JP3498766B2 - Continuous production method of optical polycarbonate resin - Google Patents
Continuous production method of optical polycarbonate resinInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、低分子量体の少ない光
学用ポリカーボネート樹脂の連続製造法に関するもので
ある。ポリカーボネート樹脂は、レーザー光の反射や透
過によって信号の読み取りを行う光ディスク用、コンパ
クトディスク用の原料として用いられている。本発明で
得られる低分子量体の少ない光学用ポリカーボネート樹
脂を使用することにより、ディスク成形時に発生するス
タンパーの汚れを低減し、高湿高温環境下における成形
品の白点の発生を抑えることができるので、光ディスク
用、コンパクトディスク用の原料として、特に有用であ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuous process for producing an optical polycarbonate resin containing a small amount of low molecular weight substances. Polycarbonate resin is used as a raw material for optical discs and compact discs for reading signals by reflecting or transmitting laser light. By using the optical polycarbonate resin having a small amount of low molecular weight product obtained in the present invention, it is possible to reduce the stain of the stamper generated at the time of disk molding and suppress the occurrence of white spots in the molded product under a high humidity and high temperature environment. Therefore, it is particularly useful as a raw material for optical discs and compact discs.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、ポリカーボネート樹脂は、その
透明性、耐熱性、寸法安定性等の特徴を生かして光情報
ディスク用基板材料、レンズ、ファイバー等の光学部品
の成形材料として使用されている。特に光学情報記録材
料としては、記録膜の耐久性、ポリカーボネート基板自
身の耐久性、基板作製時のスタンパー汚れ防止等の面か
ら高純度のポリカーボネートが要求されている。本発明
者らは、ディスク成形時のスタンパーの汚れが少なく、
成形品の高温高湿下に曝された場合に基板中に白点の発
生の少ないポリカーボネート樹脂を得るべく鋭意検討し
た結果、スタンパーの汚れや高温高湿下の白点発生の原
因として、界面重合法によるポリカーボネート樹脂中に
は、低分子量体が残存していること、光学用ディスク基
板の成形の際には、この低分子量体の揮発物がスタンパ
ーの汚れを引き起こし、メンテナンスのために著しく生
産性が落ちたり、ピットの転写性低下を招くという問題
がある。さらには、この低分子量体は、原料モノマー:
末端停止剤が1:1の割合で反応することによって生じ
たオリゴマーや、1:2の割合で反応して生成した単量
体オリゴマー、末端停止剤の2量体などが存在するが、
このなかで最も問題となり、ポリマー中の含有量が高い
ものは単量体オリゴマーであることを見出した。2. Description of the Related Art Generally, a polycarbonate resin is used as a substrate material for optical information disks, a molding material for optical parts such as lenses and fibers by taking advantage of its characteristics such as transparency, heat resistance and dimensional stability. Particularly, as the optical information recording material, high-purity polycarbonate is required from the viewpoints of durability of the recording film, durability of the polycarbonate substrate itself, and prevention of stamper contamination during substrate production. The inventors of the present invention have little dirt on the stamper when molding the disc,
As a result of diligent study to obtain a polycarbonate resin that has few white spots in the substrate when exposed to high temperature and high humidity of the molded product, as a result of stains on the stamper and white spots under high temperature and high humidity, interface weight The low molecular weight material remains in the legal polycarbonate resin, and the volatiles of this low molecular weight material cause stains on the stamper during the molding of the optical disc substrate, resulting in remarkable productivity for maintenance. However, there is a problem that the pits are dropped or the transferability of pits is lowered. Furthermore, this low molecular weight compound is a raw material monomer:
There are oligomers produced by the reaction of the end-capping agent at a ratio of 1: 1; monomer oligomers produced by the reaction at a ratio of 1: 2; and dimers of the end-capping agent.
It has been found that the most problematic one among them is the monomer oligomer having a high content in the polymer.
【0003】ここで、ポリカーボネート樹脂を得る界面
重合法は、2価フェノールの苛性アルカリ水溶液のホス
ゲン化によって、得られたポリカーボネートオリゴマー
のメチレンクロライド溶液、苛性アルカリおよび末端停
止剤(分子量調節剤)の混合溶液に、触媒を添加するこ
とにより、重合反応を促進させる。このような界面重合
法においては、ホスゲン反応後の水相中には、未反応の
2価フェノールや2価フェノールのクロロホルメート体
が残存しており、上述の如く、重合反応の際に、この未
反応の2価フェノール等と末端停止剤とが反応して、単
量体オリゴマーを生成しているものと思われる。従っ
て、従来の界面重合法においては、単量体オリゴマーの
生成を避けることが困難であり、通常、ポリマー中に
は、単量体オリゴマーは1重量%以上含有されているこ
とが判っている。Here, the interfacial polymerization method for obtaining a polycarbonate resin is a mixture of a methylene chloride solution of a polycarbonate oligomer obtained by phosgenation of an aqueous caustic alkali solution of a dihydric phenol, a caustic alkali and a terminal terminator (molecular weight modifier). The polymerization reaction is promoted by adding a catalyst to the solution. In such an interfacial polymerization method, unreacted dihydric phenol or a chloroformate of dihydric phenol remains in the aqueous phase after the phosgene reaction, and as described above, during the polymerization reaction, It is considered that the unreacted dihydric phenol and the like react with the terminal terminator to form a monomer oligomer. Therefore, it is difficult to avoid formation of a monomer oligomer in the conventional interfacial polymerization method, and it has been known that the content of the monomer oligomer is usually 1% by weight or more in the polymer.
【0004】重合反応時に生成する、低分子量体を低減
化する方法として、特公平6−23243号公報には、
重合反応時の原料の仕込みのタイミングや苛性アルカリ
濃度を規定する方法が記載されている。しかし、この方
法では、低分子量体の低減率については、未だ充分では
ない。また、特開平6−336522号公報には、ポリ
カーボネートオリゴマーの分子量や芳香族ジヒドロキシ
化合物のビスハロホルメート化合物の含有量などが所望
の値になった所で、分子量調節剤を添加することによ
り、低分子量オリゴマーの含有量を低減する方法の記載
がある。しかし、ポリカーボネートオリゴマーの分子
量、芳香族ジヒドロキシ化合物のビスハロホルメート化
合物の含有量を常時監視することは困難である。さら
に、特開平3−109420号公報には、ホスゲン化反
応時に管型反応装置を使用し、管型反応器内あるいは管
型反応器出口で分子量調節剤を添加することにより、分
子量調節剤の2量体オリゴマーの生成量を低減する方法
が記載されている。しかし、この方法によっても、上述
の単量体オリゴマーの低減率は充分ではない。Japanese Patent Publication No. 6-23243 discloses a method for reducing low molecular weight substances produced during the polymerization reaction.
It describes a method of regulating the timing of charging raw materials and the caustic concentration during the polymerization reaction. However, with this method, the reduction rate of low molecular weight substances is not yet sufficient. Further, in JP-A-6-336522, when a molecular weight of a polycarbonate oligomer or a content of a bishaloformate compound of an aromatic dihydroxy compound reaches a desired value, by adding a molecular weight regulator, There is a description of how to reduce the content of low molecular weight oligomers. However, it is difficult to constantly monitor the molecular weight of the polycarbonate oligomer and the content of the bishaloformate compound of the aromatic dihydroxy compound. Further, in JP-A-3-109420, a tubular reactor is used at the time of phosgenation reaction, and a molecular weight regulator is added in the tubular reactor or at the outlet of the tubular reactor. Methods for reducing the production of oligomeric oligomers are described. However, even with this method, the reduction rate of the above-mentioned monomer oligomer is not sufficient.
【0005】さらに、本発明の方法と類似の方法とし
て、特開昭50−22089号公報、特開平6−100
685号公報等には、重合反応時に管型反応装置を使用
する方法が記載されているが、低分子量体についての記
載は見当たらない。Further, as a method similar to the method of the present invention, JP-A-50-22089 and JP-A-6-100.
Japanese Patent No. 685, etc. describes a method of using a tubular reactor at the time of polymerization reaction, but no description of low molecular weight substances is found.
【0006】一方、生成したポリマーから低分子量体を
除去する方法として、特開昭63−278929号公
報、特開昭64−6020号公報、特開平4−3062
27号公報等に、アセトンによって、ポリカーボネート
パウダーから低分子量体を抽出する方法が記載されてい
る。しかしながら、この方法では、一旦粒状化によって
生成したポリカーボネートパウダーから低分子量体を抽
出するために装置が大型となったり、使用したアセトン
から低分子量体を除去する工程が複雑であるため、コス
トアップにつながる上、パウダーの比表面積の違いによ
って、アセトン抽出を行う際の低分子量体の抽出率が異
なるため得られたパウダーの平均分子量にバラツキを生
ずるという欠点を有しており、充分な方法とは言えな
い。On the other hand, as a method for removing low molecular weight substances from the produced polymer, JP-A-63-278929, JP-A-64-6020 and JP-A-4-3062 are known.
No. 27, etc. describe a method of extracting a low molecular weight substance from a polycarbonate powder with acetone. However, in this method, the apparatus becomes large in size to extract the low molecular weight substance from the polycarbonate powder once produced by granulation, and the process of removing the low molecular weight substance from the used acetone is complicated, which leads to an increase in cost. In addition, due to the difference in the specific surface area of the powder, the extraction ratio of the low molecular weight substance when performing acetone extraction is different, there is a drawback that the average molecular weight of the obtained powder will vary, and a sufficient method I can not say.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】そこで、上述の界面重
合法において、生成したポリマー中の低分子量体を除去
する方法ではなく、重合反応中に低分子量体の生成を抑
制する、新たな方法の開発が必要となった。Therefore, in the above-mentioned interfacial polymerization method, a new method of suppressing the formation of low molecular weight substances during the polymerization reaction is not a method of removing the low molecular weight substances in the produced polymer. Development was needed.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、上述の界面重合法において、重合反応中に低分
子量体の生成を抑制する方法を見出した。すなわち、本
発明は、2価フェノールの苛性アルカリ水溶液と有機溶
媒の混合溶液に、該混合溶液を水中油分散型の懸濁状態
に維持させながら、ホスゲンとの反応を行ってポリカー
ボネートオリゴマーの反応溶液を得、該反応溶液を加圧
して、100〜2500cm/sの速度でオリフィス孔
を通過させることによって、油中水分散型の乳化液に転
相した後、該乳化液に重合触媒を添加して、攪拌を行っ
て重合反応を完結させることを特徴とする、光学用ポリ
カーボネート樹脂の連続製造法である。さらに、好まし
い実施態様としては、上記の乳化液に転相後、重合触媒
の添加に先立ち、更に、少なくとも1回、乳化液を10
0〜2500cm/sの速度でオリフィス孔を通過させ
る上記の方法である。また、オリフィス孔を通過させた
後の乳化液を、その度に、重合触媒の添加に先立ち、1
〜600秒間熟成させる上記の方法である。さらにま
た、末端停止剤を、重合触媒の添加に先立ち、乳化液に
添加する上記の方法である。As a result of intensive studies, the present inventors have found a method for suppressing the formation of low molecular weight compounds during the polymerization reaction in the above-mentioned interfacial polymerization method. That is, the present invention provides a reaction solution of a polycarbonate oligomer by reacting with phosgene in a mixed solution of a caustic aqueous solution of a dihydric phenol and an organic solvent while maintaining the mixed solution in an oil-in-water suspension type suspension state. And pressurizing the reaction solution to pass through the orifice holes at a speed of 100 to 2500 cm / s to invert the phase into a water-in-oil dispersion type emulsion, and then add a polymerization catalyst to the emulsion. And agitation is performed to complete the polymerization reaction. Furthermore, in a preferred embodiment, after the phase is changed to the above emulsion, the emulsion is further added at least once 10 times before the addition of the polymerization catalyst.
It is the above method of passing through the orifice hole at a speed of 0 to 2500 cm / s. In addition, the emulsion after passing through the orifice holes is
It is the above method of aging for ~ 600 seconds. Furthermore, it is the above-mentioned method in which the terminal stopper is added to the emulsion prior to the addition of the polymerization catalyst.
【0009】本発明の方法により、重合反応速度を向上
することができるので、触媒が低減でき、ひいては副反
応による低分子量体の生成が抑制されものと、本発明者
らは推察している。本発明により、得られるポリカーボ
ネート樹脂は、単量体オリゴマーの含有量が0.2重量
%以下に低減されるので、高品質を要求される光学用材
料として有用である。また、耐熱性に影響を与える、ポ
リマー中の末端クロロホルメート基の残量も低減される
ことが判った。The present inventors presume that the method of the present invention can improve the polymerization reaction rate, so that the catalyst can be reduced and, in turn, the production of low molecular weight compounds due to side reactions can be suppressed. According to the present invention, the obtained polycarbonate resin has a content of the monomer oligomer reduced to 0.2% by weight or less, and thus is useful as an optical material requiring high quality. It was also found that the residual amount of terminal chloroformate groups in the polymer, which affects the heat resistance, is also reduced.
【0010】以下、本発明について、詳細に説明する。
本発明でいう、ポリカーボネート樹脂としては、2価フ
ェノール系化合物を主成分とし、界面重合法によりホス
ゲンと反応させて得られるものである。ビスフェノール
類を使用してなる、芳香族のホモ或いはコポリカーボネ
ート樹脂、更に分岐化されたもの、末端に長鎖アルキル
基を導入したものなどの、粘度平均分子量として、13
000〜100000の範囲のものが適用可能である。
さらには、末端停止剤やコモノマーとして、炭素−炭素
二重結合を有する化合物を反応させた二重結合を有する
ポリカーボネート樹脂を製造し、これにスチレンなどを
グラフト反応したポリカーボネート樹脂、またはポリス
チレン等にフェノール系水酸基、その他の反応性モノマ
ーをグラフト重合したポリカーボネート樹脂など、何れ
でも適用可能である。これらの中で、芳香族ポリカーボ
ネート樹脂としては、特に、ビスフェノールAを主原料
とするポリカーボネートが挙げられ、これに例えばビス
フェノールZやテトラブロムビスフェノールA(TB
A)などを併用して得られるポリカーボネート共重合
体、これらの分岐化物や末端長鎖アルキル変性したもの
が好ましい。The present invention will be described in detail below.
The polycarbonate resin referred to in the present invention is obtained by reacting phosgene with an interfacial polymerization method, containing a dihydric phenol compound as a main component. Aromatic homo- or copolycarbonate resins using bisphenols, further branched ones, ones having a long-chain alkyl group introduced at the end, etc. have a viscosity average molecular weight of 13
Those in the range of 000 to 100,000 are applicable.
Further, as a terminal terminating agent or comonomer, a polycarbonate resin having a double bond produced by reacting a compound having a carbon-carbon double bond is produced, and a polycarbonate resin obtained by graft reaction of styrene or the like, or a phenol to polystyrene or the like. Any of a hydroxyl group and a polycarbonate resin obtained by graft-polymerizing other reactive monomers can be applied. Among these, examples of the aromatic polycarbonate resin include a polycarbonate containing bisphenol A as a main raw material, and examples thereof include bisphenol Z and tetrabromobisphenol A (TB
A polycarbonate copolymer obtained by using A) or the like in combination, a branched product thereof, or a product modified with a long-chain alkyl at the end is preferable.
【0011】本発明のポリカーボネート樹脂の製造法に
使用するビスフェノール系化合物として好ましいもの
は、具体的にはビス(4−ヒドロキシフェニル)メタ
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)スルホン、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)ケトン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
エタン、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)、2,2−ビス
(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン2(TBA)、2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シク
ロヘキサン(ビスフェノールZ;BPZ)、2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロ
ロフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
−3−ブロモフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−
ヒドロキシ−3−クロロフェニル)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、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル
フェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−1−フェニルエタン、ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)ジフェニルメタン、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(PDS)、ビフェノールなどが例示される。これ
らは、2種類以上併用して用いてもよい。中でもビスフ
ェノ−ルA、ビスフェノ−ルZ、TBA、PDSから選
ばれるものが望ましい。Preferred bisphenol compounds used in the method for producing the polycarbonate resin of the present invention are specifically bis (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxyphenyl) ether and bis (4-hydroxyphenyl). ) Sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) ketone, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl)
Ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A; BPA), 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane 2 (TBA), 2-bis (4- Hydroxyphenyl)
Butane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane (bisphenol Z; BPZ), 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-) 3,5-Dichlorophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-bromophenyl) propane, 2,2-bis (4-
Hydroxy-3-chlorophenyl) propane, 2,2-
Bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, bis (4-hydroxyphenyl) diphenylmethane, α, ω-bis [3- (O
Examples include -hydroxyphenyl) propyl] polydimethylsiloxane (PDS) and biphenol. You may use these in combination of 2 or more types. Among them, those selected from bisphenol A, bisphenol Z, TBA and PDS are preferable.
【0012】本発明に使用される末端停止剤(あるいは
分子量調節剤)としては、1価のフェノール性水酸基を
有する化合物が挙げられ、通常のフェノール、p−t−
ブチルフェノール、トリブロモフェノール等の他、長鎖
アルキルフェノール、脂肪族カルボン酸クロライド、脂
肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸、芳香族酸クロライ
ド、ヒドロキシ安息香酸アルキルエステル、アルキルエ
ーテルフェノールなどが挙げられる。また、反応性二重
結合を有する末端停止剤として用いてもよく、その場合
の例として、アクリル酸、ビニル酢酸、2−ペンテン
酸、3−ペンテン酸、5−ヘキセン酸、9−ウンデセン
酸などの不飽和カルボン酸;アクリル酸クロライド、ソ
ルビン酸クロライド、アリルアルコ−ルクロロホーメー
ト、イソプロペニルフェノールクロロホルメートまたは
ヒドロキシスチレンクロロホーメート等の酸クロライド
またはクロロホーメート;イソプロペニルフェノール、
ヒドロキシスチレン、ヒドロキシフェニルマレイミド、
ヒドロキシ安息香酸アリルエステルまたはヒドロキシ安
息香酸メチルアリルエステルなどの不飽和基を有するフ
ェノール類等が挙げられる。これらの中で、フェノー
ル、p−t−ブチルフェノールが好ましい。Examples of the terminal terminator (or molecular weight regulator) used in the present invention include compounds having a monovalent phenolic hydroxyl group, which are ordinary phenol and pt-
In addition to butylphenol, tribromophenol, etc., long-chain alkylphenol, aliphatic carboxylic acid chloride, aliphatic carboxylic acid, aromatic carboxylic acid, aromatic acid chloride, hydroxybenzoic acid alkyl ester, alkyl ether phenol and the like can be mentioned. Further, it may be used as a terminal terminating agent having a reactive double bond, and examples thereof include acrylic acid, vinyl acetic acid, 2-pentenoic acid, 3-pentenoic acid, 5-hexenoic acid, 9-undecenoic acid and the like. Unsaturated carboxylic acids; acrylic acid chlorides, sorbic acid chlorides, allyl alcohol chloroformates, acid chlorides or chloroformates such as isopropenylphenol chloroformate or hydroxystyrene chloroformate; isopropenylphenol,
Hydroxystyrene, hydroxyphenylmaleimide,
Examples thereof include phenols having an unsaturated group such as hydroxybenzoic acid allyl ester and hydroxybenzoic acid methylallyl ester. Of these, phenol and pt-butylphenol are preferable.
【0013】末端停止剤の使用量としては、上述した2
価フェノール系化合物1モルに対して、通常、1〜25
モル%、好ましくは1.5〜10モル%の範囲で使用さ
れる。また、末端停止剤は有機溶媒溶液あるいは苛性ア
ルカリの水溶液の状態で添加することができるが、アル
カリ水溶液の状態で放置すると、赤く変色してポリカー
ボネートの成形品の色相に影響を与えるため、有機溶媒
溶液として添加することが好ましく、通常10〜30重
量%の溶液として添加される。The amount of the terminator used is 2 as described above.
Usually, 1 to 25 relative to 1 mol of the phenolic compound.
It is used in the range of mol%, preferably 1.5 to 10 mol%. In addition, the end-capping agent can be added in the state of an organic solvent solution or an aqueous solution of caustic alkali, but if left in the state of an alkaline aqueous solution, it will turn red and affect the hue of the molded article of polycarbonate. It is preferable to add it as a solution, and usually it is added as a 10 to 30% by weight solution.
【0014】本発明において、使用する有機溶媒として
は、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,
1,2,2−テトラクロロエタン、クロロホルム、1,
1,1−トリクロロエタン、四塩化炭素、モノクロロベ
ンゼン、ジクロロベンゼン等の塩素化炭化水素類;ベン
ゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族
炭化水素;ジエチルエーテル等のエーテル系化合物を挙
げることができ、これらの有機溶媒は2種以上を混合し
て使用することもできる。また、所望により前記以外の
エーテル類、ケトン類、エステル類、ニトリル類などの
水と親和性のある溶媒を混合溶媒系が水と完全に相溶し
ない限度内で使用してもよい。In the present invention, the organic solvent used is dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,
1,2,2-tetrachloroethane, chloroform, 1,
Chlorinated hydrocarbons such as 1,1-trichloroethane, carbon tetrachloride, monochlorobenzene and dichlorobenzene; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene; and ether compounds such as diethyl ether. These organic solvents may be used as a mixture of two or more kinds. In addition, if desired, solvents other than the above, such as ethers, ketones, esters, and nitriles, which have an affinity for water may be used within the limit that the mixed solvent system is not completely compatible with water.
【0015】更に、分岐化剤を前述の2価フェノール系
化合物に対して、0.01〜3.0モル%、特に0.1
〜1.0モル%の範囲で併用して、分岐化ポリカーボネ
ートとすることができる。分岐化剤としては、フロログ
ルシン、2,6−ジメチル−2,4,6−トリ(4−ヒ
ドロキシフェニル)ヘプテン−3、4,6−ジメチル−
2,4,6−トリ(4−ヒドロキシフェニル)ヘプテン
−2、1,3,5−トリ(2−ヒドロキシフェニル)ベ
ンゾール、1,1,1−トリ(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン、2,6−ビス(2−ヒドロキシ−5−メチ
ルベンジル)−4−メチルフェノール、α,α' ,α"
−トリ(4−ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリ
イソプロピルベンゼンなどで例示されるポリヒドロキシ
化合物、及び3,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
オキシインドール(=イサチンビスフェノール)、5−
クロルイサチンビスフェノール、5,7−ジクロルイサ
チンビスフェノール、5ーブロムイサチンビスフェノー
ルなどが例示される。Further, the branching agent is used in an amount of 0.01 to 3.0 mol%, particularly 0.1%, based on the above dihydric phenol compound.
It can be used as a branched polycarbonate in combination within a range of from 1.0 to 1.0 mol%. As a branching agent, phloroglucin, 2,6-dimethyl-2,4,6-tri (4-hydroxyphenyl) heptene-3,4,6-dimethyl-
2,4,6-tri (4-hydroxyphenyl) heptene-2,1,3,5-tri (2-hydroxyphenyl) benzole, 1,1,1-tri (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,6 -Bis (2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-methylphenol, α, α ' , α "
-Polyhydroxy compounds exemplified by tri (4-hydroxyphenyl) -1,3,5-triisopropylbenzene and 3,3-bis (4-hydroxyphenyl)
Oxindole (= Isatin bisphenol), 5-
Examples include chloroisatin bisphenol, 5,7-dichloroisatin bisphenol, and 5-bromoisatin bisphenol.
【0016】本発明では、2価フェノールの苛性アルカ
リ水溶液と有機溶媒の混合溶液を、攪拌機付きの攪拌
槽、管型反応器、スタティックミキサーなどによる攪拌
手段によって、水中油分散型の懸濁状態を維持させなが
ら、ホスゲンと反応させることによって、ポリカーボネ
ートオリゴマー生成させる。2価フェノールとホスゲン
のモル比は通常1:1.02〜1.35までの範囲で使
用される。ホスゲン化反応時に油中水分散型乳化液を形
成していると、ホスゲンの分解率が上昇し、副反応が促
進されるため好ましくない。水中油分散型懸濁液を形成
させる手段としては、ホスゲン導入初期からホスゲン化
反応終了時まで、攪拌を継続する方法が一般的に用いら
れる。こうして得られたポリカーボネートオリゴマーの
分子量は、粘度平均分子量で2000〜4500の範囲
である。ホスゲン化反応終了時の反応液の苛性アルカリ
水溶液中には、未反応の2価フェノールが0.2〜2.
0w/v%残存している。In the present invention, a mixed solution of a caustic aqueous solution of a dihydric phenol and an organic solvent is made into an oil-in-water dispersion type suspension state by stirring means such as a stirring tank equipped with a stirrer, a tubular reactor and a static mixer. The polycarbonate oligomer is formed by reacting with phosgene while maintaining the temperature. The molar ratio of dihydric phenol and phosgene is usually in the range of 1: 1.02 to 1.35. Forming a water-in-oil dispersion type emulsion during the phosgenation reaction is not preferable because the decomposition rate of phosgene increases and the side reaction is promoted. As a means for forming an oil-in-water dispersion type suspension, a method in which stirring is continued from the beginning of phosgene introduction to the end of the phosgenation reaction is generally used. The viscosity-average molecular weight of the polycarbonate oligomer thus obtained is in the range of 2000-4500. In the caustic aqueous solution of the reaction solution at the end of the phosgenation reaction, unreacted dihydric phenol is 0.2 to 2.
0 w / v% remains.
【0017】ホスゲン化反応が終了すれば、ポリカーボ
ネートオリゴマーを含む反応溶液に、必要に応じて、追
加の苛性アルカリ、有機溶媒を添加する。このとき反応
液が油中水分散型乳化液に転相していると、追加原料の
分散不良が発生し好ましくないため、これら追加の原料
を添加する際には、攪拌を継続するなどして、反応溶液
は水中油分散型懸濁液を維持させておくことが、特に好
ましい。When the phosgenation reaction is completed, additional caustic alkali and an organic solvent are added to the reaction solution containing the polycarbonate oligomer, if necessary. At this time, if the reaction liquid is phase-inverted to the water-in-oil dispersion type emulsion, poor dispersion of the additional raw material occurs, which is not preferable.When adding these additional raw materials, continue stirring or the like. It is particularly preferable that the reaction solution is kept as an oil-in-water dispersion type suspension.
【0018】本発明において、末端停止剤の添加はホス
ゲン化反応終了直後でもよいが、必要量を全量、後述す
る重合触媒の添加に先立ち、油中水分散型乳化液に添加
する方が、単量体オリゴマーの低減率が高いので、特に
好ましい。In the present invention, the terminal stopper may be added immediately after the completion of the phosgenation reaction, but it is preferable to add the required amount of the terminal stopper to the water-in-oil dispersion type emulsion prior to the addition of the polymerization catalyst described below. It is particularly preferable because the reduction rate of the oligomer oligomer is high.
【0019】こうして得られた反応溶液を、ポンプなど
の加圧装置を用いることによって、オリフィス孔へ導
き、オリフィス孔を100〜2500cm/sの流速で
通過させる。このとき水中油型分散液の反応溶液は、強
力な攪拌力を受けて油中水分散型乳化液に転相される。
反応液の流速が、100〜2500cm/sになるよう
に、生産量(全反応液量)に応じてオリフィスの穴径を
調節する。流速が100cm/s未満であると充分な乳
化液が得られず、油中水分散型への転相が起こらない場
合もあり、好ましくない。また、2500cm/sを越
えると、乳化液中の水相粒子が微細になりすぎて副反応
が促進され、低分子量体の生成量が多くなったり、重合
後の分離作業が困難になる。また、オリフィスを通過さ
せるための動力が、過大になりすぎて好ましくない。よ
り好ましい範囲としては、200〜1500cm/sで
ある。The reaction solution thus obtained is introduced into the orifice hole by using a pressurizing device such as a pump, and the orifice hole is passed at a flow rate of 100 to 2500 cm / s. At this time, the reaction solution of the oil-in-water dispersion is subjected to a strong stirring force to be phase-inverted into a water-in-oil dispersion emulsion.
The hole diameter of the orifice is adjusted according to the production amount (total reaction liquid amount) so that the flow rate of the reaction liquid is 100 to 2500 cm / s. If the flow rate is less than 100 cm / s, a sufficient emulsion cannot be obtained, and phase inversion to the water-in-oil dispersion type may not occur, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 2500 cm / s, the aqueous phase particles in the emulsion become too fine and the side reaction is promoted, the amount of the low molecular weight product is increased, and the separation work after polymerization becomes difficult. In addition, the power for passing through the orifice becomes too large, which is not preferable. A more preferable range is 200 to 1500 cm / s.
【0020】オリフィス孔の出口側には生成した乳化液
が滞留しており、この乳化液が、種の乳化液として働
き、順次流入してくる水中油型分散液と混合されること
により、連続的に油中水分散型乳化液への転相が可能と
なる。運転開始時にはオリフィス孔出口側には乳化液が
無いため、オリフィス孔出口以降を有機溶媒で満たして
おき、転相を行い易くすることが好ましい。The emulsified liquid generated is retained at the outlet side of the orifice hole, and this emulsified liquid acts as a seed emulsified liquid and is mixed with the oil-in-water type dispersion liquid which successively flows in, thereby continuously Therefore, phase inversion into a water-in-oil dispersion type emulsion is possible. Since there is no emulsified liquid on the outlet side of the orifice hole at the start of operation, it is preferable to fill the area after the outlet of the orifice hole with an organic solvent to facilitate phase inversion.
【0021】油中水分散型乳化液への転相によって生成
した乳化液は、水相/有機相の接触面積が格段に大きく
なって重合速度が上昇しているため、重合触媒の使用量
を削減することができる。本発明では、重合触媒の添加
に先立ち、さらに、乳化液を100〜2500cm/s
の速度で、少なくとも1回、オリフィス孔を通過させる
ことが好ましい。これにより、水相/有機相の接触面積
を、さらに上昇させ、効率的な重合反応が行われる。オ
リフィス孔の通過は、通常は2〜20回の範囲で選択さ
れるが、特に、好ましくは、2〜10回の範囲である。The emulsion produced by the phase inversion into the water-in-oil dispersion type emulsion has a significantly large contact area between the water phase and the organic phase and has an increased polymerization rate. Can be reduced. In the present invention, prior to addition of the polymerization catalyst, the emulsion liquid is further added at 100 to 2500 cm / s.
It is preferable to pass through the orifice hole at least once at a speed of. As a result, the contact area between the water phase and the organic phase is further increased, and efficient polymerization reaction is performed. The passage through the orifice hole is usually selected in the range of 2 to 20 times, but particularly preferably in the range of 2 to 10 times.
【0022】本発明では、さらに、重合触媒の添加に先
立ち、上記のオリフィスを通過させた後、その度に、乳
化液の分子量増加を目的として、1〜600秒間熟成さ
せることが好ましい。熟成の方法としては乳化液を静置
させるか、配管を通過させるなどの方法で、滞留時間を
稼ぐことである。熟成時間は長すぎても効果は上がらな
いため、1〜300秒間の範囲で行うことが、特に好ま
しい。In the present invention, further, prior to the addition of the polymerization catalyst, it is preferable that the emulsion is aged for 1 to 600 seconds for the purpose of increasing the molecular weight of the emulsion after passing through the orifice. As the aging method, the emulsion liquid is allowed to stand still, or it is allowed to pass through a pipe to increase the residence time. Since the effect does not improve even if the aging time is too long, it is particularly preferable to carry out the aging in the range of 1 to 300 seconds.
【0023】水中油分散型懸濁液および油中水分散型乳
化液の生成の確認方法としては、静電容量型あるいは導
電率型のモニターによって行う。As a method for confirming the formation of the oil-in-water dispersion type suspension and the water-in-oil dispersion type emulsion, a capacitance type or conductivity type monitor is used.
【0024】本発明では、上記の方法で得られた乳化液
に重合触媒を添加し、攪拌を行って重合反応を完結させ
る。重合触媒の添加により、重合反応速度を向上させる
ことは好ましい方法である。重合触媒としては、3級ア
ミンや4級アンモニウム塩など通常に用いられる触媒を
使用することが可能である。触媒は有機溶媒あるいは水
に溶解して添加することが好ましく、溶液の濃度として
は、触媒の分散性を向上させて、ポリマーの分子量分布
をシャープにすることを目的として、0.2〜15v/
v%の範囲に調製して用いる。濃度がこの範囲より低い
と、乳化液の組成が大幅に変化して、低分子量体の生成
量が多くなるので好ましくない。また、濃度がこの範囲
より高いと、反応液中での分散不良を起こし、好ましく
ない。触媒の添加の後、攪拌を10〜120分間継続す
ることによって、重合反応が完結し、重合樹脂液が得ら
れる。In the present invention, the polymerization catalyst is added to the emulsion obtained by the above method and stirred to complete the polymerization reaction. It is a preferred method to improve the polymerization reaction rate by adding a polymerization catalyst. As the polymerization catalyst, a commonly used catalyst such as tertiary amine or quaternary ammonium salt can be used. The catalyst is preferably added after being dissolved in an organic solvent or water, and the concentration of the solution is 0.2 to 15 v / v for the purpose of improving the dispersibility of the catalyst and sharpening the molecular weight distribution of the polymer.
It is prepared and used in the range of v%. If the concentration is lower than this range, the composition of the emulsion changes significantly, and the amount of low-molecular weight products increases, which is not preferable. On the other hand, if the concentration is higher than this range, poor dispersion in the reaction solution may occur, which is not preferable. After the addition of the catalyst, stirring is continued for 10 to 120 minutes to complete the polymerization reaction and obtain a polymerized resin liquid.
【0025】攪拌方法としては、単純な攪拌翼(パド
ル、プロペラ、タービン、カイ型翼など)を用いて、回
転数を高くして重合反応を完結させることも可能である
が、高度の攪拌状態を得るための装置としては、ホモジ
ナイザー、ホモミキサーなどの高速攪拌機、コロイドミ
ル、オリフィスミキサー、フロージェットミキサー、超
音波乳化機などがあり、これらを用いた場合には、重合
速度を向上させることができる。As a stirring method, it is possible to use a simple stirring blade (paddle, propeller, turbine, chi-type blade, etc.) to increase the rotation speed to complete the polymerization reaction. As the apparatus for obtaining, there are a homogenizer, a high-speed stirrer such as a homomixer, a colloid mill, an orifice mixer, a flow jet mixer, and an ultrasonic emulsifier.When these are used, the polymerization rate can be improved. it can.
【0026】重合反応完結時のポリマーの分子量が、目
標とする範囲にあることを確認する方法としては、粘度
平均分子量と乳化液粘度が正の相関があることを利用し
て、各々の仕込み組成ごとに、あらかじめこの関係を掴
んでおき、連続的に乳化液粘度を測定することによっ
て、ポリカーボネートの粘度平均分子量を知る方法が好
ましい。As a method of confirming that the molecular weight of the polymer at the completion of the polymerization reaction is within the target range, the fact that the viscosity average molecular weight and the viscosity of the emulsion have a positive correlation is used to prepare each composition. A method is preferred in which the viscosity average molecular weight of the polycarbonate is known by grasping this relationship in advance and continuously measuring the viscosity of the emulsion.
【0027】ポリカーボネート樹脂溶液から溶媒溶液を
分離し、触媒の除去、中和、水洗、濃縮等を行い、さら
に遠心分離法又は精密濾過等を行うことにより、精製し
たポリカーボネート樹脂溶液を得る。ポリカーボネート
樹脂溶液から固形物を得る方法としては、公知の方法に
よって達成することができる。例えば、ポリカーボネー
トの有機溶媒溶液を、必要に応じて貧溶媒を添加混合
後、攪拌下の温水に滴下する方法、ポリカーボネートの
有機溶媒溶液を加熱ジャケット付きニーダーに投入し
て、造粒と乾燥を行う方法などが用いられる。The solvent solution is separated from the polycarbonate resin solution, the catalyst is removed, neutralized, washed with water, concentrated, and the like, and further subjected to centrifugation or microfiltration to obtain a purified polycarbonate resin solution. As a method for obtaining a solid substance from the polycarbonate resin solution, a known method can be used. For example, a method in which an organic solvent solution of polycarbonate is added and mixed with a poor solvent if necessary, and then dropped into warm water under stirring, an organic solvent solution of polycarbonate is put into a kneader with a heating jacket, and granulation and drying are performed. The method etc. are used.
【0028】[0028]
【実施例】以下に、実施例をあげて本発明をさらに詳し
く説明するが、本発明の範囲を越えない限り、これに限
定されるものではない。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the invention is not limited thereto as long as the scope of the present invention is not exceeded.
【0029】(1)ポリマー中の単量体オリゴマー含有
率;ペレット100mgをクロロホルム20mlに溶解
し、Waters社製GPC(カラム:Shodex
K803L×2本、検出器:490UV検出器,254
nm,AUFS1.0)を用い、サンプル量100μ
l、溶媒流量1.0ml/minで測定を行い、保持時
間19.25分付近のピーク面積からポリマー中の単量
体オリゴマーの含有量(wt%)を求めた。(1) Content of monomer / oligomer in polymer: 100 mg of pellets were dissolved in 20 ml of chloroform, and GPC (Column: Shodex) manufactured by Waters.
K803L x 2 pieces, Detector: 490UV detector, 254
nm, AUFS1.0), sample amount 100μ
1, the solvent flow rate was 1.0 ml / min, and the content (wt%) of the monomer / oligomer in the polymer was determined from the peak area around the retention time of 19.25 minutes.
【0030】(2)色相評価方法;射出成形機を用いて
ポリマーを、射出成形機(住友重機械工業(株)製:ネ
オマット350/120)で樹脂温度320℃、金型温
度80℃、保持圧1000kg/cm2 で、50mm×60m
m、厚さ3mmの成形片を連続的に5枚成形し、成形片を
日本電色(株)色差計で測色し、YI値(黄色味を示す
指標;数値の小さい方が良)を求めた。(2) Hue evaluation method: Polymer is held using an injection molding machine, resin temperature is 320 ° C., mold temperature is 80 ° C., and is maintained by an injection molding machine (Neomat 350/120 manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) 50 mm x 60 m at a pressure of 1000 kg / cm 2.
Five molded pieces with a thickness of 3 mm and a thickness of 3 mm are continuously molded, and the molded pieces are color-measured with a color difference meter manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd., and the YI value (a yellowish index; the smaller the number, the better) I asked.
【0031】(3)末端クロロホルメート基由来の塩素
濃度;クロロホルメート基の残存量に応じ、ポリマーを
ジクロロメタン溶媒中に0.05〜5g/Lの濃度で溶
解し、4−(ニトロベンジル)ピリジンを0.8g/L
の濃度となるように添加し、発色させる。得られた着色
溶液の440nmでの吸光度を測定して、0.2〜20
mol/Lのクロロ蟻酸フェニル標準液の吸光度から得
られたファクターを使ってクロロホルメート濃度に変換
し、さらに塩素濃度へ変換した。(3) Chlorine concentration derived from terminal chloroformate group: The polymer was dissolved in a dichloromethane solvent at a concentration of 0.05 to 5 g / L according to the remaining amount of the chloroformate group, and 4- (nitrobenzyl ) Pyridine 0.8 g / L
Is added so that the concentration becomes, and color is developed. The absorbance of the obtained colored solution at 440 nm was measured to be 0.2 to 20.
Using a factor obtained from the absorbance of a mol / L phenyl chloroformate standard solution, the concentration was converted into the chloroformate concentration, and further converted into the chlorine concentration.
【0032】実施例1
アジター型攪拌機(島崎製作所製、三角型2枚翼、反転
数135cpm)が設置された、内容積50Lの攪拌槽
に、ビスフェノールA63kg/h、8.0w/w%の
水酸化ナトリウム水溶液340L/h、ハイドロサルフ
ァイト(HD)270g/hで連続的にフィードし、溢
流してくる混合液とメチレンクロライド140L/h
を、アジター型攪拌機が設置された内容積50Lのホス
ゲン化槽へ連続的に供給しつつ、ホスゲンを31kg/
hでフィードしてホスゲン化を行った。ホスゲン化時に
は、反応溶液は水中油分散型懸濁状態を維持していた。
ホスゲン化槽から溢流してくる反応溶液に、末端停止剤
として、p−t−ブチルフェノールのメチレンクロライ
ド溶液(13.3w/w%)17.3kg/h、メチレ
ンクロライド75L/h、8.8w/w%の水酸化ナト
リウム水溶液50L/hを加えて、プロペラ翼攪拌機が
設置された攪拌槽(内容積50L)で、水中油分散型懸
濁液を維持させながら攪拌を行った。Example 1 In a stirring tank having an internal volume of 50 L, in which an agitator type agitator (manufactured by Shimazaki Seisakusho Co., Ltd., triangular type two blades, reversal number 135 cpm) was installed, 63 kg / h of bisphenol A and 8.0 w / w% water. An aqueous solution of sodium oxide (340 L / h) and hydrosulfite (HD) (270 g / h) were continuously fed, and the overflowing mixed liquid and methylene chloride 140 L / h.
Is continuously supplied to a phosgenation tank having an internal volume of 50 L in which an agitator-type stirrer is installed, and phosgene of 31 kg /
Phosgenation was carried out by feeding at h. During the phosgenation, the reaction solution maintained an oil-in-water dispersion type suspension.
In the reaction solution overflowing from the phosgenation tank, as a terminal stopper, a methylene chloride solution of pt-butylphenol (13.3 w / w%) 17.3 kg / h, methylene chloride 75 L / h, 8.8 w / A w% aqueous solution of sodium hydroxide (50 L / h) was added, and the mixture was stirred in a stirring tank (internal volume: 50 L) equipped with a propeller blade stirrer while maintaining the oil-in-water dispersion suspension.
【0033】得られた反応溶液をプランジャーポンプを
用いて、640L/hの送液量で、5mmの穴径を有す
るオリフィスを介して、905cm/sの速度で通過さ
せて、内容積10Lの乳化液容器に吹き込み、滞留時間
56秒で熟成させた。該容器内では、反応溶液は油中水
分散型の乳化状態を呈しており、容器から溢流してくる
乳化液をアジター型攪拌機が設置された、内容積100
Lの攪拌槽へオーバーフローさせ、重合触媒として、ト
リエチルアミンのメチレンクロライド溶液(10v/v
%)を0.5L/hを添加し、重合反応を完結させた。
重合樹脂液はアルカリ性の水相と、ポリカーボネート樹
脂が溶解した有機相の2相に分離した。上液を除去し、
メチレンクロライド相を燐酸で中和後、純水で洗浄して
ポリカーボネートの精製樹脂液を得た。得られた精製樹
脂溶液を蒸発皿に入れ、140℃で4時間乾燥後、乾燥
固形物が得られた。固形物のGPC測定の結果、粘度平
均分子量は15800であり、ポリマー中の単量体オリ
ゴマーの含有量は0.15wt%、末端クロロホルメー
ト基由来の塩素濃度は0.055ppm、連続プレート
の色相YI値は0.95であった。Using a plunger pump, the reaction solution thus obtained was passed at a rate of 640 L / h through an orifice having a hole diameter of 5 mm at a rate of 905 cm / s to give an internal volume of 10 L. It was blown into an emulsion container and aged for a residence time of 56 seconds. In the container, the reaction solution was in a water-in-oil dispersion type emulsified state, and the emulsion overflowing from the container was equipped with an agitator-type stirrer.
L to a stirring tank, and a solution of triethylamine in methylene chloride (10 v / v) was used as a polymerization catalyst.
%) Was added to complete the polymerization reaction.
The polymerized resin liquid was separated into two phases, an alkaline aqueous phase and an organic phase in which the polycarbonate resin was dissolved. Remove the upper liquid,
The methylene chloride phase was neutralized with phosphoric acid and then washed with pure water to obtain a purified resin solution of polycarbonate. The obtained purified resin solution was placed in an evaporation dish and dried at 140 ° C. for 4 hours to obtain a dry solid. As a result of GPC measurement of the solid matter, the viscosity average molecular weight was 15,800, the content of the monomer oligomer in the polymer was 0.15 wt%, the chlorine concentration derived from the terminal chloroformate group was 0.055 ppm, the hue of the continuous plate The YI value was 0.95.
【0034】実施例2
実施例1において、水中油分散型の反応溶液をプランジ
ャーポンプを用いて、620L/hの送液量で、3mm
の穴径を有するオリフィスを介して、2440cm/s
の速度で通過させて、内容積10Lの乳化液容器に吹き
込み滞留時間58秒で熟成させた以外は、実施例1と同
様にして、重合反応・精製・固形化・乾燥作業を行い、
乾燥ポリカーボネートを得た。ポリマーの粘度平均分子
量は15900であり、ポリマー中の単量体オリゴマー
の含有量は0.14wt%、末端クロロホルメート基由
来の塩素濃度は0.050ppm、連続プレートの色相
YI値は0.93であった。Example 2 In Example 1, the reaction solution of oil-in-water dispersion type was pumped using a plunger pump at a feed rate of 620 L / h to 3 mm.
Through an orifice with a hole diameter of 2440 cm / s
Polymerization reaction / purification / solidification / drying work was carried out in the same manner as in Example 1 except that the mixture was passed through at a rate of 10 L and was blown into an emulsion container having an internal volume of 10 L and aged for a residence time of 58 seconds.
A dry polycarbonate was obtained. The viscosity average molecular weight of the polymer is 15900, the content of the monomer oligomer in the polymer is 0.14 wt%, the chlorine concentration derived from the terminal chloroformate group is 0.050 ppm, and the hue YI value of the continuous plate is 0.93. Met.
【0035】実施例3
実施例1において、水中油分散型の反応溶液をプランジ
ャーポンプを用いて、185L/hの送液量で、8mm
の穴径を有するオリフィスを介して、102cm/sの
速度で通過させて、内容積10Lの乳化液容器に吹き込
み滞留時間194秒で熟成させた以外は、実施例1と同
様にして、重合反応・精製・固形化・乾燥作業を行い、
乾燥ポリカーボネートを得た。ポリマーの粘度平均分子
量は15500であり、ポリマー中の単量体オリゴマー
の含有量は0.17wt%、末端クロロホルメート基由
来の塩素濃度は0.062ppm、連続プレートの色相
YI値は0.97であった。Example 3 In Example 1, the reaction solution of oil-in-water dispersion type was pumped using a plunger pump at a liquid feed rate of 185 L / h to 8 mm.
Polymerization reaction was performed in the same manner as in Example 1 except that the mixture was passed through an orifice having a hole diameter of 102 cm / s at a speed of 102 cm / s, blown into an emulsion container having an internal volume of 10 L and aged for a residence time of 194 seconds.・ Refining, solidifying, and drying work
A dry polycarbonate was obtained. The viscosity average molecular weight of the polymer is 15500, the content of the monomer oligomer in the polymer is 0.17 wt%, the chlorine concentration derived from the terminal chloroformate group is 0.062 ppm, and the hue YI value of the continuous plate is 0.97. Met.
【0036】比較例1
実施例1において、水中油分散型の反応溶液をプランジ
ャーポンプを用いて、300L/hの送液量で、12m
mの穴径を有するオリフィスを介して、74cm/sの
速度で通過させて、内容積10Lの乳化用容器に吹き込
み滞留時間120秒で熟成させた以外は、実施例1と同
様にして重合反応を行ったところ、油中水分散型の乳化
液は得られず、水中油分散型の懸濁状態のままであっ
た。引き続いて、実施例1と同様に精製・固形化・乾燥
作業を行い、乾燥ポリカーボネートを得た。ポリマーの
粘度平均分子量は8500であり、ポリマー中の単量体
オリゴマーの含有量は5.22wt%、末端クロロホル
メート基由来の塩素濃度は20.5ppm、連続プレー
トの色相YI値は4.3であった。Comparative Example 1 In Example 1, the reaction solution of oil-in-water dispersion type was pumped using a plunger pump at a feed rate of 300 L / h for 12 m.
Polymerization reaction in the same manner as in Example 1 except that the mixture was passed through an orifice having a hole diameter of m at a speed of 74 cm / s, blown into an emulsification container having an internal volume of 10 L and aged for a residence time of 120 seconds. As a result, a water-in-oil dispersion type emulsion was not obtained, and the oil-in-water dispersion type suspension was maintained. Subsequently, the same purification, solidification, and drying operations as in Example 1 were carried out to obtain a dry polycarbonate. The viscosity average molecular weight of the polymer was 8500, the content of the monomer oligomer in the polymer was 5.22 wt%, the chlorine concentration derived from the terminal chloroformate group was 20.5 ppm, and the hue YI value of the continuous plate was 4.3. Met.
【0037】比較例2
実施例1において、水中油分散型の反応溶液をプランジ
ャーポンプを用いて、400L/hの送液量で、2mm
の穴径を有するオリフィスを介して、3536cm/s
の速度で通過させて、内容積10Lの乳化液容器に吹き
込み滞留時間90秒で熟成させた以外は、実施例1と同
様にして、重合・精製・固形化・乾燥作業を行い、乾燥
ポリカーボネートを得た。ポリマーの粘度平均分子量は
15300であり、ポリマー中の単量体オリゴマーの含
有量は2.15wt%、末端クロロホルメート基由来の
塩素濃度は0.30ppm、連続プレートの色相YI値
は1.42であった。COMPARATIVE EXAMPLE 2 In Example 1, the reaction solution of oil-in-water dispersion type was pumped using a plunger pump at a liquid feed rate of 400 L / h to 2 mm.
Through an orifice with a hole diameter of 3536 cm / s
Polymerization, purification, solidification, and drying were carried out in the same manner as in Example 1 except that the mixture was passed through the emulsion container at an internal volume of 10 L and blown into an emulsion container having an internal volume of 10 L and aged for a residence time of 90 seconds. Obtained. The viscosity average molecular weight of the polymer is 15300, the content of the monomer oligomer in the polymer is 2.15 wt%, the chlorine concentration derived from the terminal chloroformate group is 0.30 ppm, and the hue YI value of the continuous plate is 1.42. Met.
【0038】実施例4
実施例1において、乳化液容器から溢流してくる乳化液
を、入口に穴径4mmのオリフィス板が設置された、径
5cm×長さ130cmのパイプ(滞留時間14.3
秒)が4段直列に結合された乳化液熟成装置へ、プラン
ジャーポンプを介して圧入し、乳化液の熟成を行った
(各オリフィスでの線速度は1412cm/s)以外
は、実施例1と同様にして、繰り返した。得られた固形
物のGPC測定の結果、粘度平均分子量は15300で
あり、ポリマー中の単量体オリゴマーの含有量は0.1
1wt%、末端クロロホルメート基由来の塩素濃度は
0.041ppm、連続プレートの色相YI値は0.8
8であった。Example 4 In Example 1, the emulsified liquid overflowing from the emulsified liquid container was used as a pipe (diameter 5 cm × length 130 cm) having an orifice plate with a hole diameter of 4 mm installed at the inlet (retention time 14.3).
Example 1 except that the emulsion was aged by press-fitting it through a plunger pump into an emulsion aging apparatus in which 4 seconds) were connected in series to each other (the linear velocity at each orifice was 1412 cm / s). Repeat as above. As a result of GPC measurement of the obtained solid, the viscosity average molecular weight was 15,300, and the content of the monomer oligomer in the polymer was 0.1.
1 wt%, chlorine concentration derived from terminal chloroformate group is 0.041 ppm, hue YI value of continuous plate is 0.8
It was 8.
【0039】実施例5
実施例1において、乳化液容器から溢流してくる乳化液
を、導入パイプの入口に穴径4mmのオリフィス板が設
置された、内容積100Lのタンク(滞留時間が563
秒)にプランジャーポンプを介して圧入し、オーバーフ
ローさせ、次々に、同様の導入パイプとタンクが10段
直列に結合された、乳化液熟成装置で、熟成した以外
は、実施例1と同様にして、繰り返した。得られた固形
物のGPC測定の結果、粘度平均分子量は15100で
あり、ポリマー中の単量体オリゴマーの含有量は0.1
2wt%、末端クロロホルメート基由来の塩素濃度は
0.038ppm、連続プレートの色相YI値は0.9
5であった。Example 5 In Example 1, the emulsified liquid overflowing from the emulsified liquid container was filled with an orifice plate having a hole diameter of 4 mm at the inlet of the introduction pipe and a tank having an internal volume of 100 L (residence time: 563).
Sec) was press-fitted via a plunger pump, overflowed, and then, in the same manner as in Example 1, except for aging with an emulsion aging device in which the same introducing pipe and tank were connected in series in 10 stages. And repeated. As a result of GPC measurement of the obtained solid, the viscosity average molecular weight was 15100, and the content of the monomer oligomer in the polymer was 0.1.
2 wt%, chlorine concentration derived from terminal chloroformate group is 0.038 ppm, hue YI value of continuous plate is 0.9
It was 5.
【0040】実施例6
アジター型攪拌機(島崎製作所製、三角型2枚翼、反転
数135cpm)が設置された、内容積50Lの攪拌槽
に、ビスフェノールA63kg/h、8.0w/w%の
水酸化ナトリウム水溶液340L/h、ハイドロサルフ
ァイト(HD)270g/hで連続的にフィードし、溢
流してくる混合液とメチレンクロライド140L/h
を、アジター型攪拌機が設置された内容積50Lのホス
ゲン化槽へ連続的に供給しつつ、ホスゲンを31kg/
hでフィードしてホスゲン化を行った。ホスゲン化反応
時には、反応溶液は水中油分散型懸濁状態を維持してい
た。ホスゲン化槽から溢流してくる反応溶液に、メチレ
ンクロライド75L/h、8.8w/w%の水酸化ナト
リウム水溶液50L/hを加えて、プロペラ翼攪拌機が
設置された攪拌槽(内容積50L)で、水中油分散型懸
濁液を維持させながら攪拌を行った。Example 6 An agitator-type stirrer (manufactured by Shimazaki Seisakusho Co., Ltd., triangular two-blade, reversal number 135 cpm) was installed in a stirring tank having an internal volume of 50 L, and 63 kg / h of bisphenol A and 8.0 w / w% of water. An aqueous solution of sodium oxide (340 L / h) and hydrosulfite (HD) (270 g / h) were continuously fed, and the overflowing mixed liquid and methylene chloride 140 L / h.
Is continuously supplied to a phosgenation tank having an internal volume of 50 L in which an agitator-type stirrer is installed, and phosgene of 31 kg /
Phosgenation was carried out by feeding at h. During the phosgenation reaction, the reaction solution was kept in an oil-in-water dispersion type suspension state. To the reaction solution overflowing from the phosgenation tank, 75 L / h of methylene chloride and 50 L / h of 8.8 w / w% sodium hydroxide aqueous solution were added, and the stirring tank was installed with a propeller blade stirrer (internal volume 50 L). Then, stirring was performed while maintaining the oil-in-water dispersion type suspension.
【0041】得られた反応溶液をプランジャーポンプを
用いて、640L/hの送液量で、5mmの穴径を有す
るオリフィスを介して、905cm/sの速度で通過さ
せて、内容積10Lの乳化液容器に吹き込み、滞留時間
56秒で熟成させた。該容器内では、反応溶液は油中水
分散型の乳化状態を呈しており、乳化液容器から溢流し
てくる乳化液を、各パイプの入口に穴径4mmのオリフ
ィス板が設置された、、径5mm×長さ130cmのパ
イプ(滞留時間14.3秒)が25段直列に結合された
装置へ、プランジャーポンプを介して圧入した。この装
置の5段目出口部分へ、末端停止剤として、p−t−ブ
チルフェノールのメチレンクロライド溶液(13.3w
/w%)を17.3kg/hのフィード量で圧入し、さ
らに、10段目の出口部分に、重合触媒として、トリエ
チルアミンのメチレンクロライド溶液(10v/v%)
を0.5L/hを添加し、重合反応を完結させた。装置
から溢流してくる重合樹脂液はアルカリ性の水相と、ポ
リカーボネート樹脂が溶解した有機相の2相に分離し
た。上液を除去し、メチレンクロライド相を燐酸で中和
後、純水で洗浄してポリカーボネートの精製樹脂液を得
た。得られた精製樹脂溶液を蒸発皿に入れ、140℃で
4時間乾燥後、乾燥固形物が得られた。固形物のGPC
測定の結果、粘度平均分子量は15600であり、ポリ
マー中の単量体オリゴマーの含有量は0.10wt%、
末端クロロホルメート基由来の塩素濃度は0.034p
pm、連続プレートの色相YI値は0.80であった。The obtained reaction solution was passed with a plunger pump at a liquid feed rate of 640 L / h through an orifice having a hole diameter of 5 mm at a speed of 905 cm / s to give an internal volume of 10 L. It was blown into an emulsion container and aged for a residence time of 56 seconds. In the container, the reaction solution exhibits a water-in-oil dispersion type emulsified state, and the emulsion liquid overflowing from the emulsion liquid container is provided with an orifice plate having a hole diameter of 4 mm at the inlet of each pipe, A pipe having a diameter of 5 mm and a length of 130 cm (residence time: 14.3 seconds) was press-fitted into a device in which 25 stages were connected in series via a plunger pump. To the outlet of the 5th stage of this device, a methylene chloride solution of pt-butylphenol (13.3 w) was used as a terminal stopper.
/ W%) at a feed rate of 17.3 kg / h, and a methylene chloride solution of triethylamine (10 v / v%) as a polymerization catalyst at the outlet of the 10th stage.
0.5 L / h was added to complete the polymerization reaction. The polymerized resin liquid overflowing from the apparatus was separated into two phases, an alkaline aqueous phase and an organic phase in which the polycarbonate resin was dissolved. The upper liquid was removed, the methylene chloride phase was neutralized with phosphoric acid, and then washed with pure water to obtain a purified resin liquid of polycarbonate. The obtained purified resin solution was placed in an evaporation dish and dried at 140 ° C. for 4 hours to obtain a dry solid. Solid GPC
As a result of the measurement, the viscosity average molecular weight was 15600, the content of the monomer oligomer in the polymer was 0.10 wt%,
Chlorine concentration derived from terminal chloroformate group is 0.034p
The hue YI value of the pm, continuous plate was 0.80.
【0042】[0042]
【発明の効果】本発明の製造法によれば、従来の界面重
合法による、ポリカーボネート樹脂の製造法では困難で
あった、重合反応時における単量体オリゴマーの生成を
抑制することができる。また、耐熱性に悪影響のある、
ポリマー中の末端クロロホルメート基の残量も低減でき
るので、高温高湿環境下での、高品質を要求される光デ
ィスク用、コンパクトディスク用の原料として、特に、
有用な光学用ポリカーボネート樹脂の連続製造法を提供
することができる。According to the production method of the present invention, it is possible to suppress the formation of a monomer oligomer during a polymerization reaction, which was difficult in the conventional production method of a polycarbonate resin by an interfacial polymerization method. In addition, heat resistance is adversely affected,
Since the residual amount of the terminal chloroformate group in the polymer can also be reduced, it is especially useful as a raw material for optical discs and compact discs that require high quality under high temperature and high humidity environment.
It is possible to provide a continuous production method of a useful optical polycarbonate resin.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−100686(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 64/00 - 64/42 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-6-100686 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C08G 64/00-64/42
Claims (4)
有機溶媒の混合溶液に、該混合溶液を水中油分散型の懸
濁状態を維持させながら、ホスゲンとの反応を行ってポ
リカーボネートオリゴマーの反応溶液を得、該反応溶液
を加圧して、100〜2500cm/sの速度でオリフ
ィス孔を通過させ、油中水分散型の乳化液に転相した
後、該乳化液に重合触媒を添加、攪拌して重合反応を完
結させることを特徴とする、光学用ポリカーボネート樹
脂の連続製造法。1. A reaction solution of a polycarbonate oligomer by reacting with a phosgene in a mixed solution of a caustic aqueous solution of a dihydric phenol and an organic solvent while maintaining the mixed solution in an oil-in-water suspension state. Then, the reaction solution was pressurized, passed through an orifice hole at a speed of 100 to 2500 cm / s, phase-inverted into a water-in-oil dispersion type emulsion, and then a polymerization catalyst was added to the emulsion and stirred. A continuous process for producing an optical polycarbonate resin, which comprises completing a polymerization reaction.
先立ち、該乳化液を、更に少なくとも1回、100〜2
500cm/sの速度でオリフィス孔を通過させる請求
項1記載の方法。2. After phase inversion to an emulsion, prior to addition of the polymerization catalyst, the emulsion is further added at least once 100 to 2 times.
The method according to claim 1, wherein the orifice hole is passed at a speed of 500 cm / s.
を通過させた後の乳化液を、その度に、1〜600秒間
熟成させる請求項1または2記載の方法。3. The method according to claim 1, wherein, prior to the addition of the polymerization catalyst, the emulsion after passing through the orifice hole is aged for 1 to 600 seconds each time.
ち、乳化液に添加する請求項1〜3のいずれかに記載の
方法。The 4. A terminal capping agent, prior to the addition of a polymerization catalyst, the method according to any one of claims 1 to 3 added to the emulsion.
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JPH08325370A JPH08325370A (en) | 1996-12-10 |
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