JPH069769A - ポリカーボネートの製造法 - Google Patents
ポリカーボネートの製造法Info
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Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶融エステル交換法により、高分子量ポリカ
ーボネートを得る。 【構成】 ２価フェノールとビスフェニルカーボネート
とを溶融重縮合させる際、触媒として遊離の非置換また
は置換フェニル酢酸を用いる。 【効果】 毒性のホスゲンを用いず、かつ高分子量のポ
リカーボネートを得ることができた。
ーボネートを得る。 【構成】 ２価フェノールとビスフェニルカーボネート
とを溶融重縮合させる際、触媒として遊離の非置換また
は置換フェニル酢酸を用いる。 【効果】 毒性のホスゲンを用いず、かつ高分子量のポ
リカーボネートを得ることができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非置換または置換フェ
ニル酢酸の存在下で２価フェノールと炭酸ジエステルと
を重縮合させて得られる高分子量ポリカーボネートの製
法に関するものである。
ニル酢酸の存在下で２価フェノールと炭酸ジエステルと
を重縮合させて得られる高分子量ポリカーボネートの製
法に関するものである。
【０００２】
【従来技術と発明が解決しようとする課題】本発明の高
分子量ポリカーボネートは、幅広い用途、特に射出成形
用又は窓ガラスの代わりのガラスシートとしての用途を
有する。汎用エンジニアリングサーモプラスチックスで
ある。
分子量ポリカーボネートは、幅広い用途、特に射出成形
用又は窓ガラスの代わりのガラスシートとしての用途を
有する。汎用エンジニアリングサーモプラスチックスで
ある。
【０００３】界面重縮合法は一般的にポリカーボネート
の製造に効果的であるが、有毒なホスゲンを使用するこ
とや塩素イオンが生成するポリカーボネートに残存する
ことなどの欠点を有する。
の製造に効果的であるが、有毒なホスゲンを使用するこ
とや塩素イオンが生成するポリカーボネートに残存する
ことなどの欠点を有する。
【０００４】これらの欠点を除くために有毒なホスゲン
の代わりにホスゲンのダイマーである液体のトリクロロ
メチルクロロホルメートを用いて特殊な２価フェノール
とを界面重縮合反応でポリカーボネートを製造すること
が特開昭６３−１８２３３６に開示されている。
の代わりにホスゲンのダイマーである液体のトリクロロ
メチルクロロホルメートを用いて特殊な２価フェノール
とを界面重縮合反応でポリカーボネートを製造すること
が特開昭６３−１８２３３６に開示されている。
【０００５】しかしながら、特殊な２価フェノールであ
る９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン
類についての記載があるのみである。また、有毒なホス
ゲンの代わりにトリホスゲンを用いて２，２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）プロパンからポリカーボネート
を得ることがＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．（アンゲバンテ，
ヘミー）９９．９２２（１９８７）に記載されている
が、ホスゲンが発生する反応機構も提唱されている。
る９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン
類についての記載があるのみである。また、有毒なホス
ゲンの代わりにトリホスゲンを用いて２，２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）プロパンからポリカーボネート
を得ることがＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．（アンゲバンテ，
ヘミー）９９．９２２（１９８７）に記載されている
が、ホスゲンが発生する反応機構も提唱されている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、カーボネ
ート結合を生成する化合物として炭酸ジエステルと２価
フェノールを非置換または置換フェニル酢酸の存在下、
重縮合させることにより、毒性のホスゲンを用いず且つ
塩素イオンを本質的に含まない高分子量ポリカーボネー
トが得られる事実を見い出すに至った。
ート結合を生成する化合物として炭酸ジエステルと２価
フェノールを非置換または置換フェニル酢酸の存在下、
重縮合させることにより、毒性のホスゲンを用いず且つ
塩素イオンを本質的に含まない高分子量ポリカーボネー
トが得られる事実を見い出すに至った。
【０００７】本発明は、１）化学式１で示される非置換
または置換フェニル酢酸から選択された触媒の存在下で
２価フェノールと炭酸ジエステルとを重縮合させること
を特徴とするポリカーボネートの製造法。
または置換フェニル酢酸から選択された触媒の存在下で
２価フェノールと炭酸ジエステルとを重縮合させること
を特徴とするポリカーボネートの製造法。
【０００８】２）２価フェノールが化学式２、化学式
３、化学式４，化学式５で表される請求項１記載のポリ
カーボネートの製造法に関するものである。 ３）前記１）又は２）記載のポリカーボネート共重合体
の製造法。
３、化学式４，化学式５で表される請求項１記載のポリ
カーボネートの製造法に関するものである。 ３）前記１）又は２）記載のポリカーボネート共重合体
の製造法。
【０００９】本発明に使用しうる非置換または置換フェ
ニル酢酸の代表例としては、フェニル酢酸，ｐ−メトキ
シフェニル酢酸，ｐ−ペントキシフェニル酢酸，ｐ−ニ
トロフェニル酢酸，１−フェニルプロピオン酸，１−フ
ェニル酢酸，ジフェニル酢酸，トリフェニル酢酸，１−
フェニル−１−メチルプロピオン酸，１−フェニル−１
−フチルプロピオン酸，１−フェニル−１−ペンチル酪
酸，１−（ｐ−メトキシフェニル）−１−メチルプロピ
オン酸等が挙げられる。
ニル酢酸の代表例としては、フェニル酢酸，ｐ−メトキ
シフェニル酢酸，ｐ−ペントキシフェニル酢酸，ｐ−ニ
トロフェニル酢酸，１−フェニルプロピオン酸，１−フ
ェニル酢酸，ジフェニル酢酸，トリフェニル酢酸，１−
フェニル−１−メチルプロピオン酸，１−フェニル−１
−フチルプロピオン酸，１−フェニル−１−ペンチル酪
酸，１−（ｐ−メトキシフェニル）−１−メチルプロピ
オン酸等が挙げられる。
【００１０】また、２価フェノールの代表例としては、
以下の化合物が挙げられる。化学式２に分類されるビス
フェノールとして、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，２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェ
ニル）−４−メチルペンタン，２，２−ビス−（４−ヒ
ドロキシフェニル）オクタン，４，４′−ジヒドロキシ
−２，２，２−トリフェニルエタン，２，２−ビス−
（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ンなどが挙げられる。
以下の化合物が挙げられる。化学式２に分類されるビス
フェノールとして、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
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ニル）−４−メチルペンタン，２，２−ビス−（４−ヒ
ドロキシフェニル）オクタン，４，４′−ジヒドロキシ
−２，２，２−トリフェニルエタン，２，２−ビス−
（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ンなどが挙げられる。
【００１１】化学式３に分類される２価フェノールとし
て、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
−イソプロピルフェニル）プロパン，２，２−ビス−
（４−ヒドロキシ−３−ｓｅｃ．ブチルフェニル）プロ
パン，２，２−ビス−（３，５−ジメチル−４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン，２，２−ビス−（４−ヒドロ
キシ−３−ターシャリーブチルフェニル）プロパンなど
が挙げられる。
て、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
−イソプロピルフェニル）プロパン，２，２−ビス−
（４−ヒドロキシ−３−ｓｅｃ．ブチルフェニル）プロ
パン，２，２−ビス−（３，５−ジメチル−４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン，２，２−ビス−（４−ヒドロ
キシ−３−ターシャリーブチルフェニル）プロパンなど
が挙げられる。
【００１２】化学式４に分類される２価フェノールとし
て、１，１′−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−ｐ
−ジイソプロピルベンゼン，１，１′−ビス−（４−ヒ
ドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼンなど
が挙げられる。
て、１，１′−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−ｐ
−ジイソプロピルベンゼン，１，１′−ビス−（４−ヒ
ドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼンなど
が挙げられる。
【００１３】化学式５に分類される２価フェノールとし
て、１，１′−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シク
ロヘキサンが挙げられる。さらに、化学式２，３，４，
５の中から選択された２種又は３種以上の２価フェノー
ルを組み合せた共重合ポリカーボネートを製造すること
も可能である。
て、１，１′−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シク
ロヘキサンが挙げられる。さらに、化学式２，３，４，
５の中から選択された２種又は３種以上の２価フェノー
ルを組み合せた共重合ポリカーボネートを製造すること
も可能である。
【００１４】本発明の方法は、非置換または置換フェニ
ル酢酸から選択された触媒を用いてビスフェノールＡの
ような２価フェノールを炭酸ジエステルと重縮合反応さ
せることによって実施される。
ル酢酸から選択された触媒を用いてビスフェノールＡの
ような２価フェノールを炭酸ジエステルと重縮合反応さ
せることによって実施される。
【００１５】この反応が進む温度は、１００℃以上から
約３００℃までの範囲である。好ましくは１３０℃から
２８０℃の範囲である。１３０℃未満であると反応速度
が遅くなり、３００℃を越えると副反応が起こりやすく
なる。
約３００℃までの範囲である。好ましくは１３０℃から
２８０℃の範囲である。１３０℃未満であると反応速度
が遅くなり、３００℃を越えると副反応が起こりやすく
なる。
【００１６】触媒として用いる非置換または置換フェニ
ル酢酸は、反応系中に存在する２価フェノールに対して
１０−１モルから１０−５モルを必要とするが、好まし
くは１０−２モルから１０−４モルである。１０−５モ
ル未満であると触媒作用が少なくポリカーボネートの重
合速度が遅くなり１０−１モル以上であると触媒として
生成するポリカーボネートに残存する率が高くなるので
ポリカーボネートの物性低下をまねく。
ル酢酸は、反応系中に存在する２価フェノールに対して
１０−１モルから１０−５モルを必要とするが、好まし
くは１０−２モルから１０−４モルである。１０−５モ
ル未満であると触媒作用が少なくポリカーボネートの重
合速度が遅くなり１０−１モル以上であると触媒として
生成するポリカーボネートに残存する率が高くなるので
ポリカーボネートの物性低下をまねく。
【００１７】また、これまでに公知のエステル交換触媒
のアルカリ金属，アルカリ土類金属を含む化合物やＴ
ｉ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｃｄ，Ｓｂ，Ｍｎ，Ｇｅなどを含む化
合物を併用することも可能であるが、特に、アルカリ金
属又はアルカリ土類金属はポリカーボネートの色相に悪
影響を及ぼすため、ポリカーボネートに含まれるアルカ
リ金属又はアルカリ土類金属の濃度は１０ｐｐｍ以下で
あることが必要である。また、加水分解可能な塩素イオ
ン濃度もまた、ポリカーボネートの色相に悪影響を及ぼ
すので５ｐｐｍ以下であることが必要である。
のアルカリ金属，アルカリ土類金属を含む化合物やＴ
ｉ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｃｄ，Ｓｂ，Ｍｎ，Ｇｅなどを含む化
合物を併用することも可能であるが、特に、アルカリ金
属又はアルカリ土類金属はポリカーボネートの色相に悪
影響を及ぼすため、ポリカーボネートに含まれるアルカ
リ金属又はアルカリ土類金属の濃度は１０ｐｐｍ以下で
あることが必要である。また、加水分解可能な塩素イオ
ン濃度もまた、ポリカーボネートの色相に悪影響を及ぼ
すので５ｐｐｍ以下であることが必要である。
【００１８】また、炭酸ジエステルの必要量は反応系中
に存在する２価フェノールと当モル必要である。一般に
高分子ポリカーボネートが生成するためには、カーボネ
ート化合物１モルと２価フェノール１モルが反応しなけ
ればならない。ビスフェニルカーボネートを用いた場
合、フェノール２モルが前記反応によって生じる。これ
ら２モルのフェノールは反応系外に留去される。
に存在する２価フェノールと当モル必要である。一般に
高分子ポリカーボネートが生成するためには、カーボネ
ート化合物１モルと２価フェノール１モルが反応しなけ
ればならない。ビスフェニルカーボネートを用いた場
合、フェノール２モルが前記反応によって生じる。これ
ら２モルのフェノールは反応系外に留去される。
【００１９】しかしながら、ポリカーボネート全末端基
に対する末端水酸基の濃度が３０モル％以下となるよう
仕込みのビスフェニルカーボネートは２価フェノールの
モル数に対して１．００５〜１．５倍のモル数を必要と
する。以下に本発明を実施例について説明するが、本発
明は、これらの実施例によって限定するものではない。
に対する末端水酸基の濃度が３０モル％以下となるよう
仕込みのビスフェニルカーボネートは２価フェノールの
モル数に対して１．００５〜１．５倍のモル数を必要と
する。以下に本発明を実施例について説明するが、本発
明は、これらの実施例によって限定するものではない。
【００２０】
【実施例１】２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパン２２．８ｇ（０．１モル）とフェニル酢酸０．
０２７ｍｇ（２×１０−４モル），ビスフェニルカーボ
ネート２１．４ｇ（０．１モル）を加え窒素下、１８０
℃で１時間撹拌後、徐々に減圧にしながら昇温させ、最
終的に０．１Ｔｏｒｒ，２７０℃，１時間重縮合反応さ
せ生成するフェノールを留去させて、無色透明なポリカ
ーボネートを １５１℃であった。粘度平均分子量の測定方法は、２０
℃における塩化メチレン溶液の固 算した。
プロパン２２．８ｇ（０．１モル）とフェニル酢酸０．
０２７ｍｇ（２×１０−４モル），ビスフェニルカーボ
ネート２１．４ｇ（０．１モル）を加え窒素下、１８０
℃で１時間撹拌後、徐々に減圧にしながら昇温させ、最
終的に０．１Ｔｏｒｒ，２７０℃，１時間重縮合反応さ
せ生成するフェノールを留去させて、無色透明なポリカ
ーボネートを １５１℃であった。粘度平均分子量の測定方法は、２０
℃における塩化メチレン溶液の固 算した。
【００２１】
【数１】
【００２２】
【実施例２】実施例１と全く同様の条件下でフェニル酢
酸の代わりにｐ−ニトロフェニル酢酸０．０１８ｍｇ
（１×１０−４モル）を加え、窒素下、２時間撹拌後、
実施例１と同様の方法で重縮合反応を行い無色透明のポ
リカーボネートを得た。粘度平均分子量を測定すると
酸の代わりにｐ−ニトロフェニル酢酸０．０１８ｍｇ
（１×１０−４モル）を加え、窒素下、２時間撹拌後、
実施例１と同様の方法で重縮合反応を行い無色透明のポ
リカーボネートを得た。粘度平均分子量を測定すると
【００２３】
【実施例３】２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパン１１．４ｇ（５０モル％），２，２−ビス（４
−ヒドロキシ−３−ターシャリブチルフェニル）プロパ
ン１７．０ｇ（５０モル％），フェニル酢酸０．０２７
ｍｇ（２×１０−４モル）を窒素下、２時間撹拌後、実
施例１と同様の方法で重縮合反応を行い無色透明のポリ
カーボネートを得た。このポリカーボネートの粘度平均
分子量
プロパン１１．４ｇ（５０モル％），２，２−ビス（４
−ヒドロキシ−３−ターシャリブチルフェニル）プロパ
ン１７．０ｇ（５０モル％），フェニル酢酸０．０２７
ｍｇ（２×１０−４モル）を窒素下、２時間撹拌後、実
施例１と同様の方法で重縮合反応を行い無色透明のポリ
カーボネートを得た。このポリカーボネートの粘度平均
分子量
【００２４】
【比較例】実施例１と全く同条件下でフェニル酢酸の代
わりにピリジンを用いて同様の処理を カーボネートとしての形態は成しているものの実用には
適していない低分子量であった。
わりにピリジンを用いて同様の処理を カーボネートとしての形態は成しているものの実用には
適していない低分子量であった。
【００２５】
【発明の効果】非置換または置換フェニル酢酸を触媒と
して用いることにより毒性のホスゲンを用いずに実質的
に塩素イオンを含まない高分子量で無色透明なポリカー
ボネートを得ることができた。
して用いることにより毒性のホスゲンを用いずに実質的
に塩素イオンを含まない高分子量で無色透明なポリカー
ボネートを得ることができた。
Claims (3)
- 【請求項１】化学式１で示される非置換または置換フェ
ニル酢酸から選択された触媒の存在下で２価フェノール
と炭酸ジエステルとを重縮合させることを特徴とするポ
リカーボネートの製造法。 【化１】 （Ｒ１は水素又は炭素数１〜５のアルコキシル基又はニ
トロ基、Ｒ２，Ｒ３は水素又は炭素数１〜５のアルキル
基又はフェニル基） - 【請求項２】２価フェノールが化学式２、化学式３、化
学式４、化学式５で表される請求項１記載のポリカーボ
ネートの製造法。 【化２】 【化３】 【化４】 【化５】 （Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は水素又は炭素数１〜８の直
鎖又は枝分れを含むアルキル基、又はフェニル基であり
Ｘはハロゲン原子でｎ＝０〜４，ｍ＝１〜４） - 【請求項３】請求項１又は請求項２記載のポリカーボネ
ート共重合体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3125681A JP3053249B2 (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | ポリカーボネートの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3125681A JP3053249B2 (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | ポリカーボネートの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH069769A true JPH069769A (ja) | 1994-01-18 |
| JP3053249B2 JP3053249B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=14916040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3125681A Expired - Lifetime JP3053249B2 (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | ポリカーボネートの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3053249B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-07 JP JP3125681A patent/JP3053249B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3053249B2 (ja) | 2000-06-19 |
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