JPH04277521A - ポリカーボネート樹脂の製造法 - Google Patents

ポリカーボネート樹脂の製造法

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JPH04277521A
JPH04277521A JP3062501A JP6250191A JPH04277521A JP H04277521 A JPH04277521 A JP H04277521A JP 3062501 A JP3062501 A JP 3062501A JP 6250191 A JP6250191 A JP 6250191A JP H04277521 A JPH04277521 A JP H04277521A
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菊元 伸二
Hiroki Okayama
岡山 博樹
Akiyoshi Manabe
昭良 真鍋
Hidekazu Ito
英和 伊藤
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリカーボネート樹脂
の製造法、更に詳しくは耐熱性の優れた高分子量ポリカ
ーボネート樹脂の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】高分子量ポリカーボネート樹脂を乳化状
態下で重合する方法は、例えば特公昭37−2198号
公報に開示されている。この方法ではオリゴマー溶液を
乳化させた後120〜300 rpmの攪拌下重合を行
っており、攪拌しない場合については何ら記載されてい
ない。
【0003】従来、ポリカーボネート樹脂の製造におい
ては、乳化させた後攪拌を強化することは、反応速度、
均一性の面で有利であるとされていた。また、かかる方
法においても重合反応中は、乳化状態を維持する必要が
あるが、屡々乳化状態が悪化する傾向がある。乳化状態
を良好に維持するため、乳化状態を維持している間に芳
香族ジオキシ化合物を更に追添加して乳化状態にある反
応混合物中の芳香族ジオキシ化合物の濃度を高くする方
法が提案されている(特開昭58−19328号公報)
。しかしながら、反応混合物中の芳香族ジオキシ化合物
の濃度を高くすると、得られるポリマーの末端OH基量
が増え、更にはポリマー中に芳香族ジオキシ化合物が多
量残存するため、得られるポリカーボネート樹脂の耐熱
性が悪くなり、収率も低下するようになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリマー中
の末端OH基量や残存モノマー量が少なく、耐熱性に優
れたポリカーボネート樹脂を、簡単な設備で且つ効率よ
く製造する方法を提供せんとするものである。
【0005】本発明者は乳化状態にある反応混合物中の
芳香族ジオキシ化合物の濃度が低い条件下でも、無攪拌
で静置することによって、乳化状態を良好に維持し、重
合反応が容易に進行し、耐熱性に優れたポリカーボネー
ト樹脂が得られ、その収率も向上するという驚くべき事
実を究明し、本発明に到達した。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、芳香族ジオキ
シ化合物のアルカリ水溶液とホスゲンとを有機溶媒の存
在下で反応させて得られたオリゴマー溶液に分子量調節
剤を加えた後該反応混合物を乳化状態で静置して重合す
ることを特徴とする赤外分光光度計による末端のOH基
とCO基の吸光度比で算出したOH/COが0.25以
下であるポリカーボネート樹脂の製造法である。
【0007】本発明で使用する乳化状態にある反応混合
物は、芳香族ジオキシ化合物のアルカリ水溶液とホスゲ
ンを有機溶媒の存在下で反応させて得られたオリゴマー
溶液に分子量調節剤を加えた後、乳化状態になしたもの
である。
【0008】ここで使用する芳香族ジオキシ化合物は、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(通
称ビスフェノールA)を主たる対象とするが、その一部
又は全部を他の芳香族ジオキシ化合物で置換えてもよい
。他の芳香族ジオキシ化合物としては、例えばビス(4
−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)エタン、2,2−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)シクロヘキサン、1−フェニル−1,1−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(
4−ヒドロキシフェニル)オクタン、ビス(4−ヒドロ
キシジフェニル)エーテル、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)スルホ
ン、ハイドロキノン、レゾルシン、4,4′−ジヒドロ
キシジフェニル、2,6−ジヒドロキシナフタレン又は
これらの低級アルキル若しくはハロゲン置換体等があげ
られる。
【0009】かかる芳香族ジオキシ化合物のアルカリ水
溶液に使用するアルカリとしては、苛性ソーダや苛性カ
リ等の強塩基性水酸化物が好ましく使用される。これら
の塩基性水酸化物は通常水溶液として使用され、その濃
度は通常5〜10重量%である。また、塩基性水酸化物
の使用量は、芳香族ジオキシ化合物に対する理論量であ
る2倍モルよりやや過剰になる量が好ましく、芳香族ジ
オキシ化合物に対して2.2〜3倍モル用いるのが好ま
しい。
【0010】有機溶剤としては、例えばテトラクロロエ
タン、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロ
ホルム、1,1,2−トリクロロエタン等が使用され、
これらは単独又は混合物として使用される。溶媒の使用
量は溶液中のポリカーボネートオリゴマーの濃度が10
〜30重量%となる量が好ましい。
【0011】また、分子量調節剤としては一価のフェノ
ール類が使用され、例えばフェノール、p−tert−
ブチルフェノール、2,4,6−トリブロモフェノール
等があげられる上記成分を使用して反応混合物の乳化物
を製造するには、まず上記芳香族ジオキシ化合物のアル
カリ水溶液とホスゲンを有機溶媒の存在下で常法に従っ
てホスゲン化反応させ、得られた反応混合物に分子量調
節剤を添加し、しかる後乳化する。乳化するには任意の
方法が採用される。例えばホモミキサー、攪拌翼付タン
ク、スタティクミキサー等があげられるが、特にホモミ
キサーは乳化液滴を小さくすることができるので好まし
い。なお、乳化に際し、反応混合物の温度を25〜35
℃に調整することは、乳化後の重合反応が容易に進行し
、反応終了後の精製も容易になるので好ましいことであ
る。
【0012】本発明にあっては、反応混合物を乳化した
後静置状態で重合反応させる。即ち、乳化された反応混
合物を静置状態で25〜35℃に保持することによって
重合反応が進行する。重合反応終了後有機溶液層と水層
に分離し、有機溶液層より常法に従って精製してポリカ
ーボネート粉粒体が得られる。重合反応の終点は乳化状
態の崩壊によって判明し、この終点即ち目的とする重合
度は乳化前に添加する分子量調節剤の量によって定まる
。なお、ここでいう静置とは、攪拌機等で攪拌しないこ
とは勿論のこと、スタティックミキサー、オリフィスミ
キサー、コロイドミル、フロージェットミキサー、超音
波等のような強制的、意図的に混合を与えるような装置
を使用しないことを意味する。また、本発明の方法は本
発明の思想を逸脱しない範囲で連続化することができる
【0013】
【実施例】以下に実施例をあげて本発明を詳述する。実
施例で使用した装置の概略図を図1に示す。図中、1は
錨型翼付きホスゲン化反応槽、2は薬液(芳香族ジオキ
シ化合物のアルカリ水溶液、有機溶媒、分子量調節剤等
)投入口、3はホスゲン吹込口、4はホモミキサー、5
は錨型翼付き重合反応槽である。なお、実施例中の部は
重量部を示し、%は重量%を示す。また、各特性の評価
方法は次のとおりである。反応終了水層中の残存モノマ
ー濃度は紫外・可視分光光度計(UV)の吸光度(29
4nm)にて測定した。末端OH基量は0.6 gのポ
リカーボネートをメチレンクロライド20mlに溶解し
て赤外分光光度計(IR)のOH基(3579cm−1
)とCO基(3523cm−1)の吸光度比にて算出し
た。耐熱性の評価は成形板にして150℃で20日間処
理した後処理前後のb値及び分子量を測定して評価した
。なお、b値は色差計[スガ試験機(株)製]で測定し
た。ポリマー中の残存モノマー量はウォターズ社製液体
クロマトグラフ(LC)にて測定した。水洗性について
は極めて良好を◎、良好を○、悪いを△、極めて悪いを
×で示した。
【0014】
【実施例1】反応槽1にビスフェノールA2.23部及
びハイドロサルファイト0.005部を10%NaOH
水溶液10.7部に溶解して投入し、次いでメチレンク
ロライド9部を投入し、回転数210 rpmの攪拌下
ホスゲン1.12部を90分を要して反応温度25±1
℃の条件の下で吹込んだ。次いで分子量調節剤としてp
−tert−ブチルフェノールのNaOH水溶液(p−
tert−ブチルフェノール濃度69.1 g/l 、
NaOH濃度12.5 g/l )0.64部を投入し
た後、SL型ホモミキサ―4により回転数8000 r
pmで2分間攪拌することによって高度の乳化状態とし
て重合反応槽5に供給し、攪拌せずに静置状態で30±
1℃の温度に保持して2時間重合反応を行い終了とした
。重合終了時の水溶液中の残存モノマ―量は1.2 g
/l であった。この溶液にメチレンクロライドを加え
てメチレンクロライド層のポリカーボネート樹脂の濃度
が12%になるまで希釈し、水層を分離除去した後、充
分に水洗した。次いでこのポリカーボネートの溶液をニ
ーダーに仕込み、溶液を除去してポリカーボネートの粉
粒体を得た。脱水後、熱風循環式乾燥機により140℃
で10時間乾燥した後、押出機により280℃でペレッ
ト化した。得られたペレットの粘度平均分子量、OH基
量、耐熱性等の評価結果を表1に示した。
【0015】
【実施例2】ホスゲンの使用量を1.13部とする以外
は実施例1と同様に行った。重合反応終了時の水溶液中
の残存モノマー量は0.6 g/l であった。得られ
たペレットの平均分子量、OH基量、耐熱性等の評価結
果を表1に示した。
【0016】
【比較例1】重合反応槽において40 rpmの速度で
攪拌する以外は実施例1と同様に行ない、得られたペレ
ットの平均分子量、OH基量、耐熱性等の評価結果を表
1に示した。この場合、重合反応開始後30分で乳化状
態が崩れ、水洗性も悪く、クロロホーメートも多かった
。重合反応は2時間では不充分であり、得られたポリマ
ーの品質は非常に悪かった。
【0017】
【比較例2】比較例1においてホスゲンを1.1部吹込
む以外は同様の操作を行なった。なお、重合反応終了時
の水溶液中のモノマ―量は4.0 g/lであった。得
られたペレットの平均分子量、OH基量、耐熱性等の評
価結果を表1に示した。
【0018】
【比較例3】実施例1において高度の乳化状態とした溶
液を重合反応槽2に供給した後、40 rpmで攪拌開
始し、同時に30±1℃の条件下ビスフェノールAのN
aOH水溶液(ビスフェノールA濃度50 g/l 、
NaOH濃度18 g/l )0.9部を1時間を要し
て添加し、更に1時間反応させて終了した。重合反応終
了時の水溶液中のモノマー量は3.5 g/l であっ
た。得られたペレットの平均分子量、OH基量、耐熱性
等の評価結果を表1に示した。
【0019】
【表1】
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、従来の重合装置の攪拌
装置を単に止めるか又は極めて簡略化された装置によっ
て実施でき、末端OH基量及び残存芳香族ジオキシ化合
物量が少なく、耐熱性の良好なポリカーボネートを容易
に製造することができ、その奏する工業的効果は極めて
優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するに適した装置の一例を示す概
略図。
【符号の説明】
1  錨型翼付きホスゲン化反応槽 2  薬液投入口 3  ホスゲン吹込口 4  ホモミキサー 5  錨型翼付き重合反応槽

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  芳香族ジオキシ化合物のアルカリ水溶
    液とホスゲンとを有機溶媒の存在下で反応させて得られ
    たオリゴマー溶液に分子量調節剤を加えた後該反応混合
    物を乳化状態で静置して重合することを特徴とする赤外
    分光光度計による末端のOH基とCO基の吸光度比で算
    出したOH/COが0.25以下であるポリカーボネー
    ト樹脂の製造法。
JP3062501A 1991-03-05 1991-03-05 ポリカ―ボネ―ト樹脂の製造法 Expired - Lifetime JP2535457B2 (ja)

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