WO1997032916A1 - Polycarbonate contenant differents types d'unites de liaison et procede de preparation de ceux-ci - Google Patents

Polycarbonate contenant differents types d'unites de liaison et procede de preparation de ceux-ci Download PDF

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WO1997032916A1
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polycarbonate
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PCT/JP1997/000685
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Hiroshi Hachiya
Kyosuke Komiya
Miyuki Kazunori
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Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha
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    • C08G64/20General preparatory processes
    • C08G64/30General preparatory processes using carbonates

Definitions

  • the present invention relates to a polycarbonate having a heterogeneous binding unit and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a polycarbonate comprising a plurality of aromatic polycarbonate backbones, wherein the plurality of polycarbonate backbones as a whole comprises a plurality of specific heterogeneous chains. The present invention relates to a polycarbonate having a specific amount of a binding unit on the polycarbonate main chain, and a method for producing the same. INDUSTRIAL APPLICABILITY
  • the polycarbonate of the present invention is extremely useful industrially because it is excellent in color tone and mechanical properties, has large non-Newtonian flow behavior, and is excellent in molding fluidity. Conventional technology
  • Polycarbonate is widely used in many fields as engineering plastics with excellent heat resistance, impact resistance and transparency.
  • the liphosgene method has conventionally been used for its production.
  • polycarbonate produced by the phosgene method uses toxic phosgene during its production, adversely affects the thermal stability of the polycarbonate, and causes mold corrosion during molding. Residual methylene chloride (solvent)
  • solvent residual methylene chloride
  • polycarbonate produced by the transesterification method is almost colorless and transparent in the laboratory, but only slightly yellowish industrially.
  • Plastic materials course: Polycarbonate resin, Nikkan Nikkei Business Newspaper, Japan, published in Showa 56, p. 66) and polycarbonates obtained by the phosgene method. (High polymer, brittle fracture) (Polymer, Vol. 27, Vol. 27, July 1978, p. 521) has been known, recently, these drawbacks. Attempts are being made to improve the polycarbonate from structural and process aspects of polycarbonate.
  • polycarbonate grows through ester bonds from the following reaction formula generated by a reaction similar to the Kclbe-Schmitt reaction under the action of alcohol, and branches and crosslinks.
  • reaction formula generated by a reaction similar to the Kclbe-Schmitt reaction under the action of alcohol, and branches and crosslinks.
  • transesterification polycarbonates having no or no branching structure are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 505,751 and S-Japanese Patent Application Laid-Open No. 520210/80 (Japanese).
  • U.S. Pat. No. 5,468,836 propose a straight-chain polycarbonate which is produced by a transesterification method using a specific catalyst combination, has no color, and does not have a branched structure generated by a side reaction during polymerization. ing.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-18069 (corresponding to US Pat. No.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-271410 (corresponding to U.S. Patent No. 5,468,836) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-295101 ( US Pat. No. 5,468,836) improves the color tone by eliminating a branched structure due to a side reaction that is extremely difficult to control by using a specific catalyst.
  • a transesterification polycarbonate is disclosed. Also, US Pat. No.
  • 4,562,242 discloses the use of 5— (dimethyl-p-hydroxybenzyl) salicylic acid as a branching agent to improve molding fluidity. .
  • the use of a polyfunctional compound has a problem that a cross-linked gel is easily formed.
  • the color tone and mechanical properties are excellent-and the non-newtonicity of the flow behavior is higher than that of the phosgene-processed polycarbonate. It has been desired to develop a transesterification polycarbonate which is large in size and excellent in molding fluidity.
  • An object of the present invention is to provide a polycarbonate which is excellent in color tone and mechanical properties, has extremely large non-Newtonian flow behavior, and is excellent in molding fluidity, and a method for producing the same.
  • the present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above-mentioned problems of the conventional polycarbonate, and as a result, have found that the polycarbonate contains a plurality of aromatic polycarbonate main chains.
  • Polycarbonate having, as a whole, a specific amount of a plurality of heterogeneous binding units on the main chain of the polycarbonate as a whole does not have the drawbacks of the conventional polycarbonate, and has a good color tone.
  • they have found that they have excellent mechanical strength, have a large non-Newtonian flow behavior, and are extremely excellent in molding fluidity. Based on this finding, the present invention has been completed.
  • an object of the present invention is to provide a polycarbonate which is excellent in color tone and mechanical properties, has a large non-Newtonian flow behavior, and is excellent in molding fluidity.
  • Another object of the present invention is to provide the above-described excellent polypower board. Another object of the present invention is to provide a production method for the product.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a system for producing an aromatic polycarbonate used in Example 1.
  • 3 A, 3 B Stirred tank type first polymerization unit (A), (B) 3 C Stirred tank type second polymerization vessel (C)
  • a polycarbonate comprising a plurality of aromatic polycarbonate main chains, wherein each aromatic polycarbonate main chain is independently represented by the following formula (1). Including a plurality of repeating units represented, O
  • Ar is a divalent C 5 to C 2. Represents an aromatic group.
  • the plurality of polycarbonate main chains as a whole are composed of at least one hetero-bonding unit (A) Having at least one heterogeneous binding unit (B) on the polycarbonate backbone;
  • the heterogeneous bonding unit (A) is represented by a formula selected from the following formula (2):
  • a r is the above passing Li
  • a r ' represents a trivalent C s ⁇ C 2.
  • X is a polymer having a weight-average molecular weight of 2,140,000, including a repeating unit represented by the formula ⁇ A r OCO ⁇ ⁇ , respectively. Power point: Represents a net chain. )
  • the plurality of heterogeneous bonding units (A) may be the same or different;
  • the hetero-bonding unit (B) is represented by a formula selected from the following formula (3):
  • Y represents a polycarbonate chain having a weight average molecular weight of 214 to 100,000, each containing a repeating unit represented by the formula ⁇ CO-A r ⁇ "O ⁇ ⁇ .)
  • the polycarbonate main chain has a plurality of heterogeneous bonding units (B)
  • the plurality of heterogeneous bonding units (B) may be the same or different, and the heterogeneous bonding unit (A) and the heterogeneous bonding unit may be different.
  • the total amount of (B) is 0.0 1-0 a molar basis that a repetitive unit (1).
  • a polycarbonate comprising a plurality of aromatic polycarbonate main chains, wherein each aromatic polycarbonate main chain contains a plurality of repeating units each independently represented by the following formula (1). , O
  • a r divalent represent C 5 ⁇ C 2 .. aromatic group.
  • said plurality of poly Kabone preparative backbone least as a whole and also one heterologous binding units (A) Having at least one hetero-linking unit (B) on the polycarbonate backbone, wherein the hetero-linking unit (A) is represented by a formula selected from the following group (2):
  • a r ′ represents a trivalent C S -C 200 aromatic group
  • a r ′′ represents a tetravalent C 5 -C 2. Represents an aromatic group
  • X represents a polycarbonate chain having a weight-average molecular weight of 2140,000, each containing a repeating unit represented by the formula: ⁇ ArOCO ".)
  • the plurality of heterogeneous bonding units (A) may be the same or different,
  • the hetero-bonding unit (B) is represented by a formula selected from the following formula (3):
  • Y represents a polycarbonate chain having a weight-average molecular weight of 2140,000 and a repeating unit represented by the formulas ⁇ fCO ⁇ Ar-O ⁇ . )
  • the polycarbonate main chain has a plurality of heterogeneous bonding units (B)
  • the plurality of heterogeneous bonding units (B) may be the same or different.
  • the total amount of different types of bond unit (A) a heterologous binding unit (B) is 0.0 1 to a molar basis of ⁇ re-back unit (1) 0.3 Ari in the range of mole 0/0,
  • Each of the above X and Y may contain at least one heterogeneous bonding unit selected from the group consisting of the heterogeneous bonding units (A) and (B).
  • Weight average molecular weight is in the range of 5,000 to 300,000
  • Polycarbonate characterized by the following.
  • the return unit (1) is represented by the following equation (1,)
  • 4 heterologous binding unit (A) is represented by a formula selected formula groups force 3 et groups below (2 ')
  • the hetero-bonding unit ( ⁇ ) is a group of the following group (3,):
  • a r 3 and A r 4 represents a monovalent C 5 ⁇ C 2 0 0 aromatic groups, respectively, may be different even in the same.
  • H i average residence time of the polymerization raw material in the ith reaction zone (hr) k (5)
  • Coefficient ki a T i (5) where T i is And b depend on T i,
  • the polycarbonate of the present invention is a polycarbonate comprising a plurality of aromatic polycarbonate main chains, and each aromatic polycarbonate main chain is independently represented by the above formula (1). And the plurality of polycarbonate backbones as a whole comprises at least one heterogeneous bonding unit
  • the hetero-bonding unit (A) is represented by a formula selected from the group of formulas in the above group (2), provided that when the polycarbonate main chain has a plurality of hetero-linking units (A), a plurality of hetero-bonding units
  • the units (A) may be the same or different
  • the hetero-bonding unit (B) is represented by a formula selected from the above formula (3), provided that the polycarbonate main chain When has a plurality of heterogeneous bonding units (B), the plurality of heterogeneous bonding units (B) may be the same or different.
  • a r represents a divalent C 5 -C 2.
  • a r ′ represents an aromatic residue.
  • a r ′ represents a trivalent C 5 to which one hydrogen atom of the Ar is substituted.
  • Aromatic residues in ⁇ Li A r is two hydrogen atoms of the A r is a C 5 -C 2 Q 0 aromatic residues of tetravalent substituted.
  • Ar a divalent aromatic residue, is, for example, phenylene, naphthylene, bi It is a divalent aromatic group represented by phenylene, pyridylene, or one A r 1 —Q—A r 2 —.
  • a r 1 and A r 2 each independently represent a divalent carbocyclic or heterocyclic aromatic group having 5 to 70 carbon atoms, and Q has 1 to 30 carbon atoms Represents a divalent alkyne group.
  • one or more hydrogen atoms are replaced by other substituents that do not adversely affect the reaction, such as a halogen atom or a carbon atom having 1 to 10 carbon atoms.
  • substituents such as a halogen atom or a carbon atom having 1 to 10 carbon atoms.
  • heterocyclic aromatic group examples include an aromatic group having one or more ring-forming nitrogen, oxygen or sulfur atoms.
  • the divalent aromatic groups AI: 1 and Ar 2 represent groups such as substituted or unsubstituted phenylene, substituted or unsubstituted biphenylene, and substituted or unsubstituted pyridylene. .
  • the parting group here is as mentioned above.
  • the divalent alkane group Q is, for example, an organic group represented by the following formula.
  • R ′, R 2 , R 3 , and R 4 are each independently hydrogen or carbon atoms.
  • k represents an integer of 3 to 11
  • R 5 and R 6 are individually selected for each Z, independently of one another, represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and Z represents carbon .
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R s , and R 6 another substituent such as a halogen atom may be used as long as one or more hydrogen atoms do not adversely affect the reaction.
  • Examples of such a divalent aromatic residue A r include those represented by the following formula.
  • R 7 and R 8 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom.
  • M and n are integers from 1 to 4, and when m is from 2 to 4, each R 7 may be the same or different; and n is a cycloalkyl group or a phenyl group. When R is 2 to 4, each R 8 may be the same or different.
  • divalent aromatic residue Ar may be represented by the following formula.
  • a r 1 and A r 2 are as described above, and Z ′ is a single bond or 110, 1 co _, 1 s —, -SO 2 , 1 SO —, 1 COO —, -CON (R 1 ) represents a divalent group such as one, provided that R 1 is as defined above.
  • Examples of such a divalent aromatic residue A r include those represented by the following formula.
  • the aromatic residue Ar used in the present invention may be used alone or in combination of two or more. May be used.
  • Preferred examples of the repeating unit in the present invention include a structural unit derived from bisphenol A represented by the above formula (1 ′). In particular, 85% or more of the repeating unit (1)
  • heterogeneous bonding unit (A) is preferably represented by an expression selected from the following group (2 ′).
  • one or more heterogeneous binding units (A) are contained in the entire plurality of polycarbonate main chains.
  • heterogeneous bonding unit (B) is represented by a formula selected from the following formula group.
  • one or more heterogeneous binding units (B) are contained in the entire plurality of polycarbonate main chains.
  • the total ft of the heterogeneous bonding unit (A) and the heterogeneous bonding unit (B) is from 0.01 to 0.1 based on the molar amount of the repeating unit (1). 0. It is in the range of 3 mol 0/0. If the total amount of the heterogeneous bonding units (A) and (B) is less than the above range, the non-newtonicity of the flow behavior is reduced, and the flowability under a high share, that is, the molding flowability, is preferably reduced. If the amount is more than the above range, mechanical properties such as tensile elongation and Izod impact strength decrease, which is not preferable.
  • the amount of (B) is in the range of 0.1 to 30 mol%, preferably 0.1 to 10 mol 0 / o, based on the amount of the heterogeneous binding unit (A). Range.
  • the quantification of the repeating unit (1) and the heterogeneous binding units (A) and (B) in the polycarbonate is carried out by completely hydrolyzing the polycarbonate and conducting the conditions described in Examples below. Perform by using reversed-phase liquid chromatography.
  • the hydrolysis method at room temperature as described in Polymer Degradation and Stability 45 (1994), 127-137, is easy to operate and has a side effect in the decomposition process. It is preferable because the polycarbonate can be completely hydrolyzed without any reaction.
  • the polycarbonate of the present invention has a weight average molecular weight in the range of 5,000 to 300,000.
  • the weight average molecular weight is smaller than the above range, the mechanical strength is low, which is not preferable. If it is larger than the above range, the fluidity is lowered, which is not preferable.
  • the weight average molecular weight is in the range of 7,000 to 100,000, or more preferably, in the range of 10,000 to 800,000.
  • the terminal molecular structure of the polymer is not particularly limited, and may be one or more terminal groups selected from a hydroxyl group, an aryl carbonate group, and an alkyl carbonate group.
  • the hydroxyl group is a terminal derived from the aromatic dihydroxy compound used.
  • the aryl carbonate terminal group is represented by the following formula.
  • Ar 3 is a monovalent C 6 to C 3. An aromatic residue may be substituted and the aromatic ring may be substituted.
  • aryl carbonate terminal group examples include those represented by the following formula.
  • the alkyl carbonate terminal group is represented by the following formula
  • R 7 is a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • alkyl carbonate terminal group examples include, for example, Those represented by the formula are mentioned.
  • a phenylcarbonate group, a p-t-butylphenylenocarbonate group, and a p-cumylphenole-nocarbonate group are preferably used.
  • the molar ratio of the terminal of the hydroxy group to the other terminal is not particularly limited, and is used in the range of 0: 100 to 100: 0, depending on the use. However, in order to improve the heat resistance and the hot water resistance, it is preferable that the number of hydroxy group terminals is as small as possible.
  • the process of the present invention comprises a molten mixture of an aromatic dihydroxy compound and a carbonic acid diester, and a molten prepolymer obtained by a process comprising reacting the aromatic dihydroxy compound with the carbonic acid diester.
  • the carbonate diester is represented by the following formula:
  • Ar 3 and Ar 4 each represent a monovalent C 5 -C 200 aromatic group, which may be the same or different.
  • the method is characterized in that the stepwise transesterification of the polymerization raw material is carried out under reaction conditions satisfying the following formula (4).
  • the aromatic hydroxy compound is a compound represented by the formula H O—A r —O H (where A r is as defined above).
  • the aromatic dihydroxy compound used in the present invention may be used alone or in combination of two or more. Further, it is preferable that these aromatic dihydroxy compounds have a small content of a chlorine atom and an alkali or alkaline earth metal, and if possible, it is preferable that they are not substantially contained.
  • the carbonic acid diester used in the present invention is represented by the following formula: O
  • Ar 3 and Ar 4 each represent a monovalent C 5 -C 200 aromatic group, which may be the same or different.
  • Ar 3 and Ar 4 each represent a monovalent carbocyclic or heterocyclic aromatic group.In these Ar 3 and Ar 4 , one or more hydrogen atoms do not adversely affect the reaction. Other substituents such as a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a phenoxy group, a vinyl group, a cyano group, It may be substituted by an ester group, an amide group, a nitro group, or the like. Ar 3 and Ar 4 may be the same or different.
  • Representative examples of the monovalent aromatic groups Ar 3 and Ar 4 include a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group and a pyridyl group. These may be substituted with one or more substituents described above.
  • Preferred Ar 3 and Ar 4 include, for example, those represented by the following formulas.
  • carbonic acid diesters include substituted or unsubstituted diphenyl carbonates represented by the following formula.
  • R 3 and R ′ ° each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and a ring having 5 to 10 carbon atoms.
  • diphenyl carbonates unsubstituted diphenyl carbonate and lower alkyl-substituted diphenyl carbonate, such as diphenyl carbonate, etc.
  • the symmetrical type giral carbonate is preferred, but diphenyl carbonate, which is a particularly simple type of giral carbonate, is preferred.
  • These carbonate diesters may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the chlorine carbonate and the alkaline metal or the alkaline metal is small, and it is preferable that these carbonates are not substantially contained if possible.
  • the usage ratio (preparation ratio) of the aromatic dihydroxy compound and the carbonic acid diester depends on the kind of the aromatic dihydroxy compound and the carbonic acid diester used, the polymerization temperature and other polymerization conditions, and the polycarbonate to be obtained. There is no particular limitation depending on the molecular weight and the terminal ratio.
  • the carbonic diester is usually 0.9 to 2.5 mol, preferably 0.95 to 2.0 mol, or preferably 0.98 to 1 mol, per mol of the aromatic dihydroxy compound. : L. Use 5 moles.
  • the heterogeneous unit (A) and the heterogeneous unit (B) in the present invention are generated during the polymerization reaction and introduced into the polycarbonate. Further, in the present invention, as long as the polycarbonate of the present invention can be produced, a small amount of an aromatic polyhydric hydroxy compound for introducing a branched structure may be used in combination, and a terminal conversion or molecular weight adjustment may be performed. For this purpose, an aromatic monohydroxy compound or an aliphatic alcohol may be used in combination.
  • the transesterification method refers to a transesterification reaction of the above compound in a molten state or a solid state while heating under reduced pressure or Z or an inert gas flow in the presence or absence of a catalyst.
  • This refers to a condensation method, and there is no limitation on the polymerization method, equipment, etc.
  • stirred tank reactors for example, stirred tank reactors, thin film reactors, centrifugal thin film evaporation reactors, surface-renewal twin-screw kneading reactors, twin-screw horizontal stirring reactors, wet-wall reactors, and porosity that polymerizes while falling freely It can be easily produced by using a plate-type reactor, a wire-contacting-flow type polymerization reactor that polymerizes while being dropped along a wire, or the like, alone or in combination.
  • it can also be produced by a solid-phase polymerization method in which after an ester exchange reaction is performed in a molten state to produce a blepolymer, the degree of polymerization is increased in a solid state under reduced pressure and / or an inert gas flow.
  • a solid-phase polymerization method in which after an ester exchange reaction is performed in a molten state to produce a blepolymer, the degree of polymerization is increased in a solid state under reduced pressure and / or an inert gas flow.
  • the material constituting at least the inner wall of the reactor is usually selected from stainless steel, nickel, glass, etc.
  • the transesterification reaction temperature for producing polycarbonate is selected in the range of usually from 50 to 350, preferably from 100 to 300. In general, if the temperature is higher than the above range, the obtained polycarbonate tends to be large in color and has poor thermal stability.If the temperature is lower than the above range, the polymerization reaction is slow and not practical. It has been known. As described above, in the production method of the present invention, in the stepwise transesterification of the polymerization raw material, the relationship between the temperature of the polymerization raw material and the residence time is controlled so that the expression (4) is satisfied. Is necessary. n
  • H i Average residence time of polymerization raw material in the i-th reaction zone
  • N in equation (4) determined by the relationship between temperature and residence time
  • the value is larger than the above range (0.2 to 1.2), the mechanical properties such as tensile elongation and I10d impact strength are undesirably reduced. Not good Preferably, it is in the range of 0.3 to 1.0.
  • the i-th reaction zone refers to each stage and each process of each mixing tank / reactor and the piping connecting them. If there is a heater in the middle of the pipe connecting the reactor and the reactor, the pipe between the reactor and the heater, the heater, and the pipe between the heater and the reactor will be the i-th reaction zone.
  • the average temperature of polycarbonate is the average value of the temperature in the ith reaction zone. If the temperature is clearly divided into several stages, it may be divided into each stage, and the average temperature in each stage may be used as the i-th reaction zone. For the measurement of the average temperature, the temperature of one or more thermometers installed in the reactor or piping may be averaged, or if no thermometer is installed, the heat medium heater of the jacket may be used.
  • the average value of the inlet / outlet temperature of the jacket may be used.
  • a heating medium set temperature may be used.
  • the average residence time is calculated based on the amount of polycarbonate retained in each i-th reaction zone, the amount passed through the reactor per hour, or the amount withdrawn (the reaction pressure is the polycarbonate during melt polymerization).
  • the number average molecular weight is in the range of 1,000 or less, the range of 50 mmHg to normal pressure is generally used, and the number average molecular weight is in the range of 1,000 to 1,000. In the range of 2,000, the range of 3 mmHg to 80 mmHg is used. In the range of the number average molecular weight of 2,000 or more, the range of 1 OmmHg or less, especially 5 mmHg or less is used. It is required.
  • the polymerization by the transesterification method can be carried out without adding a catalyst. However, in order to increase the polymerization rate, the polymerization is carried out in the presence of a catalyst if desired.
  • the polymerization catalyst is not particularly limited as long as it is used in this field, but may be an alkali metal such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, or calcium hydroxide.
  • Grade ammonium salts lithium hydride, sodium hydride, calcium hydride and other alkaline metal and alkaline earth metal hydrides; lithium methoxide, sodium ethoxide, Alkali metals such as calcium methoxide and alkoxides of alkaline earth metals; lithium phenoxide, sodium phenoxide, magnesium phenoxide, LiO—Ar—OL i, NaO-Ar-ONa (where Ar is an arylene group) and other aryloxy metals and aryl earth metal aryloxides; lithium acetate, calcium acetate Organic metal salts such as lithium and sodium benzoate; organic acid salts of earth metals; zinc compounds such as zinc oxide, zinc acetate, zinc phenoxide; boron oxide, boric acid ho Usan'na Application Benefits um, borate Application Benefits Bruno chill, borate preparative-butyl borate Application Benefits phenylalanine, (R i RZRSR 4) NB (R 1 R 2 R
  • these catalysts may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of these catalysts is to aromatic dihydric mud alkoxy compounds of the raw materials, usually 1 0 8-1 wt. / 0, the preferred properly selected in 1 0 7 to 1 0 1 wt% range.
  • the polycarbonate of the present invention not only has excellent color tone and mechanical properties but also has a large non-Newtonian flow behavior because it contains a specific amount of specific heterogeneous bonding units. Molding fluidity It can be used for a wide range of applications.
  • the polycarbonate of the present invention may contain a heat stabilizer, an antioxidant, a weathering agent, an ultraviolet absorber, a release agent, a lubricant, an antistatic agent, a plasticizer, and a polymer such as another resin or rubber.
  • a pigment, a dye, a filler, a reinforcing agent, a flame retardant, and the like may be added while the polycarbonate after the polymerization is in a molten state, or may be added after the polycarbonate is pelletized and re-melted and kneaded. Good.
  • Notched strength was measured according to ASTM D256 using a 3.2 mm thick test piece obtained by injection molding at 280 ° C.
  • HMl As an index of fluidity under a high share, HMl was measured at 280 ° C under a load of 21.6 kg according to ASTM D1238.
  • the reversed-phase liquid chromatography is a UV detector, a 991 L-type machine (Waters, USA) and an Inertsi 1 ODS-3 column (registered trademark: GL Sciences, Japan) , meta Nord and 0 as the eluant.
  • 1% mixed-eluent used consisting of-phosphate aqueous solution, column temperature 2 5 ° C meta Nord / / 0.1%-phosphate solution ratios 2 0
  • the measurement was carried out under the condition that the gradient was started from 80 to 100, and the detection was carried out using a UV detector having a wavelength of 300 nm, and quantified from the extinction coefficient of the standard substance.
  • an aromatic polycarbonate composition was produced by a melt transesterification method.
  • the system of FIG. 1 comprises a first, a second and a third stirred polymerization step, a first and a second one-contact falling polymerization step.
  • the first stirring polymerization process is performed in a batch mode in the stirring tank type first polymerization units 3A and 3B each having a volume of 100 liters and having an anchor type stirring blade, and has a volume of 50 liters.
  • the second and third polymerization vessels 3C and 3D with stirring tanks having anchor-type stirring blades, To perform the second and third stirring polymerization steps continuously.
  • the first and second wire contact flow-down polymerization steps were continuously performed in the wire contact flow-type first polymerization reactors 108A and 108B.
  • a wire-one contact falling-type second polymerization vessel 108B is used.
  • Each of the first and second polymerization reactors having a wire contact flow type is provided with a perforated plate having 50 holes having a diameter of 7.5 mm arranged in a zigzag manner.
  • 50 pieces of lmm SUS 316 with a diameter of 50 mm are attached so that they fall down along the wire without falling freely.
  • each wire 103 is fixed at its upper end to a support rod (not shown) installed on the perforated plate 102, and has a hole (not shown) in the perforated plate 102. Extending downward through. Wire contact flow-down type In each of the first and second polymerization reactors, the distance of contact with the wire and flowing down is 8 m.
  • the polymerization in the first polymerization reactors 3A and 3B of the stirred tank type was carried out at a reaction temperature of 180X, a reaction pressure of atmospheric pressure, and a nitrogen gas flow rate of 1 liter / hr.
  • the outlet 5A was opened, and the prepolymer 4A was supplied at a nitrogen gas flow rate of 5 kg Zhr to a stirred tank type second polymerization vessel 3C having a capacity of 50 liters.
  • the prepolymer 4A obtained in the first mixing vessel 3A was supplied to the second polymerization vessel 3C in the same manner as the polymerization in the first polymerization vessel 3A.
  • bisphenol A and diphenyl carbonate were polymerized to obtain a prepolymer 4B.
  • the outlet 5A of the polymerization vessel 3A is closed, the exit 5B of the polymerization vessel 3B is opened, and the flow rate of the brepolymer 4B is 5 kg / hr.
  • the mixture was supplied from the stirring tank type first polymerization vessel 3B to the stirring tank type second polymerization vessel 3C.
  • the same polymerization raw material was charged into the polymerization reactor 3A. While supplying the prepolymer 4B obtained in the stirred tank type first polymerization vessel 3B to the stirred tank type second polymerization vessel 3C, the polymerization vessel 3A was operated and the charged monomer was removed. Polymerization was carried out as above.
  • the prepolymers 4A and 4B are alternately supplied from the stirring tank type first polymerization vessels 3A and 3B, and the reaction temperature is 230 ° C and the reaction pressure is Further, under polymerization conditions of lOO mmHg and a nitrogen gas flow rate of 2 liter / hr, prepolymers 4A and 4B were further subjected to continuous stirred tank polymerization to obtain prepolymers 14C.
  • the reaction temperature is 230 ° C
  • the reaction pressure is Further, under polymerization conditions of lOO mmHg and a nitrogen gas flow rate of 2 liter / hr, prepolymers 4A and 4B were further subjected to continuous stirred tank polymerization to obtain prepolymers 14C.
  • prepolymers 4A and 4B were further subjected to continuous stirred tank polymerization to obtain prepolymers 14C.
  • the pre-polymer 4 C is maintained to maintain a constant capacity of 20 liters.
  • a part of the mixture was continuously supplied to 3D of a stirred tank type third polymerization vessel.
  • the prepolymer 4C was alternately supplied from the stirred tank type second polymerization vessel 3C, and the reaction temperature was 240 ° C, the reaction pressure was 10 mmHg, and nitrogen gas was used. Under a polymerization condition of a flow rate of 2 liters hr, the prepolymer 4C was further subjected to continuous stirred tank polymerization to obtain 4D of Brepolima.
  • the pre-polymer was maintained so as to keep the internal volume 20 liters constant.
  • a part of the 14D was continuously supplied to a wire-contact first polymerization reactor 108A.
  • Brepolymer 4D was fed to the polymerization reactor 108 A through the inlet 101 A.
  • the reaction temperature was 245 ° C
  • the reaction pressure was 1.5 mmHg
  • the nitrogen gas flow was 4 liters / hr.
  • Wire contact flow polymerization of the 4D immersion polymer was continuously performed to obtain 109 A of a blepolymer.
  • the volume of the polymer 109 A at the bottom of the wire-contact flow-down first polymerization reactor 108 A reaches 10 liters.
  • a part of the brepolimer 109A was continuously supplied to the second polymerization reactor 108B of a wire contact-flow type.
  • the reaction temperature was 245 in the second polymerization reactor 108B of the wire contact falling type.
  • C under a polymerization condition of a reaction pressure of 0.3 mmHg and a nitrogen gas flow rate of 2 liters hr, a continuous contact-flow type polymerization was carried out to obtain a polycarbonate composition 109B.
  • the pre-polymer unit 109 B at the bottom of the wire-contacting second polymerization reactor 108 B reaches 10 liters.
  • the polycarbonate 109 B is discharged from the polymerization unit 108 B through the outlet 107 B using the discharge pump 106 B And were continuously extracted.
  • the obtained strand was cut using a strand cut to obtain a pellet.
  • Table 1 shows the temperature, residence time, and (ki XT i XH ⁇ ) values for each stirred polymerization reactor, each wire contact falling polymerization reactor, and each piping.
  • Table 1 shows the value of ⁇ (kiXTiXHi).
  • Table 2 shows the results. As is clear from Table 2, the obtained polycarbonate had excellent physical properties.
  • the obtained polycarbonate was regarded as a heterogeneous unit (A) as a unit represented by the formula (2 ′)-(a) and a heterogeneous unit (B).
  • the unit containing the unit represented by the formula (3 ')-1 (d), and the quantity of the unit represented by the formula (3')-1 (d) is represented by the formula (2 ')-(a).
  • Polycarbonate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the temperatures in some of the reactor zones were changed as shown in Table 3. Various properties of the obtained polycarbonate were evaluated according to the above-mentioned methods. Table 2 shows the evaluation results. As can be seen from Table 2, the molding fluidity was excellent, but the color tone, tensile elongation and Izod impact strength were inferior. Comparative Example 2
  • a centrifugal thin-film evaporator and a twin-screw horizontal stirring polymerizer were used instead of the wire-contacting first polymerizer 108A and the wire-contacting second polymerizer 108B, respectively.
  • a polycarbonate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the reaction conditions were changed as shown in Table 4. Various properties of the obtained polycarbonate were evaluated according to the above-mentioned methods. Table 2 shows the evaluation results. As can be seen from Table 2, the molding fluidity was excellent, but the color tone, tensile elongation and Izod balance strength were inferior. Comparative Example 3
  • a polycarbonate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the reaction conditions were changed as shown in Table 5.
  • Two-shaft agitated polymerizer 2 90.0.5.10.4.90
  • the polycarbonate of the present invention has a specific amount of specific heterogeneous bonds, it is excellent in color tone and mechanical properties, is extremely excellent in molding fluidity, and can be used for a wide range of applications. Can be

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Description

明 細 書 異種結合単位を含有するポリ カーボネー ト及びその製造方法 技術分野
本発明は、 異種結合単位を有するポリ カーボネー ト及びそ の製造方法に関する。 更に詳細には、 本発明は、 複数の芳香 族ポリ カーボネ一 ト主鎖を包含してなるポリ カーボネー トで あって、 該複数のポリ カーボネー ト主鎖は全体と して、 特定 の複数の異種結合単位を該ポリ カーボネー ト主鎖上に特定量 有するポリ カーボネー ト及びその製法に関する ものである。 本発明のポリ カーボネー トは、 色調や機械的物性に優れ、 且 つ流動挙動の非ニュー トン性が大き く 、 成形流動性に優れて いるので工業的に極めて有用である。 従来技術
ポリ カーボネー トは、 耐熱性、 耐衝撃性、 透明性などに優 れたエンジニア リ ングプラスチックスと して、 多く の分野に おいて幅広く用いられている。 その製造には従来よ リホスゲ ン法が用いられてきた。 しかしながら、 ホスゲン法で製造さ れたポリ カーボネー トは、 その製造時に毒性のホスゲンを使 用するこ とや、 ポリ カーボネー トの熱安定性に悪影響を及ぼ したリ 、 成形時の金型腐食を起こす残留塩化メ チ レン (溶媒) を含 する等の問題を有してぉリ 、 近年は、 上記のよ う なホ スゲン法ポリ カーボネー トの問題のないエステル交換法ポリ カーボネー トが注目 されている。
従来、 エステル交換法で製造されたポリ カーボネー トは、 実験室的にはほとんど無色透明なものが得られるが、 工業的 にはわずかに黄味を帯びたものしか得られていないこ と (プ ラスチック材料講座⑤ポリ カーボネー ト榭脂、 日本国日刊ェ 業新聞社、 昭和 5 6年発行、 6 6頁) や、 ホスゲン法で得ら れるポリ カーボネー トに比べて分岐構造が多い、 強度が劣る (脆性破壊性が大) という欠点を有しているこ と (高分子、 2 7卷、 1 9 7 8年 7月号、 5 2 1頁) が知られてぉリ 、 最 近、 これら欠点を改良するため、 ポリ カーボネー トの構造面 やプロセス面からの試みが行われている。 また、 分岐構造と しては、 ポリ カーボネー トがアル力 リ の作用をう けて Kclbe- Schmi tt反応に類似した反応によって生成した下記の反応式 からエステル結合で成長し分岐や架橋をしているこ とが知ら れている (ブラスチック材料講座⑤ポリ カーボネー ト榭脂、 日本国 S刊ェ業新聞社、 昭和 5 6年発行、 6 4頁, 及びポリ カーボネー ト樹脂ハン ドブ ッ ク 、 ョ本国日刊工業新聞社、 1 9 9 2年発行、 4 9頁) 。
Figure imgf000005_0001
構造面では、 エステル交換法ポリカーボネー ト の分岐搆造 を低減する試みがなされている。 例えば、 分岐構造を持たな いか、 も しく は極力なく したエステル交換法ポリ カーボネー トが日本国特開平 5 0 5 7 5 1号公報や S本国特開平 5 一 2 0 2 1 8 0号公報 (米国特許第 5, 4 6 8 , 8 3 6号に 対応) で提案されている。 これら公報では、 特定の触媒の組 み合わせによってエステル交換法で製造された、 着色が無く , また、 重合中の副反応によ り生成する分岐構造を持たない直 鎖状ボリ カーボネー トが提案されている。 また、 日本国特開 平 7 — 1 8 0 6 9号公報 (米国特許第 5 , 4 1 8 , 3 1 6号 に対応) では、 特定の触媒を用いるこ とで上記反応式に示し た Kolbe-Scbmitt型の分岐構造物が 3 0 0 p p m以下のポリ カーボネー トを製造する方法を提案している。 しかしながら これらは、 副反応による分岐構造を無く したために、 色調は 向上するものの、 逆にエステル交換法ポリ カーボネー トの特 徴である流動挙動の非ニュー ト ン性が減少して、 成形流動性 が低下するという 問題があった。
その為、 日本国特開平 5 — 2 7 1 4 0 0号公報 (米国特許 第 5, 4 6 8, 8 3 6号に対応) や日本国特開平 5 — 2 9 5 1 0 1 号公報 (米国特許第 5, 4 6 8 , 8 3 6号に対応) で は、 制御が極めて困難な副反応による分岐構造を、 特定の触 媒を用いるこ とによって無く して色調を向上する と と もに、 多官能化合物を用いて稂極的に特定の分岐構造を導入するこ とが提案されておリ 、 流動举動の非ニュー ト ン性を増大させ るこ と によって中空成形性を改良したエステル交換法ポリ 力 ーボネー トが開示されている。 また、 米国特許 4 , 5 6 2 , 2 4 2号公報には、 分岐剤と して 5 — (ジメチルー p — ヒ ド ロキシベンジル) サリチル酸を用いて成形流動性を改良する 轼みがなされている。 しかしながら、 多官能化合物の使用は、 架橋にょ リゲルが生成しやすいという問題を有している。
従って、 ゲルの生成しやすい多官能化合物を使用するこ と なく 、 分岐構造を制御することで、 色調や機械的物性に優れ- かつホスゲン法ポリ カーボネー ト よ リ も流動挙動の非ニュー ト ン性が大き く 、 成形流動性に優れるエステル交換法ポリ 力 ーボネー トの出現が望まれていた。
一方、 プロセス面からの改良では、 例えば、 いく つかの重 合器を連結した連続製造法において、 最終重合器と して特殊 な横型攪拌重合器 (日本国特開平 2 — 1 5 3 9 2 3号公報) や 2軸ベン ト押出機 (日本国特公昭 5 2 — 3 6 1 5 9号公報 日本国-特開昭 6 3 - 2 3 9 2 6号公報) を用いる方法がある c しかしながら、 これら公報では、 フヱノールの脱離を促進す るこ と を目指してぉリ 、 高分子量のポリ カーボネー トが容易 に得られるものの、 その物性は、 機械的物性と成形流動性の 両方を満足できるものではなかった。
本発明の課題は、 色調や機械的物性に優れ、 かつ流動挙動 の非ニュー ト ン性が極めて大き く 、 成形流動性に優れるポリ カーボネー ト及びその製法を提供するこ とである。
発明の概要
本発明者らは、 上記の従来のポリ カーボネー トの問題を解 決するために鋭意研究を重ねた結果、 複数の芳香族ポリカー ボネー ト主鎖を包含してなるポリ カーボネー トであって、 該 複数のポリ カーボネー ト主鎖が全体と して、 特定の複数の異 種結合単位を該ポリ カーボネー ト主鎖上に特定量有するポリ カーボネー トは、 従来のポリ カーボネー トの欠点がなく 、 色 調と、 機械的強度に優れ、 且つ、 流動挙動の非ニュー トン性 が大き く成形流動性に極めて優れているこ と を見い出した。 この発見に基づき本発明は完成されるに至った。
従って本発明の 1 つの目的は、 色調や機械的物性に優れ、 且つ、 流動挙動の非ニュー ト ン性が大き く 、 成形流動性に優 れるポリ カーボネー トを提供するこ とにある。
本発明の他の 1 つの目的は、 上記の優れたポリ 力一ボー ト の製 方法を提供するこ とにある。
本発明の上記及び他の諸目的、 諸特徴並びに諸利益は、 添 付の図面を参照しながら述べる次の詳細な説明及び請求の範 囲の記載から明らかになる。 図面の簡単な説明
図面において :
図 1 は、 実施例 1 において使用される芳香族ポリ カーボネ 一ト の製造システムの概略図である。
(符号の説明)
(図 1 )
A〜 6 A 攪拌槽第一重合器 (A) に関する符号
B〜 6 B 攪拌槽第一重合器 ( B ) に関する符号
C〜 7 C 攪拌槽第二重合器 ( C ) に関する符号
D〜 7 D 攪拌槽第三重合器 (D) に関する符号 1 0 1 A〜 l 0 9 A : ワイヤー接触流下式第一重合器に 関する符号
1 0 1 B〜 l 0 9 B : ワイヤー接触流下式第二重合器に 関する符号
1 A, 1 B : 重合原料用入口
1 C, I D : プレボリ マー用入口
2 A , 2 B , 2 C , 2 D : ベン ト 口
3 A, 3 B : 撹拌槽型第一重合器 (A) 、 ( B ) 3 C 攪拌槽型第二重合器 ( C )
3 D : 攪拌槽型第三重合器 (D )
4 A , 4 B , 4 C , 4 D 溶融プレポリ マー
5 A , 5 B, 5 C , 5 D : 出口
6 A , 6 B , 6 C , 6 D : 攪拌機
7 C , 7 D , 8 : 移送ポンプ
1 0 1 A , 1 0 1 B プレボリ マー用入口
0 2 A , 0 2 B : 多孔板
0 3 A , 1 0 3 B ワイヤー
1 0 4 A , 1 0 4 B : ガス供給ポー ト
0 5 A , 0 5 B : ベン ト 口
0 6 A : 移送ポンプ
0 6 B : 排出ポンプ
0 7 A , 0 7 B 出口
0 8 A , 0 8 B : ワイヤー接触流下式重合器本体
0 9 A : 溶融プレボ リ マー
0 9 B : 溶融ポリ マー
発明の詳細な説明
本発明によれば、 複数の芳香族ポ リ カーボネー ト主鎖を包 含してなるポ リ カーボネー トであって、 各芳香族ポ リ カーボ ネー ト主鎖は下記式 ( 1 ) でそれぞれ独立に表わされる複数 の繰リ返し単位を含み、 O
- O— A O C - ( 1 )
(式中、 A r は 2価の C 5〜 C 2。。芳香族基を表わす。 ) 且つ該複数のポリカーボネー ト主鎖は全体と して少なく と も 1 つの異種結合単位 (A) と少なく と も 1つの異種結合単位 ( B ) を該ボリカーボネー ト主鎖上に有し、
該異種結合単位 (A) は下記のグループ ( 2 ) の式群から選 ばれる式で表わされ、
Figure imgf000010_0001
(式中、 A r は上記の通リであり 、 A r 'は 3価の C s〜 C 2。0芳香族基を表わし、 A r " は 4価の C 5〜(: 200芳香族 基を表わし、
O
Xは、 それぞれ式 ~ A r O C O^~ で表わされる繰リ返し 単位を含む、 重量平均分子量 2 1 4 0 0 , 0 0 0のポリ 力一ポ:ネー ト鎖を表わす。 )
伹し該ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 (A) を 有する場合、 複数の異種結合単位 (A) は同じであっても異 なっていてもよく 、
該異種結合単位 ( B ) は下記のグループ ( 3 ) の式群から 選ばれる式で表わされ、
Figure imgf000011_0001
(式中、 A r 、 A r ,及び Xは上記の通リ であ り o
II
Yは、 それぞれ式 ~ C O—A r ~"O^~ で表わされる繰リ 返し単位を含む、 重量平均分子量 2 1 4〜 1 0 0 , 0 0 0の ポリ カーボネー ト鎖を表わす。 ) 但し該ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 ( B ) を 有する場合、 複数の異種結合単位 ( B ) は同じであっても異 なっていてもよ く 、 異種結合単位 (A) と異種結合単位 ( B ) の合計量が、 繰 り返し単位 ( 1 ) のモル量基準で 0. 0 1 〜 0 . 3モル0 /0の 範囲にぁリ、 上記 X及び Yのそれぞれは異種結合単位 (A) 及び ( B ) ょ リなる群から選ばれる少なく と も 1つの異種結合単位を含 んでいてもよ く 、 重量平均分子量が 5, 0 0 0〜 3 0 0 , 0 0 0の範囲にあ る こと を特徴とするポリ カーボネー トが提供される。 次に、 本発明の理解を容易にするために、 まず本発明の基 本的特徴及び好ま しい諸態様を列挙する。
1 . 複数の芳香族ポリ カーボネー ト主鎖を包含してなるポリ カーボネー トであって、 各芳香族ポリ カーボネー ト主鎖は下 記式 ( 1 ) でそれぞれ独立に表わされる複数の繰り返し単位 を含み、 O
-(-O— A o c ( 1 )
(式中、 A r は 2価の C 5〜 C 2。。芳香族基を表わす。 ) 且つ該複数のポリ カーボネー ト主鎖は全体と して少なく と も 1つの異種結合単位 (A) と少なく とも 1つの異種結合単位 ( B ) を該ポリカーボネー ト主鎖上に有し、 該異種結合単位 (A) は下記のグループ ( 2 ) の式群から選 ばれる式で表わされ、
Figure imgf000013_0001
(式中、 A r 'は 3価の C S〜 C 200芳香族基を表わし、 A r " は 4価の C 5〜 C 2。。芳香族基を表わし、
O
II
Xは、 それぞれ式 ~ A r O C O " で表わされる繰リ返し 単位を含む、 重量平均分子量 2 1 4 0 0, 0 0 0のポリ カーボネー ト鎖を表わす。 ) 2
但し ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 (A) を 有する場合、 複数の異種結合単位 (A) は同じであっても異 なっていてもよく 、
該異種結合単位 ( B ) は下記のグループ ( 3 ) の式群から 選ばれる式で表わされ、
Figure imgf000014_0001
(式中、 A r 、 A r '及び Xは上記の通り でぁリ 、
0
II
Yは、 それぞれ式 ~fC O~~A r—O ~ で表わされる繰り 返し単位を含む、 重量平均分子量 2 1 4 0 0 , 0 0 0の ポ リ カーボネー ト鎖を表わす。 ) 但し ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 ( B ) を 有する場合、 複数の異種結合単位 ( B ) は同じであっても異 なっていてもよ く 、
異種結合単位 (A) と異種結合単位 ( B ) の合計量が、 橾 リ返し単位 ( 1 ) のモル量基準で 0. 0 1 〜 0 . 3モル0 /0の 範囲にぁリ、
上記 X及び Yのそれぞれは異種結合単位 (A) 及び (B ) ょ リなる群から選ばれる少なく と も 1つの異種結合単位を含 んでいてもよ く 、
重量平均分子量が 5 , 0 0 0〜 3 0 0, 0 0 0の範囲にあ る
ことを特徴とするポリ カーボネー ト。
2. 繰返し単位 ( 1 ) の 8 5 %以上が下記式 ( 1 ' ) で表わ されるこ とを特徴とする前項 1 に記載のポリ カーボネー ト。
Figure imgf000015_0001
3 . 操り返し単位 ( 1 ) が下記式 ( 1,) で表わされ、
Figure imgf000015_0002
4 該異種結合単位 (A) が下記のグループ ( 2 ' ) の式群力 3 ら選ばれる式で表わされ、
Figure imgf000016_0001
(但し式中、 Xは、 上記式 ( 2 ) において定義した通り で ある。 )
該異種結合単位 ( Β ) が下記のグループ ( 3,) の式群 :
5
Figure imgf000017_0001
(但し式中、 Xは上記式 ( 2 ) において定義した通リであ リ 、 Yは、 上記式 ( 3 ) において定義した通リ である。 ) から選ばれる式で表わされる
こ とを特徴とする前項 1 に記載のポリ カーボネー ト。
4 . 異種結合単位 ( B ) の Sが、 異種結合単位 (A) の量に 対して 0. 1 〜 3 0モル%の範囲にあるこ とを特徴とする前 項 1 〜 3のいずれかに記載のポリ カーボネー ト。
5 . 芳香族ジヒ ドロキシ化合物と炭酸ジエステルからエステ ル交換法によって製造されるこ とを特徴とする前項 1 〜 4の いずれかに記載のポ リ カーボネー ト。
6 . 芳香族ジヒ ドロ キシ化合物と炭酸ジエステルの溶融混合 物と、 及び芳香族ジヒ ドロ キシ化合物を炭酸ジエステルと反 応させるこ と を包含するプロセスによって得られる溶融プレ ポリ マーとからなる群よ り選ばれる少なく と も 1 種の重合原 料を、 複数の反応域において段階的エステル交換反応に付す こ と を包含し、 該芳香族ジヒ ドロ キシ化合物は下記式 :
H 0— A r一 O H
(式中、 A r は 2価の C 5〜 C 2。。芳香族基を表わす。 ) によって表わされ、 該炭酸ジエステルは下記式 :
O
II
A r 3— O C O— A r 4
(式中、 A r 3と A r 4はそれぞれ 1 価の C 5〜 C 2 0 0芳香族 基を表わし、 同じであっても異なっていてもよい。 ) によって表わされる、 ポリ カーボネー 卜の製造方法において 該重合原料の段階的エステル交換反応を、 下記式 ( 4 ) を 満足する反応条件下で行な う こ と を特徴とする方法。 7
0 . 2 ( k i X T i X H i ) 2 ( 4 ) i : 反応系の複数の反応域に任意の順序で付さ れた反応域番号 T i : i 番目の反応域における重合原料の平均温 ∑ n
度 C)
H i : i 番目の反応域における重合原料の平均滞 留時間 ( h r ) k ( 5 ) 式で示される係数 k i = a T i ( 5 ) 但し、 T i は上記の通リであ り 、 a と b は T i に依存し、
T i < 2 4 0。Cの時 a = 1 . 6 0 0 4 6 X 0 b = 0. 4 7 2 であリ 、 2 4 0。C≤ T i < 2 6 0 °Cの時 a = 4 X 04 b = 1 9 . 0 7 であリ 、 そして、 2 6 0 °C≤ T iの時
Figure imgf000019_0001
b = 4 9 . 0 8 2 である。 7 . ^項 6 の方法で製造されたものと実質的に同じポリ 力一 ボネー ト。 本発明のポリ カーボネー トは、 複数の芳香族ポリ カーボネ 一ト主鎖を包含してなるポリ カーボネー トであって、 各芳香 族ポリ カーボネー ト主鎖は上記式 ( 1 ) でそれぞれ独立に表 わされる複数の繰リ返し単位を含み、 且つ該複数のポリ カー ボネー ト主鎖は全体と して少なく と も 1 つの異種結合単位
( A) と少なく と も 1 つの異種結合単位 ( B ) を該ポリ カー ボネー ト主鎖上に有している。 該異種結合単位 (A) は上記 のグループ ( 2 ) の式群から選ばれる式で表わされ、 但し該 ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 (A) を有する 場合、 複数の異種結合単位 (A) は同じであっても異なって いてもよ く 、 該異種結合単位 ( B ) は上記のグループ ( 3 ) の式群から選ばれる式で表わされ、 但し該ポリ カーボネー ト 主鎖が複数の異種結合単位 ( B ) を有する場合、 複数の異種 結合単位 ( B ) は同じであっても異なっていてもよい。
上式 ( 1 ) 、 及びグループ ( 2 ) の式群と グループ ( 3 ) の式群において、 A r は 2価の C 5〜C 2。。芳香族残基を示し. A r ' は、 該 A r の水素原子 1 つが置換された 3価の C 5
C 2。。芳香族残基でぁリ 、 A r は該 A r の水素原子 2つが 置換された 4価の C 5〜C 2 Q 0芳香族残基である。 二価の芳香 族残基である A r は、 例えば、 フ エ二 レ ン、 ナフ チ レン、 ビ フ エ二 レン、 ピリ ジレンや、 一 A r 1— Q— A r 2—で表され る 2価の芳香族基である。 A r 1及び A r 2は、 各々独立にそ れぞれ炭素数 5〜 7 0 を有する 2価の炭素環式又は複素環式 芳香族基を表し、 Qは炭素数 1 〜 3 0 を有する 2価のアル力 ン基を表す。
2価の芳香族基 A r 1 A r 2においては、 1 つ以上の水素 原子が、 反応に悪影 ¾Pを及ぼさない他の慝換基、 例えば、 ハ ロ ゲン原子、 炭素数 1 〜 1 0のアルキル基、 炭素数 0 のァノレコ キシ基、 フ エニル基、 フ エ ノ キ シ基、 ビニル基、 シ ァノ基、 エステル基、 アミ ド基、 ニ トロ基などによって置換 されたものであっても良い。
複素漯式芳香族基の好ま しい具体例と しては、 1 ないし複 数の環形成窒素原子、 酸素原子又は硫黄原子を有する芳香族 基を挙げる事ができる。
2価の芳香族基 A I: 1、 A r 2は、 例えば、 置換又は非置換 のフ エ二 レン、 置換又は非置換のビフ ユ 二 レン、 ®換または 非置換のピリ ジレンなどの基を表す。 ここでの篋换基は前述 のとおリである。
2価のアルカ ン基 Qは、 例えば、 下記式で示される有機基 である。
Figure imgf000022_0001
(式中、 R '、 R 2、 R 3、 R 4は、 各々独立に水素、 炭素数
1 〜 1 0のアルキル基、 炭素数 1 0のアルコ キシ基、 環 構成炭素数 5 0の シク ロ アルキル基、 環構成炭素数 5 1 0の炭素環式芳香族基、 炭素数 6〜 1 0 の炭素環式ァラル キル基を表す。 kは 3〜 1 1 の整数を表 し、 R 5および R 6は、 各 Zについて個々 に選択され、 お互いに独立に、 水素または 炭素数 1〜 6のアルキル基を表し、 Zは炭素を表す。 また、 R 1 , R 2、 R 3、 R 4、 R s、 R 6において、 一 つ以上の水素原 子が反応に悪影鬱を及ぼさない範囲で他の置換基、 例えばハ ロ ゲン原子、 炭素数 1 〜 1 0のアルキル基、 炭素数 1 〜 1 0 のアルコ キシ基、 フ エ二ノレ基、 フ エ ノ キシ基、 ビニノレ基、 シ ァノ基、 エステル基、 ア ミ ド基、 ニ ト ロ基等によって置換さ れたものであっても良い。 )
このよ う な 2価の芳香族残基 A r と しては、 例えば、 下記 式で示される ものが举げられる。
Figure imgf000024_0001
Z Z
9Ϊ6 / OAV (式中、 R 7、 R 8は、 各々独立に水素原子、 ハロゲン原子. 炭素数 1 〜 1 0のアルキル基、 炭素数 1 〜 1 0のアルコ キシ 基、 環構成炭素数 5〜 1 0のシク ロアルキル基またはフ エ二 ル基であって、 mおよび nは 1 〜 4の整数で、 mが 2〜 4の 場合には各 R 7はそれぞれ同一でも異なるものであってもよ いし、 nが 2〜 4の場合には各 R 8はそれぞれ同一でも異な るものであってもよい。 )
さ らに、 2価の芳香族残基 A r は、 次式で示されるもので あっても良い。
- A r 1 - Z ' 一 A r 2
(式中、 A r 1, A r 2は前述の通りで、 Z ' は単結合又は 一〇一 、 一 c o _、 一 s—、 - S O 2 一、 一 S O—、 一 C O O—、 - C O N ( R 1 ) 一などの 2価の基を表す。 ただし、 R 1は前述のとぉリである。 )
このよ うな 2価の芳香族残基 A r と しては、 例えば、 下記 式で示される ものが挙げられる。
Figure imgf000026_0001
Figure imgf000026_0002
Figure imgf000026_0003
Figure imgf000026_0004
(式中、 R 7、 R8、 mおよび nは、 前述のとぉリ である。 ) 本発明で用いられる芳香族残基 A r は、 単独で用いてもよ く 、 2種以上を組み合わせて用いても良い。
本発明における緣返し単位の好ま しい例と しては、 上記の 式 ( 1 ' ) で示される、 ビスフエノール A由来の構造単位が 挙げられる。 特に、 繰返し単位 ( 1 ) の 8 5 %以上が式
( 1 ' ) で表わされる単位であることが好ましい。
また、 異種結合単位 (A) は、 下記のグループ ( 2 ' ) の 式群から選ばれる式で表わされることが好ま しい„
Figure imgf000027_0001
(但し式中、 Xは、 上記式 ( 2 ) において定義した通リで ある。 ) 本発明においては、 異種結合単位 (A) は、 複数のポリ カー ボネー ト主鎖全体で 1 つ以上含有されている。
また、 異種結合単位 ( B ) は、 下記のグループの式群から 選ばれる式で表わされるこ とが好ま しい。
Figure imgf000028_0001
(但し式中、 Xは、 上記の通り であり 、 Yは、 上記式 ( 3 ) において定義した通り である。 )
本発明においては、 異種結合単位 (B ) は、 複数のポリ カー ボネー ト主鎖全体で 1 つ以上含有されている。
本発明においては、 異種結合単位 (A) と異種結合単位 ( B ) の合計 ftが、 繰り返し単位 ( 1 ) のモル量基準で 0 . 0 1 〜 0 . 3モル0 /0の範囲にある。 異種結合単位 ( A ) と ( B ) の 合計量が上記範囲よ り少ないと、 流動挙動の非ニュー ト ン性 が減少するために、 高シェア下での流動性即ち成形流動性が 低下し好ま しく なく 、 上記範囲よ リ多い場合には、 引張伸度 や I z o d衝擊強度等の機械的物性が低下し好ま しく ない。 異種結合単位 (A) と ( B ) の合計量は、 好ま しく は、 0. 0 2 - 0. 2 5モル0 /0の範囲にあり、 よ り好ま しく は 0. 0 3〜 0 . 2モル%の範囲にある。 また、 本発明においては、 流動性と機械的物性のパラ ンスの観点から、 異種結合単位
( B ) の量が、 異種結合単位 (A) の量に対して 0. 1〜 3 0モル%の範囲にあるこ とが好ま しく 、 ょ リ好ま しく は 0. 1〜 1 0モル0 /oの範囲である。
本発明においては、 ポリ カーボネー ト中の繰返し単位 ( 1 ) 及び異種結合単位 (A) と ( B ) の定量は、 該ポリ カーボネ 一トを完全加水分解して、 後述の実施例に記載の条件で逆相 液体ク ロマ トグラフィーを用いて行なう。 ポリ カーボネー ト のカ卩水分解は Po lymer Degradat ion and Stabi l i ty 45 ( 1994) , 127〜 137に記載されているよ うな常温での加水分解法が、 操 作が容易で分解過程での副反応もなく 、 完全にポリ カーボネ 一トを加水分解できるので好ま しい。
本発明のポリ カーボネー トは、 重量平均分子量が 5, 0 0 0〜 3 0 0 , 0 0 0の範囲にある。 上記範囲よ リ重量平均分 子量が小さい場合は、 機械的強度が小さ く て好ま しく なく 、 上記範囲よ リ 大きい場合は流動性が低下して好ま しく ない。 好ま しく は、 重量平均分子量が 7 , 0 0 0〜 1 0 0, 0 0 0 の範囲にあ り 、 ょ リ 好ま しく は 1 0 , 0 0 0〜 8 0, 0 0 0 の範囲にある。 また、 ポ リ マーの末端分子構造は特に限定さ れないが、 ヒ ドロ キシル基、 ァ リ ールカーボネー ト基、 アル キルカーボネー ト基から選ばれた 1種以上の末端基とするこ とができ る。 ヒ ドロキシル基は、 用いた芳香族ジヒ ドロキシ 化合物から誘導される末端である。
ァ リ ールカーボネー ト末端基は、 下記式で表される。
- O - C - O - A r 3
II
o
(式中、 A r 3は一価の C 6〜 C 3。芳香族残基でぁ リ 、 芳香環 は置換されていても良い。 )
ァ リ ールカーボネー ト末端基の具体例と しては、 例えば、 下記式で表わされる ものが挙げられる。
Figure imgf000031_0001
アルキルカーボネー ト末端基は、 下記式で表される
- O - C - O - R
O
(式中、 R 7は炭素数 1 〜 2 0の直鎖も しく は分岐アルキル 基)
アルキルカーボネー ト末端基の具体例と しては、 例えば下記 式で表わされる ものが挙げられる。
— O— C一 O— C 8H 17 - O - C - O - C 12H 2 5
O O
— O— C— O— C i eH
O これらの中で、 フエ二ルカ一ボネー ト基、 p — t —ブチル フ エ二ノレカーボネー ト基、 p —ク ミルフ エ -ノレカーボネー ト 基等が好ま しく 用いられる。 また、 ヒ ドロキシ基末端と他の 末端と のモル比は、 特に限定されず、 用途に応じて 0 : 1 0 0〜 1 0 0 : 0の範囲で用いられる。 しか し、 耐熱性や耐熱 水性を向上するためには、 ヒ ドロキシ基末端は極力少ない方 が好ま しい。
次に、 本発明のポ リ カーボネー トの製造方法について説明 する。 本発明の方法は、 芳香族ジヒ ドロ キシ化合物と炭酸ジ エステルの溶融混合物と 、 及び芳香族ジヒ ドロ キシ化合物を 炭酸ジエステルと反応させるこ と を包含するプロセスによつ て得られる溶融プレポリ マーとからなる群よ リ選ばれる少な く と も 1種の重合原料を、 複数の反応域において段階的エス テル交換反応に付すこ と を包含し、 該芳香族ジヒ ドロ キシ化 合物は下記式 : 3
H O— A r— O H
(式中、 八 1: は 2価の 3〜。 2。。芳香族基を表ゎす。 ) によって表わされ、 該炭酸ジエステルは下記式 :
O
A O C O—— A
(式中、 A r 3と A r 4はそれぞれ 1価の C 5〜 C 200芳香族 基を表わし、 同じであっても異なっていてもよい。 ) によって表わされる、 ポリ カーボネー トの製造方法において 該重合原料の段階的エステル交換反応を、 下記式 ( 4 ) を 満足する反応条件下で行な う こ とを特徴とする方法である。
n
0 . 2 ∑ ( k i X T i X H i ) 2 4 ) i : 反応系の複数の反応域に任意の順序で付さ れた反応域番号 T i : i 番目の反応域における重合原料の平均温 度 C)
H i : i 番目の反応域における重合原料の平均滞 留時間 ( h r ) k i : ( 5 ) 式で示される係数 k i = 1 / a T b ( 5 ) 但し、 T i は上記の通り であ り 、 a と b は T i に依存し、
T i < 2 4 0。Cの時
a = 1 . 6 0 0 4 6 x 1 0 5
b = 0 . 4 7 2
であ リ 、 2 4 0。C T i < 2 6 0 °Cの時 a = 4 X 1 0 9
b = 1 9 . 1 0 7
であ リ 、 そ して、 2 6 0 °C≤ T iの時
a = 1 X 1 0 1 22
b = 4 9 . 0 8 2
である。
本発明において芳香族ヒ ドロキシ化合物とは、 式 H O— A r - O H (式中、 A r は前記の通 り) で表わされる化合物 である。 本発明で用いられる芳香族ジヒ ドロ キシ化合物は単 独で用いてもよ く 、 2種以上を組み合わせて も良い。 また、 これら芳香族ジヒ ドロ キシ化合物は、 塩素原子と アルカ リ ま たはアルカ リ 土類金属の含有量が少ない方が好ま しく 、 出来 れば実質的に含有していないこ とが好ま しい。
本発明で用いられる炭酸ジエステルは、 下記式で表される O
I
A r 3—— O C O— A r 4
(式中、 A r 3と A r 4はそれぞれ 1価の C 5〜 C 200芳香族 基を表わし、 同じであっても異なっていてもよい。 )
A r 3及び A r 4は、 1価の炭素環式又は複素環式芳香族基 を表すが、 この A r 3、 A r 4において、 1 つ以上の水素原子 が、 反応に悪影響を及ぼさない他の置換基、 例えば、 ハロゲ ン原子、 炭素数 1 〜 1 0のアルキル基、 炭素数 1 〜 1 0のァ ルコ キシ基、 フ エニル基、 フ エ ノ キシ基、 ビニル基、 シァ ノ 基、 エステル基、 ア ミ ド基、 ニ ト ロ基な どによ って置換され たものであっても良い。 A r 3、 A r 4は同じものであっても 良いし、 異なる ものであっても良い。
1 価の芳香族基 A r 3及び A r 4の代表例と しては、 フエ二 ル基、 ナフチル基、 ビフエ二ル基、 ピリ ジル基を挙げる事が でき る。 これらは、 上述の 1種以上の笸換基で置換されたも のでも良い。
好ま しい A r 3及び A r 4と しては、 それぞれ例えば、 下記 式で表わされる ものなどが挙げられる。
Figure imgf000036_0001
炭酸ジエステルの代表的な例と しては、 下記式で示される 置換または非置換のジフエ -ルカーボネー ト類を挙げる事が できる。
Figure imgf000036_0002
(式中、 R 3及び R '°は、 各々独立に水素原子、 炭素数 1 〜 1 0を有するアルキル基、 炭素数 1〜 1 0 を有するアルコキ シ基、 環構成炭素数 5〜 1 0のシクロアルキル基又はフエ二 ル基を示し、 P及び qは 1 〜 5の整数で、 pが 2以上の場合 には、 各 R 9はそれぞれ異なる ものであっても良いし、 q力 s 2以上の場合には、 各 R 1 Qは、 それぞれ異なる ものであって も良い。 )
こ のジフ エニルカーボネー ト類の中でも、 非置換のジフ エ ュルカーボネー ト及び、 ジ ト リ ルカーボネー トゃジ— t ーブ チルフエニルカーボネ一 トのよ う な低級アルキル置換ジフエ 二ルカ一ボネー トなどの対称型ジァ リ ールカーボネー トが好 ま しいが、 特にもっ と も簡単な構造のジァ リ ールカーボネー トであるジフ エ二ルカーボネー トが好適である。
これらの炭酸ジエステル類は単独で用いても良いし、 2種 以上を組み合わせて用いても良い。 また、 これら炭酸ジエス テルは、 塩素原子と アル力 リ またはアル力 リ 土類金属の含有 量が少ない方が好ま しく 、 出来れば実質的に含有していない こ とが好ま しい。
芳香族ジヒ ドロ キシ化合物と炭酸ジエステルと の使用割合 (仕込比率) は、 用い られる芳香族ジヒ ドロ キシ化合物と炭 酸ジエステルの種類や、 重合温度その他の重合条件及び得よ う とするポリ カーボネー ト の分子量や末端比率によって異な リ 、 特に限定されない。 炭酸ジエステルは芳香族ジヒ ドロ キ シ化合物 1 モルに対して、 通常 0 . 9 〜 2 . 5 モル、 好ま し く は 0 . 9 5 〜 2 . 0 モル、 ょ リ好ま しく は 0 . 9 8 〜 : L . 5 モルの割合で用レヽらる。
本発明における異種結合単位 ( A ) 及び異種結合単位 ( B ) は、 重合反応過程で発生させてポ リ カーボネー ト 中に導入す る。 また、 本発明においては、 本発明のポリ カーボネー トが製 造できる限リ 、 分岐構造を導入するための芳香族多価ヒ ドロ キシ化合物を少量併用 してもよいし、 末端変換や分子量調節 のために芳香族モノ ヒ ドロキシ化合物や脂肪族アルコールを 併用してもよい。
本発明において、 エステル交換法とは、 上記化合物を触媒 の存在も しく は非存在下で、 減圧下及び Z又は不活性ガスフ ロー下で加熱しながら溶融状態又は固体状態でエステル交換 反応にて重縮合する方法をいい、 その重合方法、 装置等には 制限はない。 例えば、 携拌槽型反応器、 薄膜反応器、 遠心式 薄膜蒸発反応器、 表面更新型二軸混練反応器、 二軸横型携拌 反応器、 濡れ壁式反応器、 自由落下させながら重合する多孔 板型反応器、 ワイヤーに沿わせて落下させながら重合するヮ ィヤー接触流下式重合器等を用い、 これらを単独もしく は組 み合わせるこ とで容易に製造できる。 また、 溶融状態でエス テル交換反応を行いブ レポリ マーを製造した後、 固相状態で 減圧下及び/又は不活性ガスフロー下で重合度を高める固相 重合法でも製造できる。 また、 これらの反応器の材質に特に 制限はないが、 反応器の少なく とも内壁面を構成する材質は 通常ステン レス スチールやニッケル、 ガラス等から選ばれる,
上記の種々の反応器、 特に、 自由落下させながら重合する 多孔板型反応器、 及びワイヤーに沿わせて落下させながら重 合す ¾ワイヤー接触流下式重合器についは、 欧州特許出願公 開第 0 7 3 8 7 4 3 A 1 号などを参照するこ とができ る 0 本発明の製造方法においては、 上記で定義した条件下でェ ステル交換法を行う 限リ、 その反応方式は特に限定されない
通常、 ポリ カーボネー トを製造するためのエステル交換の 反応温度は、 通常 5 0〜 3 5 0 、 好ま しく は 1 0 0〜 3 0 0 の温度の範囲で選ばれる。 一般に、 上記範囲よ り高い温 度では、 得られるポリカーボネー トの着色が大き く 且つ熱安 定性にも劣る傾向にぁリ 、 上記範囲よ リ低い温度では、 重合 反応が遅く実用的でないこ とが知られている。 上記のよ う に、 本発明の製造方法においては、 重合原料の 段階的エステル交換法において、 重合原料の温度と滞留時間 との関係を、 式 ( 4 ) が満足されるよ う に制御するこ とが必 要である。 n
0. 2 ∑ ( k i X T i X H i ) 2 ( 4 ) i = i : 反応系の複数の反応域に任意の順序で付さ れた反応域番号 T i : i 番目の反応域における重合原料の平均温 度 C)
H i : i 番目の反応域における重合原料の平均滞 留時間 ( h r ) k i : ( 5 ) 式で示される係数 k i = 1 / a T i ( 5 ) 但し、 T i は上記の通りでぁリ 、 a と bは T i に依存し、
T i < 2 4 0。Cの時 a = 6 0 0 4 6 X 0 b = 0 . 4 7 2 であリ、 2 4 0。じ≤ 1^ < 2 6 0。〇の時 a = 4 X 04 b 9 0 7 であリ、 そ して、 2 6 0 °C≤ T iの時
X 1 01 2 b = 4 9 . 0 8 2 である
温度と滞留時間との関係で決まる式 ( 4 ) 中の n
∑ ( k i X T i X H i )
の値が上記範囲 ( 0 . 2 ~ 1 . 2 ) よ り大きいと、 引張伸度 や I 1 0 d衝擊強度等の機械的物性が低下して好ま しく なく 上記範囲よ リ小さいと、 成形流動性が低下して好ま しく ない ょ リ好ま しく は、 0. 3〜 1. 0の範囲である。
エステル交換法によるポリ カーボネー トの連続製造におい ては、 複数の反応域において重合原料の段階的エステル交換 反応を行ない、 温度や滞留時間及び反応圧力を段階的に変え るのが一般的であるが、 ( 4 ) 式は、 反応域の k x T X Hの 総和を示している。 例えば、 芳香族ジヒ ドロキシ化合物と炭 酸ジエステルの溶解混合槽、 携拌槽型反応器、 遠心式薄膜蒸 発反応器及び表面更新型二軸混練反応器を連結して連続重合
n
した場合の∑ ( k i X T i X H i) は、 (溶解混合槽での k X
T X H) + (溶解混合槽から攪拌槽型反応器までの配管での k X T X H) + (擾拌槽型反応器での k X T X H) + (攪拌 槽型反応器から遠心式薄膜蒸発反応器までの配管の k X T X H) + (遠心式薄膜蒸発反応器での k X T X H) + (遠心式 薄膜蒸発反応器から表面更新型二軸混練反応器までの配管の k X T X H) + (表面更新型二軸混練反応器での k X T X H) + (表面更新型二軸混練反応器から抜き出しノ ズルまでの配 管の k X T X H) とな り 、 配管までを含めた全ての反応域で の総和を示している。 この場合、 i 番目の反応域とは、 各混 合槽ゃ反応器及びそれを連結する配管の各段階や各工程をい う。 反応器と反応器を結ぶ配管の途中に加熱器がある場合は、 反応器と加熱器までの配管、 加熱器、 加熱器と反応器までの 配管をそれぞれ i 番目の反応域とする。 ポ リ カーボネー トの 平均温度は、 i 番目の反応域内での温度の平均値をいい、 温 度が明らかに数段階に分かれていれば、 その各段階に分割し て、 それぞれ i 番目の反応域と して、 該段階での平均温度を 用いてもよい。 平均温度の測定については、 反応器や配管に 設置した 1つ以上の温度計の温度を平均してもよいし、 温度 計を設置していない場合には、 ジャケッ トの熱媒ゃヒ一ター の温度を用いてもよい。 また、 ジャケッ トの出入り 口温度の 平均値を用いてもよい。 熱媒ゃ設定温度を用いてもよい。 平 均滞留時間は各 i 番目の反応域でのポリ カーボネー トの保有 量 1 時間当たリの通過量も しく は抜き出し量で計算される( また、 反応圧力は、 溶融重合中のポリ カーボネー トのの分 子量によっても異なリ 、 数平均分子量が 1 , 0 0 0以下の範 囲では、 5 0 mmH g〜常圧の範囲が一般に用いられ、 数平 均分子量が 1 , 0 0 0〜 2, 0 0 0の範囲では、 3 mmH g 〜 8 0 mmH gの範囲が、 数平均分子量が 2 , 0 0 0以上の 範囲では、 1 O mm H g以下、 特に 5 mm H g以下が用いら れる。
また、 エステル交換法による重合は、 触媒を加えずに実施 する事ができるが、 重合速度を高めるため、 所望ならば触媒 の存在下で行われる。 重合触媒と しては、 この分野で用いら れているものであれば特に制限はないが、 水酸化リ チウム、 水酸化ナ ト リ ウム、 水酸化カ リ ウム、 水酸化カルシ ウムなど のアル力 リ金属及びアル力 リ 土類金属の水酸化物類 ; 水素化 アルミ ニウム リ チウム、 水素化ホ ウ素ナ ト リ ウム、 水素化ホ ゥ素テ ト ラメ チルアンモニゥムなどのホ ウ素やアルミ ニウム の水素化物のアルカ リ金属塩、 アルカ リ 土類金属塩、 第四級 アンモニゥム塩類 ; 水素化リ チウム、 水素化ナ ト リ ウム、 水 素化カルシウムな どのアル力 リ 金属及びアル力 リ 土類金属の 水素化合物類 ; リ チウムメ トキシ ド、 ナ ト リ ウムエ トキシ ド、 カルシウムメ ト キシ ドなどのアル力 リ金属及びアル力 リ 土類 金属のアルコキシ ド類 ; リ チウムフエノ キシ ド、 ナ ト リ ウム フエノ キシ ド、 マグネシウムフエ ノ キシ ド、 L i O— A r — O L i 、 N a O - A r - O N a ( A r はァ リ 一 レ ン基) など のアル力 リ金属及びアル力 リ 土類金属のァ リ ーロ キシ ド類 ; 酢酸リ チウム、 酢酸カルシウム、 安息香酸ナ ト リ ウムなどの アル力 リ 金厲及びアル力 リ 土類金属の有機酸塩類 ; 酸化亜鉛、 酢酸亜鉛、 亜鉛フエノ キシ ドなどの亜鉛化合物類 ; 酸化ホゥ 素、 ホ ウ酸、 ホ ウ酸ナ ト リ ウム、 ホウ酸 ト リ ノ チル、 ホウ酸 ト リ ブチル、 ホウ酸 ト リ フ エニル、 ( R i R Z R S R 4) N B ( R 1 R 2 R 3 R 4) または ( R ' R Z R SR 4) P B ( R 1 R 2 R 3 R4) で表されるアンモニゥムボレー ト類またははホスホニ ゥムボレー ト類 ( R R 2、 R 3、 R 4は前記の説明通り ) な どのホウ素の化合物類 ; 酸化ケィ素、 ケィ酸ナ ト リ ウム、 テ ト ラアルキルケィ素、 テ ト ラァ リ ールゲイ素、 ジフエニル一 ェチルーェ ト キシケィ素などのケィ素の化合物類 ; 酸化ゲル マニウム、 四塩化ゲルマニウム、 ゲルマニウムエ ト キシ ド、 ゲルマニウムフエノ キシ ドなどのゲルマニウムの化合物類 ; 酸化スズ、 ジアルキルスズォキシ ド、 ジァルキノレスズカノレボ キシレー ト 、 酢酸ス ズ、 ェチルスズ ト リ ブ トキシ ドなどのァ ルコキシ基またはァ リ 一口 キシ基と結合したスズ化合物、 有 機スズ化合物などのスズの化合物類 ; 酸化鉛、 酢酸鉛、 炭酸 鉛、 塩基性炭酸塩、 鉛及び有機鉛のアルコキシ ドまたはァ リ —口キシ ドなどの鉛の化合物 ; 第四級アンモニゥム塩、 第四 級ホスホニゥム塩、 第四級アルソユウム塩などのォニゥム化 合物類 ; 酸化ア ンチモン、 酢酸ア ンチモ ンな どのア ンチモン の化合物類 ; 酢酸マ ンガン、 炭酸マ ンガン、 ホ ウ酸マンガン などのマンガンの化合物類 ; 酸化チタ ン、 チタ ンのアルコキ シ ドまたはァ リ ーロ キシ ドなどのチタンの化合物類 ; 酢酸ジ ルコニゥム、 酸ィ匕ジルコニウム、 ジノレコニゥムのアルコキシ ド又はァ リ ー口 キシ ド、 ジルコニウムァセチルァセ ト ンなど のジルコ ニ ウ ムの化合物類などの触媒を挙げる事ができ る。 触媒を用いる場合、 これらの触媒は 1 種だけで用いても良 いし、 2種以上を組み合わせて用いても良い。 また、 これら の触媒の使用量は、 原料の芳香族ジヒ ドロ キシ化合物に対し て、 通常 1 0— 8〜 1 重量。 /0、 好ま しく は 1 0— 7〜 1 0— 1重量 %の範囲で選ばれる。
本発明のポリ カーボネー トは、 特定の複数の異種結合単位 を特定量含有しているために、 色調や機械的物性に優れるだ けでな く 、 流動挙動の非ニュー ト ン性が大き く 、 成形流動性 に優れてお リ 、 広範な用途に使用する こ と ができ る。 本発明 のポリ カーボネー トには、 用途に応じて、 耐熱安定剤、 酸化 防止剤、 耐候剤、 紫外線吸収剤、 離型剤、 滑剤、 帯電防止剤 . 可塑剤、 他樹脂やゴム等の重合体、 顔料、 染料、 充填剤、 強 化剤、 難燃剤等を添加して用いても良い。 更に、 これら添加 剤等は、 重合終了後のポ リ カーボネー トが溶融状態の間に添 加 してもよい し、 ポリ カーボネ一 ト を一且ペレタイズした後 添加剤を添加再溶融混練してもよい。
発明を実施するための最良の形態
以下実施例と比較例にて、 本発明を更に詳細に説明する。 なお、 本発明は以下の実施例と比較例によ リ 限定されるもの ではない。
実施例と比較例においては種々の特性を、 以下の方法で測 定した。
①重量平均分子量 : ゲルパーミエーシ ョ ンク ロマ ト グラフィ 一 ( G P C ) で測定した。
②色調 : 2 8 0 °Cで射出成形して得られた厚み 3 . 2 mmの 試験片を用い、 C I E L A B法にょ リ測定し、 黄色度を b * 値で示した。
③引張伸度 : 2 8 0 °Cで射出成形して得られた厚み 3 . 2 m mの試験片を用いて、 A S TM D 6 3 8に準じて測定した c
④ I Z O D衝擊強度 : 2 8 0 °Cで射出成形して得られた厚み 3. 2 mmの試験片を用いて、 A S TM D 2 5 6 に準じて ノ ツチ付き強度を測定した。
⑤成形流動性 : 高シェア下での流動性の指標と して、 A S T M D 1 2 3 8 に準じて、 2 8 0 °Cで 2 1 . 6 k g荷重で H M l を測定した。
⑥繰り 返し単位 ( 1 ) 及び異種結合単位 (A) と ( B ) の定 量 : ポリ カーボネー ト 5 5 m g をテ トラ ヒ ドロ フ ラ ン 2 m l に溶解した後、 5規定の水酸化力 リ ゥムメ タノ ール溶液を 0 5 m 1 添加し、 室温で 2時間攬拌して完全に加水分解した。 その後、 澳塩酸 0 . 3 m l を加え、 逆相液体ク ロマ ト グラフ ィ 一で測定した。
逆相液体ク ロマ ト グラ フィ一は、 U V検出器と して 9 9 1 L型機 (米国ウォーターズ社製) 、 I n e r t s i 1 O D S — 3カ ラ ム (登録商標 : 日本国ジーエルサイ エンス社製) 、 溶離液と してメ タ ノールと 0 . 1 %リ ン酸水溶液からなる混 合溶離液を用い、 カラム温度 2 5 °Cメ タ ノール/ / 0. 1 %リ ン酸水溶液比率を 2 0ノ 8 0からス ター ト し 1 0 0 0まで グラジェン トする条件下で測定し、 検出は波長 3 0 0 n mの U V検出器を用いて行い、 標準物質の吸光係数から定量した。
[標準物質と しては、 式 ( 1 ' ) 〜 ( 3 ' ) の構造単位を加 水分解した構造に相当する ヒ ドロ キシ化合物を用いた。 ] 実施例 1
図 1 に示すよ う なシステムを用いて、 溶融エステル交換法 によって芳香族ポ リ カーボネー ト組成物を製造した。 図 1 の システムは、 第一、 第二及び第三攪拌重合工程、 第一及び第 二ワイ ヤ一接触流下式重合工程から構成される。
各容積が 1 0 0 リ ッ トルで、 ア ンカー型攪拌翼を有する挽 拌槽型第一重合器 3 A及び 3 Bにおいてバッチ方式で第一攪 拌重合工程を行い、 容積が 5 0 リ ッ トルで、 ア ンカー型攪拌 翼を有する携拌槽型第二及び第三重合器 3 C及び 3 Dにおい て第二-及び第三攪拌重合工程を連続的に行う。
第一及び第二ワイヤー接触流下式重合工程を、 ワイヤー接 触流下式第一重合器 1 0 8 A及び 1 0 8 Bにおいて連続的に 行った。 第二ワイヤー接触流下式重合工程において、 ワイヤ 一接触流下式第二重合器 1 0 8 Bを用いる。 ワイヤー接触流 下式第一及び第二重合器は各々、 ジグザグに配列した孔径 7 , 5 mmの孔を 5 0個有する多孔板を備えている。 ワイヤ一接 触流下式第一及び第二重合器の各々において、 自由落下させ ずにワイヤーに沿ってつま リ ワイヤーに接触して流下するよ うに、 5 0本の l mm径の S U S 3 1 6 L製ワイヤ一状ガイ ドが、 多孔板の各孔からワイヤー接触流下式重合器 1 0 8の 底部の貯蔵部へ垂直に釣リ下げてある。 具体的には、 各ワイ ヤー 1 0 3はその上端部で、 多孔板 1 0 2上に設置されてい る支持棒 (図示しない) に固定され、 多孔板 1 0 2 の孔 (図 示しない) を通って下方に延びている。 ワイヤー接触流下式 第一及び第二重合器の各々において、 ワイヤーに接触して流 下する距離は 8 mである。
攪拌槽型第一重合器 3 A及び 3 Bでの重合は、 反応温度は 1 8 0 X:、 反応圧力は大気圧で、 窒素ガス流量は 1 リ ッ トル ノ h r で行った。
芳香族ジヒ ドロキシ化合物と してのビスフエノ ール Aと炭 酸ジエステル と してのジフ エ二ルカ一ボネ一 ト (対 ビス フ エ ノ ール Aモル比 1 . 0 4 ) と よ リ なる重合原料 8 0 k g を、 触媒として ビスフエ ノ ール Aのジナ ト リ ゥム塩 (ナ ト リ ゥム 原子換算で、 重合原料中のビスフエ ノール Aに対して 2 5重 量 p p b ) を用いて、 撹拌槽型第一重合器 3 Aに仕込んだ。 撹拌槽型第一重合器 3 A中のモノマー混合物を溶融状態で重 合し、 4時間撹拌してブレポリ マー 4 Aを得た。 出口 5 Aを 開き、 プレボ リ マー 4 Aを、 窒素ガス流量 5 k g Z h r で 5 0 リ ッ トルの容積を持つ撹拌槽型第二重合器 3 Cへ供給した。 挽拌槽型第一重合器 3 Aにおいて得られたプレボリ マー 4 Aを攬拌槽型第二重合器 3 Cに供給しながら、 携拌槽型第一 重合器 3 Aでの重合と 同様に携拌槽型第一重合器 3 Bを運転 して ビスフエノール A及びジフエニルカーボネー トを重合し, プレポ リ マー 4 Bを得た。
*拌槽型第一重合器 3 Aが空になる と 、 重合器 3 Aの出口 5 Aを閉 じて重合器 3 Bの出口 5 Bを開き、 ブレポリ マ一 4 Bを流量 5 k g / h r で挽拌槽型第一重合器 3 Bから携拌槽 型第二重合器 3 Cに供給した。 次いで、 上記と同 じ重合原料 を重合器 3 Aに仕込んだ。 携拌槽型第一重合器 3 Bで得られ たプレボリ マー 4 B を携拌槽型第二重合器 3 Cへ供給しなが ら、 重合器 3 Aを運転し、 仕込んだモノ マ 一を上記と 同様に 重合した。
攒拌槽型第一重合器 3 A及び 3 Bにおけるバ ッチ重合及び 重合器 3 A及び 3 Bから携拌槽型第二重合器 3 Cへのプレボ リ マー 4 A及び 4 Bの交互供給を上記と 同様に行い、 プレボ リ マ一 (プレポリ マー 4 A又はプレボリ マ一 4 Bのいずれか を交互に) を攪拌槽型第二重合器 3 Cに連続的に供給した。 撩拌槽型第二重合器 3 Cにおいて、 プレボ リ マー 4 A及び 4 Bを挽拌槽型第一重合器 3 A及び 3 Bから交互に供給し、 反応温度 2 3 0 °C、 反応圧力 l O O mmH g , 窒素ガス流量 2 リ ッ トル/ h r の重合条件下で、 プレポ リ マー 4 A及ぴ 4 Bについて更に、 連続的に撹拌槽型重合を行い、 プ レボリ マ 一 4 Cを得た。
攪拌槽型第二重合器 3 Cにおけるプレボ リ マ一 4 Cの容量 力 S 2 0 リ ッ トルに達した後、 內容量 2 0 リ ッ トルを一定に保 つよ う に、 プレボリ マー 4 Cの一部を連続的に攪拌槽型第三 重合器 3 Dに供給した。
攪拌槽型第三重合器 3 Dにおいて、 プレボ リ マー 4 Cを攪 拌槽型第二重合器 3 Cから交互に供給し、 反応温度 2 4 0 °C 反応圧力 1 0 mmH g, 窒素ガス流量 2 リ ッ トルノ h r の重 合条件下で、 プレボリ マー 4 Cについて更に、 連続的に撹拌 槽型重合を行い、 ブレポ リ マ一 4 Dを得た。
携拌槽型第三重合器 3 Dにおけるプレボ リ マー 4 Dの容量 力 S 2 0 リ ッ トルに達した後、 内容量 2 0 リ ッ ト ルを一定に保 つよ う に、 プレボ リ マ一 4 Dの一部を連続的にワイ ヤ一接触 流下式第一重合器 1 0 8 Aに供給した。 ブレポリ マ一 4 Dは 入口 1 0 1 Aを通って重合器 1 0 8 Aへ供給した。 ワイ.ャ一接触流下式第一重合器 1 0 8 Aにおいて、 反応温 度 2 4 5 °C、 反応圧力 1 . 5 mmH g、 窒素ガス流量 4 リ ツ ト ル/ h r の重合条件でプ レボ リ マー 4 Dのワイ ヤー接触流 下式重合を連続的に行いブ レポ リ マー 1 0 9 Aを得た。
ワイヤー接触流下式第一重合器 1 0 8 Aの底部におけるプ レポ リ マー 1 0 9 Aの容量が 1 0 リ ッ トルに達した後、 その 底部におけるブレポリ マー 1 0 9 Aが 1 0 リ ッ トルの容量を 保つよ う に、 ブレポ リ マー 1 0 9 Aの一部をワイヤー接触流 下式第二重合器 1 0 8 Bに連続的に供給した。
ワイヤー接触流下式第二重合器 1 0 8 Bにおいて、 反応温 度 2 4 5。C、 反応圧力 0 . 3 mmH g、 窒素ガス流量 2 リ ツ トル h r の重合条件で、 連続的にワイ ヤー接触流下式重合 を行い、 ポ リ カーボネー ト組成物 1 0 9 Bを得た。
ワイヤー接触流下式第二重合器 1 0 8 Bの底部におけるポ リ カーボネ一 ト 1 0 9 Bの容量が 1 0 リ ッ トルに達した後、 その底部におけるプレボリ マー 1 0 9 Bが 1 0 リ ッ ト ルの容 量を保つよ う に、 排出ポンプ 1 0 6 Bを用い出口 1 0 7 Bを 通ってポ リ カーボネー ト 1 0 9 Bを重合器 1 0 8 B力 らス ト ラ ン ドと して連続的に抜き出 した。 得られたス ト ラン ドをス ト ラ ン ドカ ツ トを用いて切断しペレツ ト を得た。
各攪拌型重合器、 各ワ イ ヤー接触流下式重合器、 各配管に おける温度、 滞留時間及び ( k i X T i X H 〖 ) の値を表 1 n
に示す。 また、 ∑ ( k i X T i X H i ) の値も表 1 に示 す。 得られたポリ カーボネー トに関して上記の方法にて様々 な評価を行った。 結果を表 2に示す。 表 2から明らかなよ う に得られたポリ カーボネー トは優れた物性を有していた。
更に、 逆相液体ク ロマ トグラフィーの結果から、 得られた ポリ カーボネー トは異種単位 (A) と して式 ( 2 ' ) 一 ( a ) で表される単位及び異種単位 ( B ) と して式 ( 3 ' ) 一 ( d ) で表される単位を含有し、 式 ( 3 ' ) 一 ( d ) で表される単 位の量が、 式 ( 2 ' ) - ( a ) で表される単位の量に対して
0 . 0 5モル0 /0であ リ 、 式 ( 2 ' ) 一 ( a ) で表される単位 及び及び式 ( 3 ' ) - ( d ) で表される単位の合計量が、 繰 リ返し単位 ( 1 ) のモル量基準で 0 . 0 9モル%であるこ と がわかった。 比較例 1
いく つかの反応器ゾーンの温度を表 3 に示すよ う に変更す る以外は、 実施例 1 と同様にしてポリ カーボネー トを得た。 得られたポリカーボネー トの各種特性を、 上記の方法に従 つて評価した。 評価結果を表 2に示す。 表 2から分かるよ う に、 成形流動性は優れるものの、 色調や引張伸度及び I z o d衝撃強度は劣っていた。 比較例 2
ワイヤー接触流下式第一重合器 1 0 8 A、 及びワイヤー接 触流化式第二重合器 1 0 8 Bの代わリ に、 それぞれ遠心式薄 膜蒸発器及び二軸横型攒拌重合器を用い、 反応条件を表 4に 示すよ うに変更する以外は、 実施例 1 と 同様にしてポリ カー ボネー トを得た。 得られたポリ カーボネー トの各種特性を、 上記の方法に従って評価した。 評価結果を表 2 に示す。 表 2 から分かるよ うに、 成形流動性は優れる ものの、 色調や引張 伸度及び I z o d衡擎強度は劣っていた。 比較例 3
ホス ゲン法で製造された市販のポリ カーボネー ト (重量平 均分子量 : 2 6 , 8 0 0 ) について、 各種特性を上記の方法 に従って評価した。 評価結果を表 2に示す。 本比較例で用い たポリ カーボネー トは実施例 1 で得られたポリ 力一ボネ一 ト と同一の重量平均分子量を有するにもかかわらず、 実施例 1 で得られたポリ カーボネー ト と比較して成形流動性が低かつ た。 実施例 2
反応条件を表 5に示すよ う に変更する以外は、 実施例 1 と 同様にしてポリ カーボネ一 トを得た。
得られたポ リ カーボネー トの各種特性を、 上記の方法に従 つて評価した。 評価結果を表 2 に示す。 表 2から分かるよ う に、 得られたポリ カーボネー トの特性は良好であった。
表 1
〔実施例 1 の反応条件〕
Figure imgf000056_0001
註) 表 1 、 3 、 4 、 5 において 2 つの ("重合器 J の項目の間にある f 配管」 の項目 は、 その間を Kぐ配管を指 し、 一番下にある 「配管」 の項目 は、 最終重合器と抜き 出 し ノ ズルの間の配管を指す。
表 2
評価項目 実施例 1 比較例 1 比較例 2 比較例 3 実施例 2 構造単位 (2) + (3) 0. 09 0. 46 0. 6 9 0. 00 0. 1 6 の合計量の ( 1) に
対する比率 (モル%) 構造単位 (3) の (2) 0. 50 33. 00 4 2. 00 2. 30 に対する比率 (モル%) 重量平均分子量 26, 800 2 6, 9 00 2 7, 000 2 6, 80 0 2 6, 9 00 成形流動性 HM I 1 4 5 1 6 6 1 7 9 1 1 8 1 53 ( / 1 0 m i n) 色調 b *値 3. 2 4. 3 5. 0 3. 2 3. 4 引張伸度 (%) 1 0 7 78 6 9 1 0 7 1 0 2
I z o d衝撃強度 9 8 8 3 8 1 9 8 96 ( κ g · c m/ c m)
表 3
〔比較例 1 の反応条件〕 重合器 · 配管等 ffl度 ("C) 滞 時間 ( h r ) 各段階での η
∑ ( k i X Τ i X Η i ) ( k i X T i X H i ) i =l
搲拌槽第一重合群 3A.3B 1 8 0 2 0. 0 0. 2 6 1
sa管 1 8 0 0. 6 0 . 0 0 8
at拌槽第二重合 ¾3c 2 3 0 7. 2 0. 1 3 5
配管 2 3 0 0 . 2 0. 0 0 4
撹拌植第三重合器 3D 2 5 0 8 . 3 0. 3 2
ffi管 2 5 0 1 . 6 0 . 0 6 5 3 . 8 7 ヮィ ヤー接触流下式 2 6 0 4 . 3 0. 3 7 8
第一重合器 108A
配管 2 6 0 0 . 1 0 , 0 0 9
ヮィ ヤー接 «流下式 2 7 0 4 . 4 2 . 5 4 7
第二重合器 108B
配管 2 7 0 0. 2 0 , 1 1 7
表 4
〔比較例 2 の反応条件〕
_重¾会 ϋ雜 · S?够 B镇 m度 (で) 滞银時 m ( h r ) 各段階での
∑ ( k i X T i X H i ) ( k i X T i X H i ) Ϊ = 1 撹拌稽^ (一重合雜 3A.3B 1 4 0 2 0 . o 0. 1 8 0
配管 1 4 0 0 . 6 0 . 0 0 5
撹拌樓第二重合 SI3C 2 1 0 7 . 2 0 . 1 1 8
配管 2 1 0 0 . 2 0. 0 0 4
攬拌植第三重合器 3D 2 4 0 8 . 3 0. 1 5 0
配管 2 4 0 1 . 6 0 . 0 2 9 1 5 . 5 2 遠心式薄膜蒸発器 2 7 0 0 . 5 0. 2 9 3
配管 2 7 0 0 . 1 0. 0 5 9
二軸桷型撹拌重合器 2 9 0 0 . 5 1 0. 4 9 0
配管 2 9 0 0 , 2 4 - 1 9 6
表 5
〔実施例 2 の反応条件〕
Figure imgf000060_0001
産業上の利用可能性
本発明のポリカーボネー トは、 特定の複数の異種結合を特 定量有しているために、 色調や機械的物性に傻れ、 成形流動 性に極めて優れておリ 、 広範な用途に使用するこ とができる

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 複数の芳香族ポリ カーボネー ト主鎖を包含してなるポリ カーボネー トであって、 各芳香族ボリ カーボネー ト主鎖は下 記式 ( 1 ) でそれぞれ独立に表わされる複数の繰り返し単位 を含み、
o
-(-0— A r— O C ( 1 )
(式中、 A r は 2価の C 5〜 C 2。。芳香族基を表わす。 ) 且つ該複数のポリ カーボネー ト主鎖は全体と して少なく と も 1 つの異種結合単位 (A ) と少なく とも 1 つの異種結合単位 ( B ) を該ポリカーボネー ト主鎖上に有し、
該異種結合単位 (A ) は下記のグループ ( 2 ) の式群から選 ばれる式で表わされ、
(2)
Figure imgf000062_0001
6
式中、 A r は上記の通リであリ 、 A r ,は 3価の C s〜 C 200芳香族基を表わし、 A て " は 4価の C 5〜 C 200芳香族 基を表わし、
O
Xは、 それぞれ式 一(■ A r O C 0 - で表わされる搡リ返し 単位を含む、 重量平均分子量 2 1 4 0 0 , 0 0 0 のポリ カーボネー ト鎖を表わす。 )
但し該ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 (A) を 有する場合、 複数の異種結合単位 (A) は同じであっても異 なっていてもよく 、
該異種結合単位 ( B ) は下記のグループ ( 3 ) の式群から 選ばれる式で表わされ、
Figure imgf000063_0001
(式 _中、 A r 、 A r '及び Xは上記の通り であ り 、
Ο
II
Υは、 それぞれ式 ~fC O— A r— 0ト で表わされる操リ 返し単位を含む、 重量平均分子量 2 1 4〜 1 0 0, 0 0 0の ポリ カーボネー ト鎖を表わす。 )
但し該ポリ カーボネー ト主鎖が複数の異種結合単位 ( B ) を 有する場合、 複数の異種結合単位 (B ) は同じであっても異 なつていてもよく 、
異種結合単位 (A) と異種結合単位 ( B ) の合計量が、 橾 リ返し単位 ( 1 ) のモル量基準で 0. 0 1〜 0 . 3モル%の 範囲にぁリ、
上記 X及び Yのそれぞれは異種結合単位 (A) 及び ( B ) ょ リ なる群から選ばれる少なく と も 1つの異種結合単位を含 んでいてもよ く 、
重量平均分子量が 5, 0 0 0〜 3 0 0 , 0 0 0の範囲にあ る
こ とを特徴とするポリ カーボネー ト。
2. 繰返し単位 ( 1 ) の 8 5 %以上が下記式 ( 1 ' ) で表わ されるこ とを特徴とする請求項 1 に記載のポリ カーボネー ト
Figure imgf000064_0001
1')
3 . 繰リ返し単位 ( 1 ) が下記式 ( 1 ' ) で表わされ
Figure imgf000065_0001
該異種結合単位 (A) が下記のグループ ( 2 ' ) の式群力2:選ばれる式で表わされ、
Figure imgf000065_0002
(但し式中、 Xは、 上記式 ( 2 ) において定義した通リで ある。 )
該異種結合単位 ( Β ) が下記のグループ ( 3 ' ) の式群
Figure imgf000066_0001
(但し式中、 Xは上記式 ( 2 ) において定義した通りであ リ 、 Yは、 上記式 ( 3 ) において定義した通り である。 ) から選ばれる式で表わされる
こ とを特徴とする請求項 1 に記載のポリ カーボネー ト。
4. 異種結合単位 ( B〉 の量が、 異種結合単位 (A) の量に 対して 0 . 1〜 3 0モル%の範囲にあるこ とを特徴とする請 求項 1〜 3のいずれかに記載のポ リ カーボネー ト。
5. 香族ジヒ ドロ キシ化合物と炭酸ジエステルからエステ ル交換法によって製造されるこ と を特徴とする請求項 1 〜 4 のいずれかに記載のポ リ カーボネー ト。
6 . 芳香族ジヒ ドロ キシ化合物と炭酸ジエステルの溶融混合 物と 、 及び芳香族ジヒ ドロキシ化合物を炭酸ジエステル と反 応させるこ と を包含するプロセスによって得られる溶融プレ ポリ マーとからなる群よ リ選ばれる少なく と も 1 種の重合原 料を、 複数の反応域において段階的エステル交換反応に付す こ と を包含し、 該芳香族ジヒ ドロ キシ化合物は下記式 :
H 0— A r― O H
(式中、 八 ]: は 2価の 5〜〇 2。。芳香族基を表ゎす。 ) によって表わされ、 該炭酸ジエステルは下記式 :
O
II
A r 3— O C O— A r 4
(式中、 A r 3と A r 4はそれぞれ 1価の C 5〜 C 200芳香族 基を表わし、 同じであっても異なっていてもよい。 ) によって表わされる、 ポリ カーボネー トの製造方法において 該重合原料の段階的エステル交換反応を、 下記式 ( 4 ) を 満足する反応条件下で行な う こ と を特徴とする方法。
n
0 . 2 ≤ ∑ ( k i X T i X H i) 1 . 2 ( 4 ) i = 1 i : 反応系の複数の反応域に任意の順序で付さ れた反応域番号 T i : i 番目の反応域における重合原料の平均温 度 (t )
H i : i 番目の反応域における重合原料の平均滞 留時間 ( h r ) k i : ( 5 ) 式で示される係数 k i = 1 / a T i ( 5 ) 但し、 T i は上記の通リであり 、 a と b は T i に依存し、
T i < 2 4 0 °Cの時
6 0 0 4 6 X 1 0 b = 0 . 4 7 2 であリ 、 2 4 0。。≤丁 1 < 2 6 0 °じの時
= 4 X 1 0 " b = 1 9 0 7 であり 、 そして、 2 6 0 °C≤ T iの時
3 = 1 X 1 0 ' b = 4 9 . 0 8 2 である。
7 . 請求項 6 の方法で製造されたものと実質的に同 じポリ 力 ーボネー ト。
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