JPH02245021A - 環式カーボネートの安定化法 - Google Patents
環式カーボネートの安定化法Info
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- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 125000005023 xylyl group Chemical group 0.000 description 1
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
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/524—Esters of phosphorous acids, e.g. of H3PO3
-
- 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
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/527—Cyclic esters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はある種のオリゴマーの溶融安定性を増加させる
方法に関する。特に本発明は環式カーボネートオリゴマ
ーの溶融安定性を増加させる方法に関するものである。
方法に関する。特に本発明は環式カーボネートオリゴマ
ーの溶融安定性を増加させる方法に関するものである。
従来の技術
ポリカーボネート組成物を安定化するために有機ホスフ
ァイトを使用することは当該技術において既知である。
ァイトを使用することは当該技術において既知である。
これらについては、たとえば米国特許第3,305,5
20号、同第3,945゜967号、同第4,076.
686号、同第4゜221.728号及び同第4,33
5,039号明細書の記載を参照されたい。従来技術に
おいては、有機ホスファイトは分解、すなわち有機化合
物がより少ない炭素原子数をもつ化合物へ転化されるこ
と、に対してポリカーボネートを安定化するために使用
されてきた。
20号、同第3,945゜967号、同第4,076.
686号、同第4゜221.728号及び同第4,33
5,039号明細書の記載を参照されたい。従来技術に
おいては、有機ホスファイトは分解、すなわち有機化合
物がより少ない炭素原子数をもつ化合物へ転化されるこ
と、に対してポリカーボネートを安定化するために使用
されてきた。
環式カーボネートオリゴマーはポリカーボネートの製造
に有用である。環式カーボネートオリゴマーの線状ポリ
カーボネートへの転化は引出成形、回転成形及び成形物
品の直接製造のための金型中における重合のような反応
的加工方法において及び複合体の製造において使用する
ために高い潜在的価値を有する。この理由の一つはオリ
ゴマー混合物が低い溶融粘度をもち、したがって混合物
の取扱い及び充填剤物質の湿潤を簡単、好都合かつ効率
的になし得る点にある。
に有用である。環式カーボネートオリゴマーの線状ポリ
カーボネートへの転化は引出成形、回転成形及び成形物
品の直接製造のための金型中における重合のような反応
的加工方法において及び複合体の製造において使用する
ために高い潜在的価値を有する。この理由の一つはオリ
ゴマー混合物が低い溶融粘度をもち、したがって混合物
の取扱い及び充填剤物質の湿潤を簡単、好都合かつ効率
的になし得る点にある。
しかしながら、環式オリゴマーからのポリカーボネート
の製造に伴う問題点はこれらのオリゴマーが溶融相で、
すなわちより高分子量の線状ポリカーボネートへの転化
に先立つ溶融状態において、化学的に不安定である点で
ある。これらのオリゴマーは重合開始剤が存在しない場
合でさえも、約250℃以上の高温においてしばしば自
然重合を生起する。環式オリゴマー中に存在する不純物
又は周囲の環境から導入される不純物が開環及び重合を
誘発する代替開始剤として作用するものと考えられる。
の製造に伴う問題点はこれらのオリゴマーが溶融相で、
すなわちより高分子量の線状ポリカーボネートへの転化
に先立つ溶融状態において、化学的に不安定である点で
ある。これらのオリゴマーは重合開始剤が存在しない場
合でさえも、約250℃以上の高温においてしばしば自
然重合を生起する。環式オリゴマー中に存在する不純物
又は周囲の環境から導入される不純物が開環及び重合を
誘発する代替開始剤として作用するものと考えられる。
環式オリゴマーの早期重合は混合物の使用前における粘
度の望ましくない増加をもたらす。当初の高い粘度は環
式オリゴマー混合物の金型キャビティー中への速やかな
流動を阻止し、それによって成形加工操作の完遂を妨害
する。したがって、環式オリゴマーの高分子量ポリカー
ボネートへの重合は環式オリゴマーが所望の程度まで流
動した後にのみ達成されるべきであるが故に、粘度の増
加を完全に阻止することが重要である。
度の望ましくない増加をもたらす。当初の高い粘度は環
式オリゴマー混合物の金型キャビティー中への速やかな
流動を阻止し、それによって成形加工操作の完遂を妨害
する。したがって、環式オリゴマーの高分子量ポリカー
ボネートへの重合は環式オリゴマーが所望の程度まで流
動した後にのみ達成されるべきであるが故に、粘度の増
加を完全に阻止することが重要である。
環式オリゴマー混合物の稀酸溶液による洗滌は混合物を
不安定化する不純物を若干除去すると考えられる。しか
しながら、多段階の洗滌を行なった後でさえも、残留不
純物はなお残存して特に約300℃の温度において緩徐
な重合を起し続け、その結果粘度の増加をもたらす。し
たがって、環式オリゴマーの最終的な重合を妨害するこ
となしに環式オリゴマー混合物の望ましくない開環を阻
止するような安定化法又は安定化系を提供することが有
利であろう。
不安定化する不純物を若干除去すると考えられる。しか
しながら、多段階の洗滌を行なった後でさえも、残留不
純物はなお残存して特に約300℃の温度において緩徐
な重合を起し続け、その結果粘度の増加をもたらす。し
たがって、環式オリゴマーの最終的な重合を妨害するこ
となしに環式オリゴマー混合物の望ましくない開環を阻
止するような安定化法又は安定化系を提供することが有
利であろう。
発明の要旨
本発明の主目的は環式カーボネートオリゴマーの早期開
環及び重合を阻止する方法を提供するにある。
環及び重合を阻止する方法を提供するにある。
本発明の別の目的は環式カーボネートオリゴマーの溶融
安定性を改良して該オリゴマーの早期重合を実質的に阻
止する方法を提供するにある。用語“溶融安定性″は添
加重合開始剤の不存在下で組成物の流動温度又はそれよ
り高温において環式構造を保持することを意味するもの
である。
安定性を改良して該オリゴマーの早期重合を実質的に阻
止する方法を提供するにある。用語“溶融安定性″は添
加重合開始剤の不存在下で組成物の流動温度又はそれよ
り高温において環式構造を保持することを意味するもの
である。
本発明のさらに別の目的は環式オリゴマーの粘度増加の
原因となる不純物を中和(無力化)する方法を提供する
にある。
原因となる不純物を中和(無力化)する方法を提供する
にある。
本発明の別の一目的は環式オリゴマーの後の重合に使用
される開始剤の作用を妨害しない環式オリボマーの粘度
安定化法を提供するにある。
される開始剤の作用を妨害しない環式オリボマーの粘度
安定化法を提供するにある。
その他の目的は一部は自明でありかつ一部は以下の説明
から明らかになるであろう。
から明らかになるであろう。
これらの目的及びその他の目的は環式カーボネートオリ
ゴマー組成物に安定化有効量の有機ホスファイトを添加
して該オリゴマーの早期重合を実質的に阻止することか
らなる方法によって達成される。
ゴマー組成物に安定化有効量の有機ホスファイトを添加
して該オリゴマーの早期重合を実質的に阻止することか
らなる方法によって達成される。
本発明の方法の重要な利点は有機ホスファイトによる処
理がその後に環式オリゴマーの重合の際に該環式オリゴ
マーの混合物に添加される開始剤の作用を妨害しない点
である。この方法によって処理された環式オリゴマー混
合物から製造されたポリカーボネートは任意の他の方法
で処理されたポリカーボネートと同等の望ましい物理的
性質、たとえば高い引張強さ及び衝撃強さ、光学的透明
度及び良好な耐薬品性のような性質を示す。
理がその後に環式オリゴマーの重合の際に該環式オリゴ
マーの混合物に添加される開始剤の作用を妨害しない点
である。この方法によって処理された環式オリゴマー混
合物から製造されたポリカーボネートは任意の他の方法
で処理されたポリカーボネートと同等の望ましい物理的
性質、たとえば高い引張強さ及び衝撃強さ、光学的透明
度及び良好な耐薬品性のような性質を示す。
発明の詳細な開示
本発明は環式カーボネートオリゴマーを含む組成物を該
オリゴマーの早期重合を実質的に阻止するに足る有効量
の有機ホスファイトと混合することからなる環式カーボ
ネートオリゴマーに溶融安定性を付与する方法を意図す
るものである。
オリゴマーの早期重合を実質的に阻止するに足る有効量
の有機ホスファイトと混合することからなる環式カーボ
ネートオリゴマーに溶融安定性を付与する方法を意図す
るものである。
本発明者はこの方法が、環式カーボネートオリゴマー混
合物を250’Cに60分間保持した場合に該混合物中
に約5%より少ない程度の重合を生起させるに過ぎず、
また該混合物を300 ’Cに30分間保持した場合に
約40%より少ない程度の重合を生起させるに過ぎない
程度に有効であることを認めた。この重合度は後記の実
施例に示されるごとくゲル透過クロマトグラフィー(G
P C)によって測定される。生成重合体のパーセン
ト割合の測定値には環式オリゴマー混合物の製造に使用
される反応の副生物である高分子量重合体は何等含まれ
ない。
合物を250’Cに60分間保持した場合に該混合物中
に約5%より少ない程度の重合を生起させるに過ぎず、
また該混合物を300 ’Cに30分間保持した場合に
約40%より少ない程度の重合を生起させるに過ぎない
程度に有効であることを認めた。この重合度は後記の実
施例に示されるごとくゲル透過クロマトグラフィー(G
P C)によって測定される。生成重合体のパーセン
ト割合の測定値には環式オリゴマー混合物の製造に使用
される反応の副生物である高分子量重合体は何等含まれ
ない。
簡潔化のために、環式カーボネートオリゴマーを含む組
成物又は混合物を以下の説明においてはしばしば“環式
オリゴマー”又は“環式体混合物′と呼ぶこととする。
成物又は混合物を以下の説明においてはしばしば“環式
オリゴマー”又は“環式体混合物′と呼ぶこととする。
本明細書において使用する用語“環式カーボネ−ト″は
少なくとも一つの型の環式カーボネートオリゴマー、た
とえばダイマー、トリマー、テトラマー等、を含むすべ
ての分子群を包含する。例示的な組成物ならびにそれら
の製造法はこ\に参考文献として引用する米国特許第4
,644,053号明細書に詳細に記載されている。こ
れらのオリゴマー中の構造単位は一般に式: (式中、nは約2〜30の範囲であり;各Rは二価脂肪
族、脂環族又は芳香族基であり;そして各Y1は酸素又
は硫黄である)を有するものである。
少なくとも一つの型の環式カーボネートオリゴマー、た
とえばダイマー、トリマー、テトラマー等、を含むすべ
ての分子群を包含する。例示的な組成物ならびにそれら
の製造法はこ\に参考文献として引用する米国特許第4
,644,053号明細書に詳細に記載されている。こ
れらのオリゴマー中の構造単位は一般に式: (式中、nは約2〜30の範囲であり;各Rは二価脂肪
族、脂環族又は芳香族基であり;そして各Y1は酸素又
は硫黄である)を有するものである。
環式オリゴマー混合物は有機カーボネート、チオールカ
ーボネート及びジチオールカーボネート単位を含み得る
。適当なR基はエチレン基、プロピレン基及び前記米国
特許第4,644,053号明細書に記載されている多
数の他の基を包含する。
ーボネート及びジチオールカーボネート単位を含み得る
。適当なR基はエチレン基、プロピレン基及び前記米国
特許第4,644,053号明細書に記載されている多
数の他の基を包含する。
一般に、オリゴマー混合物中のR基の少なくとも約60
%、多くの場合少なくとも約80%は芳香族基である。
%、多くの場合少なくとも約80%は芳香族基である。
これらの基の大部分は式:%式%
(式中、A1及びA2の各々は単環二価芳香族基であり
そしてY2は1個又は2個の原子によってA1及びA2
を分離する架橋基である)によって表わすことができる
。か\るR基はしばしば式%式% 類から誘導される。A1及びA2は一般に非置換フェニ
レン基及びその置換誘導体を表わす。架橋基Y2は多く
の場合炭化水素基、特にメチレン、シクロへキシルメチ
レン及びイソプロピリデン基のような飽和炭化水素基で
ある。これらのオリゴマー混合物中にもっともしばしば
存在するR基は2.2−ビス(4−フェニレン)プロピ
レン基である。
そしてY2は1個又は2個の原子によってA1及びA2
を分離する架橋基である)によって表わすことができる
。か\るR基はしばしば式%式% 類から誘導される。A1及びA2は一般に非置換フェニ
レン基及びその置換誘導体を表わす。架橋基Y2は多く
の場合炭化水素基、特にメチレン、シクロへキシルメチ
レン及びイソプロピリデン基のような飽和炭化水素基で
ある。これらのオリゴマー混合物中にもっともしばしば
存在するR基は2.2−ビス(4−フェニレン)プロピ
レン基である。
この方法による安定化のために適当な他の環式カーボネ
ートはこ\に参考文献として引用する米国特許第4,6
96.998号明細書に記載され1す る環式へテロカーボネートオリゴマー組成物を包含する
。これらのオリゴマーは主鎖中に非カーボネート基が存
在する点を特徴とする。非カーボネート基の例はアミド
、エステル、エーテルイミド、エーテルケトン及びエー
テルスルホン基を包含する。
ートはこ\に参考文献として引用する米国特許第4,6
96.998号明細書に記載され1す る環式へテロカーボネートオリゴマー組成物を包含する
。これらのオリゴマーは主鎖中に非カーボネート基が存
在する点を特徴とする。非カーボネート基の例はアミド
、エステル、エーテルイミド、エーテルケトン及びエー
テルスルホン基を包含する。
上記に概略説明したごとき、安定化されるべき混合物中
のオリゴマーは一般に約2〜30の重合度を有する。さ
らに、組成物は比較的低い融点をもちかつ一般に225
℃以上の温度で液体である。
のオリゴマーは一般に約2〜30の重合度を有する。さ
らに、組成物は比較的低い融点をもちかつ一般に225
℃以上の温度で液体である。
環式カーボネートオリゴマー混合物の製造法は当該技術
において既知でありかつたとえば上記引用した米国特許
第4,544,053号及び同第4.696,998号
明細書に詳述されている。
において既知でありかつたとえば上記引用した米国特許
第4,544,053号及び同第4.696,998号
明細書に詳述されている。
たとえば、環式オリゴマーはビスフェノールAビスクロ
ルホルメートのようなビスハロホルメートとトリエチル
アミン及び水酸化ナトリウム水溶液とを反応させること
によって製造することができる。か\る反応は、典型的
には塩化メチレン及びクロロホルムのような非極性溶剤
中で行なわれる。
ルホルメートのようなビスハロホルメートとトリエチル
アミン及び水酸化ナトリウム水溶液とを反応させること
によって製造することができる。か\る反応は、典型的
には塩化メチレン及びクロロホルムのような非極性溶剤
中で行なわれる。
反応が完了した時点で、粗生成物の溶液は一般に分離さ
れ稀酸、たとえば1.0M以下の塩酸で1回又はそれ以
上洗滌される。
れ稀酸、たとえば1.0M以下の塩酸で1回又はそれ以
上洗滌される。
低分子量環式芳香族カーボネートオリゴマーの線状ポリ
カーボネートへの転化は既知である。この点に関しては
、たとえば米国特許第3,155゜683号、同第3,
274,214号、同第3゜386.954号、同第3
,422,119号及び同第4,727,134号明細
書の記載を参照されたい。Brunel leらの米国
特許第4,644゜053号明細書には、きわめて低い
対数粘度数をもち高分子量線状ポリカーボネートへの転
化のために特に適当な環式オリゴマー組成物が記載され
ている。たとえば、環式オリゴマーのこれらの混合物は
、適当な開始剤の助けによって、同時に、開始剤で重合
されかつ成形されて、慣用の方法で製造されたポリカー
ボネートが有するきわめて望ましい物理的性質をもつポ
リカーボネート物品を形成することができる。この場合
、重合は金型中で起ることが理解されるであろう。
カーボネートへの転化は既知である。この点に関しては
、たとえば米国特許第3,155゜683号、同第3,
274,214号、同第3゜386.954号、同第3
,422,119号及び同第4,727,134号明細
書の記載を参照されたい。Brunel leらの米国
特許第4,644゜053号明細書には、きわめて低い
対数粘度数をもち高分子量線状ポリカーボネートへの転
化のために特に適当な環式オリゴマー組成物が記載され
ている。たとえば、環式オリゴマーのこれらの混合物は
、適当な開始剤の助けによって、同時に、開始剤で重合
されかつ成形されて、慣用の方法で製造されたポリカー
ボネートが有するきわめて望ましい物理的性質をもつポ
リカーボネート物品を形成することができる。この場合
、重合は金型中で起ることが理解されるであろう。
環式カーボネートオリゴマーの高分子量ポリカーボネー
トへの重合は重合開始剤の存在下で行なわれる。適当な
重合開始剤はこ\に参考文献として引用する米国特許箱
4,727,134号明細書に開示されている。有用な
開始剤は種々の塩基及びルイス酸、たとえばリチウム2
. 2. 2−1−リフルオルエトキシド、n−ブチル
リチウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、リ
チウムテトラフェニルボレート、ナトリウムテトラフェ
ニルボレート、ナトリウムビス(2,2′ −ビフェニ
レン)ボレート、カリウムテトラフェニルボレート、テ
トラメチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テト
ラ−n−ブチルアンモニウムテトラフェニルボレート及
びテトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート
を包含する。
トへの重合は重合開始剤の存在下で行なわれる。適当な
重合開始剤はこ\に参考文献として引用する米国特許箱
4,727,134号明細書に開示されている。有用な
開始剤は種々の塩基及びルイス酸、たとえばリチウム2
. 2. 2−1−リフルオルエトキシド、n−ブチル
リチウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、リ
チウムテトラフェニルボレート、ナトリウムテトラフェ
ニルボレート、ナトリウムビス(2,2′ −ビフェニ
レン)ボレート、カリウムテトラフェニルボレート、テ
トラメチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テト
ラ−n−ブチルアンモニウムテトラフェニルボレート及
びテトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート
を包含する。
環式カーボネートオリゴマーの製造に使用される反応は
オリゴマーの早期重合の開始剤として作用すると考えら
れる副生物を生成する。これらの副生物は陰イオン性で
あると考えられ、フェノキシト末端線状カーボネートオ
リゴマーから構成される。環式体温合物を有効量の有機
ホスファイトで処理するとこれらの副生物の作用が中和
(無力化)され、それによって環式オリゴマーの溶融安
定性がもたらされることが認められた。
オリゴマーの早期重合の開始剤として作用すると考えら
れる副生物を生成する。これらの副生物は陰イオン性で
あると考えられ、フェノキシト末端線状カーボネートオ
リゴマーから構成される。環式体温合物を有効量の有機
ホスファイトで処理するとこれらの副生物の作用が中和
(無力化)され、それによって環式オリゴマーの溶融安
定性がもたらされることが認められた。
後の意図される重合を妨害することなしに環式カーボネ
ートオリゴマーの溶融安定性を増加する有機ホスファイ
トを本発明の方法において使用することができる。本発
明の実施に使用し得る有機ホスファイトは式: (式中、R1,R2及びR3はそれぞれ独立的に水素、
アルキル、アリール、シクロアルキル、アルアルキル及
びアルキルアリール基から選ばれるが、少なくとも一つ
のRは水素以外の基である)をもつトリアリール、トリ
アルキル又は混合アリールアルキルホスファイトを包含
する。これらの基は好ましくは1〜約20個の炭素原子
を有する。
ートオリゴマーの溶融安定性を増加する有機ホスファイ
トを本発明の方法において使用することができる。本発
明の実施に使用し得る有機ホスファイトは式: (式中、R1,R2及びR3はそれぞれ独立的に水素、
アルキル、アリール、シクロアルキル、アルアルキル及
びアルキルアリール基から選ばれるが、少なくとも一つ
のRは水素以外の基である)をもつトリアリール、トリ
アルキル又は混合アリールアルキルホスファイトを包含
する。これらの基は好ましくは1〜約20個の炭素原子
を有する。
アルキル基はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル
、ブチル異性体、たとえばブチル、第2級ブチル、第3
級ブチル、アミル異性体、ヘキシル異性体、ノニル異性
体及びエイコシル異性体等であり得る。シクロアルキル
基はシクロブチル、シクロヘキシル、2−メチルシクロ
ヘキシル、4メチルシクロヘキシル、2−エチルシクロ
ヘキシル、4−エチルシクロヘキシル、4−イソプロピ
ルシクロヘキシル基等であり得る。アリール基はフェニ
ル、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニリル、ター
フェニリル基等であり得る。アルアルキル基は1個又は
それ以上の上記アリール基で置換された上記アルキル基
の任意のもの、たとえばベンジル、フェニルエチル、1
−フェニルプロピル基等であり得る。アルカリール基は
1個又はそれ以上の上記アルキル基で置換された上記ア
リール基の任意のもの、たとえば0−トリル、キシリル
、クミル、メシチル、ブチルフェニル、ノニルフェニル
基等であり得る。
、ブチル異性体、たとえばブチル、第2級ブチル、第3
級ブチル、アミル異性体、ヘキシル異性体、ノニル異性
体及びエイコシル異性体等であり得る。シクロアルキル
基はシクロブチル、シクロヘキシル、2−メチルシクロ
ヘキシル、4メチルシクロヘキシル、2−エチルシクロ
ヘキシル、4−エチルシクロヘキシル、4−イソプロピ
ルシクロヘキシル基等であり得る。アリール基はフェニ
ル、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニリル、ター
フェニリル基等であり得る。アルアルキル基は1個又は
それ以上の上記アリール基で置換された上記アルキル基
の任意のもの、たとえばベンジル、フェニルエチル、1
−フェニルプロピル基等であり得る。アルカリール基は
1個又はそれ以上の上記アルキル基で置換された上記ア
リール基の任意のもの、たとえば0−トリル、キシリル
、クミル、メシチル、ブチルフェニル、ノニルフェニル
基等であり得る。
本発明において使用し得る好ましい有機ホスフロ
アイトの典型的な若干の例はトリフェニルホスファイト
、ジフェニルドデシルホスファイト、ジフェニルホスフ
ァイト、トリス(2,4−ジー1−ブチルフェニル)ホ
スファイト、ジー(t−ブチルフェニル)オクチルホス
ファイト、トリエチルホスファイト、トリス(ノニルフ
ェニル)ホスファイト、ジプロピルフェニルホスファイ
ト等である。トリフェニルホスファイト及びトリ(2,
4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイトが本発明の
実施に特に有用である。
、ジフェニルドデシルホスファイト、ジフェニルホスフ
ァイト、トリス(2,4−ジー1−ブチルフェニル)ホ
スファイト、ジー(t−ブチルフェニル)オクチルホス
ファイト、トリエチルホスファイト、トリス(ノニルフ
ェニル)ホスファイト、ジプロピルフェニルホスファイ
ト等である。トリフェニルホスファイト及びトリ(2,
4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイトが本発明の
実施に特に有用である。
本発明の方法で使用し得る他の有機ホスファイトはつぎ
の一般式: (式中、各Xは独立的に1〜約6個の炭素原子を含む低
級アルキル基、6〜約20個の炭素原子を含むアリール
、アルカリール及びアルアルキル基、水素及びハロゲン
からなる群から選ばれ;各Zは独立的に1〜約20個の
炭素原子をもつ脂肪族基である)をもつ環式ジホスファ
イト化合物である。
の一般式: (式中、各Xは独立的に1〜約6個の炭素原子を含む低
級アルキル基、6〜約20個の炭素原子を含むアリール
、アルカリール及びアルアルキル基、水素及びハロゲン
からなる群から選ばれ;各Zは独立的に1〜約20個の
炭素原子をもつ脂肪族基である)をもつ環式ジホスファ
イト化合物である。
本発明における使用にもっとも好ましい環式ジホスファ
イト化合物はビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)
ペンタエリトリットホスファイトである。
イト化合物はビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)
ペンタエリトリットホスファイトである。
本発明の方法において使用されるホスファイト安定剤の
使用量はオリゴマーの早期重合を実質的に阻止するに十
分な量である。必要最小量は当業者によって容易に決定
し得るものであることは認められるであろう。一般に、
環式オリゴマーの合計モル当り約0.01〜0.25モ
ル%、特に約0.05〜0.10モル%のホスファイト
濃度は環式オリゴマーに溶融安定性を与える。
使用量はオリゴマーの早期重合を実質的に阻止するに十
分な量である。必要最小量は当業者によって容易に決定
し得るものであることは認められるであろう。一般に、
環式オリゴマーの合計モル当り約0.01〜0.25モ
ル%、特に約0.05〜0.10モル%のホスファイト
濃度は環式オリゴマーに溶融安定性を与える。
環式カーボネートオリゴマーと有機ホスファイトを混合
する適当な方法は溶液混合及び乾式混合である。溶液混
合法においては、有機ホスファイトを環式カーボネート
オリゴマーの有機溶剤溶液に添加する。環状体混合物と
有機ホスファイトとの溶液混合は環式オリゴマーの製造
に使用された反応溶剤中に該環式オリゴマーを溶解しな
がら行なうことができる。不純物の大部分は環状オリゴ
マーの製造中に溶液中に導入されたものと考えられる。
する適当な方法は溶液混合及び乾式混合である。溶液混
合法においては、有機ホスファイトを環式カーボネート
オリゴマーの有機溶剤溶液に添加する。環状体混合物と
有機ホスファイトとの溶液混合は環式オリゴマーの製造
に使用された反応溶剤中に該環式オリゴマーを溶解しな
がら行なうことができる。不純物の大部分は環状オリゴ
マーの製造中に溶液中に導入されたものと考えられる。
しかしながら、本発明の方法はまた反応溶剤から既に分
離されかつついて刑責の溶剤中に再溶解された環式オリ
ゴマー混合物を処理するためにも使用し得る。適当な溶
剤はトルエン及びキシレンのような芳香族炭化水素;ク
ロルベンゼン、0−ジクロルベンゼン及びニトロベンゼ
ンのような置換芳香族炭化水素;クロロホルム及び塩化
メチレンのような塩素化脂肪族炭化水素;及びそれらと
テトラヒドロフランのようなエーテルとの混合物を包含
する実質的に非極性の有機液体である。
離されかつついて刑責の溶剤中に再溶解された環式オリ
ゴマー混合物を処理するためにも使用し得る。適当な溶
剤はトルエン及びキシレンのような芳香族炭化水素;ク
ロルベンゼン、0−ジクロルベンゼン及びニトロベンゼ
ンのような置換芳香族炭化水素;クロロホルム及び塩化
メチレンのような塩素化脂肪族炭化水素;及びそれらと
テトラヒドロフランのようなエーテルとの混合物を包含
する実質的に非極性の有機液体である。
好ましい溶剤は塩化メチレンである。
本発明の好ましい実施態様においては、環式オリゴマー
混合物を有機ホスファイトの添加中及び添加後を通じて
撹拌する。を効な処理を達成するためには、環式オリゴ
マー混合物の撹拌を有機ホスファイトの添加完了後約3
〜約30分間、好ましくは約5〜約10分間続けるのが
よい。この追加の撹拌期間は環式オリゴマーの早期重合
を開始させる作用を与えるであろう不純物を実質的に完
全に中和、すなわち無力化する結果をもたらすものと考
えられる。有機ホスファイトの添加速度は本発明によっ
て特に臨界的なものではない。
混合物を有機ホスファイトの添加中及び添加後を通じて
撹拌する。を効な処理を達成するためには、環式オリゴ
マー混合物の撹拌を有機ホスファイトの添加完了後約3
〜約30分間、好ましくは約5〜約10分間続けるのが
よい。この追加の撹拌期間は環式オリゴマーの早期重合
を開始させる作用を与えるであろう不純物を実質的に完
全に中和、すなわち無力化する結果をもたらすものと考
えられる。有機ホスファイトの添加速度は本発明によっ
て特に臨界的なものではない。
環式オリゴマーは任意慣用の方法、たとえば水蒸気スト
リッピング(すなわち該有機液体を高圧水蒸気によって
環式オリゴマーから放出させる方法)によって有機液体
から分離することができる。
リッピング(すなわち該有機液体を高圧水蒸気によって
環式オリゴマーから放出させる方法)によって有機液体
から分離することができる。
別法によれば、環式オリゴマーはメタノール、イソプロ
パツール又はヘキサンのような非溶剤中に沈澱させるこ
とができる。さらに、環式オリゴマの溶液を撹拌下にあ
る沸騰水中に噴霧するいわゆる″水蒸気粉砕2としばし
ば呼ばれる方法も使用し得る。有機液体は沸騰して放出
されそして水に不溶性である環式オリゴマーは沈澱する
。環式オリゴマー含有生成物はついで周知の方法、たと
えば真空炉の使用によって乾燥し得る。
パツール又はヘキサンのような非溶剤中に沈澱させるこ
とができる。さらに、環式オリゴマの溶液を撹拌下にあ
る沸騰水中に噴霧するいわゆる″水蒸気粉砕2としばし
ば呼ばれる方法も使用し得る。有機液体は沸騰して放出
されそして水に不溶性である環式オリゴマーは沈澱する
。環式オリゴマー含有生成物はついで周知の方法、たと
えば真空炉の使用によって乾燥し得る。
環式オリゴマー混合物及び有機ホスファイトはまた該オ
リゴマー及びホスファイトをブレングー中で乾式混合す
る乾式混合法によっても配合されて増加した溶融安定性
をもつ組成物を形成し得る。
リゴマー及びホスファイトをブレングー中で乾式混合す
る乾式混合法によっても配合されて増加した溶融安定性
をもつ組成物を形成し得る。
つぎに本発明を実施例によってさらに説明するが、これ
らは同等本発明を限定するものではない。
らは同等本発明を限定するものではない。
これらの実施例において、環式カーボネートオリゴマー
試料の溶融安定性は、試料1gを、酸洗滌し、水でリン
スした乾燥ペトリ皿中で250℃で1時間又は300℃
で0.5時間加熱し、冷却しそしてクロロホルム中に溶
解した後に形成された重合体の量をゲル透過クロマトグ
ラフィー(GPC)によって測定することによって測っ
た。
試料の溶融安定性は、試料1gを、酸洗滌し、水でリン
スした乾燥ペトリ皿中で250℃で1時間又は300℃
で0.5時間加熱し、冷却しそしてクロロホルム中に溶
解した後に形成された重合体の量をゲル透過クロマトグ
ラフィー(GPC)によって測定することによって測っ
た。
実施例1−3及び比較例A−B
環式カーボネートオリゴマー混合物の5種の試料の溶融
安定性を測定しかつ比較した。3種の試料は本発明に従
って有機ホスファイトで処理したものであり1種の試料
はトリフェニルホスフェトで処理したもの(比較例)で
あり、もう一つの試料は非処理のもの(比較例)である
。
安定性を測定しかつ比較した。3種の試料は本発明に従
って有機ホスファイトで処理したものであり1種の試料
はトリフェニルホスフェトで処理したもの(比較例)で
あり、もう一つの試料は非処理のもの(比較例)である
。
実施例1
環式カーボネートの試料(10,0g;0. 039モ
ル)を0.05モル%のトリフェニルホスファイト(1
,97X10’モル)とともに塩化メチレン100m1
中に溶解しかつ撹拌した。溶剤を蒸発させそして残留す
る残渣を真空炉中で乾燥した。
ル)を0.05モル%のトリフェニルホスファイト(1
,97X10’モル)とともに塩化メチレン100m1
中に溶解しかつ撹拌した。溶剤を蒸発させそして残留す
る残渣を真空炉中で乾燥した。
実施例2
安定剤としてトリフェニルホスファイトの代りにトリス
(24−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイトを用い
て実施例1を反復した。
(24−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイトを用い
て実施例1を反復した。
実施例3
環式カーボネートの試料(10,0g:0. 039モ
ル)及びビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペン
タエリトリットジホスファイトをブレングー中で乾式混
合した。
ル)及びビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペン
タエリトリットジホスファイトをブレングー中で乾式混
合した。
比較例A
安定剤として有機ホスファイトの代りにトリフェニルホ
スフェ hを用いて実施例1及び2を反復した。
スフェ hを用いて実施例1及び2を反復した。
比較例B
環式カーボネートの試料(10,og;o、039モル
)を安定剤で処理することなく、非処理のま\使用した
。
)を安定剤で処理することなく、非処理のま\使用した
。
GPC試験の結果を、前記実施例及び比較例の各々につ
いて300℃で0.5時間加熱後に形成された重合体の
量(%)として第1表に示す。
いて300℃で0.5時間加熱後に形成された重合体の
量(%)として第1表に示す。
第1表
GPC試験結果:実施例1−3及び比較例A−B1 ト
リフェニルホスファイト 2 トリス(2,4−ジーt ブチルフェニル)ホスファイト 3 ビス(2,4−ジーt− ブチルフェニル)ペンタエリト リットジホスファイト A トリフェニルホスフェート なし 第1表のデータから認め得るごとく、有機ホスファイト
型安定剤の添加は、300℃で0. 5時間加熱後によ
り少量の重合体が形成される事実によって例証されると
おり改善された溶融安定性をもつ環式カーボネートオリ
ゴマー混合物を与えた。
リフェニルホスファイト 2 トリス(2,4−ジーt ブチルフェニル)ホスファイト 3 ビス(2,4−ジーt− ブチルフェニル)ペンタエリト リットジホスファイト A トリフェニルホスフェート なし 第1表のデータから認め得るごとく、有機ホスファイト
型安定剤の添加は、300℃で0. 5時間加熱後によ
り少量の重合体が形成される事実によって例証されると
おり改善された溶融安定性をもつ環式カーボネートオリ
ゴマー混合物を与えた。
実施例4−7及び比較例C
実施例4−7においては、環式カーボネートの特に不安
定なバッチについてさらに増加量のトリフェニルホスフ
ァイトを使用して実施例1の方法を反復した。比較例C
においては、環式カーボネートを処理せずにそのま5使
用した。結果を第2表に示す。
定なバッチについてさらに増加量のトリフェニルホスフ
ァイトを使用して実施例1の方法を反復した。比較例C
においては、環式カーボネートを処理せずにそのま5使
用した。結果を第2表に示す。
第2表
GPC試験結果:実施例4−7及び比較例C0、05
0、10
0、15
0、20
0,0
第2表のデータは、300℃で0.5時間加熱後により
少量の重合体が形成される事実によって例証されるとお
り、環式カーボネートオリゴマに対する有機ホスファイ
トの安定化効果を明確に示している。
少量の重合体が形成される事実によって例証されるとお
り、環式カーボネートオリゴマに対する有機ホスファイ
トの安定化効果を明確に示している。
実施例8
レオロジーの検討において、ビス(2,4−ジ−t−ブ
チルフェニル)ペンタエリトリットジホスファイトで安
定化された環式カーボネートの試料は300℃で1時間
加熱処理した後にきわめて安定であり、複素粘度(co
mplex viscosity )をわずか27%だ
け増加したのみで、最終粘度は概略103ボイズであっ
た。
チルフェニル)ペンタエリトリットジホスファイトで安
定化された環式カーボネートの試料は300℃で1時間
加熱処理した後にきわめて安定であり、複素粘度(co
mplex viscosity )をわずか27%だ
け増加したのみで、最終粘度は概略103ボイズであっ
た。
実施例9
0.05モル%のトリフェニルホスファイトの存在にお
ける環式オリゴマー試料の重合反応を250℃における
溶融体中で、開始剤として0.05モル%テトラブチル
アンモニウム テトラフェニルボレートを用いて15分
間行なった。重合体の収率は定m的であった。しかしな
がら、重合を、300℃で0. 5時間熟成処理した後
のトリフェニルホスファイトを含む環式オリゴマー試料
について行なった場合には、100%の重合体を取得す
るために少なくとも0.1モル%の開始剤が必要であっ
た。
ける環式オリゴマー試料の重合反応を250℃における
溶融体中で、開始剤として0.05モル%テトラブチル
アンモニウム テトラフェニルボレートを用いて15分
間行なった。重合体の収率は定m的であった。しかしな
がら、重合を、300℃で0. 5時間熟成処理した後
のトリフェニルホスファイトを含む環式オリゴマー試料
について行なった場合には、100%の重合体を取得す
るために少なくとも0.1モル%の開始剤が必要であっ
た。
これらの結果は、有機ホスファイトは環式カポネートの
アニオン型開環を妨害しないけれども、これらのホスフ
ァイトは高温で、後の重合に影響を及ぼし得る酸性種を
形成することを示唆し得るものである。
アニオン型開環を妨害しないけれども、これらのホスフ
ァイトは高温で、後の重合に影響を及ぼし得る酸性種を
形成することを示唆し得るものである。
上記に示した実施例は、本発明に従う有機ホスファイト
による環式カーボネートオリゴマーの処理は環式カーボ
ネートオリゴマーの溶融安定性をば、該オリゴマーの最
終的な重合を妨害することなしに該オリゴマーの早期重
合を実質的に阻止するように、実質的に増加するするこ
とを明らかに実証している。
による環式カーボネートオリゴマーの処理は環式カーボ
ネートオリゴマーの溶融安定性をば、該オリゴマーの最
終的な重合を妨害することなしに該オリゴマーの早期重
合を実質的に阻止するように、実質的に増加するするこ
とを明らかに実証している。
以上、本発明をその特定の実施態様について説明してき
たが、当業者には特許請求の範囲に規定した本発明の技
術思想の範囲を逸脱することなしに、多数の変形及び修
正をなし得るものであることは理解されるであろう。
たが、当業者には特許請求の範囲に規定した本発明の技
術思想の範囲を逸脱することなしに、多数の変形及び修
正をなし得るものであることは理解されるであろう。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、環式カーボネートオリゴマーを含有する組成物を該
オリゴマーの早期重合を実質的に阻止するに足る量の有
機ホスファイトと混合することからなる環式カーボネー
トオリゴマーの溶融安定性を増加する方法。 2、環式カーボネートオリゴマーが式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは約2〜30の範囲であり;R基の全数の少
なくとも約60%は芳香族有機基でありかつその残部は
脂肪族、脂環族又は芳香族有機基であり;そして各Y′
は酸素又は硫黄である)によって表わされる請求項1記
載の方法。 3、各R基が式: −A^1−Y^2−A^2− (式中、A^1及びA^2の各々は単環二価芳香族基で
ありそしてY^2は1個又は2個の炭素原子によってA
^1及びA^2を分離する架橋基である)によって表わ
される請求項2記載の方法。 4、Rが2、2−ビス(4−フェニレン)プロピレン基
である請求項3記載の方法。 5、有機ホスファイトが式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^1、R^2及びR^3はそれぞれ独立的に
水素、アルキル、アリール、シクロアルキル、アルアル
キル及びアルキルアリール基から選ばれかつ少なくとも
一つのRは水素以外の基である)をもつトリアリール、
トリアルキル又は混合アリール−アルキルホスファイト
である請求項1記載の方法。 6、ホスファイトがトリフェニルホスファイトである請
求項5記載の方法。 7、ホスファイトがトリス(2、4−ジ−t−ブチルフ
ェニル)ホスファイトである請求項5記載の方法。 8、有機ホスファイトが式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、各Xはそれぞれ独立的に1〜約6個の炭素原子
をもつ低級アルキル基、6〜約20個の炭素原子をもつ
アリール基、アルカリール基及びアルアルキル基、水素
及びハロゲンからなる群から選んだ基又は原子であり;
そして各Zはそれぞれ独立的に1〜約20個の炭素原子
をもつ脂肪族基である)をもつ環式ジホスファイトであ
る請求項1記載の方法。 9、ホスファイトがビス(2、4−ジ−t−ブチルフェ
ニル)ペンタエリトリットジホスファイトである請求項
8記載の方法。 10、環式オリゴマーの合計モル当り約0.01〜約0
.25モル%の有機ホスファイトを環式オリゴマー組成
物に添加する請求項1記載の方法。 11、環式オリゴマーの合計モル当り約0.05〜約0
.10モル%の有機ホスファイトを環式オリゴマー組成
物に添加する請求項10記載の方法。 12、有機ホスファイトを環式カーボネートオリゴマー
の有機溶剤溶液に添加する請求項1記載の方法。 13、溶液の溶剤が塩素化脂肪族炭化水素である請求項
12記載の方法。 14、溶剤が塩化メチレン又はクロロホルムである請求
項13記載の方法。 15、有機ホスファイトの添加と同時に又はそれに続い
て、混合物を約3〜約30分間連続的に撹拌する請求項
12記載の方法。 16、撹拌を約5〜約10分間続ける請求項15記載の
方法。 17、有機ホスファイト及び環式カーボネートオリゴマ
ーを乾式混合によって混合する請求項1記載の方法。 18、開始剤を環式カーボネートオリゴマー組成物に添
加して環式カーボネートオリゴマーの重合を開始させる
工程をさらに含む請求項1記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/304,151 US4912198A (en) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | Melt stabilizing cyclic carbonate with organic phosphite |
US304,151 | 1989-01-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02245021A true JPH02245021A (ja) | 1990-09-28 |
Family
ID=23175288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019403A Pending JPH02245021A (ja) | 1989-01-31 | 1990-01-31 | 環式カーボネートの安定化法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4912198A (ja) |
EP (1) | EP0384985B1 (ja) |
JP (1) | JPH02245021A (ja) |
DE (1) | DE68905175T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5142024A (en) * | 1990-12-21 | 1992-08-25 | General Electric Company | Stabilization of cyclic polycarbonates with organic carboxylic or sulfonic acids |
US5364895A (en) * | 1993-01-20 | 1994-11-15 | Dover Chemical Corp. | Hydrolytically stable pentaerythritol diphosphites |
CN1048019C (zh) * | 1993-08-30 | 2000-01-05 | 多弗化学公司 | 水解稳定的季戊四醇二亚磷酸酯 |
EP0816354A1 (de) * | 1996-06-25 | 1998-01-07 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung und Stabilisierung von aliphatischen Sechsringcarbonaten |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH419611A (de) * | 1961-08-02 | 1966-08-31 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung hochmolekularer linearer Polycarbonate |
US3274214A (en) * | 1962-12-26 | 1966-09-20 | Gen Electric | Aromatic carbonates |
US3422119A (en) * | 1963-06-03 | 1969-01-14 | Gen Electric | Cyclic aromatic carbonate dimers |
US3155683A (en) * | 1963-06-03 | 1964-11-03 | Gen Electric | Preparation of aromatic cyclic carbonates |
US3305520A (en) * | 1965-04-06 | 1967-02-21 | Bayer Ag | Polycarbonates stabilized by phosphites |
US3498946A (en) * | 1965-08-03 | 1970-03-03 | Gen Electric | Pigmented polycarbonate stabilized with phosphites and ion epoxidized carboxylate |
US3525706A (en) * | 1968-01-22 | 1970-08-25 | Gen Electric | Stabilized pigmented polycarbonate resin |
BE754871A (fr) * | 1969-08-19 | 1971-01-18 | Gen Electric | Resine de polycarbonate stabilisee et pigmentee |
US3673146A (en) * | 1971-02-24 | 1972-06-27 | Gen Electric | Method for stabilizing pigmented polycarbonate resins |
US3733296A (en) * | 1971-07-22 | 1973-05-15 | Baychem Corp | Stabilized polycarbonates |
US3769367A (en) * | 1972-06-14 | 1973-10-30 | Gen Electric | Color-stabilized polycarbonate composition |
US3763063A (en) * | 1972-06-14 | 1973-10-02 | Gen Electric | Color stabilized polycarbonate composition containing a cadmium or cerium salt of an alkanoic acid an alkanoic acid and an organic phosphite |
DE2402367A1 (de) * | 1973-01-23 | 1974-07-25 | Gen Electric | Hitzestabilisiertes polycarbonatharz |
US3945967A (en) * | 1974-10-07 | 1976-03-23 | General Electric Company | Thermally stable polycarbonate composition |
DE2621323A1 (de) * | 1976-05-13 | 1977-12-01 | Hoechst Ag | Neue, organische phosphite, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als stabilisatoren |
DE2623985A1 (de) * | 1976-05-28 | 1977-12-08 | Hoechst Ag | Neue organische phosphite und ihre verwendung als stabilisatoren |
US4066611A (en) * | 1976-06-23 | 1978-01-03 | General Electric Company | Stabilized polycarbonate composition |
DE2633392C3 (de) * | 1976-07-24 | 1980-02-21 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Neue, hydrolysestabile Phosphite von Polyalkoholen, ihre Herstellung und Verwendung |
US4221728A (en) * | 1977-12-28 | 1980-09-09 | General Electric Company | Stabilized polycarbonate compositions |
US4138379A (en) * | 1977-12-28 | 1979-02-06 | General Electric Company | Organic silane stabilized and plasticized polycarbonate composition |
US4197384A (en) * | 1977-12-28 | 1980-04-08 | General Electric Company | Stabilized polycarbonate compositions |
US4233208A (en) * | 1978-07-12 | 1980-11-11 | Ciba-Geigy Corporation | Polymer compositions stabilized with hindered phenyl secondary phosphites |
US4746726A (en) * | 1986-10-30 | 1988-05-24 | General Electric Company | Cycle polycarbonate oligomers: inhibition and control of polymerization to linear polycarbonate with Lewis acid |
-
1989
- 1989-01-31 US US07/304,151 patent/US4912198A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-27 EP EP89124005A patent/EP0384985B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-27 DE DE8989124005T patent/DE68905175T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2019403A patent/JPH02245021A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0384985B1 (en) | 1993-03-03 |
DE68905175T2 (de) | 1993-09-02 |
EP0384985A1 (en) | 1990-09-05 |
DE68905175D1 (de) | 1993-04-08 |
US4912198A (en) | 1990-03-27 |
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