JP2009127037A - 植物由来成分を有するポリカーボネート及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、ポリマー原料中のF、Cl、Br、Iの含有量を制御し製品ポリマー中のF、Cl、Br、Iの含有量を低減することで、色相が改善された植物由来成分を有するポリカーボネート及びその製造方法を提供する。
【選択図】なし
Description
1.下記式(1)
で表され、ポリマー中のF、Cl、Br、Iの含有量合計が2質量ppm以下であるポリカーボネート。
2.ポリマーのCol−b値が5以下である上記1項に記載のポリカーボネート。
3.上記1項または2項に記載のポリカーボネートからなる成形体。
4.F、Cl、Br、Iの含有量合計が1.5質量ppm以下であり、ガスクロマトグラフィーでの純度分析値が99.7%以上である下記式(2)で表されるジオールと、
F、Cl、Br、Iの含有量合計が1.5質量ppm以下であり、ガスクロマトグラフィーでの純度分析値が99.7%以上である下記式(3)で表されるジオールと、
F、Cl、Br、Iの含有量合計が1.5質量ppm以下であり、ガスクロマトグラフィーでの純度分析値が99.7%以上である下記式(4)
で表される炭酸ジエステルとを原料とする溶融重縮合法による上記1項または上記2項に記載のポリカーボネートの製造方法。
本発明のポリカーボネートは、再生可能資源である植物由来の成分からなり環境負荷が小さく、かつ色相が非常に良好であるため種々の用途に極めて有用である。
本発明のポリカーボネートは前記式(1)にて表される構造を有し、ポリマー中のF、Cl、Br、Iの含有量の合計が2質量ppm以下、好ましくは1.5質量ppm以下である。ポリマー中のF、Cl、Br、Iの含有量合計がこの範囲を超えると着色が顕著になり、溶融安定性または/および耐加水分解が悪化するなどの問題があり好ましくない。特にClについては、天然の存在量も多く、含有する化合物が様々な用途に用いられること等から、他のハロゲン元素に比べ不純物として混入し易い。
また本発明のポリカーボネートは、色相を示すCol−b値が5以下であることが好ましく、特に好ましくは3以下である。
本発明のポリカーボネートを得る溶融重合においては、炭酸ジエステルをジオール成分1モルに対して、0.90〜1.30モルの量を用いるのが好ましく、0.99〜1.05モルの量で用いるとより好ましい。
(a)ジオール類、ジフェニルカーボネートおよびポリマー中のハロゲンの含有量については、イオンクロマトグラフDX−500型(Dionex社製)を用いて測定した。
(b)ジオール類およびジフェニルカーボネートの純度については、ガスクロマトグラフィー(島津GC−14B)で測定した。測定条件としては、カラム温度220℃、INJECTION温度280℃、DETECTION温度280℃、キャリアガス:(He:120kPa(1.63ml/min)、Split:30.9ml/min、PURGE:30ml/min)、MAKE UP:(N2:40ml/min、H2×Air:70×70kPa)であった。サンプル溶液(5%アセトン溶液)を用意し、1μl注入し測定を行った。
(c)ポリマーの還元粘度はフェノール/テトラクロロエタン(体積比50/50)の混合溶媒10mlに対してポリカーボネート120mgを溶解して得た溶液の35℃における粘度をウデローベ粘度計で測定した。
(d)ポリマーの色相についてはJIS Z 8722に従い、UV−VIS RECORDING SPECTROPHOTOMETER(島津製作所製)を用いて、ポリマー0.935gに塩化メチレン4mlを加え溶解したものをサンプルとし、波長780〜380nm、照明:C、視野:2°の条件のもとCol−b値を測定した。
単蒸留を1回施したイソソルビド(ロケット社製)(23.38g、0.16mol)、1,3−プロパンジオール(3.043g、0.04mol)およびジフェニルカーボネート(42.84g、0.2mol)を三ツ口フラスコに入れ、重合触媒として2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン二ナトリウム塩(2.723μg、1.0×10-8mol)およびテトラメチルアンモニウムヒドロキシド(0.3646mg、4.0×10-6mol)を加え窒素雰囲気下180℃で溶融した。攪拌下、反応槽内を100mmHg(13.33kPa)に減圧し、生成するフェノールを溜去しながら約20分間反応させた。次に200℃に昇温した後、フェノールを留去しながら30mmHg(4.00kPa)まで減圧し、さらに215℃に昇温した。ついで、徐々に減圧し、20mmHg(2.67kPa)で10分間、10mmHg(1.33kPa)で10分間反応を続行し、230℃に昇温した後さらに減圧・昇温し、最終的に250℃、0.5mmHg(0.067kPa)の条件下で反応させた。この時点を時間0分とし10分後サンプリングし、還元粘度、ハロゲン含有量を測定した。更に、射出成形機(日精樹脂工業株式会社製PS型射出成形機、PS20)を用いてシリンダー温度250℃、金型温度80℃にて厚さ3mm×幅12.5mm×長さ63mmの試験片を成形して外観を目視確認した。結果を表1に示す。
1,3−プロパンジオールに代わり1,4−ブタンジオールを使用した以外は実施例1と同様に操作を行った。結果を表1に示す。
1,3−プロパンジオールに代わり1,6−ヘキサンジオールを使用した以外は実施例1と同様に操作を行った。結果を表1に示す。
イソソルビドの蒸留精製を行わなかった以外は実施例1と同様に操作を行った。結果を表1に示す。
三光化学社製のイソソルビドを蒸留精製無しで使用した以外は実施例1と同様に操作を行った。結果を表1に示す。
Claims (4)
- ポリマーのCol−b値が5以下である請求項1に記載のポリカーボネート。
- 請求項1または2に記載のポリカーボネートからなる成形体。
- F、Cl、Br、Iの含有量合計が1.5質量ppm以下であり、ガスクロマトグラフィーでの純度分析値が99.7%以上である下記式(2)で表されるジオールと、
F、Cl、Br、Iの含有量合計が1.5質量ppm以下であり、ガスクロマトグラフィーでの純度分析値が99.7%以上である下記式(3)で表されるジオールと、
F、Cl、Br、Iの含有量合計が1.5質量ppm以下であり、ガスクロマトグラフィーでの純度分析値が99.7%以上である下記式(4)
で表される炭酸ジエステルとを原料とする溶融重縮合法による請求項1または2に記載のポリカーボネートの製造方法。
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