JP2016204265A - Method for producing monomer - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a monomer having good hue from a polymer using as a raw material a monomer represented by Formula (I) in a short period of time.SOLUTION: The method for producing a monomer represented by Formula (I) by the following steps: (1) a step of mixing a solvent including at least one kind selected from an ether solvent, a ketone solvent and a hydrocarbon solvent, a polymer and a metal hydroxide aqueous solution and decomposing the polymer to produce a decomposition liquid; (2) a step of recovering a crude product of a monomer from the decomposition liquid; and (3) a step of purifying the crude product of the monomer. (Rand Rare H, a 1-10C alkyl group, a 6-10C cycloalkyl or aryl group; X is a 2-6C alkylene group which may be branched, a 6-10C cycloalkylene or arylene group; n and m are an integer of 1 to 5)SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリマーを金属水酸化物水溶液により分解し、モノマーを製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a monomer by decomposing a polymer with an aqueous metal hydroxide solution.

ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリエステルカーボネートは、優れた機械的性質、電気的性質、耐熱性、耐寒性、透明性、耐加水分解性等を有しており、光学レンズや光ディスク、液晶パネル、ヘッドランンプパネル等の用途に利用されている材料であり、その需要は年々増加している。これらのポリマーの需要の増加に伴い、廃棄されるポリマー製品の多くは焼却若しくは地中に埋める等の方法で処理される。これは、ポリマーの需要の増加から石油資源の枯渇を加速させるだけでなく、地球環境の悪化を促進する。そこで、廃棄されたプラスチックを再利用(リサイクル)することが重要になってきた。
プラスチックをリサイクルする方法は、(1)プラスチックを熱エネルギーとして回収するサーマルリサイクル、(2)プラスチックを製品にある割合で混合し、加工して製品とするマテリアルリサイクル、(3)プラスチックを化学的に分解してプラスチックの原材料にまで戻して、プラスチック製造に再使用するケミカルリサイクルがある。しかし、サーマルリサイクルは、プラスチックを焼却して熱を取りだすので、二酸化炭素と水が生成し、本質的には地球環境を破壊し、資源を減少させていることになる。マテリアルリサイクルは、資源の消費に関しては、一番環境の負荷が少なく、環境的に望ましいが、混合できる製品が限定され、製品に混入できる割合が少なく、リサイクルできる量が限られる。ケミカルリサイクルは、プラスチックを原材料まで分解するので、そのまま製造に利用することが可能であり、産業上有用なリサイクル方法である。
Polycarbonate, polyester or polyester carbonate has excellent mechanical properties, electrical properties, heat resistance, cold resistance, transparency, hydrolysis resistance, etc. Optical lens, optical disk, liquid crystal panel, head lamp panel The demand for these materials is increasing year by year. As the demand for these polymers increases, many of the polymer products that are discarded are processed by methods such as incineration or filling in the ground. This not only accelerates the depletion of petroleum resources due to the increased demand for polymers, but also promotes the deterioration of the global environment. Therefore, it has become important to reuse (recycle) discarded plastic.
The methods for recycling plastic are as follows: (1) Thermal recycling in which plastic is recovered as thermal energy, (2) Material recycling in which plastic is mixed and processed at a certain ratio in the product, and (3) Plastic is chemically processed. There is chemical recycling that decomposes and returns to plastic raw materials for reuse in plastic manufacturing. However, because thermal recycling incinerates plastic to extract heat, carbon dioxide and water are generated, essentially destroying the global environment and reducing resources. Material recycling has the least environmental impact and is environmentally desirable in terms of resource consumption, but the products that can be mixed are limited, the proportion that can be mixed into the products is small, and the amount that can be recycled is limited. Since chemical recycling decomposes plastics into raw materials, it can be used for manufacturing as it is, and is an industrially useful recycling method.

ポリカーボネートをケミカルリサイクルする方法として、ポリカーボネートを過剰のアルカリ水溶液で分解させる方法は昔から知られている。例えば特許文献1には、有機溶剤を使用しないで、ポリカーボネートと1〜30%のアルカリ水溶液を耐圧容器に入れ、100℃以上、好ましくは150℃以上で加水分解後、酸性にした後メタノールに溶解し、活性炭処理して着色成分を除去後、再沈殿して白色ビスフェノールを得ている。
特許文献2には、ポリカーボネートスクラップをバルクまたは溶液でケン化し、未ケン化の成分を分離し、ケン化混合物をホスゲン化し、まったく精製工程および処理工程なしでポリカーボネート重合工程に用いる方法が示されている。
特許文献3には、アルカリ触媒存在下、ポリカーボネートをフェノールで分解し、芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジアリールを回収する方法が示されている。
また、特許文献4には、トルエン、キシレン、ベンゼンまたはジオキサン溶剤中で、少量のアルカリを触媒として、エステル交換反応を行い、炭酸ジアルキルと芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法が示されている。
特許文献5には、ポリカーボネートを塩化アルキル、エーテル類または芳香族炭化水素系溶媒等の溶媒と3級アミンの存在下、低級アルコールとエステル交換させて芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジアルキルを得る方法が提案されている。
As a method of chemically recycling polycarbonate, a method of decomposing polycarbonate with an excess of an alkaline aqueous solution has been known for a long time. For example, in Patent Document 1, polycarbonate and 1-30% aqueous alkali solution are put in a pressure vessel without using an organic solvent, hydrolyzed at 100 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or higher, acidified, and then dissolved in methanol. Then, the activated carbon treatment is performed to remove the coloring components, and then reprecipitation is performed to obtain white bisphenol.
Patent Document 2 discloses a method in which polycarbonate scrap is saponified with a bulk or a solution, an unsaponified component is separated, a saponified mixture is phosgenated, and used in a polycarbonate polymerization step without any purification and treatment steps. Yes.
Patent Document 3 discloses a method of recovering an aromatic dihydroxy compound and a diaryl carbonate by decomposing a polycarbonate with phenol in the presence of an alkali catalyst.
Patent Document 4 discloses a method for obtaining a dialkyl carbonate and an aromatic dihydroxy compound by performing a transesterification reaction in a toluene, xylene, benzene or dioxane solvent using a small amount of alkali as a catalyst.
Patent Document 5 proposes a method of transesterifying a polycarbonate with a lower alcohol in the presence of a tertiary amine in the presence of a solvent such as an alkyl chloride, an ether or an aromatic hydrocarbon solvent and a tertiary amine to obtain an aromatic dihydroxy compound and a dialkyl carbonate. Has been.

さらに、特許文献6には、ポリカーボネートをハロゲン化炭化水素溶媒に溶解後、金属水酸化物水溶液により分解し芳香族ジヒドロキシ化合物金属塩水溶液を得る方法とその芳香族ジヒドロキシ化合物金属塩水溶液から固体の芳香族ヒドロキシ化合物を得る方法が示されている。
しかしながら、特許文献1に記載の方法は薄いアルカリ性水溶液を用いているので反応が高温になり、さらに後処理において非常に多くの水を使い、黄色の着色成分をメタノールと水の混合溶媒から再沈殿するので、廃液処理が非常に煩雑である。
Further, Patent Document 6 discloses a method in which a polycarbonate is dissolved in a halogenated hydrocarbon solvent and then decomposed with a metal hydroxide aqueous solution to obtain an aromatic dihydroxy compound metal salt aqueous solution, and a solid fragrance from the aromatic dihydroxy compound metal salt aqueous solution. A method for obtaining a group hydroxy compound is shown.
However, since the method described in Patent Document 1 uses a thin alkaline aqueous solution, the reaction becomes high temperature, and a large amount of water is used in the post-treatment, and the yellow coloring component is reprecipitated from a mixed solvent of methanol and water. Therefore, the waste liquid treatment is very complicated.

特許文献2に記載の方法は精製工程なしで重合反応に使用するので、プラスチックにほぼ必須成分として用いられる添加剤、着色剤などがポリカーボネート製造工程に混入することになり、製品品質に影響を及ぼす。
特許文献3〜5に記載の方法は、分解生成物と溶媒の分離回収工程が煩雑になるだけでなく、必要としない副生成物が発生する。
特許文献6に記載の方法は、塩基性条件下での芳香族ヒドロキシ化合物の酸化を防ぐために酸化防止剤の添加が必要であり、また、高純度固体として取り出す為には、酸を加えて芳香族ヒドロキシ化合物を析出させる必要がある。
また特許文献1〜6に記載の方法は、何れもビスフェノールAを原料とするポリカーボネートであり、フェノール性の水酸基を有する点で、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン(以下、BPEFと略すことがある)のような、−CHCHOHで表されるアルキレン鎖に結合した水酸基を有するモノマーを原料とするポリマーについての知見はない。
Since the method described in Patent Document 2 is used in a polymerization reaction without a purification step, additives, colorants, and the like used as almost essential components in plastics are mixed in the polycarbonate production process, which affects product quality. .
In the methods described in Patent Documents 3 to 5, not only the decomposition and solvent separation and recovery steps are complicated, but also unnecessary by-products are generated.
The method described in Patent Document 6 requires the addition of an antioxidant in order to prevent oxidation of the aromatic hydroxy compound under basic conditions, and in order to take it out as a high-purity solid, an acid is added to the fragrance. It is necessary to deposit the group hydroxy compound.
In addition, the methods described in Patent Documents 1 to 6 are polycarbonates using bisphenol A as a raw material, and 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene in that it has a phenolic hydroxyl group. There is no knowledge about a polymer made from a monomer having a hydroxyl group bonded to an alkylene chain represented by —CH 2 CH 2 OH, such as (hereinafter sometimes abbreviated as BPEF).

特公昭40−016536号公報Japanese Patent Publication No. 40-016536 特開昭54−048869号公報Japanese Patent Laid-Open No. 54-048869 特開平06−056985号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-056885 特開平10−259151号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-259151 特開2002−212335号公報JP 2002-212335 A 特開2005−126358号公報JP 2005-126358 A

本発明の目的は、下記式(I)で表されるモノマーを原料とするポリマーから、短時間で、着色成分をほとんど含有せず良好な色相を有するモノマーを製造する方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method for producing a monomer having a good hue and containing almost no coloring component in a short time from a polymer having a monomer represented by the following formula (I) as a raw material. .

Figure 2016204265
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(式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のシクロアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である。Xは分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基または炭素数6〜10のアリーレン基である。nおよびmはそれぞれ独立に1〜5の整数である。) (In Formula (I), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. X is an optionally branched alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, a cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, n and m are each independently an integer of 1 to 5 .)

本発明者らは、BPEFのような下記式(I)で表されるモノマーを原料とするポリマーからモノマーを回収する方法について検討した。その結果、下記式(I)で表されるモノマーは、−CHCHOHのようなアルキレン鎖に結合した水酸基を有するので、水層ではなく、有機層に含まれ回収されることを見出した。 The present inventors examined a method for recovering a monomer from a polymer using a monomer represented by the following formula (I) such as BPEF as a raw material. As a result, it has been found that the monomer represented by the following formula (I) has a hydroxyl group bonded to an alkylene chain such as —CH 2 CH 2 OH, and is therefore contained and recovered in the organic layer, not the aqueous layer. It was.

また下記式(I)で表されるモノマー残基を含むポリマーは、分解の際にそのエ−テル結合が切断され易く、不純物として、下記式(Ia)で表される片末端がフェノール性の水酸基である不純物や、下記式(Ib)で表される両末端がフェノール性の水酸基である不純物が生成することを見出し、これらが着色の原因であることを見出した。これらの不純物は、構造が近似しているので、分離が困難であると予想されたが、式(Ia)または(Ib)で表されるモノマーは有機層を水で洗浄すると、容易に分離できることを見出した。その結果、着色成分の少ないモノマーが得られることを見出した。   In addition, a polymer containing a monomer residue represented by the following formula (I) is easily cleaved at the time of decomposition, and one end represented by the following formula (Ia) is phenolic as an impurity. It has been found that impurities which are hydroxyl groups and impurities whose both ends represented by the following formula (Ib) are phenolic hydroxyl groups are produced, and that these are causes of coloring. These impurities were expected to be difficult to separate because of their approximate structure, but the monomer represented by formula (Ia) or (Ib) can be easily separated by washing the organic layer with water. I found. As a result, it was found that a monomer having a small coloring component can be obtained.

Figure 2016204265
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(式(I)、式(Ia)および式(Ib)中、RおよびRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のシクロアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である。Xは分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基または炭素数6〜10のアリーレン基である。nおよびmはそれぞれ独立に1〜5の整数である。) (In Formula (I), Formula (Ia) and Formula (Ib), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or a carbon atom. X is an aryl group having 6 to 10. X is an optionally branched alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, a cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, n and m is an integer of 1-5 each independently.)

また該モノマーを原料とするポリマーの品質は、市販のモノマーを用いて製造したポリマーの品質と遜色ないことも見出した。   It has also been found that the quality of a polymer using the monomer as a raw material is comparable to the quality of a polymer produced using a commercially available monomer.

すなわち、本発明によれば、以下に示すポリマーからモノマーを得る方法が提供される。
1. 下記式(1)で表されるモノマー残基を含むポリマーを、金属水酸化物水溶液により分解し、下記式(I)で表されるモノマーを製造する方法であって、
That is, according to this invention, the method of obtaining a monomer from the polymer shown below is provided.
1. A method for producing a monomer represented by the following formula (I) by decomposing a polymer containing a monomer residue represented by the following formula (1) with an aqueous metal hydroxide solution,

Figure 2016204265
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(式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のシクロアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である。Xは分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基または炭素数6〜10のアリーレン基である。nおよびmはそれぞれ独立に1〜5の整数である。) (In Formula (I), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. X is an optionally branched alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, a cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, n and m are each independently an integer of 1 to 5 .)

(1)エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒、ポリマーおよび金属水酸化物水溶液を混合してポリマーを分解し、モノマーを含有する分解液を得る工程(分解工程)、
(2)分解液からモノマーの粗生成物を回収する工程(回収工程)並びに
(3)モノマーの粗生成物を精製する工程(精製工程)、
を含む前記モノマーの製造方法。
2. ポリマーが、ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリエステルカーボネートである前項1記載の製造方法。
3. モノマーが、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンである前項1記載の製造方法。
4. 金属水酸化物が、水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムである前項1記載の製造方法。
5. 有機溶媒が、エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を50重量%以上含む前項1記載の製造方法。
6. 有機溶媒が、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノンおよびシクロヘキサノンからなる群より選ばれる少なくとも一種の溶媒である前項1記載の製造方法。
7. 分解工程における分解温度が、25〜90℃である前項1記載の製造方法。
8. 分解工程における金属水酸化物水溶液の濃度が、15〜48重量%である前項1記載の製造方法。
9. 回収工程は、分解液を冷却し析出したモノマーの粗生成物を回収する工程を含む前項1記載の製造方法。
10. 回収工程は、分解液を水相と有機溶媒相とを分離した後、有機溶媒層からモノマーの粗生成物を回収する工程である前項1記載の製造方法。
11. 回収工程は、分離した有機溶媒層を水洗する工程を含む前項10記載の製造方法。
12. 精製工程は、モノマーの粗生成物を、エーテル溶媒、ケトン溶媒、炭化水素溶媒およびアルコール溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む再結晶溶媒に溶解した後、モノマーを析出させる再結晶工程を含む前項1記載の製造方法。
13. 再結晶溶媒が、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、2−プロパノールおよび2−ブタノールからなる群より選ばれる少なくとも一種の溶媒である前項12記載の製造方法。
14. 再結晶工程の前に、有機溶媒層を水洗する工程を含む前項12記載の製造方法。
15. モノマーが、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンであり、モノマー中の9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンの含有量が0.2%以下である前項1記載の製造方法。
16. 前項15記載のモノマーを原料として重合された、ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリエステルカーボネート。
17. 前項16記載のポリマーから得られたレンズ、シートまたはフィルム。
18. 9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンの含有量が0.2%以下である9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン。
(1) A step of decomposing a polymer by mixing an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent and a hydrocarbon solvent, a polymer and a metal hydroxide aqueous solution to obtain a decomposition solution containing a monomer (Decomposition process),
(2) a step of recovering a crude monomer product from the decomposition solution (recovery step), and (3) a step of purifying the crude monomer product (purification step),
The manufacturing method of the said monomer containing.
2. 2. The method according to item 1, wherein the polymer is polycarbonate, polyester or polyester carbonate.
3. 2. The method according to item 1, wherein the monomer is 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene.
4). 2. The method according to item 1 above, wherein the metal hydroxide is sodium hydroxide and / or potassium hydroxide.
5. 2. The method according to item 1, wherein the organic solvent contains at least 50% by weight of at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent and a hydrocarbon solvent.
6). 2. The method according to item 1, wherein the organic solvent is at least one solvent selected from the group consisting of toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, 2-butanone, 4-methyl-2-pentanone and cyclohexanone.
7). 2. The production method according to item 1 above, wherein the decomposition temperature in the decomposition step is 25 to 90 ° C.
8). 2. The method according to item 1 above, wherein the concentration of the aqueous metal hydroxide solution in the decomposition step is 15 to 48% by weight.
9. 2. The method according to item 1, wherein the recovery step includes a step of cooling the decomposition liquid and recovering the precipitated monomer crude product.
10. 2. The method according to item 1, wherein the recovery step is a step of recovering the crude product of the monomer from the organic solvent layer after separating the decomposition solution from the aqueous phase and the organic solvent phase.
11. 11. The method according to item 10, wherein the recovery step includes a step of washing the separated organic solvent layer with water.
12 The purification step includes a recrystallization step of dissolving the crude monomer product in a recrystallization solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, a hydrocarbon solvent, and an alcohol solvent, and then depositing the monomer. The manufacturing method of the preceding clause 1.
13. The recrystallization solvent is at least one solvent selected from the group consisting of toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, 2-butanone, 4-methyl-2-pentanone, cyclohexanone, methanol, ethanol, 2-propanol, and 2-butanol. 13. The production method according to item 12 above.
14 13. The production method according to item 12 above, comprising a step of washing the organic solvent layer with water before the recrystallization step.
15. The monomer is 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene, and 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene in the monomer 2. The method according to item 1 above, wherein the content is 0.2% or less.
16. Polycarbonate, polyester, or polyester carbonate polymerized using the monomer according to item 15 as a raw material.
17. A lens, sheet or film obtained from the polymer according to item 16 above.
18. 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) having a content of 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene of 0.2% or less Fluorene.

本発明によれば、下記式(I)で表されるモノマーを原料とするポリマーから、短時間で、着色成分をほとんど含有せず良好な色相を有するモノマーを製造することができる。本発明によれば、ポリマー原材料として用いることが可能な色相の良好なモノマーを高純度で製造することが出来る。   According to the present invention, a monomer having a good hue and containing almost no coloring component can be produced in a short time from a polymer using a monomer represented by the following formula (I) as a raw material. According to the present invention, a monomer having a good hue that can be used as a polymer raw material can be produced with high purity.

Figure 2016204265
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(式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のシクロアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である。Xは分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基または炭素数6〜10のアリーレン基である。nおよびmはそれぞれ独立に1〜5の整数である。) (In Formula (I), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. X is an optionally branched alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, a cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, n and m are each independently an integer of 1 to 5 .)

以下、本発明のポリマーからモノマーを製造する方法について順次具体的に説明する。   Hereinafter, the method for producing a monomer from the polymer of the present invention will be specifically described sequentially.

<モノマーの製造方法>
本発明の製造法は、分解工程、回収工程並びに精製工程を含む。
<Manufacturing method of monomer>
The production method of the present invention includes a decomposition step, a recovery step, and a purification step.

<(1)分解工程>
分解工程は、エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒、ポリマーおよび金属水酸化物水溶液を混合してポリマーを分解し、モノマーを含有する分解液を得る工程である。
(ポリマー)
ポリマーは、下記式(I)で表されるモノマー残基を含むポリマーである。すなわち、式(I)で表されるモノマーを原料の一つとして得られたポリマーである。ポリマーとして、ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリエステルカーボネートが挙げられる。
<(1) Decomposition process>
In the decomposition step, an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, and a hydrocarbon solvent, a polymer, and a metal hydroxide aqueous solution are mixed to decompose the polymer to obtain a decomposition solution containing a monomer. It is a process.
(polymer)
The polymer is a polymer containing a monomer residue represented by the following formula (I). That is, it is a polymer obtained using the monomer represented by the formula (I) as one of the raw materials. Examples of the polymer include polycarbonate, polyester, or polyester carbonate.

Figure 2016204265
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式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のシクロアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である。 In formula (I), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.

炭素数1〜10のアルキル基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。炭素数6〜10のシクロアルキル基として、シクロヘキシル基、シクロオクチル基などが挙げられる。炭素数6〜10のアリール基として、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。   Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Examples of the cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms include a cyclohexyl group and a cyclooctyl group. Examples of the aryl group having 6 to 10 carbon atoms include a phenyl group and a naphthyl group.

Xは、分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基または炭素数6〜10のアリーレン基である。
分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基として、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基などが挙げられる。炭素数6〜10のシクロアルキレン基として、シクロヘキシレン基、シクロオクチレン基などが挙げられる。炭素数6〜10のアリーレン基としてフェニレン基、ナフタレンジイル基などが挙げられる。
nおよびmはそれぞれ独立に1〜5の整数である。nおよびmは、それぞれ独立に1〜2の整数が好ましい。
X is an optionally branched alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, a cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms.
Examples of the alkylene group having 2 to 6 carbon atoms that may be branched include an ethylene group, a propylene group, and a butylene group. Examples of the cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms include a cyclohexylene group and a cyclooctylene group. Examples of the arylene group having 6 to 10 carbon atoms include a phenylene group and a naphthalenediyl group.
n and m are each independently an integer of 1 to 5. n and m are each preferably an integer of 1 to 2 independently.

本発明に使用される式(I)で表されるモノマーは、具体的には、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−エチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−エチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−イソプロピルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−イソプロピルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−イソプロピルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−イソブチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−イソブチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−tert−ブチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−シクロヘキシルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−フェニルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3,5−ジメチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−tert−ブチル−6−メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(3−ヒドロキシ−2,2−ジメチルプロポキシ)フェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(6−ヒドロキシ−3−オキサペンチルオキシ)フェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(9−ヒドロキシ−3,6−ジオキサオクチルオキシ)フェニル)フルオレン、等が例示される。これらの中で、特に9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンが好ましい。   Specifically, the monomer represented by the formula (I) used in the present invention is 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2 -Hydroxyethoxy) -2-methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -2 -Ethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-ethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -2-isopropylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -2-isopropylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-isopropyl Phenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -2-isobutylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-isobutylphenyl) fluorene, 9, 9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-tert-butylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-cyclohexylphenyl) fluorene, 9,9-bis ( 4- (2-hydroxyethoxy) -3-phenylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3,5-dimethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2 -Hydroxyethoxy) -3-tert-butyl-6-methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (3-hydroxy-2, -Dimethylpropoxy) phenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (6-hydroxy-3-oxapentyloxy) phenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (9-hydroxy-3,6-dioxa) Octyloxy) phenyl) fluorene, and the like. Among these, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene is particularly preferable.

本発明に用いられるポリマーは、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン(BPEF)を原料の1つとして得られたポリカーボネート、ポリエステルおよびポリエステルカーボネートが好ましい。
ポリマー中の、式(I)で表されるモノマー残基の含有量は、好ましくは30モル%以上、より好ましくは50モル%以上、さらに好ましくは70モル%以上、特に好ましくは80モル%以上である。
The polymer used in the present invention is preferably a polycarbonate, polyester or polyester carbonate obtained using 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene (BPEF) as one of the raw materials.
The content of the monomer residue represented by the formula (I) in the polymer is preferably 30 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, particularly preferably 80 mol% or more. It is.

(有機溶剤)
分解工程に用いられる有機溶媒は、エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒である。有機溶媒は、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノンおよびシクロヘキサノンからなる群より選ばれる少なくとも一種の溶媒が好適である。
分解工程に用いる有機溶媒は、混合溶媒で用いることが好ましい。トルエンとシクロヘキサノンやトルエンと2−ブタノンの混合溶媒が好適であり、トルエンとシクロヘキサノンが、特に好適である。シクロヘキサノンを溶媒に用いると分解工程において、ポリマーが釜内壁もしくはポリマー同士で付着して塊になることなくポリマーの分解を円滑に進行させることができる。
(Organic solvent)
The organic solvent used in the decomposition step is an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of ether solvents, ketone solvents, and hydrocarbon solvents. The organic solvent is preferably at least one solvent selected from the group consisting of toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, 2-butanone, 4-methyl-2-pentanone and cyclohexanone.
The organic solvent used in the decomposition step is preferably used as a mixed solvent. A mixed solvent of toluene and cyclohexanone or toluene and 2-butanone is preferable, and toluene and cyclohexanone are particularly preferable. When cyclohexanone is used as a solvent, the polymer can be smoothly decomposed in the decomposition step without causing the polymer to adhere to the inner wall of the kettle or between the polymers to form a lump.

混合溶媒の組成比は、エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を50重量%以上含む有機溶媒が好適である。芳香族炭化水素溶媒を少なくとも50重量%以上含む有機溶媒が更に好適である。例えばトルエン:シクロヘキサノンの混合溶媒の場合には、50〜90:50〜10が好ましく、75〜85:25〜15がさらに好ましい。シクロヘキサノンの割合が50重量%より大きくなると、溶解したBPEFが析出しにくくなり収率が低下する。10重量%より小さくなるとポリマーの付着防止効果が得られ難くなる。
有機溶媒の使用量は、ポリマー100重量部に対し100〜600重量部の範囲が好ましく、130〜300重量部がさらに好ましく、150〜170重量部が特に好ましい。溶媒量が100重量部より少ないと、初期の混合が不十分で、さらに充分膨潤または溶解せず、分解反応終了までの時間が長くなることがある。また600重量部より多いと、反応系内のカーボネート結合およびエステル結合の濃度が低くなり、分解反応速度が低下するため、分解反応時間が長くなり、また溶媒の回収コストが高くなる。
The composition ratio of the mixed solvent is preferably an organic solvent containing at least 50% by weight of at least one selected from the group consisting of ether solvents, ketone solvents and hydrocarbon solvents. An organic solvent containing at least 50% by weight of an aromatic hydrocarbon solvent is more preferable. For example, in the case of a mixed solvent of toluene: cyclohexanone, 50 to 90:50 to 10 is preferable, and 75 to 85:25 to 15 is more preferable. When the ratio of cyclohexanone is larger than 50% by weight, the dissolved BPEF hardly precipitates and the yield decreases. When it is less than 10% by weight, it is difficult to obtain the effect of preventing adhesion of the polymer.
The amount of the organic solvent used is preferably in the range of 100 to 600 parts by weight, more preferably 130 to 300 parts by weight, and particularly preferably 150 to 170 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer. When the amount of the solvent is less than 100 parts by weight, the initial mixing may be insufficient, and the solvent may not be sufficiently swelled or dissolved, resulting in a long time until the decomposition reaction is completed. On the other hand, when the amount is more than 600 parts by weight, the concentration of carbonate bonds and ester bonds in the reaction system is lowered, the decomposition reaction rate is lowered, the decomposition reaction time is lengthened, and the solvent recovery cost is increased.

分解工程において、ポリマーが相互に付着し塊が生成するのを防ぐために相間移動触媒を適宜添加して用いることができる。相間移動触媒は4級アンモニウム塩が好ましく用いられ、例えばテトラエチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロリド、メチルトリオクチルアンモニウムクロリド等が挙げられる。なかでも、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリドが好ましい。これらは単独または2種以上を混合して使用できる。これらの相間移動触媒の使用量は、ポリマー100重量部に対して、10〜30重量部が好ましい。使用量が10重量部より少ないと塊生成防止効果が得られず、30重量部より多いとコストが高くなり、経済的に好ましくない。   In the decomposition step, a phase transfer catalyst can be appropriately added and used in order to prevent the polymers from adhering to each other to form lumps. As the phase transfer catalyst, a quaternary ammonium salt is preferably used, and examples thereof include tetraethylammonium bromide, benzyltriethylammonium chloride, benzyltributylammonium chloride, and methyltrioctylammonium chloride. Of these, benzyltriethylammonium chloride is preferred. These can be used alone or in admixture of two or more. The amount of the phase transfer catalyst used is preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer. If the amount used is less than 10 parts by weight, the effect of preventing mass formation cannot be obtained.

ポリマーを分解するために用いられる金属水酸化物水溶液は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましく、特に水酸化ナトリウムが特に好ましい。金属水酸化物の使用量は、ポリマーのカーボネート結合およびエステル結合1モルに対し4.1〜12.4モルが好ましい。使用量が4.1モルより少ないと分解反応が非常に遅く12.4モルより多いとコストが高くなり、かつ、BPEFを単離、回収する際に排出される金属水酸化物水溶液の量も多くなり、経済的に好ましくない。
分解反応において、ポリマーをあらかじめエーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒に溶解しておいてもよいし、全てを溶解させずに分解反応を行なう反応器に投入してもよい。
The metal hydroxide aqueous solution used for decomposing the polymer is preferably sodium hydroxide or potassium hydroxide, and particularly preferably sodium hydroxide. The amount of metal hydroxide used is preferably 4.1 to 12.4 moles per mole of carbonate and ester bonds of the polymer. If the amount used is less than 4.1 mol, the decomposition reaction is very slow, and if it exceeds 12.4 mol, the cost increases, and the amount of the metal hydroxide aqueous solution discharged when BPEF is isolated and recovered is also high. Increased and economically undesirable.
In the decomposition reaction, the polymer may be dissolved in advance in an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, and a hydrocarbon solvent, or a reactor that performs the decomposition reaction without dissolving all of them. It may be thrown into.

本発明において、金属水酸化物は水溶液の状態で使用する。金属水酸化物の濃度は、好ましくは、10〜48重量%であり、より好ましく、20〜40重量%であり、さらに好ましくは、23〜38重量%である。
金属水酸化物の濃度が、10重量%より低いと分解速度が遅くなり反応完結までに非常に長い時間がかかるため処理効率が著しく劣る。また、金属水酸化物の濃度が、48重量%を超えると金属水酸化物が析出しスラリーになりやすく、スラリーになった場合、反応が遅くなる。
In the present invention, the metal hydroxide is used in the form of an aqueous solution. The concentration of the metal hydroxide is preferably 10 to 48% by weight, more preferably 20 to 40% by weight, and still more preferably 23 to 38% by weight.
When the concentration of the metal hydroxide is lower than 10% by weight, the decomposition rate becomes slow and it takes a very long time to complete the reaction, so that the processing efficiency is remarkably deteriorated. On the other hand, when the concentration of the metal hydroxide exceeds 48% by weight, the metal hydroxide is easily precipitated and becomes a slurry. When the slurry becomes a slurry, the reaction is slowed down.

また例えば下記式(I−1)で表されるBPEFの場合、BPEFのエーテル結合が開裂して、着色の原因物質と推定される、下記式(Ia−1)で表される9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンや、下記式(Ib−1)で表される9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンなどのフェノール末端をもつ化合物が生成しやすくなり、品質に悪影響を及ぼす。特に下記式(Ia−1)で表される9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンは精製工程で取り除きにくい為、回収したBPEF中に残り易い。   For example, in the case of BPEF represented by the following formula (I-1), 9- (4 -(2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene and 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene represented by the following formula (Ib-1) It becomes easy to produce a compound and adversely affects quality. In particular, 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene represented by the following formula (Ia-1) is difficult to be removed in the purification process, and thus easily remains in the recovered BPEF. .

Figure 2016204265
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Figure 2016204265
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Figure 2016204265
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本発明において、分解反応を行う温度は25〜90℃が好ましく、30〜50℃がより好ましい。25℃未満の場合は分解反応時間が長くなり、処理効率が著しく劣る。また、90℃を越えると、分解処理中に式(Ia−1)で表される9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンや、式(Ib−1)で表される9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンなどの着色成分が生成しやすくなり、品質の良い式(I−1)で表されるBPEFが得られなくなる。   In this invention, 25-90 degreeC is preferable and the temperature which performs a decomposition reaction has more preferable 30-50 degreeC. When it is less than 25 ° C., the decomposition reaction time becomes long, and the processing efficiency is remarkably inferior. When the temperature exceeds 90 ° C., 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene represented by the formula (Ia-1) during the decomposition treatment, and the formula (Ib Coloring components such as 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene represented by -1) are easily generated, and BPEF represented by the formula (I-1) with good quality cannot be obtained.

本発明において、分解反応を行う時間は3〜12時間が好ましく、4〜6時間がより好ましい。3時間未満の場合、分解反応が完結せず、収率が低下する。また、12時間を越えると、分解処理中に着色成分が生成しやすくなる。
本発明におけるポリマーの分解方法は、界面反応であり、エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒に溶解、または膨潤しているポリマーが金属水酸化物水溶液と攪拌され、界面で接触して分解させる。この反応は不可逆であり、ポリカーボネートではカーボネート結合、ポリエステルではポリエステル結合、そしてポリエステルカーボネートではカーボネート結合とエステル結合が切れ、BPEF等の芳香族ジオールやエチレングリコール等の脂肪族ジオールとジヒドロキシ化合物金属塩、ジカルボン酸金属塩、炭酸金属塩などに分解する。
In the present invention, the time for the decomposition reaction is preferably 3 to 12 hours, and more preferably 4 to 6 hours. When it is less than 3 hours, the decomposition reaction is not completed, and the yield decreases. Moreover, when it exceeds 12 hours, it will become easy to produce | generate a coloring component during a decomposition process.
The polymer decomposition method in the present invention is an interfacial reaction, and a polymer dissolved or swollen in an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, and a hydrocarbon solvent is a metal hydroxide aqueous solution. And is decomposed by contact at the interface. This reaction is irreversible, carbonate bond in polycarbonate, polyester bond in polyester, carbonate bond and ester bond in polyester carbonate, and aromatic diol such as BPEF, aliphatic diol such as ethylene glycol and dihydroxy compound metal salt, dicarboxylic acid Decomposes into acid metal salt, carbonate metal salt, etc.

<(2)回収工程>
回収工程は、分解液から式(I)で表されるモノマーの粗生成物を回収する工程である。
式(I)で表されるモノマーとテレフタル酸から誘導されるポリエステルカーボネートの場合には、先ず、分解反応後の分解液に水を加えジカルボン酸(テレフタル酸)金属塩、炭酸金属塩を溶解させる。加える水の量は、完全に固体が溶解する量以上を投入するが、多く投入しすぎると、排出する廃液が多くなりコスト増となるので、完全に金属塩が溶解する量の最小量が好ましい。具体的には、加える水の量は、ジカルボン酸金属塩に対して、好ましくは、1800〜3000重量%であり、より好ましくは、2200〜2700重量%である。
ここで水層と有機溶媒層とを含む分解液を冷却して固体の式(I)で表されるモノマーの粗生成物を析出させることができる。固体として得られた式(I)で表されるモノマーの粗生成物のろ過の方法は、ろ過器、遠心分離機、遠心沈降装置等を挙げることができる。遠心分離機がろ過後の含液率が25重量%以下となり、好ましい。
<(2) Recovery process>
The recovery step is a step of recovering the crude monomer product represented by the formula (I) from the decomposition solution.
In the case of polyester carbonate derived from the monomer represented by the formula (I) and terephthalic acid, first, water is added to the decomposition solution after the decomposition reaction to dissolve the dicarboxylic acid (terephthalic acid) metal salt and carbonate metal salt. . The amount of water to be added is more than the amount that completely dissolves the solid, but if too much is added, the amount of waste liquid to be discharged increases and the cost increases, so the minimum amount that completely dissolves the metal salt is preferable. . Specifically, the amount of water added is preferably 1800 to 3000% by weight and more preferably 2200 to 2700% by weight with respect to the dicarboxylic acid metal salt.
Here, the decomposition solution containing the aqueous layer and the organic solvent layer can be cooled to precipitate the crude monomer product represented by the formula (I). Examples of the method for filtering the crude product of the monomer represented by the formula (I) obtained as a solid include a filter, a centrifuge, and a centrifugal sedimentation device. The liquid content after filtration by the centrifuge is preferably 25% by weight or less.

また、分解液に水を加えた後に溶解しない式(I)で表されるモノマーがある場合、40〜90℃に加熱し完全に溶解させて、反応器内において有機溶媒相と金属塩の水溶液相との2つの相に分離させることができる。この2相をデカンター等の液液分離器で分離するが、液液分離器において分離が不十分であると、金属塩が除去できず、製品の品質に影響を及ぼすので、水相を有機溶媒に接触させ、可能な限り除去することが好ましい。この方法は、洗浄塔による接触、撹拌機、液液分離器による分離、遠心分離機など、公知の方法が使用できる。
有機溶媒相中には式(I)で表されるモノマー以外の不純物、例えば、ポリマー由来のジカルボン酸塩、炭酸塩、金属触媒等が含まれている。これらの不純物は、純水と接触、水相の導電率が、50μS/cm以下になるまで、洗浄を数回繰り返すことにより、除去が可能である。
得られた有機溶媒相を冷却することで固体の式(I)で表されるモノマーを析出させることができる。式(I)で表されるモノマーを析出させる好適な方法は、有機溶媒の存在下、40〜90℃に加熱することにより式(I)で表されるモノマーを溶解させ、その後30℃以下まで冷却し、式(I)で表されるモノマーを析出させる方法である。該方法によれば、有機溶媒相に溶解しきらない式(I)で表されるモノマーがスラリーとして得られ、このスラリーをろ過することにより、式(I)で表されるモノマーを得ることができる。
In addition, when there is a monomer represented by the formula (I) that does not dissolve after adding water to the decomposition solution, it is heated to 40 to 90 ° C. and completely dissolved, and an aqueous solution of an organic solvent phase and a metal salt in the reactor. It can be separated into two phases. These two phases are separated by a liquid-liquid separator such as a decanter. However, if the separation is insufficient in the liquid-liquid separator, the metal salt cannot be removed and affects the quality of the product. It is preferable to remove it as much as possible. As this method, a known method such as contact with a washing tower, separation with a stirrer, liquid-liquid separator, or centrifugal separator can be used.
The organic solvent phase contains impurities other than the monomer represented by the formula (I), for example, a polymer-derived dicarboxylate, carbonate, metal catalyst and the like. These impurities can be removed by repeating the washing several times until they are brought into contact with pure water and the conductivity of the aqueous phase is 50 μS / cm or less.
By cooling the obtained organic solvent phase, the monomer represented by the solid formula (I) can be precipitated. A preferred method for precipitating the monomer represented by the formula (I) is to dissolve the monomer represented by the formula (I) by heating to 40 to 90 ° C. in the presence of an organic solvent, and then to 30 ° C. or lower. This is a method of cooling and precipitating the monomer represented by the formula (I). According to this method, the monomer represented by the formula (I) that cannot be completely dissolved in the organic solvent phase is obtained as a slurry, and the monomer represented by the formula (I) can be obtained by filtering the slurry. it can.

有機溶剤の量は、加熱時に式(I)で表されるモノマーが完全に溶解する量以上を使用するが、多すぎると冷却時に溶解したまま析出しない式(I)で表されるモノマーの割合が増え、ろ過工程でろ液としてロスするので、完全に式(I)で表されるモノマーが溶解する量の最小量が好ましい。具体的には、加える有機溶媒の量は、式(I)で表されるモノマーに対して、好ましくは、410重量%以下である。
固体として得られた式(I)で表されるモノマーのろ過の方法は、ろ過器、遠心分離機、遠心沈降装置等を挙げることができる。遠心分離機がろ過後の含液率が低く、好ましい。
The amount of the organic solvent is not less than the amount that the monomer represented by the formula (I) is completely dissolved during heating, but if it is too much, the proportion of the monomer represented by the formula (I) that does not precipitate while being dissolved during cooling. The amount of the monomer represented by the formula (I) is completely dissolved, so that the minimum amount is preferable. Specifically, the amount of the organic solvent to be added is preferably 410% by weight or less with respect to the monomer represented by the formula (I).
Examples of the method for filtering the monomer represented by the formula (I) obtained as a solid include a filter, a centrifuge, and a centrifugal sedimentation device. A centrifuge is preferable because the liquid content after filtration is low.

<(3)精製工程>
精製工程は、式(I)で表されるモノマーの粗生成物を精製する工程である。
先ず、固体の式(I)で表されるモノマーの粗生成物を攪拌槽に移し、エーテル溶媒、ケトン溶媒、炭化水素溶媒およびアルコール溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を投入し、攪拌しながら加熱し、式(I)で表されるモノマーを完全に溶解させる。具体的には、加える有機溶剤の量は、式(I)で表されるモノマーに対して好ましくは、250〜1000重量%であり、より好ましくは、260〜350重量%である。
次いで有機相に純水を仕込み、撹拌洗浄を行うことが好ましい。具体的には、加える純水の量は、式(I)で表されるモノマーに対して好ましくは、20重量部〜100重量部であり、より好ましくは、40重量部〜60重量部である。
<(3) Purification step>
The purification step is a step for purifying the crude product of the monomer represented by the formula (I).
First, the solid product of the monomer represented by the formula (I) is transferred to a stirring vessel, and at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, a hydrocarbon solvent, and an alcohol solvent is added and stirred. By heating, the monomer represented by the formula (I) is completely dissolved. Specifically, the amount of the organic solvent to be added is preferably 250 to 1000% by weight, more preferably 260 to 350% by weight with respect to the monomer represented by the formula (I).
Next, it is preferable to add pure water to the organic phase and perform washing with stirring. Specifically, the amount of pure water added is preferably 20 parts by weight to 100 parts by weight, more preferably 40 parts by weight to 60 parts by weight with respect to the monomer represented by the formula (I). .

上記の有機相中には式(I)で表されるモノマー以外のポリマーの重合触媒や分解工程で使用した金属水酸化物由来の金属分の無機不純物や式(Ia)で表されるモノマー、式(Ib)で表されるモノマーが含まれている。これらの不純物は、純水と接触、洗浄することにより、除去が可能である。撹拌を止め、静置することで、攪拌槽内において有機相と金属塩の水溶液相との2つの相に分離する。この2相をデカンター等の液液分離器で分離するが、液液分離器において分離が不十分であると、金属塩が除去できず、製品に影響を及ぼすので、水相を有機溶媒に接触させ、水相の導電率が、20μS/cm以下になるまで、除去することが好ましい。特にナトリウム分が残ると、重合して得られる樹脂の色相が悪くなる。ナトリウムは、100ppm以下、好ましくは、30ppm以下、特に好ましくは、10ppm以下である。この方法は、洗浄塔による接触、撹拌機、液液分離器による分離、遠心分離機など、公知の方法が使用できる。   In the organic phase, the inorganic impurities of the metal derived from the metal hydroxide used in the polymerization catalyst and decomposition step of the polymer other than the monomer represented by the formula (I) and the monomer represented by the formula (Ia), A monomer represented by the formula (Ib) is included. These impurities can be removed by contact with pure water and washing. The stirring is stopped and the mixture is allowed to stand to separate into two phases of an organic phase and an aqueous solution of a metal salt in a stirring tank. The two phases are separated by a liquid-liquid separator such as a decanter. However, if the separation is insufficient in the liquid-liquid separator, the metal salt cannot be removed and affects the product. The aqueous phase is preferably removed until the electric conductivity of the aqueous phase is 20 μS / cm or less. In particular, when the sodium content remains, the hue of the resin obtained by polymerization deteriorates. Sodium is 100 ppm or less, preferably 30 ppm or less, particularly preferably 10 ppm or less. As this method, a known method such as contact with a washing tower, separation with a stirrer, liquid-liquid separator, or centrifugal separator can be used.

該有機相を冷却することにより固体の式(I)で表されるモノマーを析出させることができる。式(I)で表されるモノマーを析出させる好適な方法は、有機溶媒の存在下、40〜90℃に加熱することにより式(I)で表されるモノマーを溶解させ、その後30℃以下まで冷却し、式(I)で表されるモノマーを析出させる方法である。該方法によれば、有機相に溶解しきらない式(I)で表されるモノマーがスラリーとして得られ、このスラリーをろ過することにより、式(I)で表されるモノマーの精製結晶を得ることができる。
得られた式(I)で表されるモノマーの精製結晶は、更に精製処理してもよい。
By cooling the organic phase, the solid monomer represented by the formula (I) can be precipitated. A preferred method for precipitating the monomer represented by the formula (I) is to dissolve the monomer represented by the formula (I) by heating to 40 to 90 ° C. in the presence of an organic solvent, and then to 30 ° C. or lower. This is a method of cooling and precipitating the monomer represented by the formula (I). According to this method, the monomer represented by the formula (I) that cannot be completely dissolved in the organic phase is obtained as a slurry, and the purified crystal of the monomer represented by the formula (I) is obtained by filtering the slurry. be able to.
The obtained purified crystals of the monomer represented by the formula (I) may be further purified.

再精製に用いる有機溶媒として、エーテル溶媒、ケトン溶媒、炭化水素溶媒およびアルコール溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒が挙げられる。好ましくは、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、2−プロパノール、2−ブタノールからなる群より選ばれる少なくとも一種の溶媒である。より好ましくは、メタノール、エタノール、2−プロパノール、2−ブタノール等が挙げられ、さらに好ましくは、メタノールである。
より極性の高い溶媒を用いると、式(Ia)で表されるモノマー、式(Ib)で表されるモノマーのような着色の原因となる不純物が除去しやすく、トルエン、キシレンのような炭化水素溶媒を用いる場合には、高極性溶媒と混合して用いるのが好ましい。
有機相の不純物の吸着を目的として、吸着剤を用いてもよい。吸着剤は、活性炭、活性白土および酸性白土が挙げられ、特に活性炭が好ましい。吸着剤の使用量は、式(I)で表されるモノマー100重量部に対して、0.5〜5.0重量部が好ましい。使用量が0.5重量部より少ないと不純物除去効果が得られず、5.0重量部より多いとコストが高くなり、経済的に好ましくない。
Examples of the organic solvent used for repurification include an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, a hydrocarbon solvent, and an alcohol solvent. Preferably, it is at least one solvent selected from the group consisting of toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, 2-butanone, 4-methyl-2-pentanone, cyclohexanone, methanol, ethanol, 2-propanol, and 2-butanol. . More preferably, methanol, ethanol, 2-propanol, 2-butanol, etc. are mentioned, More preferably, it is methanol.
When a more polar solvent is used, impurities such as the monomer represented by the formula (Ia) and the monomer represented by the formula (Ib) can be easily removed, and hydrocarbons such as toluene and xylene can be removed. In the case of using a solvent, it is preferably used by mixing with a highly polar solvent.
An adsorbent may be used for the purpose of adsorbing impurities in the organic phase. Examples of the adsorbent include activated carbon, activated clay, and acid clay, and activated carbon is particularly preferable. The amount of the adsorbent used is preferably 0.5 to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer represented by the formula (I). If the amount used is less than 0.5 parts by weight, the effect of removing impurities cannot be obtained, and if it is more than 5.0 parts by weight, the cost increases, which is economically undesirable.

具体的な再精製方法は、固体の式(I)で表されるモノマーの精製結晶を攪拌槽に移し、アルコール系有機溶媒を投入し、攪拌しながら加熱し、式(I)で表されるモノマー完全に溶解させる。そこに吸着剤を仕込み、撹拌を行う。有機溶媒相中には式(I)で表されるモノマー以外の不純物(ビスフェノールフルオレン、モノフェノールフルオレン、その他)、着色成分が含まれている。これらの不純物は、吸着剤処理を行うことにより、除去が可能である。吸着剤をろ過により除去した後、得られた有機相を30℃以下まで冷却することで固体の式(I)で表されるモノマーを析出させることができる。有機相に溶解しきらない式(I)で表されるモノマーがスラリーとして得られ、このスラリーをろ過することにより、式(I)で表されるモノマーを得ることができる。アルコール系有機溶剤の量は、加熱時に式(I)で表されるモノマーが完全に溶解する量以上を使用するが、多すぎると冷却時に溶解したまま析出しない式(I)で表されるモノマーの割合が増え、ろ過工程でろ液としてロスするので、完全に式(I)で表されるモノマーが溶解する量の最小量が好ましい。
具体的には、加えるアルコール系有機溶剤の量は、式(I)で表されるモノマーに対して好ましくは、400〜4000重量%である。
A specific re-purification method is as follows. A solid purified crystal of the monomer represented by formula (I) is transferred to a stirring tank, an alcohol-based organic solvent is added, and the mixture is heated while stirring, and represented by formula (I). The monomer is completely dissolved. The adsorbent is charged there and stirred. The organic solvent phase contains impurities (bisphenol fluorene, monophenol fluorene, etc.) other than the monomer represented by the formula (I), and coloring components. These impurities can be removed by performing an adsorbent treatment. After removing the adsorbent by filtration, the obtained organic phase is cooled to 30 ° C. or lower, so that the monomer represented by the solid formula (I) can be precipitated. The monomer represented by the formula (I) that cannot be completely dissolved in the organic phase is obtained as a slurry, and the monomer represented by the formula (I) can be obtained by filtering the slurry. The amount of the alcohol-based organic solvent is not less than the amount that the monomer represented by the formula (I) is completely dissolved during heating, but if it is too much, the monomer represented by the formula (I) that does not precipitate while being dissolved during cooling. Therefore, the minimum amount of the monomer in which the monomer represented by the formula (I) is completely dissolved is preferable.
Specifically, the amount of the alcohol-based organic solvent to be added is preferably 400 to 4000% by weight with respect to the monomer represented by the formula (I).

本発明は、ポリマーを分解してモノマーを得る方法であるが、色相の良好なモノマーを回収するためには、(1)分解工程、(2)回収工程、(3)精製工程の一連の工程が必要である。
分解工程においては、特定の有機溶媒(エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種)と金属水酸化物(アルカリ)を用い、アルカリ濃度を特定の範囲は、10〜48重量%、分解温度は、25〜95℃で分解時間は、3〜12時間で行うのが好ましく、その条件では、着色原因となる不純物の副生を抑えることが可能である。
また、精製工程においては、粗生成物の特定の溶媒(エーテル溶媒、ケトン溶媒、炭化水素溶媒およびアルコール溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種)を用い、再結晶することで、着色原因となる不純物を除去することができ、目的の純度、溶融ハーゼン色数のモノマーを得ることができる。
The present invention is a method for obtaining a monomer by decomposing a polymer. In order to recover a monomer having a good hue, a series of steps of (1) decomposition step, (2) recovery step, and (3) purification step are used. is necessary.
In the decomposition step, a specific organic solvent (at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent and a hydrocarbon solvent) and a metal hydroxide (alkali) are used, and the alkali concentration has a specific range of 10 to 48. It is preferable to carry out the decomposition at a weight percentage of 25 to 95 ° C. and a decomposition time of 3 to 12 hours. Under these conditions, it is possible to suppress the by-product of impurities that cause coloring.
In the purification step, impurities that cause coloration are obtained by recrystallization using a specific solvent of the crude product (at least one selected from the group consisting of ether solvents, ketone solvents, hydrocarbon solvents, and alcohol solvents). As a result, a monomer having the desired purity and melted Hazen color number can be obtained.

本発明の方法で回収された式(I)で表されるモノマーは、ポリマーの製造工程に再使用することができる。再使用する方法としては、溶融重合法でそのまま使用することができる。
本発明の方法で回収した式(I)で表されるモノマーは、式(Ia)で表されるモノマーの含有量が、0.2%以下であることが好ましく、0.15%以下であることがより好ましい。かかるモノマーを使用して得られる樹脂は、色相に優れ好ましい。
また、回収した式(I)で表されるモノマーと市販の式(I)で表されるモノマーとを一緒にポリマーの製造に使用しても構わない。回収した式(I)で表されるモノマーと市販の式(I)で表されるモノマーを混合する方法は、固体同士、固体と液体、液体同士を混合する方法のどの方法であってもよい。
The monomer represented by the formula (I) recovered by the method of the present invention can be reused in the production process of the polymer. As a method of re-use, it can be used as it is by a melt polymerization method.
The monomer represented by the formula (I) recovered by the method of the present invention preferably has a content of the monomer represented by the formula (Ia) of 0.2% or less, and is 0.15% or less. It is more preferable. A resin obtained using such a monomer is excellent in hue and is preferable.
Further, the recovered monomer represented by the formula (I) and a commercially available monomer represented by the formula (I) may be used together for the production of a polymer. The method of mixing the recovered monomer represented by the formula (I) and the commercially available monomer represented by the formula (I) may be any of solids, solids and liquids, and methods of mixing liquids. .

<ポリカーボネート>
回収した式(I)で表されるモノマーを用いてポリカーボネートを製造することができる。ポリカーボネートは、下記式(II)で表される単位を含むことが好ましい。
<Polycarbonate>
Polycarbonate can be produced using the recovered monomer represented by the formula (I). The polycarbonate preferably contains a unit represented by the following formula (II).

Figure 2016204265
Figure 2016204265

ポリカーボネートは、BPEFを少なくとも含有するジヒドロキシ成分を炭酸エステル成分と塩基性化合物触媒の存在下反応させた樹脂である。   Polycarbonate is a resin obtained by reacting a dihydroxy component containing at least BPEF with a carbonate component in the presence of a basic compound catalyst.

ヒドロキシ成分は、BPEF以外の他の共重合成分を含んでも良い。他の共重合成として、1,1’−ビフェニル−4,4’−ジオール、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルファイド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン、α,ω−ビス[2−(p−ヒドロキシフェニル)エチル]ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス[3−(o−ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチルシロキサン、4,4’−[1,3−フェニレンビス(1−メチルエチリデン)]ビスフェノール等の芳香族ジオールが挙げられる。また、エチレングリコール等の脂肪族ジオール、トリシクロ[5.2.1.0(2,6)]デカンジメタノール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、デカリン−2,6−ジメタノール、ノルボルナンジメタノール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、シクロペンタン−1,3−ジメタノール、スピログリコール、イソソルビド、イソマンニド等の脂環式ジオールが挙げられる。これらは、一種を単独で使用しても、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、これらの中でも特に、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA:BPA)が挙げられる。   The hydroxy component may contain other copolymer components other than BPEF. Other copolysynthesis includes 1,1′-biphenyl-4,4′-diol, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxyphenyl) Ether, bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) ketone, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 2,2-bis (4-hydroxy-3-tert-butylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) ) Hexafluoropropane, bis (4-hydroxyphenyl) diphenylmethane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, 9,9-bis ( 4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene, α, ω-bis [2- (p-hydroxyphenyl) ethyl] polydimethylsiloxane, α, ω-bis [3- (o-hydroxyphenyl) propyl] polydimethylsiloxane Aromatic diols such as 4,4 ′-[1,3-phenylenebis (1-methylethylidene)] bisphenol. In addition, aliphatic diols such as ethylene glycol, tricyclo [5.2.1.0 (2,6)] decane dimethanol, cyclohexane-1,4-dimethanol, decalin-2,6-dimethanol, norbornane dimethanol And cycloaliphatic diols such as pentacyclopentadecane dimethanol, cyclopentane-1,3-dimethanol, spiroglycol, isosorbide, and isomannide. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A: BPA) is particularly mentioned.

炭酸ジエステルとしては、ジフェニルカーボネート、ジ−p−トリルカーボネート、フェニル−p−トリルカーボネート、ジナフチルカーボネート等が挙げられ、なかでもジフェニルカーボネートが好ましい。これらの芳香族炭酸ジエステルは単独で用いても、二種以上併用してもよい。
ポリカーボネートは、式(II)で表される単位の含有量が、好ましくは、全ジヒドロキシ成分の30モル%以上、より好ましくは40〜100モル%、さらに好ましくは50〜90モル%である。式(II)で表される単位の含有量を前記範囲とすることで、光学特性、成形性、および機械特性に優れたポリカーボネートとなる。
ポリカーボネートの分子量は、好ましくは7,000〜100,000、より好ましくは8,000〜30,000、さらに好ましくは、8,000〜14,000である。分子量は溶液粘度法で測定する。
ポリカーボネートは、通常のポリカーボネートの製造方法により製造することができる。例えばジオールとホスゲンとの反応、またはジオールとビスアリールカーボネートとのエステル交換反応が好ましく採用される。
Examples of the carbonic acid diester include diphenyl carbonate, di-p-tolyl carbonate, phenyl-p-tolyl carbonate, and dinaphthyl carbonate. Among them, diphenyl carbonate is preferable. These aromatic carbonic acid diesters may be used alone or in combination of two or more.
The content of the unit represented by the formula (II) in the polycarbonate is preferably 30 mol% or more, more preferably 40 to 100 mol%, still more preferably 50 to 90 mol% of the total dihydroxy component. By setting the content of the unit represented by the formula (II) in the above range, a polycarbonate excellent in optical properties, moldability, and mechanical properties is obtained.
The molecular weight of the polycarbonate is preferably 7,000 to 100,000, more preferably 8,000 to 30,000, and still more preferably 8,000 to 14,000. The molecular weight is measured by the solution viscosity method.
Polycarbonate can be produced by an ordinary polycarbonate production method. For example, a reaction between diol and phosgene or a transesterification reaction between diol and bisaryl carbonate is preferably employed.

ジオールとホスゲンとの反応では、非水系で酸結合剤および溶媒の存在下に反応を行う。酸結合剤としては例えばピリジン、ジメチルアミノピリジン、第三級アミン等が用いられる。溶媒としては例えば塩化メチレンやクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が用いられる。分子量調節剤として例えばフェノールやp−tert−ブチルフェノール等の末端停止剤を用いることが望ましい。反応温度は通常0〜40℃、反応時間は数分〜5時間が好ましい。
エステル交換反応では、不活性ガス存在下にジオールとビスアリールカーボネートを混合し、アルカリ金属化合物触媒もしくはアルカリ土類金属化合物もしくはその双方からなる混合触媒の存在下にて、減圧下、通常120〜350℃、好ましくは150〜300℃で反応させる。減圧度は段階的に変化させ、最終的には133Pa以下にして生成したアルコール類を系外に留去させる。反応時間は通常1〜4時間程度である。しかしながら、重合温度が、350℃超ではフェニルビニルエーテルやアセトアルデヒドが副生し易くなり、120℃未満では、反応が進行せず好ましくない。
重合触媒としてはアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物を主成分として用い、必要に応じて含窒素塩基性化合物を従成分として用いても良い。
In the reaction of diol and phosgene, the reaction is performed in the presence of an acid binder and a solvent in a non-aqueous system. Examples of the acid binder include pyridine, dimethylaminopyridine, tertiary amine and the like. As the solvent, for example, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chlorobenzene are used. It is desirable to use a terminal terminator such as phenol or p-tert-butylphenol as the molecular weight regulator. The reaction temperature is usually 0 to 40 ° C., and the reaction time is preferably several minutes to 5 hours.
In the transesterification reaction, a diol and bisaryl carbonate are mixed in the presence of an inert gas, and in the presence of a mixed catalyst comprising an alkali metal compound catalyst or an alkaline earth metal compound or both, it is usually 120 to 350 under reduced pressure. The reaction is carried out at ° C, preferably 150-300 ° C. The degree of vacuum is changed stepwise, and finally the alcohol produced at 133 Pa or less is distilled out of the system. The reaction time is usually about 1 to 4 hours. However, when the polymerization temperature is higher than 350 ° C., phenyl vinyl ether and acetaldehyde are easily produced as by-products, and when the polymerization temperature is lower than 120 ° C., the reaction does not proceed, which is not preferable.
As a polymerization catalyst, an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound may be used as a main component, and a nitrogen-containing basic compound may be used as a subsidiary component if necessary.

触媒として使用するアルカリ金属化合物としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸リチウム、ビスフェノールAのナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸リチウム等が挙げられる。アルカリ土類金属化合物としては水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化マグネシウム、水酸化ストロンチウム、炭酸水素カルシウム、炭酸水素バリウム、炭酸水素マグネシウム、炭酸水素ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸ストロンチウム、酢酸カルシウム、酢酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ストロンチウム等が挙げられる。   The alkali metal compound used as the catalyst is sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, lithium hydrogen carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, lithium carbonate, sodium acetate, potassium acetate, lithium acetate. Sodium stearate, potassium stearate, lithium stearate, sodium salt, potassium salt, lithium salt of bisphenol A, sodium benzoate, potassium benzoate, lithium benzoate and the like. Alkaline earth metal compounds include calcium hydroxide, barium hydroxide, magnesium hydroxide, strontium hydroxide, calcium bicarbonate, barium bicarbonate, magnesium bicarbonate, strontium bicarbonate, calcium carbonate, barium carbonate, magnesium carbonate, strontium carbonate , Calcium acetate, barium acetate, magnesium acetate, strontium acetate, calcium stearate, barium stearate, magnesium stearate, strontium stearate and the like.

助触媒として使用する含窒素塩基性化合物としてはテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン、ジメチルアミノピリジン等が挙げられる。
これらの触媒は単独で用いても、二種以上併用してもよく、これらの重合触媒の使用量はジオール成分の合計1モルに対して、10−9〜10−3モルの比率で用いられる。しかしながら触媒量が上記以上では、フェニルビニルエーテルやアセトアルデヒドが副生しやすくなり、色相が悪化し好ましくない。また、色相改善のために酸化防止剤や熱安定剤等を加えてもよい。
Nitrogen-containing basic compounds used as promoters include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, trimethylamine, triethylamine, dimethylbenzylamine, triphenylamine, dimethylaminopyridine Etc.
These catalysts may be used alone or in combination of two or more, and the amount of these polymerization catalysts used is in a ratio of 10 −9 to 10 −3 mol with respect to 1 mol of the total diol component. . However, when the catalyst amount is more than the above, phenyl vinyl ether and acetaldehyde are easily produced as by-products, and the hue is deteriorated, which is not preferable. Moreover, you may add antioxidant, a heat stabilizer, etc. for a hue improvement.

ポリカーボネートは、重合反応終了後、熱安定性および加水分解安定性を保持するために、触媒を除去もしくは失活させてもよい。アルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物については、一般的に、公知の酸性物質の添加による触媒の失活を行う方法が好適に実施される。これらの失活を行う物質としては、具体的には、安息香酸ブチル等のエステル類、p−トルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸類、p−トルエンスルホン酸ブチル、p−トルエンスルホン酸ヘキシル等の芳香族スルホン酸エステル類、亜リン酸、リン酸、ホスホン酸等のリン酸類、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸モノフェニル、亜リン酸ジフェニル、亜リン酸ジエチル、亜リン酸ジn−プロピル、亜リン酸ジn−ブチル、亜リン酸ジn−ヘキシル、亜リン酸ジオクチル、亜リン酸モノオクチル等の亜リン酸エステル類、リン酸トリフェニル、リン酸ジフェニル、リン酸モノフェニル、リン酸ジブチル、リン酸ジオクチル、リン酸モノオクチル等のリン酸エステル類、ジフェニルホスホン酸、ジオクチルホスホン酸、ジブチルホスホン酸等のホスホン酸類、フェニルホスホン酸ジエチル等のホスホン酸エステル類、トリフェニルホスフィン、ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン等のホスフィン類、ホウ酸、フェニルホウ酸等のホウ酸類、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等の芳香族スルホン酸塩類、ステアリン酸クロライド、塩化ベンゾイル、p−トルエンスルホン酸クロライド等の有機ハロゲン化物、ジメチル硫酸等のアルキル硫酸、塩化ベンジル等の有機ハロゲン化物等が好適に用いられる。これらの失活剤は、触媒量に対して0.01〜50倍モル、好ましくは0.3〜20倍モル使用される。触媒量に対して0.01倍モルより少ないと、失活効果が不充分となり好ましくない。また、触媒量に対して50倍モルより多いと、耐熱性が低下し、成形体が着色しやすくなるため好ましくない。
触媒失活後、樹脂中の低沸点化合物を133〜13.3Paの圧力、200〜320℃の温度で脱揮除去する工程を設けても良い。
After completion of the polymerization reaction, the polycarbonate may have its catalyst removed or deactivated in order to maintain thermal stability and hydrolysis stability. For alkali metal compounds or alkaline earth metal compounds, generally, a method of deactivating a catalyst by adding a known acidic substance is preferably carried out. Specific examples of these deactivating substances include esters such as butyl benzoate, aromatic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid, butyl p-toluenesulfonate, and hexyl p-toluenesulfonate. Aromatic sulfonic acid esters, phosphoric acids such as phosphorous acid, phosphoric acid, phosphonic acid, triphenyl phosphite, monophenyl phosphite, diphenyl phosphite, diethyl phosphite, di-n-propyl phosphite Phosphites such as di-n-butyl phosphite, di-n-hexyl phosphite, dioctyl phosphite, monooctyl phosphite, triphenyl phosphate, diphenyl phosphate, monophenyl phosphate, phosphorus Phosphate esters such as dibutyl acid, dioctyl phosphate, monooctyl phosphate, diphenylphosphonic acid, dioctylphosphonic acid, dibutylphosphonic acid, etc. Phosphonic acids, phosphonic esters such as diethyl phenylphosphonate, phosphines such as triphenylphosphine and bis (diphenylphosphino) ethane, boric acids such as boric acid and phenylboric acid, tetrabutylphosphonium dodecylbenzenesulfonate, etc. Aromatic sulfonates, stearic acid chloride, benzoyl chloride, organic halides such as p-toluenesulfonic acid chloride, alkylsulfuric acid such as dimethylsulfuric acid, and organic halides such as benzyl chloride are preferably used. These deactivators are used in an amount of 0.01 to 50 times mol, preferably 0.3 to 20 times mol for the amount of catalyst. When the amount is less than 0.01 times the amount of the catalyst, the deactivation effect is insufficient, which is not preferable. Moreover, when it is more than 50 times mole with respect to the amount of catalyst, since heat resistance falls and it becomes easy to color a molded object, it is unpreferable.
After catalyst deactivation, a step of devolatilizing and removing low-boiling compounds in the resin at a pressure of 133 to 13.3 Pa and a temperature of 200 to 320 ° C may be provided.

<ポリエステル>
回収した式(I)で表されるモノマーを用いてポリエステルを製造することができる。ポリエステルは、好ましくは下記式(III)で表される単位を含む。
<Polyester>
Polyester can be produced using the recovered monomer represented by the formula (I). The polyester preferably contains a unit represented by the following formula (III).

Figure 2016204265
Figure 2016204265

式中Yは、フェニレン基、ナフタレンジイル基、アルキレン基等のジカルボン酸成分由来の単位である。ポリエステルは、BPEFを少なくとも含むジオール成分と、ジカルボン酸および/またはこれらの反応性誘導体を含むジカルボン酸成分とを反応させた樹脂である。
ジオール成分およびジカルボン酸成分は、それぞれ単一の成分であってもよく、またはそれぞれ2種以上の化合物を含んでいてもよい。
In the formula, Y is a unit derived from a dicarboxylic acid component such as a phenylene group, a naphthalenediyl group, or an alkylene group. Polyester is a resin obtained by reacting a diol component containing at least BPEF with a dicarboxylic acid component containing dicarboxylic acid and / or a reactive derivative thereof.
Each of the diol component and the dicarboxylic acid component may be a single component, or each may contain two or more compounds.

BPEFとともに使用可能な他のジオール化合物としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,3−ブタンジオール、テトラメチレングリコール(1,4−ブタンジオール)、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、オクタンジオール、デカンジオール等の直鎖状または分岐鎖状のC2−12のアルキレングリコールやトリシクロ[5.2.1.0(2,6)]デカンジメタノール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、デカリン−2,6−ジメタノール、ノルボルナンジメタノール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、シクロペンタン−1,3−ジメタノール、スピログリコール、イソソルビド、イソマンニド等の脂環式ジオール等が挙げられる。またジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等の(ポリ)オキシアルキレングリコールが挙げられる。これらのジオールは、一種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。   Other diol compounds that can be used with BPEF include ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,3-butanediol, tetramethylene glycol (1,4-butanediol), hexanediol, neopentyl glycol, and octanediol. , Straight chain or branched C2-12 alkylene glycol such as decanediol, tricyclo [5.2.1.0 (2,6)] decane dimethanol, cyclohexane-1,4-dimethanol, decalin- Examples include alicyclic diols such as 2,6-dimethanol, norbornane dimethanol, pentacyclopentadecane dimethanol, cyclopentane-1,3-dimethanol, spiroglycol, isosorbide, and isomannide. Further, (poly) oxyalkylene glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol and the like can be mentioned. These diols can be used singly or in combination of two or more.

BPEFと組み合わせて用いるジオールの好ましい例は、直鎖状または分岐鎖状C2−10のアルキレングリコールであり、より好ましくは直鎖状または分岐鎖状C2−6のアルキレングリコール、さらに好ましくは、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール(1,4−ブタンジオール)等の直鎖状または分岐鎖状C2−4アルキレングリコールである。特に好ましい作用をするジオール成分としては、エチレングリコールが挙げられる。
BPEF以外のエチレングリコール等のジオールは、重合反応性を高めるとともに樹脂に柔軟性を付与させるための共重合成分として有用である。なお、共重合成分の導入により、屈折率、耐熱性、吸水性が低下する場合があるため、それらの点では、一般的には共重合比率は小さいほうがよい。
A preferred example of the diol used in combination with BPEF is a linear or branched C2-10 alkylene glycol, more preferably a linear or branched C2-6 alkylene glycol, and still more preferably ethylene glycol. , Propylene glycol, tetramethylene glycol (1,4-butanediol) and other linear or branched C2-4 alkylene glycols. A particularly preferred diol component is ethylene glycol.
Diols such as ethylene glycol other than BPEF are useful as copolymerization components for enhancing polymerization reactivity and imparting flexibility to the resin. In addition, since a refractive index, heat resistance, and water absorption may fall by introduction | transduction of a copolymerization component, generally the smaller the copolymerization ratio is better at those points.

ジカルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸等のアルカンジカルボン酸が挙げられる。またマレイン酸、フマル酸等のアルケンジカルボン酸が挙げられる。またシクロヘキサンジカルボン酸等のシクロアルカンジカルボン酸が挙げられる。またデカリンジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸、アダマンタンジカルボン酸等のジまたはトリシクロアルカンジカルボン酸が挙げられる。またテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸等)ビフェニルジカルボン酸(2,2’−ビフェニルジカルボン酸等のアレーンジカルボン酸が挙げられる。   Examples of the dicarboxylic acid include alkanedicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, and adipic acid. Moreover, alkene dicarboxylic acids, such as maleic acid and fumaric acid, are mentioned. Moreover, cycloalkane dicarboxylic acid, such as cyclohexane dicarboxylic acid, is mentioned. Further, di- or tricycloalkane dicarboxylic acids such as decalin dicarboxylic acid, norbornane dicarboxylic acid, and adamantane dicarboxylic acid can be used. Also included are terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid, etc.) biphenyl dicarboxylic acid (2,2′-biphenyldicarboxylic acid, etc.). It is done.

さらにヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸等の酸無水物が挙げられる。またジメチルエステル、ジエチルエステル等の低級(C1−4)アルキルエステルが挙げられる。またジカルボン酸に対応する酸ハライド等のエステル形成可能な誘導体等が挙げられる。
これらのジカルボン酸は、一種を単独で用いてもよく、または2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でもシクロヘキサンジカルボン酸、およびテレフタル酸が安価で工業的に入手しやすいため好ましい。
Furthermore, acid anhydrides such as hexahydrophthalic anhydride and tetrahydrophthalic anhydride are listed. Further, lower (C1-4) alkyl esters such as dimethyl ester and diethyl ester can be mentioned. Moreover, derivatives capable of forming an ester such as acid halides corresponding to dicarboxylic acids are listed.
These dicarboxylic acids may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type. Of these, cyclohexanedicarboxylic acid and terephthalic acid are preferable because they are inexpensive and easily available industrially.

ポリエステルは、式(III)で表される単位の含有量が、全単位に対して60モル%以上、好ましくは60〜100モル%、より好ましくは60〜90モル%である。式(II)で表される単位の割合を前記範囲とすることで、屈折率等の光学特性の優れたポリエステルとなる。強度の点ではBPEFの含有率は高いほど弾性率が高く好ましいが、一方、高すぎると引っ張り伸びが低下するため、式(III)で表される単位の含有量は90モル%以下であるのが好ましい。よって式(III)で表される単位の含有量は、90〜60モル%であることがより好ましい。
ポリエステルは、BPEF由来の繰り返し単位の含有量が、全単位に対して30モル%以上、好ましくは30〜50モル%、より好ましくは30〜45モル%である。BPEF由来の繰り返し単位の割合を前記範囲とすることで、光学特性の優れたポリエステルとなる。強度の点ではBPEFの含有率は高いほど弾性率が高く好ましいが、ポリエステルはジオール成分とジカルボン酸成分および/またはこれらの反応性誘導体を含むジカルボン酸成分の組成比が、50:50でなければ、十分な分子量にならない為、下記式で表されるBPEF由来の構成単位の含有量は、30〜50モル%であることがより好ましい。
In the polyester, the content of the unit represented by the formula (III) is 60 mol% or more, preferably 60 to 100 mol%, more preferably 60 to 90 mol%, based on all units. By setting the ratio of the unit represented by the formula (II) within the above range, the polyester is excellent in optical properties such as refractive index. In terms of strength, the higher the BPEF content, the higher the elastic modulus and the better. On the other hand, if it is too high, the tensile elongation decreases, so the content of the unit represented by the formula (III) is 90 mol% or less. Is preferred. Therefore, the content of the unit represented by the formula (III) is more preferably 90 to 60 mol%.
In the polyester, the content of repeating units derived from BPEF is 30 mol% or more, preferably 30 to 50 mol%, more preferably 30 to 45 mol%, based on all units. By setting the ratio of the repeating unit derived from BPEF within the above range, the polyester has excellent optical properties. In terms of strength, the higher the content of BPEF, the higher the elastic modulus and the better. However, polyesters must have a composition ratio of diol component and dicarboxylic acid component and / or dicarboxylic acid component containing these reactive derivatives to be 50:50. Since the molecular weight is not sufficient, the content of the structural unit derived from BPEF represented by the following formula is more preferably 30 to 50 mol%.

Figure 2016204265
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ポリエステルの分子量は、好ましくは7,000〜100,000、より好ましくは8,000〜30,000、さらに好ましくは、8,000〜14,000である。分子量は溶液粘度法で測定する。
ポリエステルは、ジカルボン酸成分(ジカルボン酸および/またはエステル形成性ジカルボン酸誘導体)と、BPEFを含むジオール成分とを、エステル交換法、直接重合法等の溶融重合法、溶液重合法、界面重合法等の種々の方法に従って反応させて得ることができる。中でも、反応溶媒を用いない溶融重合法が好ましい。
The molecular weight of the polyester is preferably 7,000 to 100,000, more preferably 8,000 to 30,000, and still more preferably 8,000 to 14,000. The molecular weight is measured by the solution viscosity method.
Polyester is a dicarboxylic acid component (dicarboxylic acid and / or ester-forming dicarboxylic acid derivative) and a diol component containing BPEF, such as a transesterification method, a melt polymerization method such as a direct polymerization method, a solution polymerization method, an interfacial polymerization method, etc. It can be obtained by reacting according to various methods. Among these, a melt polymerization method using no reaction solvent is preferable.

溶融重合法の一つであるエステル交換法は、触媒存在下、ジカルボン酸エステルとジオール化合物とを反応させ、生成するアルコールを留去しながらエステル交換を行うことによりポリエステルを得る方法であり、一般にポリエステルの合成に用いられている。
エステル交換反応の触媒としては、少なくとも一種類以上の金属化合物を使用することが望ましい。好ましい金属化合物中に含まれる金属元素としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム、チタン、リチウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛、スズ、コバルト等が挙げられる。これらの中でも、カルシウムおよびマンガン化合物は反応性が高く、得られる樹脂の色調が良好なことから好ましい。エステル交換触媒の使用量は、ジオール化合物1モルに対して、10−9〜10−3モルの比率で用いられる。
The transesterification method, which is one of the melt polymerization methods, is a method in which a polyester is obtained by reacting a dicarboxylic acid ester with a diol compound in the presence of a catalyst and transesterifying while distilling off the generated alcohol. Used in the synthesis of polyester.
As a catalyst for the transesterification reaction, it is desirable to use at least one metal compound. Examples of the metal element contained in the preferred metal compound include sodium, potassium, calcium, titanium, lithium, magnesium, manganese, zinc, tin, and cobalt. Among these, calcium and manganese compounds are preferable because of high reactivity and good color tone of the resulting resin. The amount of the transesterification catalyst used is 10-9 to 10-3 mol per mol of the diol compound.

また、直接重合法は、ジカルボン酸とジオール化合物との脱水反応を行い、エステル化合物を形成したのち、減圧下にて過剰のジオール化合物を留去しながらエステル交換反応を行うことによりポリエステルを得る方法である。直接重合法はエステル交換法のようにアルコールの留出がなく、原料に安価なジカルボン酸を用いることができることが利点である。
これら溶融重合法を実施する際の重合反応の触媒としては、少なくとも一種類以上の金属化合物を使用することが望ましい。好ましい金属元素としては、チタン、ゲルマニウム、アンチモン、アルミニウム等が挙げられる。これらの中でも、チタンおよびゲルマニウム化合物は反応性が高く、得られる樹脂の透明性および色調に優れていることから、光学用樹脂においては特に好ましい。重合触媒の使用量は、生成するポリエステルに対して、10−9〜10−3モルの比率で用いられる。
The direct polymerization method is a method in which a polyester is obtained by performing a dehydration reaction between a dicarboxylic acid and a diol compound to form an ester compound, and then performing an ester exchange reaction while distilling off excess diol compound under reduced pressure. It is. The direct polymerization method has the advantage that no distillate of alcohol is used unlike the transesterification method, and an inexpensive dicarboxylic acid can be used as a raw material.
As a catalyst for the polymerization reaction in carrying out these melt polymerization methods, it is preferable to use at least one metal compound. Preferred metal elements include titanium, germanium, antimony, aluminum and the like. Among these, titanium and germanium compounds are particularly preferable for optical resins because of their high reactivity and excellent transparency and color tone of the resulting resin. The usage-amount of a polymerization catalyst is used in the ratio of 10 <-9 > -10 <-3> mol with respect to the produced | generated polyester.

また、本発明のポリエステルを製造する際、重合反応を円滑に進行するため、エステル交換反応が終了した後に、エステル交換触媒と等モル以上のリン化合物を使用することが望ましい。リン化合物の例としては、リン酸、亜リン酸、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリブチルホスファイト等が挙げられる。これらの中でも、トリメチルホスフェートが特に好ましい。リン化合物の使用量は、生成するポリエステルに対して、10−9〜10−3モルの比率で用いられる。 Further, when the polyester of the present invention is produced, it is preferable to use an equimolar or more phosphorus compound after the transesterification reaction in order to facilitate the polymerization reaction. Examples of phosphorus compounds include phosphoric acid, phosphorous acid, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, trimethyl phosphite, triethyl phosphite, tributyl phosphite and the like. Among these, trimethyl phosphate is particularly preferable. The usage-amount of a phosphorus compound is used in the ratio of 10 <-9 > -10 <-3> mol with respect to the polyester to produce | generate.

エステル交換反応は、必要に応じて用いられる共重合成分を、加熱装置、攪拌機および留出管を備えた反応槽に仕込み、反応触媒を加えて常圧不活性ガス雰囲気下で攪拌しつつ昇温し、反応により生じたメタノール等の副生物を留去しつつ反応を進行させることによって行う。反応温度は150℃〜270℃、好ましくは160℃〜260℃であり、反応時間は、通常、3〜7時間である。
重合反応は、例えば、上記のエステル交換反応終了後の生成物を用いて、加熱装置、攪拌機、留出管および減圧付加装置を備えた反応槽により実施される。なお、これらの条件が満たされるならば、上記エステル交換反応において使用した同一の反応槽により、引き続き重合反応を実施することもできる。
In the transesterification reaction, the copolymer components used as needed are charged into a reaction vessel equipped with a heating device, a stirrer and a distillation pipe, and the reaction catalyst is added and the temperature is increased while stirring in an atmospheric pressure inert gas atmosphere. Then, the reaction is allowed to proceed while distilling off by-products such as methanol produced by the reaction. The reaction temperature is 150 ° C. to 270 ° C., preferably 160 ° C. to 260 ° C., and the reaction time is usually 3 to 7 hours.
The polymerization reaction is carried out, for example, using a product after completion of the transesterification reaction in a reaction vessel equipped with a heating device, a stirrer, a distilling tube, and a vacuum addition device. If these conditions are satisfied, the polymerization reaction can be continued in the same reaction vessel used in the transesterification reaction.

重合反応は、例えば、上記のエステル交換反応終了後の生成物を入れた反応槽内に、触媒を添加した後、反応槽内を徐々に昇温且つ減圧しながら行う。槽内の圧力は、常圧雰囲気下から最終的には0.4kPa以下、好ましくは0.2kPa以下まで減圧する。槽内の温度は、220〜230℃から昇温、最終的には250〜350℃、好ましくは260〜320℃まで昇温、所定のトルクに到達した後、槽底部から反応生成物を押し出して回収する。通常の場合、反応生成物を水中にストランド状に押し出し、冷却した上でカッティングし、ペレット状のポリエステルを得ることができる。しかしながら、重合反応の温度が320℃以上では副生が生成し易くなる。
重合反応終了後、樹脂中の低沸点化合物を133〜13.3Paの圧力、200〜320℃の温度で脱揮除去する工程を設けても良い。
The polymerization reaction is performed, for example, after adding a catalyst to the reaction vessel containing the product after completion of the transesterification reaction, while gradually raising the temperature and reducing the pressure in the reaction vessel. The pressure in the tank is finally reduced from atmospheric pressure to 0.4 kPa or less, preferably 0.2 kPa or less. The temperature in the tank is raised from 220 to 230 ° C., and finally raised to 250 to 350 ° C., preferably 260 to 320 ° C. After reaching a predetermined torque, the reaction product is extruded from the bottom of the tank. to recover. In a usual case, the reaction product is extruded into water as a strand, cooled and then cut to obtain a polyester in pellet form. However, when the temperature of the polymerization reaction is 320 ° C. or higher, by-products are easily generated.
After completion of the polymerization reaction, a step of devolatilizing and removing the low boiling point compound in the resin at a pressure of 133 to 13.3 Pa and a temperature of 200 to 320 ° C. may be provided.

<ポリエステルカーボネート>
回収した式(I)で表されるモノマーを用いてポリエステルカーボネートを製造することができる。ポリエステルカーボネートは、下記式(II)および(III)で表される単位を含むことが好ましい。式(III)中Yは、フェニレン基、ナフタレンジイル基、アルキレン基等のジカルボン酸成分由来の単位である。
<Polyester carbonate>
Polyester carbonate can be produced using the recovered monomer represented by the formula (I). The polyester carbonate preferably contains units represented by the following formulas (II) and (III). In formula (III), Y is a unit derived from a dicarboxylic acid component such as a phenylene group, a naphthalenediyl group, or an alkylene group.

Figure 2016204265
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ポリエステルカーボネートは、BPEFを少なくとも含むジオール成分と、ジカルボン酸および炭酸エステル成分と、塩基性化合物触媒、エステル交換触媒またはその双方からなる混合触媒とを含有する樹脂であることが好ましい。ジヒドロキシ成分およびジカルボン酸成分および炭酸ジエステル成分は、それぞれ単一成分であっても良く、それぞれ2種類以上の化合物を含んでも良い。   The polyester carbonate is preferably a resin containing a diol component containing at least BPEF, a dicarboxylic acid and a carbonate ester component, and a mixed catalyst comprising a basic compound catalyst, a transesterification catalyst, or both. Each of the dihydroxy component, the dicarboxylic acid component, and the carbonic acid diester component may be a single component or may contain two or more types of compounds.

BPEFとともに使用可能なジオール成分は、エチレングリコール等の脂肪族ジオール等が挙げられる。またトリシクロ[5.2.1.0(2,6)]デカンジメタノール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、デカリン−2,6−ジメタノール、ノルボルナンジメタノール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、シクロペンタン−1,3−ジメタノール、スピログリコール等の脂環式ジオール等が挙げられる。また、1,1’−ビフェニル−4,4’−ジオール、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルファイド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン、α,ω−ビス[2−(p−ヒドロキシフェニル)エチル]ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス[3−(o−ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチルシロキサン、4,4’−[1,3−フェニレンビス(1−メチルエチリデン)ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、ビスフェノールA等の芳香族ジオール等が挙げられる。これらは単独または二種以上組み合わせて用いてもよい。   Examples of the diol component that can be used with BPEF include aliphatic diols such as ethylene glycol. Also tricyclo [5.2.1.0 (2,6)] decane dimethanol, cyclohexane-1,4-dimethanol, decalin-2,6-dimethanol, norbornane dimethanol, pentacyclopentadecane dimethanol, cyclopentane. Examples include alicyclic diols such as -1,3-dimethanol and spiroglycol. In addition, 1,1′-biphenyl-4,4′-diol, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxyphenyl) ether, bis (4 -Hydroxyphenyl) sulfoxide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) ketone, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2- Bis (4-hydroxy-3-tert-butylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, 1,1- Bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) hexaful Ropropane, bis (4-hydroxyphenyl) diphenylmethane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy) -3-methylphenyl) fluorene, α, ω-bis [2- (p-hydroxyphenyl) ethyl] polydimethylsiloxane, α, ω-bis [3- (o-hydroxyphenyl) propyl] polydimethylsiloxane, 4, Examples include aromatic diols such as 4 ′-[1,3-phenylenebis (1-methylethylidene) hydroxyphenyl) -1-phenylethane and bisphenol A. You may use these individually or in combination of 2 or more types.

ジカルボン酸化合物として、テレフタル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸等の脂肪族ジカルボン酸、イソフタル酸、tert−ブチルイソフタル酸等の単環式芳香族ジカルボン酸が挙げられる。また、ナフタレンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸等の多環式芳香族ジカルボン酸が挙げられる。また、2,2’−ビフェニルジカルボン酸等のビフェニルジカルボン酸が挙げられる。また、1,4−シクロジカルボン酸、2,6−デカリンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸が挙げられる。これらは単独または二種以上組み合わせて用いてもよい。なかでも、テレフタル酸が好ましい。また、これらの誘導体としては酸クロライドやエステル類が用いられる。   Dicarboxylic acid compounds include terephthalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid and other aliphatic dicarboxylic acids, isophthalic acid, tert-butylisophthalic acid And monocyclic aromatic dicarboxylic acids such as acids. Moreover, polycyclic aromatic dicarboxylic acids, such as naphthalene dicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid, and phenanthrene dicarboxylic acid, are mentioned. Moreover, biphenyl dicarboxylic acid, such as 2,2'-biphenyl dicarboxylic acid, is mentioned. Moreover, alicyclic dicarboxylic acids, such as 1, 4- cyclodicarboxylic acid and 2, 6-decalin dicarboxylic acid, are mentioned. You may use these individually or in combination of 2 or more types. Of these, terephthalic acid is preferred. In addition, acid chlorides and esters are used as these derivatives.

本発明のポリエステルカーボネートの製造に用いるカーボネート前駆物質としては例えばホスゲン、ジフェニルカーボネート、上記二価フェノール類のビスクロロホーメート、ジ−p−トリルカーボネート、フェニル−p−トリルカーボネート、ジ−p−クロロフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート等が挙げられる。なかでもジフェニルカーボネートが好ましい。
ポリエステルカーボネートは、式(II)および(III)で表される単位の合計が、全単位中30モル%以上、好ましくは40〜100モル%、より好ましくは50〜90モル%の割合で含まれる。式(II)および(III)で表される単位の合計を前記範囲とすることで、屈折率等の光学特性の優れたポリエステルカーボネートとなる。
上記より式(II)および(III)で表される単位の合計の含有量が、該樹脂中に含まれる全単位に対して、50〜90モル%であることがより好ましい。
Examples of the carbonate precursor used in the production of the polyester carbonate of the present invention include phosgene, diphenyl carbonate, bischloroformate of the above dihydric phenols, di-p-tolyl carbonate, phenyl-p-tolyl carbonate, di-p-chlorophenyl. Examples thereof include carbonate and dinaphthyl carbonate. Of these, diphenyl carbonate is preferred.
In the polyester carbonate, the total of the units represented by the formulas (II) and (III) is contained in a proportion of 30 mol% or more, preferably 40 to 100 mol%, more preferably 50 to 90 mol% in all units. . By setting the total of the units represented by the formulas (II) and (III) within the above range, a polyester carbonate having excellent optical properties such as a refractive index is obtained.
From the above, it is more preferable that the total content of the units represented by the formulas (II) and (III) is 50 to 90 mol% with respect to all units contained in the resin.

ポリエステルカーボネート中の式(II)で表される単位の割合は、式(II)および(III)で表される単位の合計量に対して、好ましくは50〜95モル%、より好ましくは60〜90モル%、さらに好ましくは70〜90モル%である。
ポリエステルカーボネートは、下記式で表されるBPEF由来の繰り返し単位の含有量が、全単位に対して30モル%以上、好ましくは40〜100モル%、より好ましくは50〜90モル%である。光学特性の点では、BPEFの含有率は高いほど屈折率が高く好ましいが、一方、高すぎると引っ張り伸びが低下するため、BPEFの含有量は90モル%以下であるのが好ましい。
The proportion of the unit represented by the formula (II) in the polyester carbonate is preferably 50 to 95 mol%, more preferably 60 to the total amount of the units represented by the formulas (II) and (III). 90 mol%, more preferably 70-90 mol%.
In the polyester carbonate, the content of repeating units derived from BPEF represented by the following formula is 30 mol% or more, preferably 40 to 100 mol%, more preferably 50 to 90 mol%, based on all units. In terms of optical properties, the higher the content of BPEF, the higher the refractive index, which is preferable. On the other hand, if the content is too high, the tensile elongation decreases, so the content of BPEF is preferably 90 mol% or less.

Figure 2016204265
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ポリエステルカーボネートの分子量は、好ましくは7,000〜100,000、より好ましくは8,000〜30,000、さらに好ましくは、8,000〜14,000である。分子量は溶液粘度法で測定する。   The molecular weight of the polyester carbonate is preferably 7,000 to 100,000, more preferably 8,000 to 30,000, and still more preferably 8,000 to 14,000. The molecular weight is measured by the solution viscosity method.

ポリエステルカーボネートを製造する方法としては、通常のポリエステルカーボネートの製造に用いる方法が任意に採用される。例えばジオールとジカルボン酸またはジカルボン酸クロライドとホスゲンとの反応、またはジオールとジカルボン酸とビスアリールカーボネートとのエステル交換反応が好ましく採用される。
ジオール、ジカルボン酸またはその酸クロライドとホスゲンとの反応では、非水系で酸結合剤および溶媒の存在下に反応を行う。酸結合剤としては例えばピリジン、ジメチルアミノピリジン、第三級アミン等が用いられる。溶媒としては例えば塩化メチレンやクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が用いられる。分子量調節剤として例えばフェノールやp−tert−ブチルフェノール等の末端停止剤を用いることが望ましい。反応温度は通常0〜40℃、反応時間は数分〜5時間が好ましい。
As a method for producing polyester carbonate, a method used for producing ordinary polyester carbonate is arbitrarily adopted. For example, a reaction between a diol and a dicarboxylic acid or dicarboxylic acid chloride and phosgene, or a transesterification reaction between a diol, a dicarboxylic acid, and a bisaryl carbonate is preferably employed.
In the reaction of diol, dicarboxylic acid or its acid chloride with phosgene, the reaction is performed in a non-aqueous system in the presence of an acid binder and a solvent. Examples of the acid binder include pyridine, dimethylaminopyridine, tertiary amine and the like. As the solvent, for example, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chlorobenzene are used. It is desirable to use a terminal terminator such as phenol or p-tert-butylphenol as the molecular weight regulator. The reaction temperature is usually 0 to 40 ° C., and the reaction time is preferably several minutes to 5 hours.

エステル交換反応では、不活性ガス存在下にジオールとジカルボン酸またはそのジエステルとビスアリールカーボネートを混合し、減圧下通常120〜350℃、好ましくは150〜300℃で反応させる。減圧度は段階的に変化させ、最終的には1mmHg以下にして生成したアルコール類を系外に留去させる。反応時間は通常1〜4時間程度である。しかしながら、重合温度が、350℃以上ではフェニルビニルエーテルやアセトアルデヒドが副生し易くなり、好ましくない。
また、エステル交換反応では反応促進のために重合触媒を用いることができる。このような重合触媒としてはアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物または重金属化合物を主成分として用い、必要に応じて含窒素塩基性化合物を従成分として用いても良い。
In the transesterification reaction, a diol and a dicarboxylic acid or a diester thereof and a bisaryl carbonate are mixed in the presence of an inert gas, and the reaction is usually performed at 120 to 350 ° C., preferably 150 to 300 ° C. under reduced pressure. The degree of vacuum is changed stepwise, and finally the alcohols produced at 1 mmHg or less are distilled out of the system. The reaction time is usually about 1 to 4 hours. However, when the polymerization temperature is 350 ° C. or higher, phenyl vinyl ether and acetaldehyde are easily produced as by-products, which is not preferable.
In the transesterification reaction, a polymerization catalyst can be used to promote the reaction. As such a polymerization catalyst, an alkali metal compound, an alkaline earth metal compound or a heavy metal compound may be used as a main component, and a nitrogen-containing basic compound may be used as a subsidiary component if necessary.

アルカリ金属化合物としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸リチウム、ビスフェノールAのナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸リチウム等が挙げられる。アルカリ土類金属化合物としては水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化マグネシウム、水酸化ストロンチウム、炭酸水素カルシウム、炭酸水素バリウム、炭酸水素マグネシウム、炭酸水素ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸ストロンチウム、酢酸カルシウム、酢酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ストロンチウム等が挙げられる。   Examples of the alkali metal compound include sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, lithium bicarbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, lithium carbonate, sodium acetate, potassium acetate, lithium acetate, sodium stearate. , Potassium stearate, lithium stearate, sodium salt of bisphenol A, potassium salt, lithium salt, sodium benzoate, potassium benzoate, lithium benzoate and the like. Alkaline earth metal compounds include calcium hydroxide, barium hydroxide, magnesium hydroxide, strontium hydroxide, calcium bicarbonate, barium bicarbonate, magnesium bicarbonate, strontium bicarbonate, calcium carbonate, barium carbonate, magnesium carbonate, strontium carbonate , Calcium acetate, barium acetate, magnesium acetate, strontium acetate, calcium stearate, barium stearate, magnesium stearate, strontium stearate and the like.

含窒素塩基性化合物としてはテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン、ジメチルアミノピリジン等が挙げられる。
その他のエステル交換触媒としては亜鉛、スズ、ジルコニウム、鉛、チタン、ゲルマニウム、アンチモン、オスミウム、アルミニウムの塩が挙げられ、例えば、酢酸亜鉛、安息香酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛、塩化スズ(II)、塩化スズ(IV)、酢酸スズ(II)、酢酸スズ(IV)、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズオキサイド、ジブチルスズジメトキシド、ジルコニウムアセチルアセトナート、オキシ酢酸ジルコニウム、ジルコニウムテトラブトキシド、酢酸鉛(II)、酢酸鉛(IV)、チタンテトラブトキシド(IV)等が用いられる。
これらの触媒は単独で用いても、二種以上併用してもよく、これらの重合触媒の使用量はジオールとジカルボン酸の合計1モルに対して、10−9〜10−3モルの比率で用いられる。これらは単独で用いても、二種以上併用してもよい。また、エステル交換反応ではヒドロキシ末端基を減少するために重縮合反応の後期または終了後に電子吸引性の置換基を持ったジアリールカーボネートを加えてもよい。更に、色相改善のために酸化防止剤や熱安定剤等を加えてもよい。
Examples of the nitrogen-containing basic compound include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, trimethylamine, triethylamine, dimethylbenzylamine, triphenylamine, dimethylaminopyridine and the like.
Other transesterification catalysts include zinc, tin, zirconium, lead, titanium, germanium, antimony, osmium, and aluminum salts, such as zinc acetate, zinc benzoate, zinc 2-ethylhexanoate, tin chloride (II ), Tin (IV) chloride, tin (II) acetate, tin (IV) acetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin oxide, dibutyltin dimethoxide, zirconium acetylacetonate, zirconium oxyacetate, zirconium tetrabutoxide, lead (II) acetate, acetic acid Lead (IV), titanium tetrabutoxide (IV), etc. are used.
These catalysts may be used alone or in combination of two or more, and the amount of these polymerization catalysts used is 10-9 to 10-3 moles per mole of the total of diol and dicarboxylic acid. Used. These may be used alone or in combination of two or more. In the transesterification reaction, a diaryl carbonate having an electron-withdrawing substituent may be added at a later stage or after completion of the polycondensation reaction in order to reduce the hydroxy end group. Furthermore, an antioxidant or a heat stabilizer may be added to improve the hue.

本実施形態のポリエステルカーボネートは、重合反応終了後、熱安定性および加水分解安定性を保持するために、触媒を除去もしくは失活させてもよい。アルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物については、一般的に、公知の酸性物質の添加による触媒の失活を行う方法が好適に実施される。これらの物質としては、具体的には、安息香酸ブチル等のエステル類、p−トルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸類、p−トルエンスルホン酸ブチル、p−トルエンスルホン酸ヘキシル等の芳香族スルホン酸エステル類、亜リン酸、リン酸、ホスホン酸等のリン酸類、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸モノフェニル、亜リン酸ジフェニル、亜リン酸ジエチル、亜リン酸ジn−プロピル、亜リン酸ジ−ブチル、亜リン酸ジn−ヘキシル、亜リン酸ジオクチル、亜リン酸モノオクチル等の亜
リン酸エステル類、リン酸トリフェニル、リン酸ジフェニル、リン酸モノフェニル、リン酸ジブチル、リン酸ジオクチル、リン酸モノオクチル等のリン酸エステル類、ジフェニルホスホン酸、ジオクチルホスホン酸、ジブチルホスホン酸等のホスホン酸類、フェニルホスホン酸ジエチル等のホスホン酸エステル類、トリフェニルホスフィン、ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン等のホスフィン類、ホウ酸、フェニルホウ酸等のホウ酸類、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等の芳香族スルホン酸塩類、ステアリン酸クロライド、塩化ベンゾイル、p−トルエンスルホン酸クロライド等の有機ハロゲン化物、ジメチル硫酸等のアルキル硫酸、塩化ベンジル等の有機ハロゲン化物等が好適に用いられる。これらの失活剤は、触媒量に対して0.01〜50倍モル、好ましくは0.3〜20倍モル使用される。触媒量に対して0.01倍モルより少ないと、失活効果が不充分となり好ましくない。また、触媒量に対して50倍モルより多いと、耐熱性が低下し、成形体が着色しやすくなるため好ましくない。
In the polyester carbonate of the present embodiment, the catalyst may be removed or deactivated after the polymerization reaction in order to maintain thermal stability and hydrolysis stability. For alkali metal compounds or alkaline earth metal compounds, generally, a method of deactivating a catalyst by adding a known acidic substance is preferably carried out. Specific examples of these substances include esters such as butyl benzoate, aromatic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid, and aromatic sulfonic acids such as butyl p-toluenesulfonate and hexyl p-toluenesulfonate. Esters, phosphoric acids such as phosphorous acid, phosphoric acid, phosphonic acid, triphenyl phosphite, monophenyl phosphite, diphenyl phosphite, diethyl phosphite, di-n-propyl phosphite, phosphorous acid Phosphorous esters such as di-butyl, di-n-hexyl phosphite, dioctyl phosphite, monooctyl phosphite, triphenyl phosphate, diphenyl phosphate, monophenyl phosphate, dibutyl phosphate, phosphoric acid Phosphate esters such as dioctyl and monooctyl phosphate, phosphonic acids such as diphenylphosphonic acid, dioctylphosphonic acid and dibutylphosphonic acid , Phosphonic esters such as diethyl phenylphosphonate, phosphines such as triphenylphosphine and bis (diphenylphosphino) ethane, boric acids such as boric acid and phenylboric acid, and aromatics such as tetrabutylphosphonium dodecylbenzenesulfonate Sulfonates, stearic acid chloride, benzoyl chloride, organic halides such as p-toluenesulfonic acid chloride, alkylsulfuric acid such as dimethyl sulfate, and organic halides such as benzyl chloride are preferably used. These deactivators are used in an amount of 0.01 to 50 times mol, preferably 0.3 to 20 times mol for the amount of catalyst. When the amount is less than 0.01 times the amount of the catalyst, the deactivation effect is insufficient, which is not preferable. Moreover, when it is more than 50 times mole with respect to the amount of catalyst, since heat resistance falls and it becomes easy to color a molded object, it is unpreferable.

触媒失活後、樹脂中の低沸点化合物を133〜13.3Paの圧力、200〜320℃の温度で脱揮除去する工程を設けても良い。
本発明の製造方法で得られるポリマーには、熱安定剤、酸化防止剤、離型剤(脂肪酸エステル等)、滑剤、可塑剤、帯電防止剤、増白剤、紫外線吸収剤、耐候剤、抗菌剤、顔料、染料、充填剤、強化剤、他樹脂やゴム等の重合体、難燃剤等の改質改良剤を適宜添加して用いることができる。
After catalyst deactivation, a step of devolatilizing and removing low-boiling compounds in the resin at a pressure of 133 to 13.3 Pa and a temperature of 200 to 320 ° C may be provided.
Polymers obtained by the production method of the present invention include heat stabilizers, antioxidants, mold release agents (fatty acid esters, etc.), lubricants, plasticizers, antistatic agents, whitening agents, ultraviolet absorbers, weathering agents, antibacterial agents Agents, pigments, dyes, fillers, reinforcing agents, polymers such as other resins and rubbers, and modifiers such as flame retardants can be appropriately added and used.

以下に実施例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。特に断り書きのない場合、部は重量部を表す。なお、評価は次に示す方法で行った。   EXAMPLES The present invention will be further described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. Unless indicated otherwise, parts represent parts by weight. The evaluation was performed by the following method.

(1)BPEFの純度、不純物量:
Kromasil 100−5−C18 4.6×150mmのカラムにて溶離液メタノール/水の混合液を用いて、カラム温度40℃、検出器254nmで
60%メタノール水/メタノール(100/0)→(グラジエント)→60%メタノール水/メタノール(20分後 12/88)→60%メタノール水/メタノール(30分後 13/87)のグラジエントプログラムにてHPLC分析した。測定は、モノマー10mgをメタノール10mlに溶解させた後、孔径0.2μmのPTFEフィルターでろ過し、測定を行った。不純物は、検出されるLCピーク面積を含有率とした。
(2)BPEFの色相(溶融ハーゼン色数)
内径25mmの試験管に15gの精製結晶を量り取り、大気下ブロックヒーターで30分間、270℃で加熱溶解した後、JISK0071−1に従い、和光純薬製色度標準液(1000)を希釈して調製した標準比色液と肉眼で比色し、ハーゼン色数を得た。
(3)ペレットb値
ポリマーペレット(ペレット形状は長さ4mm且つ直径1〜3mm程度)をガラスセルに入れ、日本電色色差計SE−2000を用いてペレット色相を測定した。
(1) BPEF purity, impurity amount:
Using a mixture of eluent methanol / water on a column of Kromasil 100-5-C18 4.6 × 150 mm, column temperature 40 ° C., detector 254 nm, 60% methanol water / methanol (100/0) → (gradient ) → 60% methanol water / methanol (12/88 after 20 minutes) → 60% methanol water / methanol (13/87 after 30 minutes). The measurement was performed by dissolving 10 mg of the monomer in 10 ml of methanol and then filtering with a PTFE filter having a pore size of 0.2 μm. The impurity was defined as the content of the detected LC peak area.
(2) BPEF hue (melted Hazen color number)
15 g of purified crystals are weighed in a test tube with an inner diameter of 25 mm, heated and dissolved at 270 ° C. for 30 minutes in a block heater in the atmosphere, and then diluted with Wako Pure Chemicals chromaticity standard solution (1000) according to JISK0071-1. The prepared standard colorimetric solution was compared with the naked eye to obtain a Hazen color number.
(3) Pellet b value The polymer pellet (a pellet shape is 4 mm in length and a diameter of about 1-3 mm) was put into the glass cell, and the pellet hue was measured using Nippon Denshoku color difference meter SE-2000.

[実施例1]
(分解工程)
攪拌機、温度計および冷却管を付けたガラス製反応器に水酸化ナトリウム221部、イオン交換水410部および9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシフェニル)フルオレンから誘導されるカーボネートユニット(BPEF誘導体)(I)とテレフタル酸ジメチルから誘導されるエステルユニット(DMT誘導体)(II)(モル比で(I):(II)=82:18)のポリエステルカーボネート(PEC)が主成分のポリマー450部を仕込み、そこへトルエン576部、シクロヘキサノン144部を加え、40℃まで昇温し、4時間撹拌した。
[Example 1]
(Disassembly process)
Carbonate unit (BPEF derived from 221 parts of sodium hydroxide, 410 parts of ion-exchanged water and 9,9-bis (4- (2-hydroxyphenyl) fluorene) in a glass reactor equipped with a stirrer, thermometer and cooling pipe Derivative) A polymer 450 mainly composed of polyester carbonate (PEC) of ester unit (DMT derivative) (II) (molar ratio (I) :( II) = 82: 18) derived from (I) and dimethyl terephthalate 576 parts of toluene and 144 parts of cyclohexanone were added thereto, and the temperature was raised to 40 ° C. and stirred for 4 hours.

(回収工程)
得られたスラリー状の分解液にイオン交換水1238部を追加し固体を溶解させ、下層の水層を分離した。残った有機層を洗浄水の導電率20μS/cm以下になるまで、イオン交換水で、65℃以上で水洗を行った。得られた溶液を撹拌しながら20℃以下まで冷却して結晶を析出させた。析出した結晶をろ過により取り出しBPEFの粗生成物である白色の湿結晶478部(純度98.8%)を得た。
(Recovery process)
To the resulting slurry-like decomposition solution, 1238 parts of ion-exchanged water was added to dissolve the solid, and the lower aqueous layer was separated. The remaining organic layer was washed with ion-exchanged water at 65 ° C. or higher until the conductivity of the washing water became 20 μS / cm or less. The obtained solution was cooled to 20 ° C. or lower with stirring to precipitate crystals. The precipitated crystals were collected by filtration to obtain 478 parts of white wet crystals (purity 98.8%), which was a crude product of BPEF.

(精製工程)
得られた粗生成物478部、トルエン1080部および2−ブタノン120部を攪拌機、温度計および冷却管を付けたガラス製反応器に仕込み、撹拌しながら75℃まで加熱し固体を完溶させた。その溶液を、洗浄水の導電率が10μS/cm以下になるまで、イオン交換水で、65℃以上で水洗を行った。有機層を75℃でアドバンテック製No.5Cの濾紙を用いて不溶分を除去した後、得られた溶液を撹拌しながら20℃まで冷却して結晶を析出させた。析出した結晶をろ過により取り出した後に減圧乾燥することにより、BPEFの精製結晶である白色結晶325部(収率78.4%、純度99.5%、溶融ハーゼン色数50)を得た。
また、式(Ia)で表される9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン(表1中 片末端フェノール)の含有率は、0.12%であった。
(Purification process)
478 parts of the obtained crude product, 1080 parts of toluene and 120 parts of 2-butanone were charged into a glass reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser, and heated to 75 ° C. with stirring to completely dissolve the solid. . The solution was washed with ion-exchanged water at 65 ° C. or higher until the washing water conductivity was 10 μS / cm or lower. The organic layer was advantech No. After removing insolubles using 5C filter paper, the resulting solution was cooled to 20 ° C. with stirring to precipitate crystals. The precipitated crystals were taken out by filtration and dried under reduced pressure to obtain 325 parts of white crystals (yield 78.4%, purity 99.5%, molten Hazen color number 50) as purified crystals of BPEF.
The content of 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene represented by formula (Ia) (single terminal phenol in Table 1) is 0.12%. Met.

[実施例2]
分解工程において、分解反応用イオン交換水の仕込量を664部、トルエンの仕込み量を360部、シクロヘキサノンの仕込み量を90部、反応温度を50℃、反応時間を11時間とし、また回収工程において、溶解用イオン交換水の仕込み量を984部にした以外は実施例1と全く同様の操作を行い、白色結晶322部(収率77.7%、純度99.5%、溶融ハーゼン色数60)を得た。
[Example 2]
In the decomposition step, the charge amount of ion exchange water for decomposition reaction is 664 parts, the charge amount of toluene is 360 parts, the charge amount of cyclohexanone is 90 parts, the reaction temperature is 50 ° C., the reaction time is 11 hours, and in the recovery step Except that the amount of ion-exchanged water for dissolution was changed to 984 parts, the same operation as in Example 1 was performed, and 322 parts of white crystals (yield 77.7%, purity 99.5%, molten Hazen color number 60) )

[実施例3]
分解工程において、分解反応用イオン交換水の仕込量を664部、反応温度を50℃、反応時間を11時間、溶解用イオン交換水の仕込み量を984部にした以外は実施例2と全く同様の操作を行い、白色結晶322部(収率75.9%、純度99.6%、溶融ハーゼン色数60)を得た。
[Example 3]
In the decomposition step, exactly the same as Example 2 except that the amount of ion exchange water for decomposition reaction was 664 parts, the reaction temperature was 50 ° C., the reaction time was 11 hours, and the amount of ion exchange water for dissolution was 984 parts. Thus, 322 parts of white crystals (yield 75.9%, purity 99.6%, melted Hazen color number 60) were obtained.

[実施例4]
精製工程において、2−ブタノンの代わりにシクロヘキサノンを使用した以外は実施例3と全く同様の操作を行い、白色結晶303部(収率73.1%、純度99.4%、溶融ハーゼン色数70)を得た。
[Example 4]
Except that cyclohexanone was used instead of 2-butanone in the purification step, the same operation as in Example 3 was performed, and 303 parts of white crystals (yield 73.1%, purity 99.4%, molten Hazen color number 70). )

[実施例5]
(精製工程)
実施例1と全く同様の操作で得られた粗生成物478部と、メタノール4050部を攪拌機、温度計および冷却管を付けたガラス製反応器に仕込み、撹拌しながら65℃まで加熱し固体を完溶させた。その溶液を60℃でアドバンテック製No.5Cの濾紙を用いて不溶分を除去した後、得られた溶液を撹拌しながら20℃まで冷却して結晶を析出させた。析出した結晶をろ過により取り出した後に減圧乾燥することにより、BPEFの精製結晶である白色結晶234部(収率56.6%、純度99.5%、溶融ハーゼン色数60)を得た。
[Example 5]
(Purification process)
478 parts of the crude product obtained in exactly the same manner as in Example 1 and 4050 parts of methanol were charged into a glass reactor equipped with a stirrer, thermometer and condenser, and heated to 65 ° C. with stirring to obtain a solid. It was completely dissolved. The solution was heated to 60 ° C. using Advantech No. After removing insolubles using 5C filter paper, the resulting solution was cooled to 20 ° C. with stirring to precipitate crystals. The precipitated crystals were taken out by filtration and then dried under reduced pressure to obtain 234 parts of white crystals (yield 56.6%, purity 99.5%, molten Hazen color number 60) as purified crystals of BPEF.

[実施例6]
分解工程において、シクロヘキサノンの代わりに2−ブタノンを使用した以外は実施例2と同じ操作を行い、白色結晶320部(収率77.2%、純度99.5%、溶融ハーゼン色数70)を得た。
[Example 6]
In the decomposition step, the same operation as in Example 2 was performed except that 2-butanone was used instead of cyclohexanone, and 320 parts of white crystals (yield 77.2%, purity 99.5%, molten Hazen color number 70) were obtained. Obtained.

[実施例7]
分解工程において、トルエンの仕込み量を2579部にし、シクロヘキサノンを使用しない以外は実施例2と全く同様の操作を行い、白色結晶256部(収率61.9%、純度99.2%、溶融ハーゼン色数70)を得た。
[Example 7]
In the decomposition step, the same operation as in Example 2 was carried out except that the amount of toluene charged was 2579 parts and cyclohexanone was not used, and 256 parts of white crystals (yield 61.9%, purity 99.2%, molten Hazen) A color number of 70) was obtained.

[実施例8]
分解工程において、分解反応用イオン交換水の仕込み量を239部、回収工程において、溶解用イオン交換水の仕込み量を1409部にした以外は実施例1の同様の操作を行い、白色結晶289部(収率69.9%、純度99.3%、溶融ハーゼン色数70)を得た。
[Example 8]
The same operation as in Example 1 was performed except that the amount of decomposition ion-exchanged water for decomposition reaction was 239 parts in the decomposition step, and the amount of ion-exchanged water for dissolution was 1409 parts in the recovery step, and 289 parts of white crystals (Yield 69.9%, purity 99.3%, molten Hazen color number 70).

[実施例9]
分解工程において、水酸化ナトリウム221重量部を水酸化カリウム365重量部に、分解反応用イオン交換水の仕込み量を664部、反応時間を6時間、また回収工程において、溶解用イオン交換水の仕込み量を450部にした以外は全く実施例1と同様の操作を行い、白色結晶325部(収率78.4%、純度99.5%、溶融ハーゼン色数50)を得た。
[Example 9]
In the decomposition step, 221 parts by weight of sodium hydroxide is added to 365 parts by weight of potassium hydroxide, the amount of ion exchange water for decomposition reaction is 664 parts, the reaction time is 6 hours, and in the recovery step, ion exchange water for dissolution is charged. Except for changing the amount to 450 parts, the same operation as in Example 1 was carried out to obtain 325 parts of white crystals (yield 78.4%, purity 99.5%, molten Hazen color number 50).

[実施例10]
(精製工程)
実施例1と全く同様の操作で得られた再結晶の白色結晶325部とメタノール1350部および2−ブタノン150部を攪拌機、温度計および冷却管を付けたガラス製反応器に仕込み、撹拌しながら65℃まで昇温して固体を完溶させた。その溶液に60℃で活性炭処理を行い、活性炭ろ過後に撹拌しながら20℃以下まで冷却して結晶を析出させた。析出した結晶をろ過により取り出した後に減圧乾燥することで、BPEFの再精製結晶である白色結晶229部(収率55.3%、純度99.6%、溶融ハーゼン色数25)を得た。
[Example 10]
(Purification process)
325 parts of recrystallized white crystals obtained in exactly the same manner as in Example 1, 1350 parts of methanol and 150 parts of 2-butanone were charged into a glass reactor equipped with a stirrer, thermometer and cooling tube while stirring. The temperature was raised to 65 ° C. to completely dissolve the solid. The solution was treated with activated carbon at 60 ° C., and cooled to 20 ° C. or lower with stirring after the activated carbon filtration to precipitate crystals. The precipitated crystals were taken out by filtration and dried under reduced pressure to obtain 229 parts of white crystals (yield 55.3%, purity 99.6%, molten Hazen color number 25) as repurified crystals of BPEF.

[実施例11]
分解工程において、BPEFから誘導されるカーボネートユニット(BPEF誘導体)(I)とテレフタル酸ジメチルから誘導されるエステルユニット成分(DMT誘導体)(II)((I):(II)=82:18)のポリエステルカーボネートが主成分のポリマーの代わりに、BPEFから誘導されるカーボネートユニット(BPEF誘導体)(I)と下記式(IV)で表される2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンから誘導されるカーボネートユニット(BPA誘導体)((I):(III)=80:20)のポリカーボネートを用いた以外は実施例3と全く同様の操作を行い、BPEFの精製結晶である白色結晶273部(収率75.0%、純度99.5%、溶融ハーゼン色数70)を得た。
[Example 11]
In the decomposition step, carbonate units derived from BPEF (BPEF derivative) (I) and ester unit components derived from dimethyl terephthalate (DMT derivative) (II) ((I) :( II) = 82: 18) Polyester carbonate is derived from a carbonate unit (BPEF derivative) (I) derived from BPEF and 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane represented by the following formula (IV) in place of the main polymer. The same procedure as in Example 3 was performed except that the polycarbonate of the carbonate unit (BPA derivative) ((I) :( III) = 80: 20) was used, and 273 parts of white crystals (purified crystals of BPEF) were obtained. The ratio was 75.0%, the purity was 99.5%, and the melted Hazen color number was 70).

Figure 2016204265
Figure 2016204265

[比較例1]
分解工程において、トルエン、シクロヘキサノンの代わりにジクロロメタン1400部を用い、反応時間を40時間にした以外は実施例2と全く同様の操作を行い、白色結晶289部(収率69.8%、純度98.8%、溶融ハーゼン色数80)を得た。
[Comparative Example 1]
In the decomposition step, except that 1400 parts of dichloromethane was used instead of toluene and cyclohexanone, and the reaction time was 40 hours, the same operation as in Example 2 was performed, and 289 parts of white crystals (yield 69.8%, purity 98) 8% and a melted Hazen color number of 80).

[比較例2]
実施例2の分解工程および回収工程と全く同様の操作を行い得られた粗結晶を、減圧乾燥することにより白色結晶349部(収率84.3%、純度98.3%、溶融ハーゼン色数80)を得た。
[Comparative Example 2]
Crude crystals obtained by performing exactly the same operations as in the decomposition step and recovery step of Example 2 were dried under reduced pressure to give 349 parts of white crystals (yield 84.3%, purity 98.3%, melted Hazen color number). 80) was obtained.

[実施例12](ポリカーボネート)
表1における実施例1の再結晶品のBPEF140.32重量部、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(BPA)18.27重量部、ジフェニルカーボネート(以下‘’DPC‘’と省略することがある)87.80重量部、炭酸水素ナトリウム5.0×10−4重量部を撹拌機および留出装置付きの反応釜に入れ、窒素置換を3度行った後、窒素雰囲気101KPaの下、215℃に加熱し、20分間撹拌した。完全溶解後、15分かけて20KPaに調製し、215℃、20KPaの条件下で20分保持し、エステル交換反応を行った。さらに、37.5℃/hrの速度で240℃まで昇温、240℃、16KPaで10分保持した。その後、10分かけて1.3KPaに調製し、240℃、1.3KPaで10分保持した。さらに40分かけて130Pa以下とし、240℃、130Pa以下の条件下で1時間撹拌下重合反応を行った。反応終了後、反応器内に窒素を吹き込み加圧にし、生成した樹脂をペレタイズしながら抜き出した。該ペレットのb値は、3.2であった。
[Example 12] (Polycarbonate)
BPEF 140.32 parts by weight of the recrystallized product of Example 1 in Table 1, 18.27 parts by weight of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (BPA), diphenyl carbonate (hereinafter abbreviated as “DPC”) 87.80 parts by weight and sodium hydrogen carbonate 5.0 × 10 −4 parts by weight are placed in a reactor equipped with a stirrer and a distillation apparatus, and after substituting with nitrogen three times, under a nitrogen atmosphere of 101 KPa. Heated to 215 ° C. and stirred for 20 minutes. After complete dissolution, it was adjusted to 20 KPa over 15 minutes, and kept at 215 ° C. and 20 KPa for 20 minutes to conduct a transesterification reaction. Further, the temperature was raised to 240 ° C. at a rate of 37.5 ° C./hr, and held at 240 ° C. and 16 KPa for 10 minutes. Then, it adjusted to 1.3 KPa over 10 minutes, and hold | maintained at 240 degreeC and 1.3 KPa for 10 minutes. Furthermore, it was made 130 Pa or less over 40 minutes, and the polymerization reaction was performed with stirring for 1 hour under the conditions of 240 ° C. and 130 Pa or less. After completion of the reaction, nitrogen was blown into the reactor to increase the pressure, and the produced resin was extracted while pelletizing. The b value of the pellet was 3.2.

[実施例13](ポリエステルカーボネート)
表1における実施例1の再結晶品のBPEF140.32重量部、DMT15.54重量部、DPC54.84重量部、チタンテトラブトキシド13.6×10−3重量部を撹拌機および留出装置付きの反応釜に入れ、窒素雰囲気の下、180℃に加熱し、20分間撹拌した。その後、20分かけて減圧度を20KPaに調製し、60℃/hrの速度で250℃まで昇温、エステル交換反応を行った。その後、250℃に保持したまま、120分かけて130Pa以下まで減圧し、250℃、130Pa以下の条件下で1時間撹拌下重合反応を行った。その後、生成した樹脂をペレタイズしながら抜き出した。該ペレットのb値は、4.5であつた。
[Example 13] (Polyester carbonate)
BPEF 140.32 parts by weight, DMT 15.54 parts by weight, DPC 54.84 parts by weight, titanium tetrabutoxide 13.6 × 10 −3 parts by weight of the recrystallized product of Example 1 in Table 1 were equipped with a stirrer and a distillation apparatus. The mixture was placed in a reaction kettle, heated to 180 ° C. under a nitrogen atmosphere, and stirred for 20 minutes. Thereafter, the degree of vacuum was adjusted to 20 KPa over 20 minutes, the temperature was raised to 250 ° C. at a rate of 60 ° C./hr, and a transesterification reaction was performed. Thereafter, while maintaining the temperature at 250 ° C., the pressure was reduced to 130 Pa or less over 120 minutes, and the polymerization reaction was performed with stirring for 1 hour under the conditions of 250 ° C. and 130 Pa or less. Thereafter, the produced resin was extracted while pelletizing. The pellet had a b value of 4.5.

[参考例](ポリエステルカーボネート)
BPEF(本州化学工業製、市販品、純度99.5%、溶融ハーゼン色数40))140.00重量部、DMT15.54重量部、DPC54.84重量部、チタンテトラブトキシド13.6×10−3重量部を撹拌機および留出装置付きの反応釜に入れ、窒素雰囲気の下、180℃に加熱し、20分間撹拌した。その後、20分かけて減圧度を20KPaに調製し、60℃/hrの速度で250℃まで昇温、エステル交換反応を行った。その後、250℃に保持したまま、120分かけて130Pa以下まで減圧し、250℃、130Pa以下の条件下で1時間撹拌下重合反応を行った。その後、生成した樹脂をペレタイズしながら抜き出した。該ペレットのb値は、4.3であった。
[Reference Example] (Polyester carbonate)
BPEF (commercially available from Honshu Chemical Industry, purity 99.5%, molten Hazen color number 40)) 140.00 parts by weight, DMT 15.54 parts by weight, DPC 54.84 parts by weight, titanium tetrabutoxide 13.6 × 10 − 3 parts by weight was put into a reaction kettle equipped with a stirrer and a distillation apparatus, heated to 180 ° C. under a nitrogen atmosphere, and stirred for 20 minutes. Thereafter, the degree of vacuum was adjusted to 20 KPa over 20 minutes, the temperature was raised to 250 ° C. at a rate of 60 ° C./hr, and a transesterification reaction was performed. Thereafter, while maintaining the temperature at 250 ° C., the pressure was reduced to 130 Pa or less over 120 minutes, and the polymerization reaction was performed with stirring for 1 hour under the conditions of 250 ° C. and 130 Pa or less. Thereafter, the produced resin was extracted while pelletizing. The b value of the pellet was 4.3.

[比較例3](ポリエステルカーボネート)
表1における比較例1の再結晶品のBPEF140.00重量部、DMT15.54重量部、DPC54.84重量部、チタンテトラブトキシド13.6×10−3重量部を撹拌機および留出装置付きの反応釜に入れ、窒素雰囲気の下、180℃に加熱し、20分間撹拌した。その後、20分かけて減圧度を20KPaに調製し、60℃/hrの速度で250℃まで昇温、エステル交換反応を行った。その後、250℃に保持したまま、120分かけて130Pa以下まで減圧し、250℃、130Pa以下の条件下で1時間撹拌下重合反応を行った。その後、生成した樹脂をペレタイズしながら抜き出した。該ペレットのb値は、14.5で黄褐色に着色した。
実施例12および13の樹脂は、樹脂中にBPEFの不純物が少なく、重合後の色相が極めて良く、市販品のBPEFを使用した参考例と同等のb値をもつ樹脂が得られている。これに対して、比較例3は、樹脂中に9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンの不純物が多く重合後の色相に劣る。
[Comparative Example 3] (Polyester carbonate)
BPEF 140.00 parts by weight, DMT 15.54 parts by weight, DPC 54.84 parts by weight, titanium tetrabutoxide 13.6 × 10 −3 parts by weight of the recrystallized product of Comparative Example 1 in Table 1 were equipped with a stirrer and a distillation apparatus. The mixture was placed in a reaction kettle, heated to 180 ° C. under a nitrogen atmosphere, and stirred for 20 minutes. Thereafter, the degree of vacuum was adjusted to 20 KPa over 20 minutes, the temperature was raised to 250 ° C. at a rate of 60 ° C./hr, and a transesterification reaction was performed. Thereafter, while maintaining the temperature at 250 ° C., the pressure was reduced to 130 Pa or less over 120 minutes, and the polymerization reaction was performed with stirring for 1 hour under the conditions of 250 ° C. and 130 Pa or less. Thereafter, the produced resin was extracted while pelletizing. The pellet had a b value of 14.5 and was colored tan.
In the resins of Examples 12 and 13, there are few BPEF impurities in the resin, the hue after polymerization is extremely good, and a resin having a b value equivalent to that of the reference example using a commercially available BPEF is obtained. On the other hand, Comparative Example 3 is inferior in the color after polymerization due to many impurities of 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene in the resin.

Figure 2016204265
Figure 2016204265

Figure 2016204265
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Figure 2016204265
Figure 2016204265

本発明の製造方法によれば、ポリマー原材料として用いることが可能な色相の良好なモノマーを得ることができる。また、該モノマーを用いて得られたポリマーの品質は、市販のモノマーを用いて製造したポリマーの品質と遜色ない。よって、該ポリマーは、カメラレンズ、プロジェクターレンズ、ピックアップレンズ等の各種光学レンズや光ディスク、光学フィルム、プラセル基板、光カード液晶パネル、ヘッドランプレンズ、OPCバインダー等の光学部材として有用である。   According to the production method of the present invention, a monomer having a good hue that can be used as a polymer raw material can be obtained. Moreover, the quality of the polymer obtained using this monomer is comparable to the quality of the polymer produced using a commercially available monomer. Therefore, the polymer is useful as an optical member such as various optical lenses such as a camera lens, a projector lens, and a pickup lens, an optical disc, an optical film, a plastic substrate, an optical card liquid crystal panel, a headlamp lens, and an OPC binder.

Claims (18)

下記式(1)で表されるモノマー残基を含むポリマーを、金属水酸化物水溶液により分解し、下記式(I)で表されるモノマーを製造する方法であって、
Figure 2016204265
(式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のシクロアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である。Xは分岐していても良い炭素数2〜6のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基または炭素数6〜10のアリーレン基である。nおよびmはそれぞれ独立に1〜5の整数である。)
(1)エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む有機溶媒、ポリマーおよび金属水酸化物水溶液を混合してポリマーを分解し、モノマーを含有する分解液を得る工程(分解工程)、
(2)分解液からモノマーの粗生成物を回収する工程(回収工程)並びに
(3)モノマーの粗生成物を精製する工程(精製工程)、
を含む前記モノマーの製造方法。
A method for producing a monomer represented by the following formula (I) by decomposing a polymer containing a monomer residue represented by the following formula (1) with an aqueous metal hydroxide solution,
Figure 2016204265
(In Formula (I), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. X is an optionally branched alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, a cycloalkylene group having 6 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, n and m are each independently an integer of 1 to 5 .)
(1) A step of decomposing a polymer by mixing an organic solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent and a hydrocarbon solvent, a polymer and a metal hydroxide aqueous solution to obtain a decomposition solution containing a monomer (Decomposition process),
(2) a step of recovering a crude monomer product from the decomposition solution (recovery step), and (3) a step of purifying the crude monomer product (purification step),
The manufacturing method of the said monomer containing.
ポリマーが、ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリエステルカーボネートである請求項1記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the polymer is polycarbonate, polyester or polyester carbonate. モノマーが、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンである請求項1記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the monomer is 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene. 金属水酸化物が、水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムである請求項1記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the metal hydroxide is sodium hydroxide and / or potassium hydroxide. 有機溶媒が、エーテル溶媒、ケトン溶媒および炭化水素溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を50重量%以上含む請求項1記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the organic solvent contains 50% by weight or more of at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent and a hydrocarbon solvent. 有機溶媒が、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノンおよびシクロヘキサノンからなる群より選ばれる少なくとも一種の溶媒である請求項1記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the organic solvent is at least one solvent selected from the group consisting of toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, 2-butanone, 4-methyl-2-pentanone and cyclohexanone. 分解工程における分解温度が、25〜90℃である請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the decomposition temperature in the decomposition step is 25 to 90 ° C. 分解工程における金属水酸化物水溶液の濃度が、15〜48重量%である請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the concentration of the metal hydroxide aqueous solution in the decomposition step is 15 to 48% by weight. 回収工程は、分解液を冷却し析出したモノマーの粗生成物を回収する工程を含む請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the recovery step includes a step of cooling the decomposition solution and recovering the precipitated monomer crude product. 回収工程は、分解液を水相と有機溶媒相とを分離した後、有機溶媒層からモノマーの粗生成物を回収する工程である請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the recovery step is a step of recovering a crude monomer product from the organic solvent layer after separating the aqueous phase and the organic solvent phase from the decomposition solution. 回収工程は、分離した有機溶媒層を水洗する工程を含む請求項10記載の製造方法。   The method according to claim 10, wherein the recovery step includes a step of washing the separated organic solvent layer with water. 精製工程は、モノマーの粗生成物を、エーテル溶媒、ケトン溶媒、炭化水素溶媒およびアルコール溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む再結晶溶媒に溶解した後、モノマーを析出させる再結晶工程を含む請求項1記載の製造方法。   The purification step includes a recrystallization step of dissolving the crude monomer product in a recrystallization solvent containing at least one selected from the group consisting of an ether solvent, a ketone solvent, a hydrocarbon solvent, and an alcohol solvent, and then depositing the monomer. The manufacturing method according to claim 1. 再結晶溶媒が、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、2−プロパノールおよび2−ブタノールからなる群より選ばれる少なくとも一種の溶媒である請求項12記載の製造方法。   The recrystallization solvent is at least one solvent selected from the group consisting of toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, 2-butanone, 4-methyl-2-pentanone, cyclohexanone, methanol, ethanol, 2-propanol, and 2-butanol. The manufacturing method according to claim 12. 再結晶工程の前に、有機溶媒層を水洗する工程を含む請求項12記載の製造方法。   The manufacturing method of Claim 12 including the process of washing an organic-solvent layer with water before a recrystallization process. モノマーが、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンであり、モノマー中の9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンの含有量が0.2%以下である請求項1記載の製造方法。   The monomer is 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene, and 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene in the monomer The production method according to claim 1, wherein the content is 0.2% or less. 請求項15記載のモノマーを原料として重合された、ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリエステルカーボネート。   A polycarbonate, polyester or polyester carbonate polymerized using the monomer according to claim 15 as a raw material. 請求項16記載のポリマーから得られたレンズ、シートまたはフィルム。   A lens, sheet or film obtained from the polymer of claim 16. 9−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−9−(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンの含有量が0.2%以下である9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン。   9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) having a content of 9- (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) -9- (4-hydroxyphenyl) fluorene of 0.2% or less Fluorene.
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