專利名稱：芳香族聚碳酸酯的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及芳香族聚碳酸酯的制造方法。
背景技術(shù)：
芳香族聚碳酸酯的耐沖擊性等機(jī)械特性、耐熱性、透明性等優(yōu)異，被廣泛用于各種機(jī)械部件、光盤、汽車部件等用途。作為這樣的芳香族聚碳酸酯的制造方法，已知有使雙酚A等雙酚類與光氣直接反應(yīng)的方法(界面法)、使雙酚A等雙酚類和碳酸二苯酯等碳酸二酯通過酯交換反應(yīng)進(jìn)行縮聚反應(yīng)的方法(熔融法)。其中，與界面法相比較，利用酯交換反應(yīng)的熔融法具有能夠以低成本制造聚碳酸酯的優(yōu)點。但是，利用熔融法的芳香族二羥基化合物與碳酸二酯的縮聚反應(yīng)通常使用多段反應(yīng)器在酯交換催化劑的存在下進(jìn)行(參見專利文獻(xiàn)1)。進(jìn)而，迄今已報道了很多關(guān)于利用熔融法得到芳香族聚碳酸酯的例子。例如可以舉出下述方法生成的芳香族聚碳酸酯的特性粘度[n]為0. 2以下時，將反應(yīng)器中的聚合物溫度和加熱介質(zhì)的溫度差設(shè)定在100°c以下，[η]大于02但小于等于0. 35以下時，將反應(yīng)器中的聚合物溫度和加熱介質(zhì)的溫度差設(shè)定在80°C以下，[η]大于0. 35時，將反應(yīng)器中的聚合物溫度和加熱介質(zhì)的溫度差設(shè)定在50°C以下(參見專利文獻(xiàn)幻；基于測定值，使最終反應(yīng)器出口的聚合物粘度根據(jù)預(yù)先編入了反應(yīng)器的溫度、壓力的程序發(fā)生變化來進(jìn)行自動控制(參見專利文獻(xiàn)幻；使輸送高分子量熔融聚合物的配管的外壁面溫度與聚合器內(nèi)的熔融聚合物的溫度的差在-3V 50°C的范圍(參見專利文獻(xiàn)4)。此外，還可以舉出下述方法將用惰性氣體進(jìn)行了真空置換的芳香族二羥基化合物和碳酸二芳基酯輸送到加熱為115 220°C的原料溶解混合槽中，調(diào)整反應(yīng)率為5 95%，其后將其輸送到后續(xù)工序進(jìn)行聚合(參見專利文獻(xiàn)5、專利文獻(xiàn)6)；制備聚碳酸酯預(yù)聚物后，進(jìn)行調(diào)整兩個以上的預(yù)聚物的羥基末端比例的工序，進(jìn)一步在后續(xù)的聚合工序中同時連續(xù)制造分子量不同的兩個以上的聚碳酸酯(參見專利文獻(xiàn)7)；組合一個前期聚合工序和兩個以上的后期聚合工序(參見專利文獻(xiàn)8)。另外，還可以舉出將反應(yīng)器材的表面溫度控制在230°C以上的溫度，抑制在縮聚反應(yīng)中途階段生成的聚碳酸酯的低縮聚物的結(jié)晶化的制造方法(參見專利文獻(xiàn)9)等。利用熔融法的情況下，通常，進(jìn)行的操作中將反應(yīng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)條件設(shè)定為越到后段越為高溫、高真空的條件，由此有效除去產(chǎn)生的副產(chǎn)物苯酚，提高生成的聚合物的聚合度。 另外，為了不使聚合物的色相變差，必須盡可能減少熱經(jīng)歷，在短時間除去產(chǎn)生的副產(chǎn)物苯酚。
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從這樣的觀點出發(fā)，本申請人報道了一種方法(參見專利文獻(xiàn)10)，其中，利用多個立式反應(yīng)器和至少一個臥式反應(yīng)器串聯(lián)連接而成的制造裝置制造芳香族聚碳酸酯時，控制各反應(yīng)器中的聚合反應(yīng)液的平均停留時間和對反應(yīng)液的每單位容積的攪拌動力，由此制造色相優(yōu)異的高分子量的芳香族聚碳酸酯。
日本特開平05-2393:34號公報日本特開平06-065365號公報日本特開平06-065366號公報日本特開平10-330474號公報日本特開2003-0；34719號公報日本特開2003-0；34720號公報日本特開2003-192782號公報日本特開2004-(^6916號公報日本特開2000-198839號公報 日本特開2001-200047號公報專利文獻(xiàn)1
專利文獻(xiàn)2
專利文獻(xiàn)3
專利文獻(xiàn)4
專利文獻(xiàn)5
專利文獻(xiàn)6
專利文獻(xiàn)7
專利文獻(xiàn)8
專利文獻(xiàn)9
專利文獻(xiàn)10

發(fā)明內(nèi)容
但是，使用兩個以上的立式反應(yīng)器連接而成的制造裝置制造芳香族聚碳酸酯時， 長期的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中，隨著回流量的減少，自身清洗性不足，所以在連接于后段的反應(yīng)器中， 飛散和/或附著在反應(yīng)器氣相部等的聚合物受到熱經(jīng)歷而生成高熔點物。這樣的高熔點物混入反應(yīng)液中后，會產(chǎn)生用于抽出反應(yīng)液的齒輪泵發(fā)生堵塞、芳香族聚碳酸酯制品中混入異物等問題，所以需要解決這個問題。此外，根據(jù)我們的詳細(xì)研究可知，利用多個立式反應(yīng)器和臥式反應(yīng)器串聯(lián)連接而成的制造裝置制造芳香族聚碳酸酯時，僅依靠控制停留時間和攪拌動力的話，聚合后段的立式反應(yīng)器中的副產(chǎn)物苯酚的去除效率不充分，結(jié)果有可能妨礙縮聚反應(yīng)的進(jìn)行。本發(fā)明是為了解決利用熔融法制造芳香族聚碳酸酯時的這種課題而完成的。即，本發(fā)明的目的是提供一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其利用熔融法進(jìn)行芳香族聚碳酸酯的制造，該方法減少了高熔點物的產(chǎn)生。另外，本發(fā)明的另一個目的是提供一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，該方法利用熔融法制造熱經(jīng)歷少的色相優(yōu)異的高分子量芳香族聚碳酸酯。如此，根據(jù)本發(fā)明，提供下述技術(shù)方案⑴ (12)。(1) 一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，以芳香族二羥基化合物和碳酸二酯為原料，使用兩個以上的反應(yīng)器制造芳香族聚碳酸酯時，至少一個反應(yīng)器A中的反應(yīng)液溫度TlCC)和接連在反應(yīng)器A之后的反應(yīng)器B中的反應(yīng)液溫度T2(°C)滿足下式(1)。T2 < Tl 式(1)(2)如⑴所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，上述反應(yīng)液溫度 Tl (°C )和上述反應(yīng)液溫度T2 (°C )進(jìn)一步滿足下式(2)。260°C< T2 < Tl < 280°C 式 O)(3)如(1)或( 所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，上述兩個以上的反應(yīng)器的至少一個是立式反應(yīng)器。
(4)如(1) (3)中任意一項所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，上述反應(yīng)器A是上述立式反應(yīng)器。(5)如(1) 中的任意一項所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于， 上述立式反應(yīng)器連接在串聯(lián)連接的兩個以上的上述反應(yīng)器中的最尾，連在該立式反應(yīng)器之后的上述反應(yīng)器是臥式反應(yīng)器。(6)如(1) (5)中任意一項所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，上述反應(yīng)器A中的聚合物的粘均分子量為4，000 14，000。(7) 一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，該方法以芳香族二羥基化合物和碳酸二酯為原料，使用兩個以上的具有攪拌裝置的反應(yīng)器，通過酯交換反應(yīng)進(jìn)行熔融縮聚來制造芳香族聚碳酸酯，其中，接受特性粘度為0. ldl/g以上的反應(yīng)液供給的上述反應(yīng)器中，反應(yīng)液的每單位處理量的蒸發(fā)表面積為1. Om2 · hr/m3以上。(8) 一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其中，該方法的上述反應(yīng)器中的至少一個以上是立式反應(yīng)器，并且該立式反應(yīng)器中的至少一個滿足(7)所述的條件。(9)如(7)所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，上述立式反應(yīng)器進(jìn)一步滿足下述①和②的條件。①反應(yīng)液在反應(yīng)器中的平均停留時間為120分鐘以內(nèi)。②施加到反應(yīng)器中的反應(yīng)液的每單位容積的攪拌動力為2. Okff/m3以上。(10)如(7)所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，上述反應(yīng)器包括串聯(lián)連接的兩個以上的上述立式反應(yīng)器和與該立式反應(yīng)器連接的至少一個臥式反應(yīng)器。(11)如(9)所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，將上述臥式反應(yīng)器中的上述反應(yīng)液的平均停留時間設(shè)定在120分鐘以內(nèi)，將該臥式反應(yīng)器中的該反應(yīng)液的每單位處理量的蒸發(fā)表面積設(shè)定為4. Om2 · hr/m3以上。(12)如(1)或(7)所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，所得到的上述芳香族聚碳酸酯的粘均分子量為10，000以上。根據(jù)本發(fā)明，能夠制造高熔點物減少了的芳香族聚碳酸酯。另外，能夠通過熔融法制造色相優(yōu)異的高分子量芳香族聚碳酸酯。


圖1是說明芳香族聚碳酸酯的制造裝置的一個例子的圖。符號說明2a. · ·第1原料混合槽、2b...第2原料混合槽、3a，3b···錨式攪拌槳、4a...原料供給泵、5a...催化劑溶液槽、5b...催化劑導(dǎo)入管、6a...第1立式反應(yīng)器、6b...第2立式反應(yīng)器、6c...第3立式反應(yīng)器、
7a, 7b, 7c. . . MAXBLEND 攪拌槳、8a，m3，8c，8d …蒸餾管、9a. · ·第4臥式反應(yīng)器、10a...格子式槳葉(Lattice-type blade)、11a···擠出機(jī)、12a，12b，12c...添加劑供給口、13a...線料浴(Strand bath)、14a. · ·線料切割器(Strand cutter)、15a...離心脫水機(jī)、16a，16b. ··產(chǎn)品貯倉、81a，81b，81c，81d …冷凝器、82a，82b，82c，82d...減壓裝置
具體實施例方式下面對用于實施本發(fā)明的具體實施方式
(以下稱發(fā)明的實施方式)進(jìn)行詳細(xì)說明。值得注意的是，本發(fā)明并不限于以下的實施方式，實施時可在其要點的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變化。另外，以下所示的附圖是用于說明本實施方式的，并不表示其實際的尺寸。(芳香族聚碳酸酯)本發(fā)明中，芳香族聚碳酸酯是基于芳香族二羥基化合物和碳酸二酯的酯交換反應(yīng)通過縮聚制造的。下面，對使用芳香族二羥基化合物和碳酸二酯作為原料，在酯交換催化劑的存在下，連續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)來制造芳香族聚碳酸酯的方法進(jìn)行說明。(芳香族二羥基化合物)作為本實施方式中使用的芳香族二羥基化合物，可以舉出下述通式(1)表示的化合物。通式(1)
權(quán)利要求
1.一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，該方法以芳香族二羥基化合物和碳酸二酯為原料，使用兩個以上的具有攪拌裝置的反應(yīng)器，通過酯交換反應(yīng)進(jìn)行熔融縮聚來制造芳香族聚碳酸酯，其中，接受特性粘度為0. ldl/g以上的反應(yīng)液供給的所述反應(yīng)器中的反應(yīng)液的每單位處理量的蒸發(fā)表面積為1. Om2 · hr/m3以上。
2.一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其中，該方法的反應(yīng)器中的至少一個以上是立式反應(yīng)器，并且該立式反應(yīng)器中的至少一個滿足權(quán)利要求1所述的條件。
3.如權(quán)利要求2所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，所述立式反應(yīng)器進(jìn)一步滿足下述(1)和O)的條件，(1)反應(yīng)液在反應(yīng)器中的平均停留時間為120分鐘以內(nèi)，(2)施加到反應(yīng)器中的反應(yīng)液的每單位容積的攪拌動力為2.Okff/m3以上。
4.如權(quán)利要求1所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，所述反應(yīng)器包括串聯(lián)連接的兩個以上的立式反應(yīng)器和與該立式反應(yīng)器連接的至少一個臥式反應(yīng)器。
5.如權(quán)利要求3所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，將所述臥式反應(yīng)器中的所述反應(yīng)液的平均停留時間設(shè)定在120分鐘以內(nèi)，將該臥式反應(yīng)器中的該反應(yīng)液的每單位處理量的蒸發(fā)表面積設(shè)定為4. Om2 · hr/m3以上。
6.如權(quán)利要求1所述的芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，得到的所述芳香族聚碳酸酯的粘均分子量為10，000以上。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其是通過熔融法制造減少了高熔點物、熱經(jīng)歷少且色相優(yōu)異的高分子量芳香族聚碳酸酯的方法。本發(fā)明涉及一種芳香族聚碳酸酯的制造方法，其特征在于，以芳香族二羥基化合物和碳酸二酯為原料，使用兩個以上的反應(yīng)器制造芳香族聚碳酸酯時，至少一個反應(yīng)器A中的反應(yīng)液溫度T1(℃)和接連在反應(yīng)器A之后的反應(yīng)器B中的反應(yīng)液溫度T2(℃)滿足T2＜T1的關(guān)系，接受特性粘度為0.1dl/g以上的反應(yīng)液供給的上述反應(yīng)器中的反應(yīng)液的每單位處理量的蒸發(fā)表面積為1.0m2·hr/m3以上。
文檔編號C08G64/30GK102250331SQ20111014416
公開日2011年11月23日 申請日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月25日
發(fā)明者內(nèi)村竜次, 宮本正昭, 濱野俊之, 高橋和幸 申請人:三菱化學(xué)株式會社