DE69814754T2

DE69814754T2 - Polycarbonatharz zur Herstellung eines Substrates für optisches Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE69814754T2
Application number: DE69814754T
Authority: DE
Inventors: Masaaki Kitakyushu-shi Miyamoto; Motonori Kurashiki-shi Ueda
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-07-29
Filing date: 1998-07-29
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2018-07-30
Also published as: EP0894816A1; EP0894816B1; US6166167A; DE69814754D1

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Polycarbonatharzes, insbesondere eines Polycarbonatharzes, das zur Verwendung als Substrat eines optischen Aufzeichnungsmediums, wie z. B. einer optischen Disk, geeignet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats eines optischen Aufzeichnungsmediums aus dem Polycarbonatharz und ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmediums, enthaltend das Substrat.
Hintergrund der Erfindung
Verglichen mit konventionellen magnetischen Aufzeichnungssystemen ist ein Nichtkontakt optisches Aufzeichnungsmedium, das zur Aufzeichnung und Reproduktion in der Lage ist, durch eine Beständigkeit gegenüber Kratzern und Flecken gekennzeichnet und hat einen großen Beitrag für große Gedächtnisleistungen geleistet.
Ein Aufzeichnungsmedium dieses Systems besteht aus einem transparenten Substrat, hergestellt aus z. B. einem Polycarbonatharz, mit einer darauf gebildeten Aufzeichnungsschicht. Ein Polycarbonatharz ist als Material des Substrats für eine hohe Beständigkeit gegenüber der Wärme des Schmelzformens, geringen Dimensionsveränderungen nach dem Formen und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften geeignet. Substrate für optische Aufzeichnungsmedien sollten notwendigerweise die von einem Substrat geforderten Eigenschaften besitzen, wie z. B. eine Doppelbrechung und mechanische Eigenschaften und sollten auch frei von Formdefekten sein, wie z. B. Gruben-Abweichungen und Formfreisetzungs-Unebenheiten, die sich bei der Herstellung der Substrate entwickeln können. Bei der Herstellung des Substrats wird ein Polycarbonatharz in der Regel bei höherer Temperatur als für andere Zwecke geformt, da ein transparentes Substrat von Restdoppelbrechungen befreit werden sollte. Niedermolekulare flüchtige Stoffe, die während des Hochtemperaturformens erzeugt werden, können an dem Stampfwerkzeug oder dem Abdruck anhaften, was zu einem ernsthaften Problem von Servosteuerungsfehlern führen kann. Die Reduktion des Gehalts an flüchtigen Stoffen war daher ein großes Problem, das einer Lösung bedurfte.
In der Literatur zu Polycarbonatharzen, die für diese Verwendung geeignet sind, gibt es viele Berichte über darin enthaltene niedermolekulare Substanzen. Zum Beispiel sind Verfahren zur Verminderung der niedermolekularen Verbindungen durch Zugabe von Verbesserungen im Hinblick auf die Polymerisationstechnik in der JP-8-6-23243 offenbart (die Bezeichnung "JP-B" wie hier verwendet, bedeutet eine "geprüfte japanische Patentveröffentlichung"), wie auch in der JP-A-6-336522 (die Bezeichnung "JP-A" wie hier verwendet, bedeutet eine "ungeprüfte veröffentlichte japanische Patentanmeldung") und der JP-A-3-109420. Im Hinblick auf die Entfernung niedermolekularer Verbindungen aus einem erzeugten Polymer lehren die JP-A-63-278929, die JP-A-64-6020 und die JP-A-4-306227 eine Acetonextraktion.
Die existierende Literatur, einschließlich der obigen, betrifft die Reduktion eines Gehalts an niedermolekularen Verbindungen aus Polycarbonatharzen, wobei der Art und Weise der Verflüchtigung der niedermolekularen Verbindungen keine Betrachtung gewidmet wird.
Daher ist eindeutig Raum für eine Betrachtung dieser Punkte. Insbesondere erreichen die Mittel, die für die Reduktion niedermolekularer Komponenten vorgeschlagen werden, wie z. B. die Acetonextraktion, relativ zufriedenstellende Wirkungen, benötigen jedoch wiederum komplizierte Schritte (wie z. B. die Acetonextraktion), die andere Probleme bei der industriellen Herstellung aufwerfen. Zum Beispiel involviert die Adoption der Acetonextraktion zusätzliche Schritte für die Acetonabtrennung und Wiedergewinnung wie auch den Schritt der Acetonextraktion selbst, was das ganze Verfahren ziemlich kompliziert macht.
Die EP-A-0 293 769 und EP-A-0 600 447 offenbaren beide Verfahren zur Herstellung von Polycarbonatharzen mit einem reduzierten Gehalt niedermolekularer Verbindungen. Insbesondere wird pulverförmiges Polycarbonat in der EP-A-O 293 769 mit einem Acetonlösungsmittel in einem Gewichtsverhältnis von Polycarbonat zu Lösungsmittel von 1 : 2,25 gewaschen und dann werden Oligomer und Methylenchlorid durch Extraktion entfernt. Im Hinblick auf das Verfahren der EP-A- O 600 447 verzögert dies den Zeitpunkt der Zugabe eines Endverkappungsmittels.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Polycarbonatharz anzugeben, das als Substrat von optischen Aufzeichnungsmedien, wie z. B. optischen Disks, geeignet ist.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats für optische Aufzeichnungsmedien aus dem Polycarbonatharz bereitzustellen.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmediums, einschließlich dem Polycarbonatsubstrat, bereitzustellen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die Polycarbonatharze, die als Substrat für optische Aufzeichnungsmedien geeignet sind, intensiv untersucht. Im Ergebnis haben sie festgestellt, dass die Existenz einer spezifischen niedermolekularen Verbindung in einem Polycarbonatharz einflussreich ist und dass der Zustand ihrer Existenz, statt ihrer tatsächlichen Existenz, der Schlüssel zu dem anstehenden Problem ist. Insbesondere wurde festgestellt, dass es wichtig ist, die Löslichkeit oder Kompatibilität der spezifischen niedermolekularen Verbindung in oder mit einem geschmolzenen Polycarbonatharz zu verbessern und einen Zerfall der Verbindung in dem Polycarbonatharz zu unterdrücken, d. h. ein thermisch stabiles Polycarbonatharz zu erhalten. Das heißt, dass unabhängig von der Existenz einer bestimmten Menge der niedermolekularen Verbindung, der Anteil des flüchtigen Teils der Verbindung dadurch reduziert werden kann, dass die als Nebenprodukt bei der Herstellung eines Polycarbonatharzes erzeugte Verbindung thermisch stabil gemacht wird. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Basis dieser Feststellung gemacht.
Die vorliegende Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Verfahren zur Herstellung eines Polycarbonatharzes, umfassend den Schritt der Polymerisation eines aromatischen Diols und Phosgens mit einem Chlorgehalt von nicht mehr als 1.500 ppb oder einer Carbonatverbindung, hergestellt aus dem Phosgen unter Verwendung einer monophenolischen Verbindung als Molekulargewichts-Modifikationsmittel,
wobei das Polycarbonatharz 0,2 bis 2 Gew.% einer niedrigmolekularen Verbindung enthält, dargestellt durch Formel (I):
worin R¹ einen aromatischen Diolrest darstellt und R² bedeutet einen monophenolischen Verbindungsrest, und

(i) entweder ist der Anteil der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die sich aus dem Harz verflüchtigt, nicht mehr als 0,2 Gew.%, basierend auf dem Anfangsgewicht der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die in dem Polycarbonatharz vorliegt, wenn das Polycarbonatharz bei 350°C bei reduziertem Druck von 0,13 kPa (1 mmHg) für 20 Minuten erwärmt wird, oder
(ii) wenn das Polycarbonatharz auf 400°C bei reduziertem Druck von 0,13 kPa (1 mmHg) für 30 Minuten erwärmt wird, beträgt der Anteil der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die sich aus dem Harz verflüchtigt, nicht mehr als 2 Gew.%, basierend auf dem anfänglichen Gewicht der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die in dem Polycarbonatharz vorliegt.

Die vorliegende Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt ein Verfahren zur Herstellung eines Polycarbgnatharzes, umfassend den Schritt der Polymerisation eines aromatischen Diols und Phosgens mit einem Chlorgehalt von nicht mehr als 1.500 ppb oder einer Carbonatverbindung, hergestellt aus dem Phosgen, unter Verwendung einer monophenolischen Verbindung als Molekulargewichts-Modifikationsmittel,
wobei das Polycarbonatharz 0,2 bis 2 Gew.% einer niedrigmolekularen Verbindung enthält, dargestellt durch Formel (I)
worin R¹ einen aromatischen Diolrest darstellt und R2 bedeutet einen monophenolischen Verbindungsrest, und

(i) nach 5.000 Spritzschüssen des Polycarbonatharzes, die jeweils 10 g wiegen, und bei einer Zylindertemperatur von 350°C zu Disks geformt werden, beträgt die Menge der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), angehaftet an das Stampfwerk, entweder nicht mehr als 1 ppb, basierend auf dem Gesamtgewicht des injizierten Harzes, oder
(ii) nach 5.000 Spritzschüssen des Polycarbonatharzes, die jeweils 10 g wiegen, und bei einer Zylindertemperatur von 380°C zu Disks geformt werden, beträgt die Menge der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), angehaftet an das Stampfwerk, nicht mehr als 4 ppb, basierend auf dem Gesamtgewicht des injizierten Harzes.

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung eines Substrats für ein optisches Aufzeichnungsmedium bereit, das die Schritte der Herstellung eines Polycarbonatharzes wie oben beschrieben und die Verarbeitung des Harzes zu dem Substrat durch Spritzformen oder Extrusionsformen umfasst.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmediums bereit, das die Schritte der Herstellung eines wie oben beschriebenen Substrats und darauffolgend Bildung einer optischen Aufnahmeschicht darauf umfasst.
Der technische Schlüssel der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass der Anteil des flüchtigen Teils der niedermolekularen Verbindung, dargestellt durch Formel (I), auf einen spezifischen Anteil oder weniger eingestellt wird. Konventionelle Argumente haben sich auf die absolute Quantität der allgemeinen niedermolekularen Substanzen beschränkt ohne Anerkennung der Gegenwart der spezifischen niedermolekularen Verbindung der Formel (I), noch weniger der Bedeutung des Anteils ihres flüchtigen Teils. Wenn z. B. die niedermolekularen Komponenten durch die Acetonextraktion entfernt werden, nimmt die absolute Menge der niedermolekularen Verbindung der Formel (I) ab, jedoch verändert sich der Anteil ihres flüchtigen Teils nicht.
Wenn das Problem von diesem Standpunkt aus betrachtet wird, hat sich, während es natürlich richtig ist, dass die absolute Menge der niedermolekularen Verbindung die Verflüchtigung der niedermolekularen Verbindung betrifft, was noch überraschender ist, herausgestellt, dass die Verflüchtigung der niedermolekularen Verbindung durch die Löslichkeit (oder Kompatibilität) der niedermolekularen Verbindung in (oder mit) einem geschmolzenen Polycarbonatharz und die Zerfallsfähigkeit der niedermolekularen Verbindung (d. h. die thermische Stabilität des Polycarbonatharzes) bestimmt wird.
So basiert die vorliegende Erfindung auf der Feststellung, dass trotz der Existenz einer bestimmten Menge der niedermolekularen Verbindung, die bei der Herstellung eines Polycarbonatharzes als Nebenprodukt entsteht, in dem erzeugten Polycarbonatharz, der Anteil des flüchtigen Teils der niedermolekularen Verbindung dadurch reduziert werden kann, dass die niedermolekulare Verbindung thermisch stabil gemacht wird.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die durch Formel (I) dargestellte Verbindung ist als Nebenprodukt definiert, das sich aus der Reaktion der terminalen Hydroxylgruppen eines aromatischen Diols mit einer monophenolischen Verbindung über eine Carbonat bildende Verbindung ergibt. Wenn z. B. Bisphenol A als aromatisches Diol und Phosgen als carbonatbildende Verbindung in Gegenwart von p-t-Butylphenol als monophenolische Verbindung umgesetzt werden, wird die als Nebenprodukt erzeugte niedermolekulare Verbindung der Formel (I) durch Formel (II) dargestellt:
worin t-Bu eine tertiäre Butylgruppe darstellt; -Phbedeutet eine Phenylengruppe und O-BPA- O bedeutet eine Bisphenol A Restgruppe; die Verbindung der Formel (II) wird hiernach als PBP abgekürzt.
Es ist essentiell, dass der Gehalt der niedermolekularen Verbindung (2) in einem Polycarbonatharz 0,2 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 bis 2 Gew.-%, noch bevorzugter 0,3 bis 0,7 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 0,3 bis 0,5 Gew.-% betragen sollte. Wenn der Gehalt der niedermolekularen Verbindung (I) mehr als 2 Gew.-% beträgt, kann das Polycarbonatharz die Eigenschaften nicht mehr zeigen, die für seine Verwendung als Substrat für optische Aufzeichnungsmedien notwendig sind. Um den Gehalt der niedermolekularen Verbindung (I) auf weniger als 0,2 Gew.-% zu erniedrigen, würde ein spezieller Arbeitsschritt, wie z. B. eine Acetonextraktion, nach der Herstellung eines Polycarbonatharzes notwendig sein. Anders ausgedrückt wird bei der vorliegenden Erfindung eine solche spezielle Arbeitsweise, die normalerweise für die Verminderung der Menge der niedermolekularen Verbindung (I) benötigt werden würde, bei der vorliegenden Erfindung nicht benötigt.
Was für das Polycarbonatharz, das gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt wird, essentiell ist, ist, dass das Polycarbonatharz auf 350°C bei reduziertem Druck von 0,13 kPa (1 mmHg) für 20 Minuten erwärmt wird (hiernach bezeichnet als Bedingung A), der Anteil des Teils der niedermolekularen Verbindung (I), der aus dem Polycarbonatharz als Dampf freigesetzt wird, sollte nicht mehr als 0,2 Gew.-% betragen, basierend auf dem anfänglichen Gehalt der niedermolekularen Verbindung (I). Dieser Anteil beträgt vorzugsweise nicht mehr als 0,15 Gew.%, noch bevorzugter nicht mehr als 0,1 Gew.-%. Daher liegt die Bedeutung nicht nur in dem Gehalt der niedermolekularen Verbindung (I), sondern auch in dem Anteil eines flüchtigen Teils der Verbindung (I). Wenn der Anteil eines flüchtigen Teils der Verbindung (I) 0,2 Gew.-% übersteigt, können die Eigenschaften, die als Substrat von optischen Aufzeichnungsmedien benötigt werden, nicht erhalten werden. Die konventionellen Verfahren, die sich auf eine Acetonextraktion und ähnliches verlassen, erreichen eine Reduktion von allgemeinen niedermolekularen Verbindungen, erzeugen jedoch keine Wirkungen auf den Anteil eines flüchtigen Teils der existierenden niedermolekularen Verbindungen.
Die Menge an Dampf, die aus dem Polycarbonatharz freigesetzt wird, wird bei niedrigerer Testtemperatur oder in kürzerer Testzeitspanne in einem Flüchtigkeitstest reduziert sein (d. h. das Verhältnis des flüchtigen Teils zu dem Gesamtgehalt vor Erwärmung wird reduziert sein). Daher ist die genaue Reproduktion der Testbedingungen ein wichtiger Faktor bei der Bewertung.
Was für das Polycarbonatharz, das gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung alternativ notwendig ist, ist, dass bei einer Erwärmung des Polycarbonatharzes auf 400°C bei reduziertem Druck von 0,13 kPa (1 mmHg) für 30 Minuten (hiernach bezeichnet als Bedingung B), der Anteil des Teils der niedermolekularen Verbindung (I), der aus dem Polycarbonatharz als Dampf freigesetzt wird, nicht mehr als 2 Gew.-% betragen sollte, basierend auf dem Gesamtgehalt der niedermolekularen Verbindung (I). Der Anteil beträgt vorzugsweise nicht mehr als 1,5 Gew.-%, noch bevorzugter nicht mehr als 1,0 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgehalt der Verbindung (I). Daher liegt die Bedeutung nicht nur in dem Gehalt der niedermolekularen Verbindung (I), sondern auch in dem Anteil des flüchtigen Teils der Verbindung (I). Wenn der Anteil eines flüchtigen Teils der Verbindung (I) 2 Gew.-% übersteigt, können die als Substrat für optische Aufzeichnungsmedien benötigten Eigenschaften nicht erhalten werden. Die konventionellen Methoden, die sich auf eine Acetonextraktion und ähnliches verlassen, erreichen eine Reduktion der allgemeinen niedermolekularen Verbindungen, erzeugen jedoch keine Wirkungen im Hinblick auf den Anteil eines flüchtigen Teils der existierenden niedermolekularen Verbindungen.
Für das Polycarbonatharz, das gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt wird, ist es nötig, dass nach 5.000 Spritzschüssen des Polycarbonatharzes, die jeweils 10 g wiegen, und zu Disks bei einer Zylindertemperatur von 350°C oder 380°C gemacht werden, die Menge der niedermolekularen Verbindung (I), die an dem Stampfwerkzeug haftet, nicht mehr als 1 ppb bzw. nicht mehr als 4 ppb beträgt, basierend auf der Gesamtmenge des injizierten Harzes. Polycarbonatharze außerhalb dieser Spezifikation sind als Substrat für optische Aufzeichnungsmedien ungeeignet.
Die aromatischen Diole, die als Startmaterial für das Polycarbonatharz verwendet werden können, werden durch die folgende Formel dargestellt: HO-Z-OH, worin Z mindestens einen aromatischen Kern bedeutet, worin das Wasserstoffatom oder die Atome, die an das kernbildende Kohlenstoffatom (Atome) gebunden sind, durch ein Halogenatom (z. B. Chlor, Brom), eine aliphatische Gruppe, eine alicyclische Gruppe usw. substituiert sein können. Die Substituenten an den zwei oder mehr aromatischen Kernen, falls es solche gibt, können dieselben oder unterschiedlich voneinander sein. Die zwei oder mehr aromatischen Kerne können miteinander über eine Vernetzungsgruppe verbunden sein. Die Vernetzungsgruppe beinhaltet eine aliphatische Gruppe, eine alicyclische Gruppe, ein Heteroatom und Kombinationen davon.
Geeignete aromatische Diole beinhalten Hydrochinon, Resorcin, Biphenol, Bis(hydroxyphenyl)alkane, Bis(hydroxyphenyl)cycloalkane, Bis(hydroxyphenyl)sulfid, Bis(hydroxyphenyl)ether, Bis(hydroxyphenyl)keton, Bis(hydroxyphenyl)sulfon, Bis(hydroxyphenyl)sulfoxid, Bis(Hydroxyphenyl)dialkylbenzole und ihre Derivate mit einem Alkyl- oder Halogensubstituenten an ihrem Kern. Zwei oder mehr dieser aromatischen Diole können in Kombination verwendet werden.
Spezifische Beispiele für die oben aufgezählten aromatischen Diole und andere geeignete aromatische Diole sind in den folgenden Patenten angegeben: US-Patente 4,982,014, 3,028,365, 2,999,835, 3,148,172, 3,275,601, 2,991,273, 3,271,367, 3,062,781, 2,970,131 und 2,999,846, Deutsches Patent OLS Nr. 1,570,703, 2,063,050, 2,063,052 und 2,211,956 und Französiches Patent 1,561,518.
Besonders bevorzugte aromatische Diole beinhalten 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan (Bisphenol A), 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)propan, 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan (Bisphenol Z) und 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan.
Das zweite Startmaterial zur Bildung des Polycarbonatharzes ist Phosgen. Das Phosgen kann nicht nur als Reaktant verwendet werden, mit dem das aromatische Diol direkt umgesetzt wird, sondern kann auch als Startmaterial verwendet werden, aus dem eine Zwischenverbindung, wie z. B. ein Diphenylcarbonat, als Reaktant hergestellt wird.
Die Erfinder haben die Flüchtigkeit der niedermolekularen Verbindungen in einem Polycarbonatharz als Endprodukt intensiv untersucht. Im Ergebnis haben sie zu ihrer Überraschung festgestellt, dass es eine Korrelation zwischen Flüchtigkeit und Chlor gibt, das in dem Startphosgen als Unreinheit vorliegt. Im Detail wirkt die Unreinheit Chlor im Phosgen, indem sie eine spezifische Stelle des aromatischen Diols auf irgendeine Weise in einer anfänglichen Stufe der Polycarbonatproduktion chloriert, worin eine wässrige Lösung eines Alkalimetallsalzes des aromatischen Diols und Phosgen umgesetzt werden. Das chlorierte aromatische Diol weist einen derartigen Charakter auf, dass es sich bis zum letzten Schritt nicht verändert und dann, wenn es härteren Bedingungen als den üblichen während der Formung ausgesetzt wird, einem allmählichen Zerfall unterliegt.
Die Erfinder haben sichergestellt, dass die Wärmestabilität eines erzeugten Polycarbonatharzes in seinem geschmolzenen Zustand während des Formens ansteigt, um eine Verflüchtigung der niedermolekularen Oligomere gemäß dem Gehalt an der Unreinheit Chlor im Phosgen auf ein mögliches Minimum zu erniedrigen. Ein Polycarbonatharz, das unter Verwendung von Phosgen erhalten wurde, das einmal zum Zweck einer Reinigung verflüssigt und durch eine Säule geführt wurde, die mit Aktivkohle gepackt war um Chlor zu entfernen und ein Polycarbonatharz, das unter Verwendung von Phosgen erhalten wurde, das nicht mit Aktivkohle behandelt wurde, haben z. B. den selben Gehalt an einer niedermolekularen Verbindung, unterscheiden sich jedoch im Hinblick auf die Wärmestabilität der niedermolekularen Verbindung. Das heißt, dass die niedermolekulare Verbindung in dem ersteren Harz weniger flüchtig ist, wenn bei höheren Temperaturen geformt wird.
Konventionell wurden den Unreinheiten im Phosgen viele Untersuchungen gewidmet, wobei dieses als Reaktant verwendet wird und mit einer wässrigen Lösung eines aromatischen Diolalkalimetallsalzes in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels für die Produktion von Polycarbonat (Grenzflächenkondensationsverfahren) umgesetzt wird, oder wobei dieses als Startmaterial eines Diarylcarbonats verwendet wird, um mit einem aromatischen Diol zur Herstellung eines Polycarbonats in Abwesenheit eines organischen Lösungsmittels umgesetzt zu werden (Schmelzverfahren). Über die Reduktion des Chlorgehalts, der im Phosgen vorliegt, in einem Bereich von mehreren 100 ppm bis zu mehreren 10 ppm wurde berichtet und es wurde auch herausgestellt, dass die Reduktion des Chlorgehalts von Phosgen für Polycarbonatharze günstig ist.
Zum Beispiel lehren die US-Patente 3,230,253 und 3,331,873, dass das Chlor, das als Unreinheit im Phosgen in einem Bereich von mehreren hundert ppm vorliegt, auf einen Bereich von mehreren zehn ppm durch Adsorption an Phenolverbindungen oder Aktivkohle reduziert werden kann. Die Patente machten diesen Vorschlag jedoch lediglich als Verfahren zur Reduktion des Chlorgehalts ohne die Verwendung des so gereinigten Phosgens bei der Herstellung von Polycarbonat zu zeigen.
Die JP-A-62-297320 und JP-A-62-297321 haben ihr Augenmerk auf Kohlenstofftetrachlorid als Unreinheit von Phosgen gerichtet, das einen höheren Siedepunkt als Phosgen aufweist und Salzsäure erzeugt, wenn bei dem Formprozeß erwärmt wird, und sie schlagen eine Reduktion des Gehalts an Kohlenstofftetrachlorid im Phosgen auf ein bestimmtes Niveau oder darunter vor.
Phosgen wird allgemein aus C O und Cl₂ in Gegenwart von Aktivkohle als Katalysator erzeugt. Da die Reaktion ihr Gleichgewicht in der letzten Stufe erreicht, ist die Verlagerung des CO/Cl₂-Verhältnisses zu einem CO-Überschuss ein annehmbares Mittel zur Reduktion des Chlorgehalts in dem erzeugten Phosgen. Die Verwendung von CO in großem Überschuss führt jedoch zu einem Verlust an CO-Gas und involviert auch einen Ablass einer deutlichen, Menge Phosgen, das CO-Gas begleitet, was zu einer Extremreduktion der Einheit führt. Daher arbeiten die meisten gegenwärtigen Phosgenfabriken, während sie den Grad des CO-Überschusses auf ein absolutes Minimum einstellen, das mit einem minimalen Phosgenverlust einhergeht. In dieser Situation und aufgrund der begrenzten Nachweismittel und der begrenzten Nachweispräzision wurde die Existenz von einer Spurenmenge Cl₂ übersehen.
Das Phosgen, das als Startmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, weist einen Chlorgehalt von nicht mehr als 1500 ppb, vorzugsweise nicht mehr als 1000 ppb, noch bevorzugter nicht mehr als 500 ppb, besonders bevorzugt nicht mehr als 100 ppb auf. Ausgehend von einem Phosgen, dessen Chlorgehalt ausreichend auf das obige Niveau reduziert ist, zeigt das resultierende Polycarbonatharz ausgezeichnete Eigenschaften bei verbesserter Wärmestabilität, wenn es in geschmolzenem Zustand geformt wird und wird daher als Substrat für ein optisches Aufzeichnungsmedium bevorzugt. Im Vergleich mit einem Polycarbonatharz, das unter Verwendung von Phosgen verwendet wird, dessen Chlorgehalt nicht reduziert wurde, zeigt z. B. ein Polycarbonatharz, das unter Verwendung von Phosgen erzeugt wurde, das durch Behandlung von verflüssigtem Phosgen mit Aktivkohle hergestellt wurde, damit sein Chlorgehalt ausreichend reduziert wurde, eine deutliche Überlegenheit in seinem Verhalten in einem Flüchtigkeitstest oder einem Antiadhäsionstest an einem Stampfwerkzeug beim Spritzformen, während es einen entsprechenden Gehalt der niedermolekularen Verbindung (I) aufweist.
Mögliche Ursprünge für das Chlor, das in ein Polycarbonatharz während der Produktion eingebaut werden kann, durch z. B. ein Grenzflächen-Kondensations-Verfahren oder ein Schmelzverfahren, beinhalten nicht nur das Ausgangsphosgen, sondern auch das verwendete Reaktionslösungsmittel, wie z. B. Methylenchlorid, Salzsäure, die für das Säubern verwendet wird und ähnliche chlorhaltige Substanzen. Gemäß den Feststellungen der Erfinder ist das Chlor, das aus dem Phosgen abstammt, jedoch deutlich der einflussreichste Anteil im Hinblick auf die Menge der niedermolekularen Verbindung, die aus dem resultierenden Polycarbonatharz als Dampf freigesetzt wird oder die Menge der niedermolekularen Verbindung, die an ein Stampfwerkzeug anhaftet, was eine absolut überraschende Tatsache ist.
Wenn Phosgen als Startmaterial verwendet wird, wird es als Flüssigkeit oder Gas verwendet. Im Hinblick auf eine Temperatursteuerung wird flüssiges Phosgen bevorzugt. Flüssiges Phosgen ist besonders vorteilhaft, damit die Unreinheit Chlor des Phosgens durch Adsorption entfernt werden kann, wie hiernach beschrieben.
Die Mittel zur Reduktion des Chlorgehalts von Phosgen aus dem oben angegebenen bevorzugten Bereich sind nicht besonders begrenzt. Zum Beispiel kann ein spezielles Verfahren, das chlorfreies Phosgen bereitstellt, verwendet werden oder Phosgen, das durch ein allgemeines Verfahren hergestellt wird, das eine große Menge an der Unreinheit Chlor enthält, kann gereinigt werden, um das Chlor zu entfernen. Das letztere Mittel wird für die Herstellung im industriellen Rahmen bevorzugt. Die Entfernung von Chlor aus Phosgen kann durch jedes bekannte Verfahren durchgeführt werden, wie z. B. Adsorption an einem Adsorbens, wie z. B. Aktivkohle und Destillation, wobei man sich des Unterschieds im Siedepunkt bedient. Die Entfernung durch Adsorption ist vorteilhafter, da die Größenordnung der Chlorentfernung durch Destillation so niedrig ist, dass eine deutliche Anzahl an Platten notwendig wäre, um eine zufriedenstellende Chlorreduktion zu erhalten.
Die Adsorbentien, die zur Entfernung von Chlor aus Phosgen verwendet werden können, beinhalten Aktivkohle und verschiedene andere, wie z. B. phenolische Verbindungen.
Während verschiedene Arten von Aktivkohle, die für saures Gas, basisches Gas, allgemeines Gas usw. entworfen wurden, verwendbar sind, sind diejenigen für saures Gas im Hinblick auf ihre Chloraktivität besonders geeignet. Bevorzugte Arten der Aktivkohle sind diejenigen mit den folgenden Eigenschaften:
Teilchengröße: 2 bis 60 mesh, insbesondere 30 bis 60 mesh. Tatsächliche Dichte: 1,9 bis 2,2 g/cm³, insbesondere 2,0 bis 2,1 g/cm³.
Porosität: 33 bis 75%, insbesondere 45 bis 75%.
Spezifischer Oberflächenbereich: 700 bis 1500 m²/g, insbesondere 900 bis 1300 m²/g.
Gesamtporenvolumen: 0,5 bis 1,4 cm³/g, insbesondere 0,7 bis 1,4 cm³/g.
Durchschnittliche Porengröße: 1 bis 40 Å, insbesondere 15 bis 40 Å.
Die Behandlung von flüssigem Phosgen mit Aktivkohle wird in der Regel bei einer Raumgeschwindigkeit von 2 bis 10 h^–1, vorzugsweise 2 bis 5 h^–1, noch bevorzugter 2 bis 4 h^–1 durchgeführt. Bei zu hoher Raumgeschwindigkeit neigt das adsorbierte Chlor dazu, ein wenig aus dem Auslaß der Säule der Aktivkohle zu lecken. Die Temperatur des flüssigen Phosgens, das behandelt werden soll, beträgt in der Regel 0 bis 5°C, wobei eine Adsorption von ungefähr 120 g-Cl/kg Aktivkohle erhalten werden kann.
Die Verwendung einer monophenolischen Verbindung als Modifikationsmittel für das Molekulargewicht (Kettenbeendigungsmittel) ist für die Herstellung des Polycarbonatharzes gemäß der vorliegenden Erfindung essentiell. Monophenolische Verbindungen, die zu den vorstehenden aromatischen Diolen strukturell ähnlich sind, außer im Hinblick auf die Anzahl der phenolischen Hydroxylgruppen, können verwendet werden. Es sollte festgehalten werden, dass die Menge der niedermolekularen Verbindung, die als Nebenprodukt erzeugt wird, teilweise Variationen unterliegt, abhängig von der Art der verwendeten monophenolischen Verbindung.
Geeignete monophenolische Verbindungen beinhalten nicht nur nicht substituiertes Phenol sondern auch Alkylphenole mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie z. B. p-t-Butylphenol und p-Kresol und halogenierte Phenole, wie z. B. p-Chlorphenol und 2,4,6-Tribromphenol. Unter ihnen werden Phenole und Alkylphenole bevorzugt, wie z. B. Isopropylphenol, Isooctylphenol und p-t-Butylphenol. Obwohl dies gemäß dem gewünschten Molekulargewicht eines zu erzeugenden Polycarbonatharzes variieren kann, wird die monophenolische Verbindung in der Regel in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-%, basierend auf dem aromatischen Diol, verwendet.
Die Leistungseigenschaften des resultierenden Polycarbonatharzes als Substrat eines optischen Aufzeichnungsmediums sind auch einer Variation abhängig von dem Zeitpunkt der Zugabe der monophenolischen Verbindung zu dem Reaktionssystem unterworfen. Wenn sie z. B. in Gegenwart einer Carbonat bildenden Verbindung zugefügt wird, werden manchmal Fälle angetroffen, worin ein Kondensationsprodukt unter den Molekülen der monophenolischen Verbindung (d. h. Diphenylcarbonat) in deutlicher Menge als Nebenerzeugnis erzeugt wird. Eine extreme Verzögerung der Zugabe der monophenolischen Verbindung ist unpraktisch und macht es schwierig, das Molekulargewicht zu kontrollieren. Unter Umständen kann es als bevorzugt angesehen werden, dass die monophenolische Verbindung während der Periode von direkt nach dem Verbrauch der Carbonat bildenden Verbindung bis zu dem Zeitpunkt, wenn die Kettenverlängerung beginnt, zugefügt wird.
Ein willkürliches Verzweigungsmittel dient auch als Startmaterial für das Polycarbonatharz. Geeignete Verzweigungsmittel können aus verschiedenen Verbindungen gewählt werden, die drei oder mehr funktionelle Gruppen aufweisen, z. B. phenolische Hydroxylgruppen, wie z. B. 2,4-Bis(4-hydroxyphenylisopropyl)phenol, 2,6-Bis(2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenol, 2-(4-Hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxyphenyl)propan und 1,4-Bis(4,4'-dihydroxytriphenylmethyl)benzol. Zusätzlich sind 2,4-Dihydroxybenzoesäure, Trimesinsäure und Cyanursäurechlorid, die trifunktionelle Verbindungen sind, auch nützlich. Inter alia werden Verbindungen mit drei oder mehr phenolischen Hydroxylgruppen bevorzugt. Diese Verzweigungsmittel können in einer Menge von 0,05 bis 2 Mol-%, basierend auf dem aromatischen Diol, verwendet werden, während dies je nach dem gewünschten Grad der Verzweigung variiert.
Das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung erzeugte Polycarbonatharz wird in der Regel durch (1) ein Verfahren erzeugt, umfassend das Umsetzen von Phosgen und einem aromatischen Diol unter Bedingungen für eine Grenzflächen-Polykondensation oder für eine Lösungspolymerisation oder (2) ein Verfahren, umfassend die Herstellung von Diphenylcarbonat durch z. B. die Umsetzung von Phosgen und Phenol und die Umsetzung des Diphenylcarbonats mit einem aromatischen Diol unter Bedingungen für eine Schmelzkondensation.
Das Verfahren (2) wird typischerweise durch Umsetzung von gereinigtem Diphenylcarbonat und einem aromatischen Diol unter Schmelzbedingungen (bei oder unterhalb von 300°C) und unter Hochvakuumbedingungen (≤ 50 mmHg) durchgeführt, um eine Kettenverlängerung durch einen Esteraustausch unter Evaporation von Phenol auszulösen. Bei dieser Reaktion wird ein Polykondensations-Katalysator unterschiedlicher Art verwendet. Das verdampfte Phenol wird in der Regel zur Wiederverwendung wiedergewonnen.
Das Verfahren (1) wird typischerweise durch Umsetzung einer wässrigen Lösung eines Metallsalzes eines aromatischen Diols mit Phosgen in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels zum Erhalt eines Carbonatoligomers durchgeführt. Da dieses im Stand der Technik am häufigsten vorkommt, wird das Verfahren (1) im Detail beschrieben.
In dem obigen Reaktionssystem bildet das aromatische Diol eine wässrige Phase zusammen mit Wasser und einem wasserlöslichen Metallhydroxid. Das in der Regel verwendete Metallhydroxid beinhaltet Alkalimetallhydroxide, wie z. B. Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid. Das aromatische Diol und das Metallhydroxid reagieren in der wässrigen Phase zur Bildung eines wasserlöslichen Metallsalzes. Das molare Verhältnis des aromatischen Diols zu dem Alkalimetallhydroxid in der wässrigen Phase beträgt vorzugsweise 1 : 1,8 bis 1 : 3,5, noch bevorzugter 1 : 2,0 bis 1 : 3,2. Zu der wässrigen Phase kann eine geringe Menge eines Reduktionsmittels, wie z. B. ein Hydrosulfid, zugefügt werden.
Das organische Lösungsmittel, das in der Reaktion verwendet werden kann, ist ein willkürliches inertes organisches Lösungsmittel, das in der Lage ist, Phosgen und die Reaktionsprodukte zu lösen, wie z. B. Carbonatoligomere und Polycarbonat, das jedoch nicht in der Lage ist, Wasser zu lösen, d. h. keine Lösung mit Wasser bilden kann. Typische Beispiele für solche inerten organischen Lösungsmittel beinhalten aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Hexan und n-Heptan; chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Methylenchlorid, Chloroform, Kohlenstofftetrachlorid, Dichlorethan, Trichlorethan, Tetrachlorethan, Dichlorpropan und 1,2-Dichlorethylen; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Benzol, Toluol und Xylol; chlorierte aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol und Chlortoluol und andere substituierte aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B.
Nitrobenzol und Acetophenon. Von diesen Lösungsmitteln werden die chlorierten Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Methylenchlorid und Chlorbenzol bevorzugt. Diese inerten organischen Lösungsmittel können entweder einzeln oder als Kombination verwendet werden.
Phosgen wird in der Regel in einer Menge von 1,0 bis 2,0 mol, vorzugsweise 1,0 bis 1,5 mol, noch bevorzugter 1,0 bis 1,2 mol, besonders bevorzugt 1,05 bis 1,15 mol pro mol des aromatischen Diols verwendet, während dies abhängig von den Reaktionsbedingungen variiert, insbesondere der Reaktionstemperatur und der Konzentration des aromatischen Diols in der wässrigen Phase. Wenn das molare Verhältnis von Phosgen zu Diol zu hoch ist, kann ein deutlicher Verlust an Phosgen auftreten. Wenn es zu gering ist, ist der C O-Gruppengehalt für eine zufriedenstellende Kettenverlängerung nicht ausreichend.
Der Kondensationskatalysator kann vor Kontakt mit dem Phosgen zugefügt werden, was bevorzugt wird oder, falls gewünscht, zum Zeitpunkt des Kontakts mit dem Phosgen. Der Kondensationskatalysator wird willkürlich unter vielen Katalysatoren für die Polykondensation ausgewählt, die allgemein bei Grenzflächen-Kondensationsverfahren verwendet werden. Insbesondere sind Trialkylamine, N-Ethylpyrrolidon, N-Ethylpiperidin, N-Ethylmorpholin, N-Isopropylpiperidin und N-Isopropylmorpholin geeignet, wobei Triethylamin und N-Ethylpiperidin insbesondere bevorzugt werden.
Wie bereits früher ausgeführt, ist es ein wichtiger Faktor, bei der Verflüchtigung der als Nebenprodukt erzeugten niedermolekularen Verbindung, die Reinheit des Polycarbonatharzes selbst so weit wie möglich zu erhöhen, um Substanzen zu minimieren, die dazu führen, dass sich die niedermolekulare Verbindung verflüchtigt. Hierfür kann die Reinheit z. B. durch (1) Reduktion von Unreinheiten in den Ausgangsmaterialien auf ein absolutes Minimum, wie vorher erwähnt, oder durch (2) Bewirkung einer Reaktion mit einem Minimum an Nebenprodukten, erhöht werden.
Für den letzteren Zweck werden die organische Phase und die wässrige Phase emulgiert um den Grenzflächenbereich im vorhinein zu erhöhen und dann wird die Emulsion mit Phosgen kontaktiert, wodurch Phosgen verbraucht wird, um Oligomere bereitzustellen, während die Lösung des Phosgens in dem Lösungsmittel minimiert wird. Wenn ein Kettenterminator auf den so gebildeten Oligomeren umgesetzt wird, zeigt das resultierende Polycarbonatharz eine andere Wärmestabilität als ein Polycarbonatharz, das ohne eine solche Emulgierung erzeugt wurde, während sich kein Unterschied im Gehalt an dem niedermolekularen Nebenprodukt findet. Dieser Unterschied manifestiert sich als ein Phänomen, dass die niedermolekulare Verbindung sich kaum verflüchtigt, wenn das Polycarbonatharz bei hohen Temperaturen geformt wird. Der Grund dafür, dass der Zustand des Kontakts der organischen Phase zur wässrigen Phase Einflüsse auf das thermische Verhalten des resultierenden Polycarbonatharzes hat, scheint der folgende zu sein.
In den Fällen, in denen ein Terminator im Zustand von Phenol in einer Stufe verwendet wird, in der kein Phosgen mehr übrig ist, ist ein Vorläufer, von dem eine Verbindung abstammt, deren beide Enden mit dem Terminator terminiert sind, auf eine Bischlorformatverbindung limitiert. Der Unterschied bei der Art und Weise der Herstellung der Bischlorformatverbindung bestimmt vermutlich das Verflüchtigungsverhalten während des Formens bei hohen Temperaturen. Das heißt, eine Bischlorformatverbindung, hergestellt unter den oben erwähnten Emulgationsbedingungen, ist thermisch stabil und kann stabil in dem geschmolzenen Polycarbonatharz existieren. Andererseits scheint eine Bischlorformatverbindung, die ohne Emulgierung hergestellt wurde, eine Austauschreaktion durch Phosgen, gelöst in dem Reaktionslösungsmittel, zu durchlaufen (Phosgenolyse genannt) und verändert sich zu einer Substanz, die obwohl sie grundlegend ähnlich ist, weniger stabil gegenüber Hitze ist und durch Wärme verfallen kann. Eine Verbindung, deren beide Enden terminiert sind, abgeleitet von einer solchen Bischlorformatverbindung, kann nicht in dem geschmolzenen Polycarbonatharz stabil existieren und verflüchtigt sich daher leicht, wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt wird.
Ähnlich sind die Polycarbonatoligomere im Vergleich mit Polycarbonatoligomeren, die unter Verwendung von Phosgen hergestellt wurden, die eine Spurenmenge an Unreinheiten enthielten, wie z. B. Cl₂, wenn sie unter Verwendung von unreinheitsfreiem Phosgen hergestellt wurden, thermisch stabiler und weniger flüchtig.
Das heißt, wenn der Grenzflächen-Kondensationsprozeß durch (i) Entfernung von freiem Chlorid, wobei es sich um eine niedrig siedende Unreinheit handelt, aus Phosgen, (d. h. zur Erhöhung der Reinheit eines Ausgangsmaterials), durch (ii) Emulgieren von Methylenchlorid (organische Phase) und einem Alkalimetallsalz eines aromatischen Diols (wässrige Phase) (d. h. zur Erhöhung des Grenzflächenbereichs eines anderen Ausgangsmaterials) und durch (iii) Kontaktieren der resultierenden Emulsion mit dem unreinheitsfreien Phosgen durchgeführt wird, werden die an der Grenzfläche gebildeten Oligomere ausreichend mit dem aromatischen Diolalkalimetallsalz aus der wässrigen Phase versorgt. Auf diese Weise wird der Verbrauch von Phosgen durch Reaktion beschleunigt, wodurch die Möglichkeiten des Phosgens, sich in dem Lösungsmittel zu lösen, deutlich reduziert werden. Im Ergebnis tritt die Bildung der Monochlorformatbildungen vorrangig auf, während die Bischlorformatverbindungen nur selten einer Austauschreaktion durch Phosgen unterliegt, was schließlich thermisch stabile Oligomere bereitstellt. Außerdem werden die Polymere und Oligomere, da das Ausgangsphosgen im wesentlichen keine Unreinheiten, wie z. B. Cl₂, enthält, daran gehindert, teilweise chloriert und dadurch thermisch labil zu werden und die niedermolekulare Verbindung, deren beide Enden durch den Terminator terminiert sind, wird ebenfalls thermisch stabil.
Wie oben festgehalten ist es, wenn ein Grenzflächen-Kondensations-Prozeß bei der vorliegenden Erfindung befolgt wird, besonders bevorzugt, dass die organische Phase und die wässrige Phase miteinander in Emulsion kontaktiert werden, bevor der Kontakt mit Phosgen stattfindet. Emulgatoren, die vorzugsweise verwendet werden um die Emulsion herzustellen, beinhalten gewöhnliche Rührvorrichtungen mit Rührflügeln und zusätzlich Mischer, einschließlich dynamischen Mischern, wie z. B. einem Homogenisator, einem Homomixer, einer Kolloidmühle, einem Flussstrahlmischer und einem Ultraschallemulgator und statische Mischer. Die Emulsion weist in der Regel einen emulgierten Tröpfchendurchmesser von 0,01 bis 10 μm auf und besitzt eine Emulsionsstabilität.
Der Zustand der Emulsion wird allgemein im Hinblick auf eine Weberzahl oder P/q ausgedrückt. Eine bevorzugte Weberzahl beträgt 10.000 oder mehr, insbesondere 20.000 oder mehr, besonders bevorzugt 35.000 oder mehr. Eine Weberzahl von ungefähr 1.000.000 kann als genug angesehen werden. Ein bevorzugter P/q ist 200 kg·m/l oder mehr, insbesondere 500 kg·m/l oder mehr, insbesondere 1.000 kg·m/l oder mehr.
Um eine Lösung von Phosgen in der organischen Phase zu inhibieren, wird der Kontakt zwischen der Emulsion und dem Phosgen vorzugsweise unter einer milderen Bedingung als den Bedingungen bei der Emulgierung durchgeführt. Das heißt, der Zustand beim Kontakt im Hinblick auf eine Weberzahl ist weniger als 10.000, vorzugsweise weniger als 5.000, noch bevorzugter weniger als 2.000 und im Hinblick auf P/q weniger als 200 kg·m/l, vorzugsweise weniger als 100 kg·m/l, noch bevorzugter weniger als 50 kg·m/l. Der Kontakt wird durch Einführung von Phosgen in einen Rohrreaktor oder einen Tankreaktor bewirkt. Die Kontakttemperatur ist in der Regel 80°C oder niedriger, vorzugsweise 70°C oder niedriger, noch bevorzugter 10 bis 65°C.
Bei Kontakt mit dem Phosgen schreitet die Oligomerisation voran. Die Ronzentration der Oligomere in der organischen Phase ist nicht begrenzt, solange die resultierenden Oligomere löslich sind, nämlich ungefähr 10 bis 40 Gew.-%. Das Verhältnis der organischen Phase zur wässrigen Phase, d. h. die wässrige Lösung des aromatischen Diolalkalimetallsalzes, beträgt vorzugsweise 0,2 bis 1,0 pro Volumen. Obwohl dies nicht begrenzend ist, weisen die unter diesen Kondensationsbedingungen erhaltenen Oligomere in der Regel ein durchschnittliches Viskositäts-Molekulargewicht (Mv) von ungefähr 500 bis 10.000, vorzugsweise 1.600 bis 4.500 auf.
Die resultierenden Oligomere werden in konventionaler Weise zum Erhalt des Polycarbonats einer Polykondensation unterzogen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die organische Phase, in der die Oligomere gelöst sind, von der wässrigen Phase getrennt. Falls nötig, wird das oben beschriebene inerte anorganische Lösungsmittel der abgetrennten organischen Phase zugefügt, um die Konzentration der Oligomere auf 5 bis 30 Gew.-% einzustellen. Dann wird eine wässrige Phase, umfassend Wasser und ein Alkalimetallhydroxid hier zugefügt, um die Polykondensation auf einen vorgeschriebenen Grad in Übereinstimmung mit dem Grenzflächen-Kondensationsprozess zu komplettieren. Falls gewünscht und bevorzugt wird der oben beschriebene Kondensationskatalysator dem Reaktionssystem zugefügt um die Polykondensationsbedingungen zu optimieren. Das Verhältnis der organischen Phase zur wässrigen Phase auf dieser Stufe beträgt vorzugsweise ungefähr 1 : 0,2 bis 1 : 1 pro Volumen.
Nach Abschluss der Polykondensation wird die Reaktionsmischung mit einem Alkali, wie z. B.
Natriumhydroxid, gewaschen, bis sich der restliche Chlorformat-Gruppengehalt auf 0,1 μÄq/g oder weniger vermindert. Danach wird die organische Phase gewaschen, bis alle Elektrolyten verschwunden sind. Das inerte organische Lösungsmittel wird dann aus der organischen Phase durch geeignete Mittel entfernt, um das Polycarbonatharz zu isolieren. Das so erhaltene Polycarbonatharz weist in der Regel ein durchschnittliches Viskositätsmolekulargewicht (Mv) von ungefähr 10.000 bis 100.000 auf.
Die Stufe der Zugabe des Kondensationskatalysators oder eines Verzweigungsmittels, falls verwendet, ist nicht besonders begrenzt, findet jedoch vorzugsweise während der Zeitspanne von direkt nach dem Verbrauch des Phosgens bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kettenverlängerung beginnt, statt.
Die Bezeichnung "durchschnittliches Viskositäts-Molekulargewicht (Mv)", wie hier verwendet, bezeichnet einen Wert, berechnet aus der spezifischen Viskosität (ηsp) einer Methylenchloridlösung von Oligomeren oder von Polycarbonat in einer Konzentration (c) von 0,6 g/dl, gemessen bei 20°C gemäß den folgenden Gleichungen: ηsp/C = [η](1 + 0,28 ηsp) [η] = 1,23 × 10–5Mv0,83
Falls gewünscht, können effektive Mengen verschiedener Additive, wie z. B. Stabilisatoren, Freisetzungsmittel, Flammverzögerungsmittel, Antistatika, Füllmittel, Fasern und Aufschlag-Modifikationsmittel dem Polycarbonatharz zugefügt werden, wenn das Harz aus dem Reaktor entnommen wird oder vor oder während der Verarbeitung des Harzes.
Das Verfahren zur Erzeugung des Polycarbonatharzes der vorliegenden Erfindung kann durch eine Vielzahl von Wegen modifiziert werden. Zum Beispiel können die wässrige Phase und die organische Phase vor Kontakt mit dem Phosgen unter Befolgung eines Grenzflächen-Kondensationsprozesses emulgiert werden oder ein monophenolischer Kettenterminator kann während der Zeitspanne von direkt nach Verbrauch des Phosgens bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kettenverlängerung beginnt, zugefügt werden. Einige dieser Manipulationen, die für die Herstellung des Polycarbonatharzes gemäß der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen werden, sind per se aus der existierenden Literatur bekannt.
Das Polycarbonatharz, das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, kann durch Spritzformen, Extrusionsformen oder ähnliche Techniken zu einer Vielzahl geformter Artikel verarbeitet werden, wie z. B. einem Film, einer Faser oder Platten. Es ist nützlich auf verschiedenen technischen Gebieten, wie z. B. bei elektrischen Teilen, Konstruktionsteilen, Lichtteilen und optischen Artikeln, insbesondere Gehäusen für Licht, optischen Linsen, optischen Disks und Audiodisks. Es ist insbesondere im optischen Gebiet geeignet, wo ein Formen bei hoher Temperatur in wesentlicher Weise involviert ist.
Optische Aufzeichnungsmedien gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen allgemein ein Disksubstrat, hergestellt aus einem Polycarbonatharz gemäß der vorliegenden Erfindung, einer Aufzeichnungsschicht, hergestellt aus Übergangsmetallen, z. B. Fe und Co, kombiniert mit seltenen Erdelementen, z. B. Tb, Gd, Nd und Dy, die durch Vakuumablagerung oder Zerstäuben gebildet wurde, eine Zwischenschicht, hergestellt aus Silikonkeramik usw., die bereitgestellt wird, um die Aufzeichnungsschicht zu schützen und eine Überschichtung, bestehend aus einem UV-härtenden Harz usw., die als oberste Schicht bereitgestellt wird. Die optischen Aufzeichnungsmedien dieser Art beinhalten einmal beschriebbare und wieder beschreibbare Medien.
Wie oben beschrieben, zeigt das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte Polycarbonatharz deutlich verbesserte Wärmestabilität bei Hochtemperaturformen wie auch ausgezeichnete physikalische Eigenschaften, die Polycarbonatharzen inhärent sind, wodurch geformte Artikel bereitgestellt werden, die frei von einer Färbung sind, während eine Verflüchtigung von niedermolekularen Verbindungen unterdrückt wird. Daher erfreut sich das Polycarbonatharz, das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, eines verbreiteten Bereichs von Anwendungen im Vergleich mit konventionellen Polycarbonatharzen. Insbesondere wenn es als Substrat von optischen Aufzeichnungsmedien verwendet wird, werden optische Aufzeichnungsmedien mit ausgezeichneten Eigenschaften bereitgestellt.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail im Hinblick auf die Beispiele illustriert, es sollte jedoch verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung nicht als hierauf begrenzt angesehen werden sollte.
Beispiele 1 bis 5
Eine wässrige Phase wurde bei 35°C aus 16,31 kg/h Bisphenol A (hiernach abgekürzt als BPA), 5,93 kg/h Natriumhydroxid und 101,1 kg/h Wasser in Gegenwart von 0,018 kg/h eines Hydrosulfids hergestellt und auf 25°C abgekühlt. Die wässrige Phase und eine organische Phase, abgekühlt auf 5°C, die aus 68,0 kg/h Methylenchlorid bestand, wurde einem Rohr aus rostfreiem Stahl mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einem Außendurchmesser von 8 mm zugeführt und miteinander dort vermischt. Die Mischung wurde in einem Homomischer emulgiert (T. K Homomic Line Flow LF-500^TM, hergestellt von Tokusyukika Kogyo K. K.) um eine Emulsion herzustellen, umfassend eine wässrige Lösung Bisphenol A Natrium (hiernach abgekürzt als BPA-Na) (wässrige Phase) und Methylenchlorid (organische Phase).
Die Emulsion wurde aus dem Homomischer durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einem Außendurchmesser von 8 mm, das mit dem Homomischer verbunden war, abgezogen und einem aus Teflon hergestellten Rohrreaktor mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Länge von 34 m zugeführt, wo die Emulsion mit 7,5 kg/h mit verflüssigtem Phosgen kontaktiert wurde, das durch ein Rohr zugeführt wurde, das auf 0°C abgekühlt war. Das verflüssigte Phosgen, das hier verwendet wurde, war durch einen Zylinder von 55 mm Durchmesser und 500 mm Höhe, gepackt mit Aktivkohle mit einer Teilchengröße von ungefähr 30 bis 60 mesh, einer tatsächlichen Dichte von 2,1 g/cm³, einer Porosität von 40%, einem spezifischen Oberflächenbereich von 1200 m²/g und einem Gesamtporenvolumen von 0,86 cm3/g (Yashi Coal S^TM hergestellt von Ohira Kagaku K. K.) bei –5°C, einer Flussrate von 7,2 kg/h und einer Raumgeschwindigkeit von 3 zur Reduktion des Chlorgehalts geführt worden. Der Chlorgehalt des Phosgens vor der Adsorptionsbehandlung und der am Auslaß des Zylinders sind in Tabelle 1 dargestellt.
Die Emulsion und das Phosgen wurden während sie durch den Rohrreaktor mit einer Lineargeschwindigkeit von 1,7 m/sek. für 20 Sekunden liefen, umgesetzt und oligomerisiert. Die Reaktionstemperatur wurde auf 60°C eingestellt und die Reaktionsmischung wurde extern auf 35°C abgekühlt, bevor sie in den nächsten Oligomerisationstank eintrat.
Die oligomerisierte Emulsion wurde von dem Rohrreaktor zu einem 50 1 Volumen Tankreaktor, geführt, der mit einer Rührvorrichtung ausgerüstet war, wo die Emulsion bei 30°C in Stickstoffatmosphäre gerührt wurde, um sie weiter zu oligomerisieren, bis das nicht umgesetzte BPA-Na in der wässrigen Phase vollständig verbraucht war. Während der Oligomerisation wurden 0,005 kg/h Triethylamin als Katalysator und 0,65 kg/h p-t-Butylphenol als Molekulargewichts-Modifikationsmittel gelegentlich in den Reaktor eingeführt.
Nach Abschluß der Oligomerisation ließ man das System still stehen und sich in zwei Phasen trennen und die Methylenchloridlösung der Oligomere wurde erhalten.
Ein 23 kg Teil der resultierenden Methylenchloridlösung der Oligomere wurde in einen 70 1 Volumen Tankreaktor, ausgestattet mit einem Faudlerflügel, gegeben. In den Reaktor wurden weiterhin 10 kg Methylenchlorid zur Lösung, 2,2 kg einer 25 Gew.-%igen wässrigen Natriumhydroxidlösung, 6 kg Wasser und 2,2 g Triethylamin gegeben. Die Mischung wurde bei 30°C in Stickstoffatmosphäre für 60 Minuten gerührt, um eine Polykondensation durchzuführen.
Der Reaktionsmischung wurden 30 kg Methylenchlorid und 7 kg Wasser zugefügt, gefolgt von einem Rühren für 20 Minuten. Das Rühren wurde beendet um die Mischung in eine wässrige und eine organische Phase zu trennen. Zu der abgetrennten organischen Phase wurden 20 kg 0,1 N Salzsäure zugefügt, gefolgt von einem Rühren für 15 Minuten um Triethylamin zu extrahieren und eine geringe Menge der restlichen Alkalikomponente zu erhalten. Das Rühren wurde beendet, um die Mischung in eine wässrige und eine organische Phase zu trennen. Zu der abgetrennten organischen Phase wurden 20 kg reines Wasser zugefügt, gefolgt von einem Rühren für 15 Minuten. Das Rühren wurde beendet, um die Mischung in eine wässrige und eine organische Phase zu trennen. Diese Arbeitsschritte wurden wiederholt, bis kein Chloridion in der wässrigen Phase nachgewiesen werden konnte (dreimal).
Die resultierende gereinigte Polycarbonatlösung wurde in einer Knetvorrichtung pulverisiert und getrocknet, um Flocken zu erhalten. Die Flocken wurden in einem Zwillingsschnecken-Extruder mit einem Durchmesser von 30 mm (hergestellt von Ikegai Corporation) bei einer Harztemperatur von 290°C in Stickstoffatmosphäre geknetet und mit einer Rate von 15 kg/h zu Pellets geformt. Die Pulverbildung und die Pelletbildung des Polycarbonatharzes wurde durchgeführt, während ein Augenmerk auf die Möglichkeiten einer Kontaminierung mit Unreinheiten gerichtet wurde, die von den Händen der Arbeiter stammten, von Schweiß oder vom Kühlwasser.
Physikalische Eigenschaften und Formeigenschaften des resultierenden Polycarbonatharzes wurden gemessen oder in Übereinstimmung mit den folgenden Verfahren bewertet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
(1) Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn)
Ein Gel-Permeations-Chromatograph (HLC-8020, hergestellt von Tosoh Corp.) wurde verwendet. Eine Tetrahydrofuranlösung des Harzes wurde durch 4 Säulen geführt, die mit den respektiven Füllstoffen für eine Hochgeschwindigkeits-Flüssigchromatographie gepackt waren (TSK 5000HLX^TM 4000HLX^TM, 3000HLX^TM und 2000HLX^TM, alle hergestellt von Tosoh Corp.). Die Fraktionen wurden analysiert, um eine Karte von den Unterschieden der Refraktionsindizes herzustellen, aus denen das gewichtsbezogene durchschnittliche Molekulargewicht (Mw) und das zahlbezogene durchschnittliche Molekulargewicht (Mn) bei Polystyrolkonversion zur Berechnung von Mw/Mn erhalten wurden.
(2) Farbton (YI)
Eine Spritzformmaschine (FS80S-12ASE, hergestellt von Nissei Jushi Kogyo K. K.) wurde verwendet. Die Flocken wurden bei 280°C weich gemacht, in dem Zylinder 5 Minuten oder 15 Sekunden gehalten und spritzgeformt, um eine 60 mm Quadrat-Probe mit einer Dicke von 3,2 mm zu erhalten. Der Gelbindex (YI) der Proben wurde mit einer Messvorrichtung für den Farbunterschied (SM-4-CH^TM, hergestellt von Suga Shikenki K. K.) gemessen. Ein geringer YI-Wert der 15 Sekunden gehaltenen Probe zeigte einen zufriedenstellenden Farbton bei gewöhnlichem Formen an. Ein geringer YI-Unterschied (ΔYI) zwischen der 15 Sekunden gehaltenen Probe und der 5 Minuten gehaltenen Probe zeigte eine zufriedenstellende Wärmestabilität bei hohen Temperaturen an.
(3) Menge der Zerfallsprodukte und der verflüchtigten Verbindungen
Die Pellets, die 20 g wogen, wurden in ein Glasrohr in Vacuo (0,13 kPa, (1 mmHg)) versiegelt. Im unteren Teil des Glasrohrs wurden die Pellets auf 350°C für 20 Minuten (Bedingung A) oder 400°C für 30 Minuten (Bedingung B) erwärmt. Die Substanz, die sich auf dem luftgekühlten gasförmigen Phasenteil des Glasrohrs (50 bis 150°C) ablagerte, wurde in Tetrahydrofuran (THF) gelöst und die Lösung wurde einer Flüssigchromatographie unterzogen (Flüssigchromatographie: Shimadzu LC-9A; Elutionsmittel: THF/Wasser = 1/l – 100% THF; Nachweis-Wellenlänge: UV 270 nm). Die so entwickelten Verbindungen wurden durch ein LC-MS-Verfahren identifiziert.
Von den identifizierten Verbindungen wurden die Mengen an PBP, einer Verbindung, dargestellt durch Formel (III) (hiernach bezeichnet als C-PTBP) und einer Verbindung, dargestellt durch Formel (IV) (hiernach bezeichnet als PB) bestimmt.
worin t-Bu eine tertiäre Butylgruppe ist; -Ph- ist eine Phenylengruppe und O-BPA- O ist ein Bisphenol A Rest.
(4) Menge der niedermolekularen Verbindung, die an ein Stampfwerkzeug bei der Disk-Herstellung haftet
Die Harzpellets wurden spritzgeformt um 3,5 inch Disk-Substrate zu erhalten und zwar durch eine Formmaschine (DISK3, hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) unter den folgenden Bedingungen unter Verwendung eines 0MB (ISStampfwerkzeugs 23 O/IEC 13963 Standard).
Formbedingungen:
Zylindertemperatur: 350°C
Formtemperatur: 103°C/98°C
Beladezeit: 0,34 sek.
Kühlzeit: 4,5 sek.
Kompressionskraft: 22,5 – 13,8 – 10 t Anzahl der Spritzschüsse: 5000 (10 g-Harz/Schuß).
Nach einer Durchführung von 5000 Spritzschüssen wurde die an das Stampfwerkzeug haftende Substanz in THF gelöst und durch Flüssigchromatographie in der selben Weise wie in (3) oben analysiert. Da die angehaftete Substanz als im wesentlichen aus PBP bestehend gefunden wurde, wurde die PBP-Konzentration der THF-Lösung durch ein absolutes Kalibrierungskurvenverfahren erhalten. Die Konzentration wurde in das Gewicht von sublimiertem PBP pro Gesamtmenge des gespritzten Harzes umgewandelt.
Derselbe Test wurde wiederholt, außer dass die Zylindertemperatur auf 380°C verändert wurde.
(5) Spritzformeigenschaften und Substrat
Eigenschaften
Eine Grubenabweichung wurde alle drei Disk-Substrate pro 1000 Einschüsse durch Beobachtung einer inneren Testzone für Hersteller, einer äußeren Testzone für Hersteller und einer Datenzone der Banden 7 bis 9 (IS O/IEC 13963 Standard) unter einem optischen Mikroskop bewertet. Eine Formfreisetzungs-Unebenheit wurde alle 25 Disk-Substrate pro 1000 Spritzschüsse durch Beobachtung mit reflektiertem Licht und durchgelassenem Licht mit dem nackten Auge beobachtet.
Weiterhin wurde die Doppelbrechung in der Ebene und eine vertikale Doppelbrechung mit einem automatischen Doppelrefraktionsmesser gemessen (ADR-130N^TM hergestellt von Oak Seisakusho) um ein Minimum und ein Maximum zu erhalten.
Die mechanischen Eigenschaften des Substrats wurden in Übereinstimmung mit dem IS O/IEC 13963 Standard für optische Disks bewertet. Ein Substrat, das den Standard um eine große Menge überschritt, wurde als "A" bewertet und ein Substrat, das den Standard kaum erfüllte, wurde als "B" eingeteilt.
Vergleichsbeispiel 1
Das Verfahren gemäß Beispiel 5 wurde wiederholt, außer dass das Phosgen nicht mit Aktivkohle behandelt wurde.
Vergleichsbeispiel 2
Das Verfahren gemäß Beispiel 5 wurde wiederholt, außer dass die wässrige Phase, bestehend aus Bisphenol A, Natriumhydroxid und Wasser und die organische Phase aus Methylenchlorid gemischt wurden, indem sie durch Öffnungen von 2 mm im Innendurchmesser geführt wurden, anstelle einer Verwendung eines Homomischers und dass sie dann in Kontakt mit dem Phosgen gebracht wurden.
Vergleichsbeispiel 3
Das Verfahren gemäß Vergleichsbeispiel 2 wurde wiederholt, außer dass p-t-Butylphenol als Molekulargewichts-Modifikationsmittel gleichzeitig mit der Phosgenzufuhr zugefügt wurde.
Vergleichsbeispiel 4
Das Verfahren gemäß Vergleichsbeispiel 2 wurde wiederholt, außer dass das p-t-Butylphenol als Molekulargewichts-Modifikationsmittel in einer späteren Stufe der Kondensation zugefügt wurde. Das heißt, dass ein 23 kg Teil der Methylenchloridlösung der Oligomere in einen 70 1 Volumentank-Reaktor, ausgerüstet mit einem Faudlerflügel, gegeben wurde. In den Reaktor wurden weiterhin 10 kg Methylenchlorid zur Lösung, 2,2 kg einer 25 Gew.-%igen wässrigen Natriumhydroxid Lösung, 6 kg Wasser und 2,2 g Triethylamin gegeben. Die Mischung wurde bei 30°C in Stickstoffatmosphäre 15 Minuten gerührt um die Polykondensation durchzuführen. Dann wurde p-t-Butylphenol der Reaktionsmischung zugefügt und das Rühren wurde weiter für 15 Minuten fortgesetzt um Polycarbonat zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 5
Ein pulverförmiges Polycarbonatharz wurde in der selben Weise wie in Vergleichsbeispiel 2 hergestellt. Ein 5 kg Teil des Polycarbonatpulvers wurde in einen 70 l Volumenreaktor, der mit einem Faudler-Flügel ausgestattet war, gegeben und 20 l Aceton wurden hier zugefügt. Die Mischung wurde bei 30°C in Stickstoffatmosphäre für 1 Stunde gerührt. Das Harzpulver wurde von dem Aceton durch Sieben durch ein Metallnetz mit 48 mesh getrennt und getrocknet.
Vergleichsbeispiel 6
Das Verfahren gemäß Beispiel 5 wurde wiederholt, mit der Ausnahme einer Verwendung von Phosgen mit einem hohen Chlorgehalt und dem Führen des Phosgens durch die Säule aus Aktivkohle mit einer Raumgeschwindigkeit von 20.
Die in den Vergleichsbeispielen 1 bis 6 hergestellten Polycarbonatharze wurden in der selben Weise wie in Beispiel 1 bis 5 bewertet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 1
Tabelle 2
Bemerkung:

Claims

Verfahren für die Herstellung eines Polycarbonatharzes, umfassend den Schritt der Polymerisation eines aromatischen Diols und Phosgens mit einem Chlorgehalt von nicht mehr als 1.500 ppb oder einer Carbonatverbindung, hergestellt aus dem Phosgen unter Verwendung einer monophenolischen Verbindung als Molekulargewichts-Modifikationsmittel, wobei das Polycarbonatharz 0,2 bis 2 Gew.% einer niedrigmolekularen Verbindung enthält, dargestellt durch Formel (I):
worin R¹ einen aromatischen Diolrest darstellt und R² bedeutet einen monophenolischen Verbindungsrest, und (i) entweder ist der Anteil der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die sich aus dem Harz verflüchtigt, nicht mehr als 0,2 Gew.%, basierend auf dem Anfangsgewicht der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die in dem Polycarbonatharz vorliegt, wenn das Polycarbonatharz bei 350°C bei reduziertem Druck von 0,13 kPa (1 mmHg) für 20 Minuten erwärmt wird, oder (ii) wenn das Polycarbonatharz auf 400°C bei reduziertem Druck von 0,13 kPa (1 mmHg) für 30 Minuten erwärmt wird, beträgt der Anteil der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die sich aus dem Harz verflüchtigt, nicht mehr als 2 Gew.%, basierend auf dem anfänglichen Gewicht der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), die in dem Polycarbonatharz vorliegt.
Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei das Phosgen einen Chlorgehalt von nicht mehr als 1.000 ppb aufweist.
Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, umfassend die folgenden Schritte: Kontaktieren einer organischen Phase, enthaltend ein organisches Lösungsmittel, mit einer wässrigen Phase, enthaltend Wasser und ein Metallsalz des aromatischen Diols unter einer emulgierenden Bedingung zur Bildung einer Emulsion mit einer Weber-Zahl von 10.000 oder mehr, und Kontaktieren der Emulsion mit dem Phosgen unter Bedingungen, die eine Kondensationsreaktion erleichtern und die dazu führen, dass die Emulsion eine Weber-Zahl von weniger als 10.000 aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines Polycarbonatharzes, umfassend den Schritt der Polymerisation eines aromatischen Diols und Phosgens mit einem Chlorgehalt von nicht mehr als 1.500 ppb oder einer Carbonatverbindung, hergestellt aus dem Phosgen, unter Verwendung einer monophenolischen Verbindung als Molekulargewichts-Modifikationsmittel, wobei das Polycarbonatharz 0,2 bis 2 Gew.% einer niedrigmolekularen Verbindung enthält, dargestellt durch Formel (I)
worin R¹ einen aromatischen Diolrest darstellt und R2 bedeutet einen monophenolischen Verbindungsrest, und (i) nach 5.000 Spritzschüssen des Polycarbonatharzes, die jeweils 10 g wiegen, und bei einer Zylindertemperatur von 350°C zu Disks geformt werden, beträgt die Menge der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), angehaftet an das Stampfwerk, entweder nicht mehr als 1 ppb, basierend auf dem Gesamtgewicht des injizierten Harzes, oder (ii) nach 5.000 Spritzschüssen des Polycarbonatharzes, die jeweils 10 g wiegen, und bei einer Zylindertemperatur von 380°C zu Disks geformt werden, beträgt die Menge der niedrigmolekularen Verbindung der Formel (I), angehaftet an das Stampfwerk, nicht mehr als 4 ppb, basierend auf dem Gesamtgewicht des injizierten Harzes.
Verfahren gemäss Anspruch 4, umfassend die folgenden Schritte: Kontaktieren einer organischen Phase, enthaltend ein organisches Lösungsmittel, mit einer wässrigen Phase, enthaltend Wasser und ein Metallsalz des aromatischen Diols unter emulgierenden Bedingungen zur Bildung einer Emulsion mit einer Weber-Zahl von 10.000 oder mehr und Kontaktieren der Emulsion mit dem Phosgen unter Bedingungen, die eine Kondensationsreaktion erleichtern und die dazu führen, dass die Emulsion eine Weber-Zahl von weniger als 10.000 aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines Substrats für ein optisches Aufzeichnungsmedium, das die Schritte der Herstellung eines Polycarbonatharzes gemäss einem der vorstehenden Ansprüche umfasst, und die Verarbeitung des Harzes zu einem Substrat durch Spritzformen oder Extrusionsformen.
Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufzeichnungsmediums, das die Schritte der Herstellung eines Substrats gemäss Anspruch 6 und der Bildung einer optischen Aufzeichnungsschicht darauf umfasst.