[发明专利]脂族三级一元羧酸作为制备聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的链终止剂的用途

说明书

本发明涉及含有9-16个碳原子，较好9-13个碳原子的三级一元羧酸作为制备热塑性芳族聚碳酸酯的链终止剂的用途。

具体说，按照本发明可得到的芳族聚碳酸酯与含有作为链终止剂而并入的脂族直链一元羧酸的可比较的聚碳酸酯相比，如与JA-34992/76和DE-OS2620256（LeA  16686）相比，具有改善的耐热变形性。

因此，本发明也涉及含有具有9-16个碳原子，较好9-13碳原子的脂族三级一元羧基端基的热塑性芳族聚碳酸酯。

按照本发明使用三级一元羧酸制备热塑性芳族聚碳酸酯时较好是采用两相界面法进行，不必把一元羧酸事先转化成一元羧酸的酰卤。

就已经知道的而言，到目前为止要达到这一点只有使用数均分子量Mn高于600的一元羧酸（参见DE-OS  2636783（LeA  16689）和DE-OS2702626（LeA  17356）），或使用吡啶法（JA-34992/76，实例8），或同时结合使用一元酚链终止剂（DE-OS  2620256，实例4）。

每个分子具有0.5-2.0个COOH官能度、其Mw为2000-350，000的聚（C₂-C₁₀α-烯烃）羧酸可参见DE-OS 3618378（LeA24330）（该DE-OS的第5页，第7-13行）。这些羧酸是在其转变成相应的酰卤后才用来制备聚烯烃-聚碳酸酯本体共聚物的（该DE-OS的第3页，第7-10行）。因此，羧酸与聚碳酸酯分子之间没有直接的连接链。

因此，本发明也涉及通过两相界面法从二酚、链终止剂、光气以及任选的支化剂制备按照本发明的含有支化芳族一元羧基端基的聚碳酸酯的方法，其特征在于含有9-16个碳原子、较好9-13个碳原子的脂族一元羧酸作为链终止剂，其用量以二酚的摩尔数为基准是0.6-10%（摩尔），较好是2-7%（摩尔）。

本发明还涉及按本发明方法制得的热塑性芳族聚碳酸酯。

按照本发明可得到的热塑性芳族聚碳酸酯的重均分子量Mw（用公知的凝胶色谱法测定）是5，000-200，000，较好是10，000-40，000。

按照本发明，脂族三级一元羧酸是各种不同一元羧酸的混合物，其主要成分在各种情况下相当于下面通式（Ⅰ）：

（Ⅰ）

式中R¹、R²和R³各代表相互独立的C₁-C₁₂烷基，较好是C₁-C₉烷基，其中C原子总数是9-16，较好是9-13。

这些酸也可以辅助量存在，每次每种酸最多占总重量的20%，其中R¹也是氢。R¹、R²和R³可以是线型或支化的，较好是支化的。

三级一元羧酸的例子包括由科赫（Koch）合成法制得的那些羧酸，即通过在强质子酸如硫酸存在下，让CO与烯烃，较好是低聚丙烯或低聚丁烯，特别是异丁烯作用而制得的羧酸。

这类含有三级COOH基的酸可从市场上购得，如壳牌公司的Versatic酸（参见Rompps Chemie Lexicon[Rompp's化学大全]，第8版，Franchh'sche Verlagshandlung，Stuttgart，第6卷，T-Z，1988，第4501和4502页）。

已经知道，这些酸很难酯化（参见Roepps Chemie Lexicon，同上），所以如果不先转化成对应的酰卤的话，则在相界面法条件下可以预料这些酸是不会直接发生反应的。

与高级直链羧酸，如硬脂酸的碱金属盐相比，Versatic酸的碱金属易溶于水，所以似乎不大可能转移到对于在聚碳酸酯中的掺合所必需的有机相中。然而与未支化的一级羧酸相比其掺合速率有所提高。

适用于本发明而且特别推荐的一元羧酸是Versatic酸9和Versatic酸10。

制备适用于本发明的Versatic酸的较好的原料包括二聚或三聚的异丁烯或者三聚或四聚的丙烯。

适用于制备按照本发明的聚碳酸酯的、较好含有6-30个C原子的、通式HO-Z-OH  （Ⅱ）所示的二酚包括单核和多核二酚，这些二酚可含有杂原子，并可含有在聚碳酸酯生产和热处理条件下为惰性的取代基。