JPH06234837A - 新規ポリカーボネート重合体およびその製造法 - Google Patents

新規ポリカーボネート重合体およびその製造法

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JPH06234837A
JPH06234837A JP2132793A JP2132793A JPH06234837A JP H06234837 A JPH06234837 A JP H06234837A JP 2132793 A JP2132793 A JP 2132793A JP 2132793 A JP2132793 A JP 2132793A JP H06234837 A JPH06234837 A JP H06234837A
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JP
Japan
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formula
group
general formula
halogen
bis
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Application number
JP2132793A
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English (en)
Inventor
Noriyoshi Ogawa
典慶 小川
Toshiaki Takada
聡明 高田
Satoshi Kanayama
聡 金山
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 繰り返し単位中にピラリゾン構造を有する新
規なポリカーボネート重合体およびその製造法を提供す
るものである。 【構成】 下記一般式(A)のR9 またはR10にピラリ
ゾン構造を有する繰り返し単位および一般式(C)で表
される繰り返し単位からなり、繰り返し単位の組成がモ
ル比で0<A/(A+C)≦1であるポリカーボネート
重合体。 【化1】 【化2】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なポリカーボネート
重合体とその製造方法に関する。本発明のポリカーボネ
ート重合体は、繰り返し単位に側鎖状にピラゾリン構造
を有する新規なポリカーボネート重合体であり、プラス
チック成形材料やポリマーアロイ材料として有用のもの
である。
【0002】
【従来の技術】現在生産されているポリカーボネート樹
脂の大部分は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)を原料とするビスフェノ
ールA型ポリカーボネートである。ビスフェノールA型
ポリカーボネートはコスト、耐熱性、機械的強度等のバ
ランスのとれたポリカーボネート樹脂であるが、近年ポ
リカーボネートの用途拡大にともない、より優れた物性
を有するポリカーボネートが望まれており、様々な構造
を持つポリカーボネートが開発されている(例えば特開
昭63−108023、特開昭64−66236、特開
平4−11627など)。しかしながら、それらよりも
物性の優れたもの、あるいは特異的な物性を有するポリ
カーボネートについて市場から強い要望があり、新しい
ポリカーボネートの開発が必要とされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、従
来のホリカーボネート重合体に比べ、より物性の優れた
ものあるいは特異的な物性を有するポリカーボネート重
合体を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、繰り返し単位に
側鎖状にピラゾリン構造を有するポリカーボネート重合
体は文献未記載の新規なポリカーボネートであって、各
種成形材料やポリマーアロイ原料として有用であること
を見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至
った。 (以下余白)
【0005】すなわち、本発明は下記一般式(A)
【0006】
【化7】
【0007】(式中、R1〜R8は、水素、ハロゲン、アル
コキシ基、それぞれ置換基を有してもよいアルキル基、
アルケニル基またはアリール基を示す。R9、R10 は少な
くとも一方が下記一般式(B)で表されるピラゾリンを
含む基で、残りの一方が水素、それぞれ置換基を有して
もよいアルキル基、アルケニル基、またはアリール基、
またはR9、R10 の両者がともに下記一般式(B)で表さ
れるピラゾリンを含む基を示す。)一般式(B)
【0008】
【化8】
【0009】(式中、R11〜R14は、水素、ハロゲン、
それぞれ置換基を有してもよいアルキル基、アルコキシ
基、アルケニル基、またはアリール基を示し、R11〜R
14のうちいずれかが二価基となり、−(CH2 )a −と
結合してR9 またはR10基を形成する。a は0〜5の整
数を表す。)で表されるピラゾリン構造を有する繰り返
し単位(A)及び下記一般式(C)
【0010】
【化9】
【0011】(式中、R15〜R22は、それぞれ、水素、
ハロゲン、それぞれ置換基を有してもよいアルキル基ま
たはアリール基を示す。Xは
【0012】
【化10】
【0013】であり、ここにR23、R24は水素、ハロゲ
ン、それぞれ置換基を有してもよいアルキル基またはア
リール基を表すか、R23及びR24が一緒に結合して、炭
素環または複素環を形成する基を表し、b は 0〜20、c
は 0〜2000の整数を表す。)で表される繰り返し単位
(C)から選ばれる繰り返し単位からなり、式(A)で
表される繰り返し単位の組成がモル比で0<(A)/
((A)+(C))≦1であるポリカーボネート重合体
およびその製造方法を提供するものである。
【0014】本発明の前記一般式(A)または一般式
(A)と一般式(C)の共重合体で代表されるピラゾリ
ン構造を持つポリカーボネート重合体は、下記一般式
(D)
【0015】
【化11】
【0016】(式中、R1 〜R10はそれぞれ前記式
(A)におけると同様の意味を表す。)で表される二価
フェノールまたは該二価フェノール(D)と下記一般式
(E)
【0017】
【化12】
【0018】(式中、R15〜R22およびXはそれぞれ前
記式(A)におけると同様の意味を表す。)で表される
二価フェノール(E)を炭酸エステル形成性化合物と反
応させて製造することができる。
【0019】前記一般式(D)で表される二価フェノー
ルにはR9 、R10のうち少なくとも一方が一般式(B)
で表されるピラゾリン構造を持つもので、具体的には、
下記に例示されるような化合物でトリフェニルアミン、
ヒドラゾン、ベンジジン、スチリル、カルバゾール構造
を含まないピラゾリン構造を有し、−(CH2 )a −
(a は0〜5までの整数)で表されるアルキレン基と結
合し、R9 またはR10を形成する。但し、これらの化合
物に限定されるものではない。
【0020】
【化13】
【0021】前記一般式(E)で表される二価フェノー
ルとしては、具体的にはビス(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)エーテ
ル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、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)スルファイド、ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)ケトン、1,1-ビス(4−ヒドロキシフェ
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−ルA;BPA )、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)シクロヘキサン(ビスフェノ−ルZ;BPZ
)、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−3,5-ジブロモフェニ
ル)プロパン、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−3,5-ジクロ
ロフェニル)プロパン、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−3-
ブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4−ヒドロキシ
−3-クロロフェニル)プロパン、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−3,5-ジメチルフェニル)プロパン、1,1-ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)-1- フェニルエタン、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、α,
ω- ビス[3−(O−ヒドロキシフェニル)プロピル]
ポリジメチルシロキサン、ビスフェノールなどが例示さ
れる。
【0022】一方、炭酸エステル形成性化合物として
は、例えばホスゲンや、ジフェニルカーボネート、ジ−
p−トリルカーボネート、フェニル−p−トリルカーボ
ネート、ジ−p−クロロフェニルカーボネート、ジナフ
チルカーボネートなどのビスアリルカーボネートが挙げ
られる。
【0023】前記一般式(D)で表される二価フェノー
ルは、フェノール類とピラゾリン構造を有するケトン類
またはアルデヒド類とを公知の方法、例えば、ケトン類
またはアルデヒド類1モルに対し3〜30モルの過剰の
フェノール類を加え、塩化水素などの酸触媒下で反応さ
せることによって容易に製造できる。
【0024】本発明の重合体の製法としては、ビスフェ
ノールAからポリカーボネートを製造する際に用いられ
ている公知の方法、例えば二価フェノールとホスゲンと
の直接反応(ホスゲン法)、あるいは二価フェノールと
ビスアリールカーボネートとのエステル交換反応(エス
テル交換法)などの方法を採用することができる。
【0025】前者のホスゲン法においては、通常酸結合
剤および溶媒の存在下において、前記一般式(D)また
は一般式(D)と一般式(E)で表される二価フェノー
ルとホスゲンを反応させる。酸結合剤としては、例えば
ピリジンや、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの
アルカリ金属の水酸化物などが用いられ、また溶媒とし
ては、例えば塩化メチレン、クロロホルム、クロロベン
ゼン、キシレンなどが用いられる。さらに、縮重合反応
を促進するために、トリエチルアミンのような第三級ア
ミンまたは第四級アンモニウム塩などの触媒を、また重
合度を調節するために、フェノールやp−t−ブチルフ
ェノールなどの分子量調節剤を添加して反応を行うこと
が望ましい。また、所望に応じ亜硫酸ナトリウム、ハイ
ドロサルファイトなどの酸化防止剤や、フロログルシ
ン、イサチンビスフェノールなど分岐化剤を小量添加し
てもよい。反応は通常0〜150℃、好ましくは5〜4
0℃の範囲とするのが適当である。反応時間は反応温度
によって左右されるが、通常0.5分〜10時間、好ま
しくは1分〜2時間である。また、反応中は、反応系の
pHを10以上に保持することが望ましい。
【0026】一方後者のエステル交換法においては、前
記一般式(D)または一般式(D)と一般式(E)で表
される二価フェノールとビスアリールカーボネートとを
混合し、減圧下で高温において反応させる。反応は通常
150〜350℃、好ましくは200〜300℃の範囲
の温度において行われ、また減圧度は最終で好ましくは
1mmHg以下にして、エステル交換反応により生成した該
ビスアリールカーボネートから由来するフェノール類を
系外へ留去させる。反応時間は反応温度や減圧度などに
よって左右されるが、通常1〜4時間程度である。反応
は窒素やアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で行うこと
が好ましく。また、所望に応じ、前記の分子量調節剤、
酸化防止剤や分岐化剤を添加して反応を行ってもよい。
【0027】
【実施例】次に実施例により、本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
【0028】実施例1 8.8%(w/v) の水酸化ナトリウム水溶液580ml に、次の構
造式(1)で示される
【0029】
【化14】
【0030】ピラゾリン構造を有する二価フェノール25
5.2g及びハイドロサルファイト0.1gを加え溶解した。こ
れにメチレンクロライド360ml を加え、15℃に保ちなが
ら撹拌しつつ、p-t-ブチルフェノール(PTBP)2.0gを加
え、ついでホスゲン51g を60分を要して導入した。導入
終了後、激しく撹拌して、反応液を乳化させ、乳化後0.
2ml のトリエチルアミンを加え、約1時間撹拌し重合さ
せた。
【0031】重合液を水相と有機相に分離し、有機相を
リン酸で中和し、洗液のpHを中性になるまで水洗を繰り
返した後、イソプロパノール470ml を加え、重合物を沈
澱させた。沈澱物を濾過後、乾燥して粉末状重合体を得
た。この重合体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.5g
/dlの溶液の温度20℃における極限粘度[η]は0.47dl
/g であった。
【0032】得られた上記重合体を赤外線吸収スペクト
ルより分析した結果、1650cm-1の位置にカルボニル基に
よる吸収、1240cm-1の位置にエーテル結合による吸収が
認められ、カーボネート結合を有することが確認され
た。また、3650〜3200cm-1の位置に水酸基由来の吸収は
ほとんど認められなかった。よって、この重合体は下記
繰り返し単位からなるポリカーボネート重合体と認めら
れた。
【0033】
【化15】
【0034】実施例2 構造式(1)の二価フェノールの代わりに、構造式
(1)の二価フェノール127.6gとビスフェノールA45.6
g を用いた以外は、実施例1と同様に行った。得られた
重合体の極限粘度[η]は0.46dl/g で、赤外吸収スペ
クトル分析よりこの重合体は下記繰り返し単位を有する
ポリカーボネート重合体と認められた。
【0035】
【化16】
【0036】
【発明の効果】本発明のポリカーボネート重合体は、繰
り返し単位に側鎖状にピラゾリン構造を有するポリマー
であって、各種成形材料やポリマーアロイ原料に使用す
る新規なポリカーボネートを提供することができる。本
発明のポリカーボネート重合体は、例えば溶解パラメー
ターが変化することより他のポリマーとの相溶性や溶媒
選択性などの改質が期待される。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年2月4日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【化1】 (式中、R1〜R8は、水素、ハロゲン、アルコキシ基、そ
れぞれ置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基
またはアリール基を示す。R9、R10 は少なくとも一方が
下記一般式(B)で表されるピラゾリンを含む基で、残
りの一方が水素、それぞれ置換基を有してもよいアルキ
ル基、アルケニル基、またはアリール基、またはR9、R
10 の両者がともに下記一般式(B)で表されるピラゾ
リンを含む基を示す。)一般式(B)
【化2】 (式中、R11〜R14は水素、ハロゲン、それぞれ置換基
を有してもよいアルキル基、アルコキシ基、アルケニル
基、またはアリール基を示し、R11〜R14のうちいずれ
かが二価基となり、−(CH2 )a −と結合してR9
たはR10基を形成する。a は0〜5の整数を表す。)
【化3】 (式中、R15〜R22はそれぞれ、水素、ハロゲンまたは
置換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を示
す。Xは下記で示される
【化4】 ここにR23、R24は、水素、ハロゲン、それぞれ置換基
を有してもよいアルキル基またはアリール基を表すか、
23及びR24が一緒に結合して、炭素環または複素環を
形成する基を表し、b は 0〜20、cは 0〜2000の整数を
表す。)
【化5】 (式中、R1 〜R10はそれぞれ前記式(A)におけると
同様の意味を表す。)
【化6】 (式中、R15〜R22およびXはそれぞれ前記式(A)に
おけると同様の意味を表す。)
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】すなわち、本発明は下記一般式(A)で表
されるピラゾリン構造を有する繰り返し単位、または前
記一般式(A)と下記一般式(C)で表される繰り返し
単位からなる重合体であり、式(A)で表される繰り返
し単位の組成がモル比で、0<((A)+(C))≦1
であるポリカーボネート重合体およびその製造方法を提
供するものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】(式中、R11〜R14は、水素、ハロゲン、
それぞれ置換基を有してもよいアルキル基、アルコキシ
基、アルケニル基、またはアリール基を示し、R11〜R
14のうちいずれかが二価基となり、−(CH2)a −と結
合してR9 またはR10基を形成する。a は0 〜5 の整数
を表す。)
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】(式中、R15〜R22は、それぞれ、水素、
ハロゲン、それぞれ置換基を有してもよいアルキル基ま
たはアリール基を示す。Xは下記に示すものである。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】ここにR23、R24は水素、ハロゲン、それ
ぞれ置換基を有してもよいアルキル基またはアリール基
を表すか、R23及びR24が一緒に結合して、炭素環また
は複素環を形成する基を表し、b は 0〜20、c は 0〜20
00の整数を表す。)
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】本発明の前記一般式(A)で表される重合
体または一般式(A)と一般式(C)の共重合体で代表
されるピラゾリン構造を持つポリカーボネート重合体
は、下記一般式(D)で表される二価フェノールまたは
該二価フェノール(D)と下記一般式(E)で表される
二価フェノールを炭酸エステル形成性化合物と反応させ
ることにより製造することができる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】(式中、R1 〜R10はそれぞれ前記式
(A)におけると同様の意味を表す。)
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】(式中、R15〜R22およびXはそれぞれ前
記式(A)におけると同様の意味を表す。)
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】前記一般式(E)で表される二価フェノー
ルとしては、具体的にはビス(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)エーテ
ル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、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)スルファイド、ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)ケトン、1,1-ビス(4−ヒドロキシフェ
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−ルA;BPA )、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)シクロヘキサン(ビスフェノ−ルZ;BPZ
)、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−3,5-ジブロモフェニ
ル)プロパン、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−3,5-ジクロ
ロフェニル)プロパン、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−3-
ブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4−ヒドロキシ
−3-クロロフェニル)プロパン、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−3,5-ジメチルフェニル)プロパン、1,1-ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)-1- フェニルエタン、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、α,
ω- ビス[3−(O−ヒドロキシフェニル)プロピル]
ポリジメチルシロキサン、ビフェノールなどが例示され
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式(A) 【化1】 (式中、R1〜R8は、水素、ハロゲン、アルコキシ基、そ
    れぞれ置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基
    またはアリール基を示す。R9、R10 は少なくとも一方が
    下記一般式(B)で表されるピラゾリンを含む基で、残
    りの一方が水素、それぞれ置換基を有してもよいアルキ
    ル基、アルケニル基、またはアリール基、またはR9、R
    10 の両者がともに下記一般式(B)で表されるピラゾ
    リンを含む基を示す。)一般式(B) 【化2】 (式中、R11〜R14は水素、ハロゲン、それぞれ置換基
    を有してもよいアルキル基、アルコキシ基、アルケニル
    基、またはアリール基を示し、R11〜R14のうちいずれ
    かが二価基となり、−(CH2 )a −と結合してR9
    たはR10基を形成する。a は0〜5の整数を表す。)で
    表されるピラゾリン構造を有する繰り返し単位(A)及
    び下記一般式(C) 【化3】 (式中、R15〜R22はそれぞれ、水素、ハロゲンまたは
    置換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を示
    す。Xは 【化4】 であり、ここにR23、R24は、水素、ハロゲン、それぞ
    れ置換基を有してもよいアルキル基またはアリール基を
    表すか、R23及びR24が一緒に結合して、炭素環または
    複素環を形成する基を表し、b は 0〜20、cは 0〜2000
    の整数を表す。)で表される繰り返し単位(C)から選
    ばれる繰り返し単位からなり、式(A)で表される繰り
    返し単位の組成がモル比で0<(A)/((A)+
    (C))≦1であるポリカーボネート重合体。 (以下余白)
  2. 【請求項2】 下記一般式(D) 【化5】 (式中、R1 〜R10はそれぞれ前記式(A)におけると
    同様の意味を表す。)で表される二価フェノールまたは
    該二価フェノール(D)と下記一般式(E) 【化6】 (式中、R15〜R22およびXはそれぞれ前記式(A)に
    おけると同様の意味を表す。)で表される二価フェノー
    ル(E)を炭酸エステル形成性化合物と反応させて請求
    項1記載のポリカーボネート重合体を得ることを特徴と
    するポリカーボネート重合体の製造法。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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