聚碳酸酯共聚物及其制造方法技术

把芳香族二羟基化合物、和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，与碳酸二酯加热，进行预聚，用四级＊盐作催化剂，把该预聚成的预聚物在固相状态或膨润固相状态下进行共聚，制成芳香族聚碳酸酯。生成的共聚合聚碳酸酯中的残留单体、丙酮可溶成分（低分子量成分）、环状低聚物都少，并且，末端羟基的存在比例少的聚碳酸酯共聚物及其制造方法。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及残留单体等少的。详细地说，涉及从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择至少一种化合物进行共聚获得的芳香族，并且是用熔融法调节预聚物后，以四级鏻盐作催化剂，使该预聚物在固相状态或膨润固相状态进行聚合，制造聚碳酸酯的方法。
技术介绍
作为芳香族聚碳酸酯的制造方法，已知有使双酚A等芳香族二羟基化合物和光气直接反应的方法(界面法)，或者，使双酚A等芳香族二羟基化合物和碳酸二苯酯等碳酸二酯进行酯交换反应的方法(熔融法、固相法)。然而，界面法的缺点是必须使用毒性强的光气，并由于副产的含氯化合物腐蚀装置等。另外，熔融法虽然可以解决这些问题，但是，一般情况下，残留单体和丙酮可溶的低分子量成分多，抗冲击性低，附着模具等，这是其问题所在。迄今为止，为了降低残留单体，有人提出，在采用熔融法时，把低沸点化合物添加至挤压机中等的提案(特开平9-59367号公报、特开平9-59368号公报、特开平9-67433号公报、特开平9-157375号公报、特开平5-156000号公报、特开平8-157586号公报)，然而，这些提案效果还不够充分。另外，在采用固相聚合法时，关于与从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物进行共聚，制成芳香族聚碳酸酯，未见报导。本专利技术的目的是提供，残留单体、丙酮可溶成分(低分子量成分)和环状低聚物少，并且，从末端羟基存在比例少的聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物进行共聚，制成芳香族。专利技术的公开本专利技术人对上述课题进行悉心探讨的结果完成了如下所述的本专利技术。一种共聚聚碳酸酯，该共聚聚碳酸酯是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，进行共聚获得的芳香族聚碳酸酯，其中，生成的共聚聚碳酸酯中的二羟基化合物含量、碳酸二酯含量及单羟基化合物含量的合计量低于100ppm。一种共聚聚碳酸酯，该共聚聚碳酸酯是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，进行共聚获得的芳香族聚碳酸酯，其中，生成的共聚聚碳酸酯中的二羟基化合物含量低于100ppm。一种共聚聚碳酸酯，该共聚聚碳酸酯是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，进行共聚获得的芳香族聚碳酸酯，其中，生成的共聚聚碳酸酯中的丙酮可溶成分在3.0％(重量)以下。一种共聚聚碳酸酯，该共聚聚碳酸酯是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，进行共聚获得的芳香族聚碳酸酯，其中，生成的共聚聚碳酸酯中的环状低聚物含量在0.45％(重量)以下。一种共聚聚碳酸酯，该共聚聚碳酸酯是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，进行共聚获得的芳香族聚碳酸酯，其中，生成的共聚聚碳酸酯中的末端羟基分数在20％(摩尔)以下。由上述～项中任何一项记载的共聚聚碳酸酯构成的光学材料。一种共聚聚碳酸酯的制造方法，该方法是通过芳香族二羟基化合物(A)和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物(B)，和碳酸二酯(C)，进行酯交换反应制造聚碳酸酯的方法，其中，该二羟基化合物、从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物、和碳酸二酯加热进行预聚合，制成聚碳酸酯预聚物后，再以四级鏻盐作催化剂，把该预聚物在固相状态或膨润固相状态下进行聚合。按照上述中记载的共聚聚碳酸酯的制造方法，在预聚时，用含氮有机碱性化合物作催化剂，制造聚碳酸酯预聚物。上述或中的任何一项记载的共聚聚碳酸酯的制造方法，该方法是在含有从不良溶剂气体、膨润溶剂气体及惰性气体中选择的至少一种气体的气氛中，在固相状态或膨润固相状态下，以四级鏻盐作催化剂，使聚碳酸酯预聚物进行聚合。实施本专利技术的最佳方案聚碳酸酯共聚物本专利技术的聚碳酸酯共聚物，它是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物，进行共聚获得的芳香族聚碳酸酯，并且是，作为残留单体的二羟基化合物含量、碳酸二酯含量及单羟基化合物含量的合计量为小于100ppm的共聚聚碳酸酯。本专利技术的含有机硅氧烷单元的共聚物，是改善了以往的芳香族聚碳酸酯的阻燃性、流动性、抗冲击性以及防止模具粘附性的共聚物，特别适合用作光学材料、非卤素类阻燃材料和薄而低变形的制品。本专利技术的含有机硅氧烷单元的共聚物的结构，由于是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和聚有机硅氧烷，进行无规、嵌段或接枝共聚的产物，所以聚合物中的有机硅氧烷单元和芳香族二羟基碳酸酯单元，可分别用式(1)、(2)表示。 。 。另外，聚有机硅氧烷的共聚合量，可以任意选择，特别是用作光学材料时，从透明性、流动性和刚性等平衡考虑，聚合物中的上述有机硅氧烷单元，对有机硅氧烷单元和芳香族二羟基碳酸酯单元之和的摩尔比(摩尔分数)，理想的是0.1～30％(摩尔)，更理想的是0.5～20％(摩尔)。如果低于0.1％(摩尔)，难以得到阻燃性(达到UV94中的V-0级水平)，而当超过30％(摩尔)时，有未反应的聚有机硅氧烷残留，既破坏了透明性，又易发生凝胶化而使成型困难。本专利技术的含有脂肪族多元醇残基的聚碳酸酯共聚物，是芳香族二羟基化合物和脂肪族多元醇共聚成的芳香族聚碳酸酯，并且是残留单体的二羟基化合物含量、碳酸二酯含量以及单羟基化合物含量合计为小于100ppm的共聚聚碳酸酯。本专利技术的含有脂肪族多元醇残基的共聚物，是改善了以往的芳香族聚碳酸酯的流动性的共聚物，特别是作为光学材料使用时，适于作薄而低变形的制品。本专利技术的含有脂肪族多元醇残基的共聚物的结构，由于是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物和脂肪族多元醇无规共聚成的，所以，聚合物中的脂肪族多元醇单元和芳香族二羟基化合物单元的摩尔比可以任何选择，特别是在用作光学材料时，为使透明性、流动性和刚性等达到平衡，理想的是脂肪族多元醇单元的摩尔分数为0.1～30％(摩尔)，更理想的是0.5～20％(摩尔)。在用作光学材料时，只要上述摩尔分数低于0.1％(摩尔)，则树脂的流动性不好，成型时难以消除光学崎变。另外，如果上述摩尔分数大于30％(摩尔)，则材料的弯曲刚性不好，不能用作光盘基板等薄的光学制品。这些本专利技术的共聚物，其粘均分子量(Mv)通常为12000～50000左右，然而，特别是在用作光学材料时，理想的是12000～20000，更理想的是13000～19000。在用作光学材料时，如果小于12000，则材料的弯曲刚性不好，而如果大于20000时，流动性不好，难以精密注射成型等。因此，在该聚合物中所含的残留单体，即二羟基化合物含量、碳酸二酯含量以及单羟基化合物含量之和小于100ppm。这些残留的单体成分，主要是来源于原料单体，当超过100ppm时，因在制品表面渗出，不仅破坏了表面外观，也造成模具污染。而且，在光学材料中对记忆膜和导电膜的形成等产生不利影响。另外，在残留的单体中，特别是二羟基化合物的含量应小于100ppm。超过100ppm的含量，有时，安全卫生方面有问题。另一方面，该聚合物中的丙酮可溶成分应是3.0％(重量)以下。丙酮可溶成分，主要是低分子量成分，当超过3.0％(重量)时，成型时会产生泛黄现象，特别是用作光学材料时，在高温下，高频成型时，即本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共聚聚碳酸酯，该共聚聚碳酸酯是通过碳酸酯基，芳香族二羟基化合物、和从聚有机硅氧烷及脂肪族多元醇中选择的至少一种化合物进行共聚生成的芳香族聚碳酸酯，其中，所生成的共聚聚碳酸酯中的二羟基化合物含量、碳酸二酯含量以及单羟基化合物含量的合计量小于１００ｐｐｍ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤光则，
申请(专利权)人：出光石油化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]