TW517066B - Polycarbonate and optical material - Google Patents
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Description
517066 A7 B7 五、發明説明(1 ) 技術領域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關一種聚碳酸酯,更詳細地說係有關一種 殘留單體或低聚物與不純物全量較少,且具有優良之衝擊 強度與物性的聚碳酸酯及光學材料或吹塑成型材料。 背景技術 因聚碳酸酯爲一種優良的2種塑料,故被廣泛使用於 各方面,已知的製造法有,使雙苯酚A等芳香族二羥基化 合物與碳醯氯直接反應的方法(界面法),或於熔融狀態 ,固相狀態下對雙苯酚A與芳香族二羥基化合物與二苯基 碳酸酯與碳酸二酯進行酯交換反應(熔融法,固相法)之 方法。 但表面無需使用有毒的碳醯氯,且副產物之氯化氫或 氯化鈉與含氯化合物令腐蝕裝置,因此於極難去除混入樹 脂中之氯化甲烯的情形下而得到之聚碳酸酯中易有含氯等 問題。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,熔融法雖可解決表面法之上述問題,但,因生成 之聚合物中含有等量之殘留單體或低分子量成分,故易造 成降低衝擊強度或附著於模具等問題。 爲了解決此問題,因此出現了於熔融法中,將底沸議占 化合物加入擠押機之方法(特開平〇 9 - 5 9 3 6號公報 )等提案,但效果仍不足。又,固相法中並無此類提案或 報告。 故本發明之目的爲,提供一種能解決這類目前利用酯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -4 · 517066 A7 B7 五、發明説明(2 ) 父換反應製造碳酸酯時之問題,且具有優良之耐衝擊性等 品質的聚碳酸酯及光學材料及吹塑成型材料。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 發明之掲示 本發明者們爲了達成上述目的而經專心硏究後發現, 適當選擇酯交換法中的反應方法及反應條件,可明顯減少 殘留單體或低分子量成分及,得到具有優良品質之聚碳酸 酯,而完成本發明。 即,本發明係提供下列之聚碳酸酯。 〔1〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後,於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀 態下,對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得,又,所生 .成之聚碳酸酯中的二羥基化合物含量、碳酸二酯含量及單 經基化合物含量之合計量低於1 0 〇 p p m。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔2〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後,於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀 態下,對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得,又,所生 成之碳酸酯中的二羥基化合物含量低於1 0 0 P P m。 〔3〕一種聚碳酸酯,其係由二羥基化合物與碳酸二 酯之酯交換反應而製得,又,所生成之聚碳酸酯中的丙® 可溶成分含量爲2.0重量%以下。 〔4〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚^ 酸酯預聚物後,於薄膜熔融狀態下對此預聚物進行酯交@ 反應而聚合製得,又,所生成之聚碳酸酯中的丙酮可溶# 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 5 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 517066 A 7 __________B7_ 五、發明説明(3 ) 分含量爲3·〇重量%以下。 〔5〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後’於固相狀態或膨脹固相狀態下,對此預聚 物進行酯交換反應而聚合製得,又,所生成之聚碳酸酯中 的丙酮可溶成分含量爲3 · 5重量%以下。 〔6〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後’於固相狀態或膨脹固相狀態下,對於預聚 物進行酯交換反應而聚合製得,又,所生成之聚碳酸酯中 的羥基末端分率低於2莫耳%。 〔7〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後,於薄膜熔融狀態下對此預聚物進行酯交換 反應而聚合製得,又,所生成之聚碳酸酯中的羥基末端分 率低於1 5莫耳%。 〔8〕一種聚碳酸酯,其係以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後,於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀 態下,對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得,又,所生 成之聚碳酸酯中的環狀低聚物含量爲〇 . 4 5重量%以下 0 〔9〕如上述〔1〕、 〔 2〕、 〔 5〕或〔8〕所記 載之聚碳酸酯,其係對(A )芳香族二羥基化合物、(B )碳酸二酯及一價羥基化合物進行加熱使其預備聚合’而 得聚碳酸酯預聚物。 〔1 0〕一種聚碳酸酯,其係對(A )芳香族二羥基 化合物、(B )碳酸二酯及(C ) 一價羥基化合物進行加 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ β _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
517066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(4 ) 熱使其預備聚合,而得聚碳酸酯預聚物後,於固相狀態或 膨脹固相狀態下’對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得 ’又,所生成之聚碳酸酯中來自一價經基化合物之末端分 率爲5 0莫耳%以上。 〔1 1〕一種聚碳酸酯,其係對(A )芳香族二羥基 化合物、(B )碳酸二酯及(C ) 一價羥基化合物進行加 熱使其預備聚合,而得聚碳酸酯預聚物後,於固相狀態或 膨脹固相狀態下,對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得 ,又,所生成之聚碳酯中的羥基末端分率低於1 5莫耳% 〇 〔12〕一種光學材料,其係由上述〔1〕一〔11 〕中任何一種聚碳酸酯所形成。 〔13〕如上述〔1〕、 〔2〕、 〔5〕或〔8〕之 任何一種聚碳酸酯,其係對(A )芳香族二羥基化合物、 (B )碳酸二酯及(C )具三個以上之官能基的多官能性 有機化合物進行加熱使其預備聚合,而得聚碳酸酯預聚物 〇 〔1 4〕一種聚碳酸酯,其係對(A )芳香族二羥基 化合物、(B )碳酸二酯及(C )具三個以上之官能基的 多官能性有機化合物進行加熱使其預備聚合’而得聚碳酸 酯預聚物後,於固相狀態或膨脹固相狀態下’對此預聚物 進行酯交換反應而聚合製得,又,所生成之聚碳酸酯中的 羥基末端分率低於1 5莫耳%。 〔1 5〕一種吹塑成型材料,其係由上述〔1 3〕或 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
517066 A7 B7 五、發明説明(5 ) 〔1 4〕之聚碳酸酯所形成。 實施發明之最佳形態 本發明之聚碳酸酯係於熔融狀態或固相狀態下,對原 料之(A )成分的二羥基化合物及(B )成分之碳酸二醋 及,必要時使用的(C )成分之末端停止劑或支化劑等進 行酯交換反應而得到之物,特別是對(A )成分之二羥基 化合物及(B )成分的碳酸二酯或碳醯氯及,必要時使用 的(C )成分之末端停止劑或支化劑等進行預備聚合而得 聚碳酸酯預聚物後,於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔 融狀態下,對此預聚物進行酯交換反應而聚合得到之聚碳 酸酯。又,調製聚碳酸酯預聚物時及聚合反應時均使用觸 媒。 1 .本發明之聚碳酸酯的特徵 (1 )其爲,以預備聚合方式調製聚碳酸酯預聚物後 ,於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀態下,對此預 聚物進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯,又,所生成 之聚碳酸酯中的二羥基化合物含量、碳酸二酯含量及單經 基化合物含量之合計量低於1 0 0 p p m。至於測定聚合 物中之二羥基化合物含量、碳酸二酯含量及單羥基化合物 含量的方式爲,利用下列高速液體色層分析法測定。即, 將聚碳酸酯2 g溶解於二氯甲烷5 0毫升中,再慢慢加入 丙酮2 5 0毫升,以析出聚合物。吸引過濾後,將乙腈 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 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 ) Α4規格(210Χ 297公釐) -8- 517066 A7 B7 五、發明説明(6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 0毫升加入濾液中,再濃縮至約1 0毫升後,將此濃縮 液放入5 0毫升量瓶中’並以乙腈/水二1/1方式定容 。其後利用色譜盤1 3 P進行過濾,再以高速液體色層分 析法測定。又,測定條件如下。即,使用柱(東學公司製 TSKge 10DS-8〇Ts),並以35分鐘內將作 爲移動相之乙腈水溶液(A液)(乙腈:水=3 : 7 (容 量)與乙腈水溶液(B液)的,A液與B液之比率由 1〇〇:〇(容量)變爲〇=1〇〇,同時以流速1 · 〇 毫升/分,注入量2 0微升方式利用2 1 7 nm之波長進 行檢測。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (2 )其爲,利用二羥基化合物與碳酸二酯之酯交換 反應而得到的聚碳酸酯,特別是以預備聚合方式調製聚碳 酸酯預聚物後,於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀 態下,對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯 ,且所生成之聚碳酸酯中的丙酮可溶成分含量於前面二個 固相反應下爲3 . 5重量%以下,後面之液相反應下爲 3 · 0重量%以下,又以2 . 0重量%以下爲佳。又,此 丙酮可溶成分含量之測定方法如下。即,讓試料之聚碳酸 酯片通過1 0 0 mesh金屬網後,以圓筒濾紙N 〇 · 8 4 ( 28mmxl〇〇mm)採取3g ,再利用1〇〇毫升之 丙酮以3〜4分鐘1次的回流量進行8小時回流萃取。其 後,使1 0 0毫升之丙酮蒸發,再秤量於1 〇 〇°C下真空 乾燥一夜的殘渣物,以作爲丙酮可溶成分。 (3 )其爲,以預備聚合方式調製聚碳酸酯預聚物後 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) _ 9 _ 517066 A7 B7 五、發明説明(7 ) ’於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀態下,對此預 聚物進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯,且所生成之 聚碳酸酯中的環狀低聚物含量爲〇 . 4 5重量%以下。 又,測定所生成之聚碳酸酯中的環狀低聚物含量之方 法如下。如,將聚碳酸酯試料2 g溶解於二氯甲烷5 0毫 升中,再慢慢加入丙酮,以析出聚合物。吸引過濾後,以 常壓過濾再乾燥。其次,將其溶解於5 0毫升之二乙基醚 中,再常壓過濾並乾燥之,其後以氯仿定量爲2 〇毫升。 接著利用色譜盤1 3 P過濾,再以高速液體色層分析法進 行測定。 (4 )其爲,以預備聚合方式調製聚碳酸酯預聚物後 ’於固相狀態、膨脹固相狀態或薄膜熔融狀態下,對此預 聚物進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯,且所生成之 聚碳酸酯中之羥基末端分率於前面二個固相反應下低於2 莫耳%,後面之液相反應下低於1 5莫耳%。又,測定所 生成之聚碳酸酯中的羥基末端分率之方法如下。即,以C D 2 C 1 2爲溶劑,測定其1 Η - N M R ( 4 0 0 Μ Η ζ ’累積次數爲1 2 8次),再由記錄求取H a及 H e,並以下列式算出。 OH 末端分率=(Ha/2)/(Ha/2+He/2) (式中’ H a爲末端苯基上,對苯環之〇η基爲鄰位的來 自2個Η之峰的積分比,η e爲末端苯基碳酸酯基上,對 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -秦· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
517066 A7 B7 五、發明説明(8 ) 苯環之C 0〇爲間位的來自2個氫之峰的積分比。) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (5 )其爲’對(A )芳香族二羥基化合物,(B ) 碳酸一酯及(C ) 一價經基化合物進行加熱使其預備聚合 ,而得到聚碳酸酯預聚物後,於固相狀態或膨脹固相狀態 ,對此預聚物進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯,且 所生成之聚碳酸酯中來自一價羥基化合物之末端分率爲 5 〇莫耳%以上。又’解析所生成之聚碳酸酯的末端構造 之方式爲,以C D 2 C 1 2爲溶劑,測定1 3 c — N M R ( 1 25 · 6 5MHz,累積次數爲24次)後再算出。 (6 )其爲,對(A )芳香族二羥基化合物,(b ) 碳酸二酯及(C ) 一價羥基進行加熱使其預備聚合,而得 聚碳酸酯預聚物後,於固相狀態或膨脹固相狀態下,對此 預聚物進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯,且所生之 碳酸酯中的羥基末端分率低於1 5莫耳%。又,測定所生 成之聚碳酸酯中的羥基末端分率之方法同上述(4 )。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (7 )其爲,對(A )芳香族二羥基化合物,(B ) 碳酸二酯及(C )具三個以上之官能基的多官能性有機化 合物進行加熱使其預備聚合,而得到聚碳酸酯預聚物後, 於固相狀態或膨脹固相狀態下,對此預聚物進行酯交換反 應而聚合製得之聚碳酸酯,且所生成之聚碳酸酯中的羥基 末端分率低於1 5莫耳%。又,測定所生成之聚碳酸酯中 的羥基末端分率之方法同上述(4 )。 2 .本發明之聚碳酸酯的製造方法 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(11 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 苯基)丙烷;2,2 -雙(3 -氟一 4 一羥基苯基)丙烷 ;2,2 -雙(3 -溴一 4 一羥基苯基)丙烷;2 ,2 -雙(3 ,5 -二氟一 4 一羥基苯基)丙烷;2,2 -雙( 3,5-二氯一 4 一羥基苯基)丙烷;2,2 -雙(3, 5 -二溴一 4 一羥基苯基)丙烷;2,2 -雙(4 一羥基 苯基)丁烷;2,2 -雙(4 一羥基苯基)辛烷;2,2 一雙(4 一羥基苯基)苯基甲烷;2,2 -雙(4 一羥基 —1 —甲基苯基)丙烷;1 ,1 一雙(4 一羥基一 t — 丁 基苯基)丙烷;2,2 -雙(4 一羥基一 3 -溴苯基)丙 烷;2 ,2 -雙(4 一羥基一 3 ,5 -二甲基苯基)丙烷 ;2,2 -雙(4 一羥基—3 —氯苯基)丙烷;2,2-雙(4 一羥基一 3,5 —二氯苯基)丙烷;2,2 —雙( 4 一羥基一 3,5 -二溴苯基)丙烷;2,2 -雙(3 -溴-4—羥基一 5 —氯苯基)丙烷;2,2 -(3 —苯基 一 4 一羥基苯基)丙烷;2,2 -雙(4 一羥基苯基)丁 烷;2,2 -雙(3 -甲基一 4 一羥基苯基)丁烷;1 , 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 一雙(2 — 丁基一 4 一羥基一 5 -甲基苯基)丁烷;1 ,1 一雙(2 — t 一丁基一 4 一羥基一 5 —甲基苯基)丁 烷;1 ,1—雙(2 — t 一丁基一 4 —羥基一5 —甲基苯 基)異丁烷;1 ,1 一雙(2 - t 一戊基一 4 一羥基一 5 —甲基苯基)丁烷;2 ,2 —雙(3 ,5 —二氯—4 —羥 基苯基)丁烷;2,2 -雙(3,5 -二溴一 4 一羥基苯 基)丁烷;4,4 一雙(4 一羥基苯基)庚烷;1 ,1 一 雙(2 - t 一丁基一 4 一羥基一 5 -甲基苯基)庚烷;2 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(12 ) ,2 -雙(4 一羥基苯基)辛烷;1 ,1 一(4 一羥基苯 基)乙烷等雙(羥基芳基)鏈烷類;1 ,1 一雙(4 一羥 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 基苯基)環戊烷;1 ,1 一雙(4 一羥基苯基)環己烷; 1 ,1 一雙(3 —曱基一 4 一羥基苯基)環己烷;1 ,1 一雙(3 -環己基一 4 —羥基苯基)環己烷;1 ,1 一雙 (3 -苯基一 4 一羥基苯基)環己烷;1 ,1 一雙(4 一 羥基苯基)一 3 ,5,5 -三甲基環己烷等雙(羥基芳基 )環鏈烷類;(4 一羥基苯基)醚;雙(4 一羥基一 3 -甲基苯基)醚等雙(羥基芳基)醚類;雙(4 -羥基苯基 )硫化物;雙(3 -甲基一 4 一羥基苯基)硫化物等雙( 羥基苯基)硫化物類;雙(4 一羥基苯基)亞碼;雙(3 一甲基一 4 一羥基苯基)亞碼;雙(3 -苯基一 4 一羥基 苯基)亞碼等雙(羥基芳基)亞碼類;雙(4 -羥基苯基 )碼;雙(3 -甲基一 4 一經基苯基)碼;雙(3 -苯基 一 4 一羥基苯基)碼等雙(羥基芳基)碼類;4,4 / 一 二羥基聯苯·,4,4 — 一二羥基一 2,2 — -二甲基聯苯 ;4,4/ —二羥基一 3 ,3^ —二甲基聯苯;4, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一二羥基一 3 ,3 二環已基聯苯;3 ,3 > —二氟— 4,4 > 一二羥基聯苯等二羥基聯苯類等。 除了上述一般式(I )以外之芳香族二羥基化合物如 ,二羥基苯類、鹵素及烷基取代之二羥基苯類等。其例如 ,間苯二酚、3 —甲基間苯二酚、3 —乙基間苯二酚、3 一丙基間苯二酚、3 —丁基間苯二酚、3 — t 一丁基間苯 二酚、3 -苯基間苯二酚、3 —戊基間苯二酚、2,3, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ _ 517066 A7 B7 五、發明説明(13 ) 4 ’ 6 —四氟間苯二酚、2 ,3 ,4,6 —四溴間苯二酚 、鄰苯二酚;對苯二酚、3 —甲基對苯二酚、3 -乙基對 苯二酚、3-丙基對苯二酚、3-丁基對苯二酚、3-t 一丁基對苯二酚、2-苯基對苯二酚、3-戊基對苯二酚 、2 ,5 —二氯對苯二酚、2 ,3 ,5 ,6 —四甲基對苯 二酚、2,3,4,6 —四 t_ 丁基對苯二酚、2 ,3, 5 ,6 -四氟對苯二酚、2,3,5,6 —四溴對苯二酚 等。 又,作爲(A )成分之一的脂肪族二羥基化合物可爲 各種之物。例如,丁烷一 1 ,4 一二醇;2,2 —二甲基 丙烷一 1 ,3 —二醇;己烷一1 ,6 —二醇;二乙二醇; 三乙二醇;四乙二醇;八乙二醇;二丙二醇;N,N —甲 基二乙醇胺;環己烷一 1 ,3 -二醇;環己烷一 1 ,4 一 二醇;1 ,4 一二羥甲基環己烷;p —苯二甲二醇;2 , 2 -雙一(4 一羥基環己基)一丙烷及二價醇、苯酚之乙 氧化或丙氧化生成物,例如雙-羥基乙基-雙苯酚A ;雙 一羥基乙基一四氯雙苯酚A;雙—羥基乙基—四氯對苯二 酚等。 本發明之較佳的製造方法爲,適當選用上述化合物之 一種或二種以上以作爲(A )成分的二羥基化合物,其中 又以雙苯酚A作爲芳香族二羥基化合物爲佳。 另外,可使用二羥基化合物之二酯類,二羥基化合物 之二碳酸酯類,二羥基化合物之單碳酸酯類。 即,二羥基化合物之二酯類例子如,雙苯酚A之碳酸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ ig (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 517066 A7 ________ B7 五、發明説明(17 ) 必要時亦可以末端停止劑、支化劑、防氧化劑作爲本 發明之聚碳酸酯的原料等加入反應系中。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ①末端停止劑 末端停止劑之例子如:〇 — η -丁基苯酚;m 一 η -丁基苯酹;P — n 一丁基苯酚;〇 -異丁基苯酚;m -異 丁基苯酚;p 一異丁基苯酚;;〇_t — 丁基苯酚;m -t 一丁基苯酚;p—t — 丁基苯酚;〇 - n -戊基苯酚; m— η —戊基苯酚;ρ — η —戊基苯酚;〇 — η —己基苯 酚;m— η —己基苯酚;ρ — η -己基苯酚;〇 —環己基 苯酚;m -環己基苯酚;ρ—環己基苯酚;〇 一苯基苯酚 ;m -苯基苯酚;p 一苯基苯酚;〇 一 ^ 一壬基苯酚;m 一 η -壬基苯酚;p — ^ -壬基苯酚;〇 一戊基苯酚;m 一戊基苯酚;p-戊基苯酚;〇一蔡基苯酚;萘基苯 酚;P -萘基苯酚;2,6 —二一 t — 丁基苯酚;2,5 一 ΐ — 丁基本 Ιί分,2 ’ 4 一 一^ 一 t 一 丁 基苯酣,3 ’ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 一二一 t— 丁基苯酚;2,5 —二戊基苯酚;3,5 — 二戊基苯酚;p - t e r t -丁基苯酚;p -戊基苯酚; P —苯基苯酚;〇 ,m,p— t —辛基苯酚;〇,m—P - η -辛基苯酚等;一價苯酚;又,可組合使用前述一種 或二種以上。其中又以2,6 -二一 t 一丁基苯酚;2, 5 -二一 t 一丁基苯酚;2,4 一二—t — 丁基苯酚;3 ,5 —二—t — 丁基苯酚;2,5_二戊基苯酚;3,5 一二戊基苯酚;p— t e r t -丁基苯酚;p -戊基苯酚 20· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 517066 Α7 Β7 五、發明説明(18 ) ;p - t —辛基苯酚;P -苯基苯酚特別佳。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ②支化劑 所使用之支化劑爲,具有三個以上官能基的多官能性 有機化合物。具體而言即,化合物中具有三個以上之羥基 、羧基、胺基、亞胺基、甲醯基、酸鹵基、鹵仿基等官能 基者,例如,均苯三酚;苯六甲酸;三苯六甲酸;二苯六 甲酸氯化物;三苯六甲酸酐;沒食子酸;沒食子酸η -丙 基;原兒茶酸;均苯四甲酸;均苯四甲酸第二酐;2 —間 苯二酚酸;/3 —間苯二酚酸;間苯二酚醛;三甲基氯化物 ;三甲基三氯化物;4一氯甲醯基鄰苯二酸酐;二苯甲酮 四羧酸;2 ,4,4 / 一三羥基二苯甲酮;2 ,2 >,4 ,4/ —四羥基三苯甲酮;2,4,一三羥基苯基醚 ;2,2/,4,4/一四羥基苯基醚;2,4,4/一 三羥基二苯基—2 —丙烷;2,2 / -雙(2,4 一二羥 基)丙烷;2 ,2 — — 4,4 / 一四羥基二苯基甲烷;2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ,4,4 > 一三羥基二苯基甲烷;1一〔α —甲基—α — (4 / 一羥基苯基)乙基〕一 4 —〔α — —雙(4 "—經基苯基)乙基〕苯;α,α ,α"—二(4 —經 基苯基)一 1 ,3 ,5—三異丙基苯;2 ,6 —雙(2, 一羥基一5 — —甲基苄基)一 4 —甲基苯酚;4,6 —二 甲基一 2,4,6 —三(4/ 一羥基苯基)—庚烯一 2 ; 4,6 —二甲基一2 ,4,6 —二甲基)一三(4 一羥基 苯基)一庚烷一 2 ; 1 ,3,5 -三(4 一羥基苯基)一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) _ _ 517066 Α7 Β7 五、發明説明(19 ) 苯;1 ,1 ,1 一三(4/ 一羥基苯基)—乙烷;2,2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,一雙〔4,4 一雙(4/ 一羥基苯基)環己基〕一丙烷 ;2,6 -雙(2 > -羥基一 5 > -異丙基苄基)一 4 一 異丙基苯酚;雙〔2 -羥基一 3 -(2 / -羥基一 5 甲基苄基)一 5 —甲基苯基〕甲烷;雙〔2 —羥基一 3 — 〔2 > —羥基一 5 —異丙基苄基)一 5 —甲基苯基〕甲烷 ;四(4 一羥基苯基)甲烷;三(4 一羥基苯基)苯基甲 烷;2 〃,4,7 —三羥基黃烷;2,4,4 一三甲基— (2 / - 4 > 一二羥基苯基異丙基)苯;三(4 > 一羥基 芳基)一戊基一 s —二d丫嚷;1—〔 (α—甲基一 α —( 4 / 一羥基苯基)乙基〕一3 — ,α< —雙(4 " 一羥基苯基)乙基〕苯;靛紅雙(◦一甲酚);α,α, q / —四(4 —羥基苯基)一ρ —二甲苯;α ,α ,α / ,α / —四(3 —甲基—4 —羥基苯基)—ρ —二 甲苯;α ,α ,—四(2 —甲基一 4 —羥基苯 基)一ρ —二甲苯;α,α,α〆 ,α〆一四(2,5 — 二甲基一4 一羥基苯基)一 ρ —二甲苯;α ,α ,α / , 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 α / —四(2 ,6 —二甲基一 4 一羥基苯基)一p —二甲 苯;α ,—二甲基一α ,α ,α〆,—四(4 — 羥基苯基)一 ρ -二甲苯等。又,這些支化劑可單獨或二 種以上組合使用。 其中又以1 ,1 ,1 一三(4 一羥基苯基)乙烷;1 ,1 ,1 —三(4 一羥基一 3 —甲基苯基)乙烷;1 ,1 ,1 一三(4 一羥基3 ,5 —二甲基苯基)乙烷;1 ,1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) _ 22 - ^17066 五、 發明説明(20 ,1 3 三(3 - ,5 —二 甲院 基苯 羥基 烷; 溴一 a ^ 3 —溴—4 一 4 4 - 〜三溴 •,三( 基—3 本基) ,5 甲烷 三(3 —溴 4 一羥基苯 ,α / —四 氯一4一羥基苯基)乙 氯一4一羥基苯基)乙 一經基苯基)乙烷;1 一經基苯基)乙烷;三 羥基一 3 -甲基苯基) 一一甲基苯基)甲烷; ;三(3 ,5 —二氯一一 4——羥基苯基)甲烷 基)甲基;a — a (4一羥基苯基)一ρ 烷; 烷; 1 1 1 -三 (4 一羥基苯基) 甲烷;三(4 一羥 (3 —氯 4 4 一羥基苯基)甲 3 , 5 甲基 a a , 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ③防氧化劑 防_化較佳爲磷系防氧化劑,例如,三烷基亞磷酸 鹽、三環烷基亞磷酸鹽、三芳基亞磷酸鹽、單烷基二芳基 亞磷酸鹽、三烷基磷酸鹽、三環烷基磷酸鹽、三芳基磷酸 鹽等。 (2 )以預備聚合方式調製預聚物 於預備聚合過程中係以上述(A )成分之二經基化合 物、(B )成分之碳酸二酯或碳醯氯及,必要時使用之( C )成分的末端停止劑或支化劑等作爲原料而調製預聚物 。此時所使用的聚合觸媒較佳爲,選自含氮有f生化# 物或含磷鹼性化合物中至少一種。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 23- 517066 A7 B7 五、發明説明(22 ) 〇· 0025〜15莫耳爲佳,更佳爲〇·〇〇5〜 1〇莫耳。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 反應溫度,反應壓力及反應時間可依所使用之原料, 觸媒之種類或分量、所得預聚物之必要聚合量及其他反應 條件等而不同,但較佳之溫度爲5 0〜3 5 0 °C,又以 1〇◦〜32〇°C爲佳,更佳爲150〜280°C ,較佳 之壓力爲0 · 1 t 〇 r r〜5kg/cm2G,較佳之時間 爲1分鐘〜1 0 0小時,又以2分鐘〜1 0小時爲佳。又 ,爲了預防預聚物著色較佳爲,於可能之極限低溫下以短 時間進行預備聚合反應。 這類預聚物製造過程中所使用的反應器可爲,目前已 知之任何聚合反應器,又,可連續進行反應過程或分段式 製造。另外,一機以上之反應器可以直列或並列式連續使 用。製造方法可爲分批法或連續法,或倂用前者之方法。 此製造過程所製得之預聚物的末端比率較佳爲,苯基 碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 0 · 1 ,又以1 : 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 0 . 6〜1 : 0 · 2 5爲佳。若末端比率超出此範圍時, 將今限制最後所到達之分子量,而難使其高分子量化。 於此預備聚合反應中,今隨著反應的進行而生成來自 二芳基碳酸酯之芳基上鍵結羥基的化合物之芳香族單羥基 化合物,因將此生成物除至反應系外時,可提高反應速度 ,故於進行有效混合的同時,較好能使用導入氮、氬、氨 、二氧化碳等不活性氣體或低級碳化氫氣體等,於排出這 些氣體時一同去除所生成之芳香族單羥基化合物的方法’ -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(23 ) 或於減壓下進行反應的方法,或倂用前者之方法等。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (二)可利用已知之方法使芳香族二羥基化合物與碳 醯氯起反應,而調製預聚物。 ②預備聚合之觸媒 所使用的觸媒較佳爲含氮有機鹼性化合物。又,此含 氮有機鹼性化合物並無特別限制,其例如,脂肪族第三級 胺化合物,芳香族第三級胺化合物、含氮雜環化合物等。 又,可一般式(I X ) (N R 1 1 4 ) + ( X 1 ) - ......... (IX) 所示之四級銨鹽。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述一般式(I X)中,R11爲有機基,例如甲基、 乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、環己基等烷基, 或環烷基、苯基、甲苯基、萘基、聯苯基等芳基、或苄基 等芳基烷基等。4個R11可相同或相異,或2個R11可鍵 結形成環構造。X 1爲鹵原子、羥基或B R 4。此R爲氫原 子或院基、芳基等烴基,又,4個R可相同或相異。 這類四級銨鹽例子如,四甲基銨羥化物、四乙基銨羥 化物、四丁基銨羥化物、三甲基苄基銨羥化物等具烷基、 芳基、烷芳基之銨羥化物類,或四甲基銨氫硼化物、四丁 基銨氫硼化物、四丁基銨四苯基硼酸鹽、四甲基錢四苯基 硼酸鹽等鹼性鹽。 本紙張尺度適财關家標準(CNS ) A4規格(21GX297公釐)~ 517066 A7 B7 五、發明説明(24 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 這些含氮有機鹼性化合物中,就能提高觸媒活性、易 熱分解而不易殘留於聚合物中等觀點,一般式(I X)所 示之四級銨鹽的較佳之具體例子如,四甲基銨羥化物、四 丁基銨羥化物、四甲基銨氫硼化物、四丁基銨氫硼化物, 又以四甲基銨羥化物特別合適。 這類含氮有機鹼性化合物可單獨使用,或二種以上組 合使用。 所使用之含氮有機鹼性化合物較佳爲1 0 — 2〜1 0 1 莫耳,又以1 0 — 3〜1 0 — 7莫耳爲佳。若含氮有機鹼性化 合物之使用量低於1 0 ~ 8莫耳時,反應初期之觸媒活性將 不足,又,超過1 0 _ 2莫耳時會增加成本,故此値不佳。 ③預聚物之結晶化 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使預聚物結晶化之方法並無特別限制,但較佳爲,溶 劑處理法及加熱結晶化法。又,前者之溶劑處理法爲,使 用氯甲烷、氯化甲烯、氯仿等適當溶劑,以使預聚物結晶 化之方法。所使用之溶劑量可依各種條件而不同,但對預 聚物之較佳的重量基準爲0 · 0 5〜1 0 0倍,又以 〇· 1〜5 0倍爲佳。另外,加熱結晶化法爲,利用以此 預聚物爲目的之芳香族聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且低 於此預聚物開始熔融之溫度的溫度範圍進行加熱,使其結 晶化之方法。又進行此加熱結晶化之溫度T c ( °C )只要 爲,目的之芳香族聚碳酸酯之玻璃化溫度以上,且此預聚 物之熔融溫度T m ( °C )以下之溫度,並無特別限制。 (3 )以聚合方式製造聚碳酸酯 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(25 ) 製造本發明之聚碳酸酯的方式較佳爲,於調製聚碳酸 酯預聚物後,以四級鱗鹽爲聚合觸媒,於固相狀態、膨脹 固相狀態或薄膜熔融狀態下進行聚合。 ①四級鳞鹽 所使用之四級鱗鹽並無特別限制’可爲各種之物,又 例如以一般式(X )或(X I ) (PR124) + (X2) ......... (X) (PR124) 2 + (Y1) 2 .....···· (X I ) 所示之化合物爲佳。 上述一般式(X)或(X I )中,R12爲有機基,其 例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、環己 基等院基、或環氧基、苯基、甲苯基、萘基、聯苯基等芳 基、或苄基等芳基烷基等。又,4個R12可相同或相異。 另外,二個R 12可鍵結形成環構造。X 2爲鹵素原子、經基 、{兀联基、方氧基、R C〇〇、HC〇3、 (R/〇)2p ( = 〇)〇或BR〃 4等可能形成原子價爲 1的陰離子者、於此R 1爲烷基或芳基等的羧基,兩個 R > 〇可相同或相異。R 〃爲氫原子或烷基、芳基等烴基 ,4個R 〃可相同或相異。γ 1爲C〇3等能形成2價陰離 子的基。 這類四級錢鹽例子如,四苯基鱗羥伦物、四萘基鳞羥 化物、四(氯苯基)鳞羥化物、四(聯苯基)鳞羥化物、 四甲苯基鐵羥化物、四甲基鱗羥化物、四乙基鐵羥化物、 四丁基鐵翔化物等四(芳基或院基)鱗羥化物類,或四甲 I--------— 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 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(210X297公釐) -28- 517066 A7 B7 五、發明説明(26 ) (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 基鳞四苯基硼酸酯、四苯基銹溴酸鹽、四苯基鱗苯酚鹽、 四苯基鱗四苯基硼酸鹽、甲基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、$ 基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、聯苯基三苯基鳞四苯基硼酸_ 、四甲苯基鱗四苯基硼酸鹽、四苯基鱗酚鹽、四(P一1 -丁基苯基)鱗二苯基磷酸鹽、三苯基丁基錢酚鹽、三# 基丁基鱗四苯基硼酸鹽等。 這些四級鱗鹽中,就提高觸媒活性,且易熱分解而+ 易殘留於聚合物中的觀點等,較佳爲具烷基之鱗鹽’其胃 體例如,四甲基鱗甲基三苯基硼酸鹽、四乙基鱗乙基三苯 基硼酸鹽、四丙基鳞丙基三苯基硼酸鹽、四丁基鱗丁基三 苯基硼酸鹽、四丁基鐵四苯基硼酸鹽、四乙基鱗三苯基硼 酸鹽、三甲基乙基鱗三甲基苯基硼酸鹽、三甲基苄基鱗苄 基三苯基硼酸鹽等。 又,因四甲基鳞羥化物、四乙基鱗羥化物、四丁基鐵 羥化物等四烷基鱗鹽之分解溫度較低,故易分解而減少殘 留於製品聚碳酸酯中的不純物。另外,因其碳數較少,故 可減低製造聚碳酸酯之原單位,因此,有利經濟效益而爲 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 佳。 除了上述一般式(X )或(X I )所示之化合物外, 亦可爲例如2 ,2 -雙(4 一羥基苯基)丙烷之聯四苯基 鱗鹽,或乙撑雙(三苯基鱗)二溴酸鹽、三甲撑雙(三苯 基鐵)一雙(四苯基硼酸鹽)等。 另外,亦可使用具有芳基及/或支鏈狀烷基之四級鳞 鹽。例如一般式(XI I)或一般式(XI I I) 本矣氏張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) . 517066 A7 _ B7 五、發明説明(27 ) (Rl3nPR144-n) + (X2) - .........(XI I ) (R 1 3 η P R 1 4 4 - η ) 2 + ( Υ 1 ) 2 - ......... ( Χ Τ j j } 所不之化合物。 上述一般式(XI I)或(XI I I)中,η爲1〜 4之整數。R 爲選自芳基或支鏈狀院基中至少一種。又 ’支鏈狀烷基係指,具有「R 3 C -」所形成之構造。此R 爲選自氫、烷基、具取代基之烷基、芳基及具取代基之芳 基中至少一種’又,3個R中至少有2個可鍵結成環構造 。但’ 2個同時爲氫時除外。其例如環烷基、異丙基、 t e r t -丁基等支鏈狀烷基或苄基等芳基烷基等。又, η爲2以上時,R可相同或相異。r 1 4爲烷基、具取代基 之院基、芳基或具取代基之芳基。χ2爲鹵原子、羥基、烷 基經基、芳基羥基、r,C〇〇、 HC〇3、 (R/〇)2p (:=〇)〇或Br〃 4等能形成1價陰離子 之基,又,R /爲烷基或芳基等羥基,且二個R /〇可相 同或相異。另外,R 〃爲氫原子或烷基、芳基等烴基’且 4個R 〃可相同或相異。γ 1爲^〇3等能形成2價陰離子 之基。 這類四級鳞鹽例子如、四苯基鱗羥化物、四萘基鱗羥 化物、四(氯苯基)鱗羥化物、四(聯苯基)鳞羥化物、 四曱苯基鳞羥化物、四己基鳞羥化物等四(芳基或烷基) 鱗經化物類、或甲基三苯基鱗羥化物、乙基三苯基鱗羥化 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 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(21〇χ297公羡) -30- 517〇66 A7 B7 五、發明説明(28 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 物、丙基三苯基鳞羥化物、丁基三苯基鳞羥化物、辛基三 苯基鱗羥化物、四癸基三苯基鱗羥化物、苄基三苯基鱗羥 化物、乙氧基苄基三苯基鱗羥化物、甲氧基甲基三苯基鐵 _化物、乙醯氧基曱基三苯基鳞羥化物、苯醯甲基三苯基 _羥化物、氯甲基三苯基鱗羥化物、溴甲基三苯基鳞羥化 物、聯苯基三苯基鱗羥化物、萘基三苯基鱗羥化物、氯苯 _三苯基鳞羥化物、苯氧基苯基三苯基鱗羥化物、甲氧基 苯基三苯基鐵羥化物、乙醯氧苯基三苯基鱗羥化物、萘基 $基三苯基鐵羥化物等單(芳基或烷基)三苯基錢羥化物 類’或苯基三甲基鱗羥化物、聯苯基三甲基鱗羥化物、苯 S三己基鐵羥化物、聯苯基三己基鱗羥化物等單(芳基) 三烷基錢羥化物類,或二甲基二苯基鱗羥化物、二乙基二 苯基鐵羥化物、二(聯苯基)二苯基鱗羥化物等二芳基二 烷基鳞羥化物類,或四苯基鱗四苯基硼酸鹽、四萘基鱗四 苯基硼酸鹽、四(氯苯基)鳞四苯基硼酸鹽、四(聯苯基 )鳞四苯基硼酸鹽、四甲苯基鳞四苯基硼酸鹽等四芳基鱗 四苯基硼酸鹽,或甲基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、乙基三苯 基鱗四苯基硼酸鹽、丙基三苯基錢四苯基硼酸鹽、丁基三 苯基鱗四苯基硼酸鹽、辛基三苯基錢四苯基硼酸鹽、四癸 基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、苄基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、 乙氧苄基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、甲氧甲基三苯基錢四苯 基硼酸鹽、乙醯氧甲基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、苯醯甲基 三苯基鳞四苯基硼酸鹽、氯甲基三苯基鳞四苯基硼酸鹽、 溴甲基三苯基錢四苯基硼酸鹽、聯苯基三苯基鱗四苯基硼 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 _B7 五、發明説明(29 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 酸鹽、萘基三苯基鐵四苯基硼酸鹽、氯苯基三苯基鱗四苯 基硼酸鹽、苯氧苯基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、乙醯氧苯基 三苯基鱗四苯基硼酸鹽、萘基苯基三苯基鳞四苯基硼酸鹽 等單(芳基或院基)三苯基鱗四苯基硼酸鹽、或苯基三甲 基鱗四苯基硼酸鹽、聯苯基三甲基錢四苯基硼酸鹽、苯基 三己基鱗四苯基硼酸鹽、聯苯基三己基鱗四苯基硼酸鹽等 單芳基三烷基鱗四苯基硼酸鹽類,或二甲基二苯基鳞四苯 基硼酸鹽、二乙基二苯基鱗四苯基硼酸鹽、二(聯苯基) 二苯基鱗四苯基硼酸鹽與二芳基二烷基鱗四苯基硼酸鹽類 〇 另外,亦可使用苯氧化物等之芳基羥基;甲氧化物、 乙氧化物等之烷基羥基;乙酸鹽等之烷基羰基羥基;苯酸 鹽等之芳基羰基羥基;氯化物、溴化物等之鹵原子取代上 述之對陰離子的羥化物或四苯基硼酸鹽類之四級鱗鹽。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,除了上述一般式(X I I )所示之化合物外,亦 可爲一般式(X I I I )所示之具2價對陰離子者,例如 ,雙(四苯基鱗)碳酸酯、雙(聯苯基三苯基醚)碳酸酯 與四級鳞鹽,或2,2 -雙(4 一羥基苯基)丙烷之聯四 基鳞鹽、乙撑雙(三苯基鱗)二溴酸鹽、三甲撑雙(三苯 基鳞)一雙(四苯基硼酸鹽)等。 另可使用一般式(XIX)或(XI I)所示之化合 物。 ((R15-Ph)n-PPh(4.n) + (X3)'......... (XIV) 32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(30 ) ((R15>Ph)n-PPh(4-n)2+(Y2)2-……···( XV ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔式中,R15爲有機基,可相同或相異,X3爲鹵原子、 經基、院基經基、芳基經基、ί兀基凝基經基、方基象基經 基、HC〇3或BR4(此R爲氫原子或烴基,且4個R可 相同或相異),?1!爲苯基,丫2爲〇〇3,11爲1〜4之 整數。〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 這類四級鳞化合物之具體例如,四苯基鳞羥化物、聯 苯基三苯基鳞羥化物、甲氧苯基三苯基鱗羥化物、苯氧苯 基三苯基鱗羥化物、萘基苯基三苯基鱗羥化物、四苯基麟 四苯基硼酸鹽、聯苯基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、甲氧苯基 三苯基鱗四苯基硼酸鹽、苯氧苯基三苯基鱗四苯基硼酸鹽 、萘基苯基三苯基鱗四苯基硼酸鹽、四苯基鱗酚鹽、聯苯 基二苯基鱗酸鹽、甲氧苯基二苯基鱗酣鹽、本氧本基二本 基鱗酚鹽、萘基苯基三苯基鱗酚鹽、四苯基鱗氯化物、聯 苯基三苯基鳞氯化物、甲氧苯基三苯基辚氯化物、苯氧苯 基三苯基鳞氯化物、萘基苯基三苯基鐵氯化物等。這些四 級鱗鹽中,就以觸媒效果而得到之聚碳酸酯的品質及平衡 性而言,又以使用四苯基鱗四苯基硼酸鹽爲佳。 含支鏈狀烷基之四級鱗鹽的具體例子如,異丙基三甲 基鱗;異丙基三乙基鐵;異丙基三丁基鱗;異丙基三苯基 鱗;四異丙基鐵;環己基三乙基鱗;環己基三乙基鐵;環 己基三甲基鱗;環己基三丁基錢;環己基三苯基鱗;四環 己基鱗;1 ,1 ,1 一三苯基甲基三甲基鱗;1 ’1 ,1 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 Α7 Β7 五、發明説明(31 ) 一三苯基甲基三乙基鳞;1 ,1 ,1 一三苯基甲基三丁基 鳞’ 1 ’ 1 ’ 1 一二苯基甲基三苯基鱗等。有關對陰離子 之X 3的具體例如,氫氧化物;氫硼化物;四苯基硼酸鹽; 乙酸鹽;丙酸鹽;氟化物;氯化物;氫碳酸酯等。 又,Y 2之具體例如碳酸酯等。 由含支鏈狀烷基之四級鳞(陽離子)與X或γ (陰離 子)所形成之鹽的具體例可爲,上述各種具體例組合而成 的各種之物,例如,異丙基三甲基鑛氫氧化物;環己基三 苯基鳞氯化物;1 ,1 ,1-三苯基甲基三乙基鱗乙酸鹽 :雙(異丙基三乙基鐵)碳酸酯等。 這些含支鏈狀烷基之四級鳞鹽中,就以觸媒效果而得 到的聚碳酸酯之品質與平衡性觀點,又以環己基三苯基鳞 四苯基硼酸酯、環戊基三苯基銹四苯基硼酸酯等特別佳。 另可使用四甲基辚乙酸鹽、四乙基鱗乙酸鹽、四丙基 鐵乙酸鹽、四丁基鱗乙酸鹽、四戊基鐵乙酸鹽、四己基鳞 乙酸鹽、四庚基錢乙酸鹽、四辛基鳞乙酸鹽、四癸基鱗乙 酸鹽、四十二烷基鱗乙酸鹽、四甲苯基乙酸鹽、四苯基鱗 乙酸鹽、四甲基鱗苯甲酸酯、四乙基鳞苯甲酸酯、四丙基 鱗苯甲酸酯、四苯基鱗苯甲酸酯、四甲基鱗甲酸鹽、四乙 基鐵甲酸鹽、四丙基鱗甲酸鹽、四苯基鱗甲酸鹽、四甲基 鐵丙,酸鹽、四乙基鱗丙酸鹽、四丙基錢丙酸鹽、四甲基 鳞丁酸鹽、四乙基錢丁酸鹽、四丙基鱗丁酸鹽等羧酸鹽。 這些四級鱗鹽較佳爲’所含的金屬不純物儘可能少之 物,又以鹼金屬或鹼土類金屬化合物之含量爲5 0 p p m 本紙張尺度適用中國國家標準(cns ) A4規格(2丨οχ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 517066 A7 B7 五、發明説明(32 ) 以下者特別佳。 另外,對原料之(A )成分的二羥基化合物1莫耳之 上述四級鱗鹽使用量較佳爲1 0 — 2〜1 0 _ 8莫耳。若四級 鱗鹽之使用量低於1 0 — 8時,反應後期的觸媒活性將不充 分,又,超過1 0 — 2莫耳時,不符經濟效益,故此値不佳 ②固相狀態下聚合 對上述結晶化狀態之固體的預聚物則以四級鱗鹽作爲 觸媒;進行聚合反應。又,此時可利用將反應副產物之芳 香族單羥基化合物、二芳基碳酸酯或雙方同時去除至系外 的方式促進反應。因此以利用導入氮、氬、氦、二氧化碳 等不活性氣體或碳化氫氣體,弱溶劑蒸氣等,隨同這些氣 體一起去除的方法,或減壓下進行反應的方法,或倂用前 者之方法等爲佳。又,導入這些氣體時,較好能將這些氣 體加熱至反應溫度附近之溫度。 弱溶劑較佳爲,於下列反應條件下對溶劑之聚碳酸酯 溶解度爲0 · 1重量%以下,且與反應有機聯之可能性較 少之具有直鏈或支鏈的碳數4〜1 8之飽和碳化氫化合物 ,或碳數4〜1 8之低度的不飽和碳化氫化合物。又,沸 點超過2 5 0 °C時,不易去除殘留溶劑,而具有降低品質 之可能性,故此値不佳。 進行此固相聚合反應時之結晶化預聚物的形狀並無特 別限制,較佳爲顆粒狀或片狀等。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) I--------1 裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -35- 517066 A7 B7 五、發明説明(33 ) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 此固相聚合之反應觸媒較佳爲,四級錢鹽及必要時倂 用的其他觸媒,又,可直接使用預聚物製造過程時所添加 而殘留之觸媒,或將前述觸媒再度粉末、液體、氣體化後 再加入。 .進行此固相聚合反應時之反應溫度Tp (°C)及反應 時間可依結晶化預聚物之種類(化學構造、分子量等)、 形狀,或結晶化預聚物中的觸媒有無、種類、量,或必要 時所追加之觸媒種類、量,或結晶化預聚物之結晶化度、 熔融溫度T m > ( °C ),或目的之芳香族聚碳酸酯的必要 聚合度及其他反應條件等而不同,但,較佳之溫度爲,目 的之芳香族聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且固相聚合中不 會使結晶化預聚物熔融而保持固相狀態之溫度範圍,又以 式 T m,— 5 〇-T p S T m,......... ( XVI) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 所示之溫度更佳,較佳之時間爲1分鐘〜1 Ο 0小時,又 以Ο · 1〜5 0小時的加熱過程以進行固相聚合反應而爲 佳。 此溫度範圍下,例如製造雙苯酚Α之聚碳酸酯時較佳 爲,約1 5 0〜2 6 0 °C,又以約1 8 0〜2 4 5 °C特別 佳。 又,爲了使聚合過程中,聚合中的聚合物能具有均勻 的熱度’或有效促進副產物的去除,較好能運用擾件’使 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -36- 517066 A7 B7 五、發明説明(34) 反應器本身回轉或利用熱氣體使熱流動等之方法。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一般具工業性之芳香族聚碳酸酯的重量平均分子量爲 6〇0 0〜2 0萬,而進行上述固相聚合步驟則易得到具 有此聚合度之聚碳酸酯。 利用結晶化預聚物之固相聚合方式而得到的芳香族聚 碳酸酯之結晶化度一般爲,此原來之預聚物的結晶化度大 ,因此本發明之方法一般可得到結晶性芳香族聚碳酸酯粉 體。又,結晶性芳香族聚碳酸酯粉體不需冷卻可直接導入 擠押機中使其顆粒化,或不需冷卻而直接導入直接成型機 中使其成型。另外聚合時之預備聚合及固相聚合的比率亦 可爲寬泛範圍。 ③膨脹固相狀態之聚合 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其爲,以預備聚合步驟使所得預聚物結晶化後,利用 後述之膨脹氣體,使其於膨脹狀態下進行固相聚合,再進 行聚合之方法。此製造方法對利用酯交換反應製造聚碳酸 酯之方法下,使副產物之苯酚般低分子化合物揮發或萃取 去除而言,因由利用膨脹氣體而呈膨脹狀態之高分子(預 聚物)中,使低分子化合物揮發或萃取去除的物質移動速 度比由高粘度熔融高分子或結晶化固體中揮發或萃取去除 來得快,故其可高效率地進行反應。 上述分法可包含,使上述所得之預聚物碎片狀化的步 驟及,於膨脹溶劑流通下利用固相聚合法而高分子量化的 高分子量化步驟(膨脹固相聚合步驟)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -37- 517066 A7 B7 五、發明説明(35) 適合碎片狀化步驟的預聚物分子量爲,粘度平均分子 量(Mv) 2〇0 0〜2 0 〇 〇 0。若分子量低於此範圍 ί时時’會降低溶點而需降低固相聚合溫度’結果今降低反 應速度,故此値不佳。 碎片狀化步驟可依情狀使用目前已知之方法,例如轉 動造粒法、擠押造粒法、壓縮造粒法、熔融造粒法、噴霧 乾造造粒法、流動層造粒法、破碎造粒法、攪拌造粒法、 液相造粒法或真空凍結造粒法等。 碎片的形狀並無特別限制,就操作性較佳爲顆粒、小 片狀等。又,先將預聚物溶解於下面步驟所使用之膨脹溶 劑中,再混入對聚碳酸酯爲弱溶劑中,並進行碎片化攪拌 造粒法等亦有效,至於聚合時,碎片不一定要乾燥。 所使用之膨脹溶劑可爲,於下列所示反應條件下能使 聚碳酸酯膨脹之單一膨脹溶劑或其混合物,或者單一膨脹 溶劑或其混合物中混合單一或數種聚碳酸酯的弱溶劑而成 之物◦此步驟中所指的膨脹狀態爲,於下列所示反應條件 下,使反應料之預聚物碎片於體積上或重量上增加至熱膨 脹値以上的狀態,又’膨脹溶劑係指,於下列反應條件下 具有㉟兀全氣化之沸點,或具有一般5 0 t ◦ r r以上之 蒸氣壓’的單一化合物或其混合物,同時其可形成前述之 膨脹狀態者。 這類膨脹溶劑只需待合上述膨脹條件,並無特別限制 。例如,具有一般溶解度參數4〜2 〇 ( cal/cm3)w2,又以 4〜1 4 cal/cm)爲佳之芳香族化合物或含氧化合物。具 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2i〇X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -38 - 517066 A7 ____B7 五、發明説明(36) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 體之膨脹溶劑例子如,苯、甲苯、二甲苯、乙基苯、二乙 基苯、丙基苯、二丙基苯與芳香族碳化氫;四氫呋喃、二 惡烷等醚類;甲基乙基酮、甲基異丁基酮與酮類等。其中 又以碳數6〜2 0之芳香族碳化氫的單一化合物或其混合 物爲佳。 又,與膨脹溶劑混合之弱溶劑較佳爲,於下列反應條 件下對溶劑之聚碳酸酯溶解度爲0 · 1重量%以下,且與 反應有關聯之可能性數少的具直鏈或支鏈之碳數4〜1 8 的飽和碳化氫化合物,或碳數4〜1 8之低度的不飽和碳 化氫化合物。若膨脹溶劑及弱溶劑之沸點同時超過2 5 t 時’將不易去除殘留溶劑,而具有降低品質之可能性,故 此値不佳。 又,使用弱溶劑與膨脹溶劑之混合物時,此混合溶劑 較佳爲,含1重量%以上之膨脹溶劑,又以5重量%以上 之膨脹溶劑更佳。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此膨脹固相聚合步驟之反應溫度較佳爲1 0 0〜 240°C,反應時之壓力較佳爲1 〇 t 〇 r r〜5 k g / c m 2 G,又以大氣壓特別佳。若反應溫度低於前述 範圍時’將無法進行酯交換反應,又,反應溫度爲超過預 聚物之熔點的高溫條件下,將無法維持同相狀態,而使粒 子間產生熔著等現象,故今明顯降低運轉操作性。因此, 反應溫度需低於熔點。 此膨脹固相聚合步驟所使用之反應觸媒爲,四級鱗鹽 及必要時倂用的其他觸媒,又,可直接使用預聚物製造過 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -39- 517066 A7 ___ B7 五、發明説明(37 ) 程時所添加之殘留觸媒,或前述觸媒再度粉末、液體或氣 體化之物。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 膨脹溶劑氣體的供應方式可爲,以液體狀態供給反應 器後於反應器內氣化,或預先利用熱交換器與使其氣化後 再供給反應器。膨脹溶劑氣體之流動速度可爲1 X 1 0 3 cm/s以上,又以1 xl 0_2cm/s以上爲佳。又, 氣體供應量較佳爲,以每1 g預聚物0 · 5 < (標準狀態 )/ h r以上之方式將氣體供給反應器。膨脹溶劑氣體之 流通量與反應速度其密切關係,因其具有去除苯酚之效果 的同時亦,其熱媒體作用,故增加氣體之流通量可提升反 應速度。這類膨脹固相聚合所使用之反應器並無特別限制 〇 所使用之使高分子量化聚碳酸酯乾燥及顆粒化的方法 可爲已知之方聖,並無特別限制。若混合上述添加劑時, 較好能於乾燥前後直接將添加劑粉末塗布於碎片上,或以 霧化液態噴在碎片上,或以氣態受碎片所吸收,另外,顆 粒化時可利用擠押機混合。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,不活性氣體與膨脹溶劑之混合比可爲,此混合溶 劑氣體中含1容量%以上之膨脹溶劑,又以5密量%以上 爲佳。 ④聚合系中的氣相中之氧濃度及水分濃度 本發明於進行聚合時,反應系的氣相中之氧濃度需爲 2 p p m以下。又以1 p p m以下爲佳,更佳爲〇 · 5 i紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ ' 517066 A7 B7 五、發明説明(38) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) P pm以下。又,反應系內之水分濃度爲2 P pm以下, 大以1 p pm以下爲佳。若進行聚合時反應系內之氧濃度 超過2 p pm時,所得樹脂易著色、使熱安定性變差。又 ,反應系內之水分濃度超過2 p p m時,反應時今產生加 水分解反應等,而具有降低觸媒活性等不良影響,故此値 不佳。 使反應系內之氧濃度爲2 p pm以下及,使水分濃度 爲2 p p m以下之方法並無特定,例如可於聚合器入口前 設置具氧過濾器等之去氧管及,具濕氣過濾器等之去水分 管。 ⑤薄膜熔融狀態下的聚合 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將上述聚碳酸酯預聚物投入具加熱、減壓、液膜成型 設備之聚合器中,於熔融狀態下利用減壓方式形成薄液膜 後,可使所得物高分子量化。此方法又稱爲薄膜聚合法, 因可進一步促進筒分子量化所需之酯交換反應,因此一般 可於存在上述四級鱗鹽等觸媒下,使熔融狀態之預聚物成 爲膜厚5 mm以下,又以3 mm以下爲佳,更佳爲1 mm 以下之薄膜狀態後,利用反應溫度5 0〜3 2 0 °C,又以 1〇〇〜3 2 0°C爲佳,更佳爲1 5 0〜2 8 0°C,反應 壓力0 · 1 t o r r〜5kg/cm2G,反應時間1分鐘 〜1 0 0小時,又以2〜2 0小時爲佳之條件進行反應。 又,形成薄液膜之方法並無特別限制,例如可利用① 預備聚合之方法中的溶劑溶解預聚物後,將液體無布於具 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -41 - 517066 Α7 Β7 五、發明説明(39) 廣面積之反應器的底面上等,再加熱蒸散溶劑,而得薄膜 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 已知此薄膜聚合法屬熔融酯交換法中特殊方法之一類 ,其目的爲,促進苯酚脫氣以加快反應,且脫離的苯酚可 單獨地阻止聚合物之切斷反應產生,故可達成本發明降低 不純物之目的。 本發明之聚碳酸酯中可添加可塑劑、顏料、潤滑劑、 離模劑、安定劑、無機塡充劑等已知之添加劑。又,此聚 碳酸酯可與聚烯烴、聚苯乙烯、聚酯、聚硫酸鹽、聚醯胺 、聚苯撑醚等聚合物摻合。其中又以倂用末端具◦ Η基、 C〇Ο Η基、Ν Η 2基等聚苯撑醚、聚醚腈、末端變性聚矽 氧烷化合物、變性聚丙烯、變性聚苯乙烯等特別具有效果 3 .由上述聚碳酸酯所形成之光學材料等 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因本發明之聚碳酸酯可降低殘留單體成分,故成型時 的燒烤不會降低分子量及物性,因此可成爲一種極有用的 光學材料。 另外,對本發明之必要時使用戊基苯酚等末端停止劑 的聚碳酸酯而言,雖難以熔融法組合此聚碳酸酯分子之末 端,但易以本發明之固相聚合或膨脹固相聚合方式進行, 除了上述改良部分外,因其如已知般可改良低溫耐衝擊性 等物性,故適用爲光學材料。 又,本發明之必要時使用支化劑的聚碳酸酯除了具上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ~ — 517066 Α7 Β7 五、發明説明(40) 述改良部分外,因其如已知般可改良熔融張力等物性,故 適用於吹塑成型用。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 下面將以實施例及比較例更詳細說明本發明,但非限 於此例。 〔實施例1〕 將雙苯酚A (BPA) 228g (1 · 0莫耳)、二 苯基碳酸酯(D P C ) 2 4 .6 g ( 1 · 1 5莫耳)、四甲 基銨氫氧化物(T M A H ) ( 0 · 5毫分子)加入內容積 1 <之附攪拌機鎳鋼製高壓鍋中,並進行5次氬取代。其 後,將混合物加熱至1 9 0 °C,於氬下進行3 0分鐘反應 。其次將溫度緩緩升至2 3 5 °C,同時將真空度提高至6 0 t 〇 r r後進行6 0分鐘反應,接著將溫度緩緩升至2 70°C,同時將真空度提高至1〇 t 〇 r r後進行 1 2 0分鐘反應。於溫度維持爲2 7 0 °C下,將真空度提 至1 t 〇 r r後進行3 0分鐘反應,再將真空度提至 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇· 5 t 〇 r r進行3 0分鐘反應。結束反應後,利用氬 將反應器內回復爲大氣壓,取出內容物之預聚物,並粉碎 〇 結果此預聚物之粘度平均分子量爲7 2 0 0,羥基末 端之末端分率爲3 0 %。 將所得之預聚物及作爲觸媒之環己基三苯基鳞四苯基 硼酸鹽(H D T B ) 1 〇 — 5莫耳溶解於氯化甲烯中,再加 入η -庚烷以析出粉體,濃縮乾固後進行真空乾燥,得預 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ~ 一 517066 A7 B7 五、發明説明(41) 聚物粉體。其後將此粉體9 g放入直徑1 〇 m、長 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 0 〇mm之SU S管中,並以1 〇 〇毫升/分之速度使 氮氣流動,當溫度由室溫升至2 4 0。<3後’進行4小時固 相聚合’得聚碳酸酯。結果如表1所示。 〔實施例2〕 除了將固相聚合時流動的氣體改爲庚烷氣體外,其他 同實施例1。結果如表1所示。 〔實施例3〕 將實施例1所合成之預聚物8 . 0 4 g放置於直徑 3 2 cm之SU S製器皿上,加入氯化甲烯1 〇毫升以溶 解器皿上的預聚物及作爲觸媒之四苯基鱗四苯基硼酸鹽( TPTB) 10- 5莫耳。其後使氯化甲烯蒸發,以調製成 膜厚0 · 0 1 c m之薄膜。其次於備有熱光板之減壓設備 的烤箱中,以2 7 0 t、〇 · 5 t 〇 r r進行4小時熔融 聚合,得聚碳酸酯。結果如表1所示。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔比較例1〕 除了將添加的DPC量改爲236g (1·1莫耳) 以使預聚物之羥基末端的末端分率變爲5 〇 %及,將固相 聚合時之觸媒的四苯基鐵四苯基硼酸鹽(Τ ρ τ B )改爲 1 0 5莫耳、聚合時間改爲〇 · 5小時外,其他同實施例 1。結果如表1所示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(42 ) 〔比較例2〕 除了將添加的DPC量改爲236g (1·1莫耳) 以使預聚物之羥基末端的末端分率變爲6 1 %外’其他同 實施例1。結果如表1所示。 〔比較例3〕 除了固相聚合時不使用觸媒及,將聚合時間改爲9 3 小時外,其他同實施例1。結果如表1所示。 〔比較例4〕 除了不進行固相聚合及,以四甲基銨氫氧化物( 〇.5毫分子)與四苯基鱗四苯基硼酸鹽(〇 · 〇 1毫分 子)作爲觸媒及,將真空度0 · 5 t ◦ r r之聚合時間改 爲3小時外,其他同實施例令合成預聚物。結果如表1所 示。 〔實施例4〕 將雙苯酚A (BPA) 228g (1 · 0莫耳)、1 ,1,1—三(4 一羥基苯基乙烷)(THPE) 1 · 23g (〇 ·〇04莫耳)、二苯基碳酸酯( DPC) 257g (1 · 2莫耳)、四甲基銨氫氧化物( 〇 · 5毫分子)加入內容積1 <之附攪拌機鎳鋼製高壓鍋 中,並進行5次氬取代。其後將混合物加熱至1 9 〇 °c, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2丨〇><297公釐) I---------裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 517066 A7 B7 五、發明説明(43) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於氬下進行3 0分鐘反應。其次將温度緩緩升至2 3 5 t ,同時將真空度提至6 0 t 〇 r r後進行6 0分鐘反應, 接著將溫度緩升至2 7 0 °C,同將真空度提至1 〇 t ◦ r r後進行1 2 0分鐘反應。於溫度維持爲2 7 0 °C 下,將真空度提至1 t 〇 r r後進行30分鐘反應,再將 真空度提至0 . 5 t 〇 r r以進行3 0分鐘反應。結束反 應後,利用氬使反應器內回復至大氣壓,取出內容物之預 聚物並粉碎。 結果此預聚物之粘度平均分子量爲1 〇 9 0 0,羥基 末端末端分率爲3 0%。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將所得之預聚物及作爲固相聚合用觸媒之環己基三苯 基鱗四苯基硼酸鹽(HPTB) 〇 · 〇〇66g (IX 1 0 — 5莫耳/ B P A單位)溶解於氯化甲烯中,再加入η -庚烷以析出粉體,濃縮乾固後進行真空乾燥,得預聚物 粉體。將此粉體2 0 g放入直徑5 8 m m、長1 7 0 m m之S U S管中,並以1 〇 〇毫升/分之速度使氮氣流 動,當溫度由室溫升至2 4 0 °C後進行4小時固相聚合, 得聚碳酸酯。結果如表2所示。 〔實施例5〕 除了將固相聚合時流動的氣體改爲庚院氣體外,其他 同實施例4。結果如表2所示。 〔比較例5〕 -46- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(44) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 除了不進行固相聚合及,以四甲基銨氫氧化物( TMAH) (〇 · 5毫分子)與四苯基鱗四苯基硼酸鹽( TPTB) (〇· 0 1毫分子)作爲觸媒及,將真空度 〇· 5 t 〇 r r之聚合時間改爲3小時外,其他同實施例 4合成預聚物,結果如表2所示。 〔實施例Θ〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將雙苯酚A ( B P A ) 2 2 8 g ( 1 . 0莫耳)、ρ 一戊基苯酚10 · 6g (0 · 〇5莫耳)、四甲基銨氫氧 化物(TMAH) (〇 · 5毫分子)加入內容積1 <之附 攪拌機鎳鋼製高壓鍋中,並進行5次氬取代。其後將混合 物加熱至1 9 0 °C,於氬下進行3 0分鐘反應。其次將溫 度緩升至2 3 5 t:,同時將真空度提至6 0 t ◦ r r後進 行6 0分鐘反應,再將溫度緩升至2 7 0 °C,同時將真空 度提至1 0 t 〇 r r後進行1 2 0分鐘反應。接著於溫度 維持2 7 0 °C下,將真空度提至1 t 〇 r r後進行 30分鐘反應,再將真空度提至0 · 5 t o r r進行30 分鐘反應。結束反應後,利用氬使反應器內回復至大氣壓 ,取出內容物之預聚物並粉碎。 結果此預聚物之粘度平均分子量爲8 6 0 0,羥基末 端之末端分率爲3 3 %。 將所得之預聚物及作爲固相聚合用觸媒之環己基三苯 基鱗四苯基硼酸鹽(HPTB) 0 · 0066g (lx 1 〇 - 5莫耳/ B Ρ A單位)溶解於氯化甲烯中,再加入n 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公董) 517066 A7 B7 五、發明説明(45) 一 一庚烷以析出粉體,濃縮乾固後進行真空乾燥,得預聚物 粉體。將此粉體20g放入直徑58mm、長170
Hi m之S U S管中,以丨〇 〇毫升/分之速度使氮氣流動 ,當溫度由室溫升至2 4 0 t:後進行4小時固相聚合,得 聚碳酸酯,結果如表3所示。 〔實施例7〕 除了將固相聚合時流動之氣體改爲庚烷氣體外,其他 同實施例6。結果如表3所示。 〔實施例8 除了以P — t 丁基苯酚取代P -戊基苯酚外 其他同實施例6。結果如表3所示
〔實施例9〕 除了以P (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) t辛基苯酚取代P -戊基苯酚外 其他同實施例6。結果如表3所示。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔比較例6〕 除了不進行固相聚合及,以四甲基銨氫氧化物( ΤΜΑΗ) (0·5毫分子)與四苯基鱗四苯基硼酸鹽( TPTB) (0.01¾分子)作爲觸媒及,將真空度 〇· 5 t 〇 r r下之聚合時間改爲3小時外,其他同實施 例6合成預聚物。結果如表3所示。 太紙蛋尺唐谪用中圃國定檍樂(CNS ) A4規格(210X297公螯) \
- I 48 517066 A7 B7 五、發明説明(46) 〔實施例1 0〕 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 將雙苯酚A (BPA) 228g (1 · 〇莫耳)、二 苯基碳酸酯(DPC) 246g (l · 莫耳)、四甲 基銨氫氧化物(TMAH) 〇 · 5毫分子、四苯基鳞四苯 基硼酸鹽(TPTB) 1 XI 〇 5莫耳加入內容積1彡之 附攪拌機鎳鋼製高壓鍋中,並進行5次氬取代。其後將混 合物加熱至1 9 0 °C,於氬環境下進行3 〇,分鐘反應。其 次將溫度緩升至2 3 5 °C,同時將真空度提至6 〇 t 〇 ^ r後進行6 0分鐘反應,再將溫度緩升至2 7 0 °C,同時 將真空度提至1 0 t 〇 r r後進行1 2〇分鐘反應。接著 於溫度維持於2 7 0 °C下,將真空度提至1 t 〇 r r後進行3 0分鐘反應,再將真空度提升至〇 · 5 t 〇 r r進行3 0分鐘反應。結束反應後,利用氬使反應 器內回復至大氣壓,取出內容物之預聚物並粉碎。 結果此預聚物之粘度平均分子量爲7 2 0 0,羥基末 端之末端分率爲3 0%。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將所得之預聚物8 · 0 4 g放置於直徑3 2 c m之 S U S製器皿上,再加入氯化甲烯1 〇毫升以溶解器皿上 的預聚物。其後使氯化甲烯蒸發,以調製成膜厚0 · 〇 1 m m之薄膜,再於1 2 0 °C下真空乾燥一夜、其次於備有 熱光板之減壓設備的烤箱中,以2 7 0 °C、〇 . 5 t 〇 r r條件進行4小時熔融聚合,得聚碳酸酯。結果如 表4所示。 .49- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(47 ) 〔實施例1 1〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 除了將薄膜之熔融聚合時間改爲1小時外,其他同實 施例1 0。結果如表4所示。 〔比較例7〕 將雙苯酚A (BPA) 2 28g (1 · 〇莫耳)、二 苯基碳酸酯(DPC) 246g (l · 15莫耳)、四甲 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基銨氫氧化物(TMAH) 〇 · 5毫分子、四苯基鐵四苯 基硼酸鹽(TPTB) 1x10- 5莫耳加入內容積之 附攪拌機鎳鋼製高壓鍋中,並進行5次氬取代。其後將混 合物加熱至1 9 0 °C,於氬環境下進行3 〇分鐘反應。其 次將溫度緩升至2 3 5 °C,同時將真空度提至6 〇 t 〇 r r後進行6 0分鐘反應,再將溫度緩升至2 7 0 °C,同時 將真空度提至10 t 〇 r r後進行1 2 0分鐘反應。接著 於溫度維持爲2 7 0 t下,將真空度提至1 t 〇 r r後進行3 0分鐘,再將真空度提至0 · 5 t ◦ r r進行3小時反應。結束反應後,利用氬使反應器 內回復至大氣壓,取出內容物之聚碳酸酯。結果如表4所 71\ 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A7 B7 五、發明説明(48 ) 广¢3 擊| ΙΙΌ εΐ,ο 9Γ0 ΙΓ0 ςι.ο Ις.ο 0·Ι οτ
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 52 - 517066 A7 五、發明説明(50 ) 撇cn搬 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
_ g ο τ—1 ι Ή τ—i 〇\ τ—1 « ο <d> Ο CD 2 Φ 锲 _ oq Ο MD CNI C-S 震 « I DPC ο ο 〇 〇 m nml 翁 沄 异 .§扭 PQ 顚 1 苯酚 ο ο ο 〇 〇 ο ο ο 〇 〇 MD CNI 〇\ Φ 稍 ο ρ ρ 〇 〇 ίο CN τ—Η 卜 倒· 伥 〇 ρ 20.0 _ Mv ) ο CO Ο CT\ Ο 1/^) 〇 〇q 〇 鲥 if φ 〇ί cn 〇〇" Τ—Η 4π _ PQ PQ m PQ PQ 騷 Κ g K Κ K Umll P 画 搂 驩 4π <ιτπιΐ Pti < < < < < .S S Η s H Η infc _ 擀 擀 稍 .稍 稍 « 稍 I I 卜 I 1 I 伥 I α 1 1 α 1 α 1 α CO 卜 00 CD CD 摩 孽 孽 孽 辑 辑 辑 辑 IK W |i! AJ 餾氍磐稍擀uuda v 螽拼SK-VS _ 瀣 i一稍擀 S 鑛«擀 EZPpqIdl _ 氍 Hi S 浒 am® 擀 Ξ«π]·ώ1ΡΗΗ^AJ>«ii^«frgIMHVSl(i1l1lrl) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 53- 517066 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(51 嗽寸派 低聚物 (wt%) 0.26 0.28 0.51 丙酮 (wt%) 〇 οα CO ΓΟ 殘留單體(ppm) DPC 〇 ο 450 ΒΡΑ 〇 ο 苯酚 〇 ο 1以下 頓Φ « Ϊ ^ 翻Φ屮 un vd 13.4 20.0 粘度平均分 子量(Mv) 21,200 16,500 15,900 本重合時的觸媒 \ a 〆 PQ _ f屮 旺职Φ 1¾ ^ ^ 1 I I 種類 1 1 1 預備重合時的觸媒 \八 〆 PQ _ f屮 昍*Φ _ w命 - Η ο X 1~1 un X \ 1 ο 0.5 X 10'3 IX ΙΟ'5 0.5 X 10'3 IX ΙΟ'5 種類 ΤΜΑΗ ΤΡΤΒ ΤΜΑΗ ΤΡΤΒ ΤΜΑΗ ΤΡΤΒ 實施例10 實施例11 比較例7 餾瀣磐稍擀πύΡΗα ν 螽擗SK〔vdg ®瀣蔭稍擗a鑛稍浒ΞώΗηΗΙ _瀣蔭稍擀0鑛«擗111«rIJ_m:sldn ^^^®^«iEZPHVMl(ffi) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝_ 訂 517066 A7 B7 五、發明説明(52 聚聚 低之 或性 體物 單等 留度 殘強 種撃 一 衝 供耐 提良 可優 明具 發且 本, , 少 知較 得旦里 容含 內之 述物 上純。 由不酯 等酸 物碳 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 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(2IOX297公釐) -55 附件1:第88102568號專利申請案 中文說明書修正頁 民國 申請曰期 88 年 2 月 22 曰 案 號 88102568 類 別 (以上各欄由本局填註) Α4 C4 517066 雲|專利説明% 發明 一、名稱 新型 中 文 聚碩酸酯及光學材料 英 文 Polycarbonate and optical material 姓 名 (1) 伊藤光則 (2) 久世茂樹 —發明2 -、創作Α 國 籍 (1)日本 0 日本 (1)日本國千葉縣市原市姉崎海岸一番地一 住、居所 (2)日本國千葉縣市原市姉崎海岸一番地一 姓 名 (名稱) (1)出光石油化學股份有限公司 出光石油化学株式会社 國 籍 (1)曰本 三、申請人 住、居所 (事務所) (1)日本國東京都港區芝五丁目六番一號 代表人 姓 名 (1)河野映二郎 • 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 裝 517066 修正^—- __B7五、發明説明(9) (1 )原料 (A )二羥基化合物 例如由芳香族二羥基化合物、脂肪族二羥基化合物中 選出的至少一種之化合物,又,此作爲(A )成分之—的 芳香族二羥基化合物可爲,一般式(I ) 〇Η · · · (I)
經濟部智惡財1局8工消費合作社印製 所示之化合物。式中,R 3及R 4分別爲氟、氯、溴、碘之 鹵原子或碳數1〜8之烷基,例如甲基、乙基、η—丙基 、異丙基、η -丁基、異丁基、Aec — 丁基、t — 丁基 、戊基、己基、環己基、庚基、辛基等。又,R3及R4可 相同或相異。當R3爲複數時,複數之R3可相同或相異, R4爲複數時,複數之R4可相同或相異。^1及η分別爲〇 〜4之整數。Ζ爲單鍵結、碳數1〜1 8之烯烴基、碳數 2〜8之亞烷基、碳數5〜15之環烯烴基、碳數5〜 15之環亞烷基,或—s —、一 SO —、一 S〇—2、— 〇 —、—c〇一鍵結’或式(II)、 (II,) Η C丨cl c
3 一 3 Η 一 Η CIC1C 本紙張尺度適用中周國家標準(CNS ) A4規格(2丨〇><297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .M衣 、1Τ -12- 517066 1TSE t A7 丨補年 h Ι2β B7 L. U -—_____五、發明説明(&
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 所示之鍵結。又,碳數1〜8之烯烴基、碳數2〜8之亞 烷基的例子如,甲烯基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯 基、己烯基、亞乙基、異亞丙基等,碳數5〜15之環烯 烴基、碳數5〜1 5之環亞烷基之例子如,環戊烯基、環 己烯基、環亞戊基、環亞乙基等。 上述一般式(I )所示之芳香族二羥基化合物的例子 如,(4 一羥基苯基)甲烷;雙(3 —甲基一 4 一羥基苯 基)甲烷;雙(3 —氯—4 —羥基苯基)甲烷;雙(3, 5 -二溴一 4 一羥基苯基)甲烷;1 ,1—雙(4 一羥基 苯基)乙烷;1 ,1—雙(2— t — 丁基—4 —羥基—3 一甲基苯基)乙烷;1 ,1 一雙(2— t — 丁基一 4 —羥 基一 3 -甲基苯基)乙烷;1 一苯基—1 ,1—雙(3 -氟一 4 —羥基—3 —甲基苯基)乙烷;2,2 —雙(4 — 羥基苯基)丙烷(通稱爲雙苯酚A) ; 2,2 -雙(3 -甲基—4 —羥基苯基)丙烷;2 ,2 -雙(2 —甲基一 4 一羥基苯基)丙烷;2,2 —雙(3,5 -二甲基—4 — 羥基苯基)丙烷;1 ,1 一雙(2-t - 丁基一 4 一羥基 —5 -甲基苯基)丙烷;2,2 -雙(3 -氯—4 一羥基 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Μ規格(210X 297公釐) -13-
經 濟 部 智 財 產 局 …⑽ 酯、雙苯酚A之二丙酸酯、雙苯酚A之二丁酸酯、雙苯酣 A之二安息香酸酯等。 又,二羥基化合物之二碳酸酯類例子如,雙苯酚A之 雙甲基碳酸酯、雙苯酚A之雙乙基碳酸酯、雙苯酚a之雙 苯酚碳酸酯等。 二羥基化合物之單碳酸酯類例子如,雙苯酚A單甲基 碳酸酯、雙苯酚A單乙基碳酸酯、雙苯酚A單丙基碳酸酯 、雙苯酚A單苯酚碳酸酯等。 (B )成分 ①碳酸二酯 可使用各種之物。例如,碳酸二芳基化合物,碳酸二 烷基化合物或碳酸烷基芳基化合物中所選出的至少一種之 化合物。 作爲(B )成分之一的碳酸二芳基化合物如,一般式 (III) 〇 II ‘ A r 1 OCOA r( (式中,A i· 1及A r 2分別爲芳基,又,可相同或相異) 所示的化合物,或一般式(I V ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 消費合作社印製
A D 1 〇 OHC 〇 A 〇 OMMC 〇 Γ g 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -17- 517066 Α7 Β7 補兖雜㈣3 五、發明説明(^ C式中,A r 3及A r 4分別爲芳基,又,可相同或相異 D 1爲除去上述芳香族二羥基化合物中的2個羥基之殘基 )所示的化合物。 又’碳酸一烷基化合物如,一般式(V ) 〇 R5 OCOR6 (V) (式中’ R5及R6分別爲碳數1〜6之烷基或碳數4〜7 的環烷基,又,可相同或相異。)所示之化合物,或一般 式(V I ) 〇 0II II R7 OCO-D2 -OCOR8
(VD (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印繁 (式中’ R7及R8分別爲碳數1〜6之烷基或碳數4〜7 的環院基’又’可相同或相異,爲除去上述芳香族二羥 基化合物中的2個羥基之殘基。)所示之化合物。 酸院基芳基化合物如,一般式(VI I)〕 〇II Ar5 OCOR9 · · · (VD) (式中,A r 5爲芳基,r9爲碳數1〜6之烷基或碳數4 的環烷基。)所示之化合物,或一般式(V I I I ) 中關家標準(CNS ) A4規格(2!〇χ 297公釐)' ' -18- 517066 A7 B7 fl- (Λ (χ3 五、發明説明(以 〇 〇
II II
Ar6 OCO-D3 -OCOR10 ···〇/© (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (式中,Ar6爲芳基,R1Q爲碳數1〜6之烷基或碳數 4〜7的環烷基,D3爲除去上述芳香族二羥基化合物中的 2個經基之殘基。)所示之化合物。 又’此碳酸一芳基化合物之例子如,二苯基碳酸酯、 二甲苯基碳酸酯、雙(氯苯基)碳酸酯、m 一甲酚碳酸酯 、二萘基碳酸酯、雙(二苯基)碳酸酯、雙苯酚A雙苯基 碳酸酯等。 又’碳酸二烷基化合物之例子如,二乙基碳酸酯、二 甲基碳酸酯、二丁基碳酸酯、二環己基碳酸酯、雙苯酚A 雙甲基碳酸酯等。 碳酸烷基芳基化合物之例子如,甲基苯基碳酸酯、乙 基苯基碳酸酯、丁基苯基碳酸酯、環己基苯基碳酸酯、雙 苯酚A甲基苯基碳酸酯等。 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 本發明所使用(B )成分之碳酸二酯可爲,適當選自 上述化合物中一種或二種以上之物,其中又以二苯基碳酸 酯爲佳。 ②碳醯氯 利用預備聚合方式調製聚碳酸酯預聚物時,亦可以碳 醯氯作爲(B )成分。 (C )成分 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -19- 517066 A7 B7 21 五、發明説明( 下面將舉例具體說明較佳的製造方法之順序及條件 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ①預備聚合之方法 (一)於加熱下對二羥基化合物及碳酸二酯,必要時 使用之末端停止劑或支化劑等進行處理,於脫去芳香族單 羥基化合物的同時,可調製預聚物。此預備聚物合過程中 所製得之預聚物的聚合平均分子量較佳爲2 0 0 0〜 2 0 0 0 0。又,此預備聚合反應較佳爲,於熔融狀態下 進行。此情形下可使用例如,二苯基醚、鹵化二苯基醚、 二苯甲酮、聚苯基醚、二氯基、曱基萘等芳香族化合物, 或二氧化碳、一氧化二氮、氮等氣體,或氯溴碳化氫、乙 烷、丙烷等鏈烷,或環己烷、三環(5,2,10)癸烷 、環辛烷、環癸烷等環鏈烷,或乙烯、丙烯等鏈烯等反應 之不活性溶劑、或於無溶劑下進行。二羥基化合物與碳酸 二酯之使用比率(加入比率)可依所使用之種類,或反應 溫度、反應壓力等反應條件而不同,但,一般此碳酸二酯 對一經基化合物1莫耳爲〇 · 9〜2 · 5莫耳,又以0 · 經濟部智慈財產局2(工消費合作社印製 95〜2 · 0旲耳爲佳,更佳爲〇 · 98〜1 · 5莫耳。 至於使用一價經基化合物作爲末端停止劑或以具三個以上 官能基的多官能性有機化合物作爲支化劑時,其各別之使 用比率中’前者對二羥基化合物1莫耳一般爲〇 · 〇 〇 1 〜20莫耳,又以〇·〇〇25〜15莫耳%爲佳,更佳 爲0 · 0 0 5〜1 〇莫耳,後者對二羥基化合物1莫耳一 般爲0·001〜20莫耳,又以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公歷) -24-
Claims (1)
- 517066 8 8 8 8 ABCD 第881 02568號專利申請案申請專利範圍 附件2 : (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 · 一種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯 以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 ·· 〇 . 9〜2 . 0, 以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 0〜 3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 0 0小時之條件進行預聚 合,以製得重量平均分子量2000〜20000、苯基 碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 〇 · 1之聚碳酸酯 預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯 的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未 溶融之固相狀態之溫度’反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時) 、膨潤固相狀態(反應溫度1 0 0〜2 4 0 °C、反應壓力 1 0 t 〇 r r〜5 k g / c m 2 G )或薄膜熔融狀態(反應 溫度50〜320 °C、反應壓力0.1 t 〇 r r〜5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 k g / c m 2 G、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)下經酯交 換反應聚合而得之聚碳酸酯,其所生成聚碳酸酯中的二羥 基化合物含量、碳酸二酯含量及單羥基化合物含量之合計 量爲l〇0ppm以下。 2 · —種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯 以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 : 0 . 9〜2 .0, 以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒’於反應溫度5 0〜 3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 0 0小時之條件進行預聚 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 合,以製得重量平均分子量2000〜20000、苯基 碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 0 · 1之聚碳酸酯 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯 的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未 熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時) 、膨潤固相狀態(反應溫度1 0 〇〜2 4 0 °C、反應壓力 1 〇 t 〇 r r〜5kg/cm2G)或薄膜熔融狀態(反應 溫度50〜320 t、反應壓力0.1 t 〇 r r〜5 k g / c m 2 G、反應時.間1分鐘〜1 〇 〇小時)下經酯交 換反應聚合而得之聚碳酸酯,其所生成聚碳酸酯中的二經 基化合物含量爲低於1 0 0 p pm。 3 · —種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯 經酯交換反應所得之聚碳酸酯,且所生成聚碳酸酯中的丙 酮可溶成分含量爲2.0重量%以下。 4 · 一種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯 以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 : 〇_9〜2.0, 以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 0〜 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 5 0 C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進行預聚 合,以製得重量平均分子量2000〜20000、苯基 碳酸酯末端:羥基末端二1 : 1〜1 : 〇 · 1之聚碳酸酯 預聚物後,將該預聚物於薄膜熔融狀態(反應溫度5 0〜 320t:、反應壓力 〇.1 t 〇 r r 〜5kg/cm2G、 反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)下經酯交換反應聚合而得 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -2 - 517066 8 8 88 ABCD 六、申請專利範圍 之聚碳酸酯,且所生成聚碳酸酯中的丙酮可溶成分含量爲 3 · 0重量%以下。 5 · —種聚碳酸酯’其係將二羥基化合物與碳酸二酯以 二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 : 〇 . 9〜2 ·〇,以 含氮有機驗性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 〇〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進行預聚合,以 製得重量平均分子量2 〇 〇 〇〜2 〇 〇 〇 〇、苯基碳酸酯 末端:羥基末端: 1〜1 : 〇 _ 1之聚碳酸酯預聚物 後,將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃 化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未熔融之 固相狀態之溫度,反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)或膨潤 固相狀態(反應溫度1 0 0〜2 4 0 °C、反應壓力1 〇 t 〇 r r〜5kg/cm2G)下經酯交換反應聚合而得之 聚碳酸酯,且所生成聚碳酸酯中的丙酮可溶成分含量爲3.5 重量%以下。 6 · —種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯以 二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 : 〇 · 9〜2 · 〇,以 含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 〇〜3 5 〇 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進行預聚合,以 製得重量平均分子量2 0 0 0〜2 0 0 0 〇、苯基碳酸酯 末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 〇 · 1之聚碳酸酯預聚物 後’將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃 化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未熔融之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -3- 517066 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 固相狀sl'之溫度’反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)或膨潤 固相狀態(反應溫度1 0 〇〜2 4 0°C、反應壓力1 〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) t 〇 r r〜5 kg/cm2G)下經酯交換反應聚合而得之 聚碳酸酯,且所生成聚碳酸酯中的羥基末端分率爲2莫耳% 以下。 7 · —種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯以 二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 : 〇 . 9〜2 ·〇,以 含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 〇〜3 5 〇 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進行預聚合,以 製得重量平均分子量2000〜20000、苯基碳酸酯 末端:羥基末端=1 : 1〜1 ·· 〇 · i之聚碳酸酯預聚物 後,將該預聚物於薄膜熔融狀態(反應溫度5 〇〜3 2 〇 °C、反應壓力0.1 t 〇 r r〜5kg/cm2G、反應時 間1分鐘〜1 0 0小時)下經酯交換反應聚合而得之聚碳 酸酯,且所生成聚碳酸酯中的羥基末端分率爲丨5莫耳%以 下。 8 · —種聚碳酸酯,其係將二羥基化合物與碳酸二酯以 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳比爲1 : 〇·9〜2.〇,以 含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 〇〜3 5 〇 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進行預聚合,以 製得重量平均分子量2 0 〇 〇〜2 0 0 0 0、苯基碳酸酯 末端:羥基末端: 1〜1 : 〇 · 1之聚碳酸酯預聚物 後,將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -4- 517066 ABCD 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未熔融之 固相狀Ss之溫度,反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)、膨潤 固相狀態(反應溫度1 0 0〜2 4 0 °C、反應壓力1 〇 t 〇 r ]:〜5 k g / c m 2 G )或薄膜熔融狀態(反應溫度 50 〜320 °C、反應壓力 0.1 t ο I* r 〜5 kg/cm2G、 反應時間1分鐘〜1 0 0小時)下經預備聚合方式調製聚 碳酸酯預聚物後,使該預聚物於固相狀態、膨脹固相狀態 或薄膜熔融狀態下經酯交換反應聚合而得之聚碳酸酯,且 所生成聚碳酸酯中的環狀低聚物含量爲〇 · 4 5重量%以 下。 9 .如申請專利範圍第1、2、5或8項之聚碳酸酯 ,其係以(A )芳香族二羥基化合物、(B )碳酸二酯及 (C ) 一價羥基化合物以(a ) : ( B ) : ( C )之莫耳 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 比爲1 : 0 . 9〜2 . 0 ·· 0 . 0 0 1〜2 0,以含氮有機鹼 性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時 間1分鐘〜1 0 0小時之條件進行預聚合,以製得重量平 均分子量2000〜20000、苯基碳酸酯末端:羥基 末端=1 : 1〜1 : 〇 · 1之聚碳酸酯預聚物。 1 0 · —種聚碳酸酯,其係將(A )·芳香族二羥基化 合物、(B)碳酸二酯及(C) 一價羥基化合物以(A) ·· (B) : (C)之莫耳比爲1:0.9〜2.0: 0 · 0 0 1〜2 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反 應溫度5 0〜3 5 0 t:、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 0 0 0〜 20000、苯基碳酸酯末端:羥基末端二1 : 1〜1 : (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 · 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反 應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合 中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分 鐘〜1 0 0小時)或膨潤固相狀態(反應溫度1 〇 〇〜 240°C、反應壓力 1 〇 t 〇 r r 〜5 kg/cm2G)下 經酯交換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯中,由一價羥基 化合物所產生之末端分率爲5 0莫耳%以上。 1 1 · 一種聚碳酸酯,其係將(A )芳香族二羥基化 合物、(B )碳酸二酯及(C ) 一價羥基化合物以(A ) :(B) : (C)之莫耳比爲 l:〇.9 〜2.0:0.00 1〜2 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度 5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進 行預聚合,以製得重量平均分子量2 0 0 0〜2 0 0 0 0 、苯基碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 〇 · 1之聚 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚 碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預 聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分鐘〜1 0 0 小時)或膨潤固相狀態(反應溫度1 0 0〜2 4 0 °c、反 應壓力1 0 t 〇 r r〜5 kg/cm2G)下進行酯交換反 應而聚合製得之聚碳酸酯中,其羥基末端分率爲1 5莫耳 %以下。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -6- 517066 A8 B8 C8 _ D8 々、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 2 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係爲將 二羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫 耳比爲1 : 0 · 9〜2 . 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒 ’於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇 小時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 〇〇〇 〜2 0 0 0 0、苯基碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜工 ·· 0 . 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態( 反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚 合中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1 分鐘〜1 0 0小時)、膨潤固相狀態(反應溫度1 〇 〇〜 240°C、反應壓力 1 〇 t 〇 r r 〜5 kg/cm2G)或 薄膜溶狀散(反應溫度5 0〜3 2 0 °C、反應壓力0.1 t 〇 r r〜5kg/cm2G、反應時間1分鐘〜1〇〇小 時)下經酯交換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯,且該聚. 碳酸酯中二羥基化合物含量、碳酸二酯含量與單羥基化合 物含量之總計爲1 0 0 ppm以下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 3 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係爲將二 羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳 比爲1 : 0 . 9〜2 · 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒, 於反應溫度5 0〜3 5 0 t、·反應時間1分鐘〜1 〇 〇小 時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 . 〇 〇 〇〜 2 0 0 0 0、苯基碳酸酯末端··羥基末端=1 : 1〜1 ·· 0 · 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反 應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分 鐘〜1 0 0小時)、膨潤固相狀態(反應溫度1 〇 〇〜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 240°C、反應壓力 lOtoi· I·〜5kg/cm2G)或 薄膜熔融狀態(反應溫度5 0〜3 2 0 °C、.反應壓力0 . 1 t 〇 r r〜5kg/cm2G、反應時間1分鐘〜1 〇〇小 時)下經酯交換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯,且該聚 碳酸酯中二經基化合物含量爲10 0 p p m以下。 1 4 · 一種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係爲將二 羥基化合物與碳酸二酯經酯交換反應所製得之聚碳酸酯, 且該聚碳酸酯中丙酮可溶成分物含量爲2·0重量%以下。 1 5 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係由將二 羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳 比爲1 : 0 · 9〜2 · 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒, 於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小 時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 〇 〇 0〜 2 0 0 0 0、苯基碳酸酯末端:羥基末端: 1〜1 : 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 0 . 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於薄膜熔融狀態 (反應溫度50〜320它、反應壓力0.1 t 〇 r I·〜5 k g / c m 2 G、反應時間1分鐘〜1〇〇小時)下經酯交 換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯,且該聚碳酸酯中丙酮 可丨谷成分白重爲3 · 0重量%以下。 1 6 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係爲將二 羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -8 - 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 比爲1 : 0 · 9〜2 · 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒 於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小 時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 0 〇 〇〜 20000、苯基碳酸酯末端:羥基末端二1:1〜1: 0 · 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反 應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合 中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分 鐘〜1 0 0小時)或膨潤固相狀態(反應溫度1 〇 〇〜 240 °C、反應壓力 10. t 〇 r r 〜5kg/cm2G)下 預備聚合方式調製成聚碳酸酯預聚物後,使該預聚物於固 相狀態或膨脹固相狀態下經酯交換反應進行聚合而製得之 聚碳酸酯,且該聚碳酸酯中丙酮可溶成分含量爲3.5重量% 以下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 7 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係爲將二 羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳 比爲1 : 0 · 9〜2 · 0,以含氮有機驗·性化合物作爲觸媒, 於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小 時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 0 0 〇〜 2 0 0 0 0、苯基碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 0 · 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反 應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合 中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分 鐘〜1 0 0小時)或膨潤固相.狀態(反應溫度1 〇 〇〜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公嫠) -9 - 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 240 C、反應壓力 1 〇 t 〇 r r 〜5 kg/cm2G)下 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經酉曰父換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯,且該聚碳酸酯 中羥基末端分率爲2莫耳%以下。 1 8 _ —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係由將二 羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳 比爲1 · 0 · 9〜2 · 〇,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒, 於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小 時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 〇 〇 〇〜 20000、本基碳酸酯末端:經基末端: 1〜1 : 0 · 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於薄膜熔融狀態 (反應溫度5 0〜3 2 0 °C、反應壓力〇 . 1 t 0 r r〜5 k g / c m 2 g、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)下經酯交 換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯,且該聚碳酸酯中羥基 末端分率爲1 5莫耳%以下。 1 9 · 一種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係由將二 羥基化合物與碳酸二酯以二羥基化合物與碳酸二酯之莫耳 比爲1 : 0 ·9〜2 · 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小 時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量2 0 0 〇〜 20000、苯基碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 0 . 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反 應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合 中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分 鐘〜1 0 0小時)、膨潤固相狀態(反應溫度1 0 0〜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210 X 297公釐) -10- 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 L---------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 24〇°C、反應壓力 1 〇 t 〇 r r 〜5kg/cm2G)或 薄膜熔融狀態(反應溫度5 0〜3 2 0 °C、反應壓力〇 . 1 t 〇 r r〜5 kg/ cm2G、反應時間1分鐘〜1 〇〇小 時)下經酯交換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯,且該聚 碳酸酯中環狀低聚物含量爲0.45重量%以下。 20.如申請專利範圍第12、13、16或19項之光學材料, 其係將(A )芳香族二羥基化合物、(B )碳酸二酯及( C ) 一價羥基化合物以(A ) : ( B ) : ( C )之莫耳比 爲1 : 0 . 9〜2 ·〇:0 ·〇〇 1〜2 0 ,以含氮有機鹼性 化合物作爲觸媒,於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間 1分鐘〜1 0 0小時之條件進行預聚合,以製得重量平均 分子量20 0 0〜20000、苯基碳酸酯末端:羥基末 端=1 ·· 1〜1 : 0 · 1之聚碳酸酯預聚物者。 f 21 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係將(a )芳香族二羥基化合物、(B )碳酸二酯及(C ) 一價羥 基化合物以(A ) : ( B ) : ( C )之莫耳比爲1 : . 9 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〜2 · 0 : 0 · 0 0 1〜2 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸 媒’於反應溫度5 0〜3 5 0 t、反應時間1分鐘〜 1 0 0小時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量 2000〜20000、苯基碳酸酯末端:羥基末端 :1〜1 : 0 1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於固 相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,且保持 在固相聚合中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度,反 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - 517066 A8 B8 C8 ___ D8 六、申請專利範圍 應時間1分鐘〜1 0 0小時)或膨潤固相狀態(反應溫度 100 〜240 °C、反應壓力 lOtor r 〜5 kg/cm2G ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 下經酯交換反應進行聚合而製得之聚碳酸酯中,由一價羥 基化合物所產生之末端分率爲5 0莫耳%以上。 22 · —種由聚碳酸酯所形成之光學材料,其係將(a )芳香族二羥基化合物、(B )碳酸二酯及(c ) 一價羥 基化合物以(A) : ( B ) : (C)之莫耳比爲1:〇·9 〜2.0 : 0.00 1〜20,以含氮有機鹼性化合物作爲觸 媒’於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間;l分鐘〜· 1 0 0小時之條件進行預聚合,以製得重量平均分子量 2000〜20000、苯基碳酸酯末端:羥基末端= 1:1〜1:〇·1之聚碳酸酯預聚物後,將該預聚物於 固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度以上,.且保 持在固相聚合中結晶化預聚物未熔融之固相狀態之溫度, 反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時)或膨潤固相狀態(反應溫 度1 00〜24CTC、反應壓力1 〇 t〇 r r〜5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 kg/Cm2G)下進行酯交換反應而聚合製得之聚碳酸酯 中,其羥基末端分率爲15莫耳%以下。 2 3 .如申請專利範圍第1、2、5或8項中任一項之聚碳 酸酯’其係將(A )芳香族二羥基化合物、(B.)碳酸二 酯及(C )具有三個以上官能基之多官能性有機化合物以 (A) : (B) : (C)之莫耳比爲ι:〇·9〜2·〇: 氏張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) 一 --- -12- 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 0 . 0 0 1〜2 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反 應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 0 0小時之 條件進行加熱,以預備聚合方式調製成聚碳酸酯預聚物者 〇 24 . —種聚碳酸酯,其係將(A )芳香族二羥基化合 物、(B)碳酸二酯及(C)具有三個以上官能基之多官 能性有機化合物進行加熱,以(A ) : ( B ) : ( C )之 莫耳比爲1 : 0.9〜2.0 : 0.00 1〜20 ,以含氮有 機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 0〜3 5 0 °C、反 應時間1分鐘〜1 0 0小時之條..件進行預聚合,以製得重 量平均分子量2 0 0 0〜2 0 0 0 0、苯基碳酸酯末端: 羥基末端=1 : 1〜1 : 0 · 1之聚碳酸酯預聚物後,將 該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯的玻璃化溫度 以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未熔融之固相狀· 態之溫度,反應時間1分鐘〜1 0 0小時)或膨潤固相狀 態(反應溫度1 0 0〜2 4 0 °C、反應壓力1. 〇 t 〇 r I· 〜5 k g/cm2G)下經酯交換反應進行聚合而製得之聚 碳酸酯中,其羥基末端分率爲15莫耳%以下。 25 ·如申請專利範圍第12、13、16或19項中任一項之光 學材料,其係將(A )芳香族二羥基化合物、(B )碳酸 二酯及(C )具有三個以上官能基之多官能性有機化合物 以(A ) : ( B ) : ( C )之莫耳比爲1 : 〇 · 9〜2 · 0 ·· 0 · 0 0 1〜2 0,以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反 應溫度5 0〜3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) L--------0^ —— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 517066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 條件進f了預聚合’以製得重量平均分子量2 Q Q Q〜 20000、苯基碳酸酯末端:經基末端: 1〜1 : (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 · 1之聚碳酸酯預聚物者。 26 · —種由聚碳酸酯所形成之吹塑材料,其係將(a )芳香族二羥基化合物、(B)碳酸二酯及(c)具有三 個以上官能基之多官能性有機化合物以(A ) : ( B ): (C)之莫耳比爲1 :〇.9〜2.0 : 0.00 1〜20 , 以含氮有機鹼性化合物作爲觸媒,於反應溫度5 0〜 3 5 0 °C、反應時間1分鐘〜1 〇 〇小時之條件進行預聚 合’以製得重量平均分子量2000〜20000、苯基 碳酸酯末端:羥基末端=1 : 1〜1 : 〇 · 1之聚碳酸酯 預聚物後,將該預聚物於固相狀態(反應溫度爲聚碳酸酯 的玻璃化溫度以上,且保持在固相聚合中結晶化預聚物未 熔融之固相狀態之溫度,反應時間1分鐘〜1 〇 0小時)· 或膨潤固相狀態(反應溫度1 0 0〜2 4 0 °C、反應壓方 1〇1〇1:]:〜5]^忌/〇11120)下經酯交換反應進行聚 合而製得之聚碳酸酯中,其羥基末端分率爲1 5莫耳:%以T 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榇準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -14 -
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