ES2120459T5 - Procedimiento de fabricacion de policarbonato. - Google Patents
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Abstract
SE PRESENTA UN POLICARBONATO EXCELENTE EN TONO DE COLOR O TRANSPARENCIA ASI COMO EN RESISTENCIA AL CALOR Y RESISTENCIA AL AGUA, Y UN PROCESO PARA PRODUCIR EFICIENTEMENTE DICHO POLICARBONATO. DE ACUERDO CON LA INVENCION, UN POLICARBONATO QUE ES EXCELENTE EN TONO DE COLOR Y TRANSPARENCIA Y EN EL CUAL LAS CANTIDADES DE METALES RESIDUALES TIENEN UNA CANTIDAD REDUCIDA, PUEDE OBTENERSE MEDIANTE LA TRANSESTERIFICACION DE (A) UN COMPUESTO DE DIHIDROXIDO Y (B) Y DIESTER CARBONICO Y DICHO POLICARBONATO PUEDE PRODUCIRSE DE FORMA EFICIENTE MEDIANTE LA TRANSESTERIFICACION DE LOS COMPONENTES (A) Y (B) MEDIANTE EL USO DE UN REACTOR HECHO DE UN MATERIAL METALICO QUE CONTENGA AL MENOS UN METAL SELECCIONADO ENTRE EL GRUPO QUE CONSTA DE FE, CR, MO, NI Y CU, Y CONTROLANDO EL CONTENIDO DE AGUA EN DICHO REACTOR EN UN NIVEL ESPECIFICADO.
Description
Procedimiento de fabricación de
policarbonato.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para producir un policarbonato, particularmente un
policarbonato que es excelente en cuanto al tono de color o
transparencia, así como a la resistencia al calor y la resistencia
al agua.
Generalmente, como procedimientos para producir
un policarbonato (denominado en lo sucesivo PC), se conoce un
método para hacer reaccionar directamente un compuesto
dihidroxilado aromático tal como bisfenol A, con fosgeno (el Método
Interfacial) y un método para transesterificar un compuesto
dihidroxilado aromático tal como bisfenol A y un éster carbónico
tal como carbonato de fenilo, en estado fundido (el Método de
Fusión).
Sin embargo, el Método Interfacial tiene
problemas porque (i) debe utilizarse fosgeno que es tóxico, (ii)
porque el equipo para la producción se corroe con compuestos que
contienen cloro incluyendo cloruro de hidrógeno y cloruro de sodio
que se producen como subproductos y (iii) porque son difíciles de
separar las impurezas, tales como hidróxido de sodio, que
contaminan la resina, las cuales afecta negativamente a las
propiedades físicas de los polí-
meros.
meros.
Aunque el Método de Fusión, por otra parte,
tiene la ventaja de que es capaz de producir PC a un coste inferior
que con el Método Interfacial, posee una desventaja nada
despreciable en el sentido de que no está libre de colorear la
resina, ya que la reacción tiene lugar usualmente durante un tiempo
prolongado a una temperatura tan alta como de 280 a 310ºC.
En el Método de Fusión, se han propuesto
diversas mejoras para reducir la coloración. Por ejemplo, la s
Publicación de Patente Japonesa Nº 39.972/1986 y la Solicitud de
Patente Japonesa Expuesta a Examen Público Nº 223.036 exponen
métodos para utilizar un catalizador especificado. Las Solicitudes
de Patentes Japonesas Expuestas a Examen Público N^{os}
151.236/1986 y 158.719/1987 y otras similares dan a conocer métodos
para añadir antioxidantes en la última etapa de la reacción.
Además, la Solicitud de Patente Japonesa Expuesta a Examen Público
Nº 62.522/1986 y otras similares dan a conocer el uso de un
extrusor de amasado de doble tornillo, purgado con un flujo de gas
inerte en la última etapa de la reacción y la Solicitud de Patente
Japonesas Expuesta a Examen Público Nº 153.925/1990 y otras
similares dan a conocer el uso de un reactor de polimerización
horizontal con agitación, que constituyen mejoras en el
procedimiento. Adicionalmente, la Solicitud de Patente Japonesa
Expuesta a Examen Público Nº 175.722/1990 expone un método para
controlar el contenido en cloro hidrolizable en el monómero para
que esté por debajo de un nivel prescrito. Realmente, sin embargo,
el problema de la coloración no se ha resuelto completamente, y no
se ha obtenido todavía un PC satisfactorio.
Adicionalmente, se han expuesto métodos para
limitar el material del reactor a un metal específico.
Convencionalmente, cuando se utiliza un reactor construido a partir
de acero inoxidable, el PC resultante ha estado expuesto a ser
coloreado de amarillo o pardo amarillento. A fin de mejorar esta
situación, la Patente de los EE.UU. Nº 4.383.092 expone un método
para utilizar tántalo, níquel o cromo como el material de
construcción. Además, la Solicitud de Patente Japonesa Expuesta a
Examen Público Nº 7.328/1992 expone un método para pulir reactores
de acero inoxidable, y la Patente Japonesa Expuesta a Examen
Público Nº 7.329/1992 expone un método para lavar con ácido
reactores de acero inoxidable.
Sin embargo, estos métodos no pudieron resolver
la elución de metales, y no se ha obtenido todavía un PC
satisfactorio que tenga un excelente tono de color o transparencia.
Es posible, en realidad, evitar la elución de metales utilizando un
reactor en el que todo el sistema de reacción esté forrado con
vidrio. Sin embargo, cuando el procedimiento se pone fuera de
servicio y el polímero se enfría para su solidificación, el vidrio
se rompe debido a la diferencia en el coeficiente de expansión. Con
respecto a esto, este sistema no es suficiente sustancialmente en
cuanto a resistencia mecánica, y no puede emplearse para un uso
industrial.
En vista de las circunstancias anteriormente
mencionadas, los presentes inventores han repetido intensos
estudios para producir un PC que sea excelente en cuanto a tono de
color y transparencia así como a resistencia al calor y resistencia
al agua.
Como resultado de ello, se halló que el objeto
anteriormente mencionado puede conseguirse controlando que la
cantidad de metales residuales específicos estén por debajo de un
cierto nivel, mediante un procedimiento específico para producir PC
por transesterificación. La presente invención se ha llevado a su
consecución sobre la base de este conocimiento.
La presente invención proporciona un
procedimiento según se define en la reivindicación 1.
El PC se produce mediante el uso de un reactor
construido a partir de un material metálico que contiene al menos
un metal seleccionado entre el grupo que consiste en Fe, Cr, Mo, Ni
y Cu, y mediante transesterificación de un compuesto dihidroxilado
como Componente (A) y un diéster carbónico como Componente (B).
Como metales residuales contenidos en el policarbonato resultante,
(i) la cantidad de Fe, Cr y Mo en total es de 10 ppm o menos, y
(ii) la cantidad de Ni y Cu en total es de 50 ppm o menos.
Entre los compuestos dihidroxilados que se han
de utilizar como Componente (A) en la presente invención se
incluyen diversos compuestos, por ejemplo, al menos uno
seleccionado entre el grupo que consiste en compuestos
dihidroxilados aromáticos, compuestos dihidroxilados alifáticos,
bisésteres de compuestos dihidroxilados aromáticos, bisésteres de
compuestos dihidroxilados alifáticos, carbonatos de compuestos
dihidroxilados aromáticos y carbonatos de compuestos dihidroxilados
alifáticos.
Entre los compuestos dihidroxilados aromáticos
que se han de utilizar como Componente (A) se incluyen los
representados por la fórmula general (I):
\vskip1.000000\baselineskip
en la que R es un átomo de
hidrógeno, un átomo de halógeno tal como cloro, bromo, flúor y
yodo, o un grupo alquilo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y
cuando R es plural, éstos pueden ser idénticos o diferentes entre
sí, y m es un número de 0 a 4; Z es un simple enlace, un grupo
alquileno que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, un grupo
alquilideno que tiene de 2 a 8 átomos de carbono, un grupo
cicloalquileno que tiene de 5 a 15 átomos de carbono y un grupo
cicloalquilideno que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, un enlace
tal como -S-, -SO-, -SO_{2}-, -O-, -CO- o un enlace representado
por la fórmula general
(II):
\vskip1.000000\baselineskip
Son ejemplos específicos de estos compuestos que
se han mencionado anteriormente,
bis(hidroxiaril)alcanos tales como
bis(4-hidroxifenil)metano,
1,1-bis(4-hidroxifenil)etano,
2,2-bis(4-hidroxifenil)propano
(denominado bisfenol A),
2,2-bis(4-hidroxifenil)butano,
2,2-bis(4-hidroxifenil)octano,
2,2-bis(4-hidroxifenil)fenilmetano,
2,2-bis(4-hidroxi-l-metilfenil)propano,
l,1-bis(4-hidroxi-t-butilfenil)propano,
2,2-bis(4-hidroxi-3-bromofenil)propano,
2,2-(bis(4-hidroxi-3,5-dimetilfenil)propano,
2,2-bis(4-hidroxi-3-clorofenil)-propano,
2,2-bis(4-hidroxi-3,5-diclorofenil)-propano
y
2,2-bis(4-hidroxi-3,5-dibromofenil)propano;
bis(hidroxiaril)ci-cloalcanos tales
como
1,1-bis(4-hidroxifenil)ciclopentano,
1,1-bis(4-hidroxifenil)ciclohexano,
1,1-bis(4-hidroxi-fenil)-3,5,5-trimetilciclohexano;
dihidroxiariléteres tales como
4,4-dihidroxidifeniléter y
4,4-dihidroxi-3,3'-dimetil-fenil-éter;
sulfuros de dihidroxidiarilo tales como sulfuro de
4,4'-dihidroxidifenilo y sulfuro de
4,4'-dihidroxi-3,3'-dimetildifenilo;
sulfóxidos de dihidroxidiarilo tales como sulfóxido de
4,4'-dihidroxi-3,3'-dimetildifenilo;
dihidroxidiarilsulfonas tales como
4,4'-dihidroxidi-fenilsulfona y
4,4'-dihidroxi-3,3'-dimetildifenilsulfona;
dihidroxibenceno y dihidroxibenceno sustituido con halógeno o
sustituido con alquilo tal como
1,4-dihidroxi-2,5-diclorobenceno
y
1,4-dihidroxi-3-metilbenceno.
Entre los compuestos dihidroxilados alifáticos
como Componente (A) se incluyen diversos compuestos. Son ejemplos
específicos de ellos,
butano-1,4-diol,
2,2-dimetilpropano-1,3-diol,
hexano-1,6-diol, dietilenglicol,
trietilenglicol, tetraetilenglicol, octaetilenglicol,
dipropilenglicol, N,N-metildietanolamina,
ciclohexano-1,3-diol,
ciclohexano-1,4-diol,
1,4-dimetilolciclohexano,
p-xililenglicol,
2,2-bis-(4-hidroxiciclohexil)-propano
y etóxido o propóxido de un alcohol divalente o fenol, tal como
bis-oxietil-bisfenol A y
bis-oxietil-tetraclorobisfenol A y
bis-oxietil-tetraclorohidroquinona.
Entre los ejemplos de bisésteres de compuestos
dihidroxilados aromáticos y bisésteres de compuestos dihidroxilados
alifáticos que se han de utilizar como Componente (A) se incluyen
los compuestos representados por la fórmula general (III):
...
(III)R^{2}
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O ---
R^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}R^{2}
en la que R^{1} indica el resto
resultante de eliminar dos grupos hidroxilo de los compuestos
dihidroxilados alifáticos anteriormente mencionados, y R^{2}
indica un grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono o un
grupo cicloalquilo que tiene de 4 a 7 átomos de
carbono,
los compuestos representados por la fórmula
general (IV):
...
(IV)R^{2}
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O ---
Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}R^{2}
en la que Ar^{1} indica el resto
resultante de eliminar dos grupos hidroxilo a partir del compuesto
dihidroxilado aromático anteriormente mencionado, y R^{2} es tal
como se ha definido
anteriormente,
los compuestos representados por la fórmula
general (V):
...
(V)Ar^{2}
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O ---
R^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}Ar^{2}
en la que Ar^{2} indica un grupo
arilo y R^{1} es tal como se ha definido
anteriormente,
y los compuestos representados por la fórmula
general (VI):
...
(VI)Ar^{2}
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O ---
Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}Ar^{2}
en la que Ar^{1} y Ar^{2} son
tal como se han definido
anteriormente.
Son ejemplos de los carbonatos de compuestos
dihidroxilados aromáticos o compuestos dihidroxilados alifáticos
que se han de utilizar como Componente (A),
los representados por la fórmula general
(VII):
...
(VII)R^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O
--- R^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OR^{2}
en la que R^{1} y R^{2} son tal
como se han definido
anteriormente,
los representados por la fórmula general
(VIII):
...
(VIII)R^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O
--- Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OR^{2}
en la que R^{2} y Ar^{1} son
tal como se han definido
anteriormente,
los representados por la fórmula general
(IX):
...
(IX)Ar^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O
--- R^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OAr^{2}
en la que R^{1} y Ar^{2} son
tal como se han definido
anteriormente,
y los representados por la fórmula general
(X):
\global\parskip0.980000\baselineskip
...
(X)Ar^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O ---
Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OAr^{2}
en la que Ar^{1} y Ar^{2} son
tal como se han definido
anteriormente.
Como compuesto dihidroxilado que se ha de
utilizar como Componente (A) en la presente invención, se
seleccionan apropiadamente para su uso compuestos como los
anteriormente mencionados, entre los cuales se utiliza con
preferencia bisfenol A. Cuando se utiliza bisfenol A, puede
utilizarse también un aducto de fenol o una mezcla del aducto y
fenol. Mediante el uso de estos aductos, puede obtenerse con
eficiencia un bisfenol A de alta pureza.
Por otra parte, entre los diésteres carbónicos
que se han de utilizar como Componente (B) en la presente
invención se incluyen diversos diésteres, y por ejemplo, al menos
un compuesto seleccionado entre el grupo que consiste en carbonatos
de diarilo, carbonatos de dialquilo y carbonatos de
alquilarilo.
Los carbonatos de diarilo como Componente (B)
son compuestos representados por la fórmula general (XI):
...
(XI)Ar^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OAr^{2}
en la que Ar^{2} es tal como se
ha definido
anteriormente,
y compuestos representados por la fórmula
general (X):
...
(X)Ar^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O ---
Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OAr^{2}
en la que Ar^{1} y Ar^{2} son
tal como se han definido
anteriormente.
Los carbonatos de diarilo en ese caso son
compuesto representados por la fórmula general (XII):
...
(XII)R^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OR^{2}
en la que R^{2} es tal como se ha
definido
anteriormente,
y los compuestos representados por la fórmula
general (VIII):
...
(VIII)R^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O
--- Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OR^{2}
en la que R^{2} y Ar^{1} son
tal como se han definido
anteriormente.
Los carbonatos de alquilarilo en ese caso son
los representados por la fórmula general (XIII):
...
(XIII)Ar^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OR^{2}
en la que R^{2} y Ar^{2} son
tal como se han definido
anteriormente,
y los representados por la fórmula general
(XIV):
...
(XIV)Ar^{2}O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O
--- Ar^{1} ---
O\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}OR^{2}
en la que R^{2}, Ar^{1} y
Ar^{2} son tal como se han definido
anteriormente.
\global\parskip0.990000\baselineskip
Son ejemplos específicos de estos carbonatos de
diarilo, carbonato de difenilo, carbonato de ditolilo, carbonato de
bis(clorofenilo), carbonato de m-cresilo,
carbonato de dinaftilo, carbonato de bis(difenilo) y
carbonato de bisfenol A-bisfenilo.
Son ejemplos específicos de los carbonatos de
dialquilo, carbonato de dietilo, carbonato de dimetilo, carbonato
de dibutilo, carbonato de diciclohexilo y carbonato de bisfenol
A-bismetilo.
Son ejemplos específicos de carbonatos de
alquilarilo, carbonato de metilfenilo, carbonato de etilfenilo,
carbonato de butilfenilo, carbonato de ciclohexilfenilo y carbonato
de bisfenol A-metilfenilo. Entre ellos, se prefiere
particularmente el carbonato de difenilo.
Como diéster carbónico utilizado como Componente
(B) en la presente invención, se seleccionan apropiadamente para
su uso los compuestos anteriormente mencionados. Entre ellos, se
utiliza con preferencia el carbonato de difenilo.
El policarbonato se obtiene por
transesterificación de los Componentes (A) y (B) anteriormente
mencionados, mediante el uso de un reactor construido a partir de
un material metálico que contiene al menos un metal seleccionado
entre el grupo que consiste en Fe, Cr, Mo, Ni y Cu. Como metal
residual contenido en el policarbonato resultante, la cantidad
total de (i) Fe, Cr y Mo es de 10 ppm o menos, y (ii) la cantidad
de Ni y Cu es de 50 ppm o menos, y de esta manera el carbonato es
excelente en cuanto a tono de color o transparencia.
Para producir el policarbonato por
transesterificación de los Componentes (A) y (B) anteriormente
mencionados, dicha transesterificación se lleva a cabo mediante el
uso de un reactor construido a partir de un material metálico que
contiene al menos un metal seleccionado entre el grupo que consiste
en Fe, Cr, Mo, Ni y Cu, y el contenido en agua en dicho reactor se
controla para que sea de 100 ppm o menos.
En teoría, con la condición de que no exista
nada de agua en el sistema de reacción, difícilmente se eluye el
metal del reactor. Realmente, sin embargo, se halló que está
contenida una cantidad muy pequeña de agua en los monómeros
(Componentes (A) y (B)), lo cual ocasiona la elución de metales del
reactor. Después de diversos estudios, se halló que puede evitarse
sustancialmente la elución de metales controlando el contenido en
agua en el sistema de reacción a los valores anteriormente
mencionados o inferiores.
A fin de controlar la cantidad de agua en el
sistema de reacción a los valores anteriormente mencionados o
inferiores, pueden aplicarse diversos métodos; el método de
burbujear nitrógeno a través del monómero en estado fundido para
reducir el contenido en agua en el monómero a 100 ppm o menos, y
alimentar posteriormente el monómero dentro del reactor; el método
de hacer pasar el monómero en estado fundido a través de un agente
deshidratante tal como un tamiz molecular para reducir el contenido
en agua a 100 ppm o menos, y alimentar posteriormente el monómero
dentro del reactor; y el método de disolver el monómero en un
disolvente azeotrópico con agua (tal como benceno), eliminar el
disolvente para reducir el contenido en agua en el monómero a 100
ppm o menos, y alimentar posteriormente el monómero dentro del
reactor.
Controlando la cantidad de agua en el sistema de
reacción al valor anteriormente mencionado o inferior, puede
evitarse la elución del metal y la coloración del PC
resultante.
Sin embargo, incluso si se controla la cantidad
de agua en el sistema de reacción al valor anteriormente
mencionado o inferior, el efecto se reduce o se pierde si existe
una gran cantidad de oxígeno en el sistema de reacción. De acuerdo
con ello, a fin de controlar la cantidad de agua al valor
anteriormente mencionado o inferior, y para que se presente el
efecto suficientemente, la cantidad de oxígeno en el reactor deberá
ser de 10 ppm o menos, con preferencia 5 ppm o menos.
Usualmente, puede controlarse la cantidad de
oxígeno en el reactor al valor anteriormente mencionado o inferior,
repitiendo la operación de
despresurización-represurización utilizando un gas
inerte tal como nitrógeno. Sin embargo, a medida que se desarrolla
la reacción, cuando el sistema de reacción llega a estar bajo una
presión reducida, se ocasiona con frecuencia la infiltración de un
poco de aire. De acuerdo con ello, es deseable controlar la
cantidad de oxígeno en el sistema de reacción mediante el uso de un
medidor de oxígeno, hacer fluir sobre las piezas de unión del
reactor nitrógeno u otro gas similar durante la reacción y hacer
una comprobación de infiltraciones suficientemente antes de la
reacción.
En el procedimiento de la presente invención, se
lleva a cabo una transesterificación de (A) el compuesto
dihidroxilado y (B) el diéster carbónico mientras que se controlan
la cantidad de agua y la cantidad de oxígeno en el reactor a las
condiciones anteriormente mencionadas, con lo cual se puede obtener
el policarbonato deseado.
A este respecto, la transesterificación del
Componente (A) y el Componente (B) se desarrolla con preferencia
bajo las siguientes condiciones.
En la presente invención, aunque sin estar
limitados particularmente, pueden utilizarse agentes de bloqueo
terminales como los que se presentan a continuación. Son ejemplos
específicos de estos agentes de bloqueo terminales,
o-n-butilfenol,
m-n-butil-fenol,
p-n-butilfenol,
o-isobutilfenol, m-isobutilfenol,
p-isobutilfenol,
o-t-butilfenol,
m-t-butilfenol,
p-t-butilfenol,
o-n-pentilfenol,
m-n-pentilfenol,
p-n-pentilfenol,
o-n-hexilfenol,
m-n-hexilfenol,
p-n-hexilfenol,
o-ciclohexil-fenol,
m-ciclohexilfenol,
p-ciclohexilfenol, o-fenilfenol,
m-fenilfenol, p-fenilfenol,
o-n-nonilfenol,
m-n-nonilfenol,
p-n-nonilfenol,
o-cumilfenol, m-cumilfenol,
p-cumilfenol, o-naftilfenol,
m-naftilfenol, p-naftilfenol,
2,6-di-butilfenol,
2,5-di-t-butilfenol,
2,4-di-t-butilfenol,
3,5-di-t-butilfenol,
los compuestos representados por la fórmula:
2,5-dicumilfenol o
3,5-dicumilfenol representado por la
fórmula:
y derivados de cromán tales como
fenoles monovalentes representados por la
fórmula:
Entre estos fenoles, aunque no particularmente
especificados en la presente invención, son preferibles
p-t-butil-fenol,
p-cumilfenol y p-fenilfenol.
Como otros agentes de bloqueo terminales, se
utilizan compuestos de diésteres carbónicos, según venga al caso.
Son ejemplos específicos de agentes de bloqueo terminales del tipo
de compuestos de diésteres carbónicos, fenilcarbonato de
carbobutoxifenilo, fenilcarbonato demetilfenilbutilo, fenilcarbonato
de etilfenilbutilo, difenilcarbonato de dibutilo, fenilcarbonato de
bifenilo, carbonato de dibifenilo, fenilcarbonato de cumilfenilo,
fenilcarbonato de dicumilo, fenilcarbonato de naftilfenilo,
fenilcarbonato de dinaftilo, fenilcarbonato de carbopropoxifenilo,
fenilcarbonato de carboheptoxifenilo, fenilcarbonato de
carbometoxi-t-butilfenilo,
fenilcarbonato de carbopropoxifenilmetilfenilo, fenilcarbonato de
cromanilo y carbonato de dicromanilo.
Ejemplos adicionales son compuestos
representados por la fórmula:
en la que n es un número entero de
7 a
30
en la que R^{3} indica un grupo
alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, y n es un número
entero de 1 a
3.
Si la cantidad de agente de bloqueo terminal del
tipo de fenoles monovalentes o compuestos de diésteres carbónicos,
como los anteriormente mencionados, se encuentra en el margen de
0,05% en moles a 10% en moles basado en 1 mol de compuesto
dihidroxilado como Componente (A), los terminales del grupo
hidroxilo del policarbonato resultante están sellados. De acuerdo
con ello, puede obtenerse un policarbonato lo suficientemente
excelente en cuanto a resistencia al calor y resistencia al
agua.
La cantidad global de los fenoles monovalentes o
compuestos de diésteres carbónicos anteriormente mencionados,
puede añadirse al sistema de reacción con anticipación, o una parte
de ellos puede añadirse al sistema de reacción con anticipación y
el resto puede añadirse a medida que se desarrolla la reacción.
Adicionalmente, en algunos casos, después de que
se ha desarrollado parcialmente la policondensación de (A) el
compuesto dihidroxilado y (B) el diéster carbónico, puede añadirse
la cantidad total del agente de bloqueo terminal.
Adicionalmente, en la presente invención, aunque
no está particularmente restringido, puede añadirse como agentes
de ramificación, floroglucina, ácido trimelítico,
1,1,1-tris(4-hidroxifenil)etano,
1-[\alpha-metil-\alpha-(4'-hidroxifenil)etil]-4-[\alpha',\alpha'-bis(4''-hidroxifenil)etil]benceno,
\alpha,\alpha',\alpha''-tris(4-hidroxifenil)-1,3,5-triisopropilbenceno,
isatinbis-(o-cresol) y otros similares.
En la presente invención, no se requieren
particularmente catalizadores, pero pueden utilizarse catalizadores
convencionales para activar la transesterificación. Son ejemplos
específicos de estos catalizadores, sustancias simples, óxidos,
hidróxidos, compuestos de amida, alcoholatos y fenolatos de metales
alcalinos o alcalinotérreos; óxidos básicos de metales tales como
ZnO, PbO y Sb_{2}O_{3}; compuestos orgánicos de titanio,
compuestos de manganeso solubles; acetatos de Ca, Mg, Zn, Pb, Sn,
Mn, Cd y Co. Adicionalmente, pueden utilizarse también
catalizadores en combinación con un compuesto básico que contiene
nitrógeno y un compuesto de boro; un compuesto básico que contiene
nitrógeno y un compuesto de metal alcalino (o alcalinotérreo) y un
compuesto de boro.
En la presente invención, pueden utilizarse
antioxidantes según sea necesario. Son ejemplos específicos de
antioxidantes, antioxidantes basados en fósforo tales como fosfito
de tris(nonilfenilo), fosfito de trisfenilo, fosfito de
2-etilhexildifenilo, fosfito de trimetilo, fosfito
de trietilo, fosfito de tricresilo y fosfito de triarilo.
En el procedimiento de la presente invención,
específicamente, la reacción se desarrolla de acuerdo con una
transesterificación convencional. Los procesos y condiciones del
procedimiento de la presente invención se muestran específicamente
como sigue.
Como Componente (A), se utilizan compuestos
dihidroxilados tales como compuestos dihidroxilados aromáticos,
compuestos dihidroxilados alifáticos y bisésteres de compuestos
dihidroxilados aromáticos, carbonatos de compuestos dihidroxilados
aromáticos, bisésteres de compuestos dihidroxilados alifáticos y
carbonatos de compuestos dihidroxilados alifáticos tales como los
anteriormente mencionados. Como compuesto (B), se utilizan
diésteres carbónicos tales como carbonatos de diarilo, carbonatos
de dialquilo y carbonatos de alquilarilo. Los Componentes (A) y (B)
deberán mezclarse en un relación tal, que la cantidad de diéster
carbónico sea de 1 a 1,5 veces (moles) la del compuesto
dihidroxilado. En algunos casos, la cantidad de diéster carbónico
es con preferencia de 1,02 a 1,20 veces (moles) la del compuesto
dihidroxilado, es decir, un pequeño exceso sobre la cantidad
estequiométrica.
La temperatura de reacción en el procedimiento
no está particularmente especificada, pero es usualmente de 160 a
330ºC, con preferencia de 180ºC a 300ºC, con mayor preferencia se
eleva gradualmente a una temperatura de 180ºC a 300ºC a medida que
se desarrolla la reacción. Dicha reacción se desarrolla lentamente
por debajo de 100ºC, y a una temperatura que supera 330ºC, se causa
indeseablemente un deterioro térmico del polímero.
La presión de reacción se selecciona dependiendo
de la temperatura de reacción de acuerdo con la presión de vapor
del monómero que se va a utilizar. Dicha presión no está
particularmente limitada, con la condición de que la reacción se
lleve a cabo de manera eficiente. Usualmente, en la etapa inicial
de la reacción, la reacción se desarrolla a presión atmosférica o
bajo una presión elevada, es decir, es de 0,101 MPa a 5,066 MPa ([1
a 50 atmósferas (750 a 38.000 mm Hg)] y se reduce en la última
etapa de la reacción, con preferencia a una presión finalmente de
0,01 a 100 mm Hg). La reacción se continúa hasta que se obtiene el
peso molecular deseado, y el tiempo de reacción es usualmente de
0,2 a 10 horas.
La reacción que se ha mencionado anteriormente
se lleva a cabo en ausencia de disolventes inertes, pero si es
necesario, puede llevarse a cabo en presencia de un disolvente
inerte en una cantidad de 1 a 150% en peso basado en la cantidad de
PC que se haya de obtener.
Los disolventes inertes que se han de utilizar
en ese caso son, por ejemplo, compuestos aromáticos tales como
éter difenílico, éter difenílico halogenado, benzofenona, poli(éter
fenílico), diclorobenceno y metilnaftaleno;
clorofluorohidrocarbonos; alcanos tales como etano y propano;
cicloalcanos tales como ciclodexano,
triciclo-(5,2,10)-decano, ciclooctano y ciclodecano;
alquenos tales como eteno y propeno y hexafluoruro de azufre.
En la presente invención, a medida que se
desarrolla la reacción, se producen también y se separan del
reactor, fenoles o alcoholes derivados de los diésteres carbónicos
utilizados, o ésteres de los mismos, y disolventes inertes. Estos
productos pueden reciclarse después de separarlos y purificarlos,
por lo tanto es preferible prever equipos para recogerlos.
La reacción en la presente invención puede
llevarse a cabo de manera discontinua o continua, y en cualquier
equipo. Cuando la producción se lleva a cabo en un sistema
continuo, se prefiere utilizar al menos dos reactores, y definir
las condiciones de reacción que se han mencionado
anteriormente.
La estructura del reactor que se ha de utilizar
en la presente invención no está particularmente limitada, y está
hecha de un material que contiene los metales que se han mencionado
anteriormente, y puede emplearse un reactor que tenga una función
de agitación usual. Sin embargo, puesto que la viscosidad aumenta
en la última etapa de la reacción, se prefiere un reactor que tenga
una función de agitación del tipo de alta viscosidad.
Adicionalmente, el reactor no está limitado al tipo de depósito,
sino que puede ser también un tipo de extrusor.
El PC obtenido de la manera anteriormente
mencionada puede granularse directamente o puede moldearse mediante
el uso de un extrusor u otro aparato similar.
Con el PC obtenido por la presente invención,
pueden mezclarse aditivos convencionales tales como
plastificantes, pigmentos, agentes lubricantes, agentes de
desprendimiento, estabilizadores y materiales de carga
inorgánicos.
Adicionalmente, estos PC pueden mezclarse con
polímeros tales como poliéster, polisulfonato, poliamida y
poli(óxido de fenileno).
Tal como se ha descrito anteriormente, de
acuerdo con la presente invención, puede obtenerse un policarbonato
excelente en cuanto al tono de color (transparencia), por
transesterificación de (A) un compuesto dihidroxilado y (B) un
diéster carbónico, y dicho policarbonato puede producirse con
eficiencia mediante el uso de un reactor construido a partir de un
material metálico que contiene al menos un metal seleccionado entre
el grupo que consiste en Fe, Cr, Mo, Ni y Cu, y controlando el
contenido en agua y oxígeno en el sistema reactor a una cantidad
especificada o inferior.
Por consiguiente, el procedimiento de la
presente invención puede utilizarse efectiva y extensamente para
producir un policarbonato de alta calidad y ventajosamente a una
escala industrial.
Adicionalmente, la presente invención se
describirá con mayor detalle con ejemplos de referencia, ejemplos y
ejemplos comparativos. Sin embargo, la presente invención no está
restringida a los siguientes ejemplos.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de Referencia
1
Se introdujeron en un reactor con agitación del
tipo de depósito de 100 l (l = litro) de capacidad (construido a
partir de acero SUS 316), 51,4 kg (240 mol) de carbonato de
difenilo que tenía un contenido en agua de 480 ppm, y el aire en el
reactor se reemplazó con nitrógeno repitiendo una operación de
despresurización-represurización con nitrógeno.
Posteriormente, el carbonato de difenilo se fundió a 100ºC, y se
sometió a un burbujeo con nitrógeno durante 2 horas mientras que se
agitaba a 200 rpm. El contenido en agua del carbonato de difenilo
fue de 60 ppm.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de Referencia
2
Se introdujeron en un reactor con agitación del
tipo de depósito de 100 l de capacidad (construido a partir de SUS
316), 51,4 kg (240 mol) de carbonato de difenilo que tenía un
contenido en agua de 480 ppm, y el aire en el reactor se reemplazó
con nitrógeno repitiendo una operación de
despresurización-represurización con nitrógeno.
Posteriormente, el carbonato de difenilo se fundió a 100ºC y se
hizo pasar a través de una columna rellena con un tamiz molecular
4A bajo presión de nitrógeno. El contenido en agua del carbonato de
difenilo fue de 20 ppm.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de Referencia
3
Se introdujeron en un reactor con agitación del
tipo de depósito de 100 l de capacidad (construido a partir de SUS
316), 45,6 kg (200 mol) de bisfenol A que tenía un contenido en
agua de 720 ppm, y el aire del reactor se reemplazó con nitrógeno
repitiendo una operación de
despresurización-represurización con nitrógeno.
Posteriormente, se llevó a cabo una aplicación de vacío durante 4
horas mientras que se agitaba a 100 rpm a una temperatura de 120ºC.
El contenido en agua del bisfenol A fue de 150 ppm.
\newpage
Ejemplo de Referencia
4
Se introdujo en un reactor con agitación del
tipo de depósito de 100 l de capacidad (construido a partir de SUS
316), un aducto de bisfenol A que tenía un contenido en agua de 750
ppm y fenol (relación molar de 1:1,58), y el aire en el reactor se
reemplazó con nitrógeno repitiendo una operación de
despresurización-represurización con nitrógeno.
Posteriormente, dicha mezcla se calentó a 102ºC para fundirla, se
hizo pasar a través de una columna rellena con un tamiz molecular
4A bajo presión de nitrógeno y el contenido en agua en el aducto se
ajustó a
40 ppm.
40 ppm.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de Referencia
5
Se introdujo en un reactor con agitación del
tipo de depósito de 100 l de capacidad (construido a partir de SUS
316), un aducto de bisfenol A y fenol (relación molar de 1:1,58)
que tenía un contenido en agua de 750 ppm, y el aire en el reactor
se reemplazó con nitrógeno repitiendo una operación de
despresurización-represurización utilizando
nitrógeno. Posteriormente, el aducto se calentó a 102ºC para
fundirlo, se sometió a un burbujeo con nitrógeno durante 2 horas
mientras que se agitaba a 200 ppm y el contenido en agua del aducto
se ajustó a 10 ppm.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
1
Después de que se hubo confirmado que el grado
de vacío en un autoclave de 200 l de capacidad forrado con Ni
había alcanzado 66,6 Pa [0,5 mm Hg] mediante el uso de una bomba de
vacío, el sistema se mantuvo así para confirmar que el grado de
vacío no se cambiaba durante una hora. Posteriormente, el aire en
el sistema se reemplazó con nitrógeno repitiendo diez veces una
operación de despresurización-represurización con
nitrógeno mientras que el sistema se mantenía a una temperatura de
120ºC. Después, se alimentaron 51,4 kg (240 mol) del carbonato de
difenilo A, preparado en el Ejemplo de Referencia 1, en estado
fundido utilizando una presión de nitrógeno. Posteriormente, se
alimentaron 45,6 kg (200 mol) del bisfenol A preparado en el
Ejemplo de Referencia 3 en estado sólido utilizando una presión de
nitrógeno. La cantidad de oxígeno en el sistema fue de 5 ppm.
La mezcla se calentó a 180ºC, se añadieron a la
misma 5,0 g (0,02 mol) de (C_{4}H_{9})_{4}NBH_{4}
como catalizador, y se comenzó la reacción a 60 rpm mientras que se
hacía fluir una cantidad en trazas de nitrógeno. Entonces, después
de que el fenol hubo cesado de separarse por destilación, se
disminuyó gradualmente el grado de vacío en el sistema a 0,267 MPa
[200 mm Hg) y la reacción se continuó hasta que el fenol se hubo
separado por destilación. En esa etapa, el tiempo de reacción fue
de 2 horas, la conversión fue del 85% y la concentración media del
grupo hidroxilo en el sistema fue de 2,5 x 10^{-3} mol/g.
Adicionalmente, la temperatura se elevó a 200ºC,
y después de que el fenol hubo cesado de separarse por
destilación, se aumentó gradualmente el grado de vacío a 0,133 MPa
[100 mm Hg] y la reacción se continuó hasta que ya no se separara
más fenol por destilación. En esa etapa, el tiempo de reacción fue
de 1 hora, la conversión fue del 95% y la concentración media del
grupo hidroxilo en el sistema fue de 6,3 x 10^{-4} mol/g.
Posteriormente, la temperatura se elevó a 240ºC,
y después de que el fenol hubo cesado ya de separarse por
destilación, se aumentó gradualmente el grado de vacío a 2000 Pa
[15 mm Hg] y la reacción se continuó hasta que ya no se separara
más fenol por destilación. En esa etapa, el tiempo de reacción fue
de 1,5 horas, la conversión fue del 99% y la concentración media
del grupo hidroxilo en el sistema fue de 2,0 x 10^{-4} mol/g.
Después de eso, la temperatura se elevó a 280ºC
y se aumentó gradualmente el grado de vacío finalmente a 66,6 Pa
[0,5 mm Hg]. Después, el carbonato de difenilo así como el fenol se
separaron por destilación. En esa etapa, el tiempo de reacción fue
de 1,5 horas, la conversión fue del 100% y la concentración media
del grupo hidroxilo en el sistema fue de 3,4 x 10^{-5} mol/g.
El condensado viscoso y transparente obtenido al
final se extruyó al estado de cordones mediante el uso de una
bomba de engranajes hecha de cobre y se granuló mediante una
granuladora. Los gránulos resultantes se moldearon por compresión y
se determinó el YI de la lámina prensada (3 mm de espesor). El
resultado se presenta en la
Tabla 1.
Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
comparativo 1, excepto que se utilizó el carbonato de difenilo B
preparado en el Ejemplo de Referencia 2. El resultado se presenta
en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
comparativo 1, excepto que se utilizaron 75,3 kg del Aducto A (que
contenía 200 mol de bisfenol A) de bisfenol A y fenol, preparado en
el Ejemplo de Referencia 4. El resultado se presenta en la Tabla
1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
comparativo 1, excepto que se utilizaron 75,3 kg del Aducto B (que
contenía 200 mol de bisfenol A) de bisfenol A y fenol, preparado en
el Ejemplo de Referencia 5. El resultado se presenta en la Tabla
1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
comparativo 1, excepto que se utilizó el carbonato de difenilo B
preparado en el Ejemplo de Referencia 2 y el Aducto B preparado en
el Ejemplo de Referencia 5. El resultado se presenta en la Tabla
1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
comparativo 1, excepto que el carbonato de difenilo se hizo pasar a
través de una columna rellena con un tamiz molecular 4A al ser
alimentado. El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
2
Se repitió el procedimiento del Ejemplo 1,
excepto que el material del autoclave fue SUS 316 (70% en peso de
Fe, 12% en peso de Ni, 16% en peso de Cr y 2% en peso de Mo). El
resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
3
Un autoclave de 200 l de capacidad (forrado con
Ni) se mantuvo a una temperatura de 120ºC, se repitió diez veces
una operación de despresurización-represurización
con nitrógeno, con lo cual el aire en el sistema de reacción se
reemplazó con nitrógeno. Se alimentaron en estado fundido 51,4 kg
(240 mol) del carbonato de difenilo preparado en el Ejemplo de
Referencia 1, utilizando una presión de nitrógeno. Posteriormente,
se alimentaron en estado sólido 45,6 kg (200 mol) del bisfenol A
preparado en el Ejemplo de Referencia 3, utilizando una presión de
nitrógeno. La cantidad de oxígeno en el sistema fue de 5 ppm.
La mezcla se calentó a 240ºC, se añadieron 5,0 g
(0,02 mol) de (C_{4}H_{9})_{4}NBH_{4} como
catalizador y se comenzó la reacción a 60 rpm mientras que se hacía
fluir una cantidad en trazas de nitrógeno. Al cabo de 2 horas de
reacción, se redujo gradualmente el grado de vacío a 200 mm Hg, y
se continuó la reacción durante otra hora. La conversión fue del
90% y la concentración del grupo hidroxilo en el sistema fue de
2,4 x 10^{-3} mol/g.
Posteriormente, se continuó la reacción durante
1,5 horas mientras que el grado de vació se aumentaba gradualmente
a 2000 Pa [15 mm Hg]. La conversión fue del 99% y la concentración
del grupo hidroxilo en el sistema fue de 3,5 x 10^{-3} mol/g.
A continuación, la temperatura se elevó a 280ºC
y se aumentó gradualmente el grado de vacío finalmente a 66,6 Pa
[0,5 mm Hg]. Después, el carbonato de difenilo así como el fenol se
eliminaron por destilación. En esa etapa, el tiempo de reacción fue
de 1,5 horas, la conversión fue del 100% y la concentración del
grupo hidroxilo en el sistema fue de 3,4 x 10^{-5} mol/g.
Por último, el condensado viscoso y transparente
resultante se extruyó al estado de cordones mediante el uso de una
bomba de engranajes de cobre y se granuló mediante una granuladora.
Los gránulos se moldearon por compresión y se determinó el YI de la
lámina prensada (3 mm de espesor). El resultado se presenta en la
Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitió la reacción del Ejemplo 5, excepto
que la etapa de reacción a 280ºC se llevó a cabo durante 30 minutos
utilizando un reactor de evaporación de película delgada
(superficie externa: 23 m^{2}, forro de Ni). El resultado se
presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
4
En un autoclave de 200 l de capacidad (forro de
Ni), se confirmó que se había alcanzado un grado de vacío de 0,5
mm Hg mediante el uso de una bomba de vacío. A continuación, el
sistema se mantuvo así para confirmar que el grado de vacío no se
cambiaba durante una hora. Posteriormente, se introdujeron 51,4 kg
(240 mol, contenido en agua: 480 ppm) de carbonato de difenilo sin
tratar y 45,6 kg (240 mol, contenido en agua: 720 ppm) de bisfenol
A sin tratar, en estado sólido. Adicionalmente, se repitió diez
veces una operación de
despresurización-represurización utilizando
nitrógeno para reemplazar el aire en el sistema con nitrógeno.
Después, la temperatura se elevó a 120ºC para fundir la mezcla. El
contenido en oxígeno en el sistema fue de 5 ppm. La reacción
subsiguiente se llevó a cabo de la misma manera que en el Ejemplo
1. El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
5
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
Comparativo 4, excepto que el material del autoclave fue SUS 316.
El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
6
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
Comparativo 4, excepto que el material del autoclave fue Hastelloy
B-2 (69% en peso de Ni, 28% en peso de Mo). El
resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
7
Se repitió el procedimiento del Ejemplo
Comparativo 4, excepto que el material del autoclave fue un forro
de cobre. El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
8
En un autoclave de 200 l de capacidad (forro de
Ni), se confirmó que se había alcanzado un grado de vacío de 66,6
Pa [0,5 mm Hg] mediante una bomba de vacío. A continuación, el
sistema se mantuvo así. Al cabo de 1 hora, la presión en el sistema
se restituyó a la presión ordinaria, pero se repitió el
procedimiento del Ejemplo Comparativo 4 bajo la presión ordinaria.
El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
9
Se repitió el mismo procedimiento del Ejemplo
Comparativo 6, excepto que el material del autoclave fue SUS 316.
El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo Comparativo
10
En un autoclave de 200 l de capacidad (forro de
Ni), se confirmó que se había alcanzado un grado de vacío de 0,5
mm Hg mediante una bomba de vacío. A continuación, se mantuvo el
sistema así, y se confirmó que el grado de vacío no se cambiaba
durante una hora. Posteriormente, se introdujeron 51,4 kg (240 mol,
contenido en agua: 480 ppm) de carbonato de difenilo sin tratar y
45,6 kg (240 mol, contenido en agua: 720 ppm) de bisfenol A sin
tratar, en estado sólido. Adicionalmente, se repitió diez veces una
operación de despresurización-represurización con
nitrógeno para reemplazar el aire en el sistema con nitrógeno.
Después, la temperatura se elevó a 120ºC para fundir la mezcla. El
contenido en oxígeno en el sistema fue de 5 ppm.
La mezcla se calentó a 240ºC y se hizo
reaccionar durante 4 horas a 80 rpm mientras que se hacía fluir una
cantidad en trazas de nitrógeno. La conversión fue del 40% y la
concentración del grupo hidroxilo en el sistema fue de 3,5 x
10^{-3} mol/g.
Después, se aumentó el grado de vacío a 1 mm Hg
durante 1 hora, y la reacción se llevó a cabo durante 2 horas. La
conversión fue del 80% y la concentración del grupo hidroxilo en el
sistema fue de 2,1 x 10^{-3} mol/g. Adicionalmente, la temperatura
se elevó a 280ºC y se continuó la reacción durante 3 horas. La
conversión fue del 90% y la concentración del grupo hidroxilo en el
sistema fue de 9,2 x 10^{-4} mol/g.
Por último, la temperatura se elevó a 300ºC y se
hizo reaccionar la mezcla durante 1 hora en un reactor de
evaporación de película delgada (superficie externa: 23 m^{2},
forro de Ni). La conversión fue del 100% y la concentración del
grupo hidroxilo en el sistema fue de 3,2 x 10^{-4} mol/g. La
reacción se llevó a cabo a continuación de la misma manera que en
el Ejemplo 1. El resultado se presenta en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Las notas en las tablas son como sigue.
- \text{*}1:
- Contenido en agua del monómero inicialmente introducido
- \text{*}2:
- Valor superior del contenido en oxígeno antes de la reacción y cuando se represurizó mediante un gas nitrógeno de alta pureza después de que la reacción fuese completa (determinado con un ANALIZADOR PORTÁTIL DE TRAZAS DE OXÍGENO, fabricado por la entidad TELEDYNE ANALYTICAL INSTRUMENTS CO).
- \text{*}3:
- Determinado de acuerdo con el método de absorción atómica, utilizando un analizador de absorción atómica (Z-8100, fabricado por la entidad HITACHI)
- \text{*}4:
- Determinado de acuerdo con el método JIS K7103-77, mediante un Medidor de Color SM-3, fabricado por la entidad SUGA TESTER CO., LTD.
Claims (4)
1. Un procedimiento para producir un
policarbonato, que comprende transesterificar (A) un compuesto
dihidroxilado y (B) un diéster carbónico en un reactor construido a
partir de un material metálico que contiene al menos un metal
seleccionado entre el grupo que consiste en Fe, Cr, Mo, Ni y Cu, la
cantidad de agua en el reactor se controla para que sea de 100 ppm
o menos,en el que a cantidad de metales residuales en el
policarbonato obtenido es (i) de 10 ppm o menos en total de Fe, Cr
y Mo, y (ii) de 50 ppm o menos en total de Ni y Cu.
2. El procedimiento según la reivindicación 1,
en el que (A) el compuesto dihidroxilado es al menos uno
seleccionado entre el grupo que consiste en compuestos
dihidroxilados aromáticos, compuestos dihidroxilados alifáticos,
bisésteres de compuestos dihidroxilados aromáticos, bisésteres de
compuestos dihidroxilados alifáticos, carbonatos de compuestos
dihidroxilados aromáticos y carbonatos de compuestos dihidroxilados
alifáticos.
3. El procedimiento según la reivindicación 1 o
2, en el que (B) el diéster carbónico es al menos un compuesto
seleccionado entre el grupo que consiste en carbonatos de diarilo,
carbonatos de dialquilo y carbonatos de alquilarilo.
4. El procedimiento según la reivindicación 1 a
3, en el que la cantidad de oxígeno en el reactor es de 5 ppm o
menos.
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| US6410678B1 (en) | 1999-12-03 | 2002-06-25 | Teijin Limited | Aromatic polycarbonate, production method and molded products thereof |
| JP4928018B2 (ja) * | 1999-12-03 | 2012-05-09 | 帝人株式会社 | 芳香族ポリカーボネート、その製造法および成形品 |
| KR100760489B1 (ko) * | 2000-07-18 | 2007-10-04 | 데이진 가부시키가이샤 | 방향족 폴리카르보네이트의 제조 방법 및 그 원료의 보존방법 |
| JP4951192B2 (ja) | 2000-09-12 | 2012-06-13 | 帝人株式会社 | 芳香族ポリカーボネートおよびその製造方法 |
| JP2002146172A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-22 | Daicel Chem Ind Ltd | 薄肉成形体用樹脂組成物 |
| BRPI0510185B1 (pt) * | 2004-06-14 | 2016-09-27 | Asahi Kasei Chemicals Corp | método para produção de um policarbonato aromático de alta qualidade |
| JP5875747B2 (ja) * | 2008-11-28 | 2016-03-02 | 三菱化学株式会社 | ポリカーボネート原料用ジヒドロキシ化合物の保存方法 |
| TW201341424A (zh) * | 2011-12-28 | 2013-10-16 | Mitsubishi Gas Chemical Co | 高分子量聚碳酸酯樹脂之連續製造方法 |
| US8691915B2 (en) | 2012-04-23 | 2014-04-08 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Copolymers and polymer blends having improved refractive indices |
| WO2014141107A2 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Process for purification of diphenyl carbonate for the manufacturing of high quality polycarbonate |
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| JPH085957B2 (ja) * | 1990-07-12 | 1996-01-24 | 出光石油化学株式会社 | ポリカーボネートの製造方法 |
| JPH0488017A (ja) * | 1990-08-01 | 1992-03-19 | Daicel Chem Ind Ltd | ポリカーボネートの製造法 |
| US5434227A (en) * | 1991-05-08 | 1995-07-18 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing polycarbonate |
| JPH05140291A (ja) * | 1991-11-19 | 1993-06-08 | Daicel Chem Ind Ltd | ポリカーボネートの製造法 |
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