JPH0597993A - ポリカーボネートの製造法 - Google Patents

ポリカーボネートの製造法

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JPH0597993A
JPH0597993A JP26207491A JP26207491A JPH0597993A JP H0597993 A JPH0597993 A JP H0597993A JP 26207491 A JP26207491 A JP 26207491A JP 26207491 A JP26207491 A JP 26207491A JP H0597993 A JPH0597993 A JP H0597993A
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JP
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polycarbonate
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JP26207491A
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Masahiro Kadooka
正弘 角岡
Tatsuya Sugano
龍也 菅野
Takaaki Kuwana
孝明 桑名
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Daicel Corp
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Daicel Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】無色透明な高温時に分子量低下を起こさない高
分子量ポリカーボネートを得る。 【構成】触媒として塩基性窒素化合物とアルカリ金属ま
たはアルカリ土類金属化合物の二元系を用いることによ
る、ビスフェノールAとジフェニルカーボネートとのエ
ステル交換法(溶融重縮合)。 【効果】塩素イオンやナトリウムイオン含量が極めて少
ない無色透明な高温時に分子量低下を起こさない高分子
量ポリカーボネートが得られた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エステル交換触媒の存
在下で2価フェノールと炭酸ジエステルとを重縮合させ
て得られるナトリウム、塩素含有量の少ない高温時に分
子量低下を起こさない高分子量のポリカーボネートの製
造法に関するものである。
【0002】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】本発明の
高分子量ポリカーボネートは、幅広い用途、特に射出成
形用の用途を有する汎用エンジニアリングサーモプラス
チックスである。
【0003】界面重縮合法は、一般的にポリカーボネー
トの製造に効果的であるが、有毒なホスゲンを使用する
ことや塩素イオンが生成するポリカーボネートに残存す
ることなどの欠点を有する。
【0004】これらの欠点を解消するために、有毒なホ
スゲンの代わりにホスゲンのダイマーである液体のトリ
クロロメチルクロロホルメートを用いて特殊な2価フェ
ノールと界面重縮合反応させてポリカーボネートを製造
する方法が特開昭63−182336号公報に開示され
ている。
【0005】しかしながら、特殊な2価フェノールとし
て9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン
類についての記載があるのみである。また、有毒なホス
ゲンの代わりにトリホスゲンを用いて2,2−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)プロパンからポリカーボネート
を得る方法がAngew.Chem.(アンゲバンテ.
ヘミー)99.922(1987),ドイツ特許DE3
440141号明細書に記載されているが、ホスゲンが
発生する反応機構も提唱されている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、カーボネ
ート結合を生成する化合物として炭酸ジエステルと2価
フェノールを塩基性窒素化合物から選択された触媒とア
ルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物から選
択された触媒を組み合わせた二元系触媒の存在下、溶融
重縮合させることにより、毒性のホスゲンを用いずかつ
塩素イオンやナトリウムイオンを本質的に含まない高温
時に分子量低下を起こさない高分子量ポリカーボネート
が得られる事実を見出だすに至った。
【0007】本発明は、(1)エステル交換触媒の存在
下で2価フェノールと炭酸ジエステルとを重縮合させる
際に、両末端エチレン性化合物を添加することを特徴と
するポリカーボネートの製造法。(2)エステル交換触
媒が塩基性窒素化合物から選択された触媒及びアルカリ
金属化合物またはアルカリ土類金属化合物から選択され
た触媒であることを特徴とする請求項1記載のポリカー
ボネートの製造法。(3)2価フェノールが化学式1,
2,3,4で表される請求項1,請求項2記載のポリカ
ーボネートの製造法。(4)エチレン性化合物が化学式
5で表される請求項1,2,3記載のポリカーボネート
の製造法。(5)請求項3記載の2価フェノールから選
ばれる2種または3種以上を用いてなる請求項1,2,
3,4記載の共重合ポリカーボネートの製造法。(6)
ポリカーボネートの全末端のうち、水酸基末端が20モ
ル%以下である事を特徴とする請求項1,2,3,4,
5記載のポリカーボネートの製造法。(7)ポリカーボ
ネート中のナトリウムイオン含量が1ppm以下であ
り、かつ塩素イオン含量が10ppm以下であることを
特徴とする請求項1,2,3,4,5,6記載のポリカ
ーボネートの製造法。本発明に使用しうる塩基性窒素化
合物の代表例としては、N,N−ジメチル−4−アミノ
ピリジン、4−(4−メチルピロリジニル)ピリジン、
4−ジエチルアミノピリジン、4−ピロリジノピリジ
ン、4−アミノピリジン、2−アミノピリジン、2−ヒ
ドロキシピリジン、2−メトキシピリジン、4−メトキ
シピリジン、4−ヒドロキシピリジン、2−ジメチルア
ミノイミダゾール、2−メトキシイミダゾール、2−メ
ルカプトイミダゾール、2−アミノピリジン、アミノキ
ノリン、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、4−
メチルイミダゾール、ジアザビシクロオクタン(DAB
CO)等が挙げられる。
【0008】また、炭酸ジエステルの代表例としては、
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
ボネート等が用いられる。これらのうち特にジフェニル
カーボネートが好ましい。
【0009】また、2価フェノールの代表例としては、
以下の化合物が挙げられる。化学式1に分類されるビス
フェノールとして、2,2−ビス−(4−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、2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェ
ニル)−4−メチルペンタン、2,2−ビス−(4−ヒ
ドロキシフェニル)オクタン、4,4´−ジヒドロキシ
−2,2,2−トリフェニルエタン、2,2−ビス−
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン等が挙げられる。
【0010】化学式2に分類されるビスフェノールとし
て、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
−イソプロピルフェニル)プロパン、2,2−ビス−
(4−ヒドロキシ−3−sec.ブチルフェニル)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−(4−ヒドロ
キシ−3−ターシャリーブチルフェニル)プロパン等が
挙げられる。
【0011】化学式3に分類されるビスフェノールとし
て、1,1´−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−p
−ジイソプロピルベンゼン、1,1´−ビス−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼン等が
挙げられる。
【0012】化学式4に分類されるビスフェノールとし
て、1,1´−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)シク
ロヘキサンが挙げられる。さらに、化学式1,2,3,
4,の中から選択された2種または3種以上の2価フェ
ノールを組み合わせた共重合ポリカーボネートを製造す
ることも可能である。
【0013】エチレン性化合物の代表例としては、エチ
レングリコールジア(メタ)クリレート、1,3−プロ
ピレングリコールジア(メタ)クリレート、2−メチル
−1,3−プロピレングリコールジア(メタ)クリレー
ト、1,4−ブチレングリコールジア(メタ)クリレー
ト、ネオペンチルグリコールジア(メタ)クリレート、
ヘキシルグリコールジア(メタ)クリレート、シクロヘ
キサンジオールジア(メタ)クリレート、1,2−ジヒ
ドロキシベンゼンジア(メタ)クリレート、1,4−ジ
ヒドロキシベンゼンジア(メタ)クリレート、4,4´
−イソプロピリデンジフェノールジア(メタ)クリレー
ト等が挙げられる。
【0014】本発明の方法は、塩基性窒素化合物から選
択された触媒とアルカリ金属化合物またはアルカリ土類
金属化合物から選択された触媒を組み合わせた二元系触
媒を用いてビスフェノールAのような2価フェノールを
ビスフェニルカーボネートと溶融重縮合させることによ
って実施される。
【0015】この反応が進む温度は、100℃以上〜約
300℃までの範囲である。好ましくは130℃〜28
0℃の範囲である。130℃未満であると反応速度が遅
くなり、280℃を越えると副反応が起こりやすくな
る。
【0016】触媒として用いる塩基性窒素化合物は、反
応系中に存在する2価のフェノールに対して10-1モル
から10-5モルを必要とするが、好ましくは、10-2
ルから10-4モルである。10-5モル未満であると触媒
作用が少なくポリカーボネートの重合速度が遅くなり、
10-1モル以上であると触媒として生成するポリカーボ
ネートに残存する率が高くなるので、ポリカーボネート
の物性低下を招く。
【0017】また、アルカリ金属化合物またはアルカリ
土類金属化合物は、反応系中に存在する2価フェノール
に対して10-2〜10-7モルを必要とするが、好ましく
は、10-3〜10-6モルである。10-7モル未満である
と触媒作用が少なくポリカーボネートの重合速度が遅く
なり、10-2モル以上であると触媒として生成するポリ
カーボネートに残存する率が高くなるので、ポリカーボ
ネートの物性低下を招く。
【0018】また、炭酸ジエステルの必要量は、反応系
中に存在する2価フェノールと当モル必要である。一般
に高分子量のポリカーボネートが生成するためにはカー
ボネート化合物1モルと2価フェノールの1モルが反応
しなければならない。ビスフェニルカーボネートを用い
た場合、フェノール2モルが前記反応によって生じる。
これら2モルのフェノールは反応系外に留去される。
【0019】しかしながら、用いられるビスフェニルカ
ーボネートは2価フェノール1モルに対して、1.01
〜1.5倍モル、好ましくは、1.015〜1.20倍
モルの量で用いられることが望ましい。重合させる際に
添加される両末端エチレン性化合物は、反応系中に存在
する2価フェノール1モルに対して10-4molから1
-2molが適当である。10-4mol未満であると高
温時の分子量低下を防ぐ作用が少なく、10-2molを
越えると重縮合時に悪影響を及ぼし、生成するポリカー
ボネートの分子量低下を引き起こす。添加される両末端
エチレン性化合物は、好ましくは、4,4´−イソプロ
ピリデンジフェノールジアクレートまたは4,4´−イ
ソプロピリデン−ジフェノールジメタクリレートであ
る。
【0020】以下に本発明を実施例について説明する
が、本発明は、これらの実施例によって限定されるもの
ではない。
【0021】
【実施例1】2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン22.8g(0.1モル)と2−メチルイミダ
ゾール0.164g(2×10-2モル)、酢酸カリウム
0.0196g(2×10-4モル)、4,4´−ジイソ
プロピリデンジフェノールジメタクリレート0.364
g(10-3モル)、ビスフェニルカーボネート21.4
g(0.1モル)を加え窒素下、180℃で1時間攪拌
後、徐々に減圧にしながら昇温させ、最終的に0.1T
orr,270℃,1時間重縮合反応させ生成するフェ
ノールを留去させて、無色透明なポリカーボネートを得
た。粘度平均分子量を測定するとMv=29,000で
あった。また、ガラス転移温度は150℃であった。粘
度平均分子量の測定方法は、20℃における塩化メチレ
ン溶液の固有粘度[η]をウベローデ粘度計を用いて測
定し、次式を用いて粘度平均分子量Mvを計算した。 [η]=1.11×10-4(Mv)0.82 末端水酸基の濃度は、8モル%であった。末端水酸基濃
度の測定方法は末端基構造:サンプル0.4gを3ml
のクロロホルムに溶解し、40℃で13C−NMR(日
本電子社製、GX−270)を用いて、末端のOH基お
よび構造を測定した。末端のOH基濃度は、全末端基濃
度に対する割合(%)で計算した。
【0022】末端OH基濃度:サンプル0.25gを1
0mlの塩化メチレンに溶解し、FT−IR(島津製作
所製、FT−IR4300)を用いて、3580cm-1
付近にでるOH基の吸光度を測定し、末端OH基濃度を
算出した。また、ポリマー中に含まれるナトリウム含量
は0.1ppmであり、塩素含量は、1ppmであっ
た。ナトリウム、塩素含量の測定方法は、以下の通りで
ある。
【0023】ポリマー中のナトリウム含量:20gのポ
リマーを灰化し、原子吸光(第二精工舎、SAS/72
7)を用いて限界値0.05ppmまで測定した。
【0024】ポリマー中の塩素含量:50mgのポリマ
ーをSchoriger法によりガス化して水溶液に
し、イオンクロマトグラフィー(Yokogawa、I
C500)を用いて、限界値0.5ppmまで測定し
た。
【0025】
【実施例2】実施例1と全く同様の条件下で2−メチル
イミダゾールの代わりに4−ジメチルアミノピリジン
0.0122g(1×10-4モル)、4,4´−ジイソ
プロピリデンジフェノールジメタクリレート0.364
g(10-3モル)を加え、窒素下、2時間攪拌後、実施
例1と同様の方法で重縮合反応を行い無色透明のポリカ
ーボネートを得た。粘度平均分子量を測定するとMv=
28,000であった。また、ガラス転移温度は150
℃であった。末端水酸基濃度は3モル%であり、ナトリ
ウム含量は0.1ppm、塩素含量は0.5ppmであ
った。
【0026】
【実施例3】2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン11.4g(50モル%)、2,2−ビス(4
−ヒドロキシ−3−ターシャリーブチルフェニル)プロ
パン17.0g(50モル%)、イミダゾール0.06
8g(10-3モル),酢酸カリウム0.0196g(2
×10-4モル)、4,4´−ジイソプロピリデンジフェ
ノールジメタクリレート0.364g(10-3モル)を
窒素下、2時間撹拌後、実施例1と同様の方法で重縮合
反応を行い無色透明のポリカーボネートを得た。このポ
リカーボネートの粘度平均分子量Mv=25,000、
ガラス転移温度は128℃であった。末端水酸基濃度は
4モル%であり、ナトリウム含量は0.1ppm、塩素
含量は0.7ppmであった。
【0027】
【比較例1】実施例1と全く同様の条件下で酢酸カリウ
ムを加えず、2−メチルイミダゾールの代わりにピリジ
ンを用いて同様の処理を行ったが、得られたポリカーボ
ネートの粘度平均分子量Mv=4,000であり、ポリ
カーボネートとしての形態はなしているものの実用には
適していない低分子量であった。さらに、末端水酸基濃
度は52モル%であった。
【0028】
【比較例2】実施例1と全く同様の条件下で、4,4´
−ジイソプロピリデンジフェノールジメタクリレートを
加えずに重合を行った。得られた無色透明のポリカーボ
ネートの粘度平均分子量はMv=26,500,ガラス
転移温度は150℃,末端水酸基濃度は5モル%であ
り、ナトリウム含量は0.1ppm、塩素含量は0.5
ppmであった。
【0029】以上の実施例1〜3,比較例2から得られ
たポリカーボネートの160℃下,30日後の分子量の
低下率を下記の表にまとめる。
【0030】
【表1】
【0031】
【発明の効果】触媒として塩素性窒素化合物とアルカリ
金属またはアルカリ土類金属化合物の二元系を用いるこ
とにより毒性のホスゲンを用いずに実質的にナトリウム
イオンや塩素イオンを含まない高温時に分子量低下を起
こさない高分子量で無色透明なポリカーボネートを得る
ことができた。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エステル交換触媒の存在下で2価フェノー
    ルと炭酸ジエステルとを重縮合させる際に、両末端エチ
    レン性化合物を添加することを特徴とするポリカーボネ
    ートの製造法。
  2. 【請求項2】エステル交換触媒が塩基性窒素化合物から
    選択された触媒及びアルカリ金属化合物またはアルカリ
    土類金属化合物から選択された触媒であることを特徴と
    する請求項1記載のポリカーボネートの製造法。
  3. 【請求項3】2価フェノールが化学式1,2,3,4で
    表される請求項1,2記載のポリカーボネートの製造
    法。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 【化5】 (R1 ,R2 ,R3 ,R4 は水素または炭素数1〜8の
    直鎖または枝分かれを含むアルキル基、またはフェニル
    基でありXはハロゲン原子でn=0〜4,m=1〜4)
  4. 【請求項4】エチレン性化合物が化学式5で表される請
    求項1,2,3記載のポリカーボネートの製造法。
    5 ,R7 は水素または炭素数1〜8の直鎖または枝分
    かれまたは環状のアルキル基またはフェニル基であり、
    同一でも異なっていてもよい。R6 は炭素数1〜30の
    直鎖または枝分かれまたは環状のアルキル基、またはフ
    ェニル基、 【化6】 【化7】 (R8 ,R9 は炭素数1〜10の直鎖状または枝分か
    れ、または環状のアルキル基、またはフェニル基であ
    る)である。
  5. 【請求項5】請求項3記載の2価フェノールから選ばれ
    る2種または3種以上を用いてなる請求項1,2,3,
    4記載の共重合ポリカーボネートの製造法。
  6. 【請求項6】ポリカーボネートの全末端のうち、水酸基
    末端が20モル%以下である事を特徴とする請求項1,
    2,3,4,5記載のポリカーボネートの製造法。
  7. 【請求項7】ポリカーボネート中のナトリウムイオン含
    量が1ppm以下であり、かつ塩素イオン含量が10p
    pm以下であることを特徴とする請求項1,2,3,
    4,5,6記載のポリカーボネートの製造法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995002624A1 (fr) * 1993-07-14 1995-01-26 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Procede de production de polycarbonate
WO1995004770A1 (fr) * 1993-08-09 1995-02-16 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Procede permettant de produire un polycarbonate
JP2003138125A (ja) * 2001-11-05 2003-05-14 Mitsubishi Chemicals Corp 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995002624A1 (fr) * 1993-07-14 1995-01-26 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Procede de production de polycarbonate
WO1995004770A1 (fr) * 1993-08-09 1995-02-16 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Procede permettant de produire un polycarbonate
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