[发明专利]高分子量化了的芳香族聚碳酸酯树脂的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及芳香族聚碳酸酯树脂的高分子量化方法。进一步详细而言，涉及通过脂肪族二醇化合物连接芳香族聚碳酸酯的封闭末端而进行链延长所产生的、高品质且Mw为30,000～100,000左右的高聚合度的聚碳酸酯树脂的制造方法，

背景技术

聚碳酸酯由于耐热性、耐冲击性、透明性优异，因此近年来，广泛地用于许多领域。在该聚碳酸酯的制造方法中，以往进行有许多研究。其中，由芳香族二羟基化合物、例如2,2-双(4-羟苯基)丙烷(以下称作“双酚A”)所衍生的聚碳酸酯，可通过界面聚合法或熔融聚合法这两制造方法而得到工业化。

根据该界面聚合法，聚碳酸酯由双酚A和光气制造，但必须使用有毒的光气。另外，残留有如下课题等：由于副产生的氯化氢、氯化钠及作为溶剂而大量使用的二氯甲烷等含氯化合物、装置发生腐蚀；对聚合物物性造成影响的氯化钠等的杂质、残留的二氯甲烷的除去是困难的。

另一方面，作为由芳香族二羟基化合物和碳酸二芳基酯来制造聚碳酸酯的方法，一直以来已知有例如在熔融状态下通过酯交换反应一边将双酚A和碳酸二苯酯进行聚合一边除去副产生的芳香族单羟基化合物的熔融聚合法。熔融聚合法与界面聚合法不同，具有不使用溶剂等的优点，但具有以下的本质的问题：在聚合进行的同时，体系内的聚合物粘度急剧上升，有效地将副产生的芳香族单羟基化合物除去至体系外变得困难，反应速度极度降低，难以提高聚合度。

为了解决该问题，对用于将芳香族单羟基化合物从高粘度状态的聚合物中取出的各种努力进行了研究。例如在专利文献1(特公昭50-19600号公报)中公开了具有弯曲部的螺杆型聚合器，进而在专利文献2(特开平2-153923号公报)中还公开了使用薄膜蒸发装置和横式聚合装置的组合的方法。

另外，在专利文献3(美国专利第5,521,275号公报)中公开了在催化剂的存在下、使用具有聚合物密封部及弯曲部的挤出机在减压条件下进行芳香族聚碳酸酯的分子量转换的方法。

但是，在这些公报所公开的方法中，不能充分使聚碳酸酯的分子量增加。如果通过大量使用如上那样的催化剂的方法或以赋予高剪切这样的苛刻的条件实施高分子量化，则产生如下问题：树脂的色相劣化或者发生交联反应等对树脂造成的影响变大。

进而，已知在熔融聚合法中通过在反应体系中添加聚合促进剂、可提高聚碳酸酯的聚合度。通过短的反应滞留时间及低的反应温度来实施分子量的增大，可提高聚碳酸酯的产量，进而可容易地进行简单、廉价的反应器的设计。

在专利文献4(欧州专利第0595608号公报)中公开了在分子量转换时使几种碳酸二芳基酯发生反应，但是，得不到显著的分子量的增大。另外，在专利文献5(美国专利第5,696,222号)中公开了通过某种聚合促进剂、例如以双(2-甲氧基苯基)碳酸酯、双(2-乙氧基苯基)碳酸酯、双(2-氯苯基)碳酸酯、双(2-甲氧基苯基)对苯二甲酸酯及双(2-甲氧基苯基)己二酸酯为代表的碳酸及二羧酸的芳基酯化合物的添加而制造聚合度高的聚碳酸酯的方法。在上述专利文献5中，教导为使用酯作为聚合促进剂时酯键被导入，其结果(代替均聚物)生成聚酯碳酸酯生成聚酯碳酸酯共聚物，水解稳定性低。

在专利文献6(专利第4112979号公报)中公开了为了谋求芳香族聚碳酸酯的分子量增大而使几种水杨酸基碳酸酯进行反应的方法。

在专利文献7(特表2008-514754)中公开了将聚碳酸酯低聚物与双水杨酸基碳酸酯等导入挤出机而进行高分子量化的方法。

另外，在专利文献8(专利第4286914号公报)中公开了进行通过活性氢化合物(二羟基化合物)来增大末端羟基量、然后通过水杨酸酯衍生物使末端羟基量增加了的芳香族聚碳酸酯的耦合反应的方法。

但是，需要使聚碳酸酯的末端羟基增大的上述公报中所公开的方法，需要与活性氢化合物的反应工序和与水杨酸酯衍生物的反应工序，因此，工序烦杂，且羟基末端多的聚碳酸酯有热稳定性低，物性降低的危险性。另外对活性氢化合物所引起的羟基的增大而言，如非专利文献1～2所示，引发一部分链断裂反应，伴随分子量分布的扩大。进而为了得到充分的反应速度而需要比较多地使用催化剂，认为有可能引起成形加工时的物性降低。