JP7082714B2 - 粒状ポリカーボネートの製造方法 - Google Patents
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Description
ポリカーボネート、および有機溶媒を含む重合反応溶液と、水および反溶媒を含む反溶媒溶液を混合して混合溶液を製造する段階;
前記混合溶液を加熱して有機溶媒を除去する段階;および
前記混合溶液を乾燥またはろ過して粒状ポリカーボネート粒子を得る段階を含み、
前記反溶媒は、下記式1~3を全て満足する、ポリカーボネートの製造方法を提供する。
δP:双極子極性エネルギーによって発生する溶解度定数(単位:(J/cm3)1/2)
δH:水素結合エネルギーによって発生する溶解度定数(単位:(J/cm3)1/2)
このようなパラメータを求めて2つの物質の溶解度の類似性を計算できる。例えば、ポリカーボネート(A)と反溶媒(B)の2つの物質に対してそれぞれのハンセン溶解度パラメータ値がそれぞれAの場合(δD1、δP1、δH1)、Bの場合(δD2、δP2、δH2)と仮定する時、ポリカーボネートに対する反溶媒のハンセン溶解度パラメータ(Ra)は、以下の式4で計算できる:
実施例1
ビスフェノールAとホスゲンを出発物質とし、溶媒としてメチレンクロライドを用いて、通常の界面重合によるポリカーボネート重合工程によって重合反応を行った。このような重合反応生成物を遠心分離して、ポリカーボネートおよびメチレンクロライドを含む重合反応溶液を準備した(重合反応溶液中にポリカーボネート17wt%、メチレンクロライド83wt%含む)。
実施例1において、反溶媒溶液として水80wt%、1-ブタノール20wt%を含む反溶媒溶液を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法で粒状ポリカーボネートを得た。
実施例1において、反溶媒溶液として水70wt%、1-ブタノール30wt%を含む反溶媒溶液を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法で粒状ポリカーボネートを得た。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1と同一のポリカーボネート重合反応溶液を準備した。
実施例1において、反溶媒溶液として水を70wt%、エチルアセテートを30wt%含む溶液を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法でポリカーボネート粒子を得た。
実施例1において、反溶媒溶液として水を70wt%、アセトンを30wt%含む溶液を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法でポリカーボネート粒子を得た。
実施例1において、反溶媒溶液として水を70wt%、ヘキサンを30wt%含む溶液を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法でポリカーボネートを得た。得られたポリカーボネートは一塊にかたまって粒子形態をとることができなかった。
実施例1において、反溶媒溶液として水を100wt%含む溶液を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法でポリカーボネートを得た。得られたポリカーボネートは一塊にかたまって粒子形態をとることができなかった。
前記実施例および比較例から得られたポリカーボネート粒子に対して次の方法で物性を評価して、その結果を下記表2に示した。
各実施例および比較例の粒状ポリカーボネートに対して、image Jプログラムを用いて、5,000個の粒子に対して粒径を測定し、標準偏差および変動係数を求めた。
Claims (12)
- ポリカーボネートおよび有機溶媒を含む重合反応溶液と、水および反溶媒を含む反溶媒溶液とを混合して混合溶液を製造する段階;
前記混合溶液を加熱して前記有機溶媒を除去する段階;および
前記混合溶液を乾燥またはろ過して粒状ポリカーボネートを得る段階を含み、
前記反溶媒は、下記式1~3を全て満足する、粒状ポリカーボネートの製造方法。
[式1]
11.8<Ra<14.1
式1中、Raは、ポリカーボネートに対する反溶媒のハンセン溶解度パラメータ(Hansen Solubility Parameter、HSP)を意味し;
[式2]
-0.88<△μ<1.95
式2中、△μは、反溶媒とポリカーボネートとの混合エネルギー(mixing energy)を意味し;
[式3]
△μ’<4.0
式3中、△μ’は、反溶媒と水との混合エネルギー(mixing energy)を意味する。 - 前記反溶媒は、アセトニトリル(acetonitrile)、
(e)-2-ブテンニトリル((e)-2-butenenitrile)、
2-ヒドロキシ-2-メチルプロパンニトリル(2-hydroxy-2-methylpropanenitrile)、
1-ブタノール(1-butanol)、
2,2,2-トリフルオロエタノール(2,2,2-trifluoroethanol)、
2-ブタノール(2-butanol)、
2-メチル-1-ブタノール(2-methyl-1-butanol)、
イソブタノール(isobutanol)、
tert-ブタノール(tert-butanol)、
2-メルカプトエタノール(2-mercaptoethanol)、
o-メチルヒドロキシルアミン(o-methylhydroxylamine)、
2-ヒドロキシ-2-メチルプロパンニトリル(2-hydroxy-2-methylpropanenitrile)、
tert-ブチルヒドロペルオキシド(tert-butyl hydroperoxide)、
2-アミノプロパノール(2-aminopropanol)、
1-アミノ-2-プロパノール(1-amino-2-propanol)、
プロピオン酸(propionic acid)、
2-2’-(メチルイミノ)ビスエタノール(2-2’-(methylimino)bis ethanol)、
2-クロロエタノール(2-chloroethanol)、
1,2-ジアミノエタン(1,2-diaminoethane)、
2-プロペン-1-オール(2-propen-1-ol)、
4-メチル-2-ペンタノール(4-methyl-2-pentanol)、
2-(2-アミノエチル)アミノエタノール(2-(2-aminoethyl)aminoethanol)、
1-ヒドロキシ-2-プロパノン(1-hydroxy-2-propanone)、
ピルビン酸(pyruvic acid)、
n,n-ビス(2-ヒドロキシエチル)エチルアミン(n,n-bis(2-hydroxyethyl)ethylamine)、
3-アミノ-1-プロパノール(3-amino-1-propanol)、
1,1,1-トリフルオロ-2-プロパノール(1,1,1-trifluoro-2-propanol)、
ピナコリルアルコール(pinacolyl alcohol)、
プロパルギル酸(propargylic acid)、
ジメトキシジメチルシラン(dimethoxy dimethylsilane)、
3-メトキシ-1-ブタノール(3-methoxy-1-butanol)、
エチルヒドロペルオキシド(ethyl hydroperoxide)、および
n-エチル-n-ヒドロキシエタンアミン(n-ethyl-n-hydroxyethanamine)からなる群より選ばれる1つ以上を含む、請求項1に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。 - 前記反溶媒は、アセトニトリル(acetonitrile)、1-ブタノール(1-butanol)、2-プロペン-1-オール(2-propen-1-ol)、または2-クロロエタノール(2-chloroethanol)である、請求項1または2に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記反溶媒溶液および重合反応溶液は、2:8~5:5の重量比で混合する、請求項1~3のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記反溶媒溶液は、前記反溶媒を反溶媒溶液の全重量に対して5~40重量%含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記有機溶媒は、メチレンクロライドを含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記加熱は、前記混合溶液の温度が40~70℃となるように行われる、請求項1~6のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記乾燥は、前記混合溶液の温度が80~150℃となるように行われる、請求項1~7のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記粒状ポリカーボネートは、ASTM D1895方法で測定したバルク密度が0.40~0.70g/cm3である、請求項1~8のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記粒状ポリカーボネートの平均粒径は、0.3~10mmである、請求項1~9のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記加熱工程によって、前記ポリカーボネート重合反応溶液に含まれている有機溶媒が、最初の100重量%に対して80~90重量%除去される、請求項1~10のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
- 前記粒状ポリカーボネートの粒径の標準偏差は、0.26mm以下である、請求項1~11のいずれか一項に記載の粒状ポリカーボネートの製造方法。
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