[发明专利]聚碳酸酯的制造方法

说明书

技术领域

本发明可以提供高效率并且稳定地制造耐光性、透明性、色相、耐热性、热稳定性或者机械强度等优异的聚碳酸酯的方法。

背景技术

聚碳酸酯一般地以双酚类为单体，活用其在透明性、耐热性或者机械强度等方面具有的优异性，被广泛应用于电·电子部件，汽车用部件，光学记录介质或者透镜等光学领域等所谓的工程学塑料中。

以往的聚碳酸酯是通过来自石油资源的衍生材料而制造出的，但是近年来，由于对石油资源匮乏的担忧，开始寻求使用来自植物等生物资源的原料提供聚碳酸酯的方法。此外，还因为对二氧化碳排出量的增加、蓄积引起的全球气候变暖、气候变迁等的担忧，开始开发以来自废弃处理后为碳中性的植物来源单体为原料而制成的聚碳酸酯。

这样的情况下，建议的有以来自生物资源的二羟基化合物异山梨酯（ISB）作为单体，通过与碳酸二酯的酯交换，在减压下蒸发单羟基化合物副产物的同时，得到聚碳酸酯的方法（例如参照专利文献1～7）。

然而，异山梨酯（ISB）之类的二羟基化合物，与双酚类相比沸点低，所以，在高温、减压下进行的酯交换反应中会严重挥发，不止使原料初始量恶化，在使用多种二羟基化合物时，还会引发使用的二羟基化合物的摩尔比率在聚合中发生变化，得不到期望分子量或者组成的聚碳酸酯这样的问题。

为了解决这些的问题，建议有反应初期在常压下进行反应，消耗单体抑制其挥发的方法，或者使用具有特定的回流冷却器的聚合反应器的方法（参照专利文献8）。

但是，通过本发明人的研究，发现以往方法中得到的聚碳酸酯的色相被恶化。因为酯交换反应是平衡反应，将反应的副产物从反应体系中除去可以促进反应进行，所以在反应初期抑制单体的挥发，同时会抑制反应速度，通过此，反应中的热历史增大，进一步地，导致热分解物停滞在反应体系中。表现出：尤其是以本发明的具有特殊结构的二羟基化合物作为原料的聚碳酸酯，与以往的双酚类作为原料的聚碳酸酯相比，热稳定性差，色相显著地恶化。

此外，在使用以碳酸二苯酯为碳酸二酯的酯交换法中，生成了大量的副产物苯酚，因此，作为其处理方法，有人提出通过蒸馏副产物苯酚进行提纯回收，将其作为碳酸二苯酯或者双酚A的原料再利用的方法（例如参照专利文献9）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第04/111106号

专利文献2：日本国专利特开2006-232897号公报

专利文献3：日本国专利特开2006-28441号公报

专利文献4：日本国专利特开2008-24919号公报

专利文献5：日本国专利特开2009-91404号公报

专利文献6：日本国专利特开2009-91417号公报

专利文献7：日本国专利特开2009-161745号广报

专利文献8：日本国专利特开2008-56844号公报

专利文献9：日本国专利特开平9-165443号公报

然而，以异山梨酯为代表的具有特殊结构的二羟基化合物，与双酚类相比，分子量小，因此，与以往的聚碳酸酯相比，每单位聚合物量中苯酚之类的单羟基化合物的生成量变多，从制造成本以及资源的有效运用的观点出发，期望可以再利用单羟基化合物。

但是，根据本发明人的研究，上述的脂肪族二羟基化合物容易挥发，因此，馏出液中的不纯物变多，出现了在苯酚之类的单羟基化合物的回收成本方面负荷提高的课题。因此，要求有一种手段可以提高聚碳酸酯的质量并解决课题。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种可以消除上述以往的问题，降低回收苯酚等单羟基化合物时的馏出液中二羟基化合物的馏出量，高效率而稳定地制造耐光性、透明性、色相、耐热性、热稳定性或者机械强度等优异的、具有期望的分子量、组成的聚碳酸酯的方法。

解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题，深入探讨，结果发现，在二羟基化合物与碳酸二酯缩聚制造聚碳酸酯的方法中，至少使用2个反应器，并且通过使用特定的第1反应器，可以高效率并且稳定地制造具有优异的耐光性、透明性、色相、耐热性、热稳定性或者机械强度等的聚碳酸酯，完成本发明。即本发明的要点为下述[1]～[14]。