JP3293675B2 - ポリカーボネートの製造法 - Google Patents
ポリカーボネートの製造法Info
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法によるポリカ−ボネ−トの製造方法に関する。詳しく
は、色調が良好であり、加水分解安定性、耐加熱黄変性
に優れたポリカ−ボネ−トの製造法に関する。
化合物とを反応させてポリカ−ボネ−トを製造するいわ
ゆるエステル交換法は、工程が比較的単純であり、操
作、コスト面でホスゲン法(界面重合法)に比べ優位性
が発揮出来るだけでなく、毒性の強いホスゲン及び塩化
メチレン等ハロゲン系溶剤を使用しないという環境保全
の面から最近見直されて来ている。しかしながら、現
在、エステル交換法は大規模な工業的プロセスとしては
採用されるに至っていない。これは従来のエステル交換
法で製造されるポリカ−ボネ−トは色調、加水分解安定
性、耐加熱黄変性等の諸物性がホスゲン法ホリカーボネ
ートに比べ劣ることが最大の原因である。これらの物性
が不良となる原因は種々考えられるが、反応装置の材質
が大きく影響していることもその一因である。
リカ特許第4,383,092 号においては反応混合物と接触す
る部分をタンタル、クロム、ニッケル等の非鉄系、非ス
テンレス系の特殊な材質とすることにより生成するポリ
マーの着色を抑制する方法が提案されている。アメリカ
特許第4,383,092 号で提案されている方法は生成ポリマ
−の着色を抑制するという点においては優れている。し
かしながら、用いられる材質が高価であるとともに、装
置製造のための加工も簡単でなく非常に高価となってし
まう欠点がある。
情に鑑み、エステル交換法によるポリカーボネートの製
法において、通常のステンレス系材質の反応装置であっ
ても良好な諸物性を有するホリマーを製造することを目
的とし、多角的に鋭意検討を行った。
に通常のステンレス系材質の反応装置であっても適当な
表面処理を施すことにより色調、加水分解安定性、耐加
熱黄変性等に優れたポリマーがせいぞうできることを見
出した。着色面においてニッケルやクロム等の材質を使
用した場合と同等以上の結果の得られることを見いだ
し、本発明に至ったものである。
ドロキシアリ−ル化合物とを反応させてポリカ−ボネ−
トを製造するに際して,予め反応混合物と接触する部分
を表面をバフ研磨した後、アルカリ洗浄または酸および
アルカリで洗浄し、次いで芳香族化合物で洗浄処理を施
したステンレス系金属よりなる反応装置を用いることを
特徴とするポリカ−ボネ−トの製造法である。
リ洗浄および酸洗浄等の処理を単独で行っても一応の効
果は見られるものの、工業上な観点からは充分とは言い
難い。また上記の前処理を施さず単に芳香族化合物によ
る洗浄処理のみでも充分な効果は得られない。
処理を行うことが所期の効果を達成する上で有効であ
る。すなわち、 (1)表面をバフ研磨した後、アルカリ洗
浄し、次いで芳香族化合物て洗浄処理する。 (2)表面をバフ研磨した後、酸で洗浄、次いでアルカリ
で洗浄した後、芳香族化合物で洗浄処理する。 (3)表面をバフ研磨した後、アルカリで洗浄、次いで酸
で洗浄した後、芳香族化合物で洗浄処理する。
酸およびアルカリ洗浄、芳香族化合物による洗浄処理と
を組み合わせて適切な順序で処理を行うことにより初め
て効果が発揮されるのであり、本発明の方法はこれらの
単純な表面処理方法の組み合せ効果を巧みに利用してい
るところに特徴がある。
アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、ア
ルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属リン酸塩の中から選ば
れる少なくとも一種のアルカリ性水溶液が使用される。
これらのうち、アルカリ金属水酸化物の水溶液が、比較
的低濃度でしかも短時間に処理することができ特に効果
的であり好適である。上記の洗浄に使用されるアルカリ
性水溶液の濃度は、アルカリの種類によりその最適濃度
はことなるが、通常2〜30重量%の範囲が適当であ
る。30重量%を超える場合は使用量に応じた効果がで
ない上、安全上からも適当でない。また2重量%未満の
濃度では顕著な効果が得られない。
る酸は、塩酸、硫酸、硝酸、りん酸、炭酸等の無機酸か
ら選ばれる少なくとも一種の水溶液が使用され、その濃
度はアルカリ洗浄に使用されるアルカリ濃度と等濃度程
度が適当である。
法としては、反応容器、攪拌器等の反応混合物と直接接
触する部分を、別途調製したアルカリ水溶液あるいは酸
水溶液に数分〜数10時間、好ましくは20分〜15時
間接触させる方法で行こなわれる。洗浄温度は特に制限
はないが通常室温〜60℃の範囲で行われる。
合物は、トルエン、キシレン、メシチレン,クロルベン
ゼン類等の炭化水素化合物、フェノール、o−クレゾー
ル、m−クレゾール、p−クレゾール等のフェノ−ル類
など種々のものが挙げられるが、特にフェノ−ル類が有
効であり、その中でもフェノールが最適である。
リ洗浄あるいは酸洗浄と同様の方法で実施される。処理
の際の温度には特に制限はないが、使用する化合物の融
点以上、沸点より低い温度であり、通常は100℃〜2
50℃の範囲で実施される。
リ−ル化合物は下記一般式(1)で表される化合物てあ
る。
基、ハロゲン置換の2価炭化水素基または−S−,−S
2 −,−SO2 −,−SO−,−O−,および−CO−
のごとき2価の基を示し、Xはハロゲン原子、炭素数1
〜14のアルキル基、炭素数6〜18のアリ−ル基、炭
素数1〜8のオキシアルキル基及び炭素数6〜18のオ
キシアリ−ル基を示す。mは0または1であり、yは0
〜4の整数である)
アリ−ル化合物は例えば、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−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、2,2’
−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジエチルフェニル)
プロパン、2,2’−ビス(4−ヒドロキシ−(3,5
−ジフェニル)フェニルプロパン、2,2’−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,4’−ジヒドロ
キシ−ジフェニルメタン、ビス(2−ヒドロキシフェニ
ル)メタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、
ビス(4−ヒドロキシ−5−ニトロフェニル)メタン、
1,1’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、
3,3’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、2,4’−
ジヒドロキシジフェニルスルホン、5−クロロ−2,
4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)ジフェニルジスルホン、4,4’−
ジヒドロキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジヒドロ
キシ−3,3’−ジクロロジフェニルエ−テル、4,
4’−ジヒドロキシ−2,5−ジエトキシジフェニルエ
−テル等が例示される。これらのジヒドロキシアリ−ル
化合物は単独あるいは2種以上を混合して用いることが
でき、必要に応じて共重合体とすることもできる。
記の一般式(2)で表される化合物である。
り、Arは同じであっても異なっていてもよい。)
ルは、例えば、ジフェニルカ−ボネ−ト及び置換ジフェ
ニルカ−ボネ−ト、ジメチルカ−ボネ−ト、ジトリルカ
−ボネ−ト、ジ−t−ブチルカ−ボネ−トが例示される
が、特に好ましくはジフェニルカ−ボネ−ト、置換ジフ
ェニルカ−ボネ−トが挙げられる。これらの炭酸ジフェ
ニルは、単独あるいは2種以上を混合して用いてもよ
い。
が、用られる触媒は特に制限は無く,一般的なエステル
交換反応に使用される触媒が使用できる。実用的にはア
ルカリ金属の化合物を用いるのが安価であり好ましい。
るが,本発明は以下の実施例になんらの制限を受けるも
のではない。なお、得られたポリカ−ボネ−トの評価
は,以下の方法により行なった.
限粘度[η]を測定し,以下の式より求めた。[η]=
1.11×10-4(Mv)0.83
チ厚の射出成形品を作製し、東京電色製比色計を用いて
透過b値を測定した。(値が小さい方が色相が良好で透
明度が高い)
に調湿し、窒素気流下300℃に1時間加熱して分子量
低下(ΔMv)を測定し、評価した。
相の変化(Δb値)で評価した。
5))により比色定量を行なった。
mlの重合容器を作製した。攪拌羽根及びシャフト(以
下両者を併せて攪拌器と記す)は,バフ研磨(#400)
を施し、ついで10重量%の水酸化ナトリウム水溶液中
に1時間浸漬し、水洗の後、150℃のフェノ−ルに5
時間浸漬した。反応容器本体は内面をバフ研磨(#40
0)し、ついで10重量%の水酸化ナトリウム水溶液中
を満たした状態で1時間保持後水洗したのち、フェノ−
ルを満たし5時間、150℃に保持した。上記の処理を
行った攪拌羽根等と反応容器本体よりなる反応装置を用
いて、下記の反応を行なった。
(0.515モル)、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン〔ビスフェノ−ルA〕114.0g
(0.50モル)および水酸化ナトリウム 7.5×1
0-7モルを反応容器に仕込み、窒素雰囲気下、180℃
で0.5時間保持した後、減圧度を100mmHgにす
ると同時に、25K/hrで280℃まで昇温を開始し
た。昇温1時間15分経過後に反応容器内の減圧度を5
0mmHg、ついでその1時間後に1mmHg以下と
し、合計6時間攪拌下に反応を行なった。
2,200、末端OH=0.0152重量%、b値=
0.6であり、着色度は非常に小さかった。また、加水
分解安定性試験の結果は△Mv =−500、加熱黄変性
試験の結果はb<0.1 で極めて良好であった。
浄、芳香族化合物による洗浄処理および反応原料を表−
1に示すように代えた以外は実施例1と同様な方法で反
応を行った。処理方法、および反応原料を表−1に、生
成ポリマーの諸物性を表−2にそれぞれ示す。
は実施例1と同様にして反応を行い、得られたポリマ−
の諸物性を表−3に示す。 (以下余白)
高価な材料を使用する必要がなく、通常のステンレス材
質の材料で充分であり、得られるポリカーボネートは色
調のみならず、熱的特性も良好であり、工業的に極めて
有利な方法である。
Claims (7)
- 【請求項1】 炭酸ジエステルとジヒドロキシアリ−ル
化合物とを反応させてポリカ−ボネ−トを製造するに際
して,反応装置の反応混合物と接触する部分を表面をバ
フ研磨した後、アルカリ洗浄または酸およびアルカリで
洗浄し、次いで芳香族化合物で洗浄処理したステンレス
系金属よりなる反応装置を用いることを特徴とするポリ
カ−ボネ−トの製造法。 - 【請求項2】 反応装置の反応混合物と接触する部分
を、下記の何れかの順序で処理する請求項1記載のポリ
カ−ボネ−トの製造法。 (1)表面をバフ研磨した後,アルカリで洗浄し,次いで
芳香族化合物で洗浄処理する。 (2)表面をバフ研磨した後,酸で洗浄,次いでアルカリ
で洗浄した後,芳香族化合物で洗浄処理する。 (3)表面をバフ研磨した後,アルカリで洗浄,次いで酸
で洗浄した後,芳香族化合物で洗浄処理する。 - 【請求項3】 アルカリがアルカリ金属水酸化物、アル
カリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ
金属リン酸塩より選ばれた少なくとも一種である請求項
1記載のポリカ−ボネ−トの製造法。 - 【請求項4】 酸が無機酸より選ばれた少なくとも一種
である請求項1記載のポリカ−ボネ−トの製造法。 - 【請求項5】 芳香族化合物がフェノール類である請求
項1記載のポリカ−ボネ−トの製造法。 - 【請求項6】 ジヒドロキシアリール化合物が、下記一
般式(1)で表される請求項1記載のポリカ−ボネ−ト
の製造法。 (以下余白) 【化1】 (式中,Aは1〜15の炭素数を有する2価の炭化水素
基、ハロゲン置換の2価炭化水素基または−S−,−S
2 −,−SO2 −,−SO−,−O−,および−CO−
のごとき2価の基を示し、Xはハロゲン原子、炭素数1
〜14のアルキル基、炭素数6〜18のアリ−ル基、炭
素数1〜8のオキシアルキル基及び炭素数6〜18のオ
キシアリ−ル基を示す。mは0または1であり、yは0
〜4の整数である) - 【請求項7】 炭酸ジエステルが,下記一般式(2)で
表される請求項1記載のポリカ−ボネ−トの製造法。 【化2】 (式中Arは1価の脂肪族または1価の芳香族基であ
り、Arは同じであっても異なっていてもよい。)
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JP34875492A JP3293675B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | ポリカーボネートの製造法 |
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---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-12-28 JP JP34875492A patent/JP3293675B2/ja not_active Expired - Lifetime
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