JPH059281A - 共重合ポリカーボネートおよびその製造方法 - Google Patents

共重合ポリカーボネートおよびその製造方法

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JPH059281A
JPH059281A JP15914691A JP15914691A JPH059281A JP H059281 A JPH059281 A JP H059281A JP 15914691 A JP15914691 A JP 15914691A JP 15914691 A JP15914691 A JP 15914691A JP H059281 A JPH059281 A JP H059281A
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下 健 阪
Kotaro Kishimura
村 小太郎 岸
Koji Nagai
井 孝 司 長
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 ポリカーボネートが本来有する耐熱性や良好
な色相を損なうことなく、なおかつ溶融成形時の流動性
を向上させた共重合ポリカーボネート及びその製造方法
の提供。 【構成】共重合ポリカーボネートは、下式[I]で表さ
れる繰り返し構成単位と、下式[II]で表される繰り返
し構成単位(但し、Rは水素又はメチル基)とを、9
9:1〜10:90のモル比で含有する。 さらに、ビスフェノールEから誘導される構成単位を、
該単位と上記[II]単位との合計量100モルに対し
て、80モル以下の量で含有してもよい。その製造方法
は、ビスフェノールAと2,4’−ジヒドロキシジフェ
ニル−1,1−エタンとを、99:1〜10:90のモ
ル比で含有し、さらに必要に応じてビスフェノールEを
含有する芳香族ジヒドロキシ化合物と、炭酸ジエステル
とを、アルカリ性化合物触媒の存在下に溶融共重縮合さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は共重合ポリカーボネートお
よびその製造方法に関し、さらに詳しくは、ポリカーボ
ネートが本来有する耐熱性や良好な色相を損なうことな
く、なおかつ溶融成形時の流動性を向上させた共重合ポ
リカーボネートおよびこのような共重合ポリカーボネー
トを製造しうる共重合ポリカーボネートの製造方法に関
する。
【0002】
【発明の技術的背景】ポリカーボネートは、耐衝撃性な
どの機械的特性に優れ、しかも耐熱性、透明性などにも
優れており、各種機械部品、光学用ディスク、自動車用
部品などに広く用いられている。
【0003】上記のような特性を有する従来のポリカー
ボネートは、通常、ビスフェノールAなどの芳香族ジヒ
ドロキシ化合物と、ホスゲンとを直接反応させる界面重
合法によって製造されている。
【0004】ところでこのようなポリカーボネートをた
とえば光学用ディスクなどに成形する時には、流動性を
上げるため高温で溶融して用いている。一般的に、ポリ
マーは高温における溶融時間が長い程、透明性あるいは
色相が低下するなど、その成形品に影響を受けやすい。
このため、共重合ポリカーボネートの流動性を向上させ
ることができれば、成形時の熱の影響が少ない成形品が
得られるようになるとともに、成形サイクルが早くな
り、生産歩留りも上がるなど成形性も向上するようにな
る。
【0005】このため、ポリカーボネートが本来有する
優れた耐熱性、良好な色相を損なうことなく、しかも流
動性、成形性も向上された共重合ポリカーボネートの出
現が望まれていた。
【0006】本発明者はこのような共重合ポリカーボネ
ートを得るべく研究した結果、ビスフェノールAととも
に特定の芳香族ジヒドロキシ化合物を炭酸ジエステルと
溶融共重縮合させて得られる新規な共重合ポリカーボネ
ートが、上記のような要求を満たすことを見出し、本発
明を完成するに至った。
【0007】
【発明の目的】本発明は上記のような従来技術に鑑みて
なされたものであって、ポリカーボネートが本来有する
耐熱性や良好な色相を損なうことなく、なおかつ溶融成
形時の流動性を向上させた共重合ポリカーボネートおよ
びこのような共重合ポリカーボネートを製造しうる共重
合ポリカーボネートの製造方法を提供することを目的と
している。
【0008】
【発明の概要】本発明に係る共重合ポリカーボネート
は、下記一般式[I]で表される繰り返し構成単位と、
下記一般式[II]で表される繰り返し構成単位とを、9
9:1〜10:90のモル比で含有することを特徴とし
ている。
【0009】
【化6】
【0010】(式中、R1 は、水素またはメチル基を表
す。)さらに本発明に係る共重合ポリカーボネートで
は、上記一般式[I]で表される繰り返し構成単位と、
上記一般式[II]で表される繰り返し構成単位とを、9
9:1〜10:90のモル比で含有するとともに、下記
一般式[III]で表される繰り返し構成単位を、式[I
I]で表される繰り返し構成単位と式[III]で表される
繰り返し構成単位との合計量100モルに対し、80モ
ル以下の量で含有していてもよい。
【0011】
【化7】
【0012】(式中、R2 は、水素またはメチル基を表
す。)本発明に係る共重合ポリカーボネートの製造方法
は、下記一般式[IV]で表される芳香族ジヒドロキシ化
合物と、下記一般式[V]で表される芳香族ジヒドロキ
シ化合物とを、99:1〜10:90のモル比で含有す
る芳香族ジヒドロキシ化合物と、炭酸ジエステルとを、
アルカリ性化合物触媒の存在下に溶融共重縮合させるこ
とを特徴としている。
【0013】
【化8】
【0014】(式中、R1 は、水素またはメチル基を表
す。)さらに本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、芳香族ジヒドロキシ化合物として、上記一
般式[IV]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物および
上記一般式[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
とともに、下記一般式[VI]で表される芳香族ジヒドロ
キシ化合物を、式[IV]で表される化合物と式[V]で
表される化合物との合計量100モルに対し、80モル
以下の量で用いてもよい。
【0015】
【化9】
【0016】(式中、R2 は、水素またはメチル基を表
す。)さらに本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、反応生成物である[A]共重合ポリカーボ
ネートに、[B]下記一般式[VII]で表されるスルホ
ン酸化合物を、共重合ポリカーボネートに対して0.0
5〜10ppmの量で添加することが好ましい。
【0017】
【化10】
【0018】〔式中、R7 は炭素数1〜6の炭化水素基
(水素はハロゲンで置換されていてもよい)であり、R
8 は水素または炭素数1〜8の炭化水素基(水素はハロ
ゲンで置換されていてもよい)であり、nは0〜3の整
数である。〕本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、反応生成物である[A]共重合ポリカーボ
ネートに、上記[B]スルホン酸化合物とともに、
[C]エポキシ化合物を、共重合ポリカーボネートに対
して1〜2000ppm の量で、さらに、[D]リン化合
物を、共重合ポリカーボネートに対して10〜1000
ppm の量で添加することが好ましい。
【0019】また本発明に係る共重合ポリカーボネート
の製造方法では、アルカリ性化合物触媒として、芳香族
ジヒドロキシ化合物1モルに対して、(a) 含窒素塩基性
化合物を5×10-5〜7.5×10-4モルの量で、およ
び/または(b) アルカリ金属化合物および/またはアル
カリ土類金属化合物を5×10-8〜8×10-7モルの量
で用いることが好ましい。
【0020】本発明に係る共重合ポリカーボネートは、
特定の芳香族ジヒドロキシ化合物から誘導される構成単
位を特定量で含有する新規な化合物である。このような
共重合ポリカーボネートは、ポリカーボネートが本来有
する耐熱性、良好な色相を損なうことなく、なおかつ溶
融成形時の流動性にも優れている。
【0021】本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法は、アルカリ性化合物触媒の存在下に共重縮合を
行うとともに、好ましくは反応生成物である[A]共重
合ポリカーボネートに特定の[B]スルホン酸化合物、
[C]エポキシ化合物および[D]リン化合物を添加し
て、上記のような共重合ポリカーボネートを製造するこ
とができる。
【0022】
【発明の具体的説明】まず、本発明に係る共重合ポリカ
ーボネートについて説明する。本発明に係る共重合ポリ
カーボネートは、下記一般式[I]で表される繰り返し
構成単位と、下記一般式[II]で表される繰り返し構成
単位とから構成されている。
【0023】
【化11】
【0024】上記式[I]において、R1 は、水素また
はメチル基を表す。本発明に係る共重合ポリカーボネー
トでは、一般式[I]で表される繰り返し構成単位と一
般式[II]で表される繰り返し構成単位とを、99:1
〜10:90、好ましくは97:3〜20:80のモル
比で含有している。
【0025】さらに本発明に係る共重合ポリカーボネー
トは、下記一般式[III]で表される繰り返し構成単位
を含有していてもよい。
【0026】
【化12】
【0027】上記式[III]において、R2 は、水素ま
たはメチル基を表す。本発明に係る共重合ポリカーボネ
ートが、このような式[III]で表される繰り返し構成
単位を含有する場合には、この構成単位[III]を、該
式[III]で表される繰り返し構成単位と前記式[II]
で表される繰り返し構成単位との合計量100モルに対
して、80モル以下、好ましくは70〜2モルの量で含
有することができる。
【0028】本発明に係る共重合ポリカーボネートは、
一般式[II]で表される繰り返し構成単位を、さらに必
要に応じて一般式[III]で表される繰り返し構成単位
を含有する新規な共重合ポリカーボネートであって、ポ
リカーボネートが本来有する耐熱性、良好な色相を損な
うことなく、なおかつ溶融成形時の流動性に優れてい
る。このように、流動性に優れている本発明に係る共重
合ポリカーボネートは、溶融成形時に熱分解がおこりに
くく、したがって分子量が低下しにくいとともに着色し
にくい。このような共重合ポリカーボネートは、長期間
に亘って色相安定性に優れ、透明性に優れた成形体を形
成しうる。
【0029】以下、このような共重合ポリカーボネート
の製造方法について具体的に説明する。本発明では、ま
ず芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジエステルとを、ア
ルカリ性化合物触媒の存在下に溶融共重縮合させて共重
合ポリカーボネートを製造する。
【0030】本発明では、芳香族ジヒドロキシ化合物と
して、下記式[IV]で表される化合物(ビスフェノール
A)と、下記式[V]で表される化合物とを用いてい
る。
【0031】
【化13】
【0032】式[V]において、R1 は、水素またはメ
チル基を表す。このような式[V]で表される化合物と
して、具体的には、2,4'-ジヒドロキシジフェニルメ
タン、2,4'-ジヒドロキシジフェニル-1,1-エタンを挙
げることができる。
【0033】これらは、単独であるいは組み合わせて用
いることができる。本発明では、このような[IV]およ
び[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物を、モル
比で99:1〜10:90、好ましくは97:3〜2
0:80の割合で用いる。
【0034】さらに本発明では、上記[IV]および
[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物とともに、
必要に応じて下記一般式[VI]で表される芳香族ジヒド
ロキシ化合物を用いることができる。
【0035】
【化14】
【0036】式[VI]において、R2 は、水素またはメ
チル基を表す。このような式[VI]で表される化合物と
して、具体的には、4,4'-ジヒドロキシジフェニルメ
タン、4,4'-ジヒドロキシジフェニル-1,1-エタンを挙
げることができる。
【0037】これらは、単独であるいは組み合わせて用
いることができる。このような式[VI]で表される化合
物を用るときは、式[VI]で表される化合物を、式
[V]で表される化合物と式[VI]で表される化合物と
の合計量100モルに対し、通常、80モル以下の量
で、好ましくは70〜2モルの量で用いる。
【0038】本発明で用いる炭酸ジエステルとしては、
具体的には、ジフェニルカーボネート、ジトリールカー
ボネート、ビス(クロロフェニル)カーボネート、m-ク
レジルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ビス
(ジフェニル)カーボネート、ジエチルカーボネート、
ジメチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジシク
ロヘキシルカーボネートなどを挙げることができる。
【0039】これらのうち特にジフェニルカーボネート
が好ましく用いられる。これらの炭酸ジエステルは、単
独であるいは組み合わせて用いることができる。
【0040】また上記のような炭酸ジエステルは、好ま
しくは50モル%以下、さらに好ましくは30モル%以
下の量で、ジカルボン酸あるいはジカルボン酸エステル
を含有していてもよい。
【0041】このようなジカルボン酸あるいはジカルボ
ン酸エステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸ジフェニル、イソフタル酸ジフェニルなど
の芳香族ジカルボン酸類、コハク酸、グルタル酸、アジ
ピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸、デカン二酸、ドデカン二酸、セバシン酸ジフェ
ニル、デカン二酸ジフェニル、ドデカン二酸ジフェニル
などの脂肪族ジカルボン酸類、シクロプロパンジカルボ
ン酸、1,2-シクロブタンジカルボン酸、1,3-シクロブタ
ンジカルボン酸、1,2-シクロペンタンジカルボン酸、1,
3-シクロペンタンジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジ
カルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シ
クロヘキサンジカルボン酸、シクロプロパンジカルボン
酸ジフェニル、1,2-シクロブタンジカルボン酸ジフェニ
ル、1,3-シクロブタンジカルボン酸ジフェニル、1,2-シ
クロペンタンジカルボン酸ジフェニル、1,3-シクロペン
タンジカルボン酸ジフェニル、1,2-シクロヘキサンジカ
ルボン酸ジフェニル、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸
ジフェニル、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸ジフェニ
ルなどの脂環族ジカルボン酸類を挙げることができる。
【0042】このようなジカルボン酸あるいはジカルボ
ン酸エステルは、単独であるいは組み合わせて含有され
ていていてよい。上記のような炭酸ジエステルは、芳香
族ジヒドロキシ化合物合計量1モルに対して、通常、
1.0〜1.30モル、好ましくは1.01〜1.20モル
の量で用いられることが望ましい。
【0043】また本発明では、共重合ポリカーボネート
を製造するに際して、上記のような芳香族ジヒドロキシ
化合物と炭酸ジエステルとともに、1分子中に3個以上
の官能基を有する多官能化合物とを用いることもでき
る。
【0044】このような多官能化合物としては、フェノ
ール性水酸基またはカルボキシル基を有する化合物が好
ましく、特にフェノール性水酸基を3個含有する化合物
が好ましい。具体的には、たとえば、1,1,1-トリス(4-
ヒドロキシフェニル) エタン、2,2',2"-トリス(4-ヒド
ロキシフェニル)ジイソプロピルベンゼン、α-メチル-
α,α',α'-トリス(4-ヒドロキシフェニル)-1,4-ジエチ
ルベンゼン、α, α',α"-トリス(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、フロログリシ
ン、4,6-ジメチル-2,4,6-トリ(4-ヒドロキシフェニ
ル)-ヘプタン-2、1,3,5-トリ(4-ヒドロキシフェニル)
ベンゼン、2,2-ビス-[4,4-(4,4'-ジヒドロキシフェニ
ル)-シクロヘキシル]-プロパン、トリメリット酸、1,
3,5-ベンゼントリカルボン酸、ピロメリット酸などが挙
げられる。
【0045】これらのうち、1,1,1-トリス(4-ヒドロキ
シフェニル) エタン、α, α',α"-トリス(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が好
ましく用いられる。
【0046】多官能化合物が用いられる場合には、多官
能化合物は芳香族ジヒドロキシ化合物の合計量1モルに
対して、通常、0.03モル以下、好ましくは0.001
〜0.02モル、さらに好ましくは0.001〜0.01
モルの量で用いられる。
【0047】本発明では、上記のような芳香族ジヒドロ
キシ化合物と炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触
媒の存在下に溶融共重縮合させる。このようなアルカリ
性化合物触媒として、(a) 含窒素塩基性化合物および/
または(b) アルカリ金属化合物およびアルカリ金属化合
物を用いることができる。
【0048】このような(a) 含窒素塩基性化合物として
は、たとえば高温で易分解性あるいは揮発性である含窒
素塩基性化合物が挙げられ、具体的には、以下のような
化合物を挙げることができる。
【0049】テトラメチルアンモニウムヒドロキシド
(Me4NOH)、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド
(Et4NOH)、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
(Bu4NOH)、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキ
シド(C6H5-CH2(Me)3NOH)などのアルキル基、アリール
基、アルアリール基などを有するアンモニウムヒドロオ
キシド類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメ
チルベンジルアミン、トリフェニルアミンなどの三級ア
ミン類、R2NH(式中Rはメチル、エチルなどのアル
キル、フェニル、トルイルなどのアリール基などであ
る)で示される二級アミン類、RNH2 (式中Rは上記
と同じである)で示される一級アミン類、さらに2-メチ
ルイミダゾール、2-フェニルイミダゾールなどのイミダ
ゾール類、アンモニア、テトラメチルアンモニウムボロ
ハイドライド(Me4NBH4)、テトラブチルアンモニウム
ボロハイドライド(Bu4NBH4 )、テトラブチルアンモニ
ウムテトラフェニルボレート(Bu4NBPh4)、テトラメチ
ルアンモニウムテトラフェニルボレート(Me4NBPh4)な
どの塩基性塩。
【0050】これら化合物は、単独で、あるいは組み合
わせて用いることができる。これらのうち、アルキルア
ンモニウムヒドロキシド類が好ましく、さらにテトラメ
チルアンモニウムヒドロキシド、またはテトラ-n-ブチ
ルアンモニウムヒドロキシドが好ましく用いられる。
【0051】また、本発明で用いられる(a) 含窒素塩基
性化合物では、塩素含有量が10ppm 以下であり、ナト
リウム含有量が20ppb 以下であることが好ましい。具
体的に、このようなナトリウム不純物の含有量が少ない
含窒素塩基性化合物、特にテトラアルキルアンモニウム
ヒドロキシド類は、電子用途に用いられる銘柄として市
販されているものを用いることができる。
【0052】これらの(a) 含窒素塩基性化合物は、水溶
液あるいはフェノール溶液として用いることができる。
本発明では、このような(a) 含窒素塩基性化合物は、芳
香族ジヒドロキシ化合物の合計1モルに対して、5×1
-5〜7.5×10-4モルの量で使用することが好まし
い。
【0053】さらに本発明では、(a) 含窒素塩基性化合
物は、後述する多段工程で行われる共重縮合反応におい
て、上記のような量を初期の段階で一括して添加しても
よいし、使用量を必要に応じて2以上に分割して、これ
らを異なる共重縮合段階で添加してもよい。
【0054】触媒としての(a) 含窒素塩基性化合物を上
記のような量で共重縮合系に添加して、芳香族ジヒドロ
キシ化合物と炭酸ジエステルとを溶融共重縮合させる
と、共重縮合直後に着色が少なく、かつ溶融成形時の滞
留安定性に優れるとともに、耐水性に優れた共重合ポリ
カーボネートを製造することができる。
【0055】本発明で用いられる(b) アルカリ金属化合
物およびアルカリ土類金属化合物としては、具体的に
は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の有機酸塩、
無機酸塩、酸化物、水酸化物、水素化物あるいはアルコ
ラートなどが好ましく挙げられる。
【0056】より具体的には、アルカリ金属化合物とし
ては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチ
ウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水
素リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチ
ウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸リチウム、
ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステ
アリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホ
ウ素リチウム、フェニル化ホウ素ナトリウム、安息香酸
ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸リチウム、リ
ン酸水素二ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸
水素二リチウム、ビスフェノールAの二ナトリウム塩、
二カリウム塩、二リチウム塩、フェノールのナトリウム
塩、カリウム塩、リチウム塩などを挙げることができ
る。
【0057】またアルカリ土類金属化合物としては、具
体的には、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化
マグネシウム、水酸化ストロンチウム、炭酸水素カルシ
ウム、炭酸水素バリウム、炭酸水素マグネシウム、炭酸
水素ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、
炭酸マグネシウム、炭酸ストロンチウム、酢酸カルシウ
ム、酢酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸ストロンチ
ウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウ
ム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ストロン
チウムなどを挙げることができる。
【0058】これら化合物は、単独で、あるいは組み合
わせて用いることができる。このような(b) アルカリ金
属化合物および/またはアルカリ土類金属化合物は、上
記芳香族ジヒドロキシ化合物の合計1モルに対して、5
×10-8〜8×10 -7モル、好ましくは1×10-7〜7
×10-7モル、さらに好ましくは1×10-7〜6×10
-7モルとなるような量で用いられる。
【0059】このような(b) アルカリ金属化合物または
アルカリ土類金属化合物は、240℃、好ましくは18
0℃、さらに好ましくは140℃以下の温度で実施され
ている共重縮合反応に添加することが望ましい。このよ
うな条件でこれら(b) 金属化合物を添加すると、分子量
が高く、かつ着色が少なく、耐水性に優れた共重合ポリ
カーボネートを得ることができるようになり好ましい。
【0060】本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、(c) ホウ酸エステルを用いることが好まし
い。このような(c) ホウ酸化合物は、上記溶融共重縮合
の際に触媒として用いることもできるし、溶融共重縮合
後に反応生成物である[A]共重合ポリカーボネートに
添加することもでき、また、両方に添加することもでき
る。本発明では、溶融共重縮合の際に触媒として添加す
ることが好ましい。
【0061】このような(c) ホウ酸化合物としては、ホ
ウ酸およびホウ酸エステルなどを挙げることができる。
ホウ酸エステルとしては、下記一般式で示されるホウ酸
エステルを挙げることができる。
【0062】B(OR)n(OH)3-n 式中、Rはメチル、エチルなどのアルキル、フェニルな
どのアリールなどであり、nは1,2または3である。
【0063】このようなホウ酸エステルとしては、具体
的には、ホウ酸トリメチル、ホウ酸トリエチル、ホウ酸
トリブチル、ホウ酸トリヘキシル、ホウ酸トリヘプチ
ル、ホウ酸トリフェニル、ホウ酸トリトリル、ホウ酸ト
リナフチルなどが挙げられる。
【0064】本発明で、(c) ホウ酸またはホウ酸エステ
ルが用いられるときは、芳香族ジヒドロキシ化合物1モ
ルに対して、1×10-6〜1×10-4モルの量で用いら
れる。
【0065】本発明では、触媒として、(a) 含窒素塩基
性化合物と(b) アルカリ金属化合物および/またはアル
カリ土類金属化合物とを組合せて、さらに、(b) 含窒素
塩基性化合物、(b) アルカリ金属化合物および/または
アルカリ土類金属化合物、および(c) ホウ酸またはホウ
酸エステルの三者を組合せて、好ましく用いることがで
きる。
【0066】上記のような使用量で、(a) 含窒素塩基性
化合物と、(b) アルカリ金属化合物および/またはアル
カリ土類金属化合物とを組合せた触媒は、共重縮合反応
を十分な速度で進行させ、高分子量の共重合ポリカーボ
ネートを、高い重合活性で生成させることができて好ま
しい。
【0067】(c) ホウ酸化合物を、触媒としておよび/
または溶融共重縮合後に反応生成物である[A]共重合
ポリカーボネートに添加することによって、最終的に耐
熱安定性が向上され、特に成形時に分子量低下が抑制さ
れた共重合ポリカーボネートが得られるようになる。
【0068】このような触媒の存在下、芳香族ジヒドロ
キシ化合物と炭酸ジエステルとの共重縮合反応は、従来
知られている共重縮合反応条件と同様な条件下で行なう
ことができる。
【0069】具体的には、第一段目において、80〜2
40℃、好ましくは100〜230℃、さらに好ましく
は120〜220℃の温度で、0.1〜5時間、好まし
くは0.2〜4時間、さらに好ましくは0.25〜3時
間、常圧下、芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジエステ
ルとを反応させる。
【0070】次いで、第二段目の反応を、140〜30
0℃、好ましくは160〜290℃、さらに好ましくは
180〜280℃の温度で、0.1〜5時間、好ましく
は0.2〜4時間、さらに好ましくは0.25〜3時間、
200mmHgの減圧下に行う。
【0071】次いで、反応系を減圧にしながら反応温度
を高めて、最終的には0.05〜5mmHgの減圧下、2
40〜320℃で芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジエ
ステルとの共重縮合反応を行なう。
【0072】上記のような共重縮合反応は、連続式で行
なってもよく、バッチ式で行なってもよい。また上記の
反応を行なうに際して用いられる反応装置は、槽型であ
っても管型であっても塔型であってもよい。
【0073】上記のようにして得られる反応生成物であ
る[A]共重合ポリカーボネートでは、通常、20℃塩
化メチレン中で測定した極限粘度が、0.25〜1.0dl
/g、好ましくは0.30〜0.65dl/gである。
【0074】上記のように本発明に係る製造方法は、共
重縮合に際して、毒性物質であるホスゲンや塩化メチレ
ンなどを用いないので、環境衛生上好ましい。本発明で
は、上記のようにして反応生成物である[A]共重合ポ
リカーボネートに、[B]下記一般式[VII]で表され
るスルホン酸化合物を添加することが好ましい。
【0075】
【化15】
【0076】式中、R7 は炭素数1〜6の炭化水素基
(水素はハロゲンで置換されていてもよい)であり、R
8 は水素または炭素数1〜8の炭化水素基(水素はハロ
ゲンで置換されていてもよい)であり、nは0〜3の整
数、好ましくは0または1である。
【0077】このような[B]一般式[VII]で表され
るスルホン酸化合物としては、具体的に、たとえば、ベ
ンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸などのスルホ
ン酸、ベンゼンスルホン酸メチル、ベンゼンスルホン酸
エチル、ベンゼンスルホン酸ブチル、ベンゼンスルホン
酸オクチル、ベンゼンスルホン酸フェニル、p-トルエン
スルホン酸メチル、p-トルエンスルホン酸エチル、p-ト
ルエンスルホン酸ブチル、p-トルエンスルホン酸オクチ
ル、p-トルエンスルホン酸フェニルなどのスルホン酸エ
ステルを挙げることができる。
【0078】さらに、トリフルオロメタンスルホン酸、
ナフタレンスルホン酸、スルホン化ポリスチレン、アク
リル酸メチル-スルホン化スチレン共重合体などのスル
ホン酸化合物を用いてもよい。
【0079】これらの化合物は、単独で、あるいは組み
合わせて用いることができる。本発明では、上記のよう
な[B]上記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合
物を、上記[A]共重合ポリカーボネートに対して、通
常、0.05〜10pmm、好ましくは0.1〜5ppm 、特
に好ましくは0.2〜2ppm の量で添加することが好ま
しい。
【0080】反応生成物である[A]共重合ポリカーボ
ネートに、特定の[B]スルホン酸化合物をこのような
量で添加することにより、[A]共重合ポリカーボネー
ト中に残存するアルカリ性金属化合物が中和されあるい
は弱められて、最終的に滞留安定性および耐水性がさら
に向上された共重合ポリカーボネートを得ることができ
るようになる。
【0081】本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、上記[B]スルホン酸化合物とともに
[C]エポキシ化合物を添加することが好ましい。この
ような[C]エポキシ化合物として、1分子中にエポキ
シ基を1個以上有する化合物が用いられる。具体的に
は、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、フェニル
グリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、t-ブ
チルフェニルグリシジルエーテル、3,4-エポキシシクロ
ヘキシルメチル-3',4'-エポキシシクロヘキシルカルボ
キシレート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメ
チル-3',4'-エポキシ-6'-メチルシクロヘキシルカルボ
キシレート、2,3-エポキシシクロヘキシルメチル-3',4'
-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4-(3,4-
エポキシ-5-メチルシクロヘキシル)ブチル-3',4'-エポ
キシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4-エポキシシ
クロヘキシルエチレンオキシド、シクロヘキシルメチル
3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4-エ
ポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル-6'- メチルシロ
ヘキシルカルボキシレート、ビスフェノールAジグリシ
ジルエーテル、テトラブロモビスフェノールAグリシジ
ルエーテル、フタル酸のジグリシジルエステル、ヘキサ
ヒドロフタル酸のジグリシジルエステル、ビス-エポキ
シジシクロペンタジエニルエーテル、ビス-エポキシエ
チレングリコール、ビス-エポキシシクロヘキシルアジ
ペート、ブタジエンジエポキシド、テトラフェニルエチ
レンエポキシド、オクチルエポキシタレート、エポキシ
化ポリブタジエン、3,4-ジメチル-1,2-エポキシシクロ
ヘキサン、3,5-ジメチル-1,2-エポキシシクロヘキサ
ン、3-メチル-5-t-ブチル-1,2-エポキシシクロヘキサ
ン、オクタデシル-2,2-ジメチル-3,4-エポキシシクロヘ
キシルカルボキシレート、N-ブチル-2,2-ジメチル-3,4-
エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、シクロヘキ
シル-2-メチル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシ
レート、N-ブチル-2-イソプロピル-3,4-エポキシ-5-メ
チルシクロヘキシルカルボキシレート、オクタデシル-
3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、2-エチ
ルヘキシル-3',4'-エポキシシクロヘキシルカルボキシ
レート、4,6-ジメチル-2,3-エポキシシクロヘキシル-
3',4'-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4,5-
エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、3-t-ブチル-4,5-
エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、ジエチル4,5-エポ
キシ-シス-1,2-シクロヘキシルジカルボキシレート、ジ
-n-ブチル-3-t-ブチル-4,5-エポキシ-シス-1,2-シクロ
ヘキシルジカルボキシレートなどを挙げることができ
る。
【0082】これらのうち、脂環族エポキシ化合物が好
ましく用いられ、特に3,4-エポキシシクロヘキシルメチ
ル-3',4'-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート
(下記一般式[VIII])が好ましく用いられる。
【0083】
【化16】
【0084】これらは単独で用いても2種以上混合して
用いてもよい。本発明では、このような[C]エポキシ
化合物を、上記[A]共重合ポリカーボネートに対し
て、1〜2000ppm の量で、好ましくは10〜100
0ppm の量で添加することが望ましい。
【0085】このように[C]エポキシ化合物を上記量
で添加すると、[A]共重合ポリカーボネート中に上記
[B]スルホン酸化合物が過剰に残存しても、これが
[C]エポキシ化合物と反応して中性化され、特に耐水
性が向上された共重合ポリカーボネートが得られる。
【0086】本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、[B]スルホン酸化合物とともに[D]リ
ン化合物を添加してもよい。このような[D]リン化合
物としては、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、ピロリン
酸、ポリリン酸、リン酸エステルおよび亜リン酸エステ
ルを用いることができる。
【0087】このようなリン酸エステルとしては、具体
的に、たとえば、トリメチルホスフェート、トリエチル
ホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチル
ホスフェート、トリデシルホスフェート、トリオクタデ
シルホスフェート、ジステアリルペンタエリスリチルジ
ホスフェート、トリス(2-クロロエチル)ホスフェー
ト、トリス(2,3-ジクロロプロピル)ホスフェートなど
のトリアルキルホスフェート、トリシクロヘキシルホス
フェートなどのトリシクロアルキルホスフェート、トリ
フェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ト
リス(ノニルフェニル)ホスフェート、2-エチルフェニ
ルジフェニルホスフェートなどのトリアリールホスフェ
ートなどを挙げることができる。
【0088】また、亜リン酸エステルとしては、下記一
般式で表される化合物を挙げることができる。 P(OR)3 (式中、Rは脂環族炭化水素基、脂肪族炭化水素基また
は芳香族炭化水素基を表す。これらは同一であっても異
なっていてもよい。)このような式で表される化合物と
して、たとえば、トリメチルホスファイト、トリエチル
ホスファイト、トリブチルホスファイト、トリオクチル
ホスファイト、トリス(2-エチルヘキシル)ホスファイ
ト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイ
ト、トリオクタデシルホスファイト、トリステアリルホ
スファイト、トリス(2-クロロエチル)ホスファイト、
トリス(2,3-ジクロロプロピル)ホスファイトなどのト
リアルキルホスファイト、トリシクロヘキシルホスファ
イトなどのトリシクロアルキルホスファイト、トリフェ
ニルホスファイト、トリクレジルホスファイト、トリス
(エチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-
ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(ノニルフェニ
ル)ホスファイト、トリス(ヒドロキシフェニル)ホス
ファイトなどのトリアリールホスファイト、フェニルジ
デシルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、
ジフェニルイソオクチルホスファイト、フェニルイソオ
クチルホスファイト、2-エチルヘキシルジフェニルホス
ファイトなどのアリールアルキルホスファイトなどを挙
げることができる。
【0089】さらに亜リン酸エステルとして、ジステア
リルペンタエリスリチルジホスファイト、ビス(2,4-ジ
-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリチルジホスファイ
トなどを挙げることができる。
【0090】これらの化合物は、単独で、あるいは組み
合わせて用いることができる。これらのうち、[D]リ
ン化合物として、上記一般式で表される亜リン酸エステ
ルが好ましく、さらに芳香族亜リン酸エステルが好まし
く、特にトリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファ
イトが好ましく用いられる。
【0091】これらは、別々に添加してもよいし、ある
いは同時に添加してもよい。本発明では、上記のような
[D]リン化合物を、[A]共重合ポリカーボネートに
対して、10〜1000ppm 、好ましくは50〜500
ppmの量で添加することが望ましい。
【0092】本発明では、上記のような[B]スルホン
酸化合物、さらに[C]エポキシ化合物、[D]リン化
合物を、反応生成物である[A]共重合ポリカーボネー
トに添加するに際しては、反応生成物である[A]共重
合ポリカーボネートが溶融状態にある間にこれらを添加
してもよいし、一旦[A]共重合ポリカーボネートをペ
レタイズした後再溶融して添加してもよい。前者におい
ては、共重縮合反応が終了して得られる溶融状態にある
反応器内または押出機内の反応生成物である[A]共重
合ポリカーボネートが溶融状態にある間に、これらを添
加する。
【0093】具体的には、たとえば、反応器内にある共
重縮合反応で得られた[A]共重合ポリカーボネート
に、[B]さらに[C]、[D]化合物を添加して共重
合ポリカーボネートを形成した後、押出機を通してペレ
タイズしてもよいし、また、共重縮合反応で得られた
[A]共重合ポリカーボネートが反応器から押出機を通
ってペレタイズされる間に、[B]さらに[C]、
[D]化合物を添加して、これらを混練することによっ
て共重合ポリカーボネートを得ることができる。
【0094】この際、これらの各化合物は、同時に添加
してもよいし、別々に添加してもよい。また、これらの
各化合物を添加する順序は問わない。本発明では、上記
のようにして得られる共重合ポリカーボネートに、本発
明の目的を損なわない範囲で、以下に示すような通常の
耐熱安定剤、紫外線吸収剤、離型剤、着色剤、帯電防止
剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、滑剤、防曇
剤、天然油、合成油、ワックス、有機系充填剤、無機系
充填剤などを添加してもよい。このような、添加剤は、
上記[B]さらに[C]、[D]化合物と同時に添加し
てもよいし、別々に添加してもよい。
【0095】このような耐熱安定剤としては、具体的に
は、たとえば、フェノール系安定剤、有機チオエーテル
系安定剤、ヒンダードアミン系安定剤などを挙げること
ができる。
【0096】フェノール系安定剤としては、たとえば、
n-オクタデシル-3-(4-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-ブチルフ
ェニル)プロピオネート、テトラキス[メチレン-3-
(3',5'-ジ-t- ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオ
ネート]メタン、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキ
シ-5-t- ブチルフェニル)ブタン、ジステアリル(4-ヒ
ドロキシ-3-メチル-5-t-ブチル)ベンジルマロネート、
4-ヒドロキシメチル-2,6-ジ-t-ブチルフェノール等が挙
げられ、これらを単独で用いても2種以上混合して用い
てもよい。
【0097】チオエーテル系安定剤としては、たとえ
ば、ジラウリル・チオジプロピオネート、ジステアリル
・チオジプロピオネート、ジミリスチル-3,3'-チオジプ
ロピオネート、ジトリデシル-3,3'-チオジプロピオネー
ト、ペンタエリスリトール-テトラキス-(β-ラウリル-
チオプロピオネート)などを挙げることができる。
【0098】これらは単独で用いても2種以上混合して
用いてもよい。またヒンダードアミン系安定剤として
は、たとえば、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリ
ジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-
ピペリジル)セバケート、1-[2-{3-(3,5-ジ-t-ブチ
ル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ}エチ
ル]-4-{3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニ
ル)プロピオニルオキシ}-2,2,6,6-テトラメチルピペ
リジン、8-ベンジル-7,7,9,9-テトラメチル-3-オクチル
-1,2,3-トリアザスピロ[4,5]ウンデカン-2,4-ジオ
ン、4-ベンゾイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリ
ジン、2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2
-n-ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピ
ペリジル)、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピ
ペリジル)1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレートなど
を挙げることができる。
【0099】これらは単独で用いても2種以上混合して
用いてもよい。これらの耐熱安定剤は、共重合ポリカー
ボネート100重量部に対して、0.001〜5重量
部、好ましくは0.005〜0.5重量部、さらに好まし
くは0.01〜0.3重量部の量で用いられることが望ま
しい。
【0100】このような耐熱安定剤は、固体状で添加し
てもよく、液体状で添加してもよい。このような耐熱安
定剤は、[A]共重合ポリカーボネートが最終重合器か
ら冷却されてペレタイズされる間の溶融状態にある間に
添加することが好ましく、このようにすると共重合ポリ
カーボネートが受ける熱履歴回数が少ない。また、押出
成形やペレタイズなど再び加熱処理をする際には、共重
合ポリカーボネートは耐熱安定剤を含有しているので、
熱分解を抑制することができる。
【0101】また紫外線吸収剤としては、一般的な紫外
線吸収剤でよく、特に限定されないが、たとえば、サリ
チル酸系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収
剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シアノアクリ
レート系紫外線吸収剤などを挙げることができる。
【0102】サリチル酸系紫外線吸収剤としては、具体
的には、フェニルサリシレート、p-t-ブチルフェニルサ
リシレートが挙げられる。ベンゾフェノン系紫外線吸収
剤としては、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒド
ロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,2'-ジヒドロキシ
-4- メトキシベンゾフェノン、2,2'-ジヒドロキシ-4,4'
-ジメトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ
-2'-カルボキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メト
キシ-5-スルホベンゾフェノントリヒドレート、2-ヒド
ロキシ-4-n-オクトキシベンゾフェノン、2,2',4,4'-テ
トラヒドロキシベンゾフェノン、4-ドデシロキシ-2-ヒ
ドロキシベンゾフェノン、ビス(5-ベンゾイル-4-ヒド
ロキシ-2-メトキシフェニル)メタン、2-ヒドロキシ-4-
メトキシベンゾフェノン-5-スルホン酸などが挙げられ
る。
【0103】ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤として
は、2-(2'-ヒドロキシ-5'-メチル-フェニル)ベンゾト
リアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-ブチル-フ
ェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-3'-t
-ブチル-5'-メチル-フェニル)-5-クロロベンゾトリア
ゾール、2-(2'-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-ブチル-フェニ
ル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ
-5'-t-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'
-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-アミルフェニル)ベンゾトリ
アゾール、2-[2'-ヒドロキシ-3'-(3",4",5",6"-テトラ
ヒドロフタルイミドメチル)-5'-メチルフェニル]ベン
ゾトリアゾール、2,2'-メチレンビス[4-(1,1,3,3-テ
トラメチルブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イ
ル)フェノール]などを挙げることができる。
【0104】シアノアクリレート系紫外線吸収剤として
は、2-エチルヘキシル-2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリ
レート、エチル-2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリレート
などを挙げることができる。これらを単独で用いても、
2種以上混合して用いてもよい。
【0105】これらの紫外線吸収剤は、[A]共重合ポ
リカーボネート100重量部に対して、通常0.001
〜5重量部、好ましくは0.005〜1.0重量部、さら
に好ましくは0.01〜0.5重量部の量で用いることが
できる。
【0106】さらに、離型剤としては、一般的な離型剤
でよく、特に限定されない。たとえば、炭化水素系離型
剤としては、天然、合成パラフィン類、ポリエチレンワ
ックス類、フルオロカーボン類などを挙げることができ
る。
【0107】脂肪酸系離型剤としては、ステアリン酸、
ヒドロキシステアリン酸などの高級脂肪酸、オキシ脂肪
酸類などを挙げることができる。脂肪酸アミド系離型剤
としては、ステアリン酸アミド、エチレンビスステアロ
アミドなどの脂肪酸アミド、アルキレンビス脂肪酸アミ
ド類などを挙げることができる。
【0108】アルコール系離型剤としては、ステアリル
アルコール、セチルアルコールなどの脂肪族アルコー
ル、多価アルコール、ポリグリコール、ポリグリセロー
ル類などを挙げることができる。
【0109】脂肪酸エステル系離型剤としては、ブチル
ステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレー
トなどの脂肪族酸低級アルコールエステル、脂肪酸多価
アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル類
などを挙げることができる。
【0110】シリコーン系離型剤としては、シリコーン
オイル類などを挙げることができる。これらは単独で用
いても、2種以上混合して用いてもよい。
【0111】これらの離型剤は、[A]共重合ポリカー
ボネート100重量部に対して、通常、0.001〜5
重量部、好ましくは0.005〜1重量部、さらに好ま
しくは0.01〜0.5重量部の量で用いることができ
る。
【0112】さらに、着色剤としては、顔料であっても
よく、染料であってもよい。着色剤には、無機系と有機
系の着色剤があるが、どちらを使用してもよく、また、
組み合わせて用いてもよい。
【0113】無機系着色剤として、具体的には、二酸化
チタン、ベンガラなどの酸化物、アルミナホワイトなど
の水酸化物、硫化亜鉛などの硫化物、セレン化物、紺青
などのフェロシアン化物、ジンククロメート、モリブデ
ンレッドなどのクロム酸塩、硫酸バリウムなどの硫酸
塩、炭酸カルシウムなどの炭酸塩、群青などの硅酸塩、
マンガンバイオレットなどのリン酸塩、カーボンブラッ
クなどの炭素、ブロンズ粉やアルミニウム粉などの金属
粉着色剤などが挙げられる。
【0114】有機系着色剤としては、具体的には、ナフ
トールグリーンBなどのニトロソ系、ナフトールイエロ
−Sなどのニトロ系、リソールレッドやボルドー10
B、ナフトールレッド、クロモフタールイエローなどの
アゾ系、フタロシアニンブルーやファストスカイブルー
などのフタロシアニン系、インダントロンブルーやキナ
クリドンバイオレット、ジオクサジンバイオレットなど
の縮合多環系着色剤などが挙げられる。
【0115】これらの着色剤は、単独で用いても組み合
わせて用いてもよい。これらの着色剤は、[A]共重合
ポリカーボネート100重量部に対して、通常1×10
-6〜5重量部、好ましくは1×10-5〜3重量部、さら
に好ましくは1×10-5〜1重量部の量で用いることが
できる。
【0116】また本発明では、上記のようにして得られ
た共重合ポリカーボネートに減圧処理を施すことが好ま
しい。このような減圧処理をするに際しては、処理装置
は特に限定されないが、たとえば、減圧装置付反応器が
用いられてもよく、減圧装置付押出機が用いられてもよ
い。
【0117】反応器が用いられる際は、縦型槽型反応
器、横型槽型反応器いずれでもよく、好ましくは横型槽
型反応器が好ましく用いられる。減圧処理を上記のよう
な反応器において行なう際は、圧力0.05〜750mm
Hg好ましくは0.05〜5mmHgの条件下で行なわれ
る。
【0118】このような減圧処理は、押出機を用いて行
なう場合には、10秒〜15分間程度、また反応器を用
いる場合には、5分〜3時間程度の時間で行なうことが
好ましい。また減圧処理は、240〜350℃程度の温
度で行なうことが好ましい。
【0119】また減圧処理が押出機においてなされる際
は、ベント付の一軸押出機、二軸押出機いずれが用いら
れてもよく、押出機で減圧処理をしながらペレタイズす
ることもできる。
【0120】減圧処理が押出機においてなされる際は、
減圧処理は、圧力1〜750mmHg好ましくは5〜70
0mmHgの条件下で行なわれる。このようにして反応生
成物である共重合ポリカーボネートに、好ましくは
[B]スルホン酸化合物、[C]エポキシ化合物、
[D]リン化合物を添加した後に、減圧処理を施すと、
残留モノマーやオリゴマーを低減させた共重合ポリカー
ボネートを得ることができる。このような共重合ポリカ
ーボネートは、成形時に金型汚れを生じにくく、成形品
質に優れた成形体を形成しうるとともに、金型取替頻度
を低減させうる。
【0121】本発明に係る共重合ポリカーボネートの製
造方法では、上述したように、特定のジヒドロキシ化合
物を含有する芳香族ジヒドロキシ化合物と、炭酸ジエス
テルとを溶融共重縮合させている。さらに、好ましくは
共重縮合後に得られた共重合ポリカーボネートに、特定
のスルホン酸化合物を、さらにエポキシ化合物、リン化
合物を添加している。
【0122】このようにして得られる共重合ポリカーボ
ネートは、長期間に亘って色相安定性に優れ、透明性に
優れた成形体を形成しうるので、特にシートやレンズ、
コンパクトディスクなどの光学用用途や、屋外で使用さ
れる自動車などの透明部品用用途さらに各種機器のハウ
ジングなどに広く好ましく利用することができる。
【0123】
【発明の効果】本発明に係る共重合ポリカーボネート
は、上述したように、特定の芳香族ジヒドロキシ化合物
(2,4'-ジヒドロキシジフェニルメタンおよび/また
は2,4'-ジヒドロキシジフェニル-1,1-エタン)から誘
導される構成単位を含有する新規な化合物である。
【0124】このような共重合ポリカーボネートでは、
ポリカーボネートが本来有する耐熱性、良好な色相を保
持したまま、溶融成形時の流動性が向上されている。ま
た本発明に係る共重合ポリカーボネートの製造方法で
は、上記特定のジヒドロキシ化合物を含有する芳香族ジ
ヒドロキシ化合物と炭酸ジエステルとを、溶融共重縮合
させている。
【0125】このような本発明に係る共重合ポリカーボ
ネートの製造方法によれば、上記のようにポリカーボネ
ートが本来有する耐熱性、良好な色相を保持したまま、
溶融成形時の流動性、成形性が向上された共重合ポリカ
ーボネートを容易に製造することができる。
【0126】さらに、好ましくは共重縮合後に得られた
共重合ポリカーボネートに、特定のスルホン酸化合物
を、さらにエポキシ化合物、リン化合物を添加してお
り、より一層耐水性、色相安定性が向上された共重合ポ
リカーボネートを得ることができる。
【0127】このようにして得られる共重合ポリカーボ
ネートは、長期間に亘って色相安定性に優れ、透明性に
優れた成形体を形成しうるので、特にシートやレンズ、
コンパクトディスクなどの光学用用途や、屋外で使用さ
れる自動車などの透明部品用用途さらに各種機器のハウ
ジングなどに広く好ましく利用することができる。
【0128】以下本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0129】
【実施例】以下本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0130】本明細書において、ポリカーボネートの極
限粘度〔IV〕、MFR、黄色度〔YI〕、光線透過
率、ヘイズ、滞留安定性、耐水性は、以下のようにして
測定される。
【0131】[極限粘度〔IV〕]塩化メチレン(0.
5dl/g)、20℃でウベローデ粘度計を用いて測定
した。
【0132】[MFR(g/10分)]JIS K−7
210の方法に準拠し、温度300℃、荷重1.2Kgで
測定した。
【0133】[黄色度(YI)]3mm厚の射出成形板
をシリンダー温度320℃、射出圧力1000Kg/cm、
1サイクル45秒、金型温度90℃で成形し、X、Y、
Z値を日本電色工業(株) 製の Colorand Color Deffer
ence Meter ND-1001 DPを用いて透過法で測定し、黄色
度〔YI〕を測定した。
【0134】 YI=(100/Y)×(1.277X−1.060Z) [光線透過率]3mm厚の射出成形板について、日本電
色工業(株)のNDH-200 を用いて測定した。
【0135】[ヘイズ]3mm厚の射出成形板につい
て、日本電色工業(株) 製のNDH-200 を用いて測定し
た。
【0136】[耐水性]3mm厚の射出成形板を、オー
トクレーブ中で水に浸漬し、125℃のオーブン中に5
日間保持する。この試験片を用いてヘイズを測定した。
【0137】[滞留安定性]320℃の温度で15分間
射出成形機のシリンダー中に維持した後、その温度で射
出成形し、得られた成形板のMFR、YIを測定した。
【0138】
【実施例1】396モルのビスフェノールA(日本ジー
イープラスチックス(株)製)と、17.6モルの4,4'-
ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタンおよび26.4モ
ルの2,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタンを、ジ
フェニルカーボネート460モルと、250リットル槽
型攪拌槽に仕込み、窒素置換をした後に、140℃で溶
融した。
【0139】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)および水酸化ナト
リウムを0.176ミリモル(4×10-7モル/モル−
芳香族ジヒドロキシ化合物)添加し、140℃で30分
間攪拌し、第一段目の反応を行なった。
【0140】次に、温度を210℃まで昇温した後、除
々に200mmHgまで減圧し30分攪拌し、第二段目の
反応を行なった。次に、温度を240℃まで昇温し、除
々に15mmHgまで減圧し、1時間攪拌し、第三段目の
反応を行なった。
【0141】得られた反応物をギヤポンプで昇圧し、遠
心式薄膜蒸発機に送入し、反応を進めた。薄膜蒸発機の
温度、圧力はそれぞれ270℃、2mmHgにコントロー
ルした。
【0142】次に、蒸発機下部よりギヤポンプにて29
0℃、0.2mmHgにコントロールした2軸横型攪拌重
合槽(L/D=3、攪拌翼回転直径220mm、内容積8
0リットル)に、40kg/hrで送り込み、滞留時間30
分にて重合させた。
【0143】得られたポリマーを、溶融状態のままで、
このポリマーをギヤポンプにて二軸押出機(L/D=1
7.5、バレル温度285℃)に送入し、樹脂に対し
て、p-トルエンスルホン酸ブチル0.7ppm 、トリス
(2,4-ジ-t- ブチルフェニル)ホスファイト(マーク21
12:アデカアーガス社製)300ppm 、3,4-エポキシシ
クロヘキシルメチル-3,4- エポキシシクロヘキシルカル
ボキシレート(セロキサイド2021P :ダイセル化学社
製)300ppm を混練し、ダイを通してストランド状と
し、カッターで切断してペレットとした。
【0144】なお、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドは、電子用途グレードとして市販されている20%
水溶液を使用した。水溶液中のNa含有量は9ppb 、C
l含有量は3ppm であった。
【0145】得られた結果を表1に示す。
【0146】
【実施例2】308モルのビスフェノールAと、66モ
ルの4,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタンおよび
66モルの2,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタ
ンを、ジフェニルカーボネート460モルと、250リ
ットル槽型攪拌槽に仕込み、窒素置換をした後に、14
0℃で溶融した。
【0147】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)および水酸化ナト
リウムを0.22ミリモル(5×10-7モル/モル−芳
香族ジヒドロキシ化合物)添加し、140℃で30分間
攪拌し、第一段目の反応を行なった。
【0148】第二段目の反応以降は、p-トルエンスルホ
ン酸ブチルを用いなかった以外は、実施例1と同様に行
なった。得られた結果を表1に示す。
【0149】
【実施例3】220モルのビスフェノールAと、132
モルの4,4'-ジヒドロキシジフェニルメタンおよび88
モルの2,4'- ジヒドロキシジフェニルメタンを、ジフ
ェニルカーボネート460モルと、250リットル槽型
攪拌槽に仕込み、窒素置換をした後に、140℃で溶融
した。
【0150】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)、水酸化ナトリウ
ムを0.22ミリモル(5×10-7モル/モル−芳香族
ジヒドロキシ化合物)およびホウ酸を11ミリモル
(2.5×10-5モル/モル−芳香族ジヒドロキシ化合
物)添加し、140℃で30分間攪拌し、第一段目の反
応を行なった。
【0151】第二段目の反応以降は、実施例2と同様に
行なった。得られた結果を表1に示す。
【0152】
【実施例4】88モルのビスフェノールAと、264モ
ルの4,4'- ジヒドロキシジフェニルメタンおよび88モ
ルの2,4'- ジヒドロキシジフェニルメタンを、ジフェ
ニルカーボネート460モルと、250リットル槽型攪
拌槽に仕込み、窒素置換をした後に、140℃で溶融し
た。
【0153】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)、水酸化ナトリウ
ムを0.22ミリモル(5×10-7モル/モル−芳香族
ジヒドロキシ化合物)およびホウ酸を11ミリモル
(2.5×10-5モル/モル−芳香族ジヒドロキシ化合
物)添加し、140℃で30分間攪拌し、第一段目の反
応を行なった。
【0154】第二段目の反応以降は、実施例2と同様に
行なった。得られた結果を表1に示す。
【0155】
【実施例5】396モルのビスフェノールAと、44モ
ルの2,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタンを、ジ
フェニルカーボネート460モルと、250リットル槽
型攪拌槽に仕込み、窒素置換をした後に、140℃で溶
融した。
【0156】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)および水酸化ナト
リウムを0.176ミリモル(4×10-7モル/モル−
芳香族ジヒドロキシ化合物)添加し、140℃で30分
間攪拌し、第一段目の反応を行なった。
【0157】第二段目の反応以降は、実施例2と同様に
行なった。得られた結果を表1に示す。
【0158】
【実施例6】352モルのビスフェノールAと、44モ
ルの4,4'- ジヒドロキシジフェニルメタンおよび44モ
ルの2,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタンを、
ジフェニルカーボネート460モルと、250リットル
槽型攪拌槽に仕込み、窒素置換をした後に、140℃で
溶融した。
【0159】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)、水酸化ナトリウ
ムを0.176ミリモル(4×10-7モル/モル−芳香
族ジヒドロキシ化合物)およびホウ酸を11ミリモル
(2.5×10-5モル/モル−芳香族ジヒドロキシ化合
物)添加し、140℃で30分間攪拌し、第一段目の反
応を行なった。
【0160】第二段目の反応以降は、実施例2と同様に
行なった。得られた結果を表1に示す。
【0161】
【実施例7】実施例1において、トリス(2,4-ジ-t- ブ
チルフェニル)ホスファイトを使用しなかった以外は、
実施例1と同様に行なった。
【0162】得られた結果を表1に示す。
【0163】
【実施例8】396モルのビスフェノールAと、17.
6モルの4,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタンお
よび26.4モルの2,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1
- エタンを、ジフェニルカーボネート460モルと、2
50リットル槽型攪拌槽に仕込み、窒素置換をした後
に、140℃で溶融した。
【0164】これを触媒としてテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドを110ミリモル(2.5×10-4モル
/モル−芳香族ジヒドロキシ化合物)、水酸化ナトリウ
ムを0.176ミリモル(4×10-7モル/モル−芳香
族ジヒドロキシ化合物)およびホウ酸を11ミリモル
(2.5×10-5モル/モル−芳香族ジヒドロキシ化合
物)添加し、140℃で30分間攪拌し、第一段目の反
応を行なった。
【0165】第二段目の反応以降は、p-トルエンスルホ
ン酸ブチル、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-
エポキシシクロヘキシルカルボキシレートおよびトリス
(2,4-ジ-t- ブチルフェニル)ホスファイトを用いなか
った以外は、実施例1と同様に行なった。
【0166】得られた結果を表1に示す。
【0167】
【実施例9】実施例2において、重合時にホウ酸を用い
ず、重合後にp-トルエンスルホン酸ブチルを0.7ppm
添加した以外は、実施例1と同様に行なった。
【0168】得られた結果を表1に示す。
【0169】
【比較例1】実施例1において、ビスフェノールAを4
40モル使用し、4,4'- ジヒドロキシジフェニル-1,1-
エタンおよび2,4'-ジヒドロキシジフェニル-1,1- エタ
ンを使用しなかった以外は、実施例1と同様に行なっ
た。
【0170】得られた結果を表1に示す。
【0171】
【比較例2】実施例2において、4,4'- ジヒドロキシジ
フェニル-1,1- エタンを132モル用い、2,4'- ジヒ
ドロキシジフェニル-1,1- エタンを使用しなかった以外
は、実施例2と同様に行なった。
【0172】得られた結果を表1に示す。
【0173】
【比較例3】実施例3において、4,4'- ジヒドロキシジ
フェニル-1,1- エタンを220モル用い、2,4'- ジヒ
ドロキシジフェニル-1,1- エタンを使用しなかった以外
は、実施例3と同様に行なった。
【0174】得られた結果を表1に示す。
【0175】
【表1】
【0176】
【表2】

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式[I]で表される繰り返し構成
    単位と、 下記一般式[II]で表される繰り返し構成単位とを、 99:1〜10:90のモル比で含有することを特徴と
    する共重合ポリカーボネート。 【化1】 (式[I]中、R1 は、水素またはメチル基を表す。)
  2. 【請求項2】上記一般式[I]で表される繰り返し構成
    単位と、 上記一般式[II]で表される繰り返し構成単位とを、 99:1〜10:90のモル比で含有するとともに、 下記一般式[III]で表される繰り返し構成単位を、 式[II]で表される繰り返し構成単位と式[III]で表
    される繰り返し構成単位との合計量100モルに対し
    て、80モル以下の量で含有することを特徴とする共重
    合ポリカーボネート。 【化2】 (式中、R2 は、水素またはメチル基を表す。)
  3. 【請求項3】下記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 下記一般式[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    とを、 99:1〜10:90のモル比で含有する芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させることを特徴とする共重合ポリカーボ
    ネートの製造方法。 【化3】 (式[IV]中、R1 は、水素またはメチル基を表す。)
  4. 【請求項4】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物および上記一般式[V]で表される芳香族
    ジヒドロキシ化合物を、 99:1〜10:90のモル比で含有するとともに、 下記一般式[VI]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    を、 式[V]で表される化合物と式[VI]で表される化合物
    との合計量100モルに対して、80モル以下の量で含
    有する芳香族ジヒドロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させることを特徴とする共重合ポリカーボ
    ネートの製造方法。 【化4】 (式中、R2 は、水素またはメチル基を表す。)
  5. 【請求項5】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 上記一般式[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    とを、 99:1〜10:90のモル比で含有する芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させ、 反応生成物である[A]共重合ポリカーボネートに、 [B]下記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合物
    を、共重合ポリカーボネートに対して、0.05〜10p
    pm の量で添加することを特徴とする共重合ポリカーボ
    ネートの製造方法。 【化5】 〔式中、R7 は炭素数1〜6の炭化水素基(水素はハロ
    ゲンで置換されていてもよい)であり、R8 は水素また
    は炭素数1〜8の炭化水素基(水素はハロゲンで置換さ
    れていてもよい)であり、nは0〜3の整数である。〕
  6. 【請求項6】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物および上記一般式[V]で表される芳香族
    ジヒドロキシ化合物を、 99:1〜10:90のモル比で含有するとともに、 上記一般式[VI]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    を、 式[V]で表される化合物と式[VI]で表される化合物
    との合計量100モルに対して、80モル以下の量で含
    有する芳香族ジヒドロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させ、反応生成物である[A]共重合ポリ
    カーボネートに、 [B]上記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合物
    を、共重合ポリカーボネートに対して、0.05〜10p
    pm の量で添加することを特徴とする共重合ポリカーボ
    ネートの製造方法。
  7. 【請求項7】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 上記一般式[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    とを、 99:1〜10:90のモル比で含有する芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させ、 反応生成物である[A]共重合ポリカーボネートに、 [B]上記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合物
    を、共重合ポリカーボネートに対して、0.05〜10p
    pm の量で、 [C]エポキシ化合物を、共重合ポリカーボネートに対
    して、1〜2000ppmの量で添加することを特徴とす
    る共重合ポリカーボネートの製造方法。
  8. 【請求項8】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物および上記一般式[V]で表される芳香族
    ジヒドロキシ化合物を、 99:1〜10:90のモル比で含有するとともに、 上記一般式[VI]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    を、 式[VII]で表される化合物と式[VI]で表される化合
    物との合計量100モルに対して、80モル以下の量で
    含有する芳香族ジヒドロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させ、 反応生成物である[A]共重合ポリカーボネートに、 [B]上記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合物
    を、共重合ポリカーボネートに対して、0.05〜10p
    pm の量で、 [C]エポキシ化合物を、共重合ポリカーボネートに対
    して、1〜2000ppmの量で添加することを特徴とす
    る共重合ポリカーボネートの製造方法。
  9. 【請求項9】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 上記一般式[V]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    とを、 99:1〜10:90のモル比で含有する芳香族ジヒド
    ロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させ、 反応生成物である[A]共重合ポリカーボネートに、 [B]上記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合物
    を、共重合ポリカーボネートに対して、0.05〜10p
    pm の量で、 [C]エポキシ化合物を、共重合ポリカーボネートに対
    して、1〜2000ppmの量で、 [D]リン化合物を、共重合ポリカーボネートに対し
    て、10〜1000ppm の量で添加することを特徴とす
    る共重合ポリカーボネートの製造方法。
  10. 【請求項10】上記一般式[IV]で表される芳香族ジヒ
    ドロキシ化合物および上記一般式[V]で表される芳香
    族ジヒドロキシ化合物を、 99:1〜10:90のモル比で含有するとともに、 上記一般式[VI]で表される芳香族ジヒドロキシ化合物
    を、 式[V]で表される化合物と式[VI]で表される化合物
    との合計量100モルに対して、80モル以下の量で含
    有する芳香族ジヒドロキシ化合物と、 炭酸ジエステルとを、アルカリ性化合物触媒の存在下に
    溶融共重縮合させ、 反応生成物である[A]共重合ポリカーボネートに、 [B]上記一般式[VII]で表されるスルホン酸化合物
    を、共重合ポリカーボネートに対して、0.05〜10p
    pm の量で、 [C]エポキシ化合物を、共重合ポリカーボネートに対
    して、1〜2000ppmの量で [D]リン化合物を、共重合ポリカーボネートに対し
    て、10〜1000ppm の量で添加することを特徴とす
    る共重合ポリカーボネートの製造方法。
  11. 【請求項11】共重縮合に際し、アルカリ性化合物触媒
    として芳香族ジヒドロキシ化合物1モルに対して、 (a) 含窒素塩基性化合物を5×10-5〜7.5×10-4
    モルの量で、 および/または (b) アルカリ金属化合物および/またはアルカリ土類金
    属化合物を5×10-8〜8×10-7モルの量で用いるこ
    とを特徴とする請求項3〜10のいずれかに記載の共重
    合ポリカーボネートの製造方法。
  12. 【請求項12】芳香族ジヒドロキシ化合物1モルに対し
    て、1×10-6〜1×10-4モルの (c) ホウ酸エステルを、共重縮合の際におよび/または
    共重縮合終了後反応生成物である共重合ポリカーボネー
    トに添加することを特徴とする請求項3〜10のいずれ
    かに記載の共重合ポリカーボネートの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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