TW396174B - Method for producing an aromatic polycarbonate - Google Patents

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TW396174B TW087110117A TW87110117A TW396174B TW 396174 B TW396174 B TW 396174B TW 087110117 A TW087110117 A TW 087110117A TW 87110117 A TW87110117 A TW 87110117A TW 396174 B TW396174 B TW 396174B
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Kyosuke Komiya
Shinsuke Fukuoka
Muneaki Aminaka
Kazumi Hasegawa
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Asahi Chemical Ind
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Description

經濟部中央樣準局負工消费合作社印製 A7 * B7 五、發明説明(1 ) 技術領域 本發明爲關於芳香族聚碳酸酯之製造方法。更詳言之 ,本發明爲關於包含令芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯 反應所得之芳香族聚碳酸酯的熔融預聚物,於指定之壓力 下以惰性氣體處理,使得該熔融預聚物吸收該惰性氣體, 並且令吸收該惰性氣體之該熔融預聚物,於上述惰性氣體 吸收工程所用之該指定壓力更低之壓力下進行聚合,且使 得該熔融預聚物聚合至指定之聚合度爲止爲其特徵之芳香 族聚碳酸酯之製造方法。 若依據本發明,則可在高聚合速度下,不使用大量之 惰性氣體製造出無著色且機械物性優異之高品質的芳香族 聚碳酸酯,再者因爲可製造分子置偏差少,且長期安定之 芳香族聚碳酸酯,故於工業上極爲有利。 先前技術 近年,芳香族聚碳酸酯爲以耐熱性、耐衝擊性、透明 性等優異之工程塑料型式,於許多領域中被大幅使用。先 前關於此芳香族聚碳酸酯之製造方法已進行各種硏究,其 中,芳香族二羥基化合物例如,2,2 —雙(4 一羥苯基 )丙烷(以下,稱爲雙酚A )與光氣之界面縮聚法已被工 業化。 但是,於此界面縮聚法中,具有不得不使用有毒的光 氣,且副生成氯化氫和氯化鈉,及經由大量使用二氯甲烷 等之含氯化合物作爲溶劑所造成之腐蝕裝置、難將對聚合 本纸張尺度適用中國國家揉车(CNS ) A4規格(210X297公漦)""""~ {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁 .人 訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明(2 ) 物之物性造成不良影響之氯化鈉等不純物和殘留之二氯甲 烷予以分離之問題。 另一方面,由芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯,製 造芳香族聚碳酸酯之方法,自以往已知例如令雙酚A與碳 酸二苯酯於熔融狀態下進行酯交換,並且一邊令副生成之 苯酚由平衡縮聚反應系抽出一邊進行聚合之熔融法。熔融 法與界面縮聚法不同,具有不使用溶劑之優點,但另一方 面,隨著進行聚合而使聚合物之粘度上升,令副生成之苯 酚等難以有效率地排出系統外,具有難以提升聚合度之本 質上之問題。 先前,以熔融法製造芳香族聚碳酸酯所用之聚合器, 已知有各種聚合器。一般廣泛已知爲使用具備攪拌機之豎 型攪拌槽型聚合器之方法。但是,豎型攪拌槽型聚合器雖 於小規模中之容積效率高,具有簡便之優點,且可有效率 地進行聚合,但於工業性規模中,則難令如上述進行聚合 所共同副生成之苯酚,由平衡縮聚反應系中有效地排出系 統外,且具有聚合速度極低之問題。 即,大規模之豎型的攪拌槽型聚合器,通常比小規模 情況之相對於蒸氣面積之液容量比率大,由於呈現液深大 之狀態,故令攪拌槽下方的壓力變高。此時,即使爲了提 高聚合度而升高真空度,亦因攪拌槽之下方液深,而在相 當於比上方空間部更爲液深之壓力下進行聚合,故乃令苯 酚等被有效率地移出》 爲了解決此問題,乃對於由高粘度狀態之聚合物抽出 本纸張ΛΛΑΛ + ΒΒί:料(CNS ) A4*UM 21GX297公羹)~ ~ -5 - —---------〇------訂-----—織— *· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 ' __B7 五、發明説明(3 ) 苯酚等,進行各種硏究。例如,日本特公昭 50 -19600 號公報(對應於 GB- 1007302 號)記載使用具有通氣口部之螺桿型聚合器之方法,於曰 本特公昭5 2 — 3 6 1 5 9號公報中,記載使用嚙合型雙 螺桿擠壓機,而於日本特公昭5 3 — 5 7 1 8號公報(對 應於美國專利第3,8 8 8 , 8 2 6號)記載使用薄膜蒸 發型反應器,例如螺旋蒸發器和離心薄膜蒸發器等之方法 ’再者於日本特開平2 — 1 5 3 9 2 3號公報中,具體揭 示組合使用離心薄膜型蒸發裝置和橫型攪拌聚合槽之方法 〇 又,本發明者等開發出使用一邊自由落下一邊聚合之 多孔板型反應器之方法,及使用一邊沿著絲網落下一邊聚 合之絲網接觸流下式反應器之方法(例如,參照美國專利 第 5,589,564號)。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 (讀先Μ讀背面之注意事項再填转本頁) 使用上述之豎型攪拌槽型聚合器、嚙合型雙螺桿擠壓 機、薄膜蒸發型反應器等,以熔融法製造芳香族聚碳酸酯 時,於惰性氣體氛圍氣下實施聚合之方法乃被廣泛知曉。 例如於美國專利第2,964,297號及 3,153,008號說明書中,記載爲了避免氧化性二 次反應,乃以減壓下、惰性氣體氛圍氣下之酯交換法製造 芳香族聚碳酸酯之方法,於聚合器內乃供給相對於所製造 之芳香族聚碳酸酯少量之惰性氣體。另一方面,爲了將平 衡縮聚反應生成之苯酚等芳香族單羥基化合物排出聚合系 統外,因而使用大量惰性氣體之方法,則於曰本特開平 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(2丨0X297公釐) -6 - A7 _B7_ 五、發明説明(4 ) 6 — 2 0 6 9 9 7號公報(對應於美國專利第 5,384,3 89號)中,記載令寡聚碳酸酯熔融物與 該寡聚碳酸酯每1公斤以liri以上之惰性氣體,共同於常 壓或加壓下加熱之聚合器內連續地導入,且令平衡縮聚反 應所副生成之苯酚等伴隨地搬送除去,製造出芳香族聚碳 酸酯之方法。但是,使用大量惰性氣體作爲搬送劑、製造 芳香族聚碳酸酯之方法,將聚合所使用之惰性氣體重覆使 用於聚合之情形中,則產生必須分離出惰性氣體中的苯酚 等芳香族單羥'基化合物,且變成需要大的分離設備。又, 於日本特開平6 — 2 4 8 0 6 7號公報中,揭示於製造粘 度平均分子量1,000〜25,000低分子量聚碳酸 酯之第一反應帶區域、製造粘度平均分子量10,〇〇〇 〜5 0,0 0 0聚碳酸酯之第二反應帶區域中,分別相對 於芳香族二羥基化合物供給重量比0.01〜20、 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 (讀先閲讀背面之注f項再填转本頁) 0 . 002〜10之惰性氣體,製造聚碳酸酯之方法。此 方法亦在經由搬送蒸除平衡縮聚反應所生成之芳香族單羥 基化合物(苯酚)之目的下i用惰性氣體,故惰性氣體之 使用量多,具有與日本特開平6 — 2 0 6 9 9 7號公報同 樣之問題點。 於本發明者等所揭示之美國專利第5,5 8 9,5 6 4號 公報中,令預聚物由多孔板沿著絲網落下聚合之方法*係 示出可在髙聚合速度下製造無著色之高品質的芳香族聚碳 酸酯,於該公報中,亦記載於聚合器內供給少量惰性氣體 之實施例。本發明者等又於日本特開平8 — 3 2 5 3 7 3 本纸張尺度適用中國國家揲準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 銼濟部中央標準局負工消费合作社印*. A7 ·- B7 五、發明説明(5 ) 號中,提案於惰性氣體流通下之空間中,令預聚物沿著導 管落下聚合時,指定惰性氣體中所含之芳香族單羥基化合 物相對於惰性氣體之分壓比之範圍,令惰性氣體之回收設 備不會過大之方法》 如上述,使用惰性氣體將苯酚等有效地排出並且製造 芳香族聚碳酸酯之方法,於以往均爲在聚合器內連續地供 給惰性氣體,並且經由降低聚合器內苯酚等之分壓令其進 行聚合之方法,其爲了有效地提高聚合速度,乃必須具有 大量惰性氣體之方法。又,於聚合器內僅導入惰性氣體, 令生成之芳香族單羥基化合物伴隨蒸除之方法,並非具有 充分效果地製造機械物性優異,且安定分子量之芳香族聚 碳酸酯之方法。 發明之槪要 本發明者等人,進行致力檢討解決製造芳香族聚碳酸 酯時,於熔融聚合法中使用惰性氣體之先前方法中所伴隨 之上述各種問題。其結果,令人驚訝地發現於經由熔融法 製造芳香族聚碳酸酯時,於聚合工程前,設置令少量惰性 氣體被熔融預聚物吸收之惰性氣體吸收工程,則即使不使 用大量的惰性氣體,亦可於高的聚合速度下製造無著色且 機械物性優異之高品質的芳香族聚碳酸酯,且可於長期安 定地製造高品質之芳香族聚碳酸酯,並且達到完成本發明 〇 因此,本發明之一目的爲在於提供無不純物和殘留二 本紙張尺度逍用中國國家標率(CNS ) A4*l格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -8 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印簟 A7 * B7 五、發明说明(6 ) 氯甲烷分離問題之經由熔融法製造芳香族聚碳酸酯時,即 使不使用大量的惰性氣體,亦可於高的聚合速度下製造無 著色且機械物性優異之高品質的芳香族聚碳酸酯,不僅可 依據工業性較佳之手段進行製造,且可製造出分子量偏差 少之長期安定之高品質的芳香族聚碳酸酯之極爲有利的方 法。 本發明之另一目的爲在於提供依據上述製造方法所取 得之高品質且分子量偏差少之芳香族聚碳酸酯。 本發明之上述及其他各目的、各特徵及各利益,可由 一邊參照所附之圖面,一邊敘述之下列的詳細說明及申請 專利範圍而閨明。 圖面之簡單說明: 於圖面中: 圖1爲示出用以實施本發明方法之系統槪略圖。 (符號之說明) 1 惰性氣體吸收裝置 2 熔融預聚物之供給口 3 熔融預聚物之分散板 4,13 圓柱狀導管 5 惰性氣體供給口 6 依據所欲而使用之通氣口 7 吸收惰性氣體之熔融預聚物 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4洗格(210X297公釐) (婧先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 訂 -9- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印家 A7 ’ B7 五、發明説明(7 ) 8 吸收惰性氣體之熔融預聚物之排出口 9 吸收惰性氣體之熔融預聚物之排出栗 10 聚合器 11 吸收惰性氣體之熔融預聚物之供給口 9 12 吸收惰性氣體之熔融預聚物之分散板 14 依據所欲而使用之惰性氣體供給口 15 真空通氣口 16 芳香族聚碳酸酯 17 芳香族聚碳酸酯之排出口 18 芳香族聚碳酸酯之排出泵 19, 芳香族聚碳酸酯之抽出口 20 用以觀察熔融預聚物發泡狀態之側鏡 發明之詳細說明 若依據本發明,則爲提供可由芳香族二羥基化合物及 碳酸二芳酯製造芳香族聚碳酸酯之方法,其特徵爲包含 (a )令芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯反應所得 之芳香族聚碳酸酯的熔融預聚物,於指定之壓力P «下,以 惰性氣體進行處理,令該熔融預聚物吸收該惰性氣體, (b )令吸收該惰性氣體之該熔融預聚物,於惰性氣 體吸收工程(a )所使用之該指定壓力更低之壓力PP下進 行聚合,使得該熔融預聚物聚合至指定之聚合度爲止之方 法。 其次,爲了易於理解本發明,首先列舉本發明之基本 本纸張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4*l格(210X297公釐) {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
M -10- 經濟部中央梂準局負工消费合作社印家 A7 ^ __B7_ 五、發明説明(8 ) 性特徵及較佳之各態樣。 1 . 一種方法,其爲由芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯 製造芳香族聚碳酸酯之方法,其特徴爲包含 (a )令芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯反應所得 之芳香族聚碳酸酯的熔融預聚物,於指定之壓力P,下,以 惰性氣體進行處理,令該熔融預聚物吸收該惰性氣體, (b )令吸收該惰性氣體之該熔融預聚物,於惰性氣 體吸收工程(a )所使用之該指定壓力更低之壓力PP下進 行聚合,使得該熔融預聚物聚合至指定之聚合度爲止之方 法。 2 .如前項1記載之方法,其特徵爲該惰性氣體吸收工程 (a )所用之該指定的壓力?8爲,在於用以取得該熔融預 聚物所用之反應壓力以上。 3 .如前項1或2記載之方法,其特徵爲該惰性氣體吸收 工程(a )之前及其後之該溶融預聚物的分子量變化爲以 下述式表示。 (Μ 2 - Μ 1 ) ^500 (但,於上述式中,Μ:及142分別表示惰性氣體吸收 工程(a )之前及其後之熔融預聚物的數平均分子量。) 4.如前項1、2或3記載之方法,其特徵爲該惰性氣體 吸收工程(a )所用之該指定壓力Pg爲滿足下述式(1 ) 〇
Pe>4x 1 012xMi'2·6871 (1) (但,於式(1 )中,P 8爲表示惰性氣體吸收工程( 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐) {請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 織 -11 · A7 * _B7_ 五、發明説明(9 ) a)所用之壓力(Pa);而1^1 i爲表示惰性氣體吸收工程 (a )之前的熔融預聚物之數平均分子量。) 5 .如前項1〜4任一項記載之方法,其特徵爲M2爲未滿 5,178時,該聚合工程(b)所使用之壓力PP爲滿足 下述式(2),且於M2爲5,178以上時,該聚合工程 (b)所使用之壓力PP爲滿足下述式(3)。 Ρ«>Ρρ>-0 . 056XM2+290 (2) (但,式(2 )中,P,及PP分別表示惰性氣體吸收 工程(a )及聚合工程(b)所使用之壓力(Pa):而 Μ 2爲表示惰性氣體吸收工程(a )之後之熔融預聚物的數 平均分子量) P * > P P > 0 (但,式(3)中,pg及Pp爲如上述式(2)之定 義)。 6 .如前項1〜5任一項記載之方法,其特徵爲令聚合工 程(b )依據熔融預聚物沿著導管表面流下,且在其落下 中進行該熔融預聚物聚合之導管接觸落下聚合過程進行。 經濟部中央標準扃負工消费合作社印* (請先Μ讀背面之注f項再填苑本頁) 7 .如前項6記載之方法,其特徵爲聚合工程(b )中, 沿著導管流下之熔融預聚物爲呈經常發泡狀態。 8 .如前項1〜7任一項記載之方法,其特徵爲令吸收該 惰性氣體之該熔融預聚物,於聚合工程(b )中用以進行 該熔融預聚物聚合之聚合帶區域中連續供給,並由該聚合 帶區域連續抽出該聚合工程(b )所製造之芳香族聚碳酸 酯,且連續進行聚合工程(b)。 本纸張尺度適用中•國家樣率(CNS > Λ4规格(2丨0X297公漦) 12- 經濟部中央標準局負工消费合作社印«. A7 - B7 _ 五、發明説明(10 ) 9 .如前項1〜8任一項記載之方法,其特徵爲惰性氣體 爲氮氣。 1 0 .如前項1〜9任一項記載之方法,其特徵爲惰性氣 體吸收工程(a )中之惰性氣體吸收量,相對於熔融預聚 物1公斤爲0.0001〜1N< (但,爲在標準溫 度_壓力條件下所測定之< )。 1 1 .—種芳香族聚碳酸酯,其爲依據前項1〜1 0任一 項記載之方法所取得。 以下,詳細說明本發明。 以往,使用惰性氣體將苯酚等芳香族單羥基化合物有 效地抽出、製造芳香族聚碳酸酯之方法,於任何情況均爲 在聚合器內供給惰性氣體之方法,令人驚訝地,若依據於 惰性氣體吸收工程中,首先令熔融預聚物吸收惰性氣體, 並且令所得之吸收惰性氣體之熔融預聚物進行聚合之本發 明方法,則比無惰性氣體吸收工程之於聚合器內供給惰性 氣體之先前方法,得知其聚合速度格外提高》 經由對聚合器內連續供給惰性氣體令其流通提高聚合 速度之理由爲,因爲此聚合反應爲平衡反應,故經由令副 生成之苯酚伴隨惰性氣體除去,則可使聚合器內的苯酚分 壓下降,故可理解有利於平衡性聚合之進行。如此類情形 中,先前方法爲了提高聚合速度,不得不令惰性氣體之供 給量變多,因此具有無法避免使用大量惰性氣體所伴隨之 各種問題之困難。但是,依據本發明之方法,意外地可使 惰性氣體之供給量少且提高聚合速度。即,於本發明中, 本紙張尺度適用中國國家糅率(CNS) A4«L格(210X297公釐) (請先W讀背面之注意事項再填转本頁) 訂
A -13- 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印¾ A7 ^ B7 五、發明説明(n) 僅令幾乎不會降低苯酚分壓之少量的惰性氣體被熔融預聚 物吸收,提高聚合速度。此情況並無法由先前已知之惰性 氣體作用機制予以說明。但是,若依據本發明者等所硏究 ,則驚訝地,觀察到若令惰性氣體吸收工程中吸收惰性氣 體之熔融預聚物進行聚合,則激烈引起該熔融預聚物聚合 器內之繼續的發泡現象,該熔融預聚物之攪拌狀態極爲良 好,可推定此熔融預聚物內部及表面狀態之變化爲提高聚 合速度之原因。並且,與聚合器內導入惰性氣體、有效抽 出苯酚之方法相比較,則亦得知預先令惰性氣體被吸收之 本案方法,意外地令芳香族聚碳酸酯機械強度優異、分子 量之偏差亦非常小、且可長期安定地製造。雖然對於其理 由亦未知曉,但考慮其係因於惰性氣體吸收裝置中令該熔 融預聚物吸收惰性氣體之情形中,經由惰性氣體爲均勻地 溶解,使得聚合器內之熔融預聚物的發泡狀態亦較先前方 法之情況更爲均勻,故令機械特性提高,且分子量之偏差 亦變小。如此處理,則可一舉解決一邊導入惰性氣體一邊 令芳香族聚碳酸酯熔融預聚物聚合之先前方法所無法避免 之各種問題❶ 於本發明中,所謂芳香族二羥基化合物爲指下述式所 示之化合物· Η 0 - A r - Ο Η (式中,A r爲表示二價之芳香族基。) 二價之芳香族基A r較佳例如下述式所示者。 -A r 1 - Y - A r 2 - 本紙張尺度逍用中國困家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -14 - 經濟部中央橾牟局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明说明(12 ) (式中,A r 1及A r 2分別獨立表示各具有碳數5〜 7 0個之二價碳環式或雜環式芳香族基,且Y爲表示具有 碳數1〜3 0個之二價鏈烷基。) 於二價之芳香族基A r1、A r 2中,一個以上之氫原 子可經由對反應無不良影響之其他取代基,例如鹵原子、 碳數1〜10個之烷基、碳數1〜10個之烷氧基、苯基 、苯氧基、乙烯基、氰基、酯基、醯胺基、硝基等所取代 〇 雜環式芳香族基之較佳具體例可列舉具有一至複數個 形成環之氮原子、氧原子或硫原子之芳香族基。 二價之芳香族基A r A r 2例如表示取代或未取代 之伸苯基、取代或未取代之伴聯苯基、取代或未取代之伸 吼啶基等基。此處之取代基爲如前述。 二價之鏈烷基Y例如爲下述式所示之有機基。
(式中,R1、R2、R3、R4分別獨立表示氫、碳數 1〜10個之烷基、碳數1〜10個之烷氧基、構成環碳 數5〜10個之環烷基、構成環碳數5〜10個之碳環式 芳香族基、碳數6〜10個之碳環式芳烷基。k爲表示3 〜1 1之整數,R5及R6爲對於X爲個別選擇之彼此獨立 表示氫或碳數1〜6個之烷基,X爲表示碳。又,於R1、 本紙張尺度逍用中國國家揉率《仁阳)八4规格(2丨0><297公·) (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂
A A 7 - B7 五、發明説明(13 ) R2、 R3、 R4、 R5、 R6中,一個以上之氫原子亦可在 對反應無不良影響之範圍下,以其他取代基例如鹵原子、 碳數1〜10個之烷基、碳數1〜10個之烷氧基、苯基 、苯氧基、乙烯基、氰基、酯基、醯胺基、硝基等予以取 代。) 此類二價芳香族基A r可列舉例如下述式所示者。 ----------^ .------1T-----^--成, • - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印掣 本紙張尺度逍用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐) -16- A7 B7 五 '發明说明(14 ) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製
(讀先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4洗格(210X297公釐) -17- A7 B7 五、發明説明(15) (式中,R7、R8分別獨立表示氫原子、鹵原子、碳 數1〜10個之烷基’碳數1〜10個之烷氧基、構成環 碳數5〜1 〇個之環烷基或苯基’瓜及11爲1〜4之整數 ,於m爲2〜4之情形中’各R7可分別爲相同或不同均可 ,於η爲2〜4之情形中’各R8可分別爲相同或不同均可 ° ) 再者,二價之芳香族基A r亦可爲下式所示者。 -Arl_Z-Ar2- 〔式中,A r、A r 2爲如前述’ Ζ爲表示單鍵或 一 〇 —、— CO —、一 S —、一 S〇2_、一SO —、 一 coo —、— CON (R1) —等之二價基。但,R1 爲 如前述。〕 此類二價芳香族基A r可列舉例如下述式所示者° {請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁 i 丁 經濟部中央樣準扃貞工消费合作社印家 本纸張尺度逍用中國國家揉準(CNS ) A4ft格(2丨0X297公釐) 五、發明説明(16
A7 B7
R7)» (R8)n
CH3 Ο 0 (Rp« CH3 —;s _〇έ 普έο-CHa CHa
經濟部中央標準局貞工消费合作社印笨 (請先w讀背面之注意i項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -19- 經濟部中央標準局贝工消费合作社印装 A7 . B7_ 五、發明説明(17 ) (式中,R7、R8、m及η爲如前述。) 再者,二價芳香族基A r之具體例可列舉取代或未取 代之伸苯基,取代或未取代之伸萘基、取代或未取代之伸 吡啶基等。 本發明所使用之芳香族二羥基化合物可爲單一種類或 爲二種以上亦無妨。芳香族二羥基化合物之代表例可列舉 雙酚A。 又,於本發明中,於不損及本發明目的之範園下,亦 可倂用導入分支構造所用之三價芳香族羥基化合物。 本發明所使用之碳酸二芳酯爲以下述式表示。 0
II
Ar3-OCO-Ar4 (式中Ar3、A r 4分別表示一價之芳香族基》) A r 3及A r 4爲表示一價之碳環式或雜環式芳香族基 ,於此A r3、A r4中,一個以上之氫原子亦可經由對反 應無不良影響之其他取代基,例如鹵原子、碳數1〜1 0 個之烷基、碳數1〜10個之烷氧基、苯基、苯氧基、乙 烯基、氰基、酯基、醯胺基、硝基等予以取代。Ar3、
Ar4可爲相同、或爲不同亦可。 —價之芳香族基A r 3及A r 4之具體例可列舉苯基、 萘基、聯苯基、吡啶基。其亦可經上述一種以上之取代基 所取代。 較佳之A r 3及A r 4分別可列舉例如下述式所示者等 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (婧先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -20- 五、發明説明(18 ) A7 B7
CHa CHs piJ, CH3普卜 CHa CH3
CHa
碳酸二芳.醋之代表例可列舉下述式所不之取代或未取 代之碳酸二芳酯類。 I
(锖先閲讀背面之注f項再填寫本頁) Γ 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印裝 (式中,R9及R10分別獨立表示氫原子’具有碳數 1〜10個之烷基、具有碳數1〜10個之烷氧基、構成 環碳數5〜10個之環烷基或苯基’ P及Q爲1〜5之整 數,於p爲2以上之情形中’各R9亦可分別爲不同物質’ 於q爲2以上之情形中’各R1<3亦可分別爲不同物質。) 於此碳數二芳酯類中,亦以未取代之碳酸二芳酯、及 如碳酸二甲苯酯和碳酸二-第三丁基苯酯之經低烷基取代 之碳酸二芳酯等之對稱型碳酸二芳酯爲較佳,特別以係爲 最簡單構造之碳酸二芳酯之碳酸二苯酯爲合適。 此些碳酸二芳酯類可單獨使用,或組合二種以上供使 用亦可。 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規•格(2丨0X297公t ) -21 - 經濟部中央揉準局貝工消费合作杜印策 A7 , B7五、發明说明(19 ) 芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯之使用比例(裝入 比率)雖依據所使用之芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯 之種類、聚合溫度、聚合壓力之其他聚合條件、和所使用 之聚合裝置之種類而異,但碳酸二芳酯相對於芳香族二羥 基化合物1莫耳,通常使用0 . 9〜2 . 5莫耳、較佳爲 0 . 95〜2 . 0莫耳、更佳爲0 . 98〜1 . 5莫耳之 比例。 於本發明中,所謂由芳香族二羥基化合物及碳酸二芳 酯所製造之熔融狀態之預聚物(以下,稱爲熔融預聚物) ,爲意指由芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯所製造,具 有較目的聚合度之芳香族聚碳酸酯更低聚合度之聚合途中 的熔融物,當然亦可爲寡聚物。 於本發明所謂之惰性氣體,爲不與該熔融預聚物引起 化學反應,且於聚合條件下安定氣體之總稱,惰性氣體之 具體例可列舉氮、氬、氦、二氧化碳和在預聚物保持熔融 狀態之溫度中爲氣體之有機化合物,例如碳數1〜8個之 低烴類氣體等,且特佳者爲氮氣。 於本發明中所謂的惰性氣體吸收工程,爲意指令熔融 預聚物於指定壓力下以惰性氣體處理,且在預聚物難聚合 之條件下令該熔融預聚物吸收惰性氣體之工程。 所謂令熔融預聚物吸收惰性氣體,爲意指於熔融預聚 物中令惰性氣體分散和/或溶解。所謂分散爲意指熔融預 聚物中,惰性氣體爲以氣泡狀混合,並且成爲氣液混相之 狀態,所謂溶解爲意指熔融預聚物中,惰性氣體爲混合形 (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS 说格(210X297公釐) -22- 鯉濟部中央橾準局貝工消费合作社印隶 A7 - B7五、發明説明(20 ) 成均勻液相之狀態。惰性氣體不僅單爲分散,且於熔融預 聚物中爲溶解者爲特佳•爲了令惰性氣體於熔融預聚物中 有效率地溶解,較佳使氣液界面積變大令接觸效率良好、 及於惰性氣體之加壓下實施爲佳。 此類惰性氣體吸收工程所用之吸收裝置,若爲可令該 熔融預聚物吸收此些惰性氣體之裝置,則對其型式並無特 別限制,可列舉例如化學裝置設計一操作系列N 〇 . 2、 修訂氣體吸收49〜54頁(昭和56年3月15曰、化 學工業公司發行)所記載之充塡塔型吸收裝置、棚段型吸 收裝置、噴霧塔式吸收裝置、流動充塡塔型吸收裝置、液 膜十字流吸收式吸收裝置、高速旋回流方式吸收裝置、利 用機械力方式吸收裝置等之公知裝置、和於惰性氣體氛圍 氣下令該熔融預聚物沿著導管落下吸收之裝置等》此些裝 置已被從事氣液之界面積變大令接觸效率變佳之工夫。因 此,經由使用此些裝置,可令惰性氣體於熔融預聚物中輕 易地溶解。於聚合器中供給熔融預聚物之配管中,直接供 給惰性氣體並令其吸收之裝置亦無妨。使用噴霧塔式吸收 裝置、和沿著導管落下吸收之裝置乃爲特佳之方法。 惰性氣體吸收工程之裝置,雖亦可爲通常使用作爲聚 合器之裝置相同形式之裝置,但因爲在幾乎不進行聚合之 條件下運轉,故與聚合器爲機能性完全不同之裝置。 惰性氣體吸收工程前後之熔融預聚物的數平均分子置 各爲M:、厘2時,惰性氣體吸收工程中的分子量變化( Ma-Md於實質上較佳爲未滿1,〇〇〇,再佳爲 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4坑格(210X297公釐) -23 經濟部中央標準局貞工消费合作社印製 A7 B7五、發明説明(21 ) 5 0 0以下。於(M2 — M:)爲大於5 0 0之情形中,即 使於聚合器中供給已吸收惰性氣體之熔融預聚物,亦使提 高聚合速度之效果變小。對於其理由雖然未明,但推定於 (M2-M:)大於5 0 0之情形中,進行聚合時所發生之 芳香族單羥基化合物爲妨礙惰性氣體之吸收。(M2- Mi )較佳爲40 0以下,更佳爲3 Ο 0以下。 惰性氣體吸收工程之溫度並無特別限制,通常爲以 150〜350 t、較佳爲180〜36CTC、特佳爲 2 3 0〜2 9 0 °C之範圍。 於本發明中,惰性氣體吸收工程(a )所用之指定壓 力P* (P a ),較佳爲在以惰性氣體吸收工程(a )取得 欲處理熔融預聚物所使用之反應壓力以上。即,與經由令 芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯反應,製造芳香族聚碳 酸酯之熔融預聚物時所用之反應壓力相同或較其更高之壓 力條件下,進行惰性氣體吸收工程(a )爲較佳。工程( a )所使用之指定壓力P* (P a )更佳爲較以工程(a ) 取得欲處理之熔融預聚物所使用之反應壓力更高。 又,惰性氣體吸收工程之壓力P« ( P a )爲較其次連 續之聚合工程(b )之壓力(Pb )更高之指定壓力,較 佳相對於(如上述定義)滿足下述式(1)之關係 P*>4X 1 012xMi~2·6871 (1) 惰性氣體吸收工程之壓力P* (P a )爲不滿足(1 )式之 關係時,則提髙聚合速度之效果變小。惰性氣體吸收工程 之壓力爲常壓或加壓,就提高惰性氣體對熔融預聚物之吸 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
A 本纸張尺度適用中國89家揉摩 ( CNS ) A4规格(210X297公釐> -24- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印*. A 7 * B7 五、發明説明(22 ) 收速度、結果令吸收裝置變小之方面而言爲特佳。惰性氣 體吸收工程之壓力上限並無特別限制,但通常爲2 X 1 07 Pa以下、較佳爲lxl〇7Pa以下、更佳爲5X106 P a以下之壓力下進行惰性氣體吸收。 以惰性氣體吸收工程令熔融預聚物吸收惰性氣體之方 法,亦可爲令惰性氣體吸收工程所供給之大部分的惰性氣 體吸收至熔融預聚物中之方法,且亦可爲令供給之部分的 惰性氣體吸收至熔融預聚物中之方法。前者方法可列舉例 如使用噴霧塔式吸收裝置、和沿著導管落下而吸收之裝置 ,並且供給熔融預聚物中所吸收之惰性氣體大約等量之惰 性氣體,令吸收裝置之壓力大約保持一定、一邊吸收之方 法,和使用於熔融預聚物供給至聚合器之配管中,直接供 給惰性氣體之吸收裝置之方法等》而後者方法可列舉例如 使用噴霧塔式吸收裝置、和令熔融預聚物沿著導管落下之 裝置作爲惰性氣體吸收裝置,並令吸收裝置內流通高於熔 融預聚物中所吸收之惰性氣體,使過剩之惰性氣體由惰性 氣體吸收裝置排出之方法等》由惰性氣體之使用量較少之 方面而言,則以前者方法爲特佳。又,亦可爲惰性氣體吸 收工程爲連續於吸收裝置中供給熔融預聚物、吸收惰性氣 體,並且將吸收惰性氣體之熔融預聚物連續地抽出之連續 法,及於吸收裝置中分批裝入熔融預聚物、吸收惰性氣體 之批次法之任何一種。 令熔融預聚物吸收惰性氣體時,於該熔融預聚物所吸 收之惰性氣體量並無特別限制,但以相對於該熔融預聚物 本纸張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4*l格(210X297公釐) (婧先閱讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 訂 % -25- 鋰濟部中央標準局貝工消费合作杜印3t Α1 Β7 五、發明説明(23 ) 1公斤,通常爲0 . 0001〜1N<之範圍,較佳爲0 .001〜0 . 8N/之範圍,更佳爲〇 . 〇〇5〜0 . 6N<之範圍· 「Ν<」爲意指在標準溫度一壓力條件下 所測定之公升(liter) »所吸收之惰性氣體量相對於該熔 融預聚物1公斤,少於0 . 0001N /之情形中,則因 提高聚合速度之效果小,故爲不佳。又,於本發明中,所 吸收之惰性氣體量相對於該熔融預聚物1公斤並不需多於 1 N <。該熔融聚合物所吸收之惰性氣體量,通常可依據 直接測定所供給之惰性氣體量而輕易測得。於吸收裝置中 —邊令惰性氣體流通一邊以熔融預聚物吸收之情形中,可 由所供給之惰性氣體量與所排出之惰性氣體量之差,求出 所吸收之惰性氣體量。又,其亦可由裝入指定壓力之惰性 氣體之吸收裝置中,供給指定量之熔融預聚物,令熔融預 聚物吸收惰性氣體所產生之吸收裝置之壓力降低量而測出 。再者,其亦可爲將指定量之熔融預聚物分批供給至吸收 裝置後,測定惰性氣體吸收量之分批方式,或亦可爲將溶 融預聚物連續供給至吸收裝置,且一邊連續抽出一邊測定 惰性氣體量之連續方式。 於本發明中所謂的聚合工程爲意指經由令吸收惰性氣 體之該熔融預聚物,於惰性氣體吸收工程中之壓力(ρ») 更低之壓力(Pp)下進行聚合’用以再提高聚合度(較佳 爲令Μη增大1,000以上)之工程。於本發明之聚合 工程中,惰性氣體吸收工程後之熔融預聚物的數平均分子 量Μ2爲未滿5 ’ 1 7 8之情形中,聚合工程之壓力ρρ ( 本紙»尺度適用中B國家樣準(CNS ) A4規格(210X297公着) -26- (诗先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Μ 經濟部中央標準局負工消费合作社印*. A7 B7 五、發明説明(24 )
Pa )爲滿足下述式(2)之關係 P8>Pp>-0 . 056xM2+290 (2) 於厘2爲5 1 7 8以上之情形中,聚合工程之壓力Pp ( P a )爲滿足下述式(3 ) P 8 > P p > 0 ( 3 ) 之關係爲特佳。 於PP爲Ρ»以上之情形中,幾乎不進行聚合。^2爲 未滿5,178之情形中,Pp爲(一 0 . 〇56xM2 + 2 9 0 )以下時,聚合速度變成極低。一般,已知以酯交 換反應製造聚碳酸酯時,聚合工程之壓力愈降低則愈易令 苯酚抽出系統外,且聚合速度變高。但是,如本發明般, 令吸收惰性氣體之熔融預聚物進行聚合之情形中,驚訝地 發現於作爲該預聚物之數平均分子量(M2)函數之特定壓 力〔(-0 . 056XM2+290) Pa〕更低之壓力下 進行聚合,就聚合速度方面而言乃爲不利。雖然對於此理 由不明,但推定其爲因聚合工程之壓力爲較上述特定値更 低之情形中,於聚合器中導入吸收惰性氣體之該熔融預聚 物後立即令該熔融預聚物中之惰性氣體急速分散,無法經 由惰性氣體令預聚物繼續形成發泡狀態β又,依據(2 ) 式,所謂Μ2愈大則聚合工程之壓力下限愈低,乃因考慮若 吸收惰性氣體之熔融預聚物之分子量變高,則熔融粘度上 升,使得惰性氣體難由預聚物中飛散。因此,可判知於Μ2 爲5,1 7 8以上之熔融預聚物之情況爲,隨著聚合壓力 降低而聚合速度增大。 本紙ft尺度逋用中國國家榇车(CNS > Λ4规格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
A 經濟部中央標準局貝工消费合作社印家 A7 * B7 五、發明説明(25 ) 於本發明中,惰性氣體若於惰性氣體吸收工程中被該 .熔融預聚物吸收,則雖不需於聚合器中直接供給,但亦可 附加性供給。但是,於惰性氣體吸收工程中,該熔融預聚 物不吸收惰性氣體,而僅於聚合器中直接供給惰性氣體者 ,較本發明之方法,不僅聚合速度格外變慢,且所得之芳 香族聚碳酸酯的機械特性,特別爲拉引伸度變低,而無法 達成本發明。相對地,以本發明之方法,則可取得機械特 性特別是拉引伸度高之聚合物。雖然對於其理由不明,但 考慮其係比於聚合器中一邊令聚合物進行聚合一邊直接供 給惰性氣體之情況,於惰性氣體吸收裝置中,以該熔融預 聚物難聚合之條件下吸收惰性氣體時,經由惰性氣體於熔 融聚合物中均句溶解,使得聚合器內之熔融預聚物的發泡 狀態亦呈均勻、機械特性亦提高、且可製造安定分子量之 聚合物。 又,比惰性氣體吸收工程中,該熔融預聚物不吸收惰 性氣體,而僅於聚合器中直接供給惰性氣體之情況,本發 明之方法令人驚訝地,可令所製造之芳香族聚碳酸酯分子 量之偏差極小》雖然對於其理由亦爲不明,但推定與提髙 機械特性同樣地,經由惰性氣體爲均勻溶解,令聚合器內 之熔融預聚物的發泡狀態亦呈均勻,乃爲分子量偏差小之 要因。 於本發明中,令芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯反 應、製造預聚物及芳香族聚碳酸酯時,反應溫度通常爲在 50〜350 °C、較佳爲100〜3 00 °C之範圍選擇。 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4规格(210X297公釐) (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁 訂 -28- A7 ^ B7 五、發明説明(26 ) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印衷 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之芳香族聚碳酸酯之製造方法,爲由如上述之 芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯,於觸媒之存在或非存 在下,一邊加熱一邊以熔融狀態下,以酯交換反應進行縮 聚之方法,對於製造預聚物之裝置、及聚合工程所使用之 聚合器並無特別限制。例如使用攪拌槽型反應器、薄膜反 應器、離心式薄膜蒸發反應器、表面更新型雙螺桿混煉反 應器、雙螺桿橫型攪拌反應器、濕潤壁式反應器、一邊自 由落下一邊聚合之多孔板型反應器、沿著導管令預聚物熔 融落下並進行聚合之聚合器,例如絲網接觸流下式聚合器 等,且其可單獨使用或者使用組合之聚合器。例如,於聚 合之初期,由芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯使用豎型 攪拌槽聚合製造熔融預聚物,且於聚合工程中,使用表面 更新型雙螺桿混煉反應器、雙螺桿橫型攪拌反應器、濕潤 壁式反應器、一邊自由落下一邊聚合之多孔板型反應器、 沿著導管令預聚物熔融落下並進行聚合之聚合器等之聚合 方法等,爲本發明之較佳態樣之一。於聚合工程中使用之 特佳聚合器爲沿著導管令預聚物熔融落下並進行聚合之聚 合器(例如,參照美國專利第5,589,564號)。 沿著導管令預聚物熔融落下並進行聚合之聚合器爲如上述 ’經由惰性氣體吸收裝置,令吸收惰性氣體之熔融預聚物 進行聚合時,預聚物爲經常呈現激烈的發泡狀態,可知爲 特別顯著表現出表面攪拌狀態爲極良好之現象。即,使用 沿著導管令預聚物以經常發泡狀態熔融流下並進行聚合之 聚合器予以聚合之方法爲本發明之最佳態樣。尙,所謂以 本纸張尺度適用中國國家橾率(CNS ) A4规格(210X297公釐) 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印¾ A7 · B7 五、發明説明(27 ) 經常發泡狀態熔融流下,乃爲意指由導管的上方至下方, 發泡爲繼續之狀態。關於發泡狀態,例如可經由聚合器中 所設置之側鏡,以目視觀察· 於沿著導管令預聚物熔融流下並進行聚合之聚合器中 ,熔融預聚物通常爲由多孔板供給後,沿著導管落下。多 孔板通常爲由平板、玻板、中心部分變厚之板等中選出, 多孔板之形狀通常由圓狀、橢圓狀、三角形狀、多角形狀 等形狀選出。 多孔板之孔通常爲由圖狀、橢圖狀、三角形狀、狹縫 狀、多角形狀、星形狀等形狀選出。孔之截面稹通常爲在 0 . 01 〜100cm2、較佳爲 0 . 05 〜10c rri、特 佳爲0 . 1〜5 c rri之範圍。孔與孔之間隔爲以孔中心與 孔中心之距離,通常爲1〜500mm *較佳爲25〜 1 0 〇mm。多孔板之孔亦可爲貫穿多孔板之孔,且亦可 爲在多孔板安裝管之情況。又,亦可爲在往下之方向或於 往上之方向孔徑減少之錐狀。又,所謂導管,爲表示相對 於水平方向之截面外周平均長度之與該截面垂直方向之長 度比率非常大之材料。該比率通常爲在10〜 100,000之範圍,較佳爲50〜100,000之 範圍。水平方向截面之形狀通常爲由圓狀、橢圓狀、三角 形狀、四角形狀、多角形狀、星形狀等形狀選出。該截面 之形狀可於長度方向爲相同或爲不同。又,導管亦可爲中 空狀。導管亦可爲鐵絲狀等之單一物質,但亦可經由捻合 等方法將複數根組合。又,亦可爲鐵網狀、穿孔平板狀。 本紙張尺度逍用中國國家揉率(CNS > A4规格(210X297公釐) (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁 訂 % -30- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A7 ’ B7_ 五、發明説明(28 ) 導管之表面可爲平滑或具有凹凸,且亦可爲具有部分突起 等。導管之材質通常爲由不銹鋼、碳鋼、耐鹽酸鎳基合金 、鎳、鈦、鉻、及其他合金等金靥、和耐熱性高之聚合物 材料等中選出。又,導管之表面亦可進行電鍍、加襯、鈍 態處理、酸洗淨、苯酚洗淨等視需要的各種處理。關於導 管與多孔板之位置關係及導管與多孔板之孔之位置關係, 只要可爲接觸導管並且落下則無特別限制。導管與多孔板 亦可相互接觸,且亦可不接觸。令導管對應多孔板之孔設 置之方法的較佳具體例可例舉(1 )將導管之上端固定於 聚合器之上方內壁面等,且以導管爲貫穿多孔板之孔中心 部附近之狀態下設置導管之方法、(2)將導管之上端固 定於多孔板之孔上端邊緣部,且以導管爲貫穿多孔板之孔 之狀態下設置導管之方法、和(3 )將導管之上端固定於 多孔板之下側面之方法等。 通過此多孔板令熔融預聚物沿著導管落下之方法可列 舉以液落下或自體重量落下之方法,或使用泵等進行加壓 ,令熔融預聚物由多孔板擠出等之方法。孔數並無特別限 制,且雖可依據反應溫度和壓力等條件、觸媒置、所聚合 之分子量範圍等而異,但通常例如以1 0 0 k g/h r製 造聚合物時,需要1 0〜105個孔。通過孔後,沿著導管 落下之高度較佳爲0.3〜50m,再佳爲〇.5〜30 m。通過孔之熔融預聚物流量雖亦依據熔融預聚物之分子 量而異,但通常爲每1孔以1 0_4〜1 04公升/h r、 較佳爲1〇-2〜102公升/hr、特佳爲Ο . 05〜 本紙張尺度逋用中國國家梯率(〇阳以4规格(2丨0父297公釐) ---------C '------訂------A·.. • . (請先閲讀背面之注意?項再填寫本頁) -31 - 經濟部中央標準局負工消费合作社印*. A7 , B7 五、發明説明(29 ) 5 0公升/h r之範圍。沿著導管落下所需之時間並無特 別限制,但通常爲0 . 0 1秒〜1 0小時之範圍。沿著導 管落下並聚合之聚合物,亦可就其原樣落至稹液部,或可 經捲取器強制地收入稹液部。再者,沿著導管落下後之聚 合物亦可就其原樣抽出,但以令其循環、再沿著導管落下 並聚合亦爲較佳之方法。此時,亦可依據沿著導管落下後 之積液部和循環線等縮聚反應所需之反應時間,延長滯留 時間。又,經由沿著導管落下進行循環,因爲可大爲取得 單位時間中可形成之新穎的液表面積,故可輕易進行至所 欲分子量爲止之充分的聚合。 本發明方法之聚合工程(b )可爲以批次進行之批次 聚合法,且亦可爲連續進行之連續聚合法。所得批次聚合 法,爲指將惰性氣體吸收工程(a )中吸收惰性氣體之指 定量之熔融預聚物,於聚合工程(b )中用以進行該熔融 預聚物聚合之聚合帶區域中供給後,停止該熔融預聚物之 供給,且其次,於指定之壓力下進行聚合,令該熔融預聚 物聚合至指定之聚合度爲止之方法。又,上述所謂之連續 聚合法,爲指將工程(a )中吸收惰性氣體之熔融預聚物 ,於聚合工程(b )之聚合帶區域中以指定之流量連續供 給,並令該聚合工程(b )於指定之壓力下進行聚合,使 該熔融預聚物聚合至指定之聚合度爲止,且將所得之芳香 族聚碳酸酯以指定之流量下,由該聚合帶區域連續地抽出 ,並且經由連續進行聚合工程(b)而進行聚合之方法。 本發明方法之惰性氣體吸收工程(a )可爲令聚合工 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐} <請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 -32- 經濟部.中央標準局MC工消費合作杜印裝 A 7 B7 五、發明説明(30 ) 程(b )批次地進行或連續地進行而呈獨立地且批次地進 行,且亦可爲連續地進行。因此,依據本發明方法之惰性 氣體吸收工程(a )及聚合工程分別爲以批次方式進行或 以連續方式進行,則對於工程(a )及工程(b )之方式 ,可能有至少以下4個組合:「以批次方式之工程(a) 及以批次方式之工程(b)」、「以批次方式之工程(a )及以連續方式之工程(b)」、「以連續方式之工程( a)及以批次方式之工程(b)」、及『以連續方式之工 程(a )及以連續方式之工程(b)」。此些任何組合均 可適當實施本發明之方法,但於大量製造芳香族聚碳酸酯 之情況,則以工程(a )及工程(b )中之至少聚合工程 (b )爲以連續方式進行爲較佳。惰性氣體吸收工程(a )及聚合工程(b )兩者以連續方式進行爲更佳。 於本發明中,惰性氣體吸收工程及聚合工程爲依序、 重覆二回以上之方法亦爲較佳之方法》又,當然聚合工程 之次數亦可多於惰性氣體吸收工程。於本發明中,惰性氣 體吸收工程及聚合工程之組合可爲各式各樣之組合,於使 用複數聚合器之情形中,例如可以「吸收、聚合、吸收、 聚合、吸收、聚合……」和「吸收、聚合、聚合、吸收、 聚合……」等之組合進行。又,其亦同樣適用於令聚合物 於聚合器中循環之情況。 由芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯製造芳香族聚碳 酸酯之反應,雖可不添加觸媒而實施,但爲了提高聚合速 度,視需要可在觸媒存在下進行。觸媒若爲此領域所使用 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X2?7公漦) {婧先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 % -33 - 經濟部中夬樣準局貝工消費合作社印*. A7 B7 五、發明説明(31 ) 者則無特別限制,可列舉氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀 、氫氧化鈣等之鹼金屬及鹼土金屬之氫氧化物類;氫化銘 鋰、氫硼化鈉、氫硼化四甲基銨等之硼和鋁之氫化物的驗 金屬鹽、鹼土金屬鹽、四級銨鹽類:氫化鋰、氫化鈉、氫 化鈣等之鹼金靥及鹼土金靥之氫化合物類;甲醇鋰、乙醇 鈉、甲醇鈣等之鹸金屬及鹼土金屬之醇鹽類:苯氧基鋰、 苯氧基鈉、苯氧基鎂、LiO—Ar—OLi、 NaO-Ar_ONa (Ar爲芳基)等之鹼金屬及鹼土金屬之芳 氧基類;醋酸鋰、醋酸鈣、苯甲酸鈉等之鹸金屬及鹸土金 屬之有機酸鹽類;氧化鋅、醋酸鋅、苯氧基鋅等之鋅化合 物類;氧化硼、硼酸、硼酸鈉、硼酸三甲酯、硼酸三丁酯 、硼酸三苯酯、(R1R2R3R4)NB(R1R2R3R4 )或(RiR2!^3!^) PB (尺1!^2!^3!^4)所示之硼 酸銨類或硼酸鱗類(R1、R2、R3、R4爲如前述)等之 硼化合物類;氧化矽、矽酸鈉、四烷基矽、四芳基矽.聯 苯基一乙基一乙氧基矽等之矽化合物類;氧化鍺、四氯化 鍺、乙醇鍺、芳氧基鍺等之鍺化合物類:氧化錫、氧化二 烷基錫、二烷基錫羧酸鹽、醋酸錫、三丁醇乙基錫等之與 烷氧基或芳氧基結合之錫化合物、有機錫化合物等之錫化 合物類;氧化鉛、醋酸鉛、碳酸鉛、鹼基性碳酸鹽、鉛及 有機鉛之醇鹽或芳氧基鹽等之鉛化合物;四級銨鹽、四級 鱗鹽、四級紳鹽等之鎗化合物類;氧化銻、.醋酸銻等之銻 化合物類;醋酸錳、碳酸錳、硼酸錳等之錳化合物類:氧 化鈦、鈦之醇鹽或芳氧基鹽等之鈦化合物類;醋酸锆、氧 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS > Λ4規格(210X297公釐) {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁 訂 ★ -34- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印«. A7 ___B? 五、發明説明(32 ) 化锆、鉻之醇鹽或芳氧基鹽、乙醯乙酸锆等之鉻化合物類 等之觸媒。 使用觸媒時,可僅使用一種觸媒,或組合二種以上供 使用亦可。又,此些觸媒之使用量相對於原料之芳香族二 羥基化合物,通常選擇以1 〇-8〜1重量%,較佳爲 1(^7〜1〇_1重量%之範圍。 本發明所使用之惰性氣體吸收裝置和聚合器和配管之 材質並無特別限制,且通常可由不銹鋼、碳鋼、耐鹽酸鎳 基合金、鎳、鈦、鉻、及其他合金等金屬,和耐熱性高之 聚合材料等中選擇。又,此些材質之表面亦可進行電鍍、 加襯、鈍態處理、酸洗淨、苯酚洗淨等視需要之各種處理 。特佳爲不銹鋼和鎳、搪玻璃等。 本發明方法所得之芳香族聚碳酸酯之數平均分子量, 通常爲以1 ,500〜100,000之範圍,較佳爲以 3,000〜3 0,000之範圍。 依據本發明所製造之芳香族聚碳酸酯爲具有下式所示 之重覆單位 0
II -fo C O A r (A r爲同前述。) 特佳爲全部重覆單位中,下式所示之重覆單位爲含有 8 5莫耳%以上之芳香族聚碳酸酯。
本紙張尺度逍用中國國家摞準(CNS ) A4规格(210X297公羞) ----------^ ------訂----^--^ Ϊ • . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -35- 經濟部中央標率局貝工消费合作社印掣 A7 ______B7 五、發明説明(33 ) 又’依據本發明所製造之芳香族聚碳酸酯之終端基通 常爲由經基、或下式所示之碳酸芳酯基所構成。 0
II —0 C 0 A r 5 (Ar5爲與前述之Ar3、Ar4相同。) 特佳者爲終端之碳酸芳酯基中之碳酸苯酯基的佔有比 例爲8 5莫耳%以上之芳香族聚碳酸酯。 羥基與碳酸芳酯基之比率並無特別限制,但通常爲以 95 : 5〜5 ·· 95之範圍,較佳爲以90 : 10〜10 :90之範圍,再佳爲以80 : 20〜20 : 80之範圍 〇 本發明所製造之芳香族聚碳酸酯,亦可相對於主鏈透 過酯鍵和醚鍵等之異種鍵結而呈部分分支者》該異種鍵結 相對於碳酸酯鍵通常爲3莫耳%以內。(例如,參照 w 0 97/32916 號)。 於本發明之芳香族聚碳酸酯中,特佳爲經由使用不含 鹵素之芳香族二羥基化合物及碳酸二芳酯所製造之實質上 不含鹵素之芳香族聚碳酸酯。 實施發明之最佳形態 以下,列舉實施例予以說明。 •數平均分子量(Μη):使用四氫呋喃作爲搬送溶劑, 並以凝膠滲透層析(G P C )法測定,並且以使用標準單 本紙張尺度逍用中國國家摞率(CNS ) Α4规格(210X297公釐) ---------Ο------訂------if , • · (诗先Μ讀背面之注意ί項再填寫本頁) -36- 經濟部中央標準局負工消费合作社印*. A 7 - B7 五、發明説明(34 ) 分散聚苯乙烯所得之下式之換算分子量校正曲線,求出數 平均分子量(Μ η )。
Mpc=〇 . 3591Mps10388 (式中,Mpc爲表示芳香族聚碳酸酯之分子量,Mps爲表 示聚苯乙烯之分子量。) •顏色:使用注射模型成形機,令芳香族聚碳酸酯於汽缸 溫度290 °C、模具溫度90它下,連續成形爲長50 mmx寬5〇mmx厚度3·2mm之試驗片。將所得之 試驗片的色調依 CIELAB 法(Comission Inetrnationale de l’Eclairage 1976 L* a *b Diagram)予以測定,並以 b *値
Ur /-r. Pi*r? 表不貢色度。 •拉引伸度:使用注射模型成形機,令芳香族聚碳酸酯於 汽缸溫度2 9 0 °C、模具溫度9 0°C下進行注射塑模。所 得之厚度3 . 2mm試驗片的拉引伸度(%)依據 A S T M D638 測定。 實施例1 使用如圔1所示之惰性氣體吸收裝置1及具有複數圓 柱狀導管1 3之聚合器1 0所構成之過程,製造芳香族聚 碳酸酯。惰性氣體吸收裝置1爲具備7根直徑2mm、長 度3m之SUS 3 1 6製圓柱狀導管4,且由供給口 2所 供給之芳香族聚碳酸酯的熔融預聚物,爲經由分散板3均 勻分配至各圓柱狀導管4。於惰性氣體吸收裝置下方具備 惰性氣體供給口 5 ’於上方則具備通氣口 6。惰性氣體吸 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ^ -37- A7 _____B7 五、發明説明(35 ) 收裝置1之外側爲呈套管狀,被熱媒所加熱。聚合器1 〇 爲具備70根直徑2 . 5mm、長度8m之SUS3 1 6 製圓柱狀導管1 3,由供給口 1 1所供給之熔融預聚物爲 經由分散板1 2均勻分配至各導管1 3。於聚合器下方具 備惰性氣體供給口 1 4 ,於上方具備真空通氣口 1 5。聚 合器1 0之外側爲呈套管狀,被熱媒所加熱,又,聚合器 1 0爲具備側鏡2 0。 令雙酚A與碳酸二苯酯(對雙酚A莫耳比1 . 〇 5 ) 於1 8 0°C溶融混合後,將液送至豎型第一攪拌槽,並於 230 °C、13,300Pa、滯留時間1小時下進行聚 合,其次將液送至豎型第二攪拌槽,並將2 7 0 °C、 經濟部中央標率局貝工消费合作社印家 {讀先聞讀背面之注f項再填寫本頁) 1 4 O P a、滞留時間1小時聚合製造之芳香族聚碳酸酯 的熔融預聚物,以圖1之箭頭方向流至配管中*並由供給 口 2以5 0 k g/h r之流量下,連續供給至惰性氣體吸 收裝置1。供給至惰性氣體吸收裝置中之熔融預聚物的數 平均分子量皿1爲4,4 3 0。惰性氣體吸收裝置1爲在 270°C、壓力200,OOOPa之條件,以通氣口 6 爲關閉之狀態保持於壓力200,OOOPa ,由惰性氣 體供給口 5供給氮氣。氮氣之供給量爲2 . 〇Ν</Ηγ 。相對於熔融預聚物1公斤所吸收之氮氣量爲0.04 Ν 之。(‘ΧίΟΗχΜ!-2-6871)之値爲 637,滿 足(1 )式之條件。令惰性氣體吸收裝置1底部之熔融預 聚物7之量爲呈一定地,以排出泵9由排出口 8抽出熔融 預聚物,並由供給口 1 1連續供給至聚合器1 0,且一邊 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS > A4g ( 210X297公釐) -38- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明(36 ) 沿著導管1 3落下,一邊進行聚合,令聚合器1 0底部之 芳香族聚碳酸酯1 6之量爲呈一定地,以排出泵1 8由排 出口 1 9連續抽出芳香族聚碳酸酯》於開始運轉5 0小時 後,由供給口 1 1供給至聚合器1 0之熔融預聚物的數平 均分子量 M2爲 4,450,(Μ2 — Μι)爲 20,( -0 . 056xM2+290)之値爲41。聚合條件爲 270°C、90Pa,滿足式(2)之條件。由惰性氣體 供給口 1 4不供給惰性氣體。由側鏡,觀察到發泡之熔融 預聚物爲在圓柱狀導管上,以極爲良好地更新表面落下之 狀態》亦觀察到由該導管之上方至下方繼續地發泡。於開 始運轉5 0小時後,由排出口 1 9所排出之芳香族聚碳酸 酯的數平均分子量Μη爲1 1,5 0 0,爲良好之顏色( 1)*値3.3)。又,拉引伸度爲98%。由運轉開始60 小時後、7 0小時後、8 0小時後、9 0小時後、1 0 0 小時後、1 * 0 0 0小時後、2,0 0 0小時後、 3,000小時後,由排出口 19所排出之芳香族聚碳酸 醋的Μη分別爲11,500、 11,550、 11,500、11,550、11,500、 11,500、 11,550、 11,500,爲呈安定 。結果不於表1。 實施例2〜5 除了惰性氣體吸收裝置之壓力不同以外,依據實施例 1同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。條件及結果總結示 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 39- 經濟部中央標準局員工消费合作社印拏 A7 ^ ____B7 五、發明説明(37 ) 於表1 ^ 實施例6〜Θ 除了聚合壓力不同以外,依據實施例1同樣之方法, 製造芳香族聚碳酸酯。條件及結果總結示於表i ^ 實施例1 0 令雙酚A及碳酸二苯酯(對雙酚A莫耳比1 . 〇 5 ) 於1 8 0 °C熔融混合後,將液送至豎型第一攪拌槽,並於 2 3 0 °C、1 3 ’ 3 0 0 P a、滯留時間1小時下進行聚 合,其次將液送至豎型第二攪拌槽,並令於2 6 5 °C、 1 ’ 40 OP a、滯留時間1小時下進行聚合所製造之芳 香族聚碳酸酯的熔融預聚物,與實施例1同樣地吸收氮氣 ’並且依據實施例1同樣之方法聚合、製造芳香族聚碳酸 酯。條件及結果總結示於表1。由運轉開始5 0小時後、 6 0小時後、7 0小時後、8 0小時後、9 0小時後、 1 0 0小時後’由排出口 19所排出之芳香族聚碳酸酯的 Μη 分別爲 9,000、9,0 00、9,050、 9,000、 9,050、 9,000,爲呈安定。 實施例11〜13 除了改變惰性氣體吸收裝置1之溫度、及聚合器10 之溫度、氮氣供給量以外,依據實施例1同樣之方法,製 造芳香族聚碳酸酯。條件及結果總結示於表1。於實施例
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Α4規格(2丨0X297公釐)—I _ 40 - <诗先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 鯉濟部中央標準局貝工消费合作社印«. A7 * B7_ 五、發明説明(38 ) 1 1中,由運轉開始5 0小時後、6 0小時後、7 0小時 後、8 0小時後、9 0小時後、1 0 0小時,由排出口 1 9所排出之芳香族聚碳酸酯的Μη分別爲1 1,6 0 0 、11,600、11,550、11,600、 11,600、 11,550,爲呈安定。 比較例1〜3 除了不通過惰性氣體吸收裝置、直接將熔融預聚物供 給至聚合器10以外,依據實施例1、實施例10、實施 例1 1同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。由聚合前後之 分子量差,可知比較例較任何對應之實施例之聚合速度低 。於比較例3中,由運轉開始5 0小時後、6 0小時後、 7 0小時後、8 0小時後、9 0小時後、1 0 0小時後, 由排出口19所排出之芳香族聚碳酸酯的Μη分別爲 7,600、7,400、7,450、7,500、 7,650、7,400,爲呈不安定》條件及結果總結 示於表1。 比較例4 除了供給至聚合器之氮氣量爲2 0 ON </h r以外 ’依據比較例3同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。供給 至聚合器之氮氣量相對於熔融預聚物1公斤爲4N纟。由 運轉開始5 0小時後、6 0小時後、7 0小時後、8 0小 時後、9 0小時後、1 〇 〇小時後,由排出口 1 9所排出 本紙張尺度逋用中B國家揉车{ CNS ) A4規格(210X297公漦)^ -41 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
V 訂 ^*! 經濟部中央標準局貝工消费合作社印¾ A7 ^ _____B7_ 五、發明説明(39 ) 之芳香族聚碳酸酯的Μη分別爲7,900、7,700 、8,050、7,700、7,900、8,000, 爲呈不安定。條件及結果總結示於表1。 實施例1 4 除了將惰性氣體吸收裝置由氮氣改變成吸收氬氣以外 ’依據實施例1同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。由運 轉開始5 0小時後之Mi、Μ2分別爲4,4 3 0、 4,4 5 0,由排出口 1 9所排出之芳香族聚碳酸酯的 Μη爲1 1,500,呈良好之顏色(b*値3 . 3)。又 ,拉引伸度爲9 8 %。 實施例1 5 除了將惰性氣體吸收裝置由氮氣改變成吸收二氧化碳 以外,依據實施例1同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。 由運轉開始50小時後之Mi、M2分別爲4430、 4 4 5 0,由排出口 1 9所排出之芳香族聚碳酸酯的Μη 爲11,500,呈良好之顏色(b*値3 . 3)。又,拉 引伸度爲9 8 %。 實施例1 6 除了於惰性氣體吸收裝置,由惰性氣體供給口以2 0 N ^/h r供給氮氣,且以通氣口 6調整壓力控制爲 200,OOOPa以外,依據實施例1同樣之方法聚合 本紙張尺度埴用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ •42 · ---------------訂------束1 • 0 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 _r?_ . 五、發明説明(40 ) 、製造芳香族聚碳酸酯。由運轉開始5 0小時後之Μ:、 Μ 2分別爲4,4 3 0、4,5 2 0,由排出口 1 9所排出 之芳香族聚碳酸酯的Μη爲1 1,300,呈良好之顏色 (b*値3.3) »又,拉引伸度爲98%。 實施例1 7 除了令惰性氣體吸收裝置之壓力爲9 0 0 P a以外, 依據實施例1 6同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。由運 轉開始5 0小時後之Μ !、Μ 2分別爲4,4 3 0、 4,730,(M2 — Mi)爲 300。由排出口 19 所排 出之芳香族聚碳酸酯的Μη爲1 1 ,〇〇〇,呈良好之顏 色(b*値3.3)。又,拉引伸度爲97%。若由側鏡觀 察,則熔融預聚物爲經常發泡。 實施例1 8 經濟部中央標準局貝工消费合作社印31 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 除了令惰性氣體吸收裝置之壓力爲7 0 0 P a以外, 依據實施例1 6同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。由運 轉開始50小時後之Μ:、M2分別爲4,430、 4,840,(M2 — Μ!)爲 410» 由排出口 19 所排 出之芳香族聚碳酸酯的Μη爲10,7 0 0,呈良好之顏 色(b *値3 . 3 )。又,拉引伸度爲9 5 %。若由側鏡觀 察,則熔融預聚物爲經常發泡》 實施例1 9 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -43- 經濟部中央標準局負工消费合作社印東 A7 ^ _______B7^__ 五、發明说明(41) 除了令惰性氣體吸收裝置之壓力爲5 0 0 P a以外, 依據實施例1 6同樣之方法,製造芳香族聚碳酸酯。由運 轉開始5 0小時後之Mi、M2分別爲4,4 3 0、 4,980’ (M2-M:)爲 550。由排出口19 所排 出之芳香族聚碳酸酯的Μη爲9,9 0 0,呈良好之顏色 (b *値3 . 3 )。又,拉引伸度爲9 2 %。若由側鏡觀察 ,則熔融預聚物爲經常發泡。 實施例2 0 使用具有二根迴轉直徑0.4m攪拌軸且內容積 1 . 5m3、長度4m之橫型攪拌槽代替聚合器1〇,並與 實施例1同樣地於惰性氣體吸收裝置中,進行吸收氮氣之 熔融預聚物的聚合。熔融預聚物之供給量、聚合溫度、聚 合壓力爲與實施例1同樣處理》攪拌軸之迴轉數爲1 5 r pm。於運轉開始5 0小時後,由聚合器所排出之芳香 族聚碳酸酯的Μη爲1〇,500,b*値爲3 . 6,拉引 伸度爲9 4 %。 比較例5 除了不通過惰性氣體吸收裝置,直接將熔融預聚物供 給至橫型攪拌槽以外,依據實施例2 0同樣之方法,製造 芳香族聚碳酸酯。於運轉開始5 0小時後,由聚合器所排 出之芳香族聚碳酸酯的Μη爲8,900,b*値爲3 . 9 ,拉引伸度爲8 9 %。 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(2丨0X297公釐) ' -44 - {請先閲讀背面之注$項再填舄本頁) 訂 經濟部中央搮率局負工消费合作社印«. A 7 ’ B7五、發明説明(42) 實施例2 1 除了未設置圓柱狀導管以外,且使用與實施例1同樣 之惰性氣體吸收裝置以外,依據實施例1同樣之方法,製 造芳香族聚碳酸酯。於運轉開始50小時後之Mi、 M2* 別爲4,430、4,430,由排出口 19所排出之芳 香族聚碳酸酯的Μη爲1 1,400,呈良好之顏色(b* 値3.3)。又,拉引伸度爲98%。 實施例2 2 除了以具備8枚寬100mm、長度8m之SUS 3 16製1網孔金網(線徑2mm)作爲聚合器之導管以 外,以實施例1同樣之裝置,依據實施例1同樣之方法, 製造芳香族聚碳酸酯。於運轉開始5 0小時後之Mi、M2 分別爲4,430、4,450,由排出口 19所排出之 芳香族聚碳酸酯的Μη爲1 1,800,呈良好之顔色( b*値3. 3)。又,拉引伸度爲97%。 實施例2 3 除了使用1,1—雙(4_羥苯基)一 3,3,5-三甲基環己烷代替雙酚A以外,並使用實施例1聚合所得 之熔融預聚物以外,以實施例1之同樣條件下進行反應。 於運轉開始5 0小時後之M2分別爲4,4 1 0、 4,4 3 0,由排出口 1 9所排出之芳香族聚碳酸酯的 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A相I格(210X297公釐) — -45 - (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁 訂
A 五、發明説明(43 ) A7 B7 色 顏 之 好 良 呈 Ϊ 〇ο% ο 4 1 9 , 爲 1 度 1 伸 爲引 η 拉 Μ , 値 本 又 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁)
、一1T 經濟部中央標準局貞工消费合作社印*. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -46- 五、發明説明Cw ) I撇 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印* i 0£1»«- ϊΐ 11 經常發泡 經常發泡 經常發泡 經常發泡 組續地發泡 經常發泡 經常發泡 經常發泡 級續地發泡 經常發泡 經常發泡 經常發泡 經常發泡 不發泡 不發泡 幾乎不發泡 暫時性發泡 聚碳酸酯 拉引伸度(%) 茬 OO ON \〇 On 00 〇\ 〇\ 〇〇 〇\ s & 〇〇 Os OO ON XT) 00 κη CM OO OO \D 00 b*値 cn cn cn m cn CO rS cn <ri cn CS CO cn cn CO cn tn CO cn cn rn m ro m cn cn m CO CO C 2 8 in 8 8 δ 10,100 I § 12,800 | 9,700 | I 8,100 1 9,000 11.600 11.100 | | 6,800 5,900 I 7,600 7,900 聚合條件 队置仍丨/^)| ο Ο o o o 〇 O 〇 o ο o o 〇 〇 IQ § -0.056 XM2+290 - - § o - Ξ pi g 壓力(Pa) | s s s s o 1 m 1 s s 1 s 溫 Jtrc) ο cs ο o s R CN o CN o o o csi 〇 CN § o R s s CN o § o S o 惰性氣體吸收裝置 4)0011 X Μ, _ ν〇 2 v〇 v〇 K P**» ro v〇 ?; Ό s〇 4,731 r- m P: r- 2 璀 m m m Μι-Μι 穿 9, m m m 4,450 4,450 4,460 4,470 4,480 4,450 4,450 4,450 4,450 2,130 4,450 4,450 4,450 4,430 2,100 4,430 4,430 s 4,430 4,430 4,430 4,430 4,430 4,430 4,430 4,430 4,430 1 2,100 1 4,430 4,430 4,430 4,430 2,100 4,430 4,430 壓力(Pa) § 1 100,000 10,000 § 8 § I § I § 1 § S § 1 § 1 200,000 § § 璀 m m m 溫度(。〇 1 § § o CN o cs o CN o CN g § o <N § 1 m m m m m II實麵11 |丨實施例2 1丨實施例31 II實施例41 II實麵5 II實施例61 1丨實麵7 | II實麵81 1丨實麵9 II實施例10 II實施例li 1 II實施例12 II實施例13 1 II比較例11 II比較例21 II比較例31 比較例4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
A 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -47- 396174 五、發明説明(45 ) 產業上之可利用性% 若依據本發明之製造方法,則可在高聚合速度下,且 不使用大量惰性氣體,製造出無著色且機械物性優異之高 品質的芳香族聚碳酸酯,再者因爲可製造出分子量之偏差 少且長期安定之芳香族聚碳酸酯,故於工業上極爲有利。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 絳 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印裝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格( 210X297公釐) -48-

Claims (1)

  1. 公告 396174 C8 •saia^i D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 第8,1 101 17號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國8 8年1 2月修正 1 _ 一種製造芳香族聚碳酸酯之方法,其爲由芳香族 二羥基化合物及碳酸二芳酯製造芳香族聚碳酸酯之方法中 ,包含 (a )令芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯反應所得 之芳香族聚碳酸酯的熔融預聚物,於滿足下述式(1 )之 壓力,以惰性氣體進行處理,令該熔融預聚物吸收該 惰性氣體, 2 X 107>P2>4 X ΙΟ12 X M.'2 ' 6 8 7 1 ( 1 ) (但,於式(1 )中,P g爲表示惰性氣體吸收步驟( a )所用之壓力(P a );而Μ !爲表示惰性氣體吸收步驟 (a )之前的熔融預聚物之數平均分子量) (b )令吸收該惰性氣體之該熔融預聚物’於惰性氣 體吸收步驟(a )所使用之該壓力P*更低之壓力Pp下進 行聚合,使得該熔融預聚物聚合至指定之聚合度爲止。 2 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該惰性氣體 吸收步驟(a )中,所用之可滿足上述式(1 )之該壓力 卩8爲,在用以取得該熔融預聚物所用之反應壓力以上。 3 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該惰性氣體 吸收步驟(a )之前及其後之該熔融預聚物的分子量變化 爲以下述式表示, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -1 - ------------/ ;--------訂---------線\ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 公告 396174 C8 •saia^i D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 第8,1 101 17號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國8 8年1 2月修正 1 _ 一種製造芳香族聚碳酸酯之方法,其爲由芳香族 二羥基化合物及碳酸二芳酯製造芳香族聚碳酸酯之方法中 ,包含 (a )令芳香族二羥基化合物與碳酸二芳酯反應所得 之芳香族聚碳酸酯的熔融預聚物,於滿足下述式(1 )之 壓力,以惰性氣體進行處理,令該熔融預聚物吸收該 惰性氣體, 2 X 107>P2>4 X ΙΟ12 X M.'2 ' 6 8 7 1 ( 1 ) (但,於式(1 )中,P g爲表示惰性氣體吸收步驟( a )所用之壓力(P a );而Μ !爲表示惰性氣體吸收步驟 (a )之前的熔融預聚物之數平均分子量) (b )令吸收該惰性氣體之該熔融預聚物’於惰性氣 體吸收步驟(a )所使用之該壓力P*更低之壓力Pp下進 行聚合,使得該熔融預聚物聚合至指定之聚合度爲止。 2 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該惰性氣體 吸收步驟(a )中,所用之可滿足上述式(1 )之該壓力 卩8爲,在用以取得該熔融預聚物所用之反應壓力以上。 3 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該惰性氣體 吸收步驟(a )之前及其後之該熔融預聚物的分子量變化 爲以下述式表示, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -1 - ------------/ ;--------訂---------線\ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A8B8C8D8 396174 六、申請專利範圍 (Μ 2 - Μ ! ) ^500 (但,於上述式中,M i及Μ 2分別表示惰性氣體吸收 步驟(a )之前及其後之熔融預聚物的數平均分子量)。 4 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中M2未滿 5,1 7 8時,該聚合步驟(b )所使用之壓力P p爲滿足 下述式(2),且於M2爲5,178以上時,該聚合步驟 (b )所使用之壓力P p爲滿足下述式(3 ) Pg>PP>-〇 . 056xM2+290 ( 2 ) (但,式(2 )中,P ?及P P分別表示惰性氣體吸收 步驟(a)及聚合步驟(b)所使用之壓力(Pa),且 尸8滿足上式(1 )之內容:而M2爲表示惰性氣體吸收步 驟(a )之後之塔融預聚物的數平均分子量). P * > P P > 0 (但,式(3)中’ Ps及Pp爲如上述式(2)之定 義)。 5 .如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合步驟( b )係使熔融預聚物沿著導管表面流下,且在其落下中所 進行的該熔融預聚物之聚合,係爲導管接觸落下聚合過程 〇 6 .如申請專利範圍第5項之方法’其聚合步驟(b )中,沿著導管流下之熔融預聚物爲呈經常發泡狀態。 7 .如申請專利範圍第1項之方法,其中令吸收該惰 性氣體之該熔融預聚物’於聚合步驟(b )中用以進行.該 熔融預聚物聚合之聚合帶區域中連續供給’並由該聚合帶 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)-2 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 办!----訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 396174 震08 六、申請專利範圍 區域連續抽出該聚合步驟(b )所製造之芳香族‘聚碳酸酯 ,且連續進行聚合步驟(b)。 8 .如申請專利範圍第1項之方法,其中惰性氣體爲 氮氣。 9 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中惰性氣體吸 收步驟(a )中之惰性氣體吸收量,相對於熔融預聚物1 公斤爲0 · 0001〜1N< (但爲在標,準溫度、 壓力條件下所測定之<)。 10.—種芳香族聚碳酸酯’其爲依據如申請專利範 圍第1〜9項中任一項記載之方法所製得。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) * < ----訂---------線5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公S ) -3-
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