JPH06184294A - 末端変性ポリカーボネート樹脂およびその製造法 - Google Patents

末端変性ポリカーボネート樹脂およびその製造法

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JPH06184294A
JPH06184294A JP34028692A JP34028692A JPH06184294A JP H06184294 A JPH06184294 A JP H06184294A JP 34028692 A JP34028692 A JP 34028692A JP 34028692 A JP34028692 A JP 34028692A JP H06184294 A JPH06184294 A JP H06184294A
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JP
Japan
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bis
terminal
polycarbonate resin
group
hydroxyphenyl
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JP34028692A
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English (en)
Inventor
Noriyoshi Ogawa
典慶 小川
Satoshi Kanayama
聡 金山
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分子末端の一方にシンナモイル基を有し、他
方にフェノール性水酸基末端を有する反応活性に富む新
規な末端変性ポリカーボネート樹脂を提供することにあ
る。 【構成】 ビスフェノール類のポリカーボネートからな
る構成単位を有し、その末端基の一方がシンナモイル基
で、他方がフェノール性水酸基で末端停止されているポ
リカーボネートを90モル%以上を含有し、粘度平均分
子量が10,000〜100,000である末端変性ポ
リカーボネート樹脂およびその製造法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規な末端変性ポリカー
ボネート重合体とその製造方法に関する。本発明の末端
変性ポリカーボネート重合体は、分子末端の一方にフェ
ノール性水酸基、他方にシンナモイル基を有し、両末端
が異なった反応活性を有するポリカーボネートであり、
その末端反応活性を利用し、他樹脂とのブロックコポリ
マー製造用原料、反応型の樹脂改質材あるいはフィルム
材料など種々の用途に好適に使用されるものである。
【0002】
【従来の技術】ポリカーボネート樹脂の末端停止剤若し
くは分子量調節剤として、1価フェノール、1価カルボ
ン酸、酸クロライドなどが知られており、それらを用い
てポリカーボネートの様々な改質が行われている(例え
ば、特開昭63ー258922)。末端反応活性のあるポリカー
ボネートとしては、ビニル末端ポリカーボネート(特開
昭63ー3023)がある。また、末端反応性ポリカーボネー
トとして末端がフェノール性水酸基を有するものがある
(特開昭58ー164548)。しかしながら、これらは両末端
が同じ反応活性基を有するもので、他樹脂とのコポリマ
ーを形成させる場合、選択できるポリマー種が限られて
おり、またターポリマー形成については極めて困難であ
った。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記した
ような従来の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、
溶液法におけるポリカーボネート樹脂製造時に、分子量
調節剤としてケイ皮酸を用いることにより、分子末端の
一方にフェノール性水酸基、他方にシンナモイル基を有
し、両末端が異なった反応活性を有する末端変性ポリカ
ーボネート樹脂が容易に製造できることを見いだし、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【0004】すなわち、本発明は下記一般式(1)で表
される構成単位を有し、その末端基の一方が(A)で表
されるフェノール性水酸基で、他方が(B)で表される
シンナモイル基で末端停止されているポリカーボネート
を90mol%以上含有し、粘度平均分子量が10,000〜
100,000 である末端変性ポリカーボネート樹脂およびそ
の製造法を提供するものである。
【0005】
【化4】 (式中(A)および(B)はそれぞれ
【0006】(以下余白)
【化5】 を示し、R1 〜R8 はそれぞれ、水素、ハロゲン又は置
換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を示す。
Xは
【0007】
【化6】 であり、ここにR10、R11はそれぞれ、水素、ハロゲン
又は置換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を
表すか、R10及びR11が一緒に結合して、炭素環または
複素環を形成する基を表し、aおよびbは1以上の整数
を表す。)
【0008】本発明のポリカーボネート樹脂の製法は、
分子量調節剤若しくは末端停止剤として、ケイ皮酸を使
用し、従来のポリカーボネート樹脂の製造と同様の製法
で得られる。
【0009】即ち、界面重合法では、反応不活性な有機
溶媒、アルカリ水溶液の存在下、二価フェノール系化合
物とホスゲンとを反応させた後、ケイ皮酸および第三級
アミン若しくは第四級アンモニウム塩などの重合触媒を
添加し重合する方法、ピリジン法では二価フェノール系
化合物およびケイ皮酸をピリジンまたはピリジンおよび
不活性溶媒の混合溶液に溶解し、ホスゲンを吹き込んで
直接ポリカーボネート樹脂を得る方法である。なお、界
面重合法においては、二価フェノール系化合物とホスゲ
ンの反応時にケイ皮酸を添加する方法でもよい。
【0010】本発明における二価フェノール系化合物と
しては、例えば、ビス(4 −ヒドロキシフェニル)メタ
ン、ビス(4 −ヒドロキシフェニル)エーテル、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)スルホキシド、ビス(4 −ヒドロキシ
フェニル)スルファイド、ビス(4 −ヒドロキシフェニ
ル)ケトン、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)プロパン(ビ
スフェノ−ルA;BPA )、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(ビスフェノ−ルZ ;BPZ )、2,2-ビス
(4 −ヒドロキシ−3,5-ジブロモフェニル)プロパン、
2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3,5-ジクロロフェニル)プ
ロパン、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3-ブロモフェニ
ル)プロパン、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3-クロロフ
ェニル)プロパン、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3-メチ
ルフェニル)プロパン、、2,2-ビス(4−ヒドロキシ−
3,5-ジメチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4 −ヒド
ロキシフェニル)-1- フェニルエタン、ビス(4 −ヒド
ロキシフェニル)ジフェニルメタン、α,ω- ビス[3
−(O−ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチル
シロキサンなどが例示される。また、前記二価フェノー
ル系化合物を2種類以上組み合わせて用いることも可能
である。
【0011】本発明において、分子量調節剤として用い
られるケイ皮酸の使用量は二価フェノール系化合物100
モルに対して10〜0.5 モル、好ましくは7 〜2 モルの範
囲である。
【0012】本発明において用いられる反応に不活性な
溶媒としては、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、
1,1,2,2-テトラクロロエタン、クロロホルム、1,1,1-ト
リクロロエタン、四塩化炭素、モノクロロベンゼン、ジ
クロロベンゼン等の塩素化炭化水素類;ベンゼン、トル
エン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素;
ジエチルエーテル等のエーテル系化合物を挙げることが
でき、これらの有機溶媒は二種以上を混合して使用する
こともできる。また、所望により前記以外のエーテル
類、ケトン類、エステル類、ニトリル類などの水と親和
性のある溶媒を混合溶媒系が水と完全に相溶しない限度
内で使用してもよい。
【0013】また、重合触媒としては、トリメチルアミ
ン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリプロピ
ルアミン、トリヘキシルアミン、トリデシルアミン、N,
N-ジメチルシクロヘキシルアミン、ピリジン、キノリ
ン、ジメチルアニリンなどの第三級アミン類;トリメチ
ルベンジルアンモニウムクロライド、テトラメチルアン
モニウムクロライド、トリエチルベンジルアンモニウム
クロライドなどの第四級アンモニウム塩などが挙げられ
る。
【0014】更に分岐化剤を上記の二価フェノール系化
合物に対して、0.01〜3 モル%、特に0.1 〜1.0 モル%
の範囲で併用して反応させることにより分岐化ポリカー
ボネートとすることができる。分岐化剤としては、フロ
ログルシン、2,6-ジメチル−2,4,6-トリ(4 −ヒドロキ
シフェニル)ヘプテン-3、4,6-ジメチル-2,4,6- トリ
(4 −ヒドロキシフェニル)ヘプテン-2、1,3,5-トリ
(2 −ヒドロキシフェニル)ベンゾール、1,1,1-トリ
(4 −ヒドロキシフェニル)エタン、2,6-ビス(2 −ヒ
ドロキシ-5- メチルベンジル)-4- メチルフェノール、
α,α′,α″−トリ(4 −ヒドロキシフェニル)-1,
3,5- トリイソプロピルベンゼンなどで例示されるポリ
ヒドロキシ化合物、及び3,3-ビス(4 −ヒドロキシフェ
ニル)オキシインドール(=イサチンビスフェノール)
などが例示される。
【0015】本発明における、ケイ皮酸の選択的片末端
反応機構は明かではないが、例えば、重合初期において
モノクロロホルメートオリゴマーに対しケイ皮酸はエス
テル結合とカルボニルエステル結合の両方の末端基を生
じさせ、通常すぐ分解するカルボニルエステルがケイ皮
酸の内部オレフィンのため共鳴安定化し、ある程度の寿
命をもち、重合がほぼ終了後に分解を開始するために片
末端が水酸基に戻り、本発明のポリカーボネートを形成
するのではないかと推測される。
【0016】本発明の製造法により得られるポリカーボ
ネート樹脂は、分子末端の一方がシンナモイル基で、他
方がフェノール性水酸基であり、両末端が全く異なる反
応活性を有することから、他ポリマーとの共重合用原料
として有用であり、例えばポリスチレン−ポリカーボネ
ート−ポリエチレンなどのターポリマー用原料として好
適である。また、ビニル基や水酸基と容易に反応する他
のポリマーとの溶融混合等で、従来のポリカーボネート
では容易に相溶せず、有用な組成物とならなかった樹脂
類との組成物の製造などに好適に使用され、単独もしく
は通常のポリカーボネート樹脂と併用して用いられる。
【0017】
【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定さ
れるものではない。
【0018】実施例1 8.8%(w/v) の水酸化ナトリウム水溶液(NaOH)580m
l に、ビスフェノールA(BPA )91.2g とハイドロサル
ファイト0.1gを加え溶解した。これにメチレンクロライ
ド360ml を加え、15℃に保ちながら撹拌しつつ、ケイ皮
酸2.37g を加え、ついでホスゲン50g を60分を要して導
入した。導入終了後NaOH50mlを加え、激しく撹拌し
て、反応液を乳化させ、乳化後0.2ml のトリエチルアミ
ンを加え、約1時間撹拌し重合させた。重合液を水相と
有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液のpH
を中性になるまで水洗を繰り返した後、イソプロパノー
ル 470mlを加え、重合物を沈澱させた。沈澱物を濾過
後、乾燥して白色粉末状末端変性ポリカーボネート樹脂
を得た。このポリカーボネートの測定結果を表1に示し
た。
【0019】実施例2 ケイ皮酸量を3.7gに変更した以外は、実施例1と同様に
行った。
【0020】実施例3 ケイ皮酸量を3.7gとし、ケイ皮酸をホスゲン導入後に添
加した以外は、実施例1と同様に行った。
【0021】実施例4 ビスフェノールAをビスフェノールAP(BPAP)116gに
変更した以外は実施例1と同様に行った。
【0022】比較例1 ケイ皮酸の代わりに安息香酸1.95g を使用した以外は、
実施例1と同様に行った。
【0023】比較例2 ケイ皮酸の代わりにパラターシャリーブチルフェノール
2.4g を使用した以外は実施例1と同様に行った。
【0024】
【表1】 なお表中の記載事項を下記に明記する。 BPA :2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン BPAP: ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン KS : ケイ皮酸 AS : 安息香酸 PTBP: パラターシャリーブチルフェノール Mv :20 ℃、ジクロロメタン溶媒中で極限粘度 [η](dl
/g) を測定し下記換算式より粘度平均分子量を求めた。 [η]=1.23×10-4M0.83 IR :赤外吸収スペクトルより、エステル結合末端(C=O)
の伸縮振動の有無を調べた。 OH :四塩化チタン−吸光光度法(546nm)により水酸基(O
H)量を求めた。 理論OH: ケイ皮酸を用いて合成したポリカーボネートの
全ての片末端がOHになったと仮定して求めた。
【0025】
【発明の効果】本発明の製造法によれば、通常の芳香族
ポリカーボネート樹脂の製造法と同様にして末端の一方
がシンナモイル基、もう一方がフェノール性水酸基であ
る末端変性ポリカーボネート樹脂が得られる。この末端
変性ポリカーボネート樹脂は、安定性に優れ、かつ、シ
ンナモイル基および水酸基を利用して従来単純混合法に
よっては、相溶性不良等から有用な組成物を得ることが
できなかった樹脂とのブレンド素材として、さらにはブ
ロック−コポリマーやターポリマーの原料としても有用
である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年2月23日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】本発明における二価フェノール系化合物と
しては、例えば、ビス(4 −ヒドロキシフェニル)メタ
ン、ビス(4 −ヒドロキシフェニル)エーテル、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)スルホキシド、ビス(4 −ヒドロキシ
フェニル)スルファイド、ビス(4 −ヒドロキシフェニ
ル)ケトン、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)プロパン(ビ
スフェノ−ルA;BPA )、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(ビスフェノ−ルZ ;BPZ )、2,2-ビス
(4 −ヒドロキシ−3,5-ジブロモフェニル)プロパン、
2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3,5-ジクロロフェニル)プ
ロパン、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3-ブロモフェニ
ル)プロパン、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3-クロロフ
ェニル)プロパン、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−3-メチ
ルフェニル)プロパン、、2,2-ビス(4 −ヒドロキシ−
3,5-ジメチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4 −ヒド
ロキシフェニル)-1-フェニルエタン、ビス(4 −ヒド
ロキシフェニル)ジフェニルメタン、α, ω- ビス[3
−(p−ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチル
シロキサンなどが例示される。また、前記二価フェノー
ル系化合物を2種類以上組み合わせて用いることも可能
である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で表される構成単位を
    有し、その末端基の一方が(A)で表されるフェノール
    性水酸基で、他方が(B)で表されるシンナモイル基で
    末端停止されているポリカーボネートを90mol%以上
    含有し、粘度平均分子量が10,000〜100,000である末端
    変性ポリカーボネート樹脂。 【化1】 (式中(A)および(B)はそれぞれ 【化2】 を示し、R1 〜R8 はそれぞれ、水素、ハロゲン又は置
    換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を示す。
    Xは (以下余白) 【化3】 であり、ここにR10、R11はそれぞれ、水素、ハロゲン
    又は置換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を
    表すか、R10及びR11が一緒に結合して、炭素環または
    複素環を形成する基を表し、aおよびbは1以上の整数
    を表す。)
  2. 【請求項2】 溶液法によるポリカーボネート樹脂の製
    法において、分子量調節剤として、ケイ皮酸を使用する
    ことを特徴とする請求項1記載の末端変性ポリカーボネ
    ート樹脂の製造法
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021079893A1 (ja) * 2019-10-23 2021-04-29 三菱瓦斯化学株式会社 硬化用樹脂組成物、その硬化方法及び成形品
JPWO2021241378A1 (ja) * 2020-05-27 2021-12-02

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