JPH01151574A - 環状ポリカーボネートオリゴマーの線状ポリカーボネートへの重合の抑制法 - Google Patents
環状ポリカーボネートオリゴマーの線状ポリカーボネートへの重合の抑制法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/10—Esters; Ether-esters
- C08K5/109—Esters; Ether-esters of carbonic acid, e.g. R-O-C(=O)-O-R
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G64/20—General preparatory processes
- C08G64/30—General preparatory processes using carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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- C08K5/13—Phenols; Phenolates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
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- Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、環状ポリカーボネートオリゴマー、その安定
化法及び重合法に関する。
化法及び重合法に関する。
低分子量環状芳香族カーボネートポリマーの、線状ポリ
カーボネートへの転化の方法が知られている。例えば、
米国特許第3,155,683号、同3,274.21
4号、同3,386.954号及び同3,422.11
9号各明細書が参照される。より最近になって、環状ポ
リカーボネートオリゴマー混合物が製造され、そして種
々のポリカーボネート生成触媒との接触により、しばし
ば極めて高分子量となる線状ポリカーボネートに転化さ
れている。例えば、米国特許第4,605゜731号及
び同4,694,053号各明細書が参照される。前記
特許明細書において有用であるとして開示されたポリカ
ーボネート生成触媒は、種々の塩基及びルイス酸を包含
する。
カーボネートへの転化の方法が知られている。例えば、
米国特許第3,155,683号、同3,274.21
4号、同3,386.954号及び同3,422.11
9号各明細書が参照される。より最近になって、環状ポ
リカーボネートオリゴマー混合物が製造され、そして種
々のポリカーボネート生成触媒との接触により、しばし
ば極めて高分子量となる線状ポリカーボネートに転化さ
れている。例えば、米国特許第4,605゜731号及
び同4,694,053号各明細書が参照される。前記
特許明細書において有用であるとして開示されたポリカ
ーボネート生成触媒は、種々の塩基及びルイス酸を包含
する。
環状ポリカーボネートオリゴマー混合物の線状ポリカー
ボネートへの転化は、例えば引抜、回転成形及び成形品
の直接製造のための型内での重合等の反応性加工法及び
複合体形成への利用に対し高い可能性を有する。これに
関する1つの理由は、前記オリゴマー混合物の溶融粘度
が低いことであり、その結果混合物の取扱及び充填材の
湿潤が簡便且つ能率的となる。
ボネートへの転化は、例えば引抜、回転成形及び成形品
の直接製造のための型内での重合等の反応性加工法及び
複合体形成への利用に対し高い可能性を有する。これに
関する1つの理由は、前記オリゴマー混合物の溶融粘度
が低いことであり、その結果混合物の取扱及び充填材の
湿潤が簡便且つ能率的となる。
環状ポリカーボネートオリゴマー組成物の低溶融粘度条
件下における取扱で、時々ある種の問題点に遭遇する。
件下における取扱で、時々ある種の問題点に遭遇する。
上記条件は、典型的にはオリゴマー混合物に対してしば
しば約250乃至300℃の範囲に及ぶ少なくとも約2
00℃の温度を伴なう。上記温度において、重合は典型
的にはポリカーボネート生成触媒の大半により開始され
、そしてその結果オリゴマー組成物の溶融粘度がしばし
ば反応性加工に便宜な値より高い値にまで上昇する。更
に、上記組成物においては触媒の不存在下でも組成物中
の不純物の作用の結果遅い自触媒重合が起るのがしばし
ば見受けられる。従って、ポリカーボネート生成触媒添
加以前の重合を抑制するため環状ポリカーボネートオリ
ゴマー組成物を安定化する方法を提供すること、並びに
又触媒が導入された後の重合速度を緩和することが重要
である。
しば約250乃至300℃の範囲に及ぶ少なくとも約2
00℃の温度を伴なう。上記温度において、重合は典型
的にはポリカーボネート生成触媒の大半により開始され
、そしてその結果オリゴマー組成物の溶融粘度がしばし
ば反応性加工に便宜な値より高い値にまで上昇する。更
に、上記組成物においては触媒の不存在下でも組成物中
の不純物の作用の結果遅い自触媒重合が起るのがしばし
ば見受けられる。従って、ポリカーボネート生成触媒添
加以前の重合を抑制するため環状ポリカーボネートオリ
ゴマー組成物を安定化する方法を提供すること、並びに
又触媒が導入された後の重合速度を緩和することが重要
である。
これらの目的は、安定化された環状ポリカーボネートオ
リゴマー組成物、上記組成物を安定化する方法及び上記
組成物のポリカーボネート生成触媒添加後の重合速度を
低減させる方法を提供する本発明によって達成される。
リゴマー組成物、上記組成物を安定化する方法及び上記
組成物のポリカーボネート生成触媒添加後の重合速度を
低減させる方法を提供する本発明によって達成される。
本発明は、式(1);
(式中XIは電子吸引性の置換基であり、そしてnは少
なくとも1である) の置換されたフェノール及びそれに対応する炭酸フェニ
ルが環状ポリカーボネートオリゴマー組成物の自触媒重
合を抑制するのに有効であるという知見に基づいている
。更に、上記化合物は上記オリゴマー組成物の重合速度
を低減させるためにポリカーボネート生成触媒の存在下
で使用され得る。
なくとも1である) の置換されたフェノール及びそれに対応する炭酸フェニ
ルが環状ポリカーボネートオリゴマー組成物の自触媒重
合を抑制するのに有効であるという知見に基づいている
。更に、上記化合物は上記オリゴマー組成物の重合速度
を低減させるためにポリカーボネート生成触媒の存在下
で使用され得る。
前述した様に、本発明に従って有効な前記化合物は、式
(I)のフェノール及び該フェノールから誘導される炭
酸フェニルである。更に詳しくは、前記化合物は少なく
とも1個の電子吸引性の置換基の存在によって特徴づけ
られる。これらの置換基は当該技術分野において良く知
られており、又しばしば求電子芳香族置換に関してメタ
指向置換基として特徴づけられる。これらは、ニトロ基
、シアノ基、カルボアルコキシ基、アシル基、イミド基
、アンヒドリド基及びスルホン基を包含する。
(I)のフェノール及び該フェノールから誘導される炭
酸フェニルである。更に詳しくは、前記化合物は少なく
とも1個の電子吸引性の置換基の存在によって特徴づけ
られる。これらの置換基は当該技術分野において良く知
られており、又しばしば求電子芳香族置換に関してメタ
指向置換基として特徴づけられる。これらは、ニトロ基
、シアノ基、カルボアルコキシ基、アシル基、イミド基
、アンヒドリド基及びスルホン基を包含する。
、 ニトロ基は、それを含む化合物の入手のし易さから
しばしば好ましい。位置数で表わされるかかる置換基の
数は、少なくとも1(即ち1乃至5)であり、そして好
ましくは2である。最適な化合物は、2,4−ジニトロ
フェノール及び炭酸2.4−ジニトロフェニルである。
しばしば好ましい。位置数で表わされるかかる置換基の
数は、少なくとも1(即ち1乃至5)であり、そして好
ましくは2である。最適な化合物は、2,4−ジニトロ
フェノール及び炭酸2.4−ジニトロフェニルである。
本発明で有用な環状ポリカーボネートオリゴマーは、通
常式(II): 一〇−R1−0−C− (式中R1基の総数の少なくとも約60%が芳香族有機
基であり、残部が脂肪族、脂環式又は芳香族有機基であ
る) を有する構造単位を含む。脂肪族及び脂環式のR1基は
、通常約8個までの炭素原子を含有する。
常式(II): 一〇−R1−0−C− (式中R1基の総数の少なくとも約60%が芳香族有機
基であり、残部が脂肪族、脂環式又は芳香族有機基であ
る) を有する構造単位を含む。脂肪族及び脂環式のR1基は
、通常約8個までの炭素原子を含有する。
R1基は、例えばハロゲン原子、ニトロ基、アルコキシ
基、ラクトン基等の置換基を含み得る。しかし、最も頻
繁には全てのR1基は炭化水素基である。
基、ラクトン基等の置換基を含み得る。しかし、最も頻
繁には全てのR1基は炭化水素基である。
好ましくは環状オリゴマー混合物中のR1基の総数の少
なくとも約80%が、そして最も望ましくは前記R1基
の全てが芳香族基である。芳香族R1基は、好ましくは
式(■)ニ ーAI−Y−A2− (式中A1及びA2は夫々単環式の2価の芳香族基であ
り、そしてYは1個又は2個の炭素原子がA1をA2か
ら隔てている橋かけ基である)を有する。式(m)中の
遊離の原子価結合は、通常Yに対してA1及びA2のメ
タ又はパラ位にある。
なくとも約80%が、そして最も望ましくは前記R1基
の全てが芳香族基である。芳香族R1基は、好ましくは
式(■)ニ ーAI−Y−A2− (式中A1及びA2は夫々単環式の2価の芳香族基であ
り、そしてYは1個又は2個の炭素原子がA1をA2か
ら隔てている橋かけ基である)を有する。式(m)中の
遊離の原子価結合は、通常Yに対してA1及びA2のメ
タ又はパラ位にある。
式(II[)において、A1及びA2基は置換されてい
ないフェニレン基又はその置換誘導体であることができ
、置換基(1個又はそれ以上)の例は、アルキル基、ア
ルケニル基、ハロゲン原子(とりわけ塩素原子及び/又
は臭素原子)、ニトロ基及びアルコキシ基等である。置
換されていないフェニレン基が好ましい。A1及びA2
の両方共が好ましくはp−フェニレン基であるが、しか
し両方□ 共が〇−又はm−フェニレン基であるかある
いは一方が〇−又はm−フェニレン基であり他方がp−
フェニレン基であることもできる。
ないフェニレン基又はその置換誘導体であることができ
、置換基(1個又はそれ以上)の例は、アルキル基、ア
ルケニル基、ハロゲン原子(とりわけ塩素原子及び/又
は臭素原子)、ニトロ基及びアルコキシ基等である。置
換されていないフェニレン基が好ましい。A1及びA2
の両方共が好ましくはp−フェニレン基であるが、しか
し両方□ 共が〇−又はm−フェニレン基であるかある
いは一方が〇−又はm−フェニレン基であり他方がp−
フェニレン基であることもできる。
橋かけ基Yは、1個又は2個の原子、好ましくは1個の
原子がA1をA2から隔てている基である。これは、最
も頻繁には炭化水素基であり、そして特に例えばメチレ
ン基、シクロへキシルメチレン基、2− [2,2,1
1−ビシクロへブチルメチレン基、エチレン基、イソプ
ロピリデン基、ネオペンチリデン基、シクロへキシリデ
ン基、シクロペンタデシリデン基、シクロドデシリデン
基又はアダマンチリデン基等の飽和基であり、とりわけ
gem−アルキレン(アルキリデン)基である。
原子がA1をA2から隔てている基である。これは、最
も頻繁には炭化水素基であり、そして特に例えばメチレ
ン基、シクロへキシルメチレン基、2− [2,2,1
1−ビシクロへブチルメチレン基、エチレン基、イソプ
ロピリデン基、ネオペンチリデン基、シクロへキシリデ
ン基、シクロペンタデシリデン基、シクロドデシリデン
基又はアダマンチリデン基等の飽和基であり、とりわけ
gem−アルキレン(アルキリデン)基である。
しかし、そのほかに不飽和基及び例えば2,2−ジクロ
ロエチリデン基、カルボニル基、フタリジリデン基、オ
キシ基、チオ基、スルホキシ基及びスルホン基等の炭素
及び水素原子以外の原子を含む基が包含される。
ロエチリデン基、カルボニル基、フタリジリデン基、オ
キシ基、チオ基、スルホキシ基及びスルホン基等の炭素
及び水素原子以外の原子を含む基が包含される。
R1基は式(■):
HO−R1−OH
のジヒドロキシ化合物、とりわけジヒドロキシ芳香族化
合物、そして好ましくは式: %式% のビスフェノールから誘導された基であると考えること
ができる。以下のジヒドロキシ化合物が例示される。
合物、そして好ましくは式: %式% のビスフェノールから誘導された基であると考えること
ができる。以下のジヒドロキシ化合物が例示される。
エチレングリコール、
プロピレングリコール、
1.3−プロパンジオール、
1.4−ブタンジオール、
1.6−ヘキサンジオール、
1.12−ドデカンジオール、
2−エチル−1,10−デカンジオール、2−ブテン−
1,4−ジオール、 1.3−シクロベンタンジオール、 1.3−シクロヘキサンジオール、 1.4−シクロヘキサンジオール、 1.4−ビス(ヒドロキシメチル)ベンゼン(エチレン
グリコールのビニローブであり、そして同様の性質を有
する)、 レゾルシノール、 4−ブロモレゾルシノール、 ハイドロキノン、 4.4′−ジヒドロキシビフェニル、 1.6−シヒドロキシナフタレン、 2.6−シヒドロキシナフタレン、 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)ジフェニルメタン、 ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−ナフチルメタン
、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、 1.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−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)、 2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(3−ヒドロキ
シフェニル)プロパン、 2.2−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)イソブタン、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサ
ン、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカ
ン、 トランス−2,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
2−ブテン、 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン
、 α、α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)トルエン、 ビス(4−ヒドロキシフェニル)アセトニトリル、 2.2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 2.2−ビス(3−エチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 2.2−ビス(3−n−プロピル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(3−see−ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、 2.2−ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン、 2.2−ビス(3−シクロへキシル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、 2.2−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 2.2−ビス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル
)プロパン、 2.2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(2,3,5,6−テトラメチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(3,5−
ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、 2.2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(2,6−ジプロモー3.5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、α、α−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)トルエン、 α、α、α′、α′−テトラメチル−α、α′−ビス(
4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)へキサフルオ
ロプロパン、 1.1−ジクロロ−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エチレン、 1.1−ジブロモ−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エチレン、 1.1−ジクロロ−2,2−ビス(5−フエノキシ−4
−ヒドロキシフェニル)エチレン、4.4′ −ジヒド
ロキシベンゾフェノン、3、゛3−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−2−ブタノン、 1.6−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1゜6−ヘ
キサンジオン、 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)スルフィド、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)スルホン、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロ
キシフェニル)スルホン、 9.9ニビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、 2.7−シヒドロキシピレン、 6.6′−ジヒドロキシ−3,3,3’ 、3’−テト
ラメチルスピロ(ビス)インダン(スピロビインダンビ
スフェノール)、 3.3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フタリド、 2.6−ジヒドロキシジベンゾ−p−ジオキシン、 2.6−シヒドロキシチアントレン、 2.7−シヒドロキシフエノキサテン、2.7−シヒド
ロキシー9,10−ジメチルフェナジン、 3.6−シヒドロキシジベンゾフラン、3.6−シヒド
ロキシジベンゾチオフエン、2.7−シヒドロキシカル
バゾール。
1,4−ジオール、 1.3−シクロベンタンジオール、 1.3−シクロヘキサンジオール、 1.4−シクロヘキサンジオール、 1.4−ビス(ヒドロキシメチル)ベンゼン(エチレン
グリコールのビニローブであり、そして同様の性質を有
する)、 レゾルシノール、 4−ブロモレゾルシノール、 ハイドロキノン、 4.4′−ジヒドロキシビフェニル、 1.6−シヒドロキシナフタレン、 2.6−シヒドロキシナフタレン、 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)ジフェニルメタン、 ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−ナフチルメタン
、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、 1.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−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)、 2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(3−ヒドロキ
シフェニル)プロパン、 2.2−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)イソブタン、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサ
ン、 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカ
ン、 トランス−2,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
2−ブテン、 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン
、 α、α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)トルエン、 ビス(4−ヒドロキシフェニル)アセトニトリル、 2.2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 2.2−ビス(3−エチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 2.2−ビス(3−n−プロピル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(3−see−ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、 2.2−ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン、 2.2−ビス(3−シクロへキシル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、 2.2−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 2.2−ビス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル
)プロパン、 2.2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(2,3,5,6−テトラメチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(3,5−
ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、 2.2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、 2.2−ビス(2,6−ジプロモー3.5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、α、α−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)トルエン、 α、α、α′、α′−テトラメチル−α、α′−ビス(
4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)へキサフルオ
ロプロパン、 1.1−ジクロロ−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エチレン、 1.1−ジブロモ−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エチレン、 1.1−ジクロロ−2,2−ビス(5−フエノキシ−4
−ヒドロキシフェニル)エチレン、4.4′ −ジヒド
ロキシベンゾフェノン、3、゛3−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−2−ブタノン、 1.6−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1゜6−ヘ
キサンジオン、 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)スルフィド、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)スルホン、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロ
キシフェニル)スルホン、 9.9ニビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、 2.7−シヒドロキシピレン、 6.6′−ジヒドロキシ−3,3,3’ 、3’−テト
ラメチルスピロ(ビス)インダン(スピロビインダンビ
スフェノール)、 3.3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フタリド、 2.6−ジヒドロキシジベンゾ−p−ジオキシン、 2.6−シヒドロキシチアントレン、 2.7−シヒドロキシフエノキサテン、2.7−シヒド
ロキシー9,10−ジメチルフェナジン、 3.6−シヒドロキシジベンゾフラン、3.6−シヒド
ロキシジベンゾチオフエン、2.7−シヒドロキシカル
バゾール。
入手可能性及び本発明の目的に対する格別な適合性から
、ビスフェノールAがしばしば好ましい。
、ビスフェノールAがしばしば好ましい。
前記環状オリゴマーは、2乃至約30の重合度を有する
。環状オリゴマー混合物、とりわけ個々の分子量が約2
0までの重合度を有し、大部分が約12までであり、そ
してそれよりも大きな割合が約15までである混合物が
好ましい。上記混合物は、例えば対応する環状トリマー
等の単一の化合物と比較して低い融点を有する。環状オ
リゴマー混合物は、通常300℃以上、最も頻繁には2
25℃以上、そしてしばしば200℃以上で液体である
。
。環状オリゴマー混合物、とりわけ個々の分子量が約2
0までの重合度を有し、大部分が約12までであり、そ
してそれよりも大きな割合が約15までである混合物が
好ましい。上記混合物は、例えば対応する環状トリマー
等の単一の化合物と比較して低い融点を有する。環状オ
リゴマー混合物は、通常300℃以上、最も頻繁には2
25℃以上、そしてしばしば200℃以上で液体である
。
環状オリゴマー混合物は、もし存在すれば極めて低い割
合の線状オリゴマーを含有する。一般に約10重量%以
下、そして最も頻繁には約5重量%以下の上記線状オリ
ゴマーが存在する。混合物は、そのほかに通常もし存在
すれば低い百分率(しばしば30%未満、そして好まし
くは約20%以下)の約30を超える重合度を有するポ
リマー(線状又は環状)を含有する。かかるポリマーは
、しばしば以下に「高ポリマー」として言及される。環
状オリゴマー混合物の比較的低い融点及び粘度と組合さ
れたこれらの性質は、とりわけ以下に記載される高分子
量樹脂に対する樹脂前駆物。
合の線状オリゴマーを含有する。一般に約10重量%以
下、そして最も頻繁には約5重量%以下の上記線状オリ
ゴマーが存在する。混合物は、そのほかに通常もし存在
すれば低い百分率(しばしば30%未満、そして好まし
くは約20%以下)の約30を超える重合度を有するポ
リマー(線状又は環状)を含有する。かかるポリマーは
、しばしば以下に「高ポリマー」として言及される。環
状オリゴマー混合物の比較的低い融点及び粘度と組合さ
れたこれらの性質は、とりわけ以下に記載される高分子
量樹脂に対する樹脂前駆物。
質としての有用性に貢献する。
適切な環状オリゴマー混合物は、ビスハロホルメート及
びそのチオール類似体から成る群から選ばれる少なくと
も1種の、式(V): R’ (OCOX2)2 (式中R1は前述の意味を有し、そしてX2は塩素原子
又は臭素原子である) を有する化合物又はそれと少なくとも1種の式(IV)
を有するジヒドロキシ化合物との混合物を含む縮合反応
によって製造され得る[式(V)の化合物又はそれと式
(IV)の化合物との混合物は以下に頻繁に「ビスハロ
ホルメート組成物」又は「ビスクロロホルメート組成物
」として言及される)。この縮合反応は1、前記化合物
の実質的に非極性の有機液体中での溶液が特定の群から
の第三級アミン及びアルカリ金属水酸化物溶液と接触さ
れた場合に、典型的には界面において起る。
びそのチオール類似体から成る群から選ばれる少なくと
も1種の、式(V): R’ (OCOX2)2 (式中R1は前述の意味を有し、そしてX2は塩素原子
又は臭素原子である) を有する化合物又はそれと少なくとも1種の式(IV)
を有するジヒドロキシ化合物との混合物を含む縮合反応
によって製造され得る[式(V)の化合物又はそれと式
(IV)の化合物との混合物は以下に頻繁に「ビスハロ
ホルメート組成物」又は「ビスクロロホルメート組成物
」として言及される)。この縮合反応は1、前記化合物
の実質的に非極性の有機液体中での溶液が特定の群から
の第三級アミン及びアルカリ金属水酸化物溶液と接触さ
れた場合に、典型的には界面において起る。
式(V)の化合物及び随意の式(IV)の化合物に加え
て、ビスハロホルメート組成物は更に式(): (式中R1及びX2は前述の意味を有し、そしてmは小
さな数、典型的には約1乃至4である)のオリゴマーを
包含する他の化合物も含み得る。
て、ビスハロホルメート組成物は更に式(): (式中R1及びX2は前述の意味を有し、そしてmは小
さな数、典型的には約1乃至4である)のオリゴマーを
包含する他の化合物も含み得る。
式(V 、)中のX2基は塩素原子又は臭素原子であり
得るが、x2が塩素原子であるビスクロロホルメートが
最も容易に入手可能であり、従ってその使用が好ましい
(しばしば以下にビスクロロホルメートが言及されるが
、しかしほかのとスフ10ホルメートも適当なものとし
てこれに置き換えつることが理解されるべきである)。
得るが、x2が塩素原子であるビスクロロホルメートが
最も容易に入手可能であり、従ってその使用が好ましい
(しばしば以下にビスクロロホルメートが言及されるが
、しかしほかのとスフ10ホルメートも適当なものとし
てこれに置き換えつることが理解されるべきである)。
適切な式(IV)のジヒドロキシ化合物は、式(V)の
化合物中の対応する2価の基とは異なる式(I[)の2
価の基を存する化合物を包含する。上記ジヒドロキシ化
合物が存在する場合、これらは通常ビスクロロホルメー
ト混合物の約50%まで、最も頻繁には約20%まで、
そして好ましくは約10%までを構成する。しかし、最
適には前記混合物はビスクロロホルメートから本質的に
成る。
化合物中の対応する2価の基とは異なる式(I[)の2
価の基を存する化合物を包含する。上記ジヒドロキシ化
合物が存在する場合、これらは通常ビスクロロホルメー
ト混合物の約50%まで、最も頻繁には約20%まで、
そして好ましくは約10%までを構成する。しかし、最
適には前記混合物はビスクロロホルメートから本質的に
成る。
オリゴマー生成反応において有用な第三級アミン(ここ
で「第三級」とはN−H結合の不存在を示している)は
、通常親油性、即ち有機媒体、とりわけオリゴマー製造
法に使用される有機媒体、そして特にポリカーボネート
の生成に対して有用なa機媒体中に可溶で、そしてその
中で高反応性であるものから成る。例えば米国特許第4
,217.438号及び同4,368,315号各明細
書に開示された第三級アミンが参照される。これらは、
例えばトリエチルアミン、トリーロープロピルアミン、
ジエチル−n−プロピルアミン及びトリーn−ブチルア
ミン等の脂肪族アミン及び例えば4−ジメチルアミノピ
リジン等の高度に求核的な複素環式アミン(本発明の目
的のためには唯一の活性アミン基を含む)を包含する。
で「第三級」とはN−H結合の不存在を示している)は
、通常親油性、即ち有機媒体、とりわけオリゴマー製造
法に使用される有機媒体、そして特にポリカーボネート
の生成に対して有用なa機媒体中に可溶で、そしてその
中で高反応性であるものから成る。例えば米国特許第4
,217.438号及び同4,368,315号各明細
書に開示された第三級アミンが参照される。これらは、
例えばトリエチルアミン、トリーロープロピルアミン、
ジエチル−n−プロピルアミン及びトリーn−ブチルア
ミン等の脂肪族アミン及び例えば4−ジメチルアミノピ
リジン等の高度に求核的な複素環式アミン(本発明の目
的のためには唯一の活性アミン基を含む)を包含する。
好適なアミンは、反応系の有機相に優先的に溶解するも
の、即ちそれに対する有機相−水相分配係数が1より大
のものである。これは、前記アミンとビスクロロホルメ
ート組成物との間の緊密な接触が環状オリゴマー混合物
の生成に対して必須であることによる。上記アミンは、
大抵、少なくとも約6個、そして好ましくは約6乃至1
4個の炭素原子を含む。
の、即ちそれに対する有機相−水相分配係数が1より大
のものである。これは、前記アミンとビスクロロホルメ
ート組成物との間の緊密な接触が環状オリゴマー混合物
の生成に対して必須であることによる。上記アミンは、
大抵、少なくとも約6個、そして好ましくは約6乃至1
4個の炭素原子を含む。
最も有用なアミンは、1位及び2位の炭素原子上に分枝
を含まないトリアルキルアミンである。
を含まないトリアルキルアミンである。
とりわけ好適なのは、アルキル基が約4個までの炭素原
子を含むトリーn−アルキルアミンである。
子を含むトリーn−アルキルアミンである。
特に人手が容易で、低コストでしかも低い百分率で線状
オリゴマー及び高ポリマーを含む生成物の製造に有効で
あるという理由から、トリエチルアミンが最適である。
オリゴマー及び高ポリマーを含む生成物の製造に有効で
あるという理由から、トリエチルアミンが最適である。
そのほかにオリゴマー生成反応に使用されるのは、アル
カリ金属水酸化物の水溶液である。これは、最も頻繁に
はリチウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物であり
、人手が容易で比較的低コストであるために水酸化ナト
リウムが好適である。
カリ金属水酸化物の水溶液である。これは、最も頻繁に
はリチウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物であり
、人手が容易で比較的低コストであるために水酸化ナト
リウムが好適である。
前記溶液の濃度は約0.2乃至10Mであり、そして好
ましくは約3M以下である。
ましくは約3M以下である。
環状オリゴマーの製造法における第4の必須成分は、水
と共に二相系を形成する実質的に非極性の有機液体であ
る。上記の性質を備えている限りにおいて、液体の選定
は臨界条件で4よない。液体の例は、例えばトルエン及
びキシレン等の芳香族炭化水素、例えばクロロベンゼン
、0−ジクロロベンゼン及びニトロベンゼン等の置換さ
れた芳香族炭化水素、例えばクロロホルム及び塩化メチ
レン等の塩素化脂肪族炭化水素、及び上記のものと例え
ばテトラヒドロフラン等のエーテルとの混合物である。
と共に二相系を形成する実質的に非極性の有機液体であ
る。上記の性質を備えている限りにおいて、液体の選定
は臨界条件で4よない。液体の例は、例えばトルエン及
びキシレン等の芳香族炭化水素、例えばクロロベンゼン
、0−ジクロロベンゼン及びニトロベンゼン等の置換さ
れた芳香族炭化水素、例えばクロロホルム及び塩化メチ
レン等の塩素化脂肪族炭化水素、及び上記のものと例え
ばテトラヒドロフラン等のエーテルとの混合物である。
前述の方法に従って環状オリゴマー混合物を製造するた
め、第1の工程で試薬及び成分が、ビスクロロホルメー
ト組成物が高希釈条件下あるいはそれと同等の条件下で
、接触状態に置かれる。高い割合の有機液体を必要とす
る実際の高希釈条件を使用し得るが、しかし通常はコス
ト及び利便性の理由から好ましくない。その代りに、当
該技術分野の熟達者に知られている模擬的高希釈条件が
使用され得る。例えば、この方法の1つの態様において
はビスクロロホルメート組成物又はそれと前記アミンと
の混合物がほかの物質の混合物に徐々に加えられる。前
記アミンをビスクロロホルメートを添加する前記混合物
中に混合しておくこと、あるいは前記アミンをビスクロ
ロホルメートとの混合物として又はこれと別々に徐々に
加える゛ことも本態様の範囲内である。アミンの連続的
又は増公的添加がしばしば好ましく、それによって環状
オリゴマー混合物が比較的純粋な状態で高収率で得られ
る。
め、第1の工程で試薬及び成分が、ビスクロロホルメー
ト組成物が高希釈条件下あるいはそれと同等の条件下で
、接触状態に置かれる。高い割合の有機液体を必要とす
る実際の高希釈条件を使用し得るが、しかし通常はコス
ト及び利便性の理由から好ましくない。その代りに、当
該技術分野の熟達者に知られている模擬的高希釈条件が
使用され得る。例えば、この方法の1つの態様において
はビスクロロホルメート組成物又はそれと前記アミンと
の混合物がほかの物質の混合物に徐々に加えられる。前
記アミンをビスクロロホルメートを添加する前記混合物
中に混合しておくこと、あるいは前記アミンをビスクロ
ロホルメートとの混合物として又はこれと別々に徐々に
加える゛ことも本態様の範囲内である。アミンの連続的
又は増公的添加がしばしば好ましく、それによって環状
オリゴマー混合物が比較的純粋な状態で高収率で得られ
る。
ビスクロロホルメート組成物そのままの(即ち溶媒を加
えない)添加は本発明の範囲内であるが、これは多くの
ビスクロロホルメートが固体であるために不便である。
えない)添加は本発明の範囲内であるが、これは多くの
ビスクロロホルメートが固体であるために不便である。
従って、とりわけこれがビスクロロホルメートから本質
的に成る場合には前記有機液体の一部の溶液として添加
されることが好ましい。この目的のために使用される有
機液体の割合は臨界的では’4 < 、約257″tJ
至75重量%、そしてとりわけ約40乃至60重量26
が好ましい。
的に成る場合には前記有機液体の一部の溶液として添加
されることが好ましい。この目的のために使用される有
機液体の割合は臨界的では’4 < 、約257″tJ
至75重量%、そしてとりわけ約40乃至60重量26
が好ましい。
反応塩度は、通常約0乃至50℃の範囲内である。そし
て、最も頻繁には約O乃至40℃であり、そして好まし
くは20乃至40℃である。
て、最も頻繁には約O乃至40℃であり、そして好まし
くは20乃至40℃である。
ポリマー及び不溶性及び/又は処理困難な副生物に対比
して環状オリゴマーの収率及び純度を最大とするために
は、前記組成物を溶解するために使用される液体を含め
た反応系に存在する有機液体1リツトルあたり約0.7
モル以下のビスクロロホルメート組成物(ビスフェノー
ルビスクロロホルメートとして計算される)を使用する
のが好ましい。組成物全部がビスクロロホルメートから
成る場合には好ましくは約0.003乃至0.6モルが
使用され、そして式(IV)と式(V)の化合物の混合
物からなる場合には約0.5モル以下が使用される。前
記組成物は反応系に加えられると消費されるため、ビス
クロロホルメート組成物が徐々に添加される場合には、
これは有機液体中のモル濃度ではないことが留意される
べきである。
して環状オリゴマーの収率及び純度を最大とするために
は、前記組成物を溶解するために使用される液体を含め
た反応系に存在する有機液体1リツトルあたり約0.7
モル以下のビスクロロホルメート組成物(ビスフェノー
ルビスクロロホルメートとして計算される)を使用する
のが好ましい。組成物全部がビスクロロホルメートから
成る場合には好ましくは約0.003乃至0.6モルが
使用され、そして式(IV)と式(V)の化合物の混合
物からなる場合には約0.5モル以下が使用される。前
記組成物は反応系に加えられると消費されるため、ビス
クロロホルメート組成物が徐々に添加される場合には、
これは有機液体中のモル濃度ではないことが留意される
べきである。
試薬のモル割合は、収率及び純度の最大化のもう1つの
重要な特徴をなす。アミンのビスクロロホルメート組成
物(ビスフェノールビスクロロホルメートとして計算さ
れる)に対する好適なモル比は、約0,1乃至1.0:
1であり、そして最も頻繁には約082乃至0.6:1
である。アルカリ金属水酸化物の前記組成物に対する好
適なモル比は、約1.5乃至3:1であり、そして最も
頻繁には約2乃至3:1である。
重要な特徴をなす。アミンのビスクロロホルメート組成
物(ビスフェノールビスクロロホルメートとして計算さ
れる)に対する好適なモル比は、約0,1乃至1.0:
1であり、そして最も頻繁には約082乃至0.6:1
である。アルカリ金属水酸化物の前記組成物に対する好
適なモル比は、約1.5乃至3:1であり、そして最も
頻繁には約2乃至3:1である。
第2の工程においては、前記オリゴマー混合物が、存在
するポリマー及び不溶性物質の少なくとも一部分から分
離され得る。他の試薬がアルカリ金属水酸化物溶液に添
加されその外は好適な条件及び物質割合が用いられる場
合には、環状オリゴマー混合物(有機液体中での溶液と
して得られる)は典型的には約30重量%未満、そして
しばしば約20重量%未満のポリマー及び不溶性物質を
含有する。好適な条件の全てが使用された場合には、生
成物は10%あるいはそれより少ない量で上記物質を含
有しよう。環状オリゴマー混合物の用途次第では、その
後の分離工程が不要となる場合もある。
するポリマー及び不溶性物質の少なくとも一部分から分
離され得る。他の試薬がアルカリ金属水酸化物溶液に添
加されその外は好適な条件及び物質割合が用いられる場
合には、環状オリゴマー混合物(有機液体中での溶液と
して得られる)は典型的には約30重量%未満、そして
しばしば約20重量%未満のポリマー及び不溶性物質を
含有する。好適な条件の全てが使用された場合には、生
成物は10%あるいはそれより少ない量で上記物質を含
有しよう。環状オリゴマー混合物の用途次第では、その
後の分離工程が不要となる場合もある。
従って、環状オリゴマー混合物の高度に好ましい製造法
は、反応条件下で反応系の有機相に優先的に溶解する脂
肪族又は複素環式第三級アミンの少なくとも1種を用い
、そして全試薬を同時に実質的に非極性の有機液体又は
この液体と水との混合物に徐々に添加して反応を行ない
かくして生成した環状オリゴマーを採取する単一工程か
ら成る。
は、反応条件下で反応系の有機相に優先的に溶解する脂
肪族又は複素環式第三級アミンの少なくとも1種を用い
、そして全試薬を同時に実質的に非極性の有機液体又は
この液体と水との混合物に徐々に添加して反応を行ない
かくして生成した環状オリゴマーを採取する単一工程か
ら成る。
ここで、前記液体又はその混合物は、約O乃至50℃の
範囲の温度に維持され、使用するビスクロロホルメート
組成物の量は反応系に存在する前記有機液体1リツトル
あたり約0.7モルまでであり、そしてアミンとアルカ
リ金属水酸化物のビスクロロホルメート組成物に対する
モル割合は夫々的0,2乃至1.0:1と約2乃至3:
1である。
範囲の温度に維持され、使用するビスクロロホルメート
組成物の量は反応系に存在する前記有機液体1リツトル
あたり約0.7モルまでであり、そしてアミンとアルカ
リ金属水酸化物のビスクロロホルメート組成物に対する
モル割合は夫々的0,2乃至1.0:1と約2乃至3:
1である。
前述の態様と同様に、前記液体のほかの部分はビスクロ
ロホルメート組成物の溶媒としての役割をする。各試薬
の添加は好ましくは連続式であるが、しかし前記試薬の
何れか又は全てについて増分式でもよい。
ロホルメート組成物の溶媒としての役割をする。各試薬
の添加は好ましくは連続式であるが、しかし前記試薬の
何れか又は全てについて増分式でもよい。
この好適な態様の主な利点には、試薬の希釈度が臨界条
件とならないこと、及び反応の規模に拘りなく添加及び
反応が比較的短時間で完了し得ることである。この方法
により環状オリゴマーの製造を完了するのに、通常僅か
約25乃至30分を要し、そして環状オリゴマーの収率
は85乃至90%あるいはそれ以上となり得る。粗生成
物は、通常そのほか副生物としてほんの少量の高分子量
線状ポリカーボネートを含をする。対照的に、あまり好
ましくない態様を用いると反応規模に応じて8乃至10
時間程度の添加時間を要し、そして粗生成物は、取り除
かねば連鎖移動剤として作用してその後の環状オリゴマ
ーの重合を妨害し得る可成りの割合の約4,000乃至
10,000の分子量を有する線状副生物を含むことが
あり得る。
件とならないこと、及び反応の規模に拘りなく添加及び
反応が比較的短時間で完了し得ることである。この方法
により環状オリゴマーの製造を完了するのに、通常僅か
約25乃至30分を要し、そして環状オリゴマーの収率
は85乃至90%あるいはそれ以上となり得る。粗生成
物は、通常そのほか副生物としてほんの少量の高分子量
線状ポリカーボネートを含をする。対照的に、あまり好
ましくない態様を用いると反応規模に応じて8乃至10
時間程度の添加時間を要し、そして粗生成物は、取り除
かねば連鎖移動剤として作用してその後の環状オリゴマ
ーの重合を妨害し得る可成りの割合の約4,000乃至
10,000の分子量を有する線状副生物を含むことが
あり得る。
好適な態様を用いて得られる有利な結果は、典型的には
9乃至10の反応混合物の比較的低いpHによりもたら
されると確信される。他方、ビスクロロホルメート組成
物(及び随意にアミン)がアルカリ金属水酸化物に添加
される場合には、開始のpHは14付近である。
9乃至10の反応混合物の比較的低いpHによりもたら
されると確信される。他方、ビスクロロホルメート組成
物(及び随意にアミン)がアルカリ金属水酸化物に添加
される場合には、開始のpHは14付近である。
ポリマー分離工程が必要な場合には、不所望の不純物は
例えば前記溶液を不純物に対する非溶媒と混合するなど
従来からの操作によって必要な量だけ除去される。非溶
媒の例は、例えばアセトン及びメチルイソブチルケトン
等のケトン及び例えば酢酸メチル及び酢酸エチル等のエ
ステルを包含する。アセトンが、特に好適な非溶媒であ
る。
例えば前記溶液を不純物に対する非溶媒と混合するなど
従来からの操作によって必要な量だけ除去される。非溶
媒の例は、例えばアセトン及びメチルイソブチルケトン
等のケトン及び例えば酢酸メチル及び酢酸エチル等のエ
ステルを包含する。アセトンが、特に好適な非溶媒であ
る。
環状オリゴマーの採取は、通常単に例えば真空蒸発等の
公知の方法により環状オリゴマーを希釈剤、そして随意
に高ポリマー及び他の不純物から分離することを意味す
る。前述の様に、採取の精巧さの度合は製品の最終用途
等の可変条件に依存して決められる。
公知の方法により環状オリゴマーを希釈剤、そして随意
に高ポリマー及び他の不純物から分離することを意味す
る。前述の様に、採取の精巧さの度合は製品の最終用途
等の可変条件に依存して決められる。
本発明に対して有用な環状オリゴマー混合物の製造が、
以下の実施例によって例証される。実施例中の全ての部
及び百分率は、特に断らない限り重量基準である。温度
は摂氏温度である。ここで言及される何れの場合にも分
子量は特に断らない限り重量平均であり、そしてポリス
チレンとの対比によるゲル透過クロマトグラフィーで測
定された。
以下の実施例によって例証される。実施例中の全ての部
及び百分率は、特に断らない限り重量基準である。温度
は摂氏温度である。ここで言及される何れの場合にも分
子量は特に断らない限り重量平均であり、そしてポリス
チレンとの対比によるゲル透過クロマトグラフィーで測
定された。
実施例1
使用された粗ビスクロロホルメート組成物は、はぼダイ
マーに相当するビスフェノールAビスクロロホルメート
であった。
マーに相当するビスフェノールAビスクロロホルメート
であった。
300m1のモートンフラスコに、塩化メチレン128
m1.水10ml、 4. 9M水酸化ナトリ゛ウム水
溶液2ml、)リエチルアミン1.16m1及びビスフ
ェノールAのニナトリウム塩の0.66M水溶液5ml
が装入された。塩化メチレン中ビスクロロホルメート1
.06M溶液40m1が37分間かけて添加されている
間、混合物がかくはん下、還流下で加熱された。そこへ
、同時にもう35m1のビスフェノールAニナトリウム
塩溶液が32分間で、水酸化ナトリウム溶液10m1が
30分間で、そしてトリエチルアミン0.36m1が1
0等分して3十分間隔で添加された。かくはんが数分続
けられ、その後水相と有機相が分離され、そして水層が
塩化メチレンで洗浄された。有機相を合体して水酸化ナ
トリウムの希釈水溶液で1回、塩酸水溶液で2回、再び
水酸化ナトリウムで1回、そして水で2回洗浄され、そ
して硫酸マグネシウム上で乾燥された。−過、真空スト
リッピング及びオーブン中での乾燥の後、約89%の環
状オリゴマーを含む所望の環状オリゴマー混合物から成
る白色固体が得られた。
m1.水10ml、 4. 9M水酸化ナトリ゛ウム水
溶液2ml、)リエチルアミン1.16m1及びビスフ
ェノールAのニナトリウム塩の0.66M水溶液5ml
が装入された。塩化メチレン中ビスクロロホルメート1
.06M溶液40m1が37分間かけて添加されている
間、混合物がかくはん下、還流下で加熱された。そこへ
、同時にもう35m1のビスフェノールAニナトリウム
塩溶液が32分間で、水酸化ナトリウム溶液10m1が
30分間で、そしてトリエチルアミン0.36m1が1
0等分して3十分間隔で添加された。かくはんが数分続
けられ、その後水相と有機相が分離され、そして水層が
塩化メチレンで洗浄された。有機相を合体して水酸化ナ
トリウムの希釈水溶液で1回、塩酸水溶液で2回、再び
水酸化ナトリウムで1回、そして水で2回洗浄され、そ
して硫酸マグネシウム上で乾燥された。−過、真空スト
リッピング及びオーブン中での乾燥の後、約89%の環
状オリゴマーを含む所望の環状オリゴマー混合物から成
る白色固体が得られた。
実施例2
テトラヒドロフランを10容塁%含むテトラヒドロフラ
ン−塩化メチレン溶液19ml中のビスフェノールAビ
スクロロホルメート1.4ミリモルと1,4−ベンゼン
ジメタツールビスクロロホルメート0.6ミリモルの溶
液が、30℃、かくはん下で30分間に互って塩化メチ
レンlQml、2゜5M水酸化ナトリウム水溶液2ml
及びトリエチルアミン1ミリモルの混合物に加えられた
。添加完了後、この混合物が塩酸希釈水溶液で3回洗浄
され、そしてを機層が分離されて相分離紙を通した一過
により乾燥されそして真空下で蒸発せしめられた。生成
物は、所望されたビスフェノールAとベンゼン−1,4
−ジメタツールとの混合環状ポリカーボネートオリゴマ
ーであった。
ン−塩化メチレン溶液19ml中のビスフェノールAビ
スクロロホルメート1.4ミリモルと1,4−ベンゼン
ジメタツールビスクロロホルメート0.6ミリモルの溶
液が、30℃、かくはん下で30分間に互って塩化メチ
レンlQml、2゜5M水酸化ナトリウム水溶液2ml
及びトリエチルアミン1ミリモルの混合物に加えられた
。添加完了後、この混合物が塩酸希釈水溶液で3回洗浄
され、そしてを機層が分離されて相分離紙を通した一過
により乾燥されそして真空下で蒸発せしめられた。生成
物は、所望されたビスフェノールAとベンゼン−1,4
−ジメタツールとの混合環状ポリカーボネートオリゴマ
ーであった。
実施例3−12
実施例2の方法に従って、ビスフェノールAビスクロロ
ホルメートと表1に掲載されたジヒドロキシ化合物との
混合物から、少なくとも約8096の混合環状ポリカー
ボネートオリゴマーを含有する生成物が調製された。各
々の場合に、総量で2ミリモルのビスクロロホルメート
組成物が使用された。表中に掲載されたジヒドロキシ化
合物の割合は、特に断らない限り10モルパーセントで
あった。
ホルメートと表1に掲載されたジヒドロキシ化合物との
混合物から、少なくとも約8096の混合環状ポリカー
ボネートオリゴマーを含有する生成物が調製された。各
々の場合に、総量で2ミリモルのビスクロロホルメート
組成物が使用された。表中に掲載されたジヒドロキシ化
合物の割合は、特に断らない限り10モルパーセントで
あった。
表1
実施例 ジヒドロキシ化合物3
1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン 4 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル
)シクロドデカン 5 2.2−ビス(3,5−ジメチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン 6 2.2−ビス(3,5−ジブロモ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン 7 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル
)−1,1−ジクロロエチレン 8 ハイドロキノン 9 ハイドロキノン(15モル%)10
ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド 11 ビス(4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン 12 ビス(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)スルホン 本発明の1つの観点は、前記で定義した環状ポリカーボ
ネートオリゴマー類から本質的に成る組成物を安定化す
る方法である。安定化は、前記オリゴマー組成物に該組
成物中の構造単位を基準として約0.1乃至0.5モル
パーセントの前記置換されたフェノール又は炭酸フェニ
ルを混合することにより達成される。前記化合物の役割
は、オリゴマー組成物中に存在する不純物によって開始
される重合を抑制することであることが確信される。
1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン 4 1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル
)シクロドデカン 5 2.2−ビス(3,5−ジメチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン 6 2.2−ビス(3,5−ジブロモ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン 7 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル
)−1,1−ジクロロエチレン 8 ハイドロキノン 9 ハイドロキノン(15モル%)10
ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド 11 ビス(4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン 12 ビス(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)スルホン 本発明の1つの観点は、前記で定義した環状ポリカーボ
ネートオリゴマー類から本質的に成る組成物を安定化す
る方法である。安定化は、前記オリゴマー組成物に該組
成物中の構造単位を基準として約0.1乃至0.5モル
パーセントの前記置換されたフェノール又は炭酸フェニ
ルを混合することにより達成される。前記化合物の役割
は、オリゴマー組成物中に存在する不純物によって開始
される重合を抑制することであることが確信される。
本発明のもう1つの観点は、重合条件下で塩基性ポリカ
ーボネート生成触媒との接触による前記オリゴマー組成
物の重合の速度を低減させる方法である。上記低減もま
た、前記オリゴマー組成物に前記触媒1モル当り少なく
とも約0.5モル、そして通常は約5モル以下の前記置
換されたフェノール又は炭酸フェニルを混合することに
より達成される。
ーボネート生成触媒との接触による前記オリゴマー組成
物の重合の速度を低減させる方法である。上記低減もま
た、前記オリゴマー組成物に前記触媒1モル当り少なく
とも約0.5モル、そして通常は約5モル以下の前記置
換されたフェノール又は炭酸フェニルを混合することに
より達成される。
本発明のこの観点において使用され19るポリカーボネ
ート生成触媒は、種々の塩基を包含する。
ート生成触媒は、種々の塩基を包含する。
塩基性触媒が界面重合法及びエステル交換反応により、
そして環状オリゴマーからポリカーボネートを製造する
のに使用され得ることが知られている。前記米国特許第
3,155.683号、同3゜274.214号、同4
,217,438号及び同4,368.315号各明細
書が参照される。
そして環状オリゴマーからポリカーボネートを製造する
のに使用され得ることが知られている。前記米国特許第
3,155.683号、同3゜274.214号、同4
,217,438号及び同4,368.315号各明細
書が参照される。
前記触媒は、そのほか環状オリゴマー混合物を重合する
のに使用され得る。その例は、n−ブチルリチウム等の
有機金属化合物、リチウムフェノキシト、ナトリウムフ
ェノキシト、リチウム2,2゜2−トリフルオロエトキ
シド、ナトリウムベンゾエート及びリチウムステアレー
ト等の塩基性アルカリ金属塩及び水酸化テトラメチルア
ンモニウム等の第四級アンモニウム水酸化物などである
。
のに使用され得る。その例は、n−ブチルリチウム等の
有機金属化合物、リチウムフェノキシト、ナトリウムフ
ェノキシト、リチウム2,2゜2−トリフルオロエトキ
シド、ナトリウムベンゾエート及びリチウムステアレー
ト等の塩基性アルカリ金属塩及び水酸化テトラメチルア
ンモニウム等の第四級アンモニウム水酸化物などである
。
特に有用なルイス塩基の群が、前記米国特許第4.60
5,731号明細書に開示されている。
5,731号明細書に開示されている。
それらは、テトラフェニルホウ酸リチウム、テトラフェ
ニルホウ酸ナトリウム、ビス(2,2’ −ビフェニレ
ン)ホウ酸ナトリウム、テトラフェニルホウ酸カリウム
、テトラフェニルホウ酸テトラメチルアンモニウム、テ
トラフェニルホウ酸テトラーn−ブチルアンモニウム、
テトラフェニルホウ酸テトラメチルホスホニウム、テト
ラフェニルホウ酸テトラーn−ブチルホスホニウム及び
テトラフェニルホウ酸テトラフェニルホスホニウムを包
含するテトラアリールホウ酸のアルカリ金属、第四級ア
ンモニウム及び第四級ホスホニウム塩から成る。
ニルホウ酸ナトリウム、ビス(2,2’ −ビフェニレ
ン)ホウ酸ナトリウム、テトラフェニルホウ酸カリウム
、テトラフェニルホウ酸テトラメチルアンモニウム、テ
トラフェニルホウ酸テトラーn−ブチルアンモニウム、
テトラフェニルホウ酸テトラメチルホスホニウム、テト
ラフェニルホウ酸テトラーn−ブチルホスホニウム及び
テトラフェニルホウ酸テトラフェニルホスホニウムを包
含するテトラアリールホウ酸のアルカリ金属、第四級ア
ンモニウム及び第四級ホスホニウム塩から成る。
′環状オリゴマー組成物の重合は、典型的には単に前記
組成物を350℃までの温度、好ましくは約200乃至
300℃で所望される程度にまで重合が進行するまで前
記触媒と接触させることにより行なわれる。溶媒の使用
は本発明の範囲内にあるが、溶媒は必要とされずしばし
ば好ましくない。
組成物を350℃までの温度、好ましくは約200乃至
300℃で所望される程度にまで重合が進行するまで前
記触媒と接触させることにより行なわれる。溶媒の使用
は本発明の範囲内にあるが、溶媒は必要とされずしばし
ば好ましくない。
一般に、使用される触媒の量はオリゴマー混合物中の構
造単位を基準として約0.001乃至1゜0モルパーセ
ントである。
造単位を基準として約0.001乃至1゜0モルパーセ
ントである。
本発明が、下記実施例によって例証される。全てのポリ
マー分子量は、ゲル透過クロマドグ°ラフイーによって
測定された。
マー分子量は、ゲル透過クロマドグ°ラフイーによって
測定された。
実施例13
実施例1のものと類似するが、しがし比較的低純度であ
る環状ビスフェノールAポリカーボネートオリゴマー混
合物の3グラム試料(構造単位を基準として12ミリモ
ル)と夫々0.0058ミリモルの2,4−ジニトロフ
ェノール及び炭酸2゜4−ジニトロフェニルが、塩化メ
チレン中に溶解された。溶媒が回転蒸発により除去され
、そして固体が110℃で3時間乾燥されて環状物と抑
制剤の緊密な混合物が得られた。
る環状ビスフェノールAポリカーボネートオリゴマー混
合物の3グラム試料(構造単位を基準として12ミリモ
ル)と夫々0.0058ミリモルの2,4−ジニトロフ
ェノール及び炭酸2゜4−ジニトロフェニルが、塩化メ
チレン中に溶解された。溶媒が回転蒸発により除去され
、そして固体が110℃で3時間乾燥されて環状物と抑
制剤の緊密な混合物が得られた。
得られた混合物1グラムから成る試料が、オーブン中、
250℃で2+時間加熱された。その温度で、抑制剤が
混合されていない同一のバッチからの環状物から成る対
照例も加熱された。加熱後、試料の分子量が測定され、
そしてそれから重合の百分率が算出された。各試料及び
対照例の百分率値が、表2に掲載されている。
250℃で2+時間加熱された。その温度で、抑制剤が
混合されていない同一のバッチからの環状物から成る対
照例も加熱された。加熱後、試料の分子量が測定され、
そしてそれから重合の百分率が算出された。各試料及び
対照例の百分率値が、表2に掲載されている。
表2
ルイス酸 %重合
2.4−ジニトロフェノール 36炭酸2.4−
ジニトロフェニル 20対照例
100これらの結果は、環状オリゴマー組成物
の重合速度に対する置換されたフェノール及び炭酸フェ
ニルの抑制効果を明白に示している。
ジニトロフェニル 20対照例
100これらの結果は、環状オリゴマー組成物
の重合速度に対する置換されたフェノール及び炭酸フェ
ニルの抑制効果を明白に示している。
Claims (20)
- (1)環状ポリカーボネートオリゴマー類から本質的に
成る組成物を安定化する方法であって、前記オリゴマー
組成物に該組成物中の構造単位を基準として約0.1乃
至0.5モルパーセントの式( I ): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中X^1は電子吸引性の置換基であり、そしてnは
少なくとも1である) の置換されたフェノール又はそれに対応する炭酸フェニ
ルを混合することから成る方法。 - (2)環状ポリカーボネートオリゴマー組成物が式(I
I): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R^1基の総数の少なくとも約60%が芳香族有
機基であり、残部が脂肪族、脂環式又は芳香族有機基で
ある) を有する構造単位を含む請求項1記載の方法。 - (3)各R^1基が式(III): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中A^1及びA^2は夫々単環式の2価の芳香族基
であり、そしてYは1個又は2個の炭素原子がA^1を
A^2から隔てている橋かけ基である)を有する請求項
2記載の方法。 - (4)X^1がニトロ基であり、そしてnが2である請
求項3記載の方法。 - (5)重合条件下で環状ポリカーボネートオリゴマー類
から本質的に成る組成物を塩基性ポリカーボネート生成
触媒と接触させることによる重合の速度を調節する方法
であって、前記組成物に式( I ): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中X^1は電子吸引性の置換基であり、そしてnは
少なくとも1である) の置換されたフェノール又はそれに対応する炭酸フェニ
ルを混合することから成り、前記フェノール又は炭酸フ
ェニルを前記触媒1モルあたり少なくとも約0.5モル
の量で存在させる方法。 - (6)環状ポリカーボネートオリゴマー組成物が式(I
I): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R^1基の総数の少なくとも約60%が芳香族有
機基であり、残部が脂肪族、脂環式又は芳香族有機基で
ある) を有する構造単位を含む請求項5記載の方法。 - (7)各R^1基が式(III): −A^1−Y−A^2− (式中A^1及びA^2は夫々単環式の2価の芳香族基
であり、そしてYは1個又は2個の炭素原子がA^1を
A^2から隔てている橋かけ基である)を有する請求項
6記載の方法。 - (8)触媒が有機金属化合物、塩基性アルカリ金属塩、
第四級アンモニウム水酸化物又はテトラアリールホウ酸
のアルカリ金属、第四級アンモニウムもしくは第四級ホ
スホニウム塩である請求項7記載の方法。 - (9)フェノール又は炭酸フェニルが触媒1モル当り約
5モルまでの量で存在する請求項8記載の方法。 - (10)触媒がテトラフェニルホウ酸の第四級アンモニ
ウムもしくは第四級ホスホニウム塩であり、X^1がニ
トロ基であり、そしてnが2である請求項9記載の方法
。 - (11)少なくとも1種の環状ポリカーボネートオリゴ
マーと該オリゴマー中の構造単位を基準として約0.0
05乃至5.0モルパーセントの式( I ): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中X^1は電子吸引性の置換基であり、そしてnは
少なくとも1である) の置換されたフェノール又はそれに対応する炭酸フェニ
ルとを含む組成物。 - (12)環状ポリカーボネートオリゴマーが式(II): ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R^1基の総数の少なくとも約60%が芳香族有
機基であり、残部が脂肪族、脂環式又は芳香族有機基で
ある) を有する構造単位を含む請求項11記載の組成物。 - (13)各R^1基が式(III): −A^1−Y−A^2− 式中A^1及びA^2は夫々単環式の2価の芳香族基で
あり、そしてYは1個又は2個の炭素原子がA^1をA
^2から隔てている橋かけ基である)を有する請求項1
2記載の組成物。 - (14)X^1がニトロ基であり、そしてnが2である
請求項13記載の組成物。 - (15)更にオリゴマーの構造単位を基準として約0.
001乃至1.0モルパーセントの塩基性ポリカーボネ
ート生成触媒を含む請求項12記載の組成物。 - (16)各R^1基が式(III): −A^1−Y−A^2− (式中A^1及びA^2は夫々単環式の2価の芳香族基
であり、そしてYは1個又は2個の炭素原子がA^1を
A^2から隔てている橋かけ基である)を有する請求項
15記載の組成物。 - (17)触媒が有機金属化合物、塩基性アルカリ金属塩
、第四級アンモニウム水酸化物又はテトラアリールホウ
酸のアルカリ金属、第四級アンモニウムもしくは第四級
ホスホニウム塩である請求項16記載の組成物。 - (18)フェノール又は炭酸フェニルが触媒1モル当り
約5モルまでの量で存在する請求項17記載の組成物。 - (19)触媒がテトラフェニルホウ酸の第四級アンモニ
ウムもしくは第四級ホスホニウム塩である請求項18記
載の組成物。 - (20)X^1がニトロ基であり、そしてnが2である
請求項19記載の組成物。
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US07/085,496 US4839462A (en) | 1987-08-14 | 1987-08-14 | Cyclic polycarbonate oligomers: inhibition of polymerization to linear polycarbonates |
US085,496 | 1987-08-14 |
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JPH01151574A true JPH01151574A (ja) | 1989-06-14 |
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EP (1) | EP0303842A3 (ja) |
JP (1) | JPH01151574A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011157487A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Ube Industries Ltd | ポリウレタン樹脂、及びポリウレタン樹脂組成物 |
JPWO2017043353A1 (ja) * | 2015-09-11 | 2018-07-05 | 株式会社Adeka | 新規化合物、潜在性添加剤及び該添加剤を含有する組成物 |
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US4650852A (en) * | 1985-07-18 | 1987-03-17 | General Electric Company | Method for controlling polymerization rate of cyclic polycarbonate oligomers with pretreated catalyst |
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