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JP2003226751A - 高純度炭酸ジフェニル組成物とポリカーボネートの製法 - Google Patents

高純度炭酸ジフェニル組成物とポリカーボネートの製法

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Publication number
JP2003226751A
JP2003226751A JP2002027681A JP2002027681A JP2003226751A JP 2003226751 A JP2003226751 A JP 2003226751A JP 2002027681 A JP2002027681 A JP 2002027681A JP 2002027681 A JP2002027681 A JP 2002027681A JP 2003226751 A JP2003226751 A JP 2003226751A
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JP
Japan
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diphenyl carbonate
carbonate
weight
methylphenylphenyl
content
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JP2002027681A
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Inventor
Ryoji Sugise
良二 杉瀬
Shinichi Yoshida
信一 吉田
Hideji Tanaka
秀二 田中
Yutaka Asada
裕 浅田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 着色が少なく、高分子量のポリカーボネート
の製造に有利に用いることができる高純度炭酸ジフェニ
ル組成物を提供する。 【解決手段】 炭酸メチルフェニルフェニルを含有する
高純度炭酸ジフェニル組成物であって、炭酸メチルフェ
ニルフェニルの含有率が300重量ppmで、かつ炭酸
メチルフェニルフェニルを含む不純物の総含有量が1重
量%以下で、残部が炭酸ジフェニルである高純度炭酸ジ
フェニル組成物は、着色が少なく、高分子量のポリカー
ボネートの製造に有利に用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高純度炭酸ジフェ
ニル組成物とその製法に関し、特に、シュウ酸ジフェニ
ルの脱CO反応の反応生成物から複数の精製工程を利用
して高純度炭酸ジフェニル組成物を得る方法に関する。
本発明は、更に、高分子量でかつ着色の少ないポリカー
ボネートとその製法に関する。
【0002】炭酸ジフェニルは、種々の化学反応におけ
る原料化合物として知られており、特に芳香族ジヒドロ
キシ化合物と重縮合反応させることによりポリカーボネ
ートを得ることができることがよく知られている。この
ポリカーボネートは、機械的強度、透明性、電気的特
性、光学的特性等において優れているので、コンパクト
ディスクなどの電気・電子製品、有機ガラス、光学レン
ズなどの工業材料製品の形成材料として有用な極めて重
要なポリマーである。
【0003】
【従来の技術】炭酸ジフェニルは、ホスゲン法、炭酸ジ
メチルのエステル交換による方法、そして、シュウ酸ジ
フェニルの脱CO反応による方法などの炭酸ジフェニル
合成反応によって製造できることが知られている。なか
でも、脱CO反応によりシュウ酸ジフェニルから炭酸ジ
フェニルを液相で製造する方法は工業的製法として有用
であって、例えば、有機リン化合物などの脱CO触媒の
存在下、シュウ酸ジアリール(シュウ酸ジフェニルな
ど)を加熱して脱CO反応させることにより、一酸化炭
素と共に炭酸ジアリール(炭酸ジフェニルなど)を生成
させる方法が、特開平8−333307号公報、特開平
10−59905号公報、特開平11−152252号
公報などに開示されている。
【0004】また、ポリカーボネートは、炭酸ジフェニ
ル合成反応で得られた炭酸ジフェニルを芳香族ジヒドロ
キシ化合物と重縮合反応させることによって製造できる
ことがよく知られている。例えば、シュウ酸ジフェニル
を脱CO触媒の存在下で脱CO反応させて得られた炭酸
ジフェニルを芳香族ジヒドロキシ化合物と共に原料モノ
マーとして使用し、両者の重縮合反応を行わせることに
よってポリカーボネートを製造できることが、特開平1
0−152552号公報、特開平10−152253号
公報、WO98/54240号公報などに開示されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ホスゲン法、炭酸ジメ
チルのエステル交換による方法、シュウ酸ジフェニルの
脱CO反応による方法などの公知の炭酸ジフェニル合成
反応で得られた炭酸ジフェニル粗原料は、合成反応の出
発原料となるフェノールに混在するクレゾールのため
に、炭酸メチルフェニルフェニル等の不純物を含有する
ことが、本発明者の研究の過程で判明した。
【0006】上記の炭酸メチルフェニルフェニル等の不
純物は工業製品として用いられるフェノール中に不純物
として含まれるクレゾールに由来し、フェノールから誘
導されるシュウ酸ジフェニルを原料として炭酸ジフェニ
ルを製造する場合に、そのフェノール中のクレゾール含
量に応じて目的生成物の炭酸ジフェニルと共に生成する
ものと理解される。
【0007】例えば、シュウ酸ジフェニルの脱CO反応
によって得られる、炭酸ジフェニルを主成分とする脱C
O反応液を蒸発装置で蒸発させて得た蒸発成分中には、
目的生成物の炭酸ジフェニルと未反応原料のシュウ酸ジ
フェニルに加えて少なからずの量の炭酸メチルフェニル
フェニルなどの不純物が含まれてくる。実際、炭酸メチ
ルフェニルフェニルの沸点は常圧で約315℃であり、
目的物の炭酸ジフェニルの沸点(常圧で約304℃)と
非常に接近しているため、炭酸ジフェニルから炭酸メチ
ルフェニルフェニルを効率よく分離するのは、単純な蒸
留操作によっては困難であった。
【0008】そして、本発明者の研究によると、炭酸メ
チルフェニルフェニル(特に炭酸o−メチルフェニルフ
ェニル)などの不純物が一定量以上混在する炭酸ジフェ
ニルを用いてポリカーボネートを製造すると、得られる
ポリカーボネートが充分に高い分子量を示さず、かつ黄
色に着色しやすいことが判明した。
【0009】本発明は、高純度の炭酸ジフェニル組成物
及びその製法を提供することを目的とする。そして、本
発明は、シュウ酸ジフェニルの脱CO反応の反応生成物
から複数の精製工程を利用して高純度炭酸ジフェニル組
成物を得る方法を提供することを目的とする。本発明
は、更に、高分子量でかつ着色の少ないポリカーボネー
トとその製法を提供することもその目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭酸メチルフ
ェニルフェニル(特に炭酸o−メチルフェニルフェニ
ル;以下、同様)を含有する(但し、0重量ppmを超
えて含有する;以下、同様)高純度炭酸ジフェニル組成
物であって、炭酸メチルフェニルフェニルの含有率が3
00重量ppm以下(好ましくは1〜300重量pp
m)で、かつ炭酸メチルフェニルフェニルを含む不純物
の総含有率が1重量%以下であり、残部が炭酸ジフェニ
ルである高純度炭酸ジフェニル組成物にある。
【0011】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物は、
炭酸メチルフェニルフェニルを含有する高純度炭酸ジフ
ェニル組成物であって、特に、炭酸メチルフェニルフェ
ニルの含有率が200重量ppm以下(更には10〜2
00重量ppm)で、かつ炭酸メチルフェニルフェニル
を含む不純物の総含有率が0.5重量%以下であり、残
部が炭酸ジフェニルであるものが好ましい。
【0012】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物に含
まれる炭酸メチルフェニルフェニル以外の不純物の例と
しては、安息香酸フェニルを挙げることができ、その含
有率は炭酸ジフェニル組成物に対して100重量ppm
以下(特に50重量ppm以下、更に0.1〜50重量
ppm)であることが好ましい。他の不純物の例として
は、ベンゾフラン−2,3−ジオンを挙げることがで
き、その含有率は炭酸ジフェニル組成物に対して1重量
ppm以下(特に0.8重量ppm以下、更に5重量p
pb〜0.5重量ppm)であることが好ましい。
【0013】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物は、
シュウ酸ジフェニルの脱CO反応の反応生成物を精製す
ることにより得られたものであることが好ましい。この
シュウ酸ジフェニルは、クレゾール(特にo−クレゾー
ル)が混在するフェノールから誘導されるシュウ酸ジフ
ェニルである。
【0014】即ち、本発明の高純度炭酸ジフェニル組成
物は、炭酸メチルフェニルフェニルを含む不純物を含有
する炭酸ジフェニル粗組成物を蒸留することにより、低
沸点不純物(低沸点留分)と高沸点不純物(高沸点残留
分)とを除去して、炭酸ジフェニルを高濃度で含む粗留
分を得た後、該粗留分から更に軽質不純物を蒸留により
除去し、次いで、その残留分(軽質不純物が除去された
粗留分)を蒸留することにより、該残留分から炭酸メチ
ルフェニルフェニルを除去する方法を利用して得ること
ができる。この炭酸ジフェニル粗組成物は、有機リン化
合物を含む脱CO触媒の存在下にて、クレゾール(特に
o−クレゾール)が混在するフェノールから誘導された
シュウ酸ジフェニルを脱CO反応させて得た脱CO反応
液を蒸発させることにより得られたものであることが好
ましい。
【0015】上記の方法において、粗留分は50〜50
00重量ppmの範囲の量の炭酸メチルフェニルフェニ
ルを含有し、そしてその炭酸ジフェニルの含有率は9
5.0重量%以上であることが好ましい。
【0016】上記の方法において、残留分(軽質不純物
が除去された粗留分)は50〜2500重量ppmの範
囲の量の炭酸メチルフェニルフェニルを含有し、そして
その炭酸ジフェニルの含有率は98.0重量%以上であ
ることが好ましい。
【0017】上記の方法において、粗留分から蒸留によ
り除去される軽質不純物は、ベンゾフラン−2,3−ジ
オンを主成分とするものであることが好ましい。
【0018】本発明は、また、上記の高純度炭酸ジフェ
ニル組成物と芳香族ジヒドロキシ化合物とを、エステル
交換触媒の存在下にて重縮合反応させることを特徴とす
るポリカーボネートの製法にもある。
【0019】本発明のポリカーボネートは、平均分子量
が14000以上で、黄色着色度がb値として0.9以
下であることが好ましく、特に平均分子量が14500
以上で、黄色着色度がb値として0.8以下であること
が好ましい。このような優れた特性を有する本発明のポ
リカーボネートは、前記の高純度炭酸ジフェニル組成物
と芳香族ジヒドロキシ化合物とを、エステル交換触媒の
存在下にて重縮合反応させることによって得ることがで
きる。
【0020】
【発明の実施の形態】本発明について、図面も参考にし
ながら、更に詳しく説明する。なお、以下の説明におい
て、特に記載しない限り、炭酸メチルフェニルフェニル
等の不純物や炭酸ジフェニルなどの含有率又は濃度を示
す場合の単位(%、ppm、ppb)は重量基準であ
る。図1は、本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物を得
る方法の概要を例示するフロー図であり、図2は、本発
明の高純度炭酸ジフェニル組成物を得る方法において、
炭酸メチルフェニルフェニルの除去を粗留分の蒸留操作
で行う場合の一例を示すプロセス図である。
【0021】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物の取
得方法において、炭酸ジフェニル粗原料としては、ホス
ゲン法、炭酸ジメチルのエステル交換による方法、或い
はシュウ酸ジフェニルの脱CO反応による方法など、公
知の炭酸ジフェニル合成反応によって得られた炭酸ジフ
ェニル粗原料(炭酸ジフェニル合成反応液)であって、
少なくとも炭酸メチルフェニルフェニルなどの不純物が
混在する炭酸ジフェニルが用いられる。
【0022】前記のシュウ酸ジフェニルの脱CO反応に
よる炭酸ジフェニルの合成は、通常、脱CO触媒の存在
下に下記反応式(Phはフェニル基である)にて行われ
る。なお、このシュウ酸ジフェニルは、クレゾール(特
にo−クレゾール)が混在するフェノールから誘導され
るシュウ酸ジフェニルである。
【0023】
【化1】 (COOPh)2 → CO(OPh)2 + CO
【0024】シュウ酸ジフェニルの脱CO反応は、ホス
ホニウム塩等の有機リン化合物を含む脱CO触媒の存在
下に液相で行われ、上記反応式に示したように、シュウ
酸ジフェニルから炭酸ジフェニルと一酸化炭素(気体)
とが生成する。脱CO反応で生成した一酸化炭素は気体
となって反応系外へ排出されるが、必要であれば精製し
てCO原料として再び利用することができる。
【0025】脱CO反応において触媒として使用される
ホスホニウム塩としては公知のものを用いることができ
る。ホスホニウム塩は一種類の単独であっても二種類以
上の混合物であってもよい。その脱CO触媒は脱CO反
応液中に均一に溶解しており、一部懸濁していてもよ
い。ホスホニウム塩の使用量(脱CO反応系に供給され
る量)は、この反応系に供給されるシュウ酸ジフェニル
に対して0.001〜50モル%であることが好まし
い。
【0026】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物の取
得方法では、まず、蒸発工程において、炭酸ジフェニル
粗原料(炭酸ジフェニル合成反応液)を蒸発させて、炭
酸ジフェニル、シュウ酸ジフェニル、炭酸メチルフェニ
ルフェニルなどを含有する炭酸ジフェニル粗組成物(蒸
発成分)を得て、これを精製工程へ供給する。例えば、
前述のようなシュウ酸ジフェニルの脱CO反応による炭
酸ジフェニルの合成によって得られた脱CO反応液を蒸
発させることによって、脱CO触媒成分及び高沸点物質
(高沸点不純物)を主として含有する未蒸発成分と、炭
酸ジフェニルを主として含有する(脱CO触媒成分を実
質的に含有していない)蒸発成分とに分離し、その蒸発
成分(混合蒸気)を回収して蒸留精製工程へ供給する。
【0027】前記の炭酸ジフェニル合成反応液は、脱C
O触媒成分、目的生成物の炭酸ジフェニルと共に、未反
応原料、副生物などを含有している。例えば、前記の脱
CO反応液は、目的生成物の炭酸ジフェニル、原料のシ
ュウ酸ジフェニル、有機リン化合物を含む脱CO触媒に
由来する脱CO触媒成分(公知のハロゲン化合物(特に
クロル化合物)のような助剤が添加されていることもあ
る)、副生物(高沸点副生物、低沸点副生物)などを含
有している(炭酸ジフェニルの含有率は好ましくは50
〜95%である)。脱CO反応で生成する一酸化炭素
(気体)は自然に脱CO反応液から気液分離されて排出
されているので、脱CO反応液中に実質的に含有されて
いない。
【0028】前記の脱CO反応液の蒸発工程では、ま
ず、目的生成物の炭酸ジフェニルや低沸点物質を含有
し、更に炭酸ジフェニルと共に蒸発するその他の成分
(シュウ酸ジフェニル等の高沸点物質)も少量含有する
蒸発成分(混合蒸気)を、脱CO反応における反応温度
と同程度の温度(約100〜250℃)及び減圧下(特
に約0.1〜50kPaA)の条件で蒸発させることに
よって、脱CO反応液から回収する。そして、この蒸発
工程で得られた蒸発成分(混合蒸気)は次の蒸留精製に
付される。
【0029】前記の蒸発成分は、例えば、炭酸ジフェニ
ルの含有率が約70〜95%であって、かつシュウ酸ジ
フェニルの含有率が5〜25%であることが好ましく、
更に、炭酸ジフェニルとシュウ酸ジフェニルとの合計含
有率が80〜99.9%、特に85〜99.9%である
ことが好ましい。また、蒸発成分は、炭酸ジフェニルよ
り低い沸点を有する低沸点物質(低沸点不純物、軽質不
純物)を含有し、更に炭酸ジフェニルより高い沸点を有
する高沸点物質(高沸点不純物)なども少量含有し、炭
酸ジフェニルとシュウ酸ジフェニルを除くその残部を構
成する全成分の含有率が0.1〜5%程度であることが
好ましい。蒸発成分中の脱CO触媒成分は極めて微量で
あるか、又は実質的に存在しない。
【0030】上記の蒸発工程では、前述の蒸発成分(混
合蒸気)の蒸発・回収と共に、脱CO触媒成分と共に、
目的生成物の炭酸ジフェニルや高沸点物質(高沸点不純
物:未反応のシュウ酸ジフェニル及び高沸点副生物)を
主として含有する未蒸発成分からなる脱CO反応液の残
留液(濃縮液)を回収する。必要であれば、この残留液
を蒸発装置の底部から抜き出して脱CO反応系へ循環し
て液中の脱CO触媒成分を再利用することができる。
【0031】なお、前記の脱CO反応液の蒸発工程は、
脱CO反応における目的生成物である炭酸ジフェニル
と、有機リン化合物を含む脱CO触媒に由来する脱CO
触媒成分とを蒸発操作によって分離して、脱CO触媒成
分を含まない炭酸ジフェニルを主成分とする蒸発成分
(混合蒸気)を得ることを主目的とするものであるの
で、この目的を達成できることができれば、蒸発方法や
蒸発手段(蒸発装置)について特に制限されることはな
い。但し、本発明では、流下膜式蒸発器、薄膜式蒸発器
などの蒸発装置(蒸発器)を用いて蒸発操作を行うこと
が好ましい。
【0032】次に、第1蒸留精製工程において、前述の
蒸発工程で得られた炭酸ジフェニル粗組成物である蒸発
成分(混合蒸気)を蒸留精製することによって、低沸点
物質のうちの低沸点不純物と高沸点物質(高沸点不純
物:シュウ酸ジフェニル及び高沸点副生物)を順次除去
して、炭酸メチルフェニルフェニルなどの不純物をわず
かに含有する高濃度の炭酸ジフェニルからなる粗留分を
得る。
【0033】前記の低沸点物質とは、炭酸ジフェニルの
沸点よりも低い沸点を有する化合物を意味するものであ
り、例えば、フェノール系化合物(特にフェノール、ク
レゾール)などの低沸点不純物や、フラン系化合物(特
にベンゾフラン−2,3−ジオン)などの軽質不純物を
挙げることができる。
【0034】前記の高沸点物質(高沸点不純物)は、炭
酸ジフェニルの沸点よりも高い沸点を有する化合物を意
味するものであり、例えば、脱CO反応の原料であるシ
ュウ酸ジフェニルや、シュウ酸メチルフェニルフェニ
ル、炭酸メチルフェニルフェニル、p−クロロ安息香酸
フェニル等の高沸点副生物を挙げることができる。
【0035】前記の蒸留精製においては、前記の蒸発成
分の蒸留操作によって低沸点不純物及び高沸点不純物の
大部分を蒸発成分から順次除去して高濃度の炭酸ジフェ
ニルからなる粗留分を得る。例えば、まず、前記の蒸発
成分の最初の蒸留操作により、フェノール系化合物等の
低沸点不純物を含有する炭酸ジフェニルからなる低沸点
留分(最初の蒸留操作の留分)を抜き出して除去し、そ
して、その最初の蒸留操作で得られた、低沸点不純物が
殆ど除かれ、高沸点不純物を含有する高濃度の炭酸ジフ
ェニルからなる残留分(最初の蒸留操作の残留分)を抜
き出し、次いで、その残留分を再度蒸留することによっ
て、高い含有率の炭酸ジフェニルを有する粗留分を得る
ことができる。一方、この蒸留塔のボトム液(シュウ酸
ジフェニル、炭酸ジフェニル、高沸点副生物を含む高沸
点残留分)はパージするか又は脱CO反応系に循環する
ことが好ましい。
【0036】上記の粗留分は、炭酸ジフェニルの含有率
が95.0%以上(特に96.0〜99.9重量%程
度)であって、しかも、炭酸メチルフェニルフェニルの
含有率が50〜5000ppm、特に100〜3000
ppm程度であることが好ましく、その他の含有成分に
ついては、シュウ酸ジフェニルの含有率が10ppm〜
1%、特に10〜2000ppm程度で、p−クロロ安
息香酸フェニル等の高沸点副生物の含有率が10〜20
00ppm、特に10〜1000ppm程度で、フラン
系化合物(特にベンゾフラン−2,3−ジオン)などの
軽質不純物の含有率が1〜2000ppm、特に1〜1
000ppm程度であることが好ましい。
【0037】前記の蒸発成分の蒸留操作で得られた粗留
分は、次に、軽質不純物除去工程において、フラン系化
合物などの軽質不純物を除去するための種々の除去手段
を施すことによって、粗留分から軽質不純物を実質的に
除去することができる。
【0038】前記の粗留分から軽質不純物を除去する手
段は、例えば、(a)該粗留分の蒸留操作(蒸留−除去
法)であることが最も好ましく、(b)軽質不純物が主
としてフラン系化合物である場合には、前記の粗留分の
熱処理(熱分解−除去法)によって行うこともできる。
【0039】即ち、前記フラン系化合物などの軽質不純
物の除去は、前記の蒸発成分の蒸留操作によって得られ
た高濃度の炭酸ジフェニルからなる粗留分から軽質不純
物を除去するために、その粗留分を蒸留操作することに
より、軽質不純物が1〜1000ppm程度の含有率で
含有されている、かなり高濃度の炭酸ジフェニル(炭酸
ジフェニル含有率98〜99.9重量%)からなる留分
を軽質不純物として取り出して除去し、一方、炭酸メチ
ルフェニルフェニルが50〜2500ppmで、軽質不
純物が1ppm以下、特に5ppb〜0.8ppm、更
に5ppb〜0.5ppm程度の低い含有率である高濃
度の炭酸ジフェニル(炭酸ジフェニルの含有率が98.
0重量%以上、特に99.0〜99.9重量%程度であ
る)からなる残留分を得るという蒸留操作のみによる軽
質不純物の除去手段(蒸留−除去法)を用いて行うこと
が特に好ましい。
【0040】軽質不純物が主としてフラン系化合物であ
る場合には、蒸発成分の蒸留操作によって得られた粗留
分を150〜300℃の温度で約0.05〜10時間熱
処理して、ベンゾフラン−2,3−ジオン等のフラン系
化合物を熱分解、縮合及び/又は熱変性させてフラン系
化合物を除去するという熱処理からなる除去手段(熱処
理−除去法)を用いて行うこともできる。
【0041】次に、第2蒸留精製工程において、前述の
軽質不純物を除去するための種々の除去手段(蒸留操作
など)によって得られた高濃度の炭酸ジフェニルからな
る残留分(軽質不純物除去のための蒸留操作による残留
分など)を更に蒸留精製して、炭酸メチルフェニルフェ
ニルを含有する(0ppmを超えて含有する)高純度炭
酸ジフェニル組成物であって、その炭酸メチルフェニル
フェニルの含有率が300ppm以下(好ましくは1〜
300ppm)、特に200ppm以下、更に10〜2
00ppmで、しかも、炭酸ジフェニルを99.0%以
上、特に99.5%以上、更に99.500〜99.9
99%の割合で含有している高純度の炭酸ジフェニルか
らなる留分(製品;高純度炭酸ジフェニル組成物)を得
ることができる。
【0042】即ち、本発明の高純度炭酸ジフェニル組成
物は、炭酸メチルフェニルフェニル(特に炭酸o−メチ
ルフェニルフェニル)を含有する(0ppmを超えて含
有する)高純度炭酸ジフェニル組成物であって、炭酸メ
チルフェニルフェニルの含有率が300重量ppm以下
(好ましくは1〜300ppm)で、かつ炭酸メチルフ
ェニルフェニルを含む不純物の総含有率が1重量%以下
で、残部が炭酸ジフェニルであるものである。その中で
も、特に、炭酸メチルフェニルフェニルの含有率が20
0重量ppm以下(更には10〜200ppm)で、か
つ炭酸メチルフェニルフェニルを含む不純物の総含有率
が0.5重量%以下で、残部が炭酸ジフェニルであるも
のが好ましい。
【0043】上記の方法で得られる高純度の炭酸ジフェ
ニルからなる製品(高純度炭酸ジフェニル組成物)は、
炭酸メチルフェニルフェニル以外の不純物であるフラン
系化合物などの軽質不純物(特にベンゾフラン−2,3
−ジオン)の含有率が1ppm以下、特に0.8ppm
以下、更に5ppb〜0.5ppm程度であることが好
ましい。なお、不純物の分析の際は必要に応じて製品を
濃縮して行う。
【0044】更に、上記の高純度の炭酸ジフェニル製品
は、その他の不純物である安息香酸フェニルの含有率が
100ppm以下、特に50ppm以下、更に0.1〜
50ppm程度であることが好ましく、そして、加水分
解性ハロゲン化合物(加水分解性有機ハロゲン化合物又
は無機ハロゲン化合物)の含有率が、クロル分として、
1ppm以下、特に1ppb〜1ppm、更に1ppb
〜0.5ppm程度であることが好ましい。この加水分
解性ハロゲン化合物は特公平6−18868号記載の方
法に準じて分析することができる。
【0045】第2蒸留精製工程では、軽質不純物の除去
手段が蒸留−除去法である場合、前述の高濃度の炭酸ジ
フェニルからなる残留分が、最初の蒸留精製(第1蒸留
精製)で分離しきれなかった、炭酸メチルフェニルフェ
ニルやその他の高沸点不純物(例えば、p−クロロ安息
香酸フェニル)を含有しているので、それらを再度の蒸
留精製(第2蒸留精製)を行うことにより除去して、前
記の高純度炭酸ジフェニル組成物とする。
【0046】その場合、高純度炭酸ジフェニル組成物中
のp−クロロ安息香酸フェニル等の有機クロル化合物含
有率をクロル分として3ppm以下、特に1ppm以下
と少なくすることができる。
【0047】また、第2蒸留精製工程では、軽質不純物
の除去手段が熱分解−除去法である場合、前述の熱処理
された粗留分が炭酸メチルフェニルフェニルやその他の
高沸点不純物を含有しているので、それらの除去のため
に前記の粗留分の熱処理に続いて蒸留操作を行うことに
よって、高純度炭酸ジフェニル組成物を同様に得ること
ができる。
【0048】なお、前記の炭酸メチルフェニルフェニル
以外の高沸点不純物としては、例えば、(a)フラン系
不純物の縮合及び/又は熱変性により生成する高沸点不
純物、(b)p−クロロ安息香酸フェニル等の有機クロ
ル化合物などの脱CO反応の際に生成して前記粗留分中
に混入してくる高沸点不純物を挙げることができる。
【0049】即ち、本発明の高純度炭酸ジフェニル組成
物の製造では、図1に示すように、第1工程(脱CO反
応工程)で、シュウ酸ジフェニルを液相で脱CO反応さ
せて炭酸ジフェニルを生成させ、第2工程(蒸発工程)
で、第1工程で得られた脱CO反応液を蒸発操作するこ
とによって炭酸ジフェニルを含む蒸発成分を分離・回収
し、第3工程(第1蒸留精製工程)で、第2工程で得ら
れた蒸発成分を第1蒸留精製することによって低沸点不
純物を含有する低沸点留分及び高沸点不純物を含有する
高沸点残留分を順次除去して、高濃度の炭酸ジフェニル
からなる粗留分を得て、次に、第4工程(軽質不純物除
去工程)で、第2工程で得られた粗留分から軽質不純物
を除去する操作が利用される。
【0050】そして、軽質不純物が除去された粗留分
(例えば、前記の蒸留−除去法で軽質不純物が除去され
た粗留分)、即ち、残留分は、図1に示すように、更
に、第5工程(第2蒸留精製工程)において、炭酸メチ
ルフェニルフェニル等の高沸点不純物(炭酸ジフェニル
より高い沸点を有する化合物)を除去して更に不純物含
有率の少ない高純度の炭酸ジフェニルを得るために、そ
の蒸留精製を行うことが好ましい。
【0051】なお、軽質不純物の除去手段が蒸留−除去
法である場合には、例えば、図2に示すように、第1工
程(脱CO反応工程)において、有機リン化合物を含む
脱CO触媒を触媒供給ライン(1)から脱CO反応器
(3)へ供給すると共に、シュウ酸ジフェニルをシュウ
酸ジフェニル供給ライン(2)から脱CO反応器(3)
へ供給して、その反応器(3)においてシュウ酸ジフェ
ニルの脱CO反応を、反応温度100〜450℃(特に
160〜400℃、更に好ましくは180〜350
℃)、反応圧10mmHg〜10kg/cm2(特に常
圧付近の圧力下)、反応時間約0.5〜20時間(特に
1〜10時間)の反応条件で液相で行い、その反応副生
物である一酸化炭素(CO)をCO排出ライン(8)か
ら反応系外に排出しながら、脱CO反応液を反応器
(3)から抜き出して、反応液ライン(4)経由で次の
第2工程の蒸発工程へ供給する方法が利用される。
【0052】また、前述の脱CO反応においては、必要
であれば、図2に示すように、脱CO反応液の蒸発操作
を行う蒸発器(5)から抜き出された脱CO反応液の残
留液(濃縮液;有機リン化合物に由来する脱CO触媒成
分を含有している)を、濃縮液ライン(6)経由で脱C
O反応器(3)へ供給することが好ましく、また、その
際に、前記のシュウ酸ジフェニル、脱CO触媒成分、及
び前記の残留液(濃縮液)と共に、ハロゲン化合物(特
にクロル化合物)をその供給ライン(10)経由で反応
器(3)へ供給することが、脱CO触媒活性の維持におい
て好ましい。
【0053】第2工程(蒸発工程)では、図2に示すよう
に、反応液ライン(4)経由で供給された脱CO反応液
を、蒸発器(5)で減圧下に加熱して、炭酸ジフェニ
ル、シュウ酸ジフェニルなどを蒸発させて、その蒸発成
分を蒸発成分ライン(9)経由で第3工程の第1蒸留精
製工程へ供給することができる。
【0054】第2工程においては、前記の蒸発器(5)
で蒸発しなかった脱CO反応液の未蒸発成分を残留液
(濃縮液)として蒸発器(5)から抜き出し、必要であ
れば、触媒成分を含有する残留液の大部分(蒸発器から
抜き出した残留液の90〜99.9%)を濃縮液ライン
(6)経由で前述の第1工程(脱CO反応工程)におけ
る反応器(3)へ循環して脱CO触媒成分を再利用する
ことが、特に好ましい。しかし、その残留液は、高沸点
不純物をかなりの割合で含有しているので、その残留液
の一部(好ましくは蒸発器から抜き出す残留液の0.0
1〜10%)をパージ液ライン(7)から系外へパージ
して、前述の脱CO反応器内の高沸点不純物の含有率
(濃度)を適度に調製することが好ましい。
【0055】第3工程(第1蒸留精製工程)において
は、例えば、図2に示すように、前記蒸発器(5)から
蒸発成分ライン(9)経由で供給された蒸発成分を第1
蒸留塔(11)へ供給し蒸留精製して、蒸発成分に含ま
れていた低沸点不純物を含有する低沸点留分をその塔頂
部から抜き出しながら、その塔底部から残留分(缶液)
を抜き出して次の第2蒸留塔(12)へ供給して更に蒸
留精製し、その塔底部から高沸点不純物を含有する残留
分を高沸点残留分ライン(17)から抜き出しながら、
一方で、その塔頂部に連結している粗留分ライン(1
9)から、低沸点不純物及び高沸点不純物がかなり除去
された高濃度の炭酸ジフェニルからなる粗留分を抜き出
して、次の第4工程(軽質不純物除去工程)へ供給す
る。なお、ライン(17)から抜き出された缶液は未反
応シュウ酸ジフェニルを含むため、脱CO反応器(3)
へ循環することが好ましい。
【0056】第4工程では、図2に示すように、前記の
粗留分を軽質不純物除去塔(13)へ供給し、蒸留操作
することによって、軽質不純物を含有する留分(軽質不
純物留分)を軽質不純物除去塔(13)の塔頂部に連結
された軽質不純物留分ライン(15)から除去すること
ができる。
【0057】一方、前記の軽質不純物除去塔における蒸
留操作においては、塔底部から、軽質不純物が実質的に
除去された高純度の炭酸ジフェニルを含む残留分(缶
液)をライン(20)経由で抜き出し、その高純度の炭
酸ジフェニルを第5工程(第2蒸留精製工程)へ供給す
る。軽質不純物留分ライン(15)から抜き出された軽
質不純物留分に炭酸ジフェニルが多く含まれる場合に
は、この留分を脱CO反応器(3)へ循環することも差
し支えない。
【0058】前記の第5工程(第2蒸留精製工程)で
は、図2に示すように、軽質不純物除去塔(13)の塔
底部からライン(20)経由で供給された高濃度の炭酸
ジフェニルを、炭酸ジフェニル精製塔(14;DPC精
製塔ともいう)へ供給して、その塔頂部から、残存する
炭酸メチルフェニルフェニル等の高沸点不純物などが除
去された高純度の炭酸ジフェニルからなる留分(製品)
をライン(16)経由で得ることができる。
【0059】一方、前記のDPC精製塔(14)におけ
る蒸留操作において、その塔底部から、高沸点不純物を
含有する残留分(ボトム液)を高沸点物質ライン(1
8)経由で抜き出す。
【0060】本発明の高純度の炭酸ジフェニルは、炭酸
メチルフェニルフェニルを300ppmを超えて含有し
ておらず、炭酸ジフェニルが99.0%以上である高純
度の炭酸ジフェニルであるので、エステル交換触媒の存
在下、芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジフェニルとを
重縮合させてポリカーボネートを製造するためのモノマ
ー原料として、好適に使用することができる。
【0061】即ち、前記のポリカーボネートの製法(重
縮合反応)に用いる炭酸ジフェニルとしては、シュウ酸
ジフェニルの脱CO反応で得られた、炭酸メチルフェニ
ルフェニルを300ppmを越えて、特に200ppm
を超えて含有することがない、炭酸ジフェニルを99.
0%以上、特に99.5%以上の含有率で含有する高純
度の炭酸ジフェニルが、分子量などの品質が安定したポ
リカーボネートを再現性よく得ることができるので、好
ましい。
【0062】前記の重縮合反応に用いる炭酸ジフェニル
は、フラン系不純物などの軽質不純物(特にベンゾフラ
ン−2,3−ジオン)を1ppmを越えて、特に0.8
ppmを超えて含有することがない高純度の炭酸ジフェ
ニルであることが、得られたポリカーボネートの品質に
着色などの悪影響を与えないので、好適である。
【0063】更に、前記の重縮合反応に用いる炭酸ジフ
ェニルは、安息香酸フェニルを100ppmを超えて、
特に50ppmを越えて含有することがない高純度の炭
酸ジフェニルであることが、前記の重縮合反応を安定的
に行うことができ、品質の安定したポリカーボネートを
再現性よく製造することができるようになるので、特に
好適である。
【0064】前記の重縮合反応に用いる芳香族ジヒドロ
キシ化合物は、芳香族系化合物の芳香環に2個のヒドロ
キシ基が直接に結合している芳香族系ヒドロキシ化合物
を、80〜100モル%、好ましくは90〜100モル
%の割合で含有しているものが好ましい。
【0065】芳香族ジヒドロキシ化合物は、ヒドロキシ
基を2個有する脂肪族炭化水素系ジヒドロキシ化合物
(例えば、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール、ヘキサンジオールなどの脂肪族ジ
オール化合物)が前述の芳香族ジヒドロキシ化合物と共
に一部併用されていてもよい。
【0066】芳香族ジヒドロキシ化合物の具体例とし
て、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)オクタン、ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)フェニルメタン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシ−2−メチルフェニル)プロパン、1,1−ビス
(4−ヒドロキシ−2−t−ブチルフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニ
ル)プロパンなどのビス(ヒドロキシアリール)アルカ
ン類や〔以上の化合物をビスフェノール系化合物とも言
う〕、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、
4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニ
ルエーテルなどのジヒドロキシアリールエーテル類や、
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,
4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルス
ルフィドなどのジヒドロキシアリールスルフィド類や、
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,
4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルス
ルホキシドなどのジヒドロキシアリールスルホキシド類
や、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,
4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルス
ルホンなどのジヒドロキシアリールスルホン類などが挙
げられる。
【0067】ポリカーボネートの製造に際し、高純度炭
酸ジフェニル組成物は、芳香族ジヒドロキシ化合物1モ
ルに対して、1.001〜1.5モル、特に1.01〜
1.3モルの量で用いられることが好ましく、又、前記
の高純度の炭酸ジフェニルと芳香族ジヒドロキシ化合物
の他に、適当な重合調節剤、末端変性剤、モノフェノー
ル類等が併用されてもよい。
【0068】ポリカーボネートの製造に際し、高純度炭
酸ジフェニル組成物と芳香族ジヒドロキシ化合物とを、
適当な塩基性触媒(例えば、アルカリ金属又はアルカリ
土類金属の有機酸塩、無機酸塩、水酸化物、水素化物、
アルコラート、或いは、含窒素塩基性化合物など)の存
在下に、約100〜330℃の温度で、副生するフェノ
ール化合物を蒸発させて除去しながら、そして、次第に
重合温度を上昇させ減圧度を高めながら、1段又は2段
以上で溶融重合してポリカーボネートを製造することが
好ましい。
【0069】前記の塩基性触媒の例としては、(1)ア
ルキル、アリール、アラルキル基などを有するアンモニ
ウムヒドロキシド類(例えば、テトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチ
ルベンジルアンモニウムヒドロキシド等)、三級アミン
類(例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジ
メチルベンジルアミン、トリフェニルアミン等)、二級
アミン類、一級アミン類、テトラメチルアンモニウムボ
ロハイドライド、テトラブチルアンモニウムボロハイド
ライドなどの含窒素塩基性化合物、(2)水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどのアルカリ
金属の水酸化物、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウ
ム、炭酸水素リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸リチウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二
水素カリウム、リン酸二水素リチウム、亜リン酸二水素
カリウム、亜リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナ
トリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素二リチウ
ムなどのアルカリ金属の無機酸塩、酢酸ナトリウム、酢
酸カリウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、
安息香酸ナトリウムなどのアルカリ金属の有機酸塩、水
酸化ホウ素ナトリウムなどのアルカリ金属の水素化物、
フェノールのナトリウム塩などのアルカリ金属のアルコ
ラート、(3)水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水
酸化マグネシウムなどのアルカリ土類金属の水酸化物、
炭酸水素カルシウム、炭酸水素バリウム、炭酸水素マグ
ネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネ
シウムなどのアルカリ土類金属の無機酸塩、酢酸カルシ
ウム、酢酸バリウム、ステアリン酸バリウム、ステアリ
ン酸マグネシウムなどのアルカリ土類金属の有機酸塩な
どの単独又は複数を組み合わせた触媒を挙げることがで
きる。
【0070】ポリカーボネートの製造において、前記の
塩基性触媒の使用量は、縮重合反応に使用する芳香族ジ
ヒドロキシ化合物1モルに対して10-8〜10-1モル、
特に10-7〜10-2モルであることが好ましい。
【0071】ポリカーボネートの製造における縮重合反
応は、従来知られているポリカーボネートの製造法にお
ける重縮合反応条件と同様な条件下で行なうことがで
き、特に、第1段目で、芳香族系ジヒドロキシ化合物と
炭酸ジフェニルとの重縮合反応を、80〜250℃、特
に100〜230℃、さらには150〜200℃の温度
で、0.01〜5時間、特に0.01〜4時間、更には
0.25〜3時間、常圧付近又は減圧下で行い、次い
で、第2段目の重縮合反応を、第1段目より反応温度及
び減圧度をさらに高めて行い、最終的には1mmHg以
下の減圧下、240〜320℃の温度で行うことが好ま
しい。
【0072】重縮合反応は連続式で行ってもよく、また
バッチ式で行ってもよい。また、上記の重縮合反応にお
いて用いられる反応装置は、槽型反応装置であっても、
管状反応装置(特に第2段目の縮重合ではセルフクリー
ニング型反応装置がよい)であっても、塔型反応装置で
あってもよい。そして、次に、前述の重縮合反応におい
て副生するフェノール化合物を蒸発させて分離し、その
分離されたフェノール化合物を精製装置(例えば、蒸発
装置、蒸留装置など)によって精製して、精製フェノー
ル化合物を得ることができる。
【0073】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物は、
芳香族ジヒドロキシ化合物との重縮合性に優れ、その重
縮合により得られるポリカーボネートは、公知の溶融重
合法で得られるポリカーボネートと同程度もしくはさら
に高い分子量(10000〜40000)を持ち、ま
た、その他のポリマー物性についても高いレベルを達成
することができる。また、本発明のポリカーボネート
は、着色が顕著に低いものとして得られるため、コンパ
クトディスクや光学レンズなどのような光学的透明性が
必要な用途において特に工業的な利用価値が高い。
【0074】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示す。実施例及び
比較例において、各反応液などの組成分析は高速液体ク
ロマトグラフィーによって行なった。この分析法はその
測定限界が化合物によって異なるが、測定限界が約0.
1〜1ppm程度である。
【0075】[実施例1] 〔DPC−Aの製造〕 〔炭酸ジフェニルの製造 〕内容積250リットルのグ
ラスライニング製攪拌槽(2槽連結タイプ、1槽目から
2槽目へはオーバーフロー管で連結)からなる脱CO反
応器に、シュウ酸ジフェニル及びテトラフェニルホスホ
ニウムクロリド(シュウ酸ジフェニルに対して1.5重
量%)を仕込み、脱CO反応器のジャケットに熱媒を通
じて加熱し、攪拌下に脱CO反応させた。1槽目の反応
槽の転化率が約60%、2槽目の転化率が約80%にな
ったところで、シュウ酸ジフェニルおよびテトラフェニ
ルホスホニウムクロリド(シュウ酸ジフェニルに対し
1.5重量%)を1槽目の反応槽に連続で供給を始め
た。又、上記の脱CO反応において、脱CO反応器内の
温度(反応温度)は各槽ともに225℃に調整して維持
した。
【0076】〔脱CO反応液の蒸発〕脱CO反応器から
抜き出された脱CO反応液は、内容積100リットルの
グラスライニング製の蒸発槽(蒸発器)に供給し、その
蒸発器のジャケットにスチームを通じながら6kPaA
の減圧で炭酸ジフェニルなどを蒸発させて蒸発成分を抜
き出しながら、脱CO反応液の蒸発と濃縮を行った。
【0077】脱CO反応液の蒸発によって得られた蒸発
成分は、炭酸ジフェニルが88.54重量%、シュウ酸
ジフェニルが9.71重量%、炭酸メチルフェニルフェ
ニルなどのその他の不純物1.75重量%で、約50k
g/時で得られた。
【0078】一方、脱CO触媒に由来するホスホニウム
塩成分を含む残留液(濃縮液)は、その一部を、後で示
すような残留液(濃縮液)の組成になるようにパージ量
を調整しながら、反応系外にパージし、残部を全て前記
の脱CO反応器へリサイクルし、脱CO反応を連続で行
った。なお、残留液(濃縮液)を脱CO反応器へリサイ
クルする時に、クロロホルム(濃縮液中の触媒成分に対
して約10モル%に相当する量)を連続で添加した。
【0079】〔第1蒸留精製(粗留分の回収)〕上記の
蒸発成分は、冷却して液化して受液槽に受け入れて、そ
の受液槽から、塔径100A、高さ7mの充填塔(第1
蒸留搭:充填物メラパック500Y;住友重機械株式会
社製、充填長さ5m、以下、低沸塔ともいう。)へ供給
し、その塔のトップ(塔頂部)を6kPaAの減圧と
し、フェノールを含む低沸点物質をそのトップから除去
し、低沸点物質が除かれた残留液(缶液)をボトム(塔
底)から抜き出した。この残留液(缶液)の組成は、炭
酸ジフェニルが88.61重量%、シュウ酸ジフェニル
が9.71重量%、その他不純物1.67重量%で、約
50kg/時で得られた。
【0080】更に、残留液(第1蒸留搭の缶液)を、塔
径250A、長さ8mの充填塔(第2蒸留搭、充填物:
メラパック500Y、住友重機械株式会社製、充填長さ
6m、以下、シュウ酸ジフェニル回収塔ともいう)へ供
給し、その塔の塔頂(塔頂部)を2.2kPaAの減圧
とし、蒸留を行い、シュウ酸ジフェニルを含有する残留
液(缶液)を塔底から抜き出しながら、塔頂部から、純
度99.9重量%である炭酸ジフェニルからなる粗留分
を約43kg/時の流量で抜き出した。
【0081】前記の高濃度の炭酸ジフェニルからなる粗
留分は、微量不純物としてシュウ酸ジフェニルが20p
pm、炭酸メチルフェニルフェニルが450ppm、パ
ラクロロ安息香酸フェニルが150ppm含まれている
ほかは、ベンゾフラン−2,3−ジオンなどの軽質不純
物が2ppmが含有されていた。
【0082】一方、前記の残留液(第2蒸留搭の缶液)
は、炭酸ジフェニル46.74重量%、シュウ酸ジフェ
ニル48.46重量%、その他の不純物4.63重量%
の組成であり、約7kg/時の流速で第2蒸留搭の塔底
部から抜き出された。
【0083】〔粗留分の軽質不純物除去(蒸留−除去
法)〕前記の粗留分を、塔径200A、長さ8mの充填
塔(軽質不純物除去塔、充填物:メラパック500Y、
住友重機械株式会社製、充填長さ5m、以下、脱色塔と
もいう。)へ供給し、この塔のトップ1.6kPaA、
還流比20で連続的に蒸留して、その塔のトップから、
軽質不純物が約0.02重量%の含有率で含有されてい
る比較的高濃度の炭酸ジフェニルからなる不純物留分を
0.4kg/時の流量で抜き出し、一方、前記の軽質不
純物除去塔の塔底部からは、軽質不純物の含有率が0.
2ppm以下となっている高い濃度の炭酸ジフェニルか
らなる無色透明の残留液を約43kg/時の流量で抜き
出した。
【0084】〔第2蒸留精製〕前記の残留液(軽質不純
物除去塔の缶液)を、塔径250A、長さ10m(DP
C精製塔、充填物:メラパック500Y、住友重機械株
式会社製、充填長さ8m)へ供給し、その塔のトップ
(塔頂部)1.6kPaAの減圧で、還流比3として連
続的に蒸留精製を行い、その塔のトップ(塔頂部)から
純度が99.95重量%以上の炭酸ジフェニルからなる
DPC留分(製品 高純度の炭酸ジフェニル:DPC−
A)を約42kg/時で得た。そのDPC留分は、炭酸
メチルフェニルフェニルの含有率が150ppmで、安
息香酸フェニルの含有率が30ppmで、そして、フェ
ノールの含有率が10ppmであり、ベンゾフラン−
2,3−ジオンの含有率が0.2ppm以下であり、ハ
ーゼン5以下の無色透明であった。
【0085】[実施例2] 〔DPC−Bの製造〕第2蒸留精製において、塔の充填
高さを12mに変え、還流比を10に変えた以外は実施
例1と同様にして、純度99.95重量%以上の炭酸ジ
フェニルを含むDPC留分(高純度炭酸ジフェニル:D
PC−B)を約42kg/時で得た。このDPC留分
(DPC−B)は、炭酸メチルフェニルフェニルの含有
率が30ppmで、安息香酸フェニルの含有率が50p
pmで、フェノールの含有率が10ppmであり、そし
てベンゾフラン−2,3−ジオンの含有率が0.2pp
m以下であり、ハーゼン5以下の無色透明であった。
【0086】[実施例3]〔ポリカーボネート:PC−
Aの製法〕 実施例1において得られた高純度の炭酸ジフェニルから
なるDPC留分(DPC−A)を用いて、以下のように
してポリカーボネートの製造を行った。
【0087】なお、使用したDPC留分(DPC−A)
中の各不純物成分の含有率は、それぞれ、炭酸メチルフ
ェニルフェニルが150ppm、安息香酸フェニルが3
0ppm、ベンゾフラン−2,3−ジオン0.2ppm
以下であった。
【0088】ビスフェノールA 400重量部をトルエ
ン700重量部及びエタノール28重量部(容量比が2
2:1)の混合液から再結晶して、ビスフェノールA
の精製品を得た。
【0089】ステンレススチール(SUS316L)製
の重合反応容器に、前記の精製されたビスフェノールA
22.83重量部、前記の高い濃度の炭酸ジフェニル
(DPC留分)22.71重量部、及び、触媒としてビ
スフェノールA1モルに対して水酸化ナトリウム2×1
-6モルと、テトラアンモニウムヒドロキシド1×10
-4モルとを加えて、室温で真空脱気を0.5時間かけて
行ない、次いで、重合反応器を加熱して重縮合反応を行
わせ、230℃、100トールでフェノールの留出が始
まって1時間、次いで、240℃、100トールで0.
5時間、更に、255℃で100トールで10分間、そ
して15分で100トールから50トールまで減圧し
て、その状態で15分間維持し、縮重合反応させ、更
に、270℃で50トールから30分間で1トールまで
減圧して、270℃、1トールにて1時間維持して縮重
合反応させて、ポリカーボネート(PC−A)25.3
5重量部(収率100%)を得た。得られたポリカーボ
ネート(PC−A)は、平均分子量15,000、色相
(col b値)0.6のものであった。
【0090】平均分子量は、試料ポリマーの0.7g/
dlの塩化メチレン溶液をウベローデ粘度計を用いて粘
度を測定し、式:[η]=1.23×10-40.83を利
用して、粘度平均分子量を求めたものである。色調(色
相 b値)は、ポリカーボネートベレット(短径×長径
×長さ=2.5mm×3.3mm×3.0mm)のLa
b値を、色調測定装置〔日本電色工業(株)製 ND−
1001DP〕を用いる反射法で測定し着色度(黄色)
の程度としてb値を用いた。
【0091】[実施例4]〔ポリカーボネート:PC−
Bの製法〕 実施例2において得られた高純度の炭酸ジフェニルから
なるDPC留分(DPC−B)を用いたほかは、実施例
3と実質的に同様に実施して、ポリカーボネート(PC
−B)25.35重量部(収率100%)を得た。得ら
れたポリカーボネート(PC−B)は、実施例3と同様
に測定した結果、平均分子量15,000、色相(co
l b値)0.6のものであった。
【0092】[比較例1]〔ポリカーボネート:PC−
Cの製法〕 実施例1で得られたDPC留分(DPC−A)に炭酸メ
チルフェニルフェニル(MPPC)を加えて、MPPC
の含有率が1000ppmの高純度炭酸ジフェニル(D
PC−C)を調製し、そのDPC−Cを使用したほか
は、実施例1と同様にして、ポリカーボネート(PC−
C)25.35重量部(収率100%)を得た。得られ
たポリカーボネート(PC−B)は、実施例3と同様に
測定した結果、平均分子量14000、色相(col
b値)1.1のものであった。
【0093】
【発明の効果】本発明の高純度炭酸ジフェニル組成物
は、炭酸メチルフェニルフェニル(MPPC)がかなり
減少されていて、しかも、高純度の炭酸ジフェニルから
なる製品である。その製品は、シュウ酸ジフェニルの脱
CO反応液から蒸発、そして蒸留精製操作を組合せた方
法を利用して工業的に容易にしかも再現性よく得ること
ができる。そして、本発明の高純度炭酸ジフェニル組成
物は高濃度で、MPPCを不純物として影響のない量に
まで減少させているため、そのままポリカーボネートの
製造におけるモノマー原料として重縮合反応に使用する
ことにより、安定した品質のポリカーボネートを再現性
よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の高純度炭酸ジフェニルの取得
方法の概要を例示するフロー図である。
【図2】図2は、本発明の高純度炭酸ジフェニルの取得
方法で、軽質不純物の除去を粗留分の蒸留操作(蒸留−
除去法)で行う場合の一例を示すプロセス図である。
【符号の説明】
1 触媒供給ライン 2 シュウ酸ジフェニル(DPO)供給ライン 3 脱CO反応器(反応器) 4 反応液ライン 5 蒸発器 6 濃縮液ライン 7 パージ液ライン 8 CO排出ライン 9 蒸発成分ライン 11 第1蒸留搭 13 軽質不純物除去塔 14 DPC精製塔 16 DPC留分(製品)ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 秀二 山口県宇部市大字小串1978番地の10 宇部 興産株式会社宇部ケミカル工場内 (72)発明者 浅田 裕 山口県宇部市大字小串1978番地の10 宇部 興産株式会社宇部ケミカル工場内 Fターム(参考) 4H006 AA02 AD13 BA53 BD40 BD60 BJ50 BT40 4H039 CA66 CG30 4J029 AA09 AB04 AD01 AE01 BB12A BB12C BF14A BF14B BH02 DB07 DB11 DB13 HC05A JA121 JC021 JC091 JC731 JF031

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭酸メチルフェニルフェニルを含有する
    高純度炭酸ジフェニル組成物であって、炭酸メチルフェ
    ニルフェニルの含有率が300重量ppm以下で、かつ
    炭酸メチルフェニルフェニルを含む不純物の総含有率が
    1重量%以下であり、残部が炭酸ジフェニルである高純
    度炭酸ジフェニル組成物。
  2. 【請求項2】 炭酸メチルフェニルフェニルの含有率が
    1〜300重量ppmである請求項1に記載の高純度炭
    酸ジフェニル組成物。
  3. 【請求項3】 炭酸メチルフェニルフェニルの含有率が
    200重量ppm以下で、かつ炭酸メチルフェニルフェ
    ニルを含む不純物の総含有率が0.5重量%以下であ
    り、残部が炭酸ジフェニルである請求項1に記載の高純
    度炭酸ジフェニル組成物。
  4. 【請求項4】 炭酸メチルフェニルフェニルの含有率が
    10〜200重量ppmである請求項3に記載の高純度
    炭酸ジフェニル組成物。
  5. 【請求項5】 上記不純物中にベンゾフラン−2,3−
    ジオンを含み、その含有率が炭酸ジフェニル組成物に対
    して1重量ppm以下である請求項1乃至4のうちのい
    ずれかの項に記載の高純度炭酸ジフェニル組成物。
  6. 【請求項6】 上記不純物中に安息香酸フェニルを含
    み、その含有率が炭酸ジフェニル組成物に対して100
    重量ppm以下である請求項1乃至5のうちのいずれか
    の項に記載の高純度炭酸ジフェニル組成物。
  7. 【請求項7】 シュウ酸ジフェニルの脱CO反応の反応
    生成物を精製することにより得られた請求項1乃至6の
    うちのいずれかの項に記載の高純度炭酸ジフェニル組成
    物。
  8. 【請求項8】 炭酸メチルフェニルフェニルを含む不純
    物を含有する炭酸ジフェニル粗組成物を蒸留することに
    より、低沸点不純物と高沸点不純物とを除去して、炭酸
    ジフェニルを高濃度で含む粗留分を得た後、該粗留分か
    ら更に軽質不純物を蒸留により除去し、次いでその残留
    分を蒸留することにより、該残留分から炭酸メチルフェ
    ニルフェニルを除去することを特徴とする請求項1乃至
    7のうちのいずれかの項に記載の高純度炭酸ジフェニル
    組成物の取得方法。
  9. 【請求項9】 上記炭酸ジフェニル粗組成物が、有機リ
    ン化合物を含む脱CO触媒の存在下にて、クレゾールが
    混在するフェノールから誘導されたシュウ酸ジフェニル
    粗原料を脱CO反応させて得た反応生成物を蒸発させる
    ことにより得られたものである請求項8に記載の高純度
    炭酸ジフェニル組成物の取得方法。
  10. 【請求項10】 上記粗留分が、50〜5000重量p
    pmの範囲の量の炭酸メチルフェニルフェニルを含有
    し、そしてその炭酸ジフェニルの含有率が95.0重量
    %以上であることを特徴とする請求項8に記載の高純度
    炭酸ジフェニル組成物の取得方法。
  11. 【請求項11】 上記残留分が、50〜2500重量p
    pmの範囲の量の炭酸メチルフェニルフェニルを含有
    し、そしてその炭酸ジフェニルの含有率が98.0重量
    %以上であることを特徴とする請求項8に記載の高純度
    炭酸ジフェニル組成物の取得方法。
  12. 【請求項12】 上記粗留分から蒸留により除去される
    軽質不純物がべンゾフラン−2,3−ジオンを主成分と
    することを特徴とする請求項8に記載の高純度炭酸ジフ
    ェニル組成物の取得方法。
  13. 【請求項13】 請求項1乃至7のうちのいずれかの項
    に記載の高純度炭酸ジフェニル組成物と芳香族ジヒドロ
    キシ化合物とを、エステル交換触媒の存在下にて重縮合
    反応させることを特徴とするポリカーボネートの製法。
  14. 【請求項14】 請求項13に記載の製法によって得ら
    れた平均分子量が14000以上であって、黄色着色度
    がb値として0.9以下であるポリカーボネート。
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