸二芳基酯并且使碳酸二芳基酯与二羟基化合物进行反应以形成包括以下的熔融聚碳酸酯：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于500ppb的钼、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于750ppb的锆、和/或基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。

该反应可发生在反应器中，其中，反应器包括反应器污染物。反应器污染物可包括钼、钒、铬、钛、铌、镍、锆、铁或包括上述中的一种或多种的组合。包含任何焊接部的与反应接触的反应器表面可以无镍。反应器可包括不锈钢反应器。例如，在反应之前可利用诸如硝酸、柠檬酸等的强酸钝化反应器。

聚碳酸酯的聚合可包括：在催化剂组合物的存在下在至少两个聚合单元中熔融聚合反应物，其中，催化剂组合物包括α催化剂；将淬灭剂(quencher)组合物加入聚碳酸酯；在向聚碳酸酯中加入具有反应性OH基团或反应性酯基的任何添加剂之前，将淬灭剂组合物与聚碳酸酯混合大于或等于5秒的一段时间；过滤聚碳酸酯；以及将聚碳酸酯引入挤出机。

可以在挤出机中挤出聚碳酸酯和含磷的化合物，该含磷的化合物具有可提取的质子和/或水解的磷酸酯基，其中，与由没有加入含磷的化合物的相同聚碳酸酯形成的颗粒相比，含磷的化合物以足以得到在聚碳酸酯的颜色特性方面改善的量与聚碳酸酯混合。含磷的化合物的实例是二甲基次膦酸、二丁基次膦酸、二苯基次膦酸、2-甲基苯基(苯基)次膦酸、3,5-二甲基苯基(苯基)次膦酸、3-甲氧基苯基(苯基)次膦酸、4-甲氧基苯基(苯基)次膦酸、1-甲基庚基(苯基)次膦酸、4-乙氧基苯基(苯基)次膦酸、双(4-甲氧基苯基)次膦酸、二辛基次膦酸、双(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸、磷酸氢二铵、二苯基磷酸酯、二苯基亚磷酸酯、4-(叔戊基)苯基磷酸酯、(R)-(-)-1,1’-二萘基-2,2’-二基磷酸氢(diyl hydrogenphosphate)、以及二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸单锌Zn(H₂PO₄)₂、磷酸、亚磷酸、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、正丁基二苯基次亚磷酸酯、2-苯乙基二苯基次膦酸酯、1-萘基二苯基次膦酸酯、甲基二苯基次亚磷酸酯、乙基二苯基次亚磷酸酯、正丁基二苯基次亚磷酸酯、甲基环己基二苯基次膦酸酯、三苯基亚磷酸酯、二异癸基苯基亚磷酸酯、三-对-甲苯基磷酸酯、三-正丙基磷酸酯、甲基二苯基磷酸酯、三-正丁基磷酸酯、三苯基磷酸酯、环己基二苯基磷酸酯、双(3,5-二甲基苯基)4-乙基苯基磷酸酯、三(3,4-二甲基苯基)磷酸酯、三(4-叔丁基苯基)磷酸酯、反式-1,4-环己二醇双(二苯基磷酸酯)、三壬基苯基磷酸酯、三异癸基亚磷酸酯、三(十三烷基)磷酸酯、三月桂基亚磷酸酯、五氧化二磷、焦磷酸、焦磷酸镁、二甲基酸式焦磷酸酯、二乙基酸式焦磷酸酯、焦磷酸钾、四乙基二磷酸酯、丙基膦酸酐、三(N,N-四亚甲基)磷酸三酰胺、甲基磷双(二甲基酰胺)、N,N,N’,N’-四甲基磷二酰胺氯化物、六甲基磷酰胺、1,3-二甲基-1,2,3,4-四氢-1,3,2-苯并二氮磷-2,4-二酮、二苯基1-哌啶基膦酸酯、苯基N,N,N’,N’-四甲基二氨基磷酸酯、以及N,N,N’,N’-四甲基-P-苯基磷二酰胺。含磷的化合物可包括例如二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯、亚磷酸、或包括上述中的一种或多种的组合。

含磷的化合物可以以大于或等于1ppm的量，具体地大于或等于5ppm至9ppm的量加入。

由这类纯化的碳酸二芳基酯聚合而成的聚碳酸酯可具有在250℃下老化2小时之后通过ASTM D1925确定的小于或等于3，具体地小于或等于2.5的黄度指数。

聚碳酸酯可具有使用CIE标准发光体C以单向观看，使用ASTMD1003-00程序B，使用3.2mm厚的样品确定的大于90％的透光度。因此，当聚碳酸酯具有这种透光度时，其在本文中被称为“光学级”聚碳酸酯。

聚碳酸酯可具有大于或等于85％，具体地大于或等于90％，更具体地大于或等于95％的封端比率(酚端基除以总端基之比乘以100)。此外或可替换地，聚碳酸酯可以具有按重量计小于500ppm的弗里斯(Fries)。此外或可替换地，聚碳酸酯可以具有基于聚碳酸酯标准的13kg/mol至18kg/mol的重均分子量。

提供以下实施例以示出纯化工艺。实施例仅仅是说明性的，并非旨在将根据本公开制成的设备限制于在其中阐述的材料、条件或工艺参数。

实施例

在实施例1-12中，应注意，在掺加(spiking)之前没有确定初始聚碳酸酯的金属污染水平并且如图所示的金属水平与被加入初始聚碳酸酯的金属的量有关。根据ASTM D1925测量初始聚碳酸酯组合物和掺加的聚碳酸酯组合物的黄度指数。黄度指数显著增加的确定是基于进行具有95％可靠水平的假设t测试，在此，在初始聚碳酸酯组合物和掺加的聚碳酸酯组合物的黄度指数之间的统计学差异意指存在显著的增加。

实施例1：

不同量的钼(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)掺加到具有OQ等级(基于聚苯乙烯(PS)标准的重均分子量(MW)为32000至35000克每摩尔(g/mol))的聚碳酸酯树脂中，溶液黄度指数(YI)在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的双乙酰丙酮酸二氧钼(VI)将钼合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对掺加的钼浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图1中示出结果。

图1示出包括大于或等于50ppb掺加的钼的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例2：

不同量的钒(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸钒(III)将钒合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对钒浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图2中示出结果。

图2示出包括大于或等于50ppb掺加的钒的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例3：

不同量的铜(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸铜(II)将铜合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铜浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图3中示出结果。

图3示出黄度指数几乎不受聚碳酸酯组合物中至多达1000ppb的铜影响。

实施例4：

不同量的铬(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸铬(III)将铬合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铬浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图4中示出结果。

图4示出包括大于或等于50ppb掺加的铬的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例5：

不同量的铁(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸铁将铁合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铜浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图5中示出结果。

图5示出包括大于或等于20ppb掺加的铁的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例6：

不同量的镍(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW 32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸镍(II)将镍合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铜浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图6中示出结果。

图6示出包括大于或等于50ppb掺加的镍的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例7：

不同量的钛(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的异丙醇钛将钛合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铜浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图7中示出结果。

图7示出包括大于或等于100ppb掺加的铬的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例8：

不同量的锆(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW 32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸锆(IV)将锆合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对锆浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图8中示出结果。

图8示出包括大于或等于20ppb掺加的锆的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例9：

不同量的铅(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸铅(II)以及非常少量的乙酸(从而改善二氯甲烷中乙酰丙酮酸铅(II)的溶解度)将铅合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铅浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图9中示出结果。

图9示出黄度指数几乎不受聚碳酸酯组合物中至多达1000ppb的铅影响。

实施例10：

不同量的铋(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的碱式水杨酸铋(III)以及非常少量的乙酸(从而改善二氯甲烷中碱式水杨酸铋(III)的溶解度)将铋合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铋浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图10中示出结果。

图10示出黄度指数几乎不受聚碳酸酯组合物中至多达1000ppb的铋影响。

实施例11：

不同量的锡(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙酰丙酮酸锡(II)以及非常少量的乙酸(从而改善二氯甲烷中乙酰丙酮酸锡(II)的溶解度)将锡合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对锡浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图11中示出结果。

图11示出黄度指数几乎不受聚碳酸酯组合物中至多达1000ppb的锡影响。

实施例12：

不同量的铌(20ppb、50ppb、100ppb、250ppb、500ppb、750ppb和1000ppb)加入具有OQ等级(基于PS标准的MW为32000-35000g/mol)的聚碳酸酯树脂中，溶液YI在250℃下老化2小时之后为1.22。具体地，通过在二氯甲烷中溶解OQ树脂和已知量的乙醇铌将铌合并到树脂中。蒸发二氯甲烷获得有意污染的树脂。针对铌浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图12中示出结果。

图12示出包括大于或等于500ppb掺加的铌的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何人为污染的原始树脂显著更高的YI。

实施例13：

不同量的钒(20ppb、50ppb、100ppb和200ppb)加入聚碳酸酯树脂的熔融聚合中。具体地，在持续熔融的聚碳酸酯设备(plant)中进行实验，在此，58.7千克每小时(kg/h)的BPA、55.1kg/h的DPC以及包括相应量的乙酰丙酮酸钒(III)从而得到指定量的钒的甲苯溶液进料至持续搅拌的配制罐中。经由通过Agilent(1100系列)制造的HPLC型配料泵将甲苯溶液加入配制罐中。所述配制罐在常压和170℃下操作。3.2wt％的四丁基乙酸鏻也以123毫升每小时(mL/h)的速度加入配制罐中。

配制罐的出口流股然后被泵送至持续搅拌的反应器第一反应器，其在257℃和180毫巴的真空下操作，从而去除反应副产物苯酚。包含苯酚和未反应的单体BPA和DPC的气相持续地在洗涤器中蒸馏，在此，调整回流比使得柱顶温度为127℃从而产生高纯度苯酚。未反应的BPA和DPC进料回至第一反应器。为了弥补邻近反应器的苯酚塔顶流股中的DPC损失，以1.8kg/h将附加流股DPC加入第一反应器。50ppm的KNaH₂PO₄的水性流股也以1.9毫升每分钟(mL/min)的流速加入第一反应器。

第一反应器的出口流股然后被泵送至持续搅拌的第二反应器，其在280℃和37毫巴的真空下操作。由于这个流股的较高粘度，齿轮泵被用于将流股输送至聚合段，在此，串联的两个水平聚合器用于达到最终的聚合物粘度。第一聚合器在300℃和2.5毫巴至3.0毫巴真空下操作。去除苯酚，并且通过以20转每分钟(rpm)运行的眼镜型(spectacle-type)叶片提供持续搅拌。聚合物流股然后被泵送至第二聚合器，其在1.0毫巴至1.5毫巴和302℃下操作。第二聚合器具有以8rpm运行的栅格型(lattice-type)搅拌器。然后将聚合物从第二聚合器进料至6筒双螺杆精整挤出机(finishing extruder)(L/D＝21，d＝44mm)，在此，机筒温度被设置为300℃和100rpm的旋转速度。

针对钒浓度确定在250℃下老化2小时之后所得的聚碳酸酯的黄度指数，在此，在图13中示出结果。图13示出包括大于或等于20ppb掺加的钒的聚碳酸酯组合物使得组合物具有比没有任何污染的原始树脂显著更高的YI。

以下陈述的是用于制备本文中公开的聚碳酸酯的方法的一些实施方式和由此制备的聚碳酸酯。

实施方式1：一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：使碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成聚碳酸酯。聚碳酸酯包括：小于或等于500ppb的钼；小于或等于33ppb的钒；小于或等于33ppb的铬；小于或等于75ppb的钛；小于或等于375ppb的铌；小于或等于33ppb的镍；小于或等于750ppb的锆；以及小于或等于10ppb的铁。

实施方式2：一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：使碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成聚碳酸酯，其中，聚碳酸酯包括：小于或等于500ppb的钼；小于或等于38ppb的钒；小于或等于38ppb的铬；小于或等于85ppb的钛；小于或等于425ppb的铌；小于或等于38ppb的镍；小于或等于12ppb的锆；以及小于或等于12ppb的铁。

实施方式3：一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：使碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成聚碳酸酯。聚碳酸酯包括：小于或等于1,000ppb的钼；小于或等于33ppb的钒；小于或等于33ppb的铬；小于或等于33ppb的镍；以及小于或等于10ppb的铁。

实施方式4：一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：基于最大污染物含量选择碳酸二芳基酯并且使碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成包括以下的熔融聚碳酸酯：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于500ppb的钼、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于750ppb的锆、以及基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。该反应发生在至少一个反应器中，其中，反应器包括反应器污染物。

实施方式5：根据实施方式1至4中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的铬。

实施方式6：根据实施方式1至5中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的钛。

实施方式7：根据实施方式1至6中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的镍。

实施方式8：根据实施方式1至7中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于5ppb的锆。

实施方式9：根据实施方式1至8中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的铌。

实施方式10：根据实施方式1至9中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于5ppb的铁。

实施方式11：根据实施方式1至10中任一项所述的方法，其中，碳酸二芳基酯包括碳酸二苯酯。

实施方式12：根据实施方式1至11中任一项所述的方法，其中，二羟基化合物为式HO-R¹-OH，其中，R¹是C_6-30芳族基团。

实施方式13：根据实施方式1至12中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯具有在250℃老化2小时之后通过ASTM D1925确定的小于或等于3的黄度指数。

实施方式14：根据实施方式1至13中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯具有在250℃老化2小时之后通过ASTM D1925确定的小于或等于2.5的黄度指数。

实施方式15：根据实施方式1至14中任一项所述的方法，进一步包括制备碳酸二芳基酯。

实施方式16：根据实施方式15所述的方法，其中，所述制备包括在脱羰基催化剂存在下使草酸二芳酯脱羰基的步骤。

实施方式17：根据实施方式16所述的方法，其中，草酸二芳酯具有式：ArO(C＝O)-(C＝O)OAr，在此，每个Ar独立地是具有6至14个碳原子的芳族烃基团。

实施方式18：根据实施方式16至17中任一项所述的方法，其中，催化剂包括有机磷化合物。

实施方式19：根据实施方式15所述的方法，其中，所述制备包括在氧和催化剂存在下使芳族羟基化合物与一氧化碳反应。

实施方式20：根据实施方式19所述的方法，其中，催化剂包括钯催化剂。

实施方式21：根据实施方式15所述的方法，其中，所述制备包括在酯交换催化剂的存在下使芳族羟基化合物与光气反应。

实施方式22：根据实施方式15所述的方法，其中，所述制备包括在酯交换催化剂的存在下使芳族羟基化合物与碳酸二烷基酯反应。

实施方式23：根据实施方式19至22中任一项所述的方法，其中，芳族羟基化合物具有式(III)

其中n是1至3的整数并且每个R₂独立地是直链或支链的、可选取代的C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基；C_1-34烷氧基，具体地C_1-6烷氧基，更具体地C_1-4烷氧基；C_5-34环烷基；C_7-34烷基芳基；C_6-34芳基；或者卤素基团，具体地氯基团。R₂还可以表示-COO-R'，其中R'可以是H；可选地支链C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基；C_1-34烷氧基，具体地C_1-16烷氧基，具体地C_1-4烷氧基；C_5-34环烷基；C_7-34烷基芳基；或者C_6-34芳基。

实施方式24：根据实施方式1至23中任一项所述的方法，其中，碳酸二芳基酯具有式(I)

其中n是1至3的整数并且每个R₂独立地是直链或支链的、可选取代的C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基；C_1-34烷氧基，具体地C_1-6烷氧基，更具体地C_1-4烷氧基；C_5-34环烷基；C_7-34烷基芳基；C_6-34芳基；或者卤素基团，具体地氯基团。R₂还可以表示-COO-R'，其中R'可以是H；可选地支链C_1-34烷基，具体地C_1-6烷基，更具体地C_1-4烷基；C_1-34烷氧基，具体地C_1-16烷氧基，具体地C_1-4烷氧基；C_5-34环烷基；C_7-34烷基芳基；或者C_6-34芳基。

实施方式25：根据实施方式1至24中任一项所述的方法，进一步包括在反应之前将碳酸二芳基酯和二羟基化合物加入聚合单元，其中，碳酸二芳基酯和/或二羟基化合物作为与丙酮的混合物被加入聚合单元。

实施方式26：根据实施方式1至25中任一项所述的方法，其中，二羟基化合物是双酚A，并且进一步包括通过以下形成二羟基化合物：在含硫促进剂存在下使苯酚与丙酮反应以获得包括双酚A、苯酚和促进剂的反应混合物；在苯酚与丙酮反应之后，冷却反应混合物以形成包括双酚A和苯酚的晶体的晶体流；将晶体与晶体流分离；熔融晶体以形成双酚A、苯酚和硫的熔融流；使熔融流与碱接触以降低熔融流中的硫浓度并且形成降低的硫流；以及从降低的硫流中去除苯酚以形成双酚A产物。

实施方式27：根据实施方式26所述的方法，其中，熔融流在70℃至120℃或80℃至100℃的温度与碱接触。

实施方式28：根据实施方式26至27中任一项所述的方法，其中，促进剂包括选自3-巯基丙酸、甲基硫醇、乙基硫醇、2,2-双(甲硫基)丙烷、巯基羧酸和包含上述促进剂中的至少一种的组合的催化剂，例如，其中，促进剂包括3-巯基丙酸。

实施方式29：根据实施方式26至28中任一项所述的方法，其中，碱包括碱性溶液(alkali solution)。

实施方式30：根据实施方式26至29中任一项所述的方法，其中，碱包括阴离子交换树脂，可选地，阴离子交换树脂包括叔胺二乙烯基苯/苯乙烯离子交换共聚物。

实施方式31：根据实施方式26至30中任一项所述的方法，其中，基于双酚A的重量，硫浓度降低至0.5ppm至15ppm、或2ppm至10ppm、或3ppm至8ppm。

实施方式32：根据实施方式26至31中任一项所述的方法，进一步包括：在形成晶体流之前，冷却反应混合物以形成包括双酚A和苯酚的初始晶体的初始晶体流；将初始晶体与初始晶体流分离；熔融初始晶体以形成初始熔融流；并且然后根据实施方式25进行冷却以形成晶体流。

实施方式33：根据实施方式1至32中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的钼。

实施方式34：根据实施方式4至33中任一项所述的方法，其中，反应器污染物包括钼、钒、铬、钛、铌、镍、锆、铁或包括上述中的一种或多种的组合。

实施方式35：根据实施方式4至34中任一项所述的方法，其中，包含任何焊接部的与反应接触的反应器表面无镍。

实施方式36：根据实施方式4至35中任一项所述的方法，其中，反应器包括不锈钢反应器。

实施方式37：根据实施方式36所述的方法，进一步包括在反应之前利用诸如硝酸和/或柠檬酸的强酸钝化不锈钢。

实施方式38：根据实施方式1至37中任一项所述的方法，其中，在催化剂的存在下在至少两个聚合单元中熔融聚合碳酸二芳基酯和二羟基化合物，其中，催化剂组合物包括α催化剂；将淬灭剂组合物加入聚碳酸酯；在向聚碳酸酯中加入具有反应性OH基团或反应性酯基的任何添加剂之前将淬灭剂组合物与聚碳酸酯混合大于或等于5秒的一段时间；过滤聚碳酸酯；以及将聚碳酸酯引入挤出机。

实施方式39：根据实施方式1至38中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于38ppb的钼和小于或等于10ppb的锆。

实施方式40：根据实施方式1至39中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于33ppb的钼和小于或等于10ppb的锆。

实施方式41：根据实施方式1至40中任一项所述的方法，其中，聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的钒。

实施方式42：由实施方式1至41中任一项所述的方法制备的聚碳酸酯。

实施方式43：一种碳酸二芳基酯，包括：基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于500ppb的钼、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍、基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的锆、以及基于碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的铁。

实施方式44：根据实施方式43所述的碳酸二芳基酯，其中，碳酸二芳基酯包括基于碳酸二芳基酯和任何金属污染物的总重量小于20ppb的钒。

实施方式45：一种衍生自实施方式43至44中任一项所述的碳酸二芳基酯和二羟基化合物的聚碳酸酯。

实施方式46：根据实施方式42和45中任一项所述的聚碳酸酯，其中，聚碳酸酯具有使用CIE标准发光体C以单向观看，使用ASTMD1003-00程序B，使用3.2mm厚的样品确定的大于90％的透光度。

实施方式47：根据实施方式42和45至46中任一项所述的聚碳酸酯，其中，聚碳酸酯具有以下各项中的一种或多种：大于或等于85％的封端比率(酚端基除以总端基之比乘以100)、按重量计小于500ppm的弗里斯(Fries)、基于聚碳酸酯标准的13kg/mol至18kg/mol的重均分子量。

通常，本发明可以可替换地包括、由以下组成或者基本上由以下组成：本文中公开的任何合适的组分。可替换地或另外地，本发明可以配制成缺乏或者基本上不含现有技术的组合物中使用的或者另外对实现本发明的功能和/或目的非必需的任何组分、材料、成分、佐剂或物质。

在此公开的所有范围都包含端点，并且端点彼此能够独立地组合(例如，“最高达25wt％，或更具体地5wt％至20wt％”的范围包括端点和“5wt％至25wt％”的范围的所有中间值等)。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。此外，本文中的术语“第一”、“第二”等不表示任何顺序、量、或重要性，而用于在要素之间进行区分。本文中的术语“一个(a)”和“一种(an)”和“该(the)”不表示限制数量，而应被解释为同时覆盖了单数和复数，除非本文另有指明或者上下文明显矛盾。如本文中所用的后缀“(s)”旨在包括其修饰的术语的单数和复数两者，从而包括一种或多种该术语(例如，膜包括一种或多种膜)。在整个说明书中，提及“一种实施方式”、“另一种实施方式”、“实施方式”等是指连同实施方式一起描述的特定要素(例如，特点、结构和/或特征)包括在本文描述的至少一种实施方式中，以及可能或可能不存在于其它实施方式中。此外，应当理解的是，在各种实施方式中能够以任何合适的方式将所描述的要素组合。除非上下文指定，否则“或”意指“和/或”。

虽然已经描述了具体的实施方式，但是申请人或本领域其他技术人员将会想到目前可能未预见的替代、修改、变化、改进和实质等同物。因此，提交的并且可以修改的所附权利要求旨在包括所有这些替代、修改、改变、改进、和实质等同物。

Claims (30)

1.一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：

使碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成聚碳酸酯，

其中，所述聚碳酸酯包括：

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钼；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的锆；以及

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于5ppb的铁；

其中，所述聚碳酸酯具有在250℃老化2小时之后通过ASTM D1925确定的小于或等于3的黄度指数。

2.一种用于生产聚碳酸酯的方法，包括：

基于最大污染物含量选择碳酸二芳基酯并且使所述碳酸二芳基酯与二羟基化合物反应以形成包括以下的熔融聚碳酸酯：基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钼；基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒；基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬；基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛；基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌；基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍；基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的锆；以及基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于5ppb的铁；其中，所述反应发生在至少一个反应器中，并且其中，所述反应器包括反应器污染物。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述聚碳酸酯具有在250℃老化2小时之后通过ASTM D1925确定的小于或等于3的黄度指数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的钒。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的铬。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的钛。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的镍。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于10ppb的锆。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于20ppb的铌。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述碳酸二芳基酯包括碳酸二苯酯。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述二羟基化合物为式HO-R¹-OH，其中，R¹是C_6-30芳族基团。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯具有在250℃老化2小时之后通过ASTM D1925确定的小于或等于2.5的黄度指数。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括制备所述碳酸二芳基酯。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述制备包括在脱羰基催化剂存在下使草酸二芳酯脱羰基的步骤。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述草酸二芳酯具有下式：ArO(C＝O)-(C＝O)OAr，其中，每个Ar独立地是具有6至14个碳原子的芳族烃基团。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述催化剂包括有机磷化合物。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述制备包括在氧和催化剂存在下使芳族羟基化合物与一氧化碳反应。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述催化剂包括钯催化剂。

19.根据权利要求13所述的方法，其中，所述制备包括在酯交换催化剂存在下使芳族羟基化合物与光气反应。

20.根据权利要求13所述的方法，其中，所述制备包括在酯交换催化剂存在下使芳族羟基化合物与碳酸二烷基酯反应。

21.根据权利要求17所述的方法，其中，所述芳族羟基化合物具有下式(III)：

其中，n是1至3的整数并且每个R₂独立地是C_1-34烷基、C_1-34烷氧基、C_5-34环烷基、C_7-34烷基芳基、C_6-34芳基、卤素基团或-COO-R'，其中R'是H、C_1-34烷基、C_1-34烷氧基、C_5-34环烷基、C_7-34烷基芳基或C_6-34芳基。

22.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述碳酸二芳基酯具有下式(I)：

其中，n是1至3的整数并且每个R₂独立地是C_1-34烷基、C_1-34烷氧基、C_5-34环烷基、C_7-34烷基芳基、C_6-34芳基、卤素基团或-COO-R'，其中R'是H、C_1-34烷基、C_1-34烷氧基、C_5-34环烷基、C_7-34烷基芳基或C_6-34芳基。

23.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括在反应之前将所述碳酸二芳基酯和所述二羟基化合物加入聚合单元，其中，所述碳酸二芳基酯和/或所述二羟基化合物作为与丙酮的混合物被加入所述聚合单元。

24.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述二羟基化合物是双酚A，并且进一步包括通过以下形成所述二羟基化合物：

在含硫促进剂存在下使苯酚与丙酮反应以获得包括双酚A、苯酚和所述促进剂的反应混合物；

在苯酚与丙酮反应之后，冷却所述反应混合物以形成包括双酚A和苯酚的晶体的晶体流；

将所述晶体与所述晶体流分离；熔融所述晶体以形成双酚A、苯酚和硫的熔融流；

使所述熔融流与碱接触以降低所述熔融流中的硫浓度并且形成降低的硫流；以及

从所述降低的硫流中去除苯酚以形成双酚A产物。

25.根据权利要求24所述的方法，进一步包括：

在形成所述晶体流之前，冷却所述反应混合物以形成包括双酚A和苯酚的初始晶体的初始晶体流；

将所述初始晶体与所述初始晶体流分离；

熔融所述初始晶体以形成初始熔融流；以及

然后根据权利要求24进行所述冷却以形成所述晶体流。

26.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括挤出所述聚碳酸酯，其中，将亚磷酸加入挤出机。

27.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述聚碳酸酯包括小于或等于33ppb的钼。

28.通过权利要求1至27中任一项所述的方法制备的聚碳酸酯。

29.一种碳酸二芳基酯，包括：

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钼；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的钒；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的铬；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于75ppb的钛；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于375ppb的铌；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于33ppb的镍；

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于10ppb的锆；以及

基于所述碳酸二芳基酯和金属污染物的总重量小于或等于5ppb的铁。

30.根据权利要求29所述的碳酸二芳基酯，其中，所述碳酸二芳基酯包括基于所述碳酸二芳基酯和任何金属污染物的总重量小于20ppb的钒。