JPH03182524A - 分岐ポリカーボネート及びその製造方法 - Google Patents
分岐ポリカーボネート及びその製造方法Info
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- JPH03182524A JPH03182524A JP1321552A JP32155289A JPH03182524A JP H03182524 A JPH03182524 A JP H03182524A JP 1321552 A JP1321552 A JP 1321552A JP 32155289 A JP32155289 A JP 32155289A JP H03182524 A JPH03182524 A JP H03182524A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
、さらに詳しくは色相が良好で、耐衝撃性にすぐれ、ブ
ロー底形に適した分岐ポリカーボネート及びその製造方
法に関する。
ら、フロログルシンやトリメリド酸を分岐剤として用い
るポリカーボネートの製造方法は知られており、例えば
特公昭44−17149号公報、同60−11733号
公報等に開示されている。しかしながら、これらの分岐
剤を用いると、微量の未反応物による着色が生し易いと
いう問題点があった。
−1−リス(4−ヒドロキシフェニル)エタンを分岐剤
として用いることが提案されている。
には、その比較例Aにおいて、この分岐剤を用いると、
得られるポリマーは淡緑黄色に着色することが記載され
ていると共に、1,1.2−トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)エタン;1,1゜2−トリス(4−ヒドロキシ
フェニル)プロパンなどの分岐剤を用いることが提案さ
れている。しかしながら上記米国特許明細書に記載され
た方法でも、なお、着色の間覇が完全には解決されてい
なかった。
、耐衝撃性が低下することが知られており、高耐衝撃性
分岐ポリカーボネートの開発が求められている。
に、アセトン可溶分が3.5重量%以下となり、耐衝撃
性も改善され、ブロー底形に好適な分岐ポリカーボネー
ト及びその効率のよい製造方法を開発すべく、鋭意研究
を重ねた。
すると共に、アセトン可溶分が3.5%以下に制御され
た分岐ポリカーボネートが上記課題を解決するものであ
り、また特定の分岐剤を原料成分として含む反応混合液
を、まず乱流条件下で反応させ、その後アルカリ水溶液
を加えて層流条件下で反応を続けることにより、目的と
する分岐ポリカーボネートを効率よく製造できるという
知見を得た。
なわち本発明は、まず、一般式(A)〔ここで、Rは水
素あるいは炭素数1〜5のアルキル基であり、Rl、
R6はそれぞれ水素。
かつ粘度平均分子量が15.000〜40.000であ
って、そのアセトン可溶分が3.5重量%以下であるこ
とを特徴とする分岐ポリカーボネートを提供するもので
ある。
。ここで、Rは水素あるいは炭素数1〜5のアルキル基
、例えばメチル基、エチル基、nプロピル基、n−ブチ
ル基、n−ペンチル基などである。また、RI 、 R
&は水素、炭素数1〜5のアルキル基(例えばメチル基
、エチルl、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペン
チル基など)あるいはハロゲン原子(例えば塩素原子、
臭素原子、フッ素原子など)である。一般式(A)の分
岐剤は、さらに具体的には1,1.1−1−リス(4−
ヒドロキシフェニル)−メタン;1,1゜1−トリス(
4−ヒドロキシフェニル)−エタン;1.1.1−)リ
ス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン;1.1.1−
トリス(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−メタ
ン;1,1.1−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)−エタン;1.i、1−トリス(3−メチル
−4−ヒドロキシフェニル)−メタン;1.1.1トリ
ス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−エタン;
1,1.1−トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキ
シフェニル)−メタン;1,1゜1−トリス(3,5−
ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−エタン;t、i
、1−)リス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)
−メタン;l。
)エタンi1.1.1−)リス(3,5=ジクロロ−4
−ヒドロキシフェニル)−メタン;1.1.1−)リス
(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)−エタ
ン;1. 1. l−1−IJス(3−ブロモー4−
ヒドロキシフェニル)−メタン;1. 1. 1−)リ
ス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)−エタン;
1.t、1−1−リス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロ
キシフェニル)−メタン;1.t、1−1−リス(3,
5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)−エタンなど
である。
される分岐剤がら誘導された分岐積構造を有し、具体的
には下記の式で表わされるものである。
ボネート部分を示す。〕 PCは、例えば原料成分としてビスフェノールAを使用
した場合には、下記の式の繰り返し単位を示す。
,000の粘度平均分子量を有するものである。粘度平
均分子量が15,000未満のものでは、耐衝撃性が低
下し、一方40,000を超えると、成形性が悪くなる
。
3.5重量%以下のものである。アセトン可溶分が3.
5重量%を超えると、耐衝撃性が著しく低下する。なお
、ここでアセトン可溶分とは、対象とするポリカーボネ
ートからアセトンを溶媒としてソックスレー抽出される
成分を意味する。
般式(A)で表わされる分岐剤及びホスゲンから誘導さ
れるポリカーボネートオリゴマー(ii )芳香族二価
フェノール類及び(iii)末端停止剤を、これらを含
む反応混合液が乱流となるように撹拌しながら反応させ
、反応混合液の粘度が上昇した時点で、アルカリ水溶液
を加えると共に反応混合液を層流として反応させること
を特徴とする分岐ポリカーボネートの製造方法C以下、
方法Aと記す)を提供するものである。
ール類、一般式(A)で表わされる分岐剤及びホスゲン
から誘導されるポリカーボネートオリゴマーを使用する
。ここで、ポリカーボネートオリゴマーを製造するため
に使用される芳香族二価フェノール類としては、各種の
ものをあげることができ、例えば各種のビスフェノール
類がある。ビスフェノール類としては、具体的には、ビ
スフェノールA;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
ブタン;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)イソ
ブタン;11−ビス(4ヒドロキシフエニル)シクロヘ
キサン;2,2ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン;2゜2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン等
があげられる。
のものを使用することができる。
、上記のような芳香族二価フェノール類。
の方法で反応させることによって得られるものである。
芳香族二価フェノール類(前記と同様のものであっても
よい)とを重合反応原料とし、また末端停止剤を反応系
に加え、さらに所望により塩化メチレン、クロロホルム
、クロロベンゼン、四塩化炭素等の有機溶媒や第三級ア
ミン(トリエチルアミン等)などの触媒を加えて反応混
合液を調製する。この際、芳香族二価フェノール類は水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の苛性アルカリ水溶
液として反応系に加えることが好ましい。
ができ、例えばp −tert−ブチルフェノール、フ
ェノール、p−クミルフェノール、p−ter t−オ
クチルフェノール等があげられるが、低温での耐衝撃性
の点からp−り稟ルフェノール及びp−tert−オク
チルフェノールが好ましい。
となるように撹拌しながら反応させる。
反応が進行するようになっていればよく、撹拌速度など
に制限はないが、通常は400rpm以上で撹拌すれば
よい。また、反応時間は各種状況により異なるが、一般
には上記撹拌速度で1分以上反応させればよい。
の粘度が上昇するまで続け、この上昇時点でアルカリ水
溶液(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等)を加える
と共に、反応混合液を乱流から層流になるように撹拌条
件を変えて反応を継続させる。この反応混合液が層流と
なるような撹拌条件は、該反応混合液の粘度等にも影響
されるため、一義的に定められないが、一般には300
rps+以下の撹拌速度とすればよい。また、反応時間
は各種状況により異なるが、一般には上記撹拌速度で3
0分〜2時間程度反応させればよい。
層流に切り換える目安を、反応混合液の粘度が上昇した
時点においているが、この粘度の上昇は必ずしも数値的
に特定しうるちのではない。
の変化を目視で観察することによって行えば充分であり
、またこの目視観察による層流への切り換え時点の選定
は、比較的容易に行うことができる。
るが、各反応過程における各成分の配合割合は次の範囲
で選定することが好ましい。即ち、ポリカーボネートオ
リゴマー製造時の芳香族二価フェノール類のモル数をり
、三個以上の官能基を有する化合物のモル数をi、ポリ
カーボネートオリゴマーのクロロホーメート基のモル数
をj、末端停止剤のモル数をに1重縮合時の芳香族二価
フェノール類のモル数を1.該芳香族二価フェノール類
を溶解しているアルカリ水溶液の苛性アルカリのモル数
をm、乱流から層流に切り換える時点で加えるアルカリ
水溶液の苛性アルカリのモル数をn、触媒である第三級
アミンのモル数を0とすれば、0.5xlO−”<i/
h<2.5xlO−’0.04 <k/j <0.17
.0.40<f/j<0.55゜2.02<m/j2<
2.50.1.40 < (m−tlり /j<1.6
0,1.OXl 0−’<o/j<5.OXl 0−’
の範囲で、各威勢を配合する。ここで、i / hが0
.5X10−”以下であると、ブロー成形特性が向上せ
ず、2.5X10−”以上であると、ゲル化するため好
ましくない。またに/jが0.04以下であると、粘度
が高くなるため好ましくなく、0.17以上であると、
ポリカーボネートの強度が不充分なものとなる。さらに
、l/jが0.40以下であると、ポリカーボネートの
強度が不充分となり、逆に、0.55以上であると、未
反応の芳香族二価フェノールが多くなり、好ましくない
。m/lが2.02以下であると、芳香族二価フェノー
ルが溶解せず、2.50以上であると、クロロホーメイ
ト基の分解が起こる。(m+jり/jについては、1.
40以下では、ポリカーボネートの強度が不充分なもの
となり、1.60以上では、クロロホーメイト基の分解
が起こる。さらに、o/jが1.0XIO−’以下であ
ると、反応速度が遅くなり、5.0X10−’以上であ
ると、クロロホーメイト基の分解が多くなるという不都
合を生ずる。
予め組み込んだポリカーボネートオリゴマーを用いるが
、芳香族二価フェノール類とホスゲンからポリカーボネ
ートオリゴマーを製造しておき、これに一般式(A)で
表わされる分岐剤を加えて反応させることもできる。
ル類及びホスゲンから誘導されるポリカーボネートオリ
ゴマー、(ii)芳香族二価フェノール類、(iii)
一般式(A)で表わされる分岐剤及び(iv)末端停止
剤を、これらを含む反応混合液が乱流となるように撹拌
しながら反応させ、反応混合液の粘度が上昇した時点で
、アルカリ水溶液を加えると共に反応混合液を層流とし
て反応させることを特徴とする分岐ポリカーボネートの
製造方法(以下、方法Bと記す)をも提供するものであ
る。
切り換えなどについては、上記の方法Aの場合と同様で
ある。
の配合割合は次の範囲で選定することが好ましい。即ち
、ポリカーボネートオリゴマーのクロロホーメート基の
モル数をa、末端停止剤のモル数をす、芳香族二価フェ
ノール類のモル数をC2該芳香族二価フェノールを溶解
している苛性アルカリ水溶液の苛性アルカリのモル数を
d、乱流から層流に切り換える時点で加えるアルカリ水
溶液の苛性アルカリのモル数をe、触媒である第三級ア
ミンのモル数をf、一般式(A)で表わされる分岐剤の
モル数をgとすれば、0.04<b/a<0.17.0
.40<c/a<0.55.2.02<d/c<2.5
0.1.40< (d十e) /a<1.601.0X
10−3<f/a<5.0X10−”1.0X10−”
<g/a<4.5X10−”の範囲で、各成分を配合す
る。ここで、b / aが0.04以下では粘度が高く
なるため好ましくなく、0.17以上では得られるポリ
カーボネートの強度が不充分なものとなる。またC /
aが0.40以下では分子量が充分に大きくならず、
逆に0.55以上では未反応の芳香族二価フェノール類
が過剰となり、いずれも好ましくない。さらに、d /
cが2.02以下では芳香族二価フェノール類が溶解
せず、2.50以上ではクロロホーメート基の分解が生
ずる。(d十e)/aについては、1.40以下では分
子量が充分に大きくならず、1.60以上ではクロロホ
ーメート基の分解が多くなる。また、f / aの値は
1.0X10−3以下では反応速度が遅<、s、oxt
o−3以上ではクロロホーメート基の分解が多くなると
いう不都合が生ずる。さらに、g/aが1.0X10−
”以下であると、ブロー成形特性が向上せず、4.5X
10−2以上であると、ゲル化するため、好ましくない
。
明する。
5%水酸化ナトリウム水溶液に60心のビスフェノール
Aを溶解し、ビスフェノールAの水酸化ナトリウム水溶
液を調製した。
ナトリウム水溶液を138 f/待時間流量で、また、
塩化メチレンを691/時間の流量で、内径10mm、
管長10mの管型反応器にオリフィス板を通して導入し
、これにホスゲンを並流して10.7 kg/時間の流
量で吹き込み、3時間連続的に反応させた。ここで用い
た管型反応器は二重管となっており、ジャケット部分に
は冷却水を通して反応液の排出温度を25°Cに保った
。また、排出液のpHは10〜11を示すように調整し
た。
水相を分離除去し、塩化メチレン相(2201)を採取
して、これにさらに塩化メチレン1701を加え、充分
に撹拌したものをボリカーボネートオリゴマーA(濃度
317g/f)とした。ここで得られたポリカーボネー
トオリゴマーの重合度は3〜4であった。
5%水酸化ナトリウム水溶液に60驕のビスフェノール
A及び1.17kgの1,1゜1−トリス(4−ヒドロ
キシフェニル)エタンを溶解し、水酸化ナトリウム水溶
液を調製した。その後はポリカーボネートオリゴマーA
と同様に操作し、ポリカーボネートオリゴマー(ポリカ
ーボネートオリゴマーBという)(濃度321 g/f
)を得た。
5%水酸化ナトリウム水溶液に60kgのビスフェノー
ルA及び0.48kgのフロログルシンを溶解し、水酸
化ナトリウム水溶液を調製した。その後はポリカーボネ
ートオリゴマーAと同様に操作し、ポリカーボネートオ
リゴマー(ポリカーボネートオリゴマーCという)(l
la度318g/l)を得た。
5%水酸化ナトリウム水溶液に60kgのビスフェノー
ルA及び0.8kgのトリメリド酸を溶解し、水酸化ナ
トリウム水溶液を調製した。
、ポリカーボネートオリゴマー(ポリカーボネートオリ
ゴマーDという〉(濃度319g/jりを得た。
メチレン3.39ffiを加えて溶液11とした。
ルA 482.9 gを水2.91に溶解して溶液■1
とした。
チルアミン0.856g及び末端停止剤としてp−te
rt−ブチルフェノール45.5gを加え、600 r
pmで10分間乱流状態に攪拌した。
67−を加え、室温下200 rpmで60分間層流状
態に攪拌して反応を行った。
レン相と水相とに分離させ、その塩化メチレン相を、0
.0IN水酸化ナトリウム水溶液を用いてアルカリ洗浄
した後、さらに0. I N塩酸を用いて酸洗浄をした
。その後水洗を行って塩化メチレンを除去して、フレー
ク状のポリマーであるポリカーボネートを得た。このよ
うにして得られたフレーク状のポリマーのアセトン可溶
分をソックスレー抽出で8時間かけて測定した。
で押出機にかけて造粒した。得られたペレットを射出成
形し、アイゾツト衝撃強度を測定した。また、得られた
ペレットを用いてメルトインデックス比及びスウェル比
を測定した。
レン3.31!を加えて溶液■2とした。
レン3.36 fを加え、溶液I、とした。
レン3.32 nを加えて溶液■4とした。
触媒としてトリエチルアミン0.856g。
5.5g及び分岐剤として1,1.1−)リス(4−ヒ
ドロキシフェニル〉エタン35.0gを加え、600r
pmで10分間乱流状態に攪拌した。
67dを加え、室温下20Orpmで60分間層流状態
に攪拌して反応を行った。
レン相と水相とに分離させ、その塩化メチレン相を0.
0IN水酸化ナトリウム水溶液を用いてアルカリ洗浄し
た後、さらに0. I N塩酸を用いて酸洗浄した。そ
の後水洗を行って塩化メチレンを除去して、フレーク状
ポリマーであるポリカーボネートを得た。
フエニル)エタン35.0gに代えて、フロログルシン
14.4gとしたこと以外は、実施例2と同様にして実
施した。
ニル)エタン35.0gに代えて、トリメリド酸24.
0gとしたこと以外は、実施例2と同様にして実施した
。
45.5gに代えて、p−り旦ルフェノール64.3g
としたこと以外は、実施例1と同様にして実施した。
5.5gに代えて、p−tert−オクチルフェノール
64.3gとしたこと以外は、実施例1と同様にして実
施した。
5.5gに代えて、p−クミルフェノール64.3gと
したこと以外は、実施例1と同様にして実施した。
5.5gに代えて、p−tert−オクチルフェノール
62.5gとしたこと以外は、実施例1と同様にして実
施した。
5.5gに代えて、p−クミルフェノール75.2gと
したこと以外は、実施例1と同様にして実施した。
5.5gに代えて、p−クミルフェノール53.2gと
したこと以外は、実施例1と同様にして実施した。
3 gを水3.31に溶解して溶液11gとした。実施
例2で用いた溶液I4と前記溶液■2とを混合し、触媒
としてトリエチルアミン0.856g、末端停止剤とし
てp−tert−ブチルフェノール45.5g及び分岐
剤として1,1.1−トリス(4−ヒドロキシフェニル
)エタン35.0gを加え、500rpmで室温で60
分間攪拌した。
レン相と水相とに分離させ、その塩化メチレン相を、0
.01N水酸化ナトリウム水溶液を用いてアルカリ洗浄
した後、さらに0. I N塩酸を用いて酸洗浄した。
状のポリマーであるポリカーボネートを得た。
とを混合して、触媒としてトリエチルアミン0.856
g、末端停止剤としてp −tertブチルフェノール
45.5gを加え、500rpmで60分間攪拌した。
5.5gを51.3gとした以外は、比較例1と同様に
実施した。
5.5gを37.6gとした以外は、比較例1と同様に
実施した。
ニル)エタン11.3g、 ビスフェノールA2280
g、フェノール33.0g、塩化メチレンLe、水5
.511.水酸化ナトリウム1560g、トリエチルア
ミン28dを30j2のガラス製反応器に入れ、ホスゲ
ンを30g/分で43分流した。反応後は比較例1と同
様に実施した。
ニル)プロパン11.7g、 ビスフェノールA228
0 g、フェノール30.1g、塩化メチレン71.水
5.5ffi、水酸化ナトリウム1530g、トリエチ
ルアミン20.2gを301のガラス製反応器に入れ、
ホスゲンを30g/分で42分流した。反応後は比較例
1と同様に実施した。
ネートのアセトン可溶分、MIR,スウェル比、アイゾ
ツト衝撃強度、粘度平均分子量及びYlを測定し、下記
の表に示す。
る。即ち、試料であるポリカーボネートを粉砕して10
0メツシユの金網を通過したもの15gを、円筒濾紙隘
84 (28X100IIILll)に採取し、これを
300Jdのアセトンを用いて、3〜4分に1回(20
m/回)の還流量で8時間還流させて抽出した。その後
、30〇−のアセトンを蒸発させた後の残漬物を秤量し
、これをアセトン可溶分とした。
しい) メルトインデンクス比(M I + + ke/ M
I ixs*) 。
望ましい) メルトインデンクスの測定において、溶解樹脂に対して
11kgの荷重を加えた場合に押出されたストランドの
断面積をオリフィスの断面積で除した値。
10本のアイゾツト衝撃試験を行い、その内の延性破壊
本数を示す、なお、他は脆性破壊した。サンプルはノツ
チ付で厚み31m1のものを使用し、秤量2.75Jで
測定した。
溶液の粘度より換算したものである。
厚さ3mのプレートをJIS−に−7105に準拠して
測定した。
すぐれた新規な分岐ポリカーボネートが得られ、この分
岐ポリカーボネートは、とりわけブロー底形に適したも
のである。したがって、このポリカーボネートを素材と
して得られるブロー成形品は、従来のものに比べて色相
及び耐衝撃性が著しく向上したものとなる。
トを効率よく製造することができ、得られるポリカーボ
ネートも高品質なものとなる。
品、特にブロー成形品の素材として有効に利用される。
Claims (3)
- (1)一般式(A) ▲数式、化学式、表等があります▼・・(A) 〔ここで、Rは水素あるいは炭素数1〜5のアルキル基
であり、R^1〜R^6はそれぞれ水素、炭素数1〜5
のアルキル基あるいはハロゲンである。〕 で表わされる分岐剤から誘導された分岐核構造を有し、
かつ粘度平均分子量が15,000〜40,000であ
って、そのアセトン可溶分が3.5重量%以下であるこ
とを特徴とする分岐ポリカーボネート。 - (2)(i)芳香族二価フェノール類、請求項1記載の
一般式(A)で表わされる分岐剤及びホスゲンから誘導
されるポリカーボネートオリゴマー、(ii)芳香族二
価フェノール類及び(iii)末端停止剤を、これらを
含む反応混合液が乱流となるように撹拌しながら反応さ
せ、反応混合液の粘度が上昇した時点で、アルカリ水溶
液を加えると共に反応混合液を層流として反応させるこ
とを特徴とする分岐ポリカーボネートの製造方法。 - (3)(i)芳香族二価フェノール類及びホスゲンから
誘導されるポリカーボネートオリゴマー、(ii)芳香
族二価フェノール類、(iii)請求項1記載の一般式
(A)で表わされる分岐剤及び(iv)末端停止剤を、
これらを含む反応混合液が乱流となるように撹拌しなが
ら反応させ、反応混合液の粘度が上昇した時点で、アル
カリ水溶液を加えると共に反応混合液を層流として反応
させることを特徴とする分岐ポリカーボネートの製造方
法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321552A JPH07103235B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 分岐ポリカーボネート及びその製造方法 |
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| ES90114116T ES2185612T3 (es) | 1989-08-03 | 1990-07-24 | Procedimiento de preparacion de plicarbonatos ramificados. |
| DE69034012T DE69034012T2 (de) | 1989-08-03 | 1990-07-24 | Verfahren zur Herstellung von verzweigten Polycarbonaten |
| EP90114116A EP0411433B1 (en) | 1989-08-03 | 1990-07-24 | Process for the production of branched polycarbonates |
| BR909003792A BR9003792A (pt) | 1989-08-03 | 1990-08-02 | Policarbonato ramificado e processo para producao do mesmo |
| KR1019900011906A KR970002663B1 (ko) | 1989-08-03 | 1990-08-03 | 분지상 폴리카르보네이트 및 그 제조방법 |
| US08/029,978 US5283314A (en) | 1989-08-03 | 1993-03-12 | Process for the production of a branched polycarbonate with emulsion having interfacial area |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321552A JPH07103235B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 分岐ポリカーボネート及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03182524A true JPH03182524A (ja) | 1991-08-08 |
| JPH07103235B2 JPH07103235B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=18133842
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| JP1321552A Expired - Lifetime JPH07103235B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-12-13 | 分岐ポリカーボネート及びその製造方法 |
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Citations (1)
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-
1989
- 1989-12-13 JP JP1321552A patent/JPH07103235B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| EP0400478A2 (en) * | 1989-06-01 | 1990-12-05 | General Electric Company | Branched polycarbonates and method of preparation |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH07103235B2 (ja) | 1995-11-08 |
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