Способ получения ароматического поликарбоната Советский патент 1983 года по МПК C08G63/62 

Ф

Изобретение относится к способу получения ароматических поликарбоматов.

Известен способ получения ароматического поликарбоната путем фосгенирования дифенола в водно-щелочной фазе 1В присутствии инертного органического растворителя с последу ющими поликонденсацией и выделением целевого продукта, причем процесс проводят в присутствии катализатора третичного амина 1.

Однако светостойкость и механические свойств.а поликарбоната недостаточно высоки.

Наиболее близю м к изобретению по технической сущности и дocтигate мому эффекту является способ получения ароматического поликарбоната путем фосгенирования бисфенола А или его смеси с тетрабромбисфенолом А или тетраметилбисфенола А в водно-щелочной фазе в присутствии инертного растворителя и циклического азосоедикения в качестве катализатора с последующими поликонденсацией и выделением целевого продукта. В качестве катализатора используют N-метилморфолин 2J.

Недостаток известного способа заключается в том, что механические свойства поликарбоната являются недостаточно высокими.

Целью изобретения является улучшение механических свойств поликарбоната.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения ароматического поликарбоната пуТем фосгенирования бисфенола А или его смеси с тетрабромбисфенолом А или тетраметилбисфенола А в водно-щелочной фазе в присутствии инертного рас ворителя и циклического азосоединения в качестве катализатора с последующими поликонденсацией и выделением целевого продукта, в качестве цикпического азосоединения используют 0,1-10 мол. в пересчете на бисфенол соединения, выбранного из группы, включающей N-этилпирролндин, N-этилпиперидин, N-изопропилпиперидин, N-этилморфолин, N-изопропилморфолин.

П р и м е р 1, 5б вес.ч. 2,2-бис С -оксифенил)-пропана (бисфенола А) и 9 ,5 вес.ч. п-трет-бутилфенола суспендируют в 1,5 л воды. В трехгорлой колбе, снабженной мешалкой и газопроводом, из реакционной смеси удаляют кислород причем при размешивании в течение 15 мин через реакционную смесь пропускают азот. Затем добавляют 355 вес.ч. iS -Horo раствора NaOH и 1000 вес.ч. метиленхлорида. Смесь охлаждают до в течение 60 мин, добавляют 237 -вес.ч. фосгена. Дополнительное количество, составляющее 75 вес.ч. 5%-ного , раствора NaOH, добавляют через 15 и 30 мин после начала введения фосгена. К полученному раствору добав- ляют. в качестве катализатора 1,8 ч (0,8 мол. % в пересчете на бисфенол А) N-этилпиперидина и смесь размешивают в течение 15 мин. Получают вы со ко вяз кий раствор, вязкость которого регулируют путем добавки метиленхлорида. Водную фазу, отделяют. Органическую фазу моют свободной от соли и щелочей водой. Поликарбонат выделяют из промытого раствора и сушат. Относительная вязкость поликарбоната составляет 1,30-1,31 (измерена в 0,5%-ном ; растворе метиленхлорида при ), Это соответствует молекулярному весу . Полученный таким образом поликарбонат экструдируют и гранулируют.

П р и м е р 2. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что в качестве -катализатора используют

1,8 вес.ч. (0,8 мол.% в пересчете

на бисфенол А) Н-этилморфолина.

П р и м е р 3. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что в качестве катализатора используют 1,0 вес.ч. (0,5 мол. в пересчете на

бисфенол А) М-этилпирролидина.

Пример. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что поликарбонат получают из 95 мол .$ бисфенола А и 5 мол.% тетрабромбисфенола А. Относительная вязкость целевого продукта составляет 1,32.

П р и м е р 5. В реактор емкостью 4,25 л подают следующие растворы:

1.91.2 вес.ч/ч раствор щелочной соли бисфенола А следующего состава, вес. ч.: бисфенол А 130; вода 631; 5-ный раствор NaOH 103,2; боран натрия 0,05; п-трет-бутилфенол 2,3; N-изопропилпиперидин в качестве катализатора 0,31 (0,6 мол. в пересчетй на бисфенол А).

2.6,7 ч/ч фосгена с 88 ч./ч хлорбензола и 0,5 ч./ч А5-ё-ного раствора NaOH. Температура реакции 72С, концентрация ОН-ионов Б водной реакционной фазе 0,08%. Среднее время обработки 1, мин, К вытекающей из реактора эмульсии для повышения ОН-концентрации д 0,03-0,35% добавляют NaOH. Конденса цию олигокарбоната проводят в реакционной трубе. Среднее время обра ботки 4 мин, температура 8зС,Водная реакционная фаза содержит 0,32 ОН- и 0,5U СОз, бисфенола не обнаружено. Раствор поликарбоната, содержание твердого вещества которого сост ляет T5,i, моют, выпаривают и ляют в-выпарном экструдере. Относительная вязкость поликарбоната составляет 1,30-1,31 (измерено а 0,4|ном растворе метиленхлорида при Это свидетельствует молекулярному весу 3 000. Приме р 6. Повторяют по примеру 5 с той лишь разницей, что в качестве катализатора используют . 0,6 вес.ч. (0,6 мол.% в пересчете на бисфенол А) Н-изопропилморфолина. П р и м е р 7. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что в к честве дифенола применяют тетраметилбисфенол А, а катализатор подают в количестве 1,2 мол. в переспите на тетраметилбисфенол А перед введе нием фосгена .и в количестве 5 мол.% 1 64 пересчете на тетраметилбисфенол А осле введения фосгена.. При этом относительная вязкость, получаемого поликарбоната составляет 1,285 (в 0,5-ном растворе метиленхлорида при ). П р и м е р 8. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что катализатор применяют в количестве 0,01 мол. в пересчета на бисфеноп А. ПримерЭ. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что катализатор прменяют в количестве 10 мол.% в пересчете на бисфенол А. Сравнительный пр им е р А. Повторяют по примеру 1 с той лишь разницей, что в качестве катализатора используют 0,0t мол.% триэтиламина в пересчете на бисфенол А. Сравнительныйп р им е р Б. Повторяют по примеру 5 с той лишь разницей, что в качестве катализатора используют 10 мол.% триэтиламина в пересчете на бисфенол А. Сравнительный пример В. Повторяют по примеру 1с той лишь разницей, что в качестве катализатора применяют 0,01 мол. N-метилморфолина в пересчете на бисфенол А. Сравнительный п р им е рТ. Повторяют по примеру 8 с той лиш1. разницей, что в качестве катализатора применяют- 10 мопЛ N-метилморфолина в пересчете на бисфенол А.

120

95

115

. 110

/ 90

90

40 3 36 38 32 35

Образец не сломался То же

Опыт проводят при максимальной нагрузке 100 кДж/м. В таблице приведены данные по механическим свойствам поликарбонатов по примерам 1-9 и сравнительным примерам А, Б, В и Г, которые были определены согласно стандарту ФРГ (ДИН). Таким образом, использование в способе получения .ароматического попиПродолжение таблицы карбоната в качестве катализатора соединений, выбранных из группы N-этилпирролидин, N-этилпиперидин, N-изопропилпиперидин, N-этилморфолин, N-изопропилморфолин, приводит к получению поликарбоната с высокими механическими свойствами.