JPS61502401A - 耐熱性の改善されたポリカ−ボネ−ト - Google Patents
耐熱性の改善されたポリカ−ボネ−トInfo
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- JPS61502401A JPS61502401A JP59502629A JP50262984A JPS61502401A JP S61502401 A JPS61502401 A JP S61502401A JP 59502629 A JP59502629 A JP 59502629A JP 50262984 A JP50262984 A JP 50262984A JP S61502401 A JPS61502401 A JP S61502401A
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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。
Description
【発明の詳細な説明】
耐熱性の改善されたポリカーボネート
関連出願
本出願ゆ、係属中の米国特許出願@454105号(1982年12月27日出
願)の一部継続出願ポリカーボネートはよく知られた熱可塑性材料であゆ、多数
の有利な特性を有するので、多くの商業的および工業的用途に熱可塑性エンジニ
アリング材料として用いられている。ポリカーボネートは、たとえば優れた靭性
、可撓性、耐衝撃性および耐熱性を示す。ポリカーボネートは通常、ビスフェノ
ールAのよりな二価フェノールとホスゲンのようなカーボネー) 1%tl駆物
質との共反応によって製造される。
現在入手可能な通常のポリカーボネートは、広い範囲の用途に極めて有用である
が、特に高@環境を伴う用途において、従来のポリカーボネートより耐熱性に優
れたポリカーボネートが要求されている。
したがって、本発明の目的は耐熱性の優れたポリカーボネートを提供することに
ある。
発明の開示
本発明によれば、耐熱性の優れた線状ボリカーポ樹脂が提供される。
これらのポリカーボネートは通常一般式:で表わされる少くとも1個の反復構造
単位を含有する。ここで、
Rはそれぞれ独立にアルキル基から選ばれ、Blはそれぞれ独立に一価の炭化水
素基から選ばれ、Xは8−約16個の環炭素原子を有する単環シクロアルキリデ
ン基を表わし、
nは数字2を表わし、そして
mは0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数から選
ばれる。
発明の説明
従来のポリカーボネートと較べて優れた耐熱性を示す線状カーボネートが得られ
ることを見出した。
これらの新規なポリカーボネートけ、
(1)カーボネート前駆物質、および
(11)一般式■:
で表わされる少くとも1mの新規な二価フェノールから誘導される。ここで、
Rはそれぞれ独立にハロゲン基、
一価の炭化水素等および一価の炭化水素オキシ基から選ばれ、
Hlはそれぞれ独立に一価の炭化水素鳩から選ばれ、Xは8−約16個の環炭素
原子を含む単項シクロアルキリデン基を表わし、
nはそれぞれ独立にロー4の値を有する整数から選ばれ、そして
田は0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数である
。
Bで表わされるハロゲン基は、塩素および臭素から選ぶのが好ましい。
Rで表わされる一価の炭化水素基は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、
アルカリール基およびシクロアルキル基から選ばれる。Rで表わされるアルキル
基として好ましいのは、1−約8個の炭素原子ヲ含むアルキル基である。これら
のアルキル基の例としては、これに限定されるものではないが、メチル、エチル
、プロピル、イソプロピル、ブチル、インブチル、t−ブチル、ペンチル、ネオ
ペンチルなどがある。Rで表わされるアリール基として好ましいのは、6−12
個の炭素原子を含むアリール基、例えばフェニル、ナフチルおよびビフェニルで
ある。
Rで表わされるアラルキルおよびアルカリール基として好ましいのは、7−約1
4個の炭素原子を含むものである・これらのアルカリールおよびアラルキル基の
例としては、これに限定され゛るものではないが、ベンジル、トリル、エチルフ
ェニルなトカアル。
Rで表わされるシクロアルキル基として好ましいのは、4−約6個の環炭素原子
を含むもので、シクロブチル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルが挙げられ
る。
Rで表わされる一価の炭化水素オキシ基は、アルコキシ基とアリールオキシ基か
ら選ぶのが好ましい。
アルコキシ基として好ましいのは、1−約8個の炭素原子を含むもので、たとえ
ばメトキシ、ブトキシ、プロポキシ、インプロポキシなどがある。アリールオキ
シ基として好ましいのは、フェノキシである。
Rはそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ぶのが好ましく、炭化水素基として
好ましいのはアルキル基である。
R1で表わされる一価の炭化水素基は、アルキル基、アリール基、アルカリール
基、アラルキル基およびシクロアルキル基から選ばれる。アルキル基として好ま
しいのは、1−約8個の炭素原子を含むものである。これらのアルキル基の例と
してはこれらに限定されるものではないが、メチル、エチル、プロピル、イソプ
ロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、ペンチル、ネオペンチルなどがある
。アリール基として好ましいのは、6−12個の炭素原子を含むもの、例えばフ
ェニル、ナフチルおよびビフェニルである R1で表わされるアラルキル基およ
びアルカリール基として好ましいのは、7−約14個の炭素原子を含むものであ
る。これらの好適なアラルキルsおよびアルカリール基の例としては、これらに
限定されるものでは々いが、ベンジル、トリル、エチルフェニルなどがある。R
1で表わされるシクロアルキル基として好ましいのは、4−6個の環炭素原子を
含むもの、例えばシクロブチル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルである。
R1で表わされる一価の炭化水素基として好ましいのは、アルキル基である。
式!において、mは〇−約4の値であるのが好ましい。
式■の二価フェノール化合物において、芳香t1%基上に2個以上のR置換基が
存在する場合、それらは同一でも異っていてもよい。
同様に、Xで表わされるシクロアルキリデン基土に2個以上のR1置換基が存在
する場合、それらは同じでも異っていてもよい。
Xで表わされるシクロアルキリデン基は一般式:で表わされる単環シクロアルキ
リデン基で、式中のR1およびmは上記定義のとおりであり、YはC原子ととも
に8−約16個の環炭素原子を含む単環シクロアルキリデン基を形成する、7−
約15個の炭素原子を含むアルキレン基を表わす。言いかえると、Yは(−cH
,−)r苓を表わし、ここでrは7−約15の値の正整数である。
本明細書中でシクロアルキリデン基に関して用いた用語単環は、シクロアルキリ
デン基が環を1個だけ含むこと、即ち多環でないことを特定するものである。し
たがって、これらの非多環シクロアル中すデン基には、単環ではない環式基、た
とえば二環式、架橋または縮合環式構造、具体的には2−ノルボルニリデン、ビ
シクロ(hho )オクチレンおよびデカヒドロナフチレンは含まれない。
特にすぐれた耐熱性を示すという観点から好ましいポリカーボネートは、一般式
:
で表わされる少くとも1個の反復構造単位を含むものである。ここで、
Rはそれぞれ独立にアルキル基から選ばれ、R1はそれぞれ独立に一価の炭化水
素基から選ばれ、Xは8−約16個の炭素原子を含むシクロアルキリデン基を表
わし、
nは数字2を表わし、そして
mは0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数から選
ばれる。
これらのポリカーボネートは、各nが2で、Rがそれぞれ独立にアルキル基から
選ばれる弐1の二価フェノール、すなわち一般式:
(式中のRはそれぞれ独立にアルキル基から選ばれ、各nは2で、そしてXは8
−約16個の環炭素原子を含むシクロアルキリデン基である)を有する二価フェ
ノールから誘導される。
式■およびIa中でRで表わされるアルキル基として好ましいのは、1−約4個
の炭素原子を含む低級アルキル基である。
ポリカーボネートとして好ましいのは、mが零である式■の反復構造単位を含む
ものである。これらのポリカーボネートは、mが零である式1aの二価フェノー
ルから誘導される。
mが零である式■の反復構造単位を含むポリカーボネートとして好ましいのは、
次式:
(式中のXおよびRは式■で定義したとおりである)で表わされる反復単位を含
むものである。これらの線状ポリカーボネートは次式:
(式中の各Rはそれぞれ独立に1−約4個の炭素原子を含む低級アルキル基から
選ばれ、Xは8−約16個の環炭素原子を含むシクロアルキリデン基である)の
二価フェノールから誘導される。
式Haの反復構造単位を少くとも1個含む線状ポリカーボネートとしてさらに好
ましいのは、一般式:(式中の各Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれ
、Xは8−約16個の環炭素原子を含むシクロアルキリデン基である)で表わさ
れる反復構造単位を少くとも1個含有するものである。
これらのより好適なポリカーボネートは一般式=(式中のRおよびXけ式11b
Kついてすでに定義したとおり)で表わされる二価フェノールから誘導される。
弐1−nbのポリカーボネートとして好ましいのは、Xが10−約16個の環炭
素原子を含むシクロアルキリデン基であるものである。これらのポリカーボネー
トは、Xが10−約16個の環炭素原子を含むシクロアルキリデン基である式1
a−1cの二のポリカーボネートとしてさらに好ましいのは、Xが11−約16
個の環炭素原子を含む単環シクロアルキリデン基であるものである。これらのよ
り好適なポリカーボネートは、Xが11−約16個の環炭素原子を含むシクロア
ルキリゾ/基である式1a−Icの二価フェノールからそれぞれ誘導される。弐
■〜・Ilbの反復構造単位を少くとも1個含むポリカーボネートとして最も好
ましいのは、Xが12−・16個の環炭素原子を含むシクロアルキリゾ/基であ
るものである。これらの最も好適なポリカーボネートは、Xが12−16個の環
炭素原子を含むシクロアルキリデン基である式1a−tcの二価フェノールから
それぞれ誘導される。
式1cの二価フェノールの具体的な例としては以下のようなものがあるが、これ
らに限定されない。
1寺表ロU61=502401 (10)H,CCHき
CmHs (4H@
式■の新規な二価フェノール、特に式1aおよび+bo二(itfiフェノール
は、特定のケトンをフェノール化合物と酸触媒の存在下、好ましくは酸触媒およ
びブチルメルカプタンのよう表助触媒の存在下で反応させて製造する。
特定のケトン反応物質は、一般式:
(式中のR1%mおよびXは上記定義のとおり)で表わされるケトン類から選ば
れる。よシ詳しくは、式■のケトンは、一般式:
で表わすことができ、式中のR1は上記定義のとおりを含む環式構造を形成する
7−約15個の炭素原子を含むアルキレン基から選ばれ、そしてm′は0からY
上に存在する置換可能な水素原子の数までの値の整数を表わす。
フェノール反応物質は、一般式:
(式中のRおよびnは上記定義のとお9)で表わされるフェノール類から選ばれ
る。
式Vのフェノール反応物質としては、特に良好な耐熱性を示すポリカーボネート
を生成する二価フェノールを提供するという観点から、式中のDが2で、Rがそ
れぞれ独立に低級アルキル族から選ばれるものが好ましい。
弐1の新規な二価フェノールを得るためには、弐■のケトン1モルを式■のフェ
ノール化合物2モルと、酸触媒の存在下、好ましくは酸触媒およびブチルメルカ
プタンのような助触媒の存在下で反応させる。通常、フェノール反応物質を過剰
に存在させる。
1種だけのフェノール反応物質を用いるよりは、2種の異なるフェノール反応物
質の混合物を用いるのがよい。
使用できる適当な酸触媒の例としては、これらに限定されるものではないが、塩
化水素酸、臭化水素n、ボ’J(スチレンスルホン酸)、6[、ベンゼンスルホ
ン酸などがある。式Vのフェノール化合物を弐■のケトンと、適当な温度および
圧力条件下、酸触媒の存在下で反応させ、こうして上記フェノール化合物と上記
ケトンとの共反応を起して式■の二価フェノールを形成する。一般にこの反応は
約1気圧の圧力、はぼ室温(25℃)から約100℃までの温度で適切に進行す
る。
酸触媒の使用量は触媒量である。触媒量とけ、二価フェノールを生成する、ケト
ンとフェノール化合物との間の反応を触媒作用するのに有効な量を意味する。通
常、この量は約α1−約10%の範囲である。しかし実際には、触媒量はいくら
か多くするのが普通である。これは反応中に形成される副生物の水によって酸触
媒が希釈され、希釈されていない状態より触媒効果が幾分落ちる(反応が遅くな
る)からである。
本発明のカーボネート重合体の製造では、式Iの二価フェノールを1種のみ用い
てもよいし、2種以上の異つ丸穴■の二価フェノールの混合物を使用し弐■の二
価フェノールと反応させるカーボネート前駆物質は、ハロゲン化カルボニル、ジ
アリールカーボネートまたはビスハロホルメートとすることができる。カーボネ
ート前駆物質として好ましいのは、ハロケン化カルボニルでアル。ハロゲン化カ
ルボニルは塩化カルボニル、臭化カルボニルおよびそれらの混合物から遭ばれる
。ハロゲン化カルボニルとしては、ホスゲンとしても知られる塩化カルボニルが
好ましい。
本発明の新規な線状カーボネート重合体は、一般式:
で表わされる反復構造単位を少くとも1個含み、式中のX、R1および田は上記
定義のとおりで、Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれ、nは2である
。
本発明のポリカーボネートが特に高い耐熱性を示すためには、各nが2であるこ
と、つまりポリカーボネートがテトラアルキル置換ポリカーボネートであること
が必須である。すなわち、たとえば、nが両方とも1であるジアルキル置換ポリ
カーボネートは、テトラアルキル置換ポリカーボネートと較べて耐熱性が劣る。
同様に、片方のnが零で、他方のnが1であるモノアルキル置換ポリカーボネー
トは、同様に、対応するテトラアルキル置換ポリカーボネートより耐熱性が劣る
。
弐■中のRを低級アルキル基から選ぶことも同様に重要である。
これらの高分子量芳香族カーボネート重合体は、通常数平均分子量が約−000
−約20cLGooの範囲にあり、好ましくは約1へ000−約100,000
の範囲にある。
本発明の範囲内には、熱可塑性ランダム枝分れポリカーボネートも含まれる。こ
れらのランダム枝分れポリカーボネートは、(t)カーボネート前駆物質、(i
i)式!の少くとも1種の二価フェノールおよび(ii)少量の多官能性有機化
合物を共反応させて製造できる。多官能性有機化合物は通常、性質は芳香族で、
分枝剤として機能する。この多官能性芳香族化合物ハ、ヒドロキシル、カルボキ
シル、ハロホルミル、カルボン酸無水物などから選ばれる少くとも3個の官能基
を含有する。多官能性芳香族化合物として代表的なものが、米国特許第4635
.895号および第4. OO1,184号に開示されている。これらの多官能
性芳香族化合物の具体例としては、トリメリット酸無水物、トリメリット酸、ト
リメリチルトリクロリド、メリット酸などがあるがこれらに限定されるものでは
表b0
本発明の高分子量芳香族カーボネート重合体を製造する方法の1つでは、苛性ア
ルカリ水溶液、水不混和性有機溶剤、たとえば塩化メチレン、一般式1で表わさ
れる少くとも1種の二価フェノール、カーボネート前駆物質、たとえばホスゲン
、触媒および分子l調節剤を含有する不均質界面重合系を用いる。
本発明の線状カーボネート重合体のもう1つの有用な製造方法では、酸結合剤と
しても機能する有機溶剤系たとえばピリジン、少くとも1種の式1で表わされる
二価フェノール、分子量調節剤、触媒、およびカーボネート前駆物質、たとえば
ホスゲンを使用する。
本発明で用いる触媒は、二価フェノールがホスゲンのよりなカーボネート前駆物
質と反応してポリカーボネートを生成する重合反応を促進するのに適当な触媒の
いずれでもよい。適当な触媒には、第三アミン、たとえばトリエチルアミン、第
四アンモニウム化合物、および第四ホスホニウム化合物があるが、これらに限定
されろものではない。
用いる分子量調節剤は、連鎖停止機構でカーボネート重合体の分子量を調節する
既知の化合物のいずれでもよい。これらの化合物には、フェノール、t−ブチル
フェノール、クロマン−!などがあるが、ホスゲン化反応が進行する温度は、0
℃以下から100℃以上まで変わねうる。反応は室温(25℃)から約50℃の
温度で適切に進行する。この反応は発熱反応なので、ホスゲンの添加速度または
塩化メチレンのような低沸点m剤の使用によって反応温度を制御することができ
る。
本発明のカーボネート重合体には、必要に応じて、よく知られ用いられている添
加剤を混合してもよく、たとえば酸化防止剤;帯電防止剤;充填剤、たとえばガ
ラス繊維、マイカ、タルク、クレーなど;耐衝撃性改良剤;紫外線吸収剤、たと
えばベンゾフェノン類、ベンゾトリアゾール類、シアノアクリレート類など;可
塑剤:加水分解安定剤、たとえば米国特許第へ489.716号、4.13 F
!、 379号および八839、247号に開示されているエポキシド;色安定
剤、たとえば米国特許第A305,520号および第4.11 a750号に開
示されているオルガノホスファイト;難燃剤などを添加できる。
特に有用な難燃剤にはスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金樗塩がある。
この種の難燃剤は、たとえば米国特許第477翫367号、翫856,490号
、493へ574号、へ94へ851号、4924908号、へ919.167
号、へ90 ?、 490号、A95 A396号、八83 t 100号、へ
97111.024号、4954399号、へ917.559号、翫951.8
10号、および4940L566号に開示されている。
本発明の別の実施態様は、物理的混合物として、(i)式■、好ましくは式ff
aの反復構造単位を少くとも1個含む少くとも1種のポリカーボネート樹脂、お
よび
(11)難燃性とする量の少くとも[9の難燃剤化合物、好ましくは有機スルホ
ン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩から選ばれる難燃剤化合物を含有する
難燃性ポリカーボネート組成物である。
本発明の組成物に有用な有機スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩に
は、
囚 芳香族スルフィドの置換および非置換スルホン酸のアルカリおよびアルカリ
土類金属塩、(9)ハロJ][式芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土
類金属塩、
(C) 複素環式化合物のスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩、
■)芳香族ケトンの置換および非置換スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類
金属塩、(6)単量体または重合体芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ
土類金属塩、
(ト)単量体または重合体置換芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類
金属塩、
(G) 単量体または重合体芳香族アばドスルホン酸のアルカリおよびアルカリ
土類金属塩、(9)芳香族エーテルのスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類
金属塩、
(I) 芳香族カルボン酸の単量体または重合体スルホン酸のアルカリおよびア
ルカリ土類金属塩、(J) スルホン酸の単量体または重合体フェノールエステ
ルのアルカリおよびアルカリ土類金属塩、および
(イ)ペルフルオロアルカンスルホン酸のアルカリ塩が挙げられるが、これらに
限定されるものではない。
芳香族スルフィドの置換および非置換スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類
金属塩は、米国特許第A 909.490号に開示されている。これらの塩は式
%式%
で表わされ、式中の
X/は電子吸引基、
Mはアルカリおよびアルカリ土類金属から選ばれる金属、そして
R′およびRzは芳香環数1−2個のアリール基または炭素原子数1−6個の脂
肪族基で、同じでも異っていてもよいが、R′およびR1は両方で少くとも1個
の芳香環を含まなければならない。これらの化合物)A体側Kti、4. R′
−シクロロージフェニルスルフイド−3−スルホン酸ナトリウムがある。
ハロ脂環式芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属t! (B)は
、米国特許第へ91ス559号に開示されている。これらの塩は、置換芳香族ス
ルホン酸塩で、置換基は熱的に安定なハロゲン化脂環式基である。これらの塩は
式:
で最もよく表わされ、式中の
R′はハロゲン化脂環式基、
Rzは芳香環数1−4個のアリ−へ基、Mは周期表のアルカリ金属とアルカリ土
類金属のどちらかから選ばれる金属、
bは1−2の整数、
aけ1−6の整数、そして
2は1−2の整数である。
この式で表わされる化合物としては、4’(1,4,!!i、 47.7−へキ
サクロロビシクロ−(2,2,1)−ヘプト−5−エン−エンド−2−イル〕ベ
ンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい。
複素環式化合物のスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩(C)は、米
国特許第へ? 19.167号に開示されている。これらの塩は一般式:%式%
)
で最もよく表わされ、式中の
X′は電子吸引基
Mけ周期表のアルカリ金属とアルカリ土類金、萬のどちらかから選ばれる金属、
そして
R′は以下の(i)−(iいからなる有機複素環式核の群から選ばれる有機核で
ある。
式中の2は硫黄、酸素および窒素からなる異原子から選ばれる。
式中の2および2′はそれぞれ独立に、炭素および異原子である窒素、硫黄およ
び酸素から選ばれ、ただしZまたは2′の少くとも一方は異原子である。
(1v)フタロシアニン、
(V)
式中の2は異原子である窒素、酸素および硫黄から選ばれる。この式で表わされ
る化合物としては、λ5−ジクロロチオフェンー5−スルホン酸のナトリウム塩
が好ましい。
芳香族ケトンのスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金1llIi塩(D)
は、米国特許第へ92瓜908号に開示されている。これらの塩は一般式:%式
%)
で表わされ、式中の
X′は電子吸引基、
Mは周期表のアルカリ金属とアルカリ土類金属のどちらかから選ばれる金属であ
り、
R′およびR1はそれぞれ独立に、芳香項数1−2個のアリール基および炭素原
子数1−6個の脂肪族基から選ばれるが、ただしR′およびR1は少くとも1個
の芳香族基を含i々ければならない。この式で表わされる化合物としては、4.
4’−ジクロロベンゾ7zノン−へ3′−ジスルホネートの塩が好ましい。
単量体または重合体芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩(K
)は、米国特許第4954754号に開示されている。これらの単量体スルホネ
ートのアルカリおよびアルカリ土類金、*塩は一般式:
%式%
で表わされ、式中の
AおよびBはそれぞれ独立に次式:
%式%)
(式中のR′は芳香項数1−4個のアリール基、yは0−10の整数、ただしy
の合計が1以上で、Mはアルカリ金属とアルカリ土類金属から選ばれる金属であ
る)で表わされる化合物から選ばれ、そしてR′はアルキル、アラルキル、アル
カリール、アラルケニル、アルキレン、アルキリデン、アラルキリデン、アルカ
リ土類およびアラルキリデン基から選ばれる炭素原子数1−20個の有機基であ
る。
単量体芳香族スルホネート塩としては、ナフチレン−2,6−ジスルホン酸二ナ
トリウム塩が好ましい。
重合体芳香族スルホネートのアルカリおよびアルカリ土類金属塩は一般式:
%式%)
で表わされ、式中の
AおよびBはそれぞれ独立に一般式:
%式%)
(式中のMはアルカリまたはアルカリ土類金属、yは0−10の値の整数、ただ
しYの合計は1以上、またR′は芳香環数1−4個のアリール基である)で表わ
される化合物から選ばれ、
R1ハアリーレン、アルキレン、アラルキレン、アルケニレン、アラルケニレン
、アルキリデン、アラルキリデン、アルケニリデンおよびアラルケニリデン基か
ら選ばれる炭素原子数1−20個の有機基、そして
aとbの和は4以上でなければならず、400のように大きくなり得る。
単量体または重合体置換芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩
(F)は、米国特許第4940.366号に開示されている。単量体芳香族スル
ホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩は一般式:
%式%(
で表わされ、式中の
AおよびBはそれぞれ独立に一般式:
%式%)
(Ryは電子吸引基、Mはアルカリまたはアルカリ土類金属、R#は芳香環数1
−4個のアリール基、Xはロー17の整数、セしてyは0−10の整数、ただし
Xの合計は1以上でなければならず、またyの合計は1以上でなければならない
)
で表わされる化合物から選ばれて、そしてR′はアルキル、アリール、アラルキ
ル、アルケニル、アラルケニル、アリールアリーレン、アルキレン、アラルキレ
ン、アルケニレン、アラルケニレン、アルキリデン、アラルキリデン、アルケニ
リデンおよびアラルケニリデン基から選ばれる炭素原子数1−20個の有機基で
ある。この式の芳香族スルホン酸の塩としては、2.4.5−トリクロロベンゼ
ンスルホン酸のナトリウム塩が好ましい。
重合体置換芳香族スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩は、一般式:
%式%)
で表わされ、式中の
AおよびBはそれぞれ独立に一般式:
%式%)
(R1は電子吸引基、Mはアルカリまたはアルカリ土類金属、R1は芳香環数1
−4個のアリール基、Xは0−17の整数、yは0−10の整数、ただしXの合
計は1以上でなければならず、yの合計は1以上でなければならない)
で表わされる化合物から選ばれ、
R,は炭素原子数1−20個の有機基で、アリーレン、アルキレン、アラルキレ
ン、アルケニレン、アラルケニレン、アルキリデン、アラルキリデン、アルケニ
リデンおよびアラルケニリデン基から選ばれ、そして
aとbの和は4以上でなくてはならず、2000のように大きくなり得、aとb
は自由に選んでも、等しくても、一方が零であってもよい。
単量体または重合体芳香族アミド?ルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属
塩(G)は、米国特許第5,951,910号に開示されている。単量体アミド
スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩は、一般式:
%式%
で表わされ、式中の
Nは窒素、
0は酸素、
R′、B、B’、D、D’および人はそれぞれ独立に1炭素原子数1−20個の
脂肪族および脂環式基、および芳香環数1−4個のアリール基から選ばれる有機
基、ただしこの式は[80,M]置換基が結合した芳香環を少くとも1個含み、
B%B’1D、 D’はそれぞれ独立に水素でもよく、
X′は以下の
080B
から選ばれる二価または三価の基、
Hatは弗素、塩素および臭素から選ばれるノ・ロゲン、
Mはアルカリまたはアルカリ土類金属、2およびtは0−2の整数、VおよびW
は0−4の値の整数、ただし整数Z、t、vおよびWの和は1以上、
yは1−4の整数、
8は1−8の整数、そして
Uは0−10の整数である。
これらの単量体アミドスルホン酸の塩としては、λa、 s −トIJ クロロ
ベンゼンスルホンアニIJ )” −4’−スルホネートのナトリウム塩が好ま
しい。
重合体芳香族アミドスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩は、一般弐
゛:
(CR,’)zl:NBB’)vcNDD’)wcOA’) t[:X、’〕y
[Hat″Jt□(SOIM)s+i7−−(−CR’)2CNBB’)、[:
NDD’〕、COA″] tCX’ ] y CHa l−luC80s)、f
]、、) bで表わされ、式中の
N、OlB、B’、D、D’、X′、M、Had、tSu。
V、V%yおよび2は芳香族アミドスルホ/酸についてさきに特定したのと同じ
意味を有し、aおよびbは2=300の整数、そしてSはO−8の整数、ただし
Sの合計け1以、上である。
芳香族エーテルのスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩(H)は、米
国特許第へ95へ596号に開示されている。これらの塩は単量体および重合体
芳香族エーテルスルホン酸のいずれかの塩である。
単量体芳香族エーテルスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金喝塩は、一般
式:
%式%
で表わされ、式中の
X′は電子吸引基、
Mはアルカリi!たけアルカリ土類金属、R/およびR1はそれぞれ独立に、芳
香環数1−2@のアリ・−ル基および1−6個の炭素原子を含む脂肪族基から選
ばれ、ただしR′およびRyは両方で少くとも1個の芳香環を含まなくてはなら
ない。薬量体芳香族エヘテルスルホン酸の塩としては、テトラクロロジフェニル
エーテルスルホン酸二ナトリウム塩カ好ましい。
重合体エーテルスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩は、一般式:
%式%)
で表わされ、式中の
Arけフェニレン基、
0は酸1A。
Aは1−4個の炭素原子を含むアルキル基、Bけフェニル苓、
Hatは弗素、塩素および臭素から選ばれるハロゲMはアルカリまたはアルカリ
土類金属、pは2−500の整数、
X、Yおよび6はそれぞれ独立Ka−6ooの値の整数から選ばれ、そして
tは1−600の整数である。
重合体芳香族エーテルスルホン酸の塩としてはポリ(λ6−・ジメチルフェニレ
ンオキシド)ポリスルホン酸ポリナトリウム塩が好ましい。
単1体および重合体芳香族カルボン酸およびニスチルのスルホ/酸のアルカリお
よびアルカリ土類金属塩(I)は、米国特許第へ95へ39?号に開示されてい
る。単量体芳香族カルボン酸およびエステルの非置換および置換スルホン酸のア
ルカリおよびアルカリ土類金W4塩は、一般式:
%式%)
で表わされ、式中の
X′は電子吸引基、
Mはアルカリまたはアルカリ土類金属、R′は芳香項数1−4個のアリール基、
R1ハアル中ル、アルケニル、アルキレン、アルケニレン、アルキリデンおよび
アルキリデZ基から選ばれる炭素原子数1−4個の有機基、Yはアルカリまたは
アルカリ土類金属、またはアルキル、シクロアルキル、アラルキル、アルケニル
、シクロアルケニル、アラルケニルおよびアリール基から選ばれる炭素原子数1
−20個の有機基、へおよびbはそれぞれ独立に1−6の値の整数から選ばれ、
pおよびqはそれぞれ独立に0−10の値の整数から選ばれ、そして
■は1−10の値の整数である。
この種の単量体の塩としては、ジメチル2.4.6− )リクロロー5−スルホ
イソフタル酸ジメチルナトリウム塩が好ましい。
重合体形の非置換および置換芳香族カルボン酸およびエステルのスルホン酸塩は
、一般式:%式%]
で表わされ、式中の
HaLは弗素、塩素および臭素から選ばれる・・ロゲ s s
R/およびRIけ芳香環数1−4個の芳香核、または炭素原子数2−20の脂肪
族および脂環式基で、ただしR′とFJIのいずれかは芳香族でなければならず
、Mはアルカリまたはアルカリ土類金属、aは2−!500の値の整数、
Xは1−600の値の整数、そして
pは0−600の値の整数である。
この種の重合体形の塩としては、ポリエチレンテレフタレートポリスルホン酸ポ
リナトリウム塩、ポリブチレン−2,5−ジブロモテレフタレートポリスルホン
酸ポリナトリウム塩およびポリブチレンテレフタレートポリスルホン酸ポリナト
リウム塩が好ましい。
スルホン酸の単1体および重合体フェノールエステルのアルカリおよびアルカリ
土類金属塩O)は、米国特許第へ97へ024号に開示されている。単量体フェ
ノールエステルスルホン酸のアルカIJ & ヨびアルカリ土類金属塩は、一般
式:
CR’:)z([:0qA)u[:X’]、[OrB]v)aで表わされ、式中
の
AおよびBはそれぞれ独立に一般式:
%式%)
(式中のR1け芳香核数1−4個の芳香族基、Mはアルカリまたはアルカリ土類
金属、RII′は電子吸引基、bは0−4の値の整数、セしてpは0−10の値
の整数、ただしaとpの和は1以上でなくてはならない)で表わされる化合物か
ら選ばれ、
R′は1−20個の炭素原子を含む有機基で、アルキル、アラルキル、アルケニ
ル、アラルケニル、アリール、アリーレン、アルキレン、アラルキレン、アルキ
リデン、アラルキリデン、アルカリ金属、アラルキリデン
Lは0−5の値の整数、
yは1−2の値の整数、
aは1−4の値の整数、
qおよびrはそれぞれ独立に1−4の値の整数から選ばれ、
■は0−4の値の整数、そして
0は酸素である。
単量体フェノールエステルスルホン酸の塩としては、ジクロロフェニル2.4.
5− ) IJ クロロベンゼンスルホネートのスルホン酸のナトリウム塩が好
ましい。
重合体フェノールエステルスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩は、
一般式:%式%))
で表わされ、式中の
AおよびBはそれぞれ独立忙一般式:
%式%)
で表わされる化合物から選ばれ、式中のO1R1,M。
R#、b、p、q、R’、X′、2およびYはさきに説明したのと同じ意味を有
し、
aはO−2,00oo整数、そしてbはo−’z、oo。
の整数、ただしaとbの和は4以上で、2000のように大きくなり得る。
特に有用な難燃化添加剤は、次の一般式:%式%)
で表わされ、式中のA、は芳香族の単量体または重合体基、M+はアルカリ金属
イオン、セしてM はアルカリ土類金属イオンである。芳香族基は置換されてい
ても非電換でもよいが、少くとも6個の炭素原子を含まなければならない。置換
基としては電子吸引基、たとえばハロゲン、トリハロメチルまたはシアンが好ま
しく、塩素、臭素または弗素から選ばれるハロゲンが好ましい。好ましくは、A
1はまたは
から選択され、式中の2は直接結合、0SCo、51SO,ま九はOSO,から
選択され、B′およびB1はそれぞれ独立に塩素、臭素、弗素、トリハロメチル
、シアノ、ニトロまたは脂肪族基(たとえば、メチル、エチル、プロピル等)で
ある。
他の特に有用な難燃剤の塩には、一般式二または
で表わされるものがあり、式中のM、B’、B1および2は先に定義し九とおり
、aおよびB′はそれぞれ独立に0−4、ただしaまたけa/の少くとも一方は
1である。
本発明の難燃剤の塩は、本発明のポリカーボネート組成物中に@燃性を与える量
で存在する。難燃性を与える量とは、上記組成物に難燃性を付与するのに有効な
量のことである。この量は、通常樹脂100部当り塩が約101−約10部の範
囲で、好まし7くは樹脂100部当抄塩が約0.1−約5部の範囲である。
この実施態様の実施にあたっては、前述の塩以外の通常のよく知られた難燃剤を
用いてもよい。これらの通常の難燃化添加剤は一般にハロゲン、好ましくは塩素
および/または臭素を含有する。すなわちこれらの難燃剤はハロゲン源である。
これらは無機でも有機でもよい。無機ハロゲン源の代表例はNaCL、 KBr
などである。有機ハロゲン源としては芳香族が好ましく、単量体でも重合体でも
よい。代表的な芳香族単量体には、ハロジフェニルエーテル、たとえばテトラブ
ロモジフェニルエーテルなどかある。代表的な芳香族重合体には、・・ロゲン化
ビスフェノールから誘導した重合体、たとえばテトラブロモビスフェノールAか
ら誘導したポリカーボネートがある。これらの難燃化添加剤は本組成物中に難燃
性を付与する量で存在する。難燃性を付与する量とは、上記組成物釦峻燃性を付
与するのに有効な量のことである。この16i、通常組成物のハロゲン含量が、
全組成物に基づいて約α01−約10重量%、好ましくは約0.1−約5重Wk
%となるような量である。
さらに別の実施態様は、混合物として
(i)式■、好ましくは式1aの反復構造単位を少くとも1個含む少くとも1種
のポリカーボネートと、(ii)上記ボリカーボネー=トの耐衝撃性を改良する
耐衝撃性改良剤を含有する耐衝撃性改良剤組成物を含有する耐衝撃性改良ポリカ
ーボネート組成物であり、上記耐衝撃性改良剤組成物は上記ポリカーボネート組
成物の耐衝撃性を改良するのに有効な蓋存在する。
一般に、芳香族ポリカーボネートの耐衝撃性を改良することが知られているいず
れの材料も、本発明のポリカーボネートの耐衝撃性を改良するのに有用なはずで
ある。これらの耐衝撃性改良剤の例には、限定されるものではないが、一般に以
下の類が挙げられる。
ポリアクリレート、
ポリオレフィン、
ゴム状ジエン系重合体および
スチレン系重合体。
耐衝撃性改良剤として用いられるポリアクリレートは、ゴム質のホモポリマー1
4け共電合体である。
一般に、ブリンクマン(Brlnkman ) らの米国特許第xs9t6s9
号に記載され九ポリアルキルアクリレート、特にアルキルアクリレート、特にn
−ブチルアクリレートから誘導された単位を含むものを用いることができる。別
の単量体がたとえばメタクリレートから誘導されたアクリレート含有#重合体を
用いるのも簡単である。たとえば特公昭45−18611号参照。アクリレート
樹脂は、ガラス転移温度が約−20℃以下、好ましくけ約−40℃以下のゴムー
弾性グラフト共重合体の形態であるのが好ましい。シュリヒティング(8chl
iehting )の米国特許第4.02′2.748号。ゴム状第1段(コア
)と熱可塑性硬質最終段(シェル)を有する多段階ポリマーからなるアクリレー
ト樹脂が一層好ましい。ファーンハム(Farnham )の米国特許第4,0
96,202号参照。
アクリレート樹脂として最も好ましいのは、C,−C,アクリレートとC1−、
メタクリレートからなる多相複合インターポリマーである。これらのインターポ
リマーは、約75−99.13重量%の0.1アル中ルアクリレート、C1−5
重!l:%の架橋用単量体、C1−5重量%のグラフト結合用単量体を含有する
単量体系から重合された第1エラストマー相約25−951t%と、このエラス
トマー相の存在下で重合された最終硬質熱可塑性相的75−51t%とからなる
。
架橋用単量体は、すべてが実質的に同じ反応速度で重合する複数の付加重合性反
応基を有するポリエチレン系不飽和単量体である。架橋用単量体として適当なも
のKは、ポリオールのポリアクリル酸およびポリメタクリル酸エステル、たとえ
ばブチレンジアクリレートおよびジメタクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレートなど、ジおよびトリビニルベンゼン、ビニルアクリレートおよ
びメタクリレートなどが挙げられる。架橋用単量体としてはブチレンジアクリレ
ートが好ましい。
グラフト結合用単1体は複数の付加重合性反応基を有するポリエチレン系不飽和
単量体であり、これらの反応基の少くとも1つは、他の少くとも1つとは実質的
に異った重合速度で重合する。グラフト結合用単量体の作用は、エラストマー相
に、特に重合の後期段階で、従ってエラストマー粒子の表面またはその付近に、
残留不飽和レベルを与えることである。
この後、硬質熱可塑性相をエラストマーの表面で重合させると、グラフト結合用
単量体から与えられる残留する不飽和の付加重合性反応基が後続の反応に関与す
るので、硬質相の少くとも一部がエラストマーの表面に化学的に結合する。
グラフト結合用単量体として有効なものには、エチレン系不飽和酸のアルキルエ
ステルであるアルキル基含有単量体、たとえばアリルアクリレート、アリルメタ
クリレート、ジアリルマレエート、ジアリルフマレート、およびアリル酸イタコ
ネートがある。
重合性不飽和を含まない、ポリカルボン酸のジアリルエステルはそれ程好ましく
ない。グラフト結合用単量体としては、アリルメタクリレートおよびジアリルマ
レエートが好ましい。
インターポリマーとしては2段階しか有さないものが最も好ましく、第1段がイ
ンターポリマーの約60−95重量%を占め、95−99.8重量%のブチルア
クリレート、0.1−2.5重量%の架橋剤としてのブチレンジアクリレート、
C1−2,5重量%のグラフト結合剤としてのアリルメタクリレートまたはジア
リルマレエートからなる単量体系から重合され、最終段は約60−100重普S
02メチルメタクリレートから重合される。ロームアントノ1−ス社(ROhm
and Haas )から入手できる多相複合インターポリマーであるアクリ
ロイド(Acrylolci ) KM−330が好ましい。このインターポリ
マーは、少量の架橋用およびグラフト用単量体、約80重号%のD−ブチルアク
リレートおよび約20重′t%のメチルメタクリレートからなる。
耐衝撃性改良剤として用いることのできるポリオレフィンは、ホモポリマーまた
は共重合体である。
ホモポリマーの例としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−1、ポ
リヘキセンなどがある。
重合体としては標準高密度重合体、低密度重合体、ならびに新規な線状低密度ポ
リオレフィン、たとえばブテン−1またはオクテン−1から製造される線状低密
度ポリエチレンがある。その他、少くとも1種のオレフィン単量体を含有する共
重合体を用いることもできる。たとえば、耐衝撃性改良剤として、エチレンとプ
ロピレンの共重合体を用いることもできるし、オレフィンとアクリレートの共重
合体、りとえばユニオンカーバイド社(Uninn carbiae )からD
PD −6169として入手できる共重合体であるエチレンエチルアクリレート
を用いることもできる。
他のより高級なオレフィン単量体をアルキルアクリレートとの共重合体として、
たとえばプロピレンおよびD−ブチルアクリレート等として用いることもできる
。これらのポリオレフィン重合体は又ゴム状ジエ/と反応させて、EPDM系の
三元共重合体、たトエハエチレンプロピレンジエン三元共重合体を形成すること
ができ、その具体例にはコポリマーラバー (Cnpolymer Rubbe
r )社から入手可能なニブシン(Epsyn ) 704がある。
耐衝撃性改良剤として、種々のゴム状重合体を用いることもできる。このような
ゴム状重合体の例としては、ポリブタジェン、ポリイソプレン、スチレン−ブタ
ジェンおよびゴム状ジエン共単量体を有する種々の他の共重合体が挙げられる。
耐衝撃性改良剤として、スチレン含有重合体を用いることもできる。このような
重合体の例としては、アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン、スチレン−ア
クリロニトリル、アクリロニトリル−ブタジェン−α−メチルスチレ/、メタク
リレート−ブタジェン−スチレンおよび他の耐衝撃性スチレン含有重合体が挙げ
られる。
耐衝撃性改良剤として知られている本のには他に、種々のエラストマー状材料、
たとえば有機シリコーンゴム、有機シリコーンポリシロキサン重合体、 −r−
ラストマー状フルオロ炭化水素、エラストマー状ポリエステル、ポリシロキサン
−ポリカーボネート共重合体等が挙げられる。
一般に、本発明のポリカーボネートの耐衝撃性を有意に改善する量であればどの
ような最小量を用いてもよい。ポリカーボネートの特定の用途に望まれる特性が
実質的に保たれるならば、この最小量よシ多い量を用いてもよい。一般に、約2
重量Xの最小基づいて、約4重量%の最小量の耐衝撃性改良剤が好ましい。通常
、約15重量%、好ましくは約10重1%のレベルを超えては表らない。重量%
は、耐衝撃性改良剤と本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂との合計量に基づく
耐衝撃性改良剤の量として測定する。
この実施態様の組成物は通常の方法で配合でき、たとえば樹脂を耐衝撃性改良剤
と乾燥状態で、たとえば粉末または顆粒状などで配合し、次に組成物を押し出せ
ばよい。
本発明の別の実施態様は、(i)カーボネート前駆物質、(it)式1a、好ま
しくはIbの少くとも1種の二価フェノール、およびc m )一般式:で表わ
される少くとも1種の二価フェノールを反応させて得られるカーボネート重合体
である。ここで、R1はそれぞれ独立にハロゲン基、−価の炭化水素基および一
価の炭化水素オキシ基から選ばれ、aはそれぞれ独立に0−4の値の整数から選
ばれ、bは0または1、そして
Aはアルキレン基、アルキリデン基、4−6個の環炭素原子を含むシクロアルキ
レンおよびシクロアルキリデン基、−5−1−8−8−1−〇−1R1で表わさ
れるハロゲン基としては塩素および臭素が好ましい。
R3で表わされる一価の炭化水素基は、アルキル基、アリール基、アラルキル基
、アルカリール基およびシクロアルキル基である。R1で表わされるアルキル基
としては、1−約8個の炭素原子を含むものが好ましい。これらのアルキル基の
具体例としては、これらに限定されるものではないが、メチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル、インブチル、t−ブチル、ぺメチル、ネオペンチル
などがある。R1で表わされるアリール基としては、6−12個の炭素原子を含
むもの、すなわちフェニル、ナフチルおよびビフェニルが好ましい。RRで表わ
されるアラルキル基およびアルカリール基としては、7−約14個の炭素原子を
含むものが好ましい。これらのアラルヤルおよびアルカリール基の具体例には、
これらに限定されるものではないが、ベンジル、トリル、エチルフェニルなどが
ある。R1で表わされるシクロアルキル基としては、4−約6個の環炭素原子を
含ムモのが好ましく1.ンクロブチル、シクロベy f ル、シクロヘキシル、
メチルシクロベキシルナトー1tZ挙ケられる。
2で表わされる一価の炭化水素オキシ基は、アルコキシ基およびアリールオキシ
基から選ぶのが好ましい。RRで表わされるアルコキシ基としては、1−約8個
の炭素原子を含むものが好ましい。これらのアルコキシ基の具体例には、これら
に限られるものではないが、メトキシ、ブトキシ、インプロポヤシ、プロポキシ
などがある。アリールオキシ基としてはフェノキシが好ましい。
好ましくは、R3はそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ばれ、その−価の炭
化水素基としてはアルキル基が好ま17い。
Aで表わされるアルキレン基としては、2−約6個の炭素原子を含むものが好ま
しい。これらのアルキレン基の具体例としては、エチレン、プロピレン、ブチレ
ンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。Aで表わされるアル
キリデン基としては、1−約6個の炭素原子を含むものが好ましい。
これらのアルキリデン基の具体例としては、エチリデy、1.t−グロピリデン
、2.2−グロビリデンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない
。
式■の二価フェノールとしては、式中のbが1で、Aがアルキレンまたはアルキ
リデン基から選ばれるものが好ましい。
式■の二価フェノールで、芳香核残基上1c2個以上のR1置換苓があるときけ
、これらの置換苓は同じでも異っていてもよい。
式■の二価フェノールとしては4.4′−ビスフェノールが一層好ましい。
式■の二価フェノール)よ当業界でよく知られており、一般に1市販されている
か、公知の方法で容易に製造できる。これらのフェノール化合物は一般に、従来
のポリカーボネート樹脂の製造に用いられている。
式■の二価フェノールの具体例としては、これらに限定されるものではないが、
2.2−ヒス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)、
1.1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、
2.2−ビス(45−ジメチル−4−ヒドロキシ7ビス(4〜ヒドロキシフエニ
ル)スルフィド、へ3−ビス(3−メチル−4−・ヒドロキシ7エ二ル)ペンタ
ン、
45′−ジエチル−4,4”−ジヒドロギシジフェニルなど
が挙げられる。
この実施態様で用いる式1aの二価フェノールの量は、共重合体の耐熱性、たと
えばガラス転移温度を改善するのに有効IA tである。この量は、式1aおよ
び■の二価フェノールの合計使用量に基づいて、通常的5−約90ft%、好ま
しくは約10−約80重量%の範囲にある。
式■の二価フェノールとしては、2.2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)フ
ロパンが好ましい。
(1)カーボネート前駆物質、(ii)式!aの少くとも1種の二価フェノール
および< ii >式■の少くとも181の二価フェノールを反応させて得られ
るカーボネート共重合体は、少くとも以下の反復構造単位を前記U式
本発明のこの実施態様の実施にあたっては、式■の二価フェノールを1橿のみ用
いても、式■の二価フェノールの2種以上の混合物を用いてもよい。
この実施態様の共重合体を製造する方法は、さき(説明した本発明のポリカーボ
ネートの製造に用いた方法と同様でちる。本発明のカーボネート共重合体には必
要に応じて、さきに説明した種々の添加剤、特(支)難燃性付与量のスルホン酸
のアルカリおよびアルカリ土類金隔塩から選ばれる少くとも1種の難燃化添加剤
、および耐衝撃性改良最のさき釦説明した種類の少ぐとも11@の耐衝撃性改良
剤を添加して卦いてもよい。
本発明のさらに別の実施態様は、(1)(υ)式!a、好ましくは式+bの少く
とも1Nの二価フェノールおよび(b)カーボネート前駆物質から誘導された少
くとも1種のポリカーボネート樹脂(以下樹脂Aと称する)と、co)(a)式
■の少くとも1fiの二価フェノールおよびIl′b)カーボネート前駆物質か
ら誘導された少くとも18!の通常のポリカーボネート樹脂(以下樹脂Bと称す
る)とからなるポリカーボネート樹脂配合物である。これらの配合物はこの配合
物の耐熱性を改善するのに有効な量の樹脂入を含む。このtは、配合物中の樹脂
入およびBの合計量に基づいて、通常樹脂入が約5−約90重量%、好ましく)
ま約10−約80重量%の範囲にある。
本発明の配合物には、必要に応じて前述した添加剤、特に難燃性付与量のスルホ
ン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩から選ばれた少くとも1種の離燃化添
加剤、および耐衝撃性改良量のさきに説明した種類の少くとも1種の耐衝撃性改
良剤を添加しておいてもよい。
一般に本発明の配合物は、まず樹脂AおよびBを予備形成し、次にこれらの樹脂
を一緒に物理的に混合または配合することによって製造される。
本発明のさらに別の実施態様は、
(1)カーボネート前駆物質、(ii)式1a、好ましくは式1t+の少くとも
1種の二価フェノール、および(iii)少くとも1種の二官能性カルボン酸ま
九はそのニスデル形成性反応性誘導体から誘導されたコポリニスデル−カーボネ
ートである。
簡単に述べると、コポリエステル−カーボネートは線状重合体鎖中に反復するカ
ーボネ一ト1、カルボキシレー)Iおよび芳香族炭素環式基を含有し、少くとも
一部のカルボ中シレート苓と少くとも一部のカーボネート基が、芳香族炭素環式
基の環炭素原子に直接結合している。
これらのコポリエステル−カーボネートは、重合体鎖中にエステル結合とカーボ
ネ・−ト結合を含み、このうちのエステル結合の量は約25−約90モル%、好
ましくは約55−約80モル%である。たとえば、5モルのビスフェノールAを
4モルの二塩化イソフタロイルおよび1モルのホスゲンと完全に反応させると、
エステル結合が80モル%のコポリエステル・−カー・ボネートが得られる。
通常のコポリエステル−カーボネート一般およびその製造方法が、米国特許第へ
169.121号に開示されている。
一般に、線状ポリエステルの製造に通常使用される二官能性のカルボン酸はどれ
でも、本発明の線状コポリエステル−カーボネート樹脂の製造に用いることがで
きる。使用できるカルボン酸くは、脂肪族カルボン酸、脂肪族−芳香族カルボン
酸および芳香族カルボン酸がある。これらの酸はさきに言及した米国特許第へ1
6η121号に開示されている。
本発明のコポリエステル−カーボネート樹脂の製造に用いることのできる二官能
性カルボン酸は、通常一般式:
%式%(1)
K相当し、式中のWはアルキレン、アル中すデンアラルキレン、゛アラルキリデ
ン、またはエチレン系不飽和を含む脂環式基;芳香族基、たとえばフェニレン、
ビフェニレン、置換7エエレンfkト”、非芳香tM結合、たとえばアルキレン
またはアルキリデン基を介して結合された2個以上の芳香族基などである。
R1はカルボキシル基またはヒドロキシル基である。
添字qは、R1がヒドロキシル基の場合には1を、マがカルボキシル基の場合に
はolたは1を表わす。
二官能性カルボン酸として好ましいのは、二官能性芳香族カルボン酸、す々わち
式■でqが1、Wがカルボキシル1!!iまたはヒドロキシル基、カが芳香族s
、iと、tばフェニレン、ナフチレン、ビフェニレン、置換フェニレンなどであ
るようなカルボン酸である。二官能性芳香族カルボン酸として好ましいのけ、一
般式:
で表わされるもので、式中のR1は上記定義のとおり、p、aはそれぞれ独立に
ハロゲン基、−価の炭化水素基および一価の炭化水素オキシ基から選ばれ、セし
てpは0−4の値の整数を表わす。
R6″Il?表わされるハロゲン基としては塩素および臭素が好ましい。R1で
表わされる一価の炭化水素基はアルキル基、アリール基、アルカリール基、アラ
ルキル基およびシクロアルキル基から選ばれる。好ましいアルキル基、アリール
基、アルカリール基、アラルキル基およびシクロアルキル基は、Rについてずで
に定義したものと同じである。R1で表わされる一価の炭化水素オキシ基はアル
コキシ基およびアリールオキシ基から選ばれる。RIで表わされる好ましいアル
コキシ基およびアリールオキシ基は、Rについてすでに定義したものと同じであ
る。
マで表わされる基として好ましいのは、−価の炭化水素基で、−価の炭化水素基
としてはアルキル基が好ましい。
2種以上の異った二官能性の酸の混合物も二官能性カルボン酸単独の場合と同様
に用いることができる。したがって、本明細書中で用語二官能性カルボン酸を用
いる場合には、単独の二官能性カルボン酸だけでなく、221以上の異なる二官
能性カルボン酸の混合物も含むものである。
二官能性芳香族カルボン酸として特に有用なのは、イソフタル酸、テレフタル酸
、およびそれらの混合物である。イソフタル酸とテレフタル酸の混合物として特
に有用なのは、イソフタル酸対テレフタル酸の重量比が1:10から98:α2
の範囲にあるものである。
二官能性カルボン酸をそのまま用いるより、そのエステル形成性反応性誘導体、
たとえば酸ハロゲン化物を用いるのが好ましい。酸ハロゲン化物として特に好ま
しいのは酸塩化物である。したがって、たとえばイソフタル酸、テレフタル酸ま
たはそれらの混合物を用いる代わりに、二塩化インフタロイル、二塩化テレフタ
ロイルまたはそれらの混合物を用いるのが好ましい。
本発明のコポリエステル−カーボネートを製造する方法の1つでは、苛性アルカ
リ水溶液、水不混和性有機溶剤、式1aで表わされる少くとも1種の二価フェノ
ール、少くとも18!の二官能性カルボン酸またはそのエステル形成性反応性誘
導体、触媒、分子量調節剤およびカーボネート前駆物質を含む不均質界面重合系
を用いる。不均質界面重合系としては、カーボネート前駆物質としてホスゲンを
、有機溶剤として環化メチレンまたはクロロベンゼンヲ用いる系が好ましい。
用いる反応条件、触媒および連鎖停止剤すなわち分子量調節剤は、本発明のポリ
カーボネートの製造についてさきに説明したのとおおむね同じである。
本発明の線状コポリエステル−カーボネート樹脂には、必要に応じて、前述した
種々の添加剤、特に難燃性付与量のスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金
属塩から選ばれた少くとも1種の難燃化添加剤、および耐衝撃性改良量の前述し
た少くとも1種の耐衝撃性改良剤が添加されていてもよい。
本発明の別の実施態様は、(i)カーボネート前駆物質、(ii)少くとも1種
の二官能性カルボン酸またはその反応性誘導体、(iii )式1aの少くとも
1種の二価フェノール、および(1い式■の少くとも1種の二価フェノールから
誘導されるコポリエステル−カーyj?ネ−)樹脂である。この線状コポリエス
テル−カーボネート樹脂では、式!aの二価フェノールの使用量は樹脂の耐熱性
を改善するのに有効な量である。この量は、存在する式1aおよび■の二価フェ
ノールの量に基づいて、通常約5−約90重量%、好ましくは約10−約80重
t%の範囲にある。
これらの樹脂にも、必要に応じて、上述した添加剤、特に雌燃性付与口のスルホ
ン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩から選ばれた少くとも1種の難燃化添
加剤、および耐衝撃性改良量の前述した種類の少くともliの耐衝撃性改良剤を
添加しておいてもよい。
本発明のさらに別の実施態様は、(1)本発明の少くと吃1種の線状コポリエス
テル−カーボネート樹脂、すなわち(a)カーボネート前駆物質、(b)少くと
も1種の二官能性カルボン酸またはその反応性誘導体、および(C)式1aの少
くともjfiの二価フェノールから誘導された樹脂(以下フポリエステルーカー
ボネート樹脂Cと称する)と、(!り(a)カーボネート前駆物質、(b)少く
とも1種の二官能性カルボン酸またはその反応性誘導体、および(C)式■の少
くとも1種の二価フェノールから誘導された少くとも1種の通常のコポリエステ
ル−カーボネート樹脂(以下コポリエステル−カーボネート樹脂りと称する)と
からなるコポリエステル−カーボネート樹脂配合物である。
この実施態様の配合物は、この配合物の耐熱性を改善するのに有効な量の樹脂C
を含有する。仁の量は、配合物中は存在するコポリエステル−カーボネート樹脂
CおよびDの量に基づいて、通常約5−約90重量%、好ましくは約10−約8
0重量%の範囲にある。
これらの配合物も、必要に応じて、上述した種々の添加剤、特に難燃性付与量の
スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩から選ばれた少くとも1種の難
燃化添加剤、および耐衝撃性改良量の前述した種類の少くとも1種の耐衝撃性改
良剤を含んでいてもよい。
本発明の線状コポリエステル−カーボネートの範囲には、ランダム枝分れ線状コ
ポリエステル−カーボネートも含まれる。これらの枝分れコポリエステル−カー
ボネートは、ランダム枝分れポリカーボネートの製造についてさきに説明した分
枝剤を用いて製造することができる。
本発明の高分子量線状芳香族コポリエステル−カーボネートは数平均分子量が、
通常約s、ooo−約20CL000の範囲、好ましくは約10.000−約1
0へ000の範囲にある。
本発明のポリカーボネートに関して使用した用語線状ポリカーボネート樹脂には
、本発明の枝分れポリカーボネートと非枝分れポリカーボネートの両方が含まれ
る。
同様に、本発明のコポリエステル−カーボネートに関して使用した用語線状コポ
リエステル−カーボネートには、本発明の枝分れコポリエステル−カーボネート
と非枝分れコポリエステル−カーボネートの両方が含まれる。
本発明の範囲に(d1本発明のコポリエステル−カーボネート(コポリエステル
−カーボネート樹脂C)と本発明のポリカーボネート(ポリカーボネート樹l!
1IA)との配合物、本発明のコポリエステル−カーボネート樹脂(コポリエス
テル−カーボネート樹脂C)と通常のポリカーボネート(ポリカーボネート樹脂
B)との配合物、および本発明のポリカーボネート(ポリカーボネート樹脂A)
と通常のコポリエステル−カーボネート(コポリエステルーカ〜ボネ〜ト樹脂D
)との配合物も含まれる。
これらの配合物は、通常約1−約99重t%のコポリエステル−カーボネート樹
脂と約99−約1重量%のポリカーボネート樹脂を含有し、好ましくは約5−約
95重量%のコポリエステル−カーボネート樹脂と約95−約51量%のボリカ
ーボネー1114脂を含有する。これらの配合物は、必要(で応じて、さきに説
明した添加剤、特に難燃性付与量の難燃化添加剤、および耐衝撃性改良量の耐衝
撃性改良剤を含んでもよい。
に実施例を提示する。実施例は、本明細書中に開示し請求しである発明を限定す
るのでなく、例示すると考えるべきである。実施例中の全ての部およびパーセン
トは、特記しない限り重量籠準である。
以下の実施例は、本発明の範囲外のポリカーボネートを例示し、比較の目的で示
し、ただけである。
実施例1
本例は、ビスフェノールAポリカーボネートの製造例を示す。
2283fの純粋な4,4′−イソプロピリデンビスフェノール(ビスフェノー
ルA)、5700Fの水、9275Pの塩化メチレン、52. (1?のフェノ
ールおよび102のトリエチルアミンの混合物に、周囲温度で118Orのホス
ゲンを97分間にわたって導入し、その間同時に25%水酸化ナトリウム水溶液
を加えて、2相系のTIHを約11、すなわちpH1O−12,5に保・り。こ
の添加期間の終わりには、水性相のpHは11.7で、この相のビスフェノール
Allは紫外線分析で測定して1 ppm未満である。
塩化メチレン相を水性相から分離し、過剰の希HC2水溶液(α01N)で洗い
、さらに脱イオン水で3回洗う。重合体をスチームで沈澱させ、95℃で乾燥す
る。その結果得られる純粋なビスフェノールAポリカーボネートは、固有粘度(
IT)が塩化メチレン中25℃でCL 572 dt / tで、二次ガラス転
移温度が149℃である。
二次ガラス転移温度は、差動走査熱1法によって二次ガラス転移温度(Tf )
を測定する、パーキン−エル? −(Perkins−IElmpr ) D
8 C−2B計測器を用いて測定する。Tfは重合体の耐熱性の指標である。
一般に、Tfが高いほど重合体の耐熱性が高い。
実施例2
本例は、本発明の範囲外であるジメチル置換シクロドデシリデンボリカーボネー
トのaa例を示す。
9.5 f ((L 025モル)の1,1−ビス(5−メチル−・4−ヒドロ
キシフェニル)シクロドデカン、α1−のトリエチルアミン、αa2r(tモル
%)のフの水のスラリーに充分量の25%水酸化大トリウム水溶液を加えてpH
を11.0ICする。次にこの反応混合物にホスゲンをα5j/分の速度で10
分間導入し、その間反応混合物のpi(を苛性アルカリ水溶液を加えることによ
って1cL5−11.4に保つ。ホスゲンを加え終えたら、塩化メチレン相を水
性相から分離し、過剰の希HCt水溶液((LOIN)で洗い、次に脱イオン水
で5回洗う。次に重合体をメタノールで沈澱させ、95℃で乾燥する。この重合
体のTfを測定すると202℃である。
実施例3
本例は、本発明の範囲外であるシクロヘキシリデンポリカーボネートの製造例を
示す。
反応容器に、26.8?(11モル)の4.4′−シクロヘキシリデンビスフェ
ノール、8?の水酸化ナトリウムと710−の水の苛性アルカリ水溶液を加え、
その後α3−のトリエチルアミンおよび400−の塩化メチレンを加える。この
よく攪拌した混合物に、ホスゲンを0.sp/分の速度で10分間にわたって導
入し、その間25%水酸化す) IJウム水溶液を用いてpHを12.4に保つ
。次にpHを11に下げ、追加のホスゲンを反応混合物にα52/分の速度で3
2分間導入する。ホスゲンを加え終えたら、塩化メチレン相を水性相から分離し
、希Hct (Ilo I N )で洗い、次に脱イオン水で3回洗う。重合体
をメタノールで沈澱させ、95℃で乾燥する。この重合体の’rfを測定すると
、171℃である。
本例は、本発明の範囲外であるジアルキル化したシクロヘキシリデンポリカーボ
ネートの製造例を示す。
反応容器に2965P(10モル)の1.1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキ
シフェニル)シクロヘキサン、7tの塩化メチレン、55tの水、28−のトリ
エチルアばンおよび52.9tのフェノールを導入する。この反応混合物に充分
量の25%水酸化ナトリウム水溶液を加え、pHを約11に保つ。次に反応混合
物にホスゲンを56?/分の速度で32分間にわたって導入し、その間水酸化す
) IJウム水溶液を用いてpHを約11に保つ。ホスゲンを加え終えたら、塩
化メチレン相を水性相から分離し、希HCL(001N)で洗い、脱イオン水で
5回洗う。次に重合体をスチームで沈澱させ、95℃で乾燥する。
この重合体のTfを測定すると152℃である。
実施例5
本例は、本発明の範囲外であるジアルキル置換シクロペンタデシリデンビスフェ
ノールボリカーボネートの製造例を示す。
5M((10118モル)の1.1−ビス(5−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロベンタテ力y(融点215−214℃)、1055tntのトリエチ
ルアミン、400−の塩化メチレンおよび50〇−の水を含有する反応混合物に
、充分量の25%水酸化ナトリウム水溶液を加えて、反応混合物のpHを約11
にする。次にこのよく攪拌された反応混合物に、ホスゲンをCL5 y/分の速
度でと5分間にわたって導入し、その間苛性アルカリ水溶液を用いてpHを約1
1に保つ。ホスゲンを加え終えたら、反応混合物を5分間攪拌し、塩化メチレン
相を水性相から分離し、希HCL ((L OI N )で1回洗い、脱イオン
水で3回洗う。重合体をメタノールで沈澱させ、95℃で乾燥する。この重合体
のTfを測定すると159℃である。
本例は、本発明の範囲外である4、4′−シクロオクチリデンビスフェノールポ
リカーボネートの製造例を示す。
4t(no1ssモル)の1.1−ビス(4−ヒドロ−?ジフェニル)シクロオ
クタン(融点1q7−199℃)および100−のピリジンを含有する溶液に、
ホスゲンを0.2 y 7分の速度で20分間にわたって導入する。ホスゲン添
加期間中、最初無色の溶液が緑泥色に変わる。ホスゲンを加え終えたら反応混合
物を10分間攪拌する。次に反応混合物を過剰のメメタノールに加え、ワーリン
グ(Warring )混合器中で攪拌する。沈澱した重合体を濾過し、次にフ
ィルターケーキを水でスラリー化し、一過、洗浄する。
フィルターケーキを真空炉中で50℃で乾燥する。
こうして得られたポリカーボネートは、塩化メチレン中25℃で固有粘度が14
27dJ/rであることがわかる。この重合体は二次ガラス転移旦度TPが14
5℃である。
以下の実施例は、本発明の新規なテトラアルキル置換シクロアルキリデンビスフ
ェノールの製造例&示す。
実施例7
この実施例は、1.1−ビス(へ5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)シク
ロドデカンの[造例ヲ示す。
182.5r(1,0モル)のシクロドデカノン、558 f (4,6モル)
の2.6−キシレノール、21〇−の塩化メチレンおよび9−のn−ブチルメル
カプタンの溶液に、無水塩化水素を導入し、その間反応混合物の温度を約20℃
に保つ。塩化水素を加える間、攪拌を続ける。固形分が反応混合物から分離しは
じめ、そして反応混合物が濃くなりすぎて攪拌でき表<表ったら、100−の塩
化メチレンを追加する。この反応の後、反応混合物から取り出した試料のガスク
ロマトグラフィー分析を行う。反応混合物から取り出した試料のガスクロマトグ
ラフィー分析によって、大環状ケトンが存在しないことが確認されたら、反応混
合物を吸引濾過し、固形分を塩化メチレンで洗う。次に固形分を新しい塩化メチ
レンでスラリー化し、濾過し、再度多量の溶剤で洗う。乾燥固形分は239−2
415℃で溶融し、そのガスクロマトグラフィーによる分析では、p−クミルフ
ェノールが1五91分で現れたのに対し、この固形分の保持時間は27.85分
であった。
実施例8
この実施例は、1.1−ビス(45−ジメチル−4=ヒドロキシフエニル)シク
ロオクタンの製造例t−示す。
&5f(105モル)のシクロオクタノ/、1211y (t oモル)の2.
6−キシレノールおよび05mjのn−ブチルメルカプタンを含有する@r−n
y’反応混合物忙、攪拌しながら無水塩化水素ガスを導入し、その間反応混合物
の温度を5o−12℃に保つ。固形分が反応混合物から分離しはじめ、そして反
応混合物が濃く々りすぎて攪拌でき々くなったら、塩化メチレンを加える。反応
に続いて、反応混合物から取り出した試料のガスクロマトグラフィー分析を行な
う。反応混合物から取り出した試料のガスクロマトグラフィー分析によって、大
環状ケトンが存在しないことが示されたら、反応混合物を吸引濾過し、固形物を
塩化メチレンで洗う。次に固形分をメタノールで再結晶させる。固形分は253
−254.2℃で溶融し、そのガスクロマトグラフィーによる分析ではp−クミ
ルフェノールがIL5A分で現れるのに対し、この固形分の保持時間は24.5
5分であった。
実施例?
この実施例は、1.1−ビス(へ5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)シク
ロペンタデカンの製造例を示す。
2P(α009モル)のシクロペンタデカノン、a5 f (CLO45モル)
の2.6−dPシレノール、al−のn−ブチルメルカプタンおよび2−の塩化
メチレンの溶液に、攪拌しながら無水塩化水素ガスを導入し、その間反応混合物
の1度を15−16℃に保つ。固形分が反応混合物から分離しはじめ、そして反
応混合物が濃くなりすぎて攪拌できなくなったら、3tRtの塩化メチレンを追
加する。反応に続いて、反応混合物から取り出した試料のガスクロマトグラフィ
ー分析を行なう。これらの試料のガスクロマトグラフィー分析で大環状ケトンが
存在しないことが示されたら、反応混合物を一過し、固形分を塩化メチレンで洗
う。固形分をメタノールから再結晶させる。
固形分は融点25 S −254,5℃で、ガスクロマトグラフィーによる分析
では、p−クミルフェノールが14.06分で現れるのに対し、この固形分は保
持時間が2&80分であった。
次の実施例は、本発明のポリカーボネートを示す。
実施例10
sr(α0122モル)の1.1−ビス(へ5−ジメチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)シクロドデカンおよび60−のピリジンの溶液に、ホスゲンをα22/秒
の速度で25分間にわたって導入する。ホスゲン添加期間の最後に100−の塩
化メチレンを加え、得られた溶液を、溶液からピリジンが実質的に無くなるまで
、冷たい希HCt水溶液((101N)で繰り返し洗う。この溶液を脱水し、濾
過する。この溶液は17 B Ocps−’での強い赤外吸収で立証されるヨウ
に、1.1−ビス(h s−・ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロドデ
カンのビスクロロホルメートを含有する。
この1.1−ビス−・(へ5−ジメチル−4−とドロ*シフ!ニル)シクロドデ
カンのビスクロロホルメートを含有する塩化メチレン溶液を、2.78r(0゜
0122モル)のビスフェノールA1200−の塩化メチレン、100−の水お
よびα1−のトリエチルアずンのpH11に保った混合物に加える。この塩化メ
チレン溶液は上記混合物に滴下し彦から8分間にわたって加える。こうして得ら
れた反応混合物を80分攪拌する。塩化メチレン相を水性相から回収し、希HC
1水溶液(0,01N)で、次いで水で洗う。
次に塩化メチレン溶液を蒸発によって20−の容量まで濃縮する。
重合体をアセトンで沈澱させ、濾過し、真空炉内で100℃で乾燥する。こうし
て得られた重合体は、固有粘度が塩化メチレン中25℃で[L 28 tu /
y、Tfが240℃である。
第 1 表
50モル%
C′HI
および
50砂%
H,CCH。
以上の実施倒動よび第1表のデータに示されるように、シクロアルキリデン架橋
基゛を含むすべての二価フェノールから、優れたTfを有するポリカーボネート
が得られるわけではない。これらのシクロアルキリゾ/含有ポリカーボネートの
二次ガラス転移温度には大きなばらつきがある。実際、これらのシクロアルキリ
デン含有ポリカーボネートには、ビスフェノールAに基づくポリカーボネートの
ような通常のアルキリデン含有ポリカーボネートより低いT、を有するものがあ
る。すなわち、4.4/−シクロへΦシI77’ンビスフエノールから誘導した
ボリカーボネ−)(’IIJIは、1゜1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパンから誘導し九ポリカーボネート(実施例1)よりTfが高いが、1.1−
ビス(5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサンカラ誘導したポリ
カーボネート(実施例4)は、上記ビスフェノールA型ポリカーボネートよりT
fが低い。
二価フェノール中に相対的に大きなシクロアルキリデン架橋基が存在することは
、得られるポリカーボネートが相対的に高い二次ガラス転移温度を示すことを保
証しない。すなわち1.1−ビス(5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シク
ロペンタデカンから誘導したポリカーボネート(実施例5)は、それより小さい
シクロアル中すデンを含むビスフェノールである1、1−ビス(5−メチル−4
−ヒドロキシフェニル)シクロドデカンから誘導したポリカーボネート(実施例
2)よりTfが低い。実際、1.1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロペンタデカンから誘導したポリカーボネート(実施例5)は、それよ
りはるかに小さなシクロアルキIJ−5’ンを含有するビスフェノールでアル。
4.4’−シクロヘキシリデンビスフェノールから誘導したポリカーボネート(
実施例5)よりTfが低い。
50モル%のビスフェノールA、!:50モル%の1゜1−ビス(s、s−ジメ
チル−4−ヒドロキシフェニル)シクロドデカンとから誘導した本発明のカーボ
ネート重合体(実施例10)のTfは240℃で、これに対し100%の1.1
−ビス(3−メチル−4−ビトロキシフェニル)シクロドデカンから誘導した、
本発明の範囲外の同様なポリカーボネート(実施例2)はTfが202℃でちる
。
本発明のカーボネート重合体は、フィルム、シート、成形品等の製造に有用であ
る。
上記の教示内容にかんがみ、本発明の他の変更や改変が可能なことは明らかであ
る。したがって、゛こごに説明し、請求した本発明の特定の実施態様に種々の変
更を加えることができ、これらも請求の範囲で規定した本発明の範囲に含まれる
。
国 姓 i11$ 酋 失
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.(a)カーボネート前駆物質と (b)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる少くとも1種の二価フエノールとの反応生成物よりなる少くとも1 種の熱可塑性重合体(i)を含む、耐熱性にすぐれた熱可塑性重合体組成物 (式中のRはそれぞれ独立にアルキル基から選ばれ、 各nは2であり、 R1はそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ばれ、 Xは8−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わし、 mは0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数である )。 2.mが0−6の値を有する請求の範囲第1項記載の組成物。 3.mが0である請求の範囲第2項記載の組成物。 4.Rで表わされるアルキル基が低級アルキル基である請求の範囲第3項記載の 組成物。 5.上記低級アルキル基が1−約4個の炭素原子を有する請求の範囲第4項記載 の組成物。 6.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第4項記載の組成物。 7.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第6項記載の組成物。 8.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請求 の範囲第7項記載の組成物。 9.上記二価フエノールが次式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる請求の範囲第4項記載の組成物。 10.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第9項記載の組成物。 11.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第10項記載の組成物。 12.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第11項記載の組成物。 13.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第9項記載の組成 物。 14.上記二価フエノールが一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる請求の範囲第9項記載の組成物。 15.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第14項記載の組成物。 16.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第15項記載の組成物。 17.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第16項記載の組成物。 18.Xがシクロドデシリデン基を表わす請求の範囲第17項記載の組成物。 19.各Rがメチルである請求の範囲第18項記載の組成物。 20.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第19項記載の組 成物。 21.さらに難燃性を付与する量の少くとも1種の難燃剤化合物を含有する請求 の範囲第1項記載の組成物。 22.上記難燃剤化合物がスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩であ る有機塩から選ばれる請求の範囲第21項記載の組成物。 23.さらに耐衝撃性を改良する量の少くとも1種の耐衝撃性改良剤化合物を含 有する請求の範囲第1項記載の組成物。 24.上記熱可塑性重合体(i)が 成分(a)と、 成分(b)と、 (c)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる少くとも1種の二価フエノールとの反応生成物よりなる請求の範囲 第1項記載の組成物 (式中のR2はそれぞれ独立にハロゲン基、一価の炭化水素基および一価の炭化 水素オキシ基から選ばれ、 Aはアルキレン基、アルキリデン基、4−6個の環炭素原子を有するシクロアル キレンおよびシクロアルキリデン基、 ▲数式、化学式、表等があります▼ から選ばれ、 bは0または1であり、 aはそれぞれ独立に0−4の値を有する整数から選ばれる)。 25.上記二価フエノール(b)の使用量が組成物の耐熱性を改良するのに有効 な量である請求の範囲第24項記載の組成物。 26.上記成分(b)の量が二価フエノール(b)および(c)の使用量に基づ いて約5−約90重量%である請求の範囲第25項記載の組成物。 27.上記量が約10−約80重量%である請求の範囲第26項記載の組成物。 28.bが1である請求の範囲第25項記載の組成物。 29.Aがルキレンおよびアルキリデン基から選ばれる請求の範囲第28項記載 の組成物。 30.R2がそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ばれる請求の範囲第29項 記載の組成物。 31.aが0であり、Aがアルキリデン基である請求の範囲第30項記載の組成 物。 32.上記二価フエノールがビスフエノールAである請求の範囲第31項記載の 組成物。 33.上記二価フエノール(b)が一般式:▲数式、化学式、表等があります▼ (式中の各Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれる)で表わされる請求 の範囲第32項記載の組成物。 34.Xがシクロドデシリデン基を表わす請求の範囲第33項記載の組成物。 35.各Rがメチルである請求の範囲第34項記載の組成物。 36.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第35項記載の組 成物。 37.さらに難燃性を付与する量の少くとも1種の難燃剤化合物を含有する請求 の範囲第25項記載の組成物。 38.上記難燃剤化合物がスルホン酸の有機アルカリおよびアルカリ土類金属塩 から選ばれる請求の範囲第37項記載の組成物。 39.さらに耐衝撃性を改良する量の少くとも1種の耐衝撃性改良剤化合物を含 有する請求の範囲第35項記載の組成物。 40.さらに (d)カーボネート前駆物質と (e)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる少くとも1種の二価フエノールとの反応生成物よりなる少くとも1 種の熱可塑性樹脂(ii)を含有する請求の範囲第1項記載の組成物 (式中のR2はそれぞれ独立にハロゲン基、一価の炭化水素基および一価の炭化 水素オキシ基から選ばれ、 Aはアルキレン基、アルキリデン基、4−6個の環炭素原子を有するシクロアル キレンおよびシクロアルキリデン基、 −S−、−S−S−、−O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化 学式、表等があります▼および▲数式、化学式、表等があります▼から選ばれ、 bは0または1であり、 aはそれぞれ独立に0−4の値を有する整数から選ばれる)。 41.重合体(i)を組成物の耐熱性を改良するのに有効な量含有する請求の範 囲第40項記載の組成物。 42.重合体(i)の量が重合体(i)および(ii)の合計量に基づいて約5 −約90重量%の範囲にある請求の範囲第41項記載の組成物。 43.上記量が約10−約80重量%の範囲にある請求の範囲第42項記載の組 成物。 44.bが1である請求の範囲第41項記載の組成物。 45.Aがアルキレンおよびアルキリデン基から選ばれる請求の範囲第44項記 載の組成物。 46.重合体(i)の上記二価フエノール(b)が一般式:▲数式、化学式、表 等があります▼ (式中の各Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれる)で表わされる請求 の範囲第45項記載の組成物。 47.Xがシクロドデシリデン基である請求の範囲第46項記載の組成物。 48.各Rがメチル基である請求の範囲第47項記載の組成物。 49.樹脂(ii)の上記二価フエノールがビスフエノールAである請求の範囲 第48項記載の組成物。 50.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第49項記載の組 成物。 51.さらに難燃性を付与する量の少くとも1種の難燃剤化合物を含有する請求 の範囲第41項記載の組成物。 52.上記難燃剤化合物がスルホン酸の有機アルカリおよびアルカリ土類金属塩 から選ばれる請求の範囲第51項記載の組成物。 53.さらに耐衝撃性を改良する量の少くとも1種の耐衝撃性改良剤化合物を含 有する請求の範囲第41項記載の組成物。 54.上記重合体(i)が 成分(a)と、 成分(b)と、 (f)少くとも1種の二官能性カルボン酸またはそのエステル形成性反応性誘導 体 との反応生成物よりなる請求の範囲第1項記載の組成物。 55.mが0である請求の範囲第54項記載の組成物。 56.Rで表わされるアルキル基が低級アルキル基である請求の範囲第55項記 載の組成物。 57.上記低級アルキル基が1−約4個の炭素原子を有する請求の範囲第56項 記載の組成物。 58.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第56項記載の組成物。 59.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第58項記載の組成物。 60.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第59項記載の組成物。 61.上記二価フエノール(b)が一般式:▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる請求の範囲第56項記載の組成物。 62.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第61項記載の組成物。 63.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第62項記載の組成物。 64.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第63項記載の組成物。 65.上記二価フエノール(b)が一般式:▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる請求の範囲第61項記載の組成物。 66.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第65項記載の組成物。 67.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第66項記載の組成物。 68.Xが12−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第67項記載の組成物。 69.Xがシクロドデシリデンを表わす請求の範囲第68項記載の組成物。 70.各Rがメチルである請求の範囲第69項記載の組成物。 71.上記二官能性カルボン酸がイソフタル酸、テレフタル酸およびこれらの混 合物から選ばれる請求の範囲第65項記載の組成物。 72.上記二官能性カルボン酸の反応性誘導体が二塩化イソフタロイル、二塩化 テレフタロイルおよびこれらの混合物から選ばれる請求の範囲第65項記載の組 成物。 73.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第72項記載の組 成物。 74.さらに難燃性を付与する量の少くとも1種の難燃剤化合物を含有する請求 の範囲第54項記載の組成物。 75.上記難燃剤化合物が有機スルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩 から選ばれる請求の範囲第74項記載の組成物。 76.さらに耐衝撃性を改良する量の少くとも1種の耐衝撃性改良剤化合物を含 有する請求の範囲第54項記載の組成物。 77.上記重合体(i)が 成分(a)と、 成分(b)と、 成分(f)と、 (9)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ との反応生成物よりなる請求の範囲第54項記載の組成物 (式中のR2はそれぞれ独立にハロゲン基、一価の炭化水素基および一価の炭化 水素オキシ基から選ばれ、 Aはアルキレン基、アルキリデン基、4−6個の環炭素原子を有するシクロアル キレンおよびシクロアルキリデン基、 −S−、−S−S−、−O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化 学式、表等があります▼および▲数式、化学式、表等があります▼から選ばれ、 bは0または1であり、 aはそれぞれ独立に0−4の値を有する整数から選ばれる)。 78.上記二価フエノール(b)の使用量が組成物の耐熱性を改良するのに有効 な量である請求の範囲第77項記載の組成物。 79.上記二価フエノール(b)の量が二価フエノール(b)および(9)の使 用量に基づいて約5−約90重量%である請求の範囲第78項記載の組成物。 80.上記量が約10−約80重量%である請求の範囲第79項記載の組成物。 81.bが1である請求の範囲第78項記載の組成物。 82.Aがアルキレンおよびアルキリデン基から選ばれる請求の範囲第81項記 載の組成物。 83.上記二価フエノール(b)が一般式:▲数式、化学式、表等があります▼ (式中の各Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれる)で表わされる請求 の範囲第81項記載の組成物。 84.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第83項記載の組成物。 85.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第84項記載の組成物。 86.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす請 求の範囲第85項記載の組成物。 87.Xがシクロドデシリデン基を表わす請求の範囲第86項記載の組成物。 88.各Rがメチル基である請求の範囲第87項記載の組成物。 89.上記二官能性カルボン酸がイソフタル酸、テレフタル酸およびこれらの混 合物から選ばれる請求の範囲第83項記載の組成物。 90.上記二官能性カルボン酸の反応性誘導体が二塩化イソフタロイル、二塩化 テレフタロイルおよびこれらの混合物から選ばれる請求の範囲第83項記載の組 成物。 91.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第90項記載の組 成物。 92.さらに難燃性を付与する量の少くとも1種の難燃剤化合物を含有する請求 の範囲第77項記載の組成物。 93.上記難燃剤化合物がスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩から 選ばれる請求の範囲第92項記載の組成物。 94.さらに耐衝撃性を改良する量の少くとも1種の耐衝撃性改良剤化合物を含 有する請求の範囲第77項記載の組成物。 95.さらに、 (h)カーボネート前駆物質と、 (i)少くとも1種の二官能性カルボン酸またはそのエステル形成性反応性誘導 体と、 (j)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる少くとも1種の二価フエノールとの反応生成物よりなる少くとも1 種の熱可塑性樹脂(iii)を含有する請求の範囲第54項記載の組成物 (式中のR2はそれぞれ独立にハロゲン基、一価の炭化水素基および一価の炭化 水素オキシ基から選ばれ、 Aはアルキレン基、ブルキリデン基、4−6個の環炭素原子を有するシクロアル キレンおよびシクロブルキリデン基、 ▲数式、化学式、表等があります▼ から選ばれ、 bは0または1であり、 aはそれぞれ独立に0−4の値を有する整数から選ばれる)。 96.重合体(i)を組成物の耐熱性を改良するのに有効な量含有する請求の範 囲第95項記載の組成物。 97.重合体(i)の量が重合体(i)および樹脂(iii)の量に基づいて約 5−約90重量%である請求の範囲第96項記載の組成物。 98.上記量が約10−約80重量%の範囲にある請求の範囲第97項記載の組 成物。 99.mが0である請求の範囲第96項記載の組成物。 100.bが1である請求の範囲第99項記載の組成物。 101.Aがアルキレンおよびアルキリデン基から選ばれる請求の範囲第100 項記載の組成物。 102.上記重合体(i)の二価フエノール(b)が一般式:▲数式、化学式、 表等があります▼ (式中の各Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれる)で表わされる請求 の範囲第101項記載の組成物。 103.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第102項記載の組成物。 104.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第103項記載の組成物。 105.Xが12−16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第104項記載の組成物。 106.Xがシクロドデシリデン基を表わす請求の範囲第105項記載の組成物 。 107.各Rがメチル基である請求の範囲第106項記載の組成物。 108.上記二官能性カルボン酸がイソフタル酸、テレフタル酸およびこれらの 混合物から選ばれる請求の範囲第102項記載の組成物。 109.上記二官能性カルボン酸の反応性誘導体が二塩化イソフタロイル、二塩 化テレフタロイルおよびこれらの混合物から選ばれる請求の範囲第102項記載 の組成物。 110.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第109項記載 の組成物。 111.さらに組成物を難燃性にするのに有効な量の少くとも1種の難燃剤化合 物を含有する請求の範囲第96項記載の組成物。 112.上記難燃剤化合物がスルホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩か ら選ばれる請求の範囲第111項記載の組成物。 113.さらに耐衝撃性を改良する量の少くとも1種の耐衝撃性改良剤化合物を 含有する請求の範囲第96項記載の組成物。 114.一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる二価フエノール (式中のRはそれぞれ独立にアルキル基から選ばれ、 nは2であり、 R1はそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ばれ、 mは0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数であり 、 Xは8−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基である)。 115.Rで表わされるアルキル基が低級アルキル基から選ばれる請求の範囲第 114項記載のフエノール。 116.上記低級アルキル記が1−約4個の炭素原子を有するアルキル基から選 ばれる請求の範囲第115項記載のフエノール。 117.R1で表わされる一価の炭化水素基がアルキル基から選ばれる請求の範 囲第116項記載のフエノール。 118.mが0である請求の範囲第115項記載のフエノール。 119.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第118項記載のフエノール。 120.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第119項記載のフエノール。 121.Xが12−14個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第120項記載のフエノール。 122.一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる請求の範囲第118項記載のフエノール。 123.Xが10−約l6個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第122項記載のフエノール。 124.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第123項記載のフエノール。 125.Xが12−14個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第124項記載のフエノール。 126.一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中の各Rはそれぞれ独立に1−約4個の炭素原子を有する低級アルキル基か ら選ばれる)で表わされる請求の範囲第122項記載のフエノール。 127.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第126項記載のフエノール。 128.Xが11−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わ す請求の範囲第126項記載のフエノール。 129.Xが12−14個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基を表わす 請求の範囲第129項記載のフエノール。 130.Xがシクロドデシリデン基を表わす請求の範囲第129項記載のフエノ ール。 131.各Rがメチル基である請求の範囲第130項記載のフエノール。 132.(i)(a)カーボネート前駆物質と、(b)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中のR1はそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ばれ、 Rはそれぞれ独立に低級アルキル基から選ばれ、Xは8−約16個の環炭素原子 を有する単環シクロアルキリデン基から選ばれ、 nは2であり、 mは0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数である 〕で表わされる少くとも1種の二価フエノール との反応生成物よりなる少くとも1種の熱可塑性重合体、および (ii)(c)カーボネート前駆物質と、(d)少くとも1種の二官能性カルボ ン酸またはそのエステル形成性反応性誘導体と、(e)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中のR2はそれぞれ独立にハロゲン基、一価の炭化水素基および一価の炭化 水素オキシ基から選ばれ、 Aはアルキレン基、アルキリデン基、4−6個の環炭素原子を有するシクロアル キレンおよびシクロアルキリデン基、 ▲数式、化学式、表等があります▼ から選ばれ、 aはそれぞれ独立に0−4の値を有する整数から選ばれ、 bは0または1である〕で表わされる少くとも1種の二価フエノール との反応生成物よりなる少くとも1種の重合体を含有する熱可塑性重合体配合物 。 133.mが0である請求の範囲第132項記載の配合物。 134.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基から選 ばれる請求の範囲第133項記載の配合物。 135.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第134項記載 の配合物。 136.上記二価フエノール(e)がビスフエノールAである請求の範囲第13 5項記載の配合物。 137.上記二価フエノール(b)が1.1−ビス(3.5−ジメチル−4−ヒ ドロキシフエニル)シクロドデカンである請求の範囲第136項記載の配合物。 139.(i)(a)カーボネート前駆物質と、(b)少くとも1種の二官能性 カルボン酸またはそのエステル形成性反応性誘導体と、(c)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中のRはそれぞれ独立に低級アルネル基から選ばれ、 Rlはそれぞれ独立に一価の炭化水素基から選ばれ、 Xは8−約16個の環炭素原子を有する単環シクロアルキリデン基から選ばれ、 nは2であり、 mは0からX上に存在する置換可能な水素原子の数までの値を有する整数である 〕で表わされる少くとも1種の二価フエノール との反応生成物よりなる少くとも1種の重合体、および (ii)(d)カーボネート前駆物質と、(e)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中のR2はそれぞれ独立にハロゲン基、一価の炭化水素基および一価の炭化 水素オキシ基から選ばれ、 Aはアルキレン基、アルキリデン基、4−6個の環炭素原子を有するシクロアル キレンおよびシクロアルキリデン基、 ▲数式、化学式、表等があります▼ から選ばれ、 aはそれぞれ独立に0−4の値を有する整数から選ばれ、 bは0または1である〕で表わされる少くとも1種の二価フエノール との反応生成物よりなる少くとも1種の重合体を含有する熱可塑性重合体配合物 。 ,140.mが0である請求の範囲第139項記載の配合物。 141.Xが10−約16個の環炭素原子を有するシクロアルキリデン基から選 ばれる請求の範囲第140項記載の配合物。 142.上記二価フエノール(c)が1.1−ビス(3.5−ジメチル−4−ヒ ドロキシフエニル)シクロドデカンである請求の範囲第141項記載の配合物。 143.上記カーボネート前駆物質がホスゲンである請求の範囲第142項記載 の配合物。 144.上記二価フエノール(e)がビスフエノールAである請求の範囲第14 3項記載の配合物。
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