JPH0784515B2 - ポリカーボネートの製造方法 - Google Patents

ポリカーボネートの製造方法

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JPH0784515B2 JP4317427A JP31742792A JPH0784515B2 JP H0784515 B2 JPH0784515 B2 JP H0784515B2 JP 4317427 A JP4317427 A JP 4317427A JP 31742792 A JP31742792 A JP 31742792A JP H0784515 B2 JPH0784515 B2 JP H0784515B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、炭素数が4以上のグリコールと
炭酸の環状エステルとを100〜300℃および0.1
〜300mmHgでエステル交換反応させて、末端ヒドロ
キシル基を含有し、他の末端基を本質的に含有しない線
状ポリカーボネートを製造する方法に関する。
【0002】ポリカーボネートは、従来は、グリコール
をホスゲンまたはビスークロルホルメートと反応させた
後、反応容器から塩酸を除去することによって製造され
てきた。グリコールとジアルキルカーボネートとの縮合
によるポリカーボネートの製造はカロザースらによる記
載がある。アルカリ性触媒が使用され、アルカリ副生物
は加熱により除去される。
【0003】グリコールはまた触媒を存在させずにジア
リールカーボネートによってエステル化され、その際に
フエノールまたは置換フエノールが留去される。ポリカ
ーボネートの製造は、ジヒドロキシ化合物のビスアルキ
ルまたはビスアリールカーボネートの重縮合によっても
行なわれる。
【0004】これらの方法で製造したポリカーボネート
は、エステル化反応またはエステル交換反応が不充分ま
たは不完全であるために2より低い官能性を有している
ことがあり、そのために生成物はその後反応させても高
分子量のポリマーを形成することができないことが多
い。
【0005】ポリカーボネートの製造は、エチレンカー
ボネートを塩基性触媒および少量のグリコール(開始
剤)の存在下に加圧下で重合させることによっても行な
われている。この生成物は、エチレンカーボネートの分
解のためにカーボネート濃度が低く、エーテル基濃度が
高い。
【0006】ポリカーボネートは、アルカリ性または酸
性触媒の存在下においてのみ、グリコールとアルキレン
カーボネート(例、エチレンカーボネート)とのエステ
ル交換反応により製造できることが報告されている。こ
れらの触媒はポリカーボネート中にとどまり、したがっ
て品質に悪影響を及ぼしうる。
【0007】本発明の目的はポリカーボネートの効率的
な製造方法を提供することである。本発明の別の目的
は、本来的に含有される望ましくない残存触媒を含有し
ない所望の官能性の品質のよい高分子量ポリカーボネー
トの製造法を提供することである。
【0008】本発明のさらに別の目的は、工業用製造設
備において妥当な製造速度で良好な反復性をもって実施
できる前記目的に沿った製法を提供することである。
【0009】本発明は、炭素数が4以上のグリコールと
環状炭酸エステル(以下、アルキレンカーボネートと言
う)との触媒の存在下または不存在下におけるエステル
交換反応により、末端ヒドロキシル基を含有する線状ポ
リカーボネート(以下、ポリカーボネートと言う)を製
造する新規な方法に関する。より具体的には、このエス
テル交換反応は減圧下で蒸留しながら実施され、この蒸
留により低沸点のグリコール副生物が除去される。グリ
コールの抜き取り量により生成物の分子量が調節され
る。
【0010】本発明の好適態様においては、炭素数が4
〜40、好ましくは4〜12の脂肪族もしくは環状脂肪
族ジオールまたは炭素数が2〜4のアルコキシ基を1分
子当り2〜20個含有するポリオキシアルキレングリコ
ールと、5〜7員環からなるアルキレンカーボネートと
を、10:1ないし1:10のモル比において、100
〜300℃の温度および0.1〜300mmHgの圧力下
で、エステル交換触媒の存在下または触媒を使用せず
に、副生する低沸点グリコールを留去しながら反応させ
ることにより、カーボネート基濃度が高く、エーテル基
濃度が低いポリカーボネートを製造する。
【0011】本発明によると、ポリカーボネートの製造
は2段階に分けて実施される。第1段階では、炭素数が
4〜40の環状脂肪族もしくは脂肪族グリコールまたは
炭素数が2〜4のアルコキシ基を1分子当り2〜20個
含有するポリオキシアルキレングリコールと、5〜7員
環からなるアルキレンカーボネートとを、1:10ない
し10:1、好ましくは1:3ないし3:1のモル比で
反応させて、低分子量のポリカーボネートを生成させ
る。使用するグリコールとしては、使用するアルキレン
カーボネートとのエステル交換反応中に副生するグリコ
ール生成物の沸点より少なくとも5℃は高い沸点を有す
るものを選択する。沸点の低い方の副生グリコールは1
00〜300℃、好ましくは150〜250℃の範囲の
温度および10〜300mmHg、好ましくは50〜20
0mmHgの減圧下で蒸留により除去される。所望により
エステル交換触媒を使用してもよい。分留塔を使用して
副生グリコールを反応混合物から分離する。副生グリコ
ールは塔頂から取り除かれ、未反応のアルキレンカーボ
ネートとグリコール反応物質は還流として反応容器に戻
される。副生グリコールの生成に伴なうその除去を容易
にするために、不活性ガス流を使用するか、または不活
性溶媒を添加してもよい。得られた副生グリコールの量
から、ポリカーボネートの重合度が2〜10の範囲内に
達したことがわかったら、圧力をしだいに0.1〜10
mmHgまで下げて、未反応のアルキレンカーボネートと
グリコールを除去する。これは反応の第2段階の始まり
を意味する。この第2段階では、100〜300℃、好
ましくは150〜250℃の温度および0.1〜10mm
Hgの圧力下で低分子量のポリカーボネートを縮合させ
るのであるが、縮合は生成したグリコールを留去しなが
ら所望の分子量のポリカーボネートが得られるまで続け
る。
【0012】本発明に用いるのに適したジオールとして
は、ブタンジオール−1,4,ペンタンジオール−1,5,
ネオペンチルグリコール,ヘキサンジオール−1,6,ヘ
プタンジオール−1,7,オクタンジオール−1,8,2−
エチルヘキサンジオール−1,6,2,2,4−トリメチ
ルヘキサンジオール−1,6,デカンジオール−1,1
0,水素化ジリノレイルグリコール,水素化ジオレイル
グリコールなどの脂肪族ジオール,シクロヘキサンジオ
ール−1,3,ジメチロールシクロヘキサン−1,4,シ
クロヘキサンジオール−1,4ジメチロールシクロヘキサ
ン−1,3,1,4−エンドメチレン−2−ヒドロキシ−5
−ヒドロキシメチルシクロヘキサンなどの環状脂肪族ジ
オールならびにポリオキシアルキレングリコールがあ
る。反応に用いるジオールは、最終生成物に要望される
性質に応じて単一のジオールでも2以上のジオールの混
合物でもよい。
【0013】本発明に用いるのに適したアルキレンカー
ボネートは次の一般式を有する。
【0014】
【化1】 上記式中、Rは2〜4の線状炭素原子を含有する飽和2
価基であり、Rの例としてはエチレン,トリメチレン,
テトラメチレン,1,2−プロピレン,1,2−ブチレ
ン,1,3−ブチレン,2,3−ブチレン,1,2−ペン
チレン,1,3−ペンチレン,1,4−ペンチレン,2,
3−ペンチレンおよび 2,4−ペンチレンがある。
【0015】本発明によると、重合は触媒を存在させな
いでも実施できる。しかし、反応は塩基性または中性の
エステル交換触媒のような触媒の使用により促進され
る。これに適した触媒としては、リチウム,ナトリウ
ム,カリウム,ルビジウム,セシウム,マグネシウム,
カルシウム,ストロンチウム,バリウム,亜鉛,アルミ
ニウム,チタン,コバルト,ゲルマニウム,スズ,鉛,
アンチモン,ヒ素およびセリウムのような金属ならびに
これらのアルコキシドがある。別の好適な触媒の例を挙
げると、アルカリおよびアルカリ土金属の炭酸塩,ホウ
酸亜鉛,ホウ酸鉛、酸化亜鉛,ケイ酸鉛,ヒ酸鉛,リサ
ージ,炭酸鉛,三酸化アンチモン,二酸化ゲルマニウ
ム,三酸化セリウム,およびアルミニウムイソプロポキ
シドがある。特に有用で、したがって好ましい触媒は、
有機酸のマグネシウム,カルシウム,セリウム,バリウ
ム,亜鉛,スズ,チタンなどの金属塩のような有機金属
化合物である。触媒の使用量は出発物質の重量に基いて
約0.0001〜1.0%が適当である。好ましい範囲
は0.001〜0.2%である。
【0016】以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明
するが、これらは本発明を何ら制限するものではない。
【0017】実施例 1 撹拌機,温度計,充填蒸留カラムおよび供給ロートを備
えた2リットルの四ツ口丸底フラスコに、1,6−ヘキ
サンジオール1000部と エチレンカーボネート40
0部を入れた。約120mmHgの減圧下で混合物を加熱
し、蒸留した。留出物は約145〜150℃で捕集し
た。追加の700部のエチレンカーボネートを供給ロー
トから反応混合物に徐々に添加して、反応温度を約20
0〜205℃に保持するようにした。約570部の留出
物が得られた。その後、圧力を約25mmHgに下げ、約
200〜250℃の外部温度で未反応物質を留去させ
た。約250部の留出物が回収された。その後、外部温
度を220℃に高めて3mmHgで最終蒸留を行なった。
約103部の留出物がさらに回収された。残留物はOH
価が約66(分子量約1,700)で、融点は約37〜
38℃であった。
【0018】実施例 2 撹拌機,温度計,充填蒸留カラムおよび窒素導入管を備
えた1リットルの四ツ口丸底フラスコに1.6−ヘキサ
ンジオール500部,エチレンカーボネート500部お
よびオクタン酸第一スズ触媒1部を入れた。混合物を窒
素気流中において約150mmHgの圧力に保持して加熱
した。約150〜155℃で蒸留が起って留出物を捕集
した。約300部の留出物が得られたところで、圧力を
約50mmHgに下げ、蒸留を約125〜130℃で続け
た。さらに約70部の留出物が得られた。最終蒸留は約
2mmHgおよび外部温度約220℃の条件下で2時間行
なった。これで、さらに約26部の留出物が得られた。
残留物はOH価が約49(分子量約2,300)で、融
点が約47〜48℃であった。
【0019】実施例 3 撹拌機,温度計および充填カラムを備えた500ミリリ
ットルの三ツ口丸底フラスコに1,4−ブタンジオール
225部,プロピレンカーボネート204部 およびチ
タン酸テトラブチルの10%トルエン溶液0.4部を入
れた。混合物を約65mmHgの圧力下で150〜160
℃に加熱し、留出物を約118℃で捕集した。約130
部の留出物が捕集されるまで蒸留を続けた。次いで16
0〜180℃、35mmHgの圧力下に蒸留して、未反応
のブタンジオールおよびプロピレンカーボネートを除去
した。180℃、35mmHgの圧力下蒸留を続け、ヒ
ドロキシル価が200(分子量約560)を有する生成
物約96部が得られるまで1,4ーブタンジオールを除
去することにより重縮合反応を進行させた。
【0020】実施例 4 撹拌機,温度計および充填カラムを備えた500ミリリ
ットルの三ツ口丸底フラスコに1,5−ペンタンジオー
ル165部,エチレンカーボネート187部 およびオ
クタン酸カルシウムの1%トルエン溶液6.4部を入れ
た。反応物質の混合物を100mmHgの圧力下で160
〜210℃に加熱した。98部の留出物が140〜14
5℃で捕集された。次に圧力を2mmHgに下げ、フラス
コ温度が230℃に達するまで蒸留を続けた。48部の
留出物がさらに得られた。ヒドロキシル価が25(分子
量約4,500)の高粘度液体177部が生成物として
得られた。
【0021】実施例 5 撹拌機,温度計,充填カラムおよび窒素導入管を備えた
2リットルの四ツ口丸底フラスコに、シクロヘキサンジ
メタノール1000部,エチレンカーボネート1000
部およびオクタン酸カルシウムの10%トルエン溶液
3.6部を入れた。反応混合物を大気圧下220〜25
0℃で3時間蒸留した。約250部の低沸点物質が捕集
された。反応容器に250部のエチレンカーボネートを
追加した。反応を100mmHGの圧力で続け、180部
の留出物を180〜210℃で捕集した。その後圧力を
4mmHgに下げ、320部の留出物を140〜230℃
で捕集した。約1730部の生成物が得られ、そのヒド
ロキシル価は72(分子量約1,560)であった。
【0022】実施例 6 撹拌機,温度計,充填カラムおよび窒素導入管を備えた
2リットルの四ツ口丸底フラスコに、ジエチレングリコ
ール450部,シクロヘキサンジメタノール610部,
エチレンカーボネート1000部およびオクタン酸カル
シウムの20%トルエン溶液2部を入れた。反応を10
0mmHgの圧力下160〜220℃で行なった。450
部の留出物が135〜143℃で捕集された。フラスコ
を次に140℃まで冷却し、圧力を約5mmHgに下げ
た。反応温度が232℃に達するまで蒸留を続けた。約
420部の留出物が捕集された。940部の生成物が得
られ、そのヒドロキシル価は56(分子量約2,00
0)であった。
【0023】本発明の方法で実施される反応は次の反応
式で示される。
【0024】
【化2】 主反応:
【化3】 副反応:
【化4】 全体反応: x=2〜35 y=0,1または2 R=C2〜C40環状脂肪族もしくは脂肪族基または2〜
20個のアルコキシ基 R′=置換炭化水素基を有していてもよいC2〜C4
状炭化水素基。 生成したポリカーボネートの分子量は200〜4000
である。この生成物は他の物質と反応させるためのポリ
マー中間体として有用であり、たとえば有機ポリイソシ
アネートと反応させるとすぐれた性質の高分子量ポリウ
レタンが生成する。このポリウレタンは要求に応じて発
泡させても、非発泡製品としてもよく、またエラストマ
ー性または剛性のいずれにすることもできる。これは被
覆材料として有用である。さらに、本発明のポリカーボ
ネートは、各種の樹脂、たとえば塩化ビニル−酢酸ビニ
ル樹脂、天然ゴム、GRSゴムおよびその他のコポリマ
ーに対する可塑剤としても好適である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】末端ヒドロキシル基を含有する線状ポリカ
    ーボネートの製造方法であって: 5−7員環からなるアルキレンカーボネートを、炭素数
    4−40の環状脂肪族ジオールおよび脂肪族ジオールな
    らびに炭素数2−4のアルコキシ基を一分子当たり2−
    20個含有するポリオキシアルキレングリコールよりな
    る群から選ばれたヒドロキシ化合物と反応させ、 その際、該ヒドロキシ化合物は、該アルキレンカーボネ
    ートとのエステル交換反応で生成する副生成物より高沸
    点であって、しかもその沸点の差が4.9℃より大き
    く、 該ヒドロキシ化合物とアルキレンカーボネートとは1
    0:1ないし1:10のモル比で混和し、 該反応は、第一段階において100−300℃の温度お
    よび10−300mmHgの圧力下で、アルキレンカー
    ボネートとの共沸混合蒸留を調節することによって反応
    混合物から副生成物のグリコールを留去しながら分子鎖
    長が2−10単位の低分子量ポリカーボネートを生成さ
    せ、次いで圧力を10−50mmHg(ただし、10m
    mHgを除く)とし、未反応のヒドロキシ化合物とアル
    キレンカーボネートを除去した後、100−300℃の
    温度及び10−50mmHgの圧力(ただし、10mm
    Hgを除く)において第二段階の反応を開始し、第二段
    階において100−300℃の温度で生成したグリコー
    ルをすべて留去することによって低分子ポリカーボネー
    トを縮合させて、高分子量ポリカーボネートを形成する
    ことを特徴とする上記の方法。
  2. 【請求項2】反応物質をヒドロキシ化合物:アルキレン
    カーボネートのモル比が実質的に1:10ないし10:
    1となる割合で混和し、 該第一段階を150−250℃の温度および50−20
    0mmHgの圧力で行う請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】該高分子量線状ポリカーボネートの分子量
    が322−4000である請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】反応物質をヒドロキシ化合物:アルキレン
    カーボネートのモル比が実質的に1:3ないし1:1と
    なる割合で混和し、 該第一段階を150−250℃の温度および50−20
    0mmHgの圧力で行う請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】該アルキレンカーボネートがエチレンカー
    ボネートである、請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】該アルキレンカーボネートがエチレンカー
    ボネートである、請求項3に記載の方法。
  7. 【請求項7】該ヒドロキシ化合物が1,6−ヘキサンジ
    オールである、請求項5に記載の方法。
  8. 【請求項8】該ヒドロキシ化合物が1,6−ヘキサンジ
    オールである、請求項6に記載の方法。
  9. 【請求項9】該アルキレンカーボネートがエチレンカー
    ボネートであり、該ヒドロキシ化合物が1,6−ヘキサ
    ンジオールである、請求項2に記載の方法。
  10. 【請求項10】該高分子量線状ポリカーボネートの分子
    量が322−4000である、請求項9に記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012067294A (ja) * 2010-08-25 2012-04-05 Mitsubishi Chemicals Corp ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970702313A (ko) * 1994-04-08 1997-05-13 유미꾸라 레이이찌 말단 히드록실기를 갖는 폴리카르보네이트의 제조 방법(Process for Producing Hydroxyl-Terminated Polycarbonate)
JP4493002B2 (ja) * 2003-12-12 2010-06-30 三菱レイヨン株式会社 光ディスク用硬化性組成物、保護コーティング材、接着剤および光ディスク
JP4560374B2 (ja) * 2004-10-28 2010-10-13 旭化成ケミカルズ株式会社 水酸基末端を有するポリカーボネート/ポリエーテルブロック共重合体
JP4560373B2 (ja) * 2004-10-28 2010-10-13 旭化成ケミカルズ株式会社 末端に水酸基を有するポリカーボネート/ポリエーテルブロック共重合体
CN102276821A (zh) 2006-06-19 2011-12-14 三菱化学株式会社 聚碳酸酯共聚物及其制造方法
EP2223951A4 (en) 2007-12-12 2013-08-21 Mitsubishi Chem Corp PROCESS FOR PRODUCTION OF POLYCARBONATE AND MOLDINGS IN POLYCARBONATE
CN101896535B (zh) 2007-12-13 2014-07-09 三菱化学株式会社 聚碳酸酯的制造方法
EP2594608B1 (en) 2010-07-14 2022-11-16 Mitsubishi Chemical Corporation Polycarbonate resin composition, and molded article, film, plate and injection-molded article each comprising same
JP2014201679A (ja) 2013-04-05 2014-10-27 三菱化学株式会社 ポリカーボネート樹脂組成物、及びこれを用いた成形品

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5556124A (en) * 1978-10-19 1980-04-24 Beatrice Foods Co Manufacture of polycarbonate

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5556124A (en) * 1978-10-19 1980-04-24 Beatrice Foods Co Manufacture of polycarbonate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012067294A (ja) * 2010-08-25 2012-04-05 Mitsubishi Chemicals Corp ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品

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Publication number Publication date
JPH06145336A (ja) 1994-05-24

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