叔丁基氢醌聚碳酸酯制造技术

本发明专利技术涉及具有源自叔丁基氢醌（ＴＢＨＱ）的重复单元的聚碳酸酯。本申请已经发现，与具有源自其它二羟基（氢醌－型）化合物的重复单元的聚碳酸酯相比，具有源自ＴＢＨＱ的重复单元的聚碳酸酯具有更优的性质。在一种实施方式中，本发明专利技术提供具有源自叔丁基氢醌的重复单元的聚碳酸酯。所述聚碳酸酯的Ｍｗ（ＰＣ）为至少９，０００ｇ／ｍｏｌ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉参考本申请要求2006年10月23日提交的美国临时申请60/862,555的权益，将其全部内容通过参考并入本申请。
技术介绍
聚碳酸酯是具有优异机械性能的热塑性塑料，所述机械性能如抗冲击性，耐热性和透明性。聚碳酸酯宽泛地用于各种应用，从橄榄球头盔(footballhelmets)到汽车部件到透明的安全窗户。最近，聚碳酸酯也证明是光学介质应用如光盘的材料之选，所述光盘如光碟(CD)和数字多功能光碟(DVD)。通常的聚碳酸酯常常通过以下方法制备：(1)界面聚合反应，其中使双酚A(BPA)直接与光气反应，或者(2)熔融聚合方法，其中将BPA与碳酸二芳基酯如碳酸二苯酯(DPC)或活化碳酸二芳基酯如双水杨酸甲酯碳酸酯(bismethylsalicylcarbonate，BMSC)进行酯交换反应。对于许多应用，一直都需要这样的材料，其具有BPA聚碳酸酯中固有的透明性和韧性这些基本特性，而且此外还具有相对于双酚A聚碳酸酯(BPA-PC)所具有的物理性质的某些改进的物理性质，例如双折射。对于一些应用，例如在某些医疗和汽车应用中，需要具有相对于BPA聚碳酸酯改进的化学耐性。共聚碳酸酯是这样的材料，其常常具有BPA聚碳酸酯的基本特性，透明性和韧性，但是在某些情况下相对于给定的应用也相对于BPA聚碳酸酯具有改进的性能特性。
技术实现思路
本专利技术涉及包括源自叔丁基氢醌(TBHQ)的重复单元的聚碳酸酯。在本申请中，已经发现，Mw(PC)大于9,000并且包括源自TBHQ的重复单元的聚碳酸酯是无定形的，并且与包括源自其它单体尤其是其它氢醌-型二羟基化合物的重复单元的聚碳酸酯相比，具有其它优异的性质。在一种实施方式中，本专利技术提供包括源自第一二羟基化合物的重复单-->元的聚碳酸酯，所述第一二羟基化合物具有以下结构：其中所述聚碳酸酯的Mw(PC)为至少9,000g/mol。在第二实施方式中，本专利技术提供制备聚碳酸酯的方法。该方法包括以下步骤：(A)形成反应混合物，所述反应混合物包括碳酸二芳基酯，熔融酯交换反应催化剂，和二羟基组分，所述二羟基组分包括具有以下结构的第一二羟基化合物：(B)在熔融聚合反应条件下处理该反应混合物，和(C)使该反应混合物反应，由此形成聚碳酸酯，其中所述聚碳酸酯的Mw(PC)大于9,000，由此生产聚碳酸酯。附图说明图1-4是实施例部分得到的结果的图形表示。具体实施方式可通过参考以下本专利技术的优选实施方式的详细描述以及本申请所包含的实施例更加容易地理解本专利技术。本专利技术涉及包括源自叔丁基氢醌(TBHQ)的重复单元的聚碳酸酯和制备它的方法。本申请已经发现，Mw(PC)大于9,000并且包括源自TBHQ的重复单元的聚碳酸酯是无定形的，并且与包括源自其它氢醌-型二羟基化合物的重复单元的聚碳酸酯相比，具有优异的性质。定义如本申请的说明书和权利要求中所用的，应该适用以下定义：-->作为先行词的″一个″，″一种″，和″所述/该″(″a″，″an″，和″the″)是指单数或复数。例如，″(一种)芳族二羟基化合物″是指单种化合物物类或这些物类的混合物，否则会另外指出。″聚碳酸酯″是指通过碳酸酯连接基团接合的包括至少一种二羟基化合物的残基的低聚物或聚合物。所述聚碳酸酯包括芳族二羟基化合物的残基，并且具有重均分子量，Mw，其可通过凝胶渗透色谱法，GPC，使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱测得，并且使用BPA聚碳酸酯(PC)标样或聚苯乙烯(PS)标样进行校准。如果对照样品在容许极限(tolerance limit)之外，或者是在每次显著改变硬件(例如更换了柱和/或管等)之后，就应该对SEC体系进行校准。制备13种不同的PS标样(从1,000变化至2,000,000g/mol)和甲苯的校准标样，从而建立校准曲线。每个标样所用的浓度都是1mg/ml。分析校准标样，并基于该结果制备校准曲线。如果结果必须表示为BPA-PC分子量，就应该使用至少6个已知的宽分子量PC标样建立额外的校准线(calibrationline)，产生从PS数至PC数的转换因子。如上所述，在一种实施方式中，聚碳酸酯的Mw(PC)(即，通过GPC相对于BPA聚碳酸酯测得的)大约是聚碳酸酯的Mw(PS)(即，通过GPC相对于聚苯乙烯测得的)的一半。该聚碳酸酯将具有至少9,000g/mol的Mw(PC)。在本专利技术的某些实施方式中，聚碳酸酯的Mw(PC)将为9,000g/mol至160,000g/mol。在具体的实施方式中，Mw(PC)为10,000g/mol至160,000g/mol，例如12,000g/mol至160,000g/mol，优选15,000至160,000g/mol。在另一实施方式中，Mw(PC)为20,000g/mol至102,000g/mol。术语″聚碳酸酯″包括聚(碳酸酯-共聚酯)聚合物。不能认为本申请的说明书和权利要求中的聚碳酸酯仅限于一种二羟基残基，否则上下文会明确限定。因此，本申请包括具有2，3，4或更多种类型的二羟基化合物的残基的共聚碳酸酯。本申请所用的用于描述低聚反应体系范围内的反应混合物的″聚碳酸酯低聚物混合物″在本申请中理解为是指至少已经发生了部分反应，产生具有至少2至40个源自二羟基化合物的重复单元的聚碳酸酯低聚物。该聚碳酸酯低聚物混合物包括聚碳酸酯低聚物，副产物酚类化合物，和来自起始反应物的未反应的反应物。″无定形的聚碳酸酯″理解为是指该聚碳酸酯在冷却时不形成晶体结构。在一种实施方式中，该无定形的聚碳酸酯将不具有熔点(Tm)。在另一实施-->方式中，当材料通过DSC根据ISO 11357标准试验时，没有发现熔融吸热或结晶放热。″二羟基化合物″包括芳族和非-芳族二羟基化合物。″重复单元″是指在反应形成聚合物连接基团之后，结合到聚碳酸酯中的二羟基(或者在共聚酯碳酸酯的情况下的二酯)化合物的部分。这种重复单元称为″源自″相应的二羟基(或二酯)化合物。″叔丁基氢醌″，″叔丁基氢醌″，或″TBHQ″是二羟基化合物，并且具有以下结构：叔丁基氢醌(CAS#1948-33-0)。商业供应商包括：Dalian(中国)，Hunan(中国)，Jan Dekker(Netherlands)，Camlin(India)，和Acros。″BPA″在本申请中定义为双酚A或2，2-双(4-羟基苯基)丙烷。本申请已经发现，包括源自叔丁基氢醌(T本文档来自技高网...

【技术保护点】
形成聚碳酸酯的方法，其包括以下步骤：　（Ａ）形成反应混合物，所述反应混合物包括碳酸二芳基酯，熔融酯交换反应催化剂，和二羟基组分，所述二羟基组分包括具有以下结构的第一二羟基化合物：　＊＊＊，　（Ｂ）在熔融聚合反应条件下处理该 反应混合物，和　（Ｃ）使该反应混合物反应，由此形成聚碳酸酯，其中所述聚碳酸酯的Ｍｗ（ＰＣ）大于９，０００，　由此生产聚碳酸酯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-10-23 60/862,5551.形成聚碳酸酯的方法，其包括以下步骤：
(A)形成反应混合物，所述反应混合物包括碳酸二芳基酯，熔融酯交
换反应催化剂，和二羟基组分，所述二羟基组分包括具有以下结构的第一
二羟基化合物：
(B)在熔融聚合反应条件下处理该反应混合物，和
(C)使该反应混合物反应，由此形成聚碳酸酯，其中所述聚碳酸酯的
Mw(PC)大于9,000，
由此生产聚碳酸酯。
2.权利要求1的方法，其中所述聚碳酸酯是无定形的。
3.权利要求1或2的方法，其中所述二羟基组分还包括第二二羟基化
合物，例如其中所述第二二羟基化合物是BPA。
4.权利要求1至3中任一项的方法，其中第一二羟基化合物与第二二
羟基化合物的摩尔比为90∶10和10∶9...

【专利技术属性】
技术研发人员：简H坎普斯，爱德华孔，布赖恩马伦，
申请(专利权)人：沙伯基础创新塑料知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]