JPH01278528A - ポリカーボネートの製造方法 - Google Patents
ポリカーボネートの製造方法Info
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- JPH01278528A JPH01278528A JP63106806A JP10680688A JPH01278528A JP H01278528 A JPH01278528 A JP H01278528A JP 63106806 A JP63106806 A JP 63106806A JP 10680688 A JP10680688 A JP 10680688A JP H01278528 A JPH01278528 A JP H01278528A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G64/20—General preparatory processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G64/20—General preparatory processes
- C08G64/38—General preparatory processes using other monomers
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はポリカーボネートの製造方法に関し、詳しくは
色調ならびに耐熱性のすくれたポリカーボネートを効率
よく製造する方法に関する。
色調ならびに耐熱性のすくれたポリカーボネートを効率
よく製造する方法に関する。
(従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕一般に
、ポリカーボネートは、二価あるいは三価以上の多価フ
ェノールをアルカリの存在下でホスゲンと反応させるこ
とにより広く製造されζいる。特に工業的には、従来か
ら撹拌槽列プロセスによって、効率よく製造されている
。
、ポリカーボネートは、二価あるいは三価以上の多価フ
ェノールをアルカリの存在下でホスゲンと反応させるこ
とにより広く製造されζいる。特に工業的には、従来か
ら撹拌槽列プロセスによって、効率よく製造されている
。
しかし、この撹拌槽列プロセスでは、得られるポリカー
ボネートのうち末端基として水酸基の多いものは、洗浄
工程で水との親和性が強く、不純物が残留しやすい欠点
があり、製品にした場合に色調不良、耐熱性不良などの
原因となっている。
ボネートのうち末端基として水酸基の多いものは、洗浄
工程で水との親和性が強く、不純物が残留しやすい欠点
があり、製品にした場合に色調不良、耐熱性不良などの
原因となっている。
また、ポリマーの分子量が安定せず、低分子量物の多い
ものは、成形時に金型に付着して色調不良の原因となり
、分子量分布の広いものは、耐熱性不良の原因となって
いる。さらに、反応完結時間を短くするために、反応初
期のアルカリ濃度を高くすると、ポリカーボネートオリ
ゴマーのクロロフォーメート基の分解量が増加する。そ
のうえ、上述の撹拌槽列プロセスは、滞留時間が長く、
製造するポリカーボネートのグレード切替に時間を要し
、実用上大きな問題になっている。
ものは、成形時に金型に付着して色調不良の原因となり
、分子量分布の広いものは、耐熱性不良の原因となって
いる。さらに、反応完結時間を短くするために、反応初
期のアルカリ濃度を高くすると、ポリカーボネートオリ
ゴマーのクロロフォーメート基の分解量が増加する。そ
のうえ、上述の撹拌槽列プロセスは、滞留時間が長く、
製造するポリカーボネートのグレード切替に時間を要し
、実用上大きな問題になっている。
これらの技術を改良したものとして特公昭52−365
54号公報に記載の方法があるが、この方法では、背型
反応器を用いて、分子量分布の狭小化を図り、分解反応
を抑制することが試みられており、ある程度の成果はあ
がっているが、未だ充分満足しうるちのではない。
54号公報に記載の方法があるが、この方法では、背型
反応器を用いて、分子量分布の狭小化を図り、分解反応
を抑制することが試みられており、ある程度の成果はあ
がっているが、未だ充分満足しうるちのではない。
そこで、本発明者らは、ポリマーの水酸基末端を減少さ
せ、洗浄性を改善すると共に、低分子量ポリマーを減少
させて、製品の色調及び耐熱性の向上したポリカーボネ
ートを効率よく製造することのできる方法を開発すべ(
鋭意研究を重ねた。
せ、洗浄性を改善すると共に、低分子量ポリマーを減少
させて、製品の色調及び耐熱性の向上したポリカーボネ
ートを効率よく製造することのできる方法を開発すべ(
鋭意研究を重ねた。
その結果、第一反応帯域でのアルカリ濃度を従来より低
(し、かつ出口の粘度平均分子量を3000〜1500
0に制御し、さらに第二反応帯域でアルカリを補充する
ことにより上記の課題を解決しうることを見出した。本
発明は、かかる知見に基いて完成したものである。
(し、かつ出口の粘度平均分子量を3000〜1500
0に制御し、さらに第二反応帯域でアルカリを補充する
ことにより上記の課題を解決しうることを見出した。本
発明は、かかる知見に基いて完成したものである。
すなわち本発明は、ポリカーボネートオリゴマーとフェ
ノール類とを苛性アルカリの存在下に反応させてポリカ
ーボネートを製造する方法において、第一反応帯域で苛
性アルカリとフェノール類を、アルカリとフェノール類
中の水酸基との当量比(アルカリ/水酸基)が0.9〜
1.8となるように導入して重合させ、粘度平均分子量
が3000〜15000のポリカーボネートを製造し、
次いで第二反応帯域に第一反応帯域で製造されたポリカ
ーボネートを含有する反応混合物を導入するとともに、
苛性アルカリを補充して、該第二反応帯域における苛性
アルカリ濃度を0.05〜0,7規定に調節して重合を
行うことを特徴とするポリ力−ボネートの製造方法を提
供するものである。
ノール類とを苛性アルカリの存在下に反応させてポリカ
ーボネートを製造する方法において、第一反応帯域で苛
性アルカリとフェノール類を、アルカリとフェノール類
中の水酸基との当量比(アルカリ/水酸基)が0.9〜
1.8となるように導入して重合させ、粘度平均分子量
が3000〜15000のポリカーボネートを製造し、
次いで第二反応帯域に第一反応帯域で製造されたポリカ
ーボネートを含有する反応混合物を導入するとともに、
苛性アルカリを補充して、該第二反応帯域における苛性
アルカリ濃度を0.05〜0,7規定に調節して重合を
行うことを特徴とするポリ力−ボネートの製造方法を提
供するものである。
本発明の方法においては、二価フェノール類あるいは三
価以上の多価フェノール類の一種又は二種以上の苛性ア
ルカリ水溶液と、分子量調節剤としての一部フエノール
類の苛性アルカリ水溶液あるいは溶媒溶液を混合し、溶
媒中でホスゲンと反応させることによって得られたクロ
ルギ酸エステル(ポリカーボネートオリゴマー)を重合
反応の原料とする。
価以上の多価フェノール類の一種又は二種以上の苛性ア
ルカリ水溶液と、分子量調節剤としての一部フエノール
類の苛性アルカリ水溶液あるいは溶媒溶液を混合し、溶
媒中でホスゲンと反応させることによって得られたクロ
ルギ酸エステル(ポリカーボネートオリゴマー)を重合
反応の原料とする。
本発明に用いられる二価フェノールとしては、各種のビ
スフェノール類があるが、特に2,2−ビス(4゛−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン〔以下、ビスフェノールA
と言う]が好ましい。また、ビスフェノールAの一部又
は全部を他の二価フェノールで置換してもよい。ビスフ
ェノールA以外の二価フェノールとしては、例えばハイ
ドロキノンi4.4’−ジヒドロキシジフェニル;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)アルカン;ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)シクロアルカン;ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)スルフィド;ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)スルホキシド;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)エーテル;2,2−ビス(
3”。
スフェノール類があるが、特に2,2−ビス(4゛−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン〔以下、ビスフェノールA
と言う]が好ましい。また、ビスフェノールAの一部又
は全部を他の二価フェノールで置換してもよい。ビスフ
ェノールA以外の二価フェノールとしては、例えばハイ
ドロキノンi4.4’−ジヒドロキシジフェニル;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)アルカン;ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)シクロアルカン;ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)スルフィド;ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)スルホキシド;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)エーテル;2,2−ビス(
3”。
5″−ジメチル−4゛−ヒドロキシフェニル)プl」パ
ンあるいは2.2−ビス(3’、5’−ジブロモ−4′
−ヒドロキシフェニル)プロパンのようなハロゲン化ビ
スフェノール類を挙げることができる。
ンあるいは2.2−ビス(3’、5’−ジブロモ−4′
−ヒドロキシフェニル)プロパンのようなハロゲン化ビ
スフェノール類を挙げることができる。
また、本発明に用いられる三価以上の多価フェノールと
しては、例えばフロログルシン;フロログルシド;4,
6−シメチルー2.4.6−トリ(4゛−ヒドロキシフ
ェニル)−ヘプテン−2;4.6−シメチルー2.4.
6−)リ (4゛−ヒドロキシフェニル)へブタンil
、3.5−)す(4゛−ヒドロキシフェニル)−ヘンゼ
ンil、1゜1−トリー(4゛−ヒドロキシフェニル)
エタン;2.2−ビス〔4,4−ビス(4°−ヒドロキ
シフェニル)シクロへキシル]−プロパン;2,6−ビ
ス(2°−ヒドロキシ−3°−メチル−ベンジル)−4
−メチルフェノール;2,6−ビス(2゛−ヒドロキシ
−3゛−イソプロピル−ヘンシル)〜4−イソプロピル
フェノール;ビス〔2−ヒドロキシ−3−(2’−ヒド
ロキシ−3゛−メチル−ヘンシル)−4−メチルフェニ
ルコメタン;テトラ−(4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン;1〜リ−(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタ
ン;トリスフェノール、ビス(2,,1−ジヒドロキシ
フェニル)ケトン;1,4−ビス(4”、4°゛−ジヒ
ドロキントリフェニル−メチル)ベンゼンなどが挙げら
れるが、これらはハロゲン置換基を有していてもよい。
しては、例えばフロログルシン;フロログルシド;4,
6−シメチルー2.4.6−トリ(4゛−ヒドロキシフ
ェニル)−ヘプテン−2;4.6−シメチルー2.4.
6−)リ (4゛−ヒドロキシフェニル)へブタンil
、3.5−)す(4゛−ヒドロキシフェニル)−ヘンゼ
ンil、1゜1−トリー(4゛−ヒドロキシフェニル)
エタン;2.2−ビス〔4,4−ビス(4°−ヒドロキ
シフェニル)シクロへキシル]−プロパン;2,6−ビ
ス(2°−ヒドロキシ−3°−メチル−ベンジル)−4
−メチルフェノール;2,6−ビス(2゛−ヒドロキシ
−3゛−イソプロピル−ヘンシル)〜4−イソプロピル
フェノール;ビス〔2−ヒドロキシ−3−(2’−ヒド
ロキシ−3゛−メチル−ヘンシル)−4−メチルフェニ
ルコメタン;テトラ−(4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン;1〜リ−(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタ
ン;トリスフェノール、ビス(2,,1−ジヒドロキシ
フェニル)ケトン;1,4−ビス(4”、4°゛−ジヒ
ドロキントリフェニル−メチル)ベンゼンなどが挙げら
れるが、これらはハロゲン置換基を有していてもよい。
これらは混合して用いても差し支えない。
さらに、本発明に用いられるm個フエノールとしては、
例えばフェノール、炭素原子数X〜4のアルキル置換基
を有するアルキルフェノール類。
例えばフェノール、炭素原子数X〜4のアルキル置換基
を有するアルキルフェノール類。
殊にp−クレゾール、p−t−ブチルフェノールが挙げ
られる。これらはハロゲンで置換されていてもよい。
られる。これらはハロゲンで置換されていてもよい。
本発明の方法は、上述の如き原料から調製されたポリカ
ーボネートオリゴマーと溶媒とを、反応温度を制御する
ため予め冷却した後、上記のフェノール類の苛性アルカ
リ水溶液と触媒を第一反応帯域に供給し、出口のポリカ
ーボネーI・の粘度平均分子量を3000〜15000
、好ましくば5000〜12000に制御した後、これ
を第二反応帯域に導くとともに、苛性アルカリを補充し
てその濃度を調節し、効率よく重合を行う方法である。
ーボネートオリゴマーと溶媒とを、反応温度を制御する
ため予め冷却した後、上記のフェノール類の苛性アルカ
リ水溶液と触媒を第一反応帯域に供給し、出口のポリカ
ーボネーI・の粘度平均分子量を3000〜15000
、好ましくば5000〜12000に制御した後、これ
を第二反応帯域に導くとともに、苛性アルカリを補充し
てその濃度を調節し、効率よく重合を行う方法である。
この場合、反応を効率良く、しかも目標とする性状のポ
リマーを得るためには、反応液の温度制御アク重要であ
り、10〜50°Cとするのが好ましい。10°C未満
では縮合反応の反応速度が極端に低下し、また50°C
を超えると触媒の副反応による反応速度の低下と副生成
物による品質不良を招く。
リマーを得るためには、反応液の温度制御アク重要であ
り、10〜50°Cとするのが好ましい。10°C未満
では縮合反応の反応速度が極端に低下し、また50°C
を超えると触媒の副反応による反応速度の低下と副生成
物による品質不良を招く。
なお、反応速度を上げるために、溶媒の供給位置を第一
反応帯域に代えて、第二反応帯域とすることもできる。
反応帯域に代えて、第二反応帯域とすることもできる。
これらの操作により、第一反応帯域では、フェノール類
をアルカリ塩とするのに必要な苛性アルカリ量だけで反
応を進行させることとなるため、クロ1コフォーメ−1
−基(−〇cocz)の分解反応が抑制され、しかも第
二反応帯域に供給する高濃度の苛性アルカリによって反
応速度が上昇し、反応時間の短縮を図ることができる。
をアルカリ塩とするのに必要な苛性アルカリ量だけで反
応を進行させることとなるため、クロ1コフォーメ−1
−基(−〇cocz)の分解反応が抑制され、しかも第
二反応帯域に供給する高濃度の苛性アルカリによって反
応速度が上昇し、反応時間の短縮を図ることができる。
しかも、ポリマー末端を一価フエノール類で封鎖する率
が高く (即ら、水酸基の残留が少なく)、低分子量物
の少ないポリマーが得られるため、次の洗浄工程での不
純物除去が容易であり、耐熱性ならびに色調にずくれた
ポリマーを得ることができる。
が高く (即ら、水酸基の残留が少なく)、低分子量物
の少ないポリマーが得られるため、次の洗浄工程での不
純物除去が容易であり、耐熱性ならびに色調にずくれた
ポリマーを得ることができる。
本発明の方法において用いる苛性アルカリとしては、苛
性ソーダ、苛性カリなどの強塩基性水酸化物を使用する
ことができる。第一反応帯域に供給する苛性アルカリの
濃度は、フェノール類をアルカリ塩として水溶液とする
のに必要な濃度であればよく、アルカリと水酸基の当量
比(アルカリ/○I4比)が0.9〜1.8、好ましく
は0.95〜1.2の範囲である。
性ソーダ、苛性カリなどの強塩基性水酸化物を使用する
ことができる。第一反応帯域に供給する苛性アルカリの
濃度は、フェノール類をアルカリ塩として水溶液とする
のに必要な濃度であればよく、アルカリと水酸基の当量
比(アルカリ/○I4比)が0.9〜1.8、好ましく
は0.95〜1.2の範囲である。
また、本発明に用いられる溶媒としては、上記のポリカ
ーボネートオリゴマー及び高分子量のポリカーボネート
を溶解するものであればよく、例−8= えば塩化メチレン:テトラクロロエタン;1,2−ジク
ロロエチレン;クロロホルム;トリクIコロエクン;ジ
クロルエタン:クロルヘンゼンなどの塩素化炭化水素や
ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトフェノンなど
が挙げられ、これらを単独で又は混合物して用いること
ができる。
ーボネートオリゴマー及び高分子量のポリカーボネート
を溶解するものであればよく、例−8= えば塩化メチレン:テトラクロロエタン;1,2−ジク
ロロエチレン;クロロホルム;トリクIコロエクン;ジ
クロルエタン:クロルヘンゼンなどの塩素化炭化水素や
ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトフェノンなど
が挙げられ、これらを単独で又は混合物して用いること
ができる。
本発明においては、第一反応帯域出口のポリカーボネー
トの分子量を、前記のように3000〜15000に制
御するが、その制御方法としては、特に制限はないが、
好ましくは次の如き方法をあげることができる。
トの分子量を、前記のように3000〜15000に制
御するが、その制御方法としては、特に制限はないが、
好ましくは次の如き方法をあげることができる。
■ 強撹拌ラインミキサーによる方法;パイプラインホ
モミキザー、ホモミツクラインフロー(以上、特殊機化
工業■製)、マルチラインミキサー(佐竹化学機械■製
)、コマツスルーザーディスインテグレーター(小松ゼ
ノア■製)1その他、所定動力を有する遠心ポンプなど
を用いて、撹拌強度(回転数)と滞留時間で制御する。
モミキザー、ホモミツクラインフロー(以上、特殊機化
工業■製)、マルチラインミキサー(佐竹化学機械■製
)、コマツスルーザーディスインテグレーター(小松ゼ
ノア■製)1その他、所定動力を有する遠心ポンプなど
を用いて、撹拌強度(回転数)と滞留時間で制御する。
撹拌強度は、単位流量当たりの所要動力を0.05〜4
kW−hr/rT?とすればよい。
kW−hr/rT?とすればよい。
この方法において、滞留時間を確保するため、出口にポ
ットを取りつけてもよい。
ットを取りつけてもよい。
■ オリフィスミキサーやスタティックミキサーによる
方法: 配管にオリフィスプレートを挿入したオリフィスミキサ
ーやハイミキサー(■東し製)、スルーデーミキサー(
住人重機械■製)、ケニックススタティノクミキザー(
ノリタケカンパニー製)などのスタティックミキサーを
用いて、差圧を1〜20kg/cflとし、差圧と滞留
時間で制御する。
方法: 配管にオリフィスプレートを挿入したオリフィスミキサ
ーやハイミキサー(■東し製)、スルーデーミキサー(
住人重機械■製)、ケニックススタティノクミキザー(
ノリタケカンパニー製)などのスタティックミキサーを
用いて、差圧を1〜20kg/cflとし、差圧と滞留
時間で制御する。
差圧と滞留時間を確保するため、リザイクルシステムと
してもよい。
してもよい。
■ 撹拌槽による方法:
撹拌翼として、ファウドラー翼、タービン翼。
パドル翼、マックスブレンド翼(住人重機械■製)など
を備えた撹拌槽を用いて、撹拌強度(回転数)と滞留時
間(槽容量)によって制御する。撹拌強度を、槽容積光
たりの所要動力が0.5kW≠以上となるようにする。
を備えた撹拌槽を用いて、撹拌強度(回転数)と滞留時
間(槽容量)によって制御する。撹拌強度を、槽容積光
たりの所要動力が0.5kW≠以上となるようにする。
■ 温度による方法:
上記の■〜■を補足する手段として、ジ六・ケノト加熱
・冷却管などを装着して反応温度を制?ff1lする。
・冷却管などを装着して反応温度を制?ff1lする。
この場合、反応液の温度が10°C未満では極端な反応
速度の低下を招き、反対に50℃を超えると触媒の副反
応等により、やはり反応速度が低下するため、10〜5
0°Cに制御するのが好ましい。
速度の低下を招き、反対に50℃を超えると触媒の副反
応等により、やはり反応速度が低下するため、10〜5
0°Cに制御するのが好ましい。
■ 触媒による方法:
上記の■〜■を補足する手段として、触媒量により反応
速度を制御する。触媒としては、第三級アミン、第四級
アンモニウム塩などを用いることができる。
速度を制御する。触媒としては、第三級アミン、第四級
アンモニウム塩などを用いることができる。
さらに、前記の■〜■の反応器を組み合わせて制御卸す
ることもできる。
ることもできる。
本発明の方法では、上記の如くして第一反応帯域の出口
において得られた3000〜15000の分子量を有す
るポリカーボネートを含む反応混合物を、第二反応帯域
に導入し、一方、苛性アJレカリをも補充して、両者を
混合する。この第二反= 11 = 広帯域では、高濃度の苛性アルカリを分散させ、濃度の
均一化を図れるものであれば、どのような機器でも使用
することができる。一般には前記の■〜■に挙げた反応
器を用いるのが好ましく、さらに反応熱を除去するため
、ジャケット、クーラーなどの冷却設備を取り付けるの
が好ましい。
において得られた3000〜15000の分子量を有す
るポリカーボネートを含む反応混合物を、第二反応帯域
に導入し、一方、苛性アJレカリをも補充して、両者を
混合する。この第二反= 11 = 広帯域では、高濃度の苛性アルカリを分散させ、濃度の
均一化を図れるものであれば、どのような機器でも使用
することができる。一般には前記の■〜■に挙げた反応
器を用いるのが好ましく、さらに反応熱を除去するため
、ジャケット、クーラーなどの冷却設備を取り付けるの
が好ましい。
第二反応帯域で用いる苛性アルカリは、10〜50重量
%の濃度のものが好ましく、これを重合液の水相中の苛
性アルカリ濃度が0.05〜0.7規定(N)となるよ
うに供給する。
%の濃度のものが好ましく、これを重合液の水相中の苛
性アルカリ濃度が0.05〜0.7規定(N)となるよ
うに供給する。
ごのように供給した高濃度の苛性アルカリによって反応
速度が上昇し、その結果、反応時間の短縮が図られ、ポ
リマーの末端のm個フエノール類での封鎖率が高く(水
酸基末端の残留量が少なく)、低分子量物の少ないポリ
マーが得られる。
速度が上昇し、その結果、反応時間の短縮が図られ、ポ
リマーの末端のm個フエノール類での封鎖率が高く(水
酸基末端の残留量が少なく)、低分子量物の少ないポリ
マーが得られる。
本発明の方法において、第二反応帯域に使用される反応
器の能力次第では第二反応帯域で反応は完結するが、必
要に応じてさらに、第三反応帯域あるいはそれ以障の反
応帯域を併設し、撹拌槽。
器の能力次第では第二反応帯域で反応は完結するが、必
要に応じてさらに、第三反応帯域あるいはそれ以障の反
応帯域を併設し、撹拌槽。
多段塔型撹拌槽、無撹拌槽、スタティックミキサ−1
ラインミキザー、オリフィスミキザー、配管などを用い
て反応を完結させることができる。
ラインミキザー、オリフィスミキザー、配管などを用い
て反応を完結させることができる。
また、本発明の方法は、連続方式でもバッチ式でも実施
することができる。バッチ式で重合を行う場合には、ま
ず使用する反応器を第一反応帯域として、初期の苛性ア
ルカリ投入量をフェノール類の溶解に必要な最低量(具
体的には苛性アルカリのアルカリ/フェノール類の水酸
基=0.9〜1.8(当量比))として重合し、ポリカ
ーボ不−1・の分子量が3000〜15000になった
段階で、同一の反応器に高濃度の苛性アルカリを補充し
て、前記の第二反応帯域の条件(具体的には苛性アルカ
リ濃度0.05〜0.7N)に設定すればよい。
することができる。バッチ式で重合を行う場合には、ま
ず使用する反応器を第一反応帯域として、初期の苛性ア
ルカリ投入量をフェノール類の溶解に必要な最低量(具
体的には苛性アルカリのアルカリ/フェノール類の水酸
基=0.9〜1.8(当量比))として重合し、ポリカ
ーボ不−1・の分子量が3000〜15000になった
段階で、同一の反応器に高濃度の苛性アルカリを補充し
て、前記の第二反応帯域の条件(具体的には苛性アルカ
リ濃度0.05〜0.7N)に設定すればよい。
つまり、同一反応器を用いて反応条件を調節して、前述
の第一反応帯域と第二反応帯域の再反応帯域の条件を順
次設定すればよい。
の第一反応帯域と第二反応帯域の再反応帯域の条件を順
次設定すればよい。
(実施例〕
次に、本発明を実施例及び比較例によりさらに詳しく説
明する。
明する。
合成例(原料オリゴマーの製造)
濃度6重量%の苛性ソーダ水溶液にビスフェノール八を
溶解して濃度14.5重量%にした水溶液40 (2/
hr、分子量調節剤としてp−t−ブチルフェノールを
溶解して濃度25重量%にした塩化メチレン溶液0.3
5 p、/hr及び溶媒の塩化メチレン1 B、 5
j2 /hrの流量で、20°Cの冷却槽に浸した内径
6mm、長さ30mの背型反応器に導入し、ごれにホス
ゲンを3.8kg/hrの流量で吹き込んだ。
溶解して濃度14.5重量%にした水溶液40 (2/
hr、分子量調節剤としてp−t−ブチルフェノールを
溶解して濃度25重量%にした塩化メチレン溶液0.3
5 p、/hr及び溶媒の塩化メチレン1 B、 5
j2 /hrの流量で、20°Cの冷却槽に浸した内径
6mm、長さ30mの背型反応器に導入し、ごれにホス
ゲンを3.8kg/hrの流量で吹き込んだ。
出口の反応液は、触媒のトリエチルアミンの4重量%水
溶液0.08 E /hr及び6重量%苛性ソーダ水溶
液2ff/hrと併ゼて、内容積30!の槽型反応器に
供給して反応させた。オーバーフローした反応液は、静
置分離槽で分離し、塩化メチレン相を原料オリゴマーと
した。オリゴマーの性状は、平均分子量890.クロロ
フォーメート基濃度0.7Nであった。
溶液0.08 E /hr及び6重量%苛性ソーダ水溶
液2ff/hrと併ゼて、内容積30!の槽型反応器に
供給して反応させた。オーバーフローした反応液は、静
置分離槽で分離し、塩化メチレン相を原料オリゴマーと
した。オリゴマーの性状は、平均分子量890.クロロ
フォーメート基濃度0.7Nであった。
実施例1
上記合成例で得られたポリカーボネートオリゴマー20
42/hr、6重量%苛性ソーダ水溶液にビスフェノー
ルAを溶解して14.5重量%の濃度にした水溶液11
.542 /hr(Na/ OH当量比−1,03)。
42/hr、6重量%苛性ソーダ水溶液にビスフェノー
ルAを溶解して14.5重量%の濃度にした水溶液11
.542 /hr(Na/ OH当量比−1,03)。
トリエチルアミンの4重量%水溶液0.041/hr及
び塩化メチレン13j!/hrの流量で、直径43mm
と直径48mmのタービン翼を有する内容積0.31の
T、にパイプラインホモミキサー2SL型(特殊機化工
業製)〔第一反応帯域としての第一反応器〕に供給し、
3000rpmの回転下で重合を行った。このとき、出
口のポリカーボネートの粘度平均分子量は9200であ
った。
び塩化メチレン13j!/hrの流量で、直径43mm
と直径48mmのタービン翼を有する内容積0.31の
T、にパイプラインホモミキサー2SL型(特殊機化工
業製)〔第一反応帯域としての第一反応器〕に供給し、
3000rpmの回転下で重合を行った。このとき、出
口のポリカーボネートの粘度平均分子量は9200であ
った。
続いて、内径9.2mm、長さ230mmでエレメント
14個を内蔵した第二反応帯域としての第二反応器であ
るスルーザーミキサー(住友重機械■製)に、第一反応
器出口の重合液と25重量%苛性ソーダ水溶液0.8j
2/hrを導入した。この第二反応器出口からの反応混
合物中の水相苛性ソーダ濃度は0.28 Nであった。
14個を内蔵した第二反応帯域としての第二反応器であ
るスルーザーミキサー(住友重機械■製)に、第一反応
器出口の重合液と25重量%苛性ソーダ水溶液0.8j
2/hrを導入した。この第二反応器出口からの反応混
合物中の水相苛性ソーダ濃度は0.28 Nであった。
反応を完結させるための第三反応器として、ジャケット
付きの50p、パドル翼三段の基型撹拌槽に供給し、重
合を行った。ジャケットには、15°Cの冷却水を流し
、重合液の出口温度を30°Cとした。この重合液をア
ルカリ洗浄、酸洗浄及び水洗することによって透明なポ
リマー溶液を得た。
付きの50p、パドル翼三段の基型撹拌槽に供給し、重
合を行った。ジャケットには、15°Cの冷却水を流し
、重合液の出口温度を30°Cとした。この重合液をア
ルカリ洗浄、酸洗浄及び水洗することによって透明なポ
リマー溶液を得た。
クロロフォーメ=1・基の分解反応により生した重合液
水相中のNa2CO3濃度は、0.03モル/Pと非常
に低い値であり、また、粘度平均分子量は30500で
、分子量分布(Mw/Mn)は2.11であった。
水相中のNa2CO3濃度は、0.03モル/Pと非常
に低い値であり、また、粘度平均分子量は30500で
、分子量分布(Mw/Mn)は2.11であった。
洗浄後のポリマー溶液を濃縮し、ニーダ−で粉末化した
後、充分に乾燥したフレークを用いてアセトン抽出によ
り低分子量物を測定したところ、1.4重量%であった
。また、乾燥後のフレークを押出機で造粒し、続いてプ
レートを成形し、黄色度(Yl)を測定したところ、2
.6であった。
後、充分に乾燥したフレークを用いてアセトン抽出によ
り低分子量物を測定したところ、1.4重量%であった
。また、乾燥後のフレークを押出機で造粒し、続いてプ
レートを成形し、黄色度(Yl)を測定したところ、2
.6であった。
実施例2
第一反応器として実施例1と同じスルーザーミキサーを
用いて第一反応器出口の重合液を45p。
用いて第一反応器出口の重合液を45p。
/hrでリサイクルした以外は、実施例1と同様にして
重合させた。このとき、粘度平均分子量は6400であ
った。第二反応器としては、直径0.8mmの穴3個を
有するオリフィスプレート2枚を3/4インチの配管に
挿入したジャケット付きオリフィスミキサーを用いた。
重合させた。このとき、粘度平均分子量は6400であ
った。第二反応器としては、直径0.8mmの穴3個を
有するオリフィスプレート2枚を3/4インチの配管に
挿入したジャケット付きオリフィスミキサーを用いた。
第三反応器としては、実施例1と同じものを使用して重
合を完結させた。結果を第1表に示す。
合を完結させた。結果を第1表に示す。
実施例3
第一反応器として、直径260胴のファウドラー翼を有
するジャケット付き201容の撹拌槽を用い、回転数2
9 Orpmで運転した以外は、実施例1と同様にして
反応を行った。ジャケットには、15°Cの冷却水を通
し、冷却を行った。このときの粘度平均分子量は970
0であった。第二反応器として、実施例1の第一反応器
と同じラインミキサーを用い、回転数400Orpmで
重合を行い、続く第三反応器としては、撹拌機のない3
0ffの縦型のポットで反応を完結させた。結果を第1
表に示す。
するジャケット付き201容の撹拌槽を用い、回転数2
9 Orpmで運転した以外は、実施例1と同様にして
反応を行った。ジャケットには、15°Cの冷却水を通
し、冷却を行った。このときの粘度平均分子量は970
0であった。第二反応器として、実施例1の第一反応器
と同じラインミキサーを用い、回転数400Orpmで
重合を行い、続く第三反応器としては、撹拌機のない3
0ffの縦型のポットで反応を完結させた。結果を第1
表に示す。
実施例4
回転数を150Orpmとし、トリエチルアミン水溶液
の供給量を0.081 /hrとしたこと以外は、実施
例1と同様にして第一反応帯域の重合を行った。このと
き粘度平均分子量は10600であった。
の供給量を0.081 /hrとしたこと以外は、実施
例1と同様にして第一反応帯域の重合を行った。このと
き粘度平均分子量は10600であった。
次に、第二反応器として実施例2で用いたオリフィスミ
キサーを、第三反応器として実施例1と同じ基型撹拌槽
を用いて反応を完結させた。結果を第1表に示す。
キサーを、第三反応器として実施例1と同じ基型撹拌槽
を用いて反応を完結させた。結果を第1表に示す。
実施例5
実施例3で用いた第一反応器を用い、回転数を290
rpmとし、ジャケットに15°Cの冷却水を流してハ
ツチ反応を行った。初期仕込み量は、オリゴマー8で、
ビスフェノールへの苛性ソーダ水溶液4.61!、、塩
化メチレン52β24重量%トリエチルアミン水溶?&
0.01flとし、10分後に25重量%苛性ソーダ水
溶液0.28 fを追加投入した。苛性ソーダ水溶液投
入前の粘度平均分子量は11100であった。
rpmとし、ジャケットに15°Cの冷却水を流してハ
ツチ反応を行った。初期仕込み量は、オリゴマー8で、
ビスフェノールへの苛性ソーダ水溶液4.61!、、塩
化メチレン52β24重量%トリエチルアミン水溶?&
0.01flとし、10分後に25重量%苛性ソーダ水
溶液0.28 fを追加投入した。苛性ソーダ水溶液投
入前の粘度平均分子量は11100であった。
実施例6
実施例1と同条件で第一反応器を通した後、重合液と2
5重量%の苛性ソーダ水溶液0.8E/hrを第一反応
器と同型のラインミキサーに導入し、回転数300Or
pmで重合を完結させた。この重合液をアルカリ洗浄、
酸洗浄、水洗を行うことに′より透明なポリマーを得た
。このポリマーの粘度平均分子量は、30100であっ
た。また、り110フオーメート基の分解により生じた
重合液水相のNa2CO3濃度は、0.03モル/lで
あった。
5重量%の苛性ソーダ水溶液0.8E/hrを第一反応
器と同型のラインミキサーに導入し、回転数300Or
pmで重合を完結させた。この重合液をアルカリ洗浄、
酸洗浄、水洗を行うことに′より透明なポリマーを得た
。このポリマーの粘度平均分子量は、30100であっ
た。また、り110フオーメート基の分解により生じた
重合液水相のNa2CO3濃度は、0.03モル/lで
あった。
比較例1
第一反応器の回転数を50 Orpmとした以外は、実
施例1と同じ条件で重合を行った。結果を第2表に示す
。
施例1と同じ条件で重合を行った。結果を第2表に示す
。
比較例2
第一反応器の回転数を4500rpmとし、トリエチル
アミン供給量を0.12 (2/hrヨした以外は、実
施例1と同じ条件で重合を行った。結果を第2表に示す
。
アミン供給量を0.12 (2/hrヨした以外は、実
施例1と同じ条件で重合を行った。結果を第2表に示す
。
比較例3
25重量%苛性ソーダ水溶液の供給を0.3N/hrと
した以外は、実施例1と同じ条件で重合を行った。結果
を第2表に示す。
した以外は、実施例1と同じ条件で重合を行った。結果
を第2表に示す。
比較例4
25重量%苛性ソーダ水溶液の供給を1.6n/hrと
し、第一反応器に供給する以外は、実施例1と同じ条件
で重合を行った。結果を第2表に示す。
し、第一反応器に供給する以外は、実施例1と同じ条件
で重合を行った。結果を第2表に示す。
比較例5
実施例1において、原料のビスフェノールへの水溶液を
40°Cに加熱して、実施例3で使用した攪拌槽[第一
反応帯域としての第一反応器]に同様にして供給して重
合を行った。なお、攪拌槽は冷却を行わず、回転数を3
4Orpmとして加圧して重合を行った。
40°Cに加熱して、実施例3で使用した攪拌槽[第一
反応帯域としての第一反応器]に同様にして供給して重
合を行った。なお、攪拌槽は冷却を行わず、回転数を3
4Orpmとして加圧して重合を行った。
次いで、実施例1と同じラインミキサーを用い、加圧系
にて回転数400Orpmで重合を行い、続く第三反応
器としては、実施例1と同じ基型攪拌槽を用いて反応を
完結させた。
にて回転数400Orpmで重合を行い、続く第三反応
器としては、実施例1と同じ基型攪拌槽を用いて反応を
完結させた。
結果を第2表に示す。
比較例6
苛性ソーダを全量、初期に仕込んだ以外は、実施例5と
同様にしてハツチ反応を行った。結果を第2表に示す。
同様にしてハツチ反応を行った。結果を第2表に示す。
前記実施例及び前記比較例において、単位流量当たりの
撹拌所要動力(P、)は、次式により推算した。また、
撹拌翼が多段の場合には、名犬の所要動力の和で表わさ
れる。
撹拌所要動力(P、)は、次式により推算した。また、
撹拌翼が多段の場合には、名犬の所要動力の和で表わさ
れる。
〔式中、ρは液密度(kg/m)を示し、nは回転数(
rps)を示し、N、は動力数を示し、dはタービン径
(m)を示し、gcは動力換算係数(kg−m/kg−
sec2)を示し、Fは総流量(ボ/ h r )を示
す。) ここで、本発明において使用したパイプラインラインホ
モミキサーは、撹拌翼が2段になっており、第一タービ
ン翼の動力数は1.4、第二タービン翼の動力数は0.
8である。
rps)を示し、N、は動力数を示し、dはタービン径
(m)を示し、gcは動力換算係数(kg−m/kg−
sec2)を示し、Fは総流量(ボ/ h r )を示
す。) ここで、本発明において使用したパイプラインラインホ
モミキサーは、撹拌翼が2段になっており、第一タービ
ン翼の動力数は1.4、第二タービン翼の動力数は0.
8である。
ホモミツクラインフローは、タービン翼1段で動力数は
0.8である。
0.8である。
注:
1)反応器出口の重合液を硝酸で酸性にして反応を停止
させた後、水洗を実施し、粘度平均分子量を測定した。
させた後、水洗を実施し、粘度平均分子量を測定した。
2)クロロツメ−メート基分解率は、下式により生しる
分解反応に基づいて次式で求めた。
分解反応に基づいて次式で求めた。
分解反応ニーC0Cj!+3NaOH−OH+ Na2
C03+ Na CQ分解率(モル%)− 3)分子量調節剤としてのp−t−ブチルフェノール末
端基の量は一定である。従って、分子量分布が狭く、分
子量が高い程、ポリマーの末端数は少なく、水酸基末端
の少ないことを示す。
C03+ Na CQ分解率(モル%)− 3)分子量調節剤としてのp−t−ブチルフェノール末
端基の量は一定である。従って、分子量分布が狭く、分
子量が高い程、ポリマーの末端数は少なく、水酸基末端
の少ないことを示す。
4)アセトンの沸点(56°C)で6時間還流抽出した
後、アセトン溶解物を蒸発乾固し、重量百分率を求めた
。
後、アセトン溶解物を蒸発乾固し、重量百分率を求めた
。
(発明の効果〕
本発明の方法によれば、ポリマーの水酸基末端数を減少
することができ、分子量分布が狭く、低分子量物が少な
いため、洗浄性が改善され、かつオリゴマーのクロロフ
ォーメー;〜基の分解率が低いポリカーボネートが得ら
れる。このように、分解反応が抑制されるため、原料使
用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる
。
することができ、分子量分布が狭く、低分子量物が少な
いため、洗浄性が改善され、かつオリゴマーのクロロフ
ォーメー;〜基の分解率が低いポリカーボネートが得ら
れる。このように、分解反応が抑制されるため、原料使
用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる
。
従って、本発明の方法によれば、色調及び耐熱性をはし
めとする各種物性のすくれたポリカーボネート製品を効
率よく製造することができる。
めとする各種物性のすくれたポリカーボネート製品を効
率よく製造することができる。
Claims (2)
- (1)ポリカーボネートオリゴマーとフェノール類とを
苛性アルカリの存在下に反応させてポリカーボネートを
製造する方法において、第一反応帯域で苛性アルカリと
フェノール類を、アルカリとフェノール類中の水酸基と
の当量比(アルカリ/水酸基)が0.9〜1.8となる
ように導入して重合させ、粘度平均分子量が3000〜
15000のポリカーボネートを製造し、次いで第二反
応帯域に第一反応帯域で製造されたポリカーボネートを
含有する反応混合物を導入するとともに、苛性アルカリ
を補充して、該第二反応帯域における苛性アルカリ濃度
を0.05〜0.7規定に調節して重合を行うことを特
徴とするポリカーボネートの製造方法。 - (2)請求項1記載の第一反応帯域における重合を行っ
た後、同一帯域内に苛性アルカリを補充して、苛性アル
カリ濃度を0.05〜0.7規定に調節して重合を行う
請求項1記載のポリカーボネートの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63106806A JPH0623243B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | ポリカーボネートの製造方法 |
| DE68916474T DE68916474T2 (de) | 1988-04-29 | 1989-04-21 | Verfahren zur Herstellung von Polycarbonat. |
| EP89107192A EP0339503B1 (en) | 1988-04-29 | 1989-04-21 | Process for producing polycarbonate |
| BR898902031A BR8902031A (pt) | 1988-04-29 | 1989-04-28 | Processo para producao de policarbonato |
| US07/344,602 US4959456A (en) | 1988-04-29 | 1989-04-28 | Multistage process for producing polycarbonate from oligomer |
| KR1019890005833A KR950015130B1 (ko) | 1988-04-29 | 1989-04-29 | 폴리카보네이트 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63106806A JPH0623243B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | ポリカーボネートの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01278528A true JPH01278528A (ja) | 1989-11-08 |
| JPH0623243B2 JPH0623243B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=14443099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63106806A Expired - Fee Related JPH0623243B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | ポリカーボネートの製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0339503B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0623243B2 (ja) |
| KR (1) | KR950015130B1 (ja) |
| BR (1) | BR8902031A (ja) |
| DE (1) | DE68916474T2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1128086A2 (en) | 2000-02-28 | 2001-08-29 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Vibration-damping device for vehicles |
| JP2007217502A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Unitika Ltd | ポリアリレートの製造方法 |
| KR20210151074A (ko) * | 2019-04-03 | 2021-12-13 | 코베스트로 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 운트 콤파니 카게 | 폴리카르보네이트의 제조 방법 - 사슬 종결제의 첨가 시간 |
| KR20210151796A (ko) * | 2019-04-03 | 2021-12-14 | 코베스트로 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 운트 콤파니 카게 | 감소된 포스겐 과잉을 사용한 폴리카르보네이트의 제조 방법 |
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| NL9001888A (nl) * | 1990-08-29 | 1992-03-16 | Gen Electric | Werkwijze voor de continue bereiding van carbonaatoligomeren. |
| NL9001887A (nl) * | 1990-08-29 | 1992-03-16 | Gen Electric | Werkwijze voor de continue bereiding van aromatisch polycarbonaat met hoog molecuulgewicht. |
| JP2535457B2 (ja) * | 1991-03-05 | 1996-09-18 | 帝人化成株式会社 | ポリカ―ボネ―ト樹脂の製造法 |
| DE4118232A1 (de) * | 1991-06-04 | 1992-12-10 | Bayer Ag | Kontinuierliche herstellung von polycarbonaten |
| DE4127512C2 (de) * | 1991-08-20 | 1995-02-23 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Polycarbonat mit konstanter Viskosität |
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| DE4129546C1 (ja) * | 1991-09-05 | 1993-04-15 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De | |
| DE4129545C1 (en) * | 1991-09-05 | 1993-04-15 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De | Prodn. of finely divided aq. sodium bis:phenolate - by mixing bisphenol=A with sodium hydroxide to ppte. prod. and stirring vigorously |
| DE4239131C2 (de) * | 1992-11-20 | 1998-04-09 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Polycarbonaten |
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| US5973103A (en) * | 1998-10-22 | 1999-10-26 | General Electric Company | Continuous interfacial method for preparing aromatic polycarbonates |
| US20100024244A1 (en) * | 1999-05-20 | 2010-02-04 | Potter Gary J | Heater and controls for extraction of moisture and biological organisms from structures |
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| CH419611A (de) * | 1961-08-02 | 1966-08-31 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung hochmolekularer linearer Polycarbonate |
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| US4847352A (en) * | 1987-08-26 | 1989-07-11 | The Dow Chemical Company | Polycarbonate production with motionless mixer |
-
1988
- 1988-04-29 JP JP63106806A patent/JPH0623243B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-04-21 DE DE68916474T patent/DE68916474T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-04-21 EP EP89107192A patent/EP0339503B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-28 US US07/344,602 patent/US4959456A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-28 BR BR898902031A patent/BR8902031A/pt not_active IP Right Cessation
- 1989-04-29 KR KR1019890005833A patent/KR950015130B1/ko not_active Expired - Fee Related
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| JP2022526966A (ja) * | 2019-04-03 | 2022-05-27 | コベストロ・インテレクチュアル・プロパティ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・アンド・コー・カーゲー | 低減されたホスゲン過剰量を用いるポリカーボネートの生成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0339503A3 (en) | 1991-03-27 |
| BR8902031A (pt) | 1990-04-10 |
| DE68916474D1 (de) | 1994-08-04 |
| DE68916474T2 (de) | 1994-10-20 |
| EP0339503B1 (en) | 1994-06-29 |
| KR950015130B1 (ko) | 1995-12-22 |
| KR900016310A (ko) | 1990-11-13 |
| US4959456A (en) | 1990-09-25 |
| JPH0623243B2 (ja) | 1994-03-30 |
| EP0339503A2 (en) | 1989-11-02 |
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