JP3399191B2 - 熱可塑性ポリカーボネートの製造方法 - Google Patents

熱可塑性ポリカーボネートの製造方法

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    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/40Post-polymerisation treatment
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08G64/20General preparatory processes
    • C08G64/30General preparatory processes using carbonates
    • C08G64/307General preparatory processes using carbonates and phenols

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は酸性成分を全末端基の35%より
少ないOH末端基の含有量を有するポリカーボネートに
加え;次に残留単量体を減少させる場合に分子量を保持
させながら、残留単体量の低い所望のポリカーボネート
を分圧を低下させることにより得ることができることを
特徴とする、芳香族ジヒドロキシ化合物及びカルボン酸
ジエステルから進行する、低度の分枝鎖を有し、そして
残留単量体量の低い溶媒を含まぬポリカーボネートの溶
融製造方法を提供する。
【0002】本発明による方法により製造される残留単
量体量の低いポリカーボネートは溶媒を含まず、光に固
有の色調を有し、熱及び加水分解に耐久性があり、そし
てポリカーボネートに望ましくない欠点を多大に含んで
いない。
【0003】溶融エステル転位法による芳香族オリゴ/
ポリカーボネートの製造は文献中で公知である。
【0004】酸性成分の添加による酸性触媒系の中和は
ドイツ国特許出願公開第1,031,512号及びヨーロ
ツパ特許出願公開第435,124号に記載される。そ
こでは中和後に用いた過剰の酸が真空により除去される
か(ドイツ国特許出願公開第1,031,512号)、ま
たはエポキシドを加えることにより再び中和できる(ヨ
ーロツパ特許出願公開第435,124号)ことが記載
されている。
【0005】エステル転位により製造されるポリカーボ
ネートの中和に続き、ポリカーボネートのフエノール性
OH末端基の含有量が35%*より少ない場合、ポリカ
ーボネートの分子量を一定に保持させながら分圧を低下
させる(例えば真空を適用)ことにより残留単量体の明
らかな減少を達成し得ることが見い出された。フエノー
ル性OH末端基の含有量が35%を越える場合、残留単
量体含有量は対応して減少させることはできず、そして
更に中和されたポリカーボネートの分子量の望ましくな
い増加が同時に生じ;一定の分子量はもはや得られない
(実施例/比較例参照)。
【0006】残留単量体の多大の減少は残留単量体がポ
リカーボネートの処理中に処理機械上に沈殿を生じさせ
るために努力すべき目標である。更に残留単量体の耐熱
性は低く、従つて高い残留単量体含有量を有するポリカ
ーボネートは乏しい耐熱特性を示す。
【0007】ポリカーボネートのフエノール性OH末端
基の含有量は次のように定義される:
【0008】
【数1】
【0009】ポリカーボネート中のアリールカーボネー
ト末端基に対するOH末端基の比の測定は例えばNMR
測定、溶融物のフイルムのIR測定またはOH末端基及
びフエニル末端基のオン−ラインIR測定により行い得
る。
【0010】本発明による方法に適するジフエノールは
式(I)
【0011】
【化1】
【0012】式中、XはC1〜C8アルキリデンもしくは
シクロアルキリデン、Sまたは単結合であり、RはCH
3、ClまたはBrであり、そしてnは0、1または2
である、のものである。
【0013】好適なジフエノールの例には次のものがあ
る:4,4′−ジヒドロキシジフエニル、4,4′−ジヒ
ドロキシジフエニルスルフイド、2,2−ビス(4−ヒ
ドロキシフエニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジ
メチル−4−ヒドロキシフエニル)プロパン、2,2−
ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフエニル)プ
ロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキ
シフエニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フエニル)シクロヘキサン及び1,1−ビス(4−ヒド
ロキシフエニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン。
【0014】上記のジフエノールの中で、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフエニル)プロパン及び1,1−ビス
(4−ヒドロキシフエニル)−3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサンが殊に好ましい。
【0015】上記のジフエノールは均質重合体または共
重合体の製造に用いることができる。
【0016】ポリカーボネートは少量の分枝鎖剤を用い
ることにより意図的及び制御された方法で分枝させるこ
とができる。適当な分枝鎖剤のあるものは下記のもので
ある:4,6−ジメチル−2,4,6−トリ(4−ヒドロ
キシフエニル)ヘプテン−2、4,6−ジメチル−2,
4,6−トリ(4−ヒドロキシフエニル)ヘプタン、1,
3,5−トリ(4−ヒドロキシフエニル)ベンゼン、1,
1,1−トリ(4−ヒドロキシフエニル)エタン、トリ
(4−ヒドロキシフエニル)フエニルメタン、2,2−
ビス[4,4−ビス(4−ヒドロキシフエニル)シクロ
ヘキシル]プロパン、2,4−ビス(4−ヒドロキシフ
エニルイソプロピル)フエノール、2,6−ビス(2−
ヒドロキシ−5′−メチルベンジル)−4−メチルフエ
ノール、2−(4−ヒドロキシフエニル)−2−(2,
4−ジヒドロキシフエニル)プロパン、ヘキサ[4−
(4−ヒドロキシフエニルイソプロピル)フエニル]オ
ルトテレフタル酸エステル、テトラ(4−ヒドロキシフ
エニル)メタン、テトラ[4−(4−ヒドロキシフエニ
ルイソプロピル)フエノキシ]メタン、1,4−ビス
[(4′,4″−ジヒドロキシトリフエニル)メチル]
ベンゼン及び殊にα,α′,α″−トリス(4−ヒドロキ
シフエニル)−1,3,5−トリイソプロピルベンゼン。
他の可能な分枝鎖剤は2,4−ジヒドロキシ安息香酸、
トリメシン酸、塩化シアヌル及び3,3−ビス(3−メ
チル−4−ヒドロキシフエニル)−2−オキソ−2,3
−ジヒドロインドールである。
【0017】用いるジフエノールに対して随時0.05
〜2モル%の量で使用し得る分枝鎖剤をジフエノールと
一緒に加えることができる。
【0018】本発明の目的のカルボン酸ジエステルはジ
−C6〜C14アリールエステル、好ましくはフエノール
またはアルキル置換されたフエノールのジエステル、即
ちジフエニルカーボネートまたは例えばジクレジルカー
ボネートである。カルボン酸ジエステルはジフエノール
1モルに対して1.01〜1.30モル、好ましくは1.
02〜1.15モルの量で用いる。
【0019】反応成分、即ちジフエノール及びカルボン
酸ジアリールエステルはアルカリイオン及びアルカリ土
類イオンを含まないように注意すべきであり、一方0.
01ppmより少ない量のアルカリイオン及びアルカリ
土類イオンが許容でき、そしてけん化できる塩素の値は
0.05ppmより少なくすべきである。この種の純粋
なカルボン酸ジアリールエステルまたはジフエノールは
カルボン酸ジアリールエステルまたはジフエノールを再
結晶し、洗浄し、そして/または蒸留により得ることが
できる。本発明による方法において、ジフエノール及び
カルボン酸ジエステルの両方におけるアルカリイオン及
びアルカリ土金属イオンの含有量は0.01ppmより
少なくすべきであり、そしてカルボン酸ジエステル中の
けん化可能な塩素は0.1ppmを越えるべきではな
い。
【0020】溶融物としての芳香族ジヒドロキシ化合物
及びカルボン酸ジエステルのエステル転位反応は好まし
くは2工程で行われる。第1工程において、芳香族ジヒ
ドロキシ化合物及びカルボン酸ジエステルの溶融は80
〜250℃、好ましくは100〜230℃、殊に好まし
くは120〜190℃の温度にて常圧で0〜5時間、好
ましくは0.25〜3時間行われる。触媒の添加後、オ
リゴカーボネートをモノフエノールの蒸留による除去に
より、真空(から2mmHgまで)を適用し、そして温
度(260℃まで)を上昇させることにより芳香族ジヒ
ドロキシ化合物及びカルボン酸ジエステルから製造す
る。かくて製造されるオリゴカーボネートは2,000
〜18,000、好ましくは4,000〜15,000の
範囲の重量平均モル質量Mw(光散乱により較正され
た、ジクロロメタンまたは同重量のフエノール/o−ジ
クロロベンゼンの混合物中で相対溶液粘度を計測するこ
とにより測定)を有する。
【0021】第1工程中のオリゴカーボネートの分子量
はポリカーボネートの所望の最終粘度に依存し;かくて
第2工程において低分子ポリカーボネートは低分子オリ
ゴカーボネートの縮合により得られ、そして高分子ポリ
カーボネートは高分子オリゴカーボネートの縮合により
得られる。
【0022】第2工程において、数個の分枝鎖を有する
ポリカーボネートは250〜320℃、好ましくは27
0〜295℃の更に上昇した温度及び2mmHgより低
い圧力による重縮合中に製造される。
【0023】本発明による方法の目的に対する触媒はい
ずれかの無機または有機塩基化合物例えば次のものであ
る:リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム、カル
シウム、バリウム、マグネシウムの水酸化物、炭酸塩、
ハロゲン化物、フエノレート、ジフエノレート、フッ化
物、酢酸塩、リン酸塩、リン酸水素塩、水素化ホウ素
物;含窒素及び含リン塩基例えば水酸化テトラメチルア
ンモニウム、酢酸テトラメチルアンモニウム、フッ化テ
トラメチルアンモニウム、水素化ホウ素テトラメチルア
ンモニウムテトラフエニル、フッ化テトラフエニルホス
ホニウム、水素化ホウ素テトラフエニルホスホニウムテ
トラフエニル、水酸化ジメチルジフエニルアンモニウ
ム、水酸化テトラエチルアンモニウム、DBU、DBN
またはグアニジン系例えば1,5,7−トリアザビシクロ
−[4,4,0]−デス−5−エン、7−フエニル−1,
5,7−トリアザビシクロ−[4,4,0]−デス−5−
エン、7−メチル−1,5,7−トリアザビシクロ−
[4,4,0]−デス−5−エン、7,7′−ヘキシリデ
ン−ジ−1,5,7−トリアザビシクロ−[4,4,0]−
デス−5−エン、7,7′−デシリデン−ジ−1,5,7
−トリアザビシクロ−[4,4,0]−デス−5−エン、
7,7′−ドデシリデン−ジ−1,5,7−トリアザビシ
クロ−[4,4,0]−デス−5−エンまたはホスフアゼ
ン例えばt−オクチルイミノ−トリス(ジメチルアミ
ノ)ホスホランであるホスフアゼン塩基P1−t−Oc
t、t−ブチルイミノ−トリス(ジメチルアミノ)ホス
ホランであるホスフアゼン塩基P1−t−ブチル、2−
t−ブチルイミノ−2−ジエチルアミノ−1,3−ジメ
チルパーヒドロ−1,3−ジアザ−2−ホスホリンであ
るBEMP。
【0024】触媒はジフエノール1モルに対して10-2
〜10-8モルの量で用いる。
【0025】また触媒は相互に組合せて(2つまたはそ
れ以上)使用し得る。
【0026】アルカリ/アルカリ土金属触媒を用いる場
合、アルカリ/アルカリ土金属触媒を後の段階(例え
ば、第2工程中の重縮合間のオリゴカーボネート合成
後)で加えることが有利であり得る。アルカリ/アルカ
リ土金属触媒は例えば固体または水、フエノール、オリ
ゴカーボネート、ポリカーボネート中の溶液として加え
得る。アルカリまたはアルカリ土金属触媒の共同使用は
共反応体中の純度に対する上記の要求と矛盾するもので
はない。
【0027】ポリカーボネートを生成させる芳香族ジヒ
ドロキシ化合物及びカルボン酸ジエステルの反応は本発
明の目的のためにはバッチ的または好ましくは連続的
に、例えば撹拌されたタンク反応器、フイルム蒸発器、
落下フイルム蒸発器、一連の撹拌されたタンク反応器、
押出機、ニーダー、シングル・デイスク反応器及び高粘
度デイスク反応器中で行い得る。
【0028】本発明による方法の芳香族ポリカーボネー
トは光散乱により較正された、ジクロロメタンまたは同
重量のフエノール/o−ジクロロベンゼンの混合物中の
相対溶液粘度により測定される18,000〜80,00
0、好ましくは19,000〜50,000の重量平均モ
ル質量Mwを有する。
【0029】本発明による方法の目的に対するポリカー
ボネートのOH末端基の含有量は、ポリカーボネートの
分子量を保持させながら残留単量体の減少を達成させ得
るために35%より少なく、好ましくは30%より少な
く、殊に好ましくは25%より少なくなければならない
(実施例/比較例参照)。
【0030】モル質量調節剤例えばアルキルフエノール
は重合体の重量平均モル質量Mwを制限するために公知
の方法で計算された量で使用し得る(ヨーロッパ特許第
360,578号)。
【0031】「ポリカーボネートの望ましくない欠点を
多大に含んでいない」なることは本発明の目的に対して
ポリカーボネート中の式(II)
【0032】
【化2】
【0033】式中、XはC1〜C8アルキリデンもしくは
シクロアルキリデン、Sまたは単結合であり、RはCH
3、ClまたはBrであり、そしてnは0、1または2
である、の分枝鎖剤の含有量が全けん化及びHPLCに
より測定される75ppmの値を越えないことを意味す
る。
【0034】酸性成分はルイス酸、ブレンステツド酸ま
たは強酸のエステルであり得る。酸のpKa値は5以
下、好ましくは3より低くすべきである。酸成分または
そのエステルは用いた触媒を中和するか、またはかなり
弱めるために加える。従つて酸性成分の濃度はこのもの
が最終ポリカーボネート中にまだ存在する用いた触媒を
中和し得るように選ばなければならない。この理由のた
めに、酸性成分は触媒1モル当り0.01〜100モル
の濃度、好ましくは0.1〜10モルの濃度で用いる。
【0035】適当な酸性成分の例にはリン酸、亜リン
酸、次亜リン酸、ポリリン酸、ホウ酸、塩酸、硫酸、ア
スコルビン酸、シユウ酸、安息香酸、サリチル酸、ギ
酸、酢酸、アジピン酸、クエン酸、トルエンスルホン
酸、硝酸、テレフタル酸、イソフタル酸、酸塩化物例え
ばクロロギ酸フエニル、塩化ステアロイル、塩化ベンゾ
イル、上記酸のエステル及び半エステル例えばトルエン
スルホン酸エステル、リン酸エステル、亜リン酸エステ
ル、ホスホン酸エステル、ジメチル硫酸、ホウ酸エステ
ルがある。
【0036】酸性成分は連続(例えば、ギアポンプ、補
助押出機による)またはバツチ計量添加により最終ポリ
カーボネートに加え得る。酸性成分は例えばガス状、溶
液、溶融物、固体、マスターバツチとしてポリカーボネ
ートまたはカルボン酸ジエステルに加え得る。添加後
に、ポリカーボネートとの中和反応に対する滞留時間を
与えることが有利であり得る(例えば、滞留チユーブ、
静的撹拌機、ニーダー、スクリユー、押出機)。
【0037】中和後、残留単量体をポリカーボネートか
ら蒸発させるために分圧を低下させる。分圧の低下は真
空の適用、大量の不活性ガスの供給または真空及び不活
性ガスの組合せにより行い得る(キヤリアガス技術)。
残留単量体をポリカーボネートから迅速に除去し得るた
めに、分圧の低下中に大表面をポリカーボネート溶融物
に与えることが重要である。このことは例えば排気部を
有するスクリユーまたは排気部を有するニーダー上で行
い得る。この工程中の温度は240乃至400℃間、好
ましくは270乃至320℃間であるべきである。真空
を適用することにより分圧を低下させる場合、真空は
0.01乃至10ミリバール間、好ましくは2乃至0.1
ミリバール間であるべきである。反応器中のポリカーボ
ネート溶融物の滞留時間は0.1分間乃至3時間間、好
ましくは1分間乃至30分間であるべきである。
【0038】本発明による方法の目的に対する残留単量
体はエステル転位中に生成されるモノフエノール、従つ
て好ましくはフエノール、用いるカルボン酸ジエステ
ル、従つて好ましくはジフエニルカーボネート及び用い
るジヒドロキシ化合物、従つて好ましくはビスフエノー
ルAである。ポリカーボネートを中和せず、そして/ま
たはポリカーボネートのOH末端基の含有量が35%よ
り少ない場合、ポリカーボネートの一定の分子量を保持
させての残留単量体の減少は達成できない(比較例参
照)。
【0039】残留単量体の濃度はそれ自体ポリカーボネ
ートの分子量の関数であり、即ち、分子量が高い程、ポ
リカーボネート中の残留単量体の濃度は低くなる。この
理由のために、残留単量体の減少の詳細は異なつた分子
量範囲内のポリカーボネートに対する残留単量体濃度の
範囲を記載しなければならない。更にまた、残留単量体
の組成(モノフエノール、ジヒドロキシ化合物及びカル
ボン酸ジエステルの相対濃度)はフエノール性OH含有
量またはOH末端基の含有量の関数である。OH末端基
の含有量が高い程、カルボン酸ジエステルに関するモノ
フエノール及びジヒドロキシ化合物の相対濃度は高くな
る(比較的及び実施例参照)。粗製ポリカーボネート中
のそれぞれの残留単量体濃度が既に下に与えられる範囲
内の比較的低いレベルにある場合、対応して殊に低い値
が残留単量体の減少後に見い出される(比較例及び実施
例参照)。
【0040】かくて本発明による方法の目的に対するポ
リカーボネート中の残留単量体の減少は、18,000
〜25,000の範囲の平均分子量Mwのポリカーボネ
ートに対しては、200〜60ppmの範囲のモノフエ
ノールの含有量を30ppmより少なく、好ましくは1
5ppmより少なく減少させ、1,200〜400pp
mの範囲のカルボン酸ジエステルの含有量を100pp
mより少なく、好ましくは50ppmより少なく、殊に
好ましくは15ppmより少なく減少させ、100〜3
0ppmの範囲のジヒドロキシ化合物の含有量を10p
pmより少なく、好ましくは5ppmより少なく減少さ
せることを意味する。
【0041】本発明による方法の目的に対するポリカー
ボネート中の残留単量体の減少は、25,000〜35,
000の範囲の平均分子量Mwのポリカーボネートに対
しては、100〜40ppmの範囲のモノフエノールの
含有量を25ppmより少なく、好ましくは10ppm
より少なく減少させ、500〜200ppmの範囲のカ
ルボン酸ジエステルの含有量を80ppmより少なく、
好ましくは40ppmより少なく、殊に好ましくは10
ppmより少なく減少させ、80〜20ppmの範囲の
ジヒドロキシ化合物の含有量を10ppmより少なく、
好ましくは5ppmより少なく減少させることを意味す
る。
【0042】本発明による方法の目的に対するポリカー
ボネート中の残留単量体の減少は、35,000〜60,
000の範囲の平均分子量Mwのポリカーボネートに対
しては、80〜30ppmの範囲のモノフエノールの含
有量を15ppmより少なく、好ましくは5ppmより
少なく減少させ、350〜150ppmの範囲のカルボ
ン酸ジエステルの含有量を50ppmより少なく、好ま
しくは20ppmより少なく、殊に好ましくは5ppm
より少なく減少させ、50〜15ppmの範囲のジヒド
ロキシ化合物の含有量を10ppmより少なく、好まし
くは5ppmより少なく減少させることを意味する。
【0043】残留単量体を減少させる場合、本発明によ
る方法の目的の一定分子量とは、ポリカーボネートに対
して製造後及び残留単量体を減少させる工程(中和、分
圧の低下)後にポリカーボネートのMwが2,000、
好ましくは1,000以下のMwSに変わることを意味
する。
【0044】補助物質及び強化剤を特性を改善するため
に本発明により製造されたポリカーボネートに加えるこ
とができる。考え得るかかるものには熱安定剤、UV安
定剤及び加水分解に対する安定剤、流動促進剤、離型
剤、耐燃剤、顔料、微細に分割された鉱物、繊維物質、
酸化防止剤例えば亜リン酸アルキル及びアリール、リン
酸アルキル及びアリール、アルキル及びアリールホスフ
アン、エポキシド、低分子カルボン酸エステル、ハロゲ
ン化合物、塩、チヨーク、石英粉末、ガラス繊維及び炭
素繊維、立体障害のあるフエノール、アミンが含まれ
る。
【0045】更にまた他の重合体例えばポリオレフイ
ン、ポリスチレンを本発明によりポリカーボネートに加
えることができる。
【0046】これらの物質は好ましくは通常の撹拌によ
り最終のポリカーボネートに加えられるが、これらのも
のは必要に応じて本発明による方法における他の工程で
加えることもできる。
【0047】更にまたブロツク、セグメント及びコモノ
マー例えばOH末端基を有するシロキサンブロツク、O
H末端基及びカルボキシレート末端基を有する芳香族及
び脂肪族ポリエステル、OH末端基を有するポリフエニ
レンスルフイドブロツク、OH末端基を有するポリフエ
ニレンオキシドブロツクの縮合による特殊な用途に対す
るポリカーボネートの改質も可能である。
【0048】本発明により製造されるポリカーボネート
は通常の用途分野、即ち電子技術、建築分野及び自動車
製造において、かくて例えばデータ貯蔵に対する支持材
料、被覆用のウエブまたは電子機器用のハウジング材料
として適している。
【0049】
【実施例】比較例1 ビスフエノールA114.15g(0.500モル)及び
ジフエニルカーボネート110.21g(0.515モ
ル)を撹拌機、内部温度計及びビグローカラム30c
m、金属被覆)を備え、そしてブリツジを固定した50
0ml入り三ツ口フラスコ中に秤取した。真空に引き、
そして窒素を吹き込む(3回)ことにより装置から大気
中の酸素を除去し、そして混合物を150℃に加熱し
た。次にビスフエノールAに対して0.0007g(1
×10-3モル%)のトリアザビシクロ−[4,4,0]−
デス−5−エンを1%水溶液として加え、そして生じた
フエノールを100ミリバールで留去した。同時に温度
を250℃に上昇させた。1時間後に真空を10ミリバ
ール、続いて2ミリバールに上げた。次にBPAに対し
て0.00029g(5×10-4モル%)のナトリウム
フエノレートを生じたオリゴカーボネートに加えた。真
空を0.5ミリバールに低下させ、そして温度を280
℃に上昇させることにより1.278の相対溶液粘度
(ジクロロメタン、25℃、5g/l)を有する溶媒を
含まぬポリカーボネートが90分以内に得られた。この
ポリカーボネートのフエノール性OH値は1,250p
pmであつた(49%のOH末端基の含有量に対応)。
ポリカーボネートはフエノール(89ppm)、ジフエ
ニルカーボネート(120ppm)及びBPA(72p
pm)の残留単量体含有量を有していた。ここでリン酸
20ppmをこのポリカーボネートに加え、そして溶融
物を高真空下(0.3ミリバール)で1時間強く撹拌し
た。この期間の最終時にポリカーボネートの分子量は
1.312の相対溶液粘度(ジクロロメタン、25℃、
5g/l)に増大した。残留単量体含有量はフエノール
(75ppm)、ジフエニルカーボネート(102pp
m)及びBPA(48ppm)からなつていた。
【0050】比較例2 酸の添加を省略する以外は比較例1と同様の方法で行つ
た。中間体化合物として生じたポリカーボネートは比較
例1のように1.278の相対溶液粘度(ジクロロメタ
ン、25℃、5g/l)、1.250ppmのフエノー
ル性OH値(49%のOH末端基の含有量に対応)並び
にフエノール(89ppm)、ジフエニルカーボネート
(120ppm)及びBPA(72ppm)の残留単量
体含有量を有していた。更に高真空下で1時間後、1.
345の相対溶液粘度(ジクロロメタン、25℃、5g
/l)を有するポリカーボネートが得られた。残留単量
体含有量はフエノール(52ppm)、ジフエニルカー
ボネート(82ppm)及びBPA(34ppm)から
なつていた。
【0051】比較例3 ジフエニルカーボネート111.28g(0.52モル)
を秤取する以外は比較例1と同様の方法で行つた。リン
酸の添加前に、1.269の相対溶液粘度(ジクロロメ
タン、25℃、5g/l)を有する溶媒を含まぬポリカ
ーボネートが得られた。このポリカーボネートのフエノ
ール性OH値は985ppmであつた。(39%のOH
末端基の含有量に対応)。ポリカーボネートはフエノー
ル(80ppm)、ジフエニルカーボネート(200p
pm)及びBPA(65ppm)の残留単量体含有量を
有していた。ここでリン酸20ppmをこのポリカーボ
ネートに加え、そして溶融物を高真空下(0.3ミリバ
ール)で1時間強く撹拌した。この期間の最終時にポリ
カーボネートの分子量は1.301の相対溶液粘度(ジ
クロロメタン、25℃、5g/l)に上昇した。残留単
量体含有量はフエノール(69ppm)、ジフエニルカ
ーボネート(150ppm)及びBPA(44ppm)
からなつていた。
【0052】実施例1 ジフエニルカーボネート113.42g(0.53モル)
を秤取する以外は比較例1と同様の方法で行つた。リン
酸の添加剤に、1.265の相対溶液粘度(ジクロロメ
タン、25℃、5g/l)を有する溶媒を含まぬポリカ
ーボネートが得られた。このポリカーボネートのフエノ
ール性OH値は385ppm(15%のOH末端基の含
有量に対応)であつた。ポリカーボネートはフエノール
(62ppm)、ジフエニルカーボネート(340pp
m)及びBPA(35ppm)の残留単量体含有量を有
していた。ここでリン酸20ppmをこのポリカーボネ
ートに加え、そして溶融物を高真空下(0.3ミリバー
ル)で1時間強く撹拌した。この期間の最終時にポリカ
ーボネートの分子量は相対溶液粘度(ジクロロメタン、
25℃、5g/l)が1.267であることから、実質
的に一定のままであつた。残留単量体含有量はフエノー
ル(15ppm)、ジフエニルカーボネート(29pp
m)及びBPA(8ppm)からなつていた。
【0053】実施例2 p−トルエンスルホン酸メチルブチル25ppmをリン
酸の代りに加える以外は実施例1と同様の方法で行つ
た。次に1.270の相対溶液粘度(ジクロロメタン、
25℃、5g/l)を有する溶媒を含まぬポリカーボネ
ートが得られた。残留単量体含有量はフエノール(13
ppm、ジフエニルカーボネート(35ppm)及びB
PA(8ppm)からなつていた。
【0054】実施例3 撹拌を0.5ミリバール及び280℃で90分間の代り
に45分間のみ行う以外は実施例1と同様の方法で行つ
た。1.205の相対溶液粘度(ジクロロメタン、25
℃、5g/l)を有するポリカーボネートが得られた。
このポリカーボネートのフエノール性OH値は680p
pmであつた(20%のOH末端基の含有量に対応)。
ポリカーボネートはフエノール(105ppm)、ジフ
エニルカーボネート(520ppm)及びBPA(48
ppm)の残留単量体含有量を有していた。ここでリン
酸20ppmをこのポリカーボネートに加え、そして溶
融物を高真空下(0.3ミリバール)で1時間強く撹拌
した。この期間の最終時にポリカーボネートの分子量は
相対溶液粘度(ジクロロメタン、25℃、5g/l)が
1.209であることから、実質的に一定のままであつ
た。残留単量体含有量はフエノール(15ppm)、ジ
フエニルカーボネート(39ppm)及びBPA(9p
pm)からなつていた。
【0055】実施例4 撹拌を0.5ミリバール及び280℃で90分間の代り
に120分間行う以外は実施例1と同様の方法で行つ
た。1.305の相対溶液粘度(ジクロロメタン、25
℃、5g/l)を有するポリカーボネートが得られた。
このポリカーボネートのフエノール性OH値は520p
pmであつた(23%のOH末端基の含有量に対応)。
ポリカーボネートはフエノール(48ppm)、ジフエ
ニルカーボネート(235ppm)及びBPA(27p
pm)の残留単量体含有量を有していた。ここでリン酸
20ppmをこのポリカーボネートに加え、そして溶融
物を高真空下(0.3ミリバール)で1時間強く撹拌し
た。この期間の最終時にポリカーボネートの分子量は相
対溶液粘度(ジクロロメタン、25℃、5g/l)が
1.307であることから、実質的に一定のままであつ
た。残留単量体含有量はフエノール(8ppm)、ジフ
エニルカーボネート(16ppm)及びBPA(5pp
m)からなつていた。
【0056】実施例5 ビスフエノールA5,130g(22.5モル)、ジフエ
ニルカーボネート5,104g(23.85モル)及びP
Ph4BPh4 75mg(5×10-4モル%)を25l
入りの撹拌されたタンク中に秤取した。タンクを窒素を
用いて不活性化し、そして原料均質を15分以内に20
0℃に加熱することにより溶融した。100℃の混合物
の温度で、撹拌機の電源を入れ、そして300ミリバー
ルの真空に引いた。温度を200℃で1時間保持し、そ
して放出されたフエノールをカラムを介して留去した。
更に1時間にわたつて温度を250℃に高め、そして真
空を100ミリバールへ、次にまだ250℃で真空で3
0分間以内に5ミリバールに高めた。1.156の相対
溶液粘度(ジクロロメタン、25℃、5g/l)を有す
るオリゴカーボネートが得られた。290℃への混合物
の温度の上昇及び窒素での排気後、ナトリウムフエノレ
ート13mg(5×10-4モル%)を加え、高真空(1
ミリバール)をかけ、そして重縮合を290℃で2.0
時間進行させた。窒素で排気後、5%マスターバツチの
状態のp−トルエンスルホン酸10ppmをポリカーボ
ネートに加え、反応混合物を更に5分間撹拌し、次にポ
リカーボネートをタンクから放出し、そして造粒した。
単離されたポリカーボネートの相対溶液粘度(ジクロロ
メタン、25℃、5g/l)は1.297であつた。こ
のポリカーボネートのフエノール性OH値は170pp
mであつた(7.5%のOH末端基の含有量に対応)。
ポリカーボネートはフエノール(42ppm)、ジフエ
ニルカーボネート(230ppm)及びBPA(21p
pm)の残留単量体含有量を有していた。次に残留単量
体の減少及び重縮合をZSK32上で行つた(60回転
/分;280℃、1kg/時間、0.2ミリバール)。
ポリカーボネートの分子量は相対溶液粘度(ジクロロメ
タン、25℃、5g/l)が1.295であることか
ら、実質的に一定のままであつた。次に残留単量体含有
量はフエノール(5ppm)、ジフエニルカーボネート
(3ppm)及びBPA(4ppm)からなつていた。
【0057】比較例4 ビスフエノールA5,130g(22.5モル)及びジフ
エニルカーボネート5,007g(23.4モル)を秤取
する以外は実施例4と同様の方法で行つた。1.295
の相対溶液粘度(ジクロロメタン、25℃、5g/l)
を有するポリカーボネートが得られた。このポリカーボ
ネートのフエノール性OH値は1,300ppmであつ
た(56%のOH末端基の含有量に対応)。ポリカーボ
ネートはフエノール(79ppm)、ジフエニルカーボ
ネート(160ppm)及びBPA(75ppm)の残
留単量体含有量を有していた。次に残留単量体の減少及
び重縮合をZSK32上で行つた(60回転/分;28
0℃、1kg/時間、0.2ミリバール)。ポリカーボ
ネートの分子量は1.370の相対溶液粘度(ジクロロ
メタン、25℃、5g/l)に増大した。次に残留単量
体含有量はフエノール(52ppm)、ジフエニルカー
ボネート(85ppm)及びBPA(62ppm)であ
つた。
【0058】本発明の主なる特徴及び態様は以下のとお
りである。
【0059】1.酸性成分をエステル転位法により製造
され、そして35%より少ないOH末端基の含有量を有
するポリカーボネートに加え、次に分圧を低下させるこ
とにより、分子量を保持させて残留単量体量の低いポリ
カーボネートを得ることを特徴とする、熱可塑性の、溶
媒を含まぬ残留単量体量の低いポリカーボネートのエス
テル転位製造方法。
【0060】2.18,000〜25,000の範囲の平
均分子量Mwのポリカーボネートに対しては、200〜
60ppmの範囲のモノフエノールの含有量を30pp
mより少なく減少させ、1,200〜400ppmの範
囲のカルボン酸ジエステルの含有量を100ppmより
少なく減少させ、100〜30ppmの範囲のジヒドロ
キシ化合物の含有量を10ppmより少なく減少させ、
25,000〜35,000の範囲の平均分子量Mwのポ
リカーボネートに対しては、100〜50ppmの範囲
のモノフエノールの含有量を25ppmより少なく減少
させ、500〜250ppmの範囲のカルボン酸ジエス
テルの含有量を80ppmより少なく減少させ、80〜
25ppmの範囲のジヒドロキシ化合物の含有量を10
ppmより少なく減少させ、35,000〜60,000
の範囲の平均分子量Mwのポリカーボネートに対して
は、80〜30ppmの範囲のモノフエノールの含有量
を15ppmより少なく減少させ、350〜150pp
mの範囲のカルボン酸ジエステルの含有量を50ppm
より少なく減少させ、50〜25ppmの範囲のジヒド
ロキシ化合物の含有量を10ppmより少なく減少させ
ることを特徴とする、上記1に記載の熱可塑性の、溶媒
を含まぬ残留単体量の低いポリカーボネートのエステル
転位製造方法。
【0061】3.残留単量体の減少工程中に、ポリカー
ボネートの分子量変化を2,000以下で行うことを特
徴とする、上記1に記載の熱可塑性の、溶媒を含まぬ残
留単量体量の低いポリカーボネートのエステル転位製造
方法。
【0062】4.アルカリ性エステル転位触媒の中和を
5より小さいpKa値を有する酸性成分またはそのエス
テルを用いて行うことを特徴とする、上記1に記載の熱
可塑性の、溶媒を含まぬ残留単量体量の低いポリカーボ
ネートのエステル転位製造方法。
【0063】5.残留単量体の減少工程中の分圧の低下
を真空下、大量の不活性ガスまたはその両方の組合せの
適用により行うことができることを特徴とする、上記1
に記載の熱可塑性の、溶媒を含まぬ残留単量体量の低い
ポリカーボネートのエステル転位製造方法。
【0064】6.18,000〜25,000の範囲の平
均分子量Mwを有し、その際にモノフエノールの含有量
が30ppmより少なく、カルボン酸ジエステルの含有
量が100ppmより少なく、そしてジヒドロキシ化合
物の含有量が10ppmより少ない、上記1に記載の方
法で製造された芳香族ポリカーボネート。
【0065】7.25,000〜35,000の範囲の平
均分子量Mwを有し、その際にモノフエノールの含有量
が25ppmより少なく、カルボン酸ジエステルの含有
量が80ppmより少なく、そしてジヒドロキシ化合物
の含有量が10ppmより少ない、上記1に記載の方法
で製造された芳香族ポリカーボネート。
【0066】8.35,000〜60,000の範囲の平
均分子量Mwを有し、その際にモノフエノールの含有量
が15ppmより少なく、カルボン酸ジエステルの含有
量が50ppmより少なく、そしてジヒドロキシ化合物
の含有量が10ppmより少ない、上記1に記載の方法
で製造された芳香族ポリカーボネート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 欧州特許出願公開577849(EP,A 1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 64/00 - 64/42 WPI/L(QUESTEL)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸性成分をエステル転位法により製造さ
    れ、そして35%より少ないOH末端基の含有量を有す
    るポリカーボネートに加え、次に分圧を低下させること
    により、分子量を保持させて残留単量体量の低いポリカ
    ーボネートを得ることを特徴とする、熱可塑性の、溶媒
    を含まぬ残留単量体量の低いポリカーボネートのエステ
    ル転位製造方法。
  2. 【請求項2】 18,000〜25,000の範囲の平均
    分子量Mwのポリカーボネートに対しては、200〜6
    0ppmの範囲のモノフエノールの含有量を30ppm
    より少なく減少させ、1,200〜400ppmの範囲
    のカルボン酸ジエステルの含有量を100ppmより少
    なく減少させ、100〜30ppmの範囲のジヒドロキ
    シ化合物の含有量を10ppmより少なく減少させ、2
    5,000〜35,000の範囲の平均分子量Mwのポリ
    カーボネートに対しては、100〜50ppmの範囲の
    モノフエノールの含有量を25ppmより少なく減少さ
    せ、500〜250ppmの範囲のカルボン酸ジエステ
    ルの含有量を80ppmより少なく減少させ、80〜2
    5ppmの範囲のジヒドロキシ化合物の含有量を10p
    pmより少なく減少させ、35,000〜60,000の
    範囲の平均分子量Mwのポリカーボネートに対しては、
    80〜30ppmの範囲のモノフエノールの含有量を1
    5ppmより少なく減少させ、350〜150ppmの
    範囲のカルボン酸ジエステルの含有量を50ppmより
    少なく減少させ、50〜25ppmの範囲のジヒドロキ
    シ化合物の含有量を10ppmより少なく減少させるこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の熱可塑性の、溶媒を
    含まぬ残留単体量の低いポリカーボネートのエステル転
    位製造方法。
  3. 【請求項3】 残留単量体の減少工程中に、ポリカーボ
    ネートの分子量変化を2,000以下で行うことを特徴
    とする、請求項1に記載の熱可塑性の、溶媒を含まぬ残
    留単量体量の低いポリカーボネートのエステル転位製造
    方法。
  4. 【請求項4】 アルカリ性エステル転位触媒の中和を5
    より小さいpKa値を有する酸性成分またはそのエステ
    ルを用いて行うことを特徴とする、請求項1に記載の熱
    可塑性の、溶媒を含まぬ残留単量体量の低いポリカーボ
    ネートのエステル転位製造方法。
  5. 【請求項5】 残留単量体の減少工程中の分圧の低下を
    真空下、大量の不活性ガスまたはその両方の組合せの適
    用により行うことができることを特徴とする、請求項1
    に記載の熱可塑性の、溶媒を含まぬ残留単量体量の低い
    ポリカーボネートのエステル転位製造方法。
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