背景技術(shù):
聚碳酸酯(pc)被廣泛地用作許多不同的制造業(yè)中的原材料。由于該材料的硬度和透明度,可以將其應(yīng)用于如機(jī)動(dòng)車窗和光學(xué)透鏡的多種多樣的應(yīng)用中。相信對(duì)于聚碳酸酯的需求在未來(lái)數(shù)年將顯著增加,要求改善聚碳酸酯的生產(chǎn),特別是在效率和環(huán)境影響方面。
可以通過(guò)二羥基化合物如雙酚與碳酸酯源如碳酸二芳基酯的反應(yīng)來(lái)聚合聚碳酸酯。對(duì)于聚碳酸酯的工業(yè)生產(chǎn),其中單體不是就地生產(chǎn)的,需要將大量的這些單體運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)設(shè)施中。顯著的缺點(diǎn)起因于單體到生產(chǎn)設(shè)施的運(yùn)輸。例如,固態(tài)的碳酸二芳基酯的運(yùn)輸要求在生產(chǎn)其之后固化碳酸二苯酯。通常通過(guò)冷卻碳酸二芳基酯,并將其形成為顆粒實(shí)現(xiàn)這種固化,然后可以將其裝袋和運(yùn)輸。這些增加的冷卻和顆粒形成步驟可以需要額外的裝置如冷卻帶和/或造粒塔,其導(dǎo)致資本投資和運(yùn)行成本增加。
此外,固體碳酸二苯酯的處理和運(yùn)輸傾向于以下問(wèn)題:固體顆粒的流動(dòng)性導(dǎo)致堵塞、在暴露于甚至略微升高的溫度和/或壓力時(shí)燒結(jié)顆粒、處理時(shí)靜電荷積聚以及再熔融固體顆粒用于聚合反應(yīng),該問(wèn)題不僅消耗更多的能量,而且可能由于熱點(diǎn)形成而導(dǎo)致材料部分降解和變色。另外,冷卻、粉碎或運(yùn)輸期間難以避免被粉塵污染,這可以導(dǎo)致聚碳酸酯的污染。這種污染可以導(dǎo)致源自其的聚碳酸酯的光學(xué)性能降低。
在熔融的碳酸二芳基酯的運(yùn)輸期間還出現(xiàn)許多問(wèn)題,由于碳酸二芳基酯在環(huán)境溫度、例如在23攝氏度(℃)下通常是固體的事實(shí),該問(wèn)題影響整個(gè)過(guò)程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。例如,碳酸二苯酯具有78至79℃的熔點(diǎn)。為了幫助保證熔融的碳酸二苯酯的安全運(yùn)輸和處理(例如具有最少的來(lái)自槽洗滌最少的廢物),必須保持比碳酸二苯酯的熔融溫度高15至20℃的最低溫度。保持這種溫度是困難的,因?yàn)榇蟛糠钟糜谝后w材料的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)輸容器沒(méi)有裝備為保持70℃以上的溫度。雖然可獲得一些可以保持這種高溫的運(yùn)輸容器,但是由于保持該溫度所需的大量能量和太小而不能支持工業(yè)聚碳酸酯設(shè)備的槽尺寸,這種容器是不切實(shí)際的。
需要用于碳酸二芳基酯的單體運(yùn)輸和集成到工業(yè)聚碳酸酯生產(chǎn)設(shè)施中的改善方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本文公開(kāi)了用于生產(chǎn)聚碳酸酯的方法。
在一個(gè)實(shí)施方式中,用于生產(chǎn)聚碳酸酯的集成方法包括:制造包含酮和單體的液體混合物,其中,單體包含碳酸二芳基酯或二羥基化合物;將液體混合物運(yùn)輸至聚碳酸酯生產(chǎn)設(shè)備;在聚合單元中使單體和第二單體反應(yīng)以生產(chǎn)聚碳酸酯和苯酚副產(chǎn)物,其中,第二單體包含碳酸二芳基酯和二羥基化合物中的另一種;其中,酮包含非丙酮的酮。
在另一個(gè)實(shí)施方式中:液體混合物在聚碳酸酯的生產(chǎn)中的用途,其中,液體混合物包含酮以及碳酸二芳基酯和二羥基化合物中的至少一種,并且其中,基于酮的總重量,液體混合物包含小于或等于100份每百萬(wàn)(ppm)的醇,其中,酮包含非丙酮的酮。
通過(guò)以下附圖和詳細(xì)描述舉例說(shuō)明以上所描述的及其他特征。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在參考附圖,其是示例性的實(shí)施方式。
圖1示出了熔融聚合方法的一個(gè)實(shí)施方式。
具體實(shí)施方式
聚碳酸酯生產(chǎn)設(shè)施可以消耗多達(dá)110,000噸/年(t/yr)的單體如碳酸二芳基酯和雙酚a。如以上詳述的,存在許多與固體和熔融單體的運(yùn)輸有關(guān)的問(wèn)題。因此本申請(qǐng)人開(kāi)發(fā)了一種方法,通過(guò)該方法,他們可以通過(guò)制備單體和非丙酮的酮的液體混合物,在例如小于或等于70℃的降低的溫度下運(yùn)輸液體單體混合物(也稱為液體混合物)用于工業(yè)聚合。該液體混合物可以在小于或等于70℃、具體地15至70℃、更具體地15至50℃、更加具體地23至40℃的溫度下保持液相,并因此可以成功運(yùn)輸?shù)焦I(yè)聚合設(shè)施中。該液體混合物可以在20至70℃、具體地25至50℃的溫度下保持液相。使用該方法,避免了與運(yùn)輸固體單體和熔融的單體有關(guān)的問(wèn)題。
在聚合設(shè)施中,酮和單體可以分離,且酮可以用于二羥基化合物、例如在聚碳酸酯聚合中使用的二羥基化合物的生產(chǎn)。
進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)當(dāng)將包含醇和醛中的至少一種的液體混合物直接用于聚碳酸酯聚合時(shí),隨后使用回收的酮生產(chǎn)二羥基化合物導(dǎo)致較高的副反應(yīng)出現(xiàn)率。換言之,發(fā)現(xiàn)當(dāng)將包含醇(如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等)和醛(如甲醛、乙醛、丙醛、正丁醛等)中的一種或多種的液體混合物直接用于聚碳酸酯聚合時(shí),例如,使用回收的酮的任何隨后的二羥基化合物的生產(chǎn)由于副反應(yīng)的出現(xiàn)率較高而惡化。例如,醛可以在二羥基化合物反應(yīng)中反應(yīng)以形成多種不利地降低產(chǎn)品純度的雙酚類似物和副產(chǎn)物且通過(guò)形成可以容易地被氧化的物質(zhì)而對(duì)二羥基化合物的顏色和聚碳酸酯的最終顏色質(zhì)量具有負(fù)面影響。關(guān)于醇,醇可以與例如經(jīng)常用于二羥基化合物的生產(chǎn)的作為催化劑體系的一部分的巰基助催化劑(copromoter)體系反應(yīng)。巰基助催化劑體系可以以本體(作為添加劑)存在或可以離子結(jié)合至基礎(chǔ)樹(shù)脂催化劑材料。
發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)基于酮的總重量,將醇、具體地甲醇的總量減少至小于100ppm、具體地小于或等于10ppm、更具體地小于或等于1ppm;基于酮的總重量,將醛的總量減少至小于或等于100ppm、具體地小于或等于10ppm、更具體地小于或等于1ppm;或包括上述中的一種或兩種的組合,減少在二羥基化合物的隨后生產(chǎn)期間出現(xiàn)的問(wèn)題。減少醇和/或醛中的一種或多種的步驟可以發(fā)生在形成液體混合物之前;和/或?qū)⒁后w混合物添加到聚碳酸酯聚合中之前;和/或在從熔融聚合中除去回收的酮之后以及使回收的酮反應(yīng)以形成二羥基化合物之前。
在形成液體混合物之前,可以降低酮中的醇水平??梢酝ㄟ^(guò)使存在于酮中的醇如甲醇、乙醇等與一定量的碳酸二芳基酯,如下式(i)的碳酸二芳基酯、例如碳酸二苯酯、碳酸二甲基水楊基酯、活化的碳酸二芳基酯等反應(yīng)以產(chǎn)生碳酸芳基烷基酯和羥基化合物來(lái)進(jìn)行醇減少反應(yīng)。例如,存在于酮中的甲醇可以與碳酸二苯酯反應(yīng)形成碳酸苯基甲基酯和苯酚。該反應(yīng)可以在酯交換催化劑的存在下進(jìn)行。作為反應(yīng)產(chǎn)物,例如,碳酸苯基甲基酯和苯酚比甲醇較不易揮發(fā),通過(guò)例如蒸餾或閃蒸分離更容易從酮中分離它們。
可以以大于或等于1、具體地大于或等于2、更具體地大于或等于5、更具體地大于或等于10的碳酸二芳基酯與醇的摩爾比進(jìn)行醇減少反應(yīng)。可以在大于或等于50℃、具體地大于或等于100℃、更具體地大于或等于130℃、更加具體地大于或等于145℃的溫度下進(jìn)行醇減少反應(yīng)。
酯交換催化劑可以包含例如具有或不具有巰基助催化劑體系的酸性催化劑。酯交換催化劑可以包含堿性催化劑,例如季銨化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一種的組合。酯交換催化劑可以包含四甲基氫氧化銨(tmaoh)。以下更詳細(xì)地描述酯交換催化劑??梢砸源笥诨虻扔?、具體地大于或等于2、更具體地大于或等于5、更加具體地大于或等于10的酯交換催化劑與醇的摩爾比進(jìn)行醇減少反應(yīng)。
本申請(qǐng)人進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)通過(guò)降低金屬含量可以減少在隨后的二羥基化合物生產(chǎn)期間出現(xiàn)的問(wèn)題。金屬可以起因于例如用于催化反應(yīng)的金屬催化劑、來(lái)自反應(yīng)器和/或?qū)Ч懿牧?例如鋼(如鐵、鉻、鎳和鉬))的金屬離子、存在于用于反應(yīng)的水中的金屬離子(如鈉、鈣和鎂)或包含上述中的一種或多種的組合。降低的金屬含量可以產(chǎn)生具有低色值、例如通過(guò)分光光度計(jì)確定的小于或等于0.5、具體地小于或等于0.15的cieb*指數(shù)和例如通過(guò)分光光度計(jì)確定的大于或等于89%的高透光率的聚碳酸酯。聚碳酸酯可以具有使用3.2mm厚的樣品使用astmd1003-00程序b、使用cie標(biāo)準(zhǔn)光源c,通過(guò)單向觀察確定的大于90%的透光性。當(dāng)聚碳酸酯具有這種透光性時(shí),在本文中將其稱為“光學(xué)等級(jí)”的pc。
混合物可以包含酮和單體。單體可以包含式ho-r1-oh的二羥基化合物,其中r1基團(tuán)包括脂肪族、脂環(huán)族的和/或芳香族部分。二羥基單體可以包含式(2)的二羥基單體:ho-a1-y1-a2-oh(2),其中,a1和a2中各自是單環(huán)二價(jià)的芳香族基團(tuán)且y1是單鍵或具有將a1和a2分開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)原子的橋連基團(tuán)。
單體可以包含式(i)的碳酸二芳基酯
其中n是1至3的整數(shù)且每個(gè)r2獨(dú)立地是直鏈或支鏈的;可選取代的;c1-34烷基、具體地c1-6烷基、更具體地c1-4烷基;c1-34烷氧基、具體地c1-6烷氧基、更具體地c1-4烷氧基;c5-34環(huán)烷基;c7-34烷基芳基;c6-34芳基;或鹵素基團(tuán)、具體地氯基團(tuán)。r2還可以代表-coo-r',其中,r'可以是h;c1-34烷基、具體地c1-6烷基、更具體地c1-4烷基;c1-34烷氧基、具體地c1-16烷氧基、具體地c1-4烷氧基;c5-34環(huán)烷基;c7-34烷基芳基;或c6-34芳基。碳酸二芳基酯可以包含碳酸二苯酯。
混合物可以以大于或等于0.5:1、具體地大于或等于0.6:1、更具體地大于或等于0.8:1、更加具體地大于或等于0.9:1的摩爾比包含酮和單體,例如二芳基酮。混合物可以以小于或等于5:1、具體地小于或等于3.5:1、更具體地小于或等于3、更加具體地小于或等于2.5、更加具體地小于或等于2:1的摩爾比包含酮和單體?;旌衔锟梢砸?.5:1至7:1、具體地0.5:1至5:1、更具體地0.5:1至3:1、更加具體地1:1至3:1的摩爾比包含酮和單體?;诨旌衔锏目傊亓?,混合物可以包含10至90重量百分?jǐn)?shù)(wt%)、具體地20至80wt%、更具體地25至65wt%的酮。
混合物可以進(jìn)一步包含芳基醇。基于混合物的總重量,混合物可以包含0至10wt%的芳基醇、具體地1至8wt%的芳基醇、更具體地1.5至5wt%的芳基醇。因此,例如在碳酸二芳基酯的生產(chǎn)中的任何殘留的芳基醇可以存在于混合物中。
可以通過(guò)在單體生產(chǎn)位點(diǎn),通過(guò)例如將酮添加到包含液體單體的攪拌容器中,或通過(guò)將液體單體添加到酮中直到得到期望的酮/單體比率而結(jié)合單體和酮來(lái)制造混合物。液體單體可以是來(lái)自單體反應(yīng)的直接產(chǎn)物混合物。相反,在與酮混合之前,可以降低單體產(chǎn)物混合物中的醇和/或金屬污染物水平。
為了避免碳酸二芳基酯的水解,混合物可以不含水。例如,基于混合物的總重量,混合物可以包含小于或等于1wt%的水、具體地0至0.3wt%、更具體地0至0.2wt%。
通式(i)的碳酸二芳基酯可以包括碳酸二苯酯、甲基苯基-苯基碳酸酯和二-(甲基苯基)碳酸酯(其中,甲基基團(tuán)可以在苯環(huán)上的任何期望的位置)、二甲基苯基-苯基碳酸酯和二-(二甲基苯基)碳酸酯(其中,甲基基團(tuán)可以在苯環(huán)上的任何期望的位置,例如2,4-、2,6-、3,5-或3,4-二甲基苯基)、氯苯基-苯基碳酸酯和二-(氯苯基)碳酸酯(其中,氯原子可以在苯環(huán)上的任何期望的位置,例如2-、3-或4-氯苯基)、4-乙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-乙基苯基)碳酸酯、4-正丙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正丙基苯基)碳酸酯、4-異丙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-異丙基苯基)碳酸酯、4-正丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正丁基苯基)碳酸酯、4-異丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-異丁基苯基)碳酸酯、4-叔丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-叔丁基苯基)碳酸酯、4-正戊基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正戊基苯基)碳酸酯、4-正己基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正己基苯基)碳酸酯、4-異辛基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-異辛基苯基)碳酸酯、4-正壬基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-正壬基-苯基)碳酸酯、4-環(huán)己基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-環(huán)己基苯基)碳酸酯、4-(1-甲基-1-苯乙基)-苯基-苯基碳酸酯、二-[4-(1-甲基-1-苯乙基)-苯基]碳酸酯、聯(lián)苯基-4-基-苯基碳酸酯、二-(聯(lián)苯基-4-基)碳酸酯、(1-萘基)-苯基碳酸酯、(2-萘基)-苯基碳酸酯、二-(1-萘基)碳酸酯、二-(2-萘基)碳酸酯、4-(1-萘基)-苯基-苯基碳酸酯、4-(2-萘基)-苯基-苯基碳酸酯、二-[4-(1-萘基)-苯基]碳酸酯、二-[4-(2-萘基)苯基]碳酸酯、4-苯氧基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-苯氧基苯基)碳酸酯、3-十五烷基苯基-苯基碳酸酯、二-(3-十五烷基苯基)碳酸酯、4-三苯甲基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-三苯甲基苯基)碳酸酯、水楊酸甲酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸甲酯)碳酸酯、水楊酸乙酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸乙酯)碳酸酯、水楊酸正丙酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸正丙酯)碳酸酯、水楊酸異丙酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸異丙酯)碳酸酯、水楊酸正丁酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸正丁酯)碳酸酯、水楊酸異丁酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸異丁酯)碳酸酯、水楊酸叔丁基酯-苯基碳酸酯、二-(水楊酸叔丁基酯)碳酸酯、二-(水楊酸苯酯)-碳酸酯、二-(水楊酸芐酯)碳酸酯和包含上述中的一種或多種的組合。碳酸二芳基酯可以包含碳酸二苯酯。
存在幾種可以通過(guò)其生產(chǎn)碳酸二芳基酯的方法。用于生產(chǎn)碳酸二芳基酯的一種方法包括在脫羰催化劑的存在下使草酸二芳基酯(如草酸二苯酯)脫羰基,同時(shí)除去一氧化碳副產(chǎn)物。脫羰反應(yīng)可以在液相中發(fā)生。草酸二芳基酯可以包含下式的草酸二芳酯:aro(c=o)-(c=o)oar,其中每個(gè)ar可以獨(dú)立地是具有6至14個(gè)碳原子的芳烴基團(tuán),例如,ar可以是苯基基團(tuán),其可以被選自以下中的至少一種取代:具有1至6個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)(如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基)、具有1至6個(gè)碳原子的烷氧基基團(tuán)(如甲氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基和己氧基)和鹵素原子(如氟、氯、溴和碘)。草酸二芳基酯可以包含草酸二苯酯、草酸間甲酚酯、草酸間甲酚苯酯、草酸對(duì)甲酚酯、草酸對(duì)甲酚苯酯、草酸二萘酯、草酸二(聯(lián)苯)酯、草酸二(氯苯)酯或包含上述中的一種或多種的組合。草酸二芳基酯可以包含小于或等于5ppm、具體地小于或等于2ppm的可水解的鹵素。
草酸二芳基酯可以通過(guò)草酸二烷基酯(如草酸二甲酯)與羥基芳基化合物(如苯酚)在酯交換催化劑存在下酯交換來(lái)制備,其中酯交換反應(yīng)可以發(fā)生在液相中。草酸二烷基酯可以包括其烷基基團(tuán)含有1至6個(gè)碳原子的一種或多種草酸低級(jí)二烷基酯,例如草酸二甲酯、草酸二乙酯、草酸二丙酯、草酸二丁酯、草酸二戊酯和草酸二己酯。
用于由草酸二烷基酯和羥基芳基化合物制備草酸二芳基酯的酯交換催化劑可以包含以下中的至少一種:例如堿金屬的化合物和絡(luò)合物、鎘和鋯的化合物和絡(luò)合物、含鉛化合物、含鐵化合物、銅族金屬化合物、含銀化合物、含鋅化合物、有機(jī)錫化合物、以及鋁、鈦和釩的路易斯酸化合物。脫羰催化劑可以包含至少一種有機(jī)磷化合物(如有機(jī)膦化合物,有機(jī)氧化膦化合物,有機(jī)二鹵化膦化合物和有機(jī)鏻鹽化合物)。脫羰催化劑可以例如在含磷化合物上或作為單獨(dú)的鹵素化合物包含鹵素。用于生產(chǎn)碳酸二芳基酯的另一種方法包括在氧氣存在下使芳香族羥基化合物和一氧化碳反應(yīng),其中可以通過(guò)催化劑和可選的有機(jī)鹽促進(jìn)反應(yīng)。例如,反應(yīng)可以是苯酚的氧化羰基化,其中反應(yīng)可以發(fā)生在固定床反應(yīng)器中或在高壓釜反應(yīng)器中。用于芳香族羥基化合物的氧化羰基化的合適催化劑包括鈀催化劑。鈀催化劑可以是溶劑化的形式(如過(guò)渡金屬氧化物和溶劑化促進(jìn)劑,包括n(bu)4br,mn(acac)2,nao(c6h5)等中的一種或多種促進(jìn)的pdbr2)、其中pd負(fù)載于粉末化tio2上的懸浮形式或pd負(fù)載于稀土金屬氧化物上的擠出物形式。鈀催化劑可以包含pd(oac)2/水滑石。如本文所使用的,bu是指丁基,acac是指乙酰丙酮酸酯,且oac是指乙酸酯。催化劑可以包含助催化劑如銫化合物、錳化合物、鈷化合物、銅化合物、氫醌、苯醌、萘醌或包含上述中的一種或多種的組合。有機(jī)鹽可以包括例如nbu4nbr、nbu4pbr、ppnbr等。
芳香族羥基化合物可以包括式(iii)的芳香族羥基化合物,其中,n和r2為如式(i)中所定義的。
芳香族羥基化合物可以包括苯酚、鄰、間或?qū)?甲酚、二甲苯酚(其中,甲基基團(tuán)可以在苯酚環(huán)上的任何期望的位置,例如2,4-、2,6-或3,4-二甲苯酚)、鄰、間、或?qū)?氯酚、鄰、間、或?qū)?乙基苯酚、鄰、間、或?qū)?正丙基苯酚)、4-異丙基苯酚、4-正丁基苯酚、4-異丁基苯酚、4-叔丁基苯酚、4-正戊基苯酚、4-正己基苯酚、4-異辛基苯酚、4-正壬基苯酚、鄰、間或?qū)?甲氧基苯酚、4-環(huán)己基苯酚、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚、聯(lián)苯基-2-酚、1-萘酚、2-萘酚、4-(1-萘基)苯酚、4-(2-萘基)苯酚、4-苯氧基苯酚、3-十五烷基苯酚、4-三甲苯基苯酚、水楊酸甲酯、水楊酸乙酯、水楊酸正丙酯、水楊酸異丙酯、水楊酸正丁酯、水楊酸異丁酯、水楊酸叔丁酯、水楊酸苯酯、水楊酸芐酯或包含上述中的一種或多種的組合。
芳香族羥基化合物可以包括苯酚、4-叔丁基苯酚、聯(lián)苯-4-酚、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚或包含上述中的一種或多種的組合。
用于生產(chǎn)碳酸二芳基酯的其他方法可以在美國(guó)專利號(hào)5,922,827、6,265,524、5,831,111和5,710,310中找到,并包括使可以包含式iii的芳香族羥基化合物的芳香族羥基化合物與光氣在氣相或液相中反應(yīng),例如苯酚的直接光氣化,以及使芳香族羥基化合物與碳酸二烷基酯反應(yīng),其中所述反應(yīng)可以在酯交換催化劑的存在下發(fā)生??梢砸?:0.1至1:10、具體地1:0.2至1:5、更具體地1:0.5至1:3的摩爾比添加芳香族羥基化合物以及光氣或碳酸二烷基酯。所示的摩爾比沒(méi)有考慮可以添加回生產(chǎn)塔中的任何再循環(huán)的組分。
碳酸二烷基酯可以包括式(ii)的碳酸二烷基酯。
其中,每個(gè)r1獨(dú)立地是直鏈或支鏈;可選取代的c1-34烷基、具體地c1-6烷基、更具體地c1-4烷基。該c1-4烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基,仲丁基,叔丁基或包含上述中的一種或多種的組合。c1-6烷基可以包括正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、新戊基、1-乙基丙基、環(huán)己基、環(huán)戊基、正己基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基或包含上述中的一種或多種的組合。c1-c34烷基可以包括正庚基、正辛基、頻哪基(pinacyl)、金剛烷基、同分異構(gòu)的薄荷基、正壬基、正癸基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十六烷基或正十八烷基或包含上述中的一種或多種的組合。
碳酸二烷基酯可以包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯(例如碳酸二(正丙基)酯和/或碳酸二(異丙基)酯)、碳酸二丁酯(例如碳酸二(正丁基)酯、碳酸二(仲丁基)酯和/或碳酸二(叔丁基)酯)、碳酸二己酯或包含上述中的一種或多種的組合。
催化劑可以用于促進(jìn)芳香族羥基化合物和光氣或碳酸二烷基酯的反應(yīng)。催化劑可以是均相催化劑和/或多相催化劑,其中多相催化劑包含兩種或更多種催化劑。催化劑可以包括氫化物,氧化物,氫氧化物,醇化物,酰胺以及堿金屬和堿土金屬如鋰、鈉、鉀、銣、銫、鎂和鈣,具體地鋰、鈉、鉀、鎂、鈣的其它鹽,或包含上述中的一種或多種的組合。美國(guó)專利號(hào)5,831,111中闡述了催化劑的一些實(shí)例。
均相時(shí),可以以溶解或懸浮形式將催化劑連同含有芳香族羥基化合物的流一起引入到反應(yīng)混合物中??商鎿Q地,例如,可以在反應(yīng)醇或合適的惰性溶劑中引入催化劑。可以在填充床、塔或在特殊的催化蒸餾設(shè)置以及在其它設(shè)置中使用多相催化劑。
可以減少碳酸二芳基酯(dac)中的金屬污染物。金屬污染物可以包含鈦、鉛、錫、鋯、鉬、鈮、釩、鐵、鋅、鋁、釔、鑭、鉿、鎢、釹、釤、銅、鐿、鉻、鎳、錳、鉍、鈮或包含上述中的一種或多種的組合。
dac可以包含小于或等于按重量計(jì)38份每十億(ppb)、具體地小于或等于23ppb的鉬;小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的釩;小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的鉻;小于或等于85ppb、具體地小于或等于57ppb的鈦;小于或等于425ppb、具體地小于或等于284ppb的鈮;小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的鎳;小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb的鋯;小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb的鐵或包含上述中的一種或多種的組合,全部基于碳酸二芳基酯的總重量。
可以通過(guò)將含水流引入到包含金屬污染物的碳酸二芳基酯流中使得金屬污染物可以沉淀為其氧化物和/或氫氧化物形式來(lái)減少碳酸二芳基酯中的金屬污染物。應(yīng)注意的是該金屬污染物減少方法同樣可以對(duì)包含金屬污染物的二羥基化合物進(jìn)行??梢砸牒魇沟没谔妓岫蓟チ骱秃鞯目傊亓浚氪笥诨虻扔?00ppm、具體地100至10,000ppm、更具體地200至8,000ppm、仍更具體地500至7,000ppm、例如1,000至7,000ppm的水。除了水之外,含水流可以包含碳酸氫鈉(或堿金屬和堿土金屬的其他鹽如碳酸鹽或碳酸氫鹽、磷酸鹽、磷酸氫鹽、硼酸鹽、乙酸鹽、丙酸鹽)。
可以在大于或等于碳酸二芳基酯的熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行水流的引入以確保碳酸二芳基酯是熔融的碳酸二芳基酯。將溫度進(jìn)一步增加至大于碳酸二芳基酯的熔點(diǎn)的溫度、例如大于100℃的溫度可以降低熔融的碳酸二芳基酯的粘度??梢栽诖笥诨虻扔?0℃、具體地大于或等于90℃、更具體地大于100℃、更加具體地110至250℃、仍更具體地120至250℃的溫度下進(jìn)行水流的引入。
基于碳酸二芳基酯流和含水流的總重量,可以在0至50wt%、具體地0至25wt%、更具體地0至1wt%、更加具體地0wt%的溶劑存在下進(jìn)行水流的引入。例如,碳酸二芳基酯流可以不含任何添加的溶劑(例如在引入含水流之前沒(méi)有將溶劑添加到碳酸二芳基酯流中)。溶劑的實(shí)例包括脂肪族烴(如戊烷、石油醚、環(huán)己烷和異辛烷)、芳烴(如苯、甲苯和二甲苯)、氯代芳香族化合物(如氯苯和二氯苯)、醚(如二氧六環(huán)、四氫呋喃、叔丁基甲醚和苯甲醚)、酰胺(如二甲基乙酰胺和n-甲基-吡咯烷酮)和醇(如叔丁醇、枯基醇、異戊醇、二甘醇和四甲基脲)。
可以通過(guò)使用混合裝置促進(jìn)含水流的引入,其中混合裝置可以是指能夠促進(jìn)碳酸二芳基酯流和水之間的必要接觸以實(shí)現(xiàn)金屬污染物的水解反應(yīng)的任何類型的裝置?;旌涎b置可以包括具有適當(dāng)?shù)幕旌显娜魏晤愋偷臄嚢柩b置和/或靜態(tài)混合器和/或具有促進(jìn)混合的湍流的管道。混合裝置可以是連續(xù)攪拌的釜式反應(yīng)器(cstr)。
一旦金屬污染物沉淀,則可以通過(guò)利用分離塔和過(guò)濾器中的一種或兩種的分離方法容易地將其分離以產(chǎn)生純化的碳酸二芳基酯。當(dāng)使用分離塔和過(guò)濾器兩者時(shí),過(guò)濾器可以是在分離塔的上游和/或分離塔的下游。如果存在多個(gè)分離塔,則過(guò)濾器可以在一個(gè)或多個(gè)分離塔的上游和/或下游。
當(dāng)分離方法利用分離塔時(shí),分離塔可以是蒸餾塔、反應(yīng)蒸餾塔、催化蒸餾塔等。該塔可以包括在分離塔上部的濃縮部分和在濃縮部分下方的區(qū)域,其可以具有至少兩個(gè)區(qū)段,其中,分離塔的濃縮部分可以裝備有中間冷凝器。彼此獨(dú)立的每個(gè)區(qū)段可以具有5個(gè)或更多個(gè)、具體地10個(gè)或更多個(gè)理論平衡級(jí)。在分離塔的頂部,回流的流可以在冷凝器中冷凝,其中,冷凝的蒸氣的至少一部分可以重新進(jìn)入分離塔。在分離塔的底部,塔底流可以在再沸器中加熱,其中,加熱的塔底流的至少一部分可以重新進(jìn)入分離塔。可以將含水流引入到混合裝置中的碳酸二芳基酯流中,該混合裝置位于分離塔的上游和/或位于冷凝器的下游和分離塔的上游。當(dāng)混合裝置位于冷凝器的下游和分離塔的上游時(shí),將待重新引入的回流的流的一部分(還稱為頂部流第一部分)的含水流和碳酸二芳基酯流引入到混合設(shè)備中,混合,并引入到分離塔中。分離塔可以包括一組級(jí)連分離塔以得到更加高的純度dpc。
當(dāng)分離方法利用過(guò)濾器時(shí),過(guò)濾器的目徑可以小于或等于20微米、具體地小于或等于1微米、更具體地小于或等于0.2微米。
dac中殘留的水可以小于或等于1,000ppm、具體地小于或等于500ppm、更具體地小于或等于100ppm。
可以將新鮮生產(chǎn)的液體單體,例如液體碳酸二芳基酯與酮混合,從而避免單體的熱存儲(chǔ)。可以在液體單體固化之前,例如在生產(chǎn)液體單體的1小時(shí)內(nèi)將液體碳酸二芳基酯與酮混合,或可以在液體單體生產(chǎn)的小于或等于0.5小時(shí)內(nèi)混合。例如,可以通過(guò)在正壓下混合熔融的碳酸二芳基酯與酮來(lái)減少酮的蒸發(fā)來(lái)形成液體混合物,可選地隨后在下游冷卻液體混合物。相反地,或另外,可以可選地通過(guò)加熱混合碳酸二芳基酯的固體薄片和酮,以形成液體混合物。
酮包含非丙酮的酮,如基于酮的總重量大于或等于90wt%、具體地大于或等于99wt%、以及更具體地大于或等于99.9wt%的非丙酮的酮。例如,酮可以包含甲基異丁基酮(mibk)、二苯甲酮、環(huán)己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一種或多種的組合。酮可以包含二苯甲酮、環(huán)己酮、苯乙酮、丁酮或包含上述中的一種或多種的組合。酮可以包含二苯甲酮。酮可以包含環(huán)己酮。酮可以包括包含苯乙酮。酮可以包括包含丁酮。如果酮包含丙酮,則基于酮的總重量,其可以以小于或等于25wt%、具體地小于或等于10wt%、以及更具體地小于或等于5wt%的量存在??蛇x地,不存在丙酮。
酮可以包含基于下式(f)的量的金屬,其中,mk是以ppb計(jì)的酮中的金屬的量;mw(酮)是酮的重均分子量;mw(單體)是與酮混合的單體的重均分子量;且mb是各種不同金屬的金屬的量,并包括以下:鉬:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或釩:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或鉻:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或鈦:小于或等于85ppb、具體地小于或等于57ppb;和/或鈮:小于或等于425ppb、具體地小于或等于284ppb;和/或鎳:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或鋯:小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb;和/或鐵:小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb。
然后可以將液體混合物運(yùn)輸?shù)骄厶妓狨ドa(chǎn)設(shè)備中。存儲(chǔ)和運(yùn)輸容器包括容器如公路和鐵路罐車、散裝貨物集裝箱、油駁船和油船、儲(chǔ)存罐、桶和管道。用于存儲(chǔ)和運(yùn)輸容器中的混合物的容納材料可以包含不銹鋼。
可以將混合物保持在20至70℃、具體地20至50℃的運(yùn)輸溫度下??梢詫⑦\(yùn)輸溫度保持在設(shè)置的運(yùn)輸溫度的±10℃、具體地±5℃下。如果在大于環(huán)境溫度的溫度下運(yùn)輸混合物,可以隔絕運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器以減少熱量損失,且可以裝備所需的必要的安全設(shè)備。
在存儲(chǔ)和運(yùn)輸期間,可以將另外的酮添加到混合物中或可以除去一定量的酮以例如調(diào)節(jié)單體與酮的摩爾比。
在到達(dá)聚碳酸酯生產(chǎn)設(shè)施時(shí),可以在引入單體到聚合單元中之前可選地將混合物分離成分離的單體和分離的酮,或可以在沒(méi)有分離的情況下將混合物添加到聚合單元中??梢酝ㄟ^(guò)例如蒸餾(如閃蒸、連續(xù)蒸餾或包括上述中的一種或兩者的組合)、蒸發(fā)(如在連續(xù)膜蒸發(fā)器中)或包括上述中的一種或兩者的組合來(lái)分離混合物。如果從碳酸二芳基酯中分離酮,則基于分離的單體的總重量,碳酸二芳基酯可以包含小于或等于3wt%、具體地小于或等于2wt%、更具體地小于或等于1wt%以及更加具體地0.1至1wt%的酮。
可選地,可以將混合物引入到包含大于或等于5wt%、具體地大于或等于10wt%、更具體地大于或等于20wt%的酮的聚合單元中。隨后可以連同任何回收的苯酚副產(chǎn)物一起將酮從聚合單元中回收(本文稱為回收的酮)。可以作為回收的混合物中的組分將回收的酮回收?;厥盏幕旌衔锟梢园厥盏耐?、苯酚副產(chǎn)物、一種或多種單體、低聚物、含氮堿性化合物、堿金屬化合物、堿土金屬化合物、硼酸、硼酸酯、亞磷酸氫銨、水楊酸苯酯、鄰-苯氧基苯甲酸、苯基鄰-苯氧基苯甲酸酯或包含上述中的一種或多種的組合。
例如,在用于二羥基化合物的生產(chǎn)之前,可以從回收的混合物中分離回收的酮和苯酚副產(chǎn)物中的一種或兩種。分離可以在例如一個(gè)或多個(gè)分離塔中進(jìn)行。分離可以包括通過(guò)將水或水-丙酮混合物添加到回收的混合物中來(lái)水解雜質(zhì)和除去水解的化合物。水解可以在50至200℃的溫度下進(jìn)行1分鐘至3小時(shí)。添加的水的量可以至少是回收的混合物中的組分的總摩爾量的等摩爾至小于或等于10倍。
基于分離的苯酚副產(chǎn)物的總重量,分離的苯酚副產(chǎn)物可以包含小于或等于0.2wt%、具體地小于或等于0.1wt%的水?;诜蛛x的苯酚副產(chǎn)物的總重量,分離的苯酚副產(chǎn)物可以包含70至99wt%、具體地80至99wt%、更具體地90至99wt%的苯酚。
分離的酮可以是可以用于聚碳酸酯聚合反應(yīng)的二羥基化合物的生產(chǎn)中的前體。例如,可以將分離的二苯甲酮用作雙酚二苯甲酮(雙酚bp)的制備中的前體;可以將分離的環(huán)己酮用作雙酚環(huán)己酮(雙酚z)的制備中的前體;可以將分離的苯乙酮用作雙酚苯乙酮(雙酚ap)的制備中的前體;以及可以將分離的丁酮用作雙酚丁酮(雙酚b)的制備中的前體。
分離的酮可以在催化劑存在下與羥基化合物如苯酚、例如來(lái)自聚碳酸酯聚合的苯酚副產(chǎn)物反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生二羥基化合物??梢砸?:2至1:20、具體地1:3至1:10的分離的酮與苯酚的摩爾比進(jìn)行二羥基化合物的生產(chǎn)反應(yīng)??梢栽?0至90℃的溫度下進(jìn)行二羥基化合物的生產(chǎn)反應(yīng)。催化劑可以包括強(qiáng)酸,例如鹽酸。催化劑可以包括離子交換樹(shù)脂,例如磺酸化的聚苯乙烯樹(shù)脂。
基于分離的酮的總重量,用于生產(chǎn)二羥基化合物的分離的酮可以包含小于或等于100ppm的醇如甲醇、具體地小于或等于10ppm的醇。在用于二羥基化合物形成反應(yīng)之前,可以如上所述除去存在于分離的酮和/或回收的酮中的醇。
圖1示出了在熔融聚合中使用純化的苯酚副產(chǎn)物的方法。具體地,將催化劑流12、第一單體流14和第二單體流16添加到熔融聚合系統(tǒng)10中以產(chǎn)生聚碳酸酯流18和苯酚副產(chǎn)物流20,其中應(yīng)注意的是熔融聚合單元10可以包括一個(gè)或多個(gè)聚合單元。第一單體流14和第二單體流16中的一種或兩種可以包含酮,其中如果將酮添加到熔融聚合系統(tǒng)10中,那么苯酚副產(chǎn)物流20將包含酮。將苯酚副產(chǎn)物流20進(jìn)料到第一分離單元24中,其中將第一分離苯酚流26進(jìn)料到第二分離單元30中。流22、32和28中的一種或多種可以包含回收的酮。將第二分離苯酚流34與可選的苯酚流36組合并將其添加到單體生產(chǎn)單元44中。單體生產(chǎn)單元44可以產(chǎn)生二羥基化合物或碳酸二芳基酯??梢詫⒎磻?yīng)物流38添加到單體生產(chǎn)單元44中且可以包含反應(yīng)物。例如,在二羥基化合物的生產(chǎn)中,反應(yīng)物流38可以包含回收的酮和分離的酮中的一種或兩種。在添加到單體生產(chǎn)單元44中之前,可以純化反應(yīng)物流38。反應(yīng)物流38可以包含回收于流22、32和28中的一種或多種中的回收的酮??梢赃M(jìn)一步將催化劑添加到單體生產(chǎn)單元44中??梢詫⑸a(chǎn)的單體流42添加到熔融聚合系統(tǒng)10中。在添加到熔融聚合系統(tǒng)10之前,可以純化生產(chǎn)的單體流42。
二羥基化合物可以具有降低的金屬水平,小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的鉬;小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的釩;小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的鉻;小于或等于85ppb、具體地小于或等于57ppb的鈦;小于或等于425ppb、具體地小于或等于284ppb的鈮;小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb的鎳;小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb的鋯;小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb的鐵或包含上述中的一種或多種的組合,全部基于二羥基化合物的總重量。
將分離的單體用于生產(chǎn)聚碳酸酯,例如分離的單體可以包含碳酸二芳基酯且可以用于與源自分離的酮的二羥基化合物的反應(yīng)?!熬厶妓狨ァ笔侵妇哂惺?1)的重復(fù)結(jié)構(gòu)碳酸酯單元的組合物,其中r1基團(tuán)包含脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族部分(例如,r1基團(tuán)總數(shù)的大于或等于30%,具體地大于或等于60%可以包含芳香族部分并且其余量是脂肪族、脂環(huán)族或芳香族)??蛇x地,每個(gè)r1可以是c6-30芳香族基團(tuán),即,可以含有至少一個(gè)芳香族部分。r1可以源自式ho-r1-oh、特別是如上所述的式(2)的二羥基化合物,并且其中一個(gè)原子可以將a1與a2分開(kāi)。具體地,每個(gè)r1可以源自式(3)的二羥基芳香族化合物,其中,ra和rb各自獨(dú)立地是鹵素、c1-12烷氧基或c1-12烷基;且p和q各自獨(dú)立地是0至4的整數(shù)。將理解的是,當(dāng)p是0時(shí),ra是氫,并且同樣地當(dāng)q是0時(shí)rb是氫。同樣在式(3)中,xa是連接兩個(gè)羥基取代的芳香族基團(tuán)的橋連基團(tuán),其中每個(gè)c6亞芳基基團(tuán)的橋連基團(tuán)和羥基取代基在c6亞芳基基團(tuán)上彼此鄰位、間位或?qū)ξ?特別是對(duì)位)布置。橋連基團(tuán)xa可以是單鍵、-o-、-s-、-s(o)-、-s(o)2-、-c(o)-或c1-18有機(jī)基團(tuán)。c1-18有機(jī)橋連基團(tuán)可以是環(huán)狀或非環(huán)狀的、芳香族或非芳香族的,并且可以進(jìn)一步地包含如鹵素、氧、氮、硫、硅或磷的雜原子。c1-18有機(jī)基團(tuán)可以布置為使得連接在其上的c6亞芳基基團(tuán)各自連接至c1-18有機(jī)橋連基團(tuán)的共用的烷叉基碳或不同的碳。p和q可以各自是1,并且ra和rb各自是布置在每個(gè)亞芳基基團(tuán)上的羥基基團(tuán)的間位的c1-3烷基基團(tuán)、特別是甲基。
xa可以是取代的或未取代的c3-18環(huán)烷叉基、式-c(rc)(rd)-的c1-25烷叉基(其中rc和rd各自獨(dú)立地是氫、c1-12烷基、c1-12環(huán)烷基、c7-12芳基烷基、c1-12雜烷基或環(huán)狀的c7-12雜芳基烷基)、或式-c(=re)-的基團(tuán),其中re是二價(jià)c1-12烴基。這些類型的基團(tuán)包括亞甲基、環(huán)己基亞甲基、乙叉基、新戊叉基、和異丙叉基、以及2-[2.2.1]-雙環(huán)庚叉基、環(huán)己叉基、環(huán)戊叉基、環(huán)十二烷叉基和金剛烷叉基。
xa可以是c1-18亞烷基基團(tuán)、c3-18亞環(huán)烷基基團(tuán)、稠合的c6-18亞環(huán)烷基基團(tuán)或式-b1-g-b2-的基團(tuán),其中b1和b2是相同或不同的c1-6亞烷基基團(tuán)并且g是c3-12環(huán)烷叉基基團(tuán)或c6-16亞芳基基團(tuán)。例如,xa可以是式(4)的取代的c3-18環(huán)烷叉基,其中,rr、rp、rq和rt各自獨(dú)立地是氫、鹵素、氧或c1-12烴基團(tuán);q是直接鍵和、碳、或二價(jià)的氧、硫或-n(z)-,其中z是氫、鹵素、羥基、c1-12烷基、c1-12烷氧基或c1-12酰基;r是0至2,t是1或2,q是0或1,且k是0至3,條件是rr、rp、rq和rt的至少兩個(gè)合起來(lái)是稠合的脂環(huán)族、芳香族或雜芳族的環(huán)。在稠環(huán)是芳香族的情況下,如式(4)所示的環(huán)將具有不飽和碳-碳鍵,其中環(huán)是稠合的。當(dāng)k是1且i是0時(shí),如在式(4)中所示的環(huán)含有4個(gè)碳原子,當(dāng)k是2時(shí),如在式(4)中所示的環(huán)含有5個(gè)碳原子,以及當(dāng)k是3時(shí),環(huán)含有6個(gè)碳原子。兩個(gè)鄰近的基團(tuán)(例如,rq和rt合起來(lái))可以形成芳香族基團(tuán),或rq和rt合起來(lái)可以形成一個(gè)芳香族基團(tuán),且rr和rp合起來(lái)可以形成第二芳香族基團(tuán)。當(dāng)rq和rt合起來(lái)形成芳香族基團(tuán)時(shí),rp可以是雙鍵氧原子,即酮。
雙酚(4)可以用于制造包含式(4a)的苯并吡咯酮碳酸酯單元的聚碳酸酯,其中,ra、rb、p和q如式(4),r3各自獨(dú)立地是c1-6烷基,j是0至4,并且r4是c1-6烷基、苯基或被高達(dá)5個(gè)c1-6烷基基團(tuán)取代的苯基。苯并吡咯酮碳酸酯單元可以具有式(4b),其中r5是氫或c1-6烷基。r5可以是氫。其中r5是氫的碳酸酯單元(4a)可以源自2-苯基-3,3'-雙(4-羥基苯基)苯并吡咯酮(也稱為n-苯基酚酞雙酚或“pppbp”)(也稱為3,3-雙(4-羥基苯基)-2-苯基異二氫吲哚啉-1-酮)。
這種類型的其它雙酚碳酸酯重復(fù)單元是式(4c)和(4d)的靛紅碳酸酯單元,其中ra和rb各自獨(dú)立地是c1-12烷基,p和q各自獨(dú)立地是0至4,且ri是c1-12烷基、可選地被c1-10烷基取代的苯基或可選地被1至5個(gè)c1-10烷基取代的芐基。ra和rb可以各自是甲基,p和q可以各自獨(dú)立地是0或1,并且ri可以是c1-4烷基或苯基。
源自其中xb是取代的或未取代的c3-18環(huán)烷叉基的雙酚(4)的雙酚碳酸酯單元的實(shí)例包括式(4e)的亞環(huán)己叉基橋連的、烷基取代的雙酚,其中,ra和rb各自獨(dú)立地是c1-12烷基,rg是c1-12烷基,p和q各自獨(dú)立地是0至4,并且t是0至10。每個(gè)ra和rb中的至少一個(gè)可以布置在環(huán)己叉基橋連基的間位。ra和rb可以各自獨(dú)立地是c1-4烷基,rg可以是c1-4烷基,p和q可以各自是0或1,且t是0至5。ra、rb和rg可以各自是甲基,r和s可以各自是0或1,且t可以是0或3、特別是0。
源自其中xb是取代或未取代的c3-18環(huán)烷叉基的雙酚(4)的其它雙酚碳酸酯單元的實(shí)例包括金剛烷基單元(4f)和單元(4g),其中ra和rb各自獨(dú)立地是c1-12烷基,并且p和q各自獨(dú)立地是1至4。每個(gè)ra和rb中的至少一個(gè)可以布置在環(huán)烷叉基橋連基的間位。ra和rb可以各自獨(dú)立地是c1-3烷基,并且p和q可以各自是0或1。ra、rb可以各自是甲基,p和q可以各自是0或1。包含單元(4a)至(4g)的碳酸酯可用于制造具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)和高熱變形溫度的聚碳酸酯。
式ho-r1-oh的其他可能的芳香族二羥基化合物包括式(6)的化合物,其中每個(gè)rh獨(dú)立地是鹵素原子、c1-10烴基如c1-10烷基基團(tuán)、鹵素取代的c1-10烷基基團(tuán)、c6-10芳基基團(tuán)或鹵素取代的c6-10芳基基團(tuán),并且n是0至4。鹵素可以是溴。
具體的芳香族二羥基化合物(本文中還稱為二羥基反應(yīng)物)的一些示例性實(shí)例包括以下:4,4'-二羥基聯(lián)苯、1,6-二羥基萘、2,6-二羥基萘、雙(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基苯基)二苯基甲烷、雙(4-羥基苯基)-1-萘基甲烷、1,2-雙(4-羥基苯基)乙烷、1,1-雙(4-羥基苯基)-1-苯乙烷、2-(4-羥基苯基)-2-(3-羥基苯基)丙烷、雙(4-羥基苯基)苯甲烷、2,2-雙(4-羥基-3-溴苯基)丙烷、1,1-雙(羥基苯基)環(huán)戊烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環(huán)己烷、1,1-雙(4-羥基苯基)異丁烯、1,1-雙(4-基羥苯基)環(huán)十二烷、反式-2,3-雙(4-羥基苯基)-2-丁烯、2,2-雙(4-羥基苯基)金剛烷、α,α'-雙(4-羥基苯基)甲苯、雙(4-羥基苯基)乙腈、2,2-雙(3-甲基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-乙基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-正丙基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-異丙基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-仲丁基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-叔丁基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-環(huán)己基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-烯丙基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-甲氧基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基苯基)六氟丙烷、1,1-二氯-2,2-雙(4-羥基苯基)乙烯、1,1-二溴-2,2-雙(4-羥基苯基)乙烯、1,1-二氯-2,2-雙(5-苯氧基-4-羥基苯基)乙烯、4,4′-二羥基二苯甲酮、3,3-雙(4-羥基苯基)-2-丁酮、1,6-雙(4-羥基苯基)-1,6-己二酮、乙二醇雙(4-羥基苯基)醚、雙(4-羥基苯基)醚、雙(4-羥基苯基)硫醚、雙(4-羥基苯基)亞砜、雙(4-羥基苯基)砜、9,9-雙(4-羥基苯基)芴、2,7-二羥基芘、6,6'-二羥基-3,3,3',3'-四甲基螺(雙)茚滿(“螺二茚滿雙酚”)、3,3-雙(4-羥基苯基)苯鄰二甲酰亞胺、2,6-二羥基二苯并-對(duì)-二噁英、2,6-二羥基噻蒽、2,7-二羥基酚噁嗪、2,7-二羥基-9,10-二甲基吩嗪、3,6-二羥基二苯并呋喃、3,6-二羥基二苯并噻吩、和2,7-二羥基咔唑,間苯二酚、取代的間苯二酚化合物如5-甲基間苯二酚、5-乙基間苯二酚、5-丙基間苯二酚、5-丁基間苯二酚、5-叔丁基間苯二酚、5-苯基間苯二酚、5-枯基間苯二酚、2,4,5,6-四氟間苯二酚、2,4,5,6-四溴間苯二酚等;鄰苯二酚;對(duì)苯二酚;取代的對(duì)苯二酚如2-甲基對(duì)苯二酚、2-乙基對(duì)苯二酚、2-丙基對(duì)苯二酚、2-丁基對(duì)苯二酚、2-叔丁基對(duì)苯二酚、2-苯基對(duì)苯二酚、2-枯基對(duì)苯二酚、2,3,5,6-四甲基對(duì)苯二酚、2,3,5,6-四叔丁基對(duì)苯二酚、2,3,5,6-四氟對(duì)苯二酚、2,3,5,6-四溴對(duì)苯二酚等,或包含上述中的至少一種的組合。
式(3)的雙酚化合物的具體的實(shí)例包括1,1-雙(4-羥基苯基)甲烷、1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(下文中“雙酚a”或“bpa”)、2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷、2,2-雙(4-羥基苯基)辛烷、1,1-雙(4-羥基苯基)丙烷、1,1-雙(4-羥基苯基)正丁烷、2,2-雙(4-羥基-2-甲基苯基)丙烷、1,1-雙(4-羥基-叔丁基苯基)丙烷、3,3-雙(4-羥基苯基)苯并吡咯酮、2-苯基-3,3-雙(4-羥基苯基)苯并吡咯酮(pppbp)和1,1-雙(4-羥基-3-甲基苯基)環(huán)己烷(dmbpc)。也可以使用包含上述二羥基化合物中的至少一種的組合。聚碳酸酯可以是源自雙酚a的直鏈均聚物,其中,a1和a2各自可以是對(duì)-亞苯基,以及y1可以是式(3)中的異丙叉基。
“pc”包括均聚碳酸酯(其中,聚合物中的每個(gè)r1相同)、在碳酸酯中包含不同r1部分的共聚物(“共聚碳酸酯”)、包含碳酸酯單元和其他類型的聚合物單元如酯單元的共聚物,以及包含均聚碳酸酯或共聚碳酸酯中的至少一種的組合。
聚碳酸酯可以通過(guò)熔融聚合方法制造,該方法可以是連續(xù)的熔融方法。通常,在熔融聚合方法中,可以通過(guò)使處于熔融狀態(tài)的二羥基反應(yīng)物和碳酸二芳基酯(本文中還稱之為二芳基碳酸酯)如碳酸二苯酯共反應(yīng)而制備聚碳酸酯。用于制備聚碳酸酯的有用的熔體方法還可以使用在芳基上具有吸電子取代基的碳酸二芳基酯。具有吸電子取代基的特別有用的碳酸二芳基酯的實(shí)例包括雙(4-硝基苯基)碳酸酯、雙(2-氯苯基)碳酸酯、雙(4-氯苯基)碳酸酯、雙(甲基水楊基)碳酸酯、雙(4-甲基羧基苯基)碳酸酯、雙(2-乙酰基苯基)羧酸酯、雙(4-乙?;交?羧酸酯或包含上述至少一種的組合。碳酸二芳基酯與二羥基反應(yīng)物可以以2:1至1:2的摩爾比、具體地1.5:1至1:1.5的摩爾比、更具體地1.05:1至1:1.05的摩爾比、更加具體地1:1的摩爾比存在。
另外,可以采用(一種或多種)酯交換催化劑。用于熔融酯交換聚合生產(chǎn)聚碳酸酯的酯交換催化劑可以包含堿性催化劑和四元催化劑中的一種或兩者,其中,堿性催化劑包含堿金屬離子和堿土金屬離子中的至少一種的源,并且其中,四元催化劑包含季銨化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一種的組合。四元催化劑可以具有降低的金屬鹽濃度。
堿性催化劑包括堿金屬離子和堿土金屬離子中的一種或兩者的源。這些離子的源包括堿土金屬氫氧化物如氫氧化鎂和氫氧化鈣。堿金屬離子的來(lái)源可以包括堿金屬氫氧化物,如由氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀和包含上述中的至少一種的組合舉例說(shuō)明的。堿土金屬氫氧化物的實(shí)例是氫氧化鈣、氫氧化鎂和包含上述中的至少一種的組合。堿性催化劑可以包含氫氧化鈉。通常以足以提供每摩爾采用的二羥基化合物1x10-2至1x10-8摩爾、具體地1x10-4至1x10-7摩爾的金屬氫氧化物的量使用堿性催化劑。堿土金屬和堿金屬離子的其他可能的來(lái)源包括羧酸的鹽(如乙酸鈉)和乙二胺四乙酸(edta)的衍生物(如edta四鈉鹽和edta鎂二鈉鹽),以及包含上述中的至少一種的組合。例如,堿性催化劑可以包括羧酸的堿金屬鹽、羧酸的堿土金屬鹽或包含上述中的至少一種的組合。堿性催化劑可以包含na2mgedta或它們的鹽。
堿性催化劑還可以或可替換地包括非揮發(fā)性的無(wú)機(jī)酸的鹽。例如,堿性催化劑可以包括非揮發(fā)性無(wú)機(jī)酸如nah2po3、nah2po4、na2hpo3、kh2po4、csh2po4、cs2hpo4和包含上述中的至少一種的組合的鹽??商鎿Q地或另外,堿性催化劑可以包括磷酸的混合堿金屬鹽如nakhpo4、csnahpo4、cskhpo4和包含上述中的至少一種的組合。堿性催化劑可以包含knahpo4,其中,na與k的摩爾比是0.5至2。
四元催化劑包括季銨化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一種的組合。季銨化合物可以是具有結(jié)構(gòu)(r4)4n+x-的有機(jī)銨化合物,其中,每個(gè)r4是相同或不同的,并且是c1-20烷基、c4-20環(huán)烷基或c4-20芳基;并且x-是有機(jī)或無(wú)機(jī)的陰離子,例如,氫氧根、鹵素根、羧酸根、磺酸根、硫酸根、甲酸根、碳酸根或碳酸氫根。有機(jī)季銨化合物的一些非限制性實(shí)例包括四甲基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、四甲基乙酸銨、四甲基甲酸銨、四丁基乙酸銨和包含上述中的至少一種的組合。通常采用四甲基氫氧化銨。
季鏻化合物可以是具有結(jié)構(gòu)(r5)4p+x-的有機(jī)鏻化合物,其中,每個(gè)r5相同或不同,并且是c1-20烷基、c4-20環(huán)烷基或c4-20芳基;并且x-是有機(jī)或無(wú)機(jī)的陰離子,例如氫氧根、苯氧根、鹵素根、羧酸根如乙酸根或甲酸根、磺酸根、硫酸根、甲酸根、碳酸根或碳酸氫根。在x-是多價(jià)的陰離子如碳酸根或硫酸根的情況下,應(yīng)理解的是,季銨和季鏻結(jié)構(gòu)中的正電荷和負(fù)電荷恰好平衡。當(dāng)每個(gè)r5獨(dú)立地是甲基基團(tuán)并且x-是碳酸根時(shí),應(yīng)理解的是x-代表2(co3-2)。
季鏻化合物的實(shí)例包括四甲基氫氧化鏻、四甲基乙酸鏻、四甲基甲酸鏻、四丁基氫氧化鏻、四苯基乙酸鏻(tppa)、四苯基苯氧化鏻(tppp)、四乙基乙酸鏻、四丙基乙酸鏻、四丁基乙酸鏻、四戊基乙酸鏻、四己基乙酸鏻、四庚基乙酸鏻、四辛基乙酸鏻、四癸基乙酸鏻、四十二烷基乙酸鏻、四甲苯基乙酸鏻、四甲基苯甲酸鏻、四乙基苯甲酸鏻、四丙基苯甲酸鏻、四苯基苯甲酸鏻、四乙基甲酸鏻、四丙基甲酸鏻、四苯基甲酸鏻、四甲基丙酸鏻、四乙基丙酸鏻、四丙基丙酸鏻、四甲基丁酸鏻、四乙基丁酸鏻、和四丙基丁酸鏻和包含上述中的至少一種的組合。四元催化劑可以包含tppp、tppa或包含上述中的一種或兩者的組合。
所采用的第二四元催化劑的量通常是基于在聚合反應(yīng)中所采用的二羥基化合物的總摩爾數(shù)。當(dāng)涉及在聚合反應(yīng)中采用的四元催化劑,例如鏻鹽,與所有二羥基化合物的比率時(shí),方便的是指每摩爾二羥基化合物的鏻鹽的摩爾數(shù),表示鏻鹽的摩爾數(shù)除以反應(yīng)混合物中存在的每種單獨(dú)的二羥基化合物的摩爾之和。所采用的四元催化劑的量通常將是1×10-2至1×10-5、具體地1×10-3至1×10-4摩爾/反應(yīng)混合物中二羥基化合物的總摩爾數(shù)。
四元催化劑可以具有降低的金屬化合物濃度,例如基于四元催化劑的總重量,四元催化劑可以包含以下中的一種或多種:a)小于或等于2,000ppm、具體地小于或等于1,675ppm、具體地小于或等于500ppm、更具體地小于或等于100ppm、更加具體地小于或等于30ppm的鈉;b)小于或等于500ppm、具體地小于或等于300ppm、更具體地小于或等于135ppm的銫;和c)小于或等于100ppm、具體地小于或等于45ppm的鉀。
四元催化劑可以包含堿金屬化合物,其中,如果化合物包含硫酸鈉,則基于四元催化劑的總重量,鈉的量可以小于或等于1,690ppm、具體地小于或等于1,670ppm;如果化合物包含硫酸銫,則基于四元催化劑的總重量,銫的量可以小于或等于275ppm、具體地小于或等于252ppm;如果化合物包含氫氧化鈉,則基于四元催化劑的總重量,鈉的量可以小于或等于35ppm、具體地小于或等于29ppm;如果化合物包含氫氧化鉀,則基于四元催化劑的總重量,鉀的量可以小于或等于50ppm、具體地小于或等于43ppm;如果化合物包含氫氧化銫,則基于四元催化劑的總重量,銫的量可以小于或等于140ppm、具體地小于或等于132ppm;或包含上述中的一種或多種的組合。
例如,四元催化劑可以包含堿金屬化合物,其中,鈉的量可以大于或等于1ppm、或大于或等于30ppm、或大于或等于100ppm;銫的量可以大于或等于10ppm、或大于或等于30ppm、或大于或等于50ppm;鉀的量可以大于或等于0ppm、或大于或等于5ppm、或大于或等于10ppm;或包含上述中的一種或多種的組合,其中,金屬的量基于四元催化劑的重量。
可以在本聚碳酸酯的熔融制備中在一個(gè)或多個(gè)位置處添加淬滅劑組合物以降低催化劑的活性。淬滅劑組合物包含淬滅試劑(本文中還被稱為淬滅劑)。例如,淬滅劑可以包括磺酸酯如式r1so3r2的烷基磺酸酯,其中r1是氫、c1-c12烷基、c6-c18芳基或c7-c19烷基芳基,并且r2是c1-c12烷基、c6-c18芳基或c7-c19烷基芳基。烷基磺酸酯的實(shí)例包括苯磺酸酯、對(duì)-甲苯磺酸酯、甲基苯磺酸酯、乙基苯磺酸酯、正丁基苯磺酸酯、辛基苯磺酸酯和苯基苯磺酸酯、甲基對(duì)甲苯磺酸酯、乙基對(duì)甲苯磺酸酯、正丁基對(duì)甲苯磺酸酯、辛基對(duì)甲苯磺酸酯和苯基對(duì)甲苯磺酸酯?;撬狨タ梢园ㄍ榛妆交撬狨ト缯』妆交撬狨ァ;诖銣鐒┙M合物的總體積,磺酸酯可以以0.1至10體積百分?jǐn)?shù)(vol%)、具體地0.1至5vol%、更具體地0.5至2vol%的量存在于淬滅劑組合物中。
在添加具有反應(yīng)性oh基團(tuán)或反應(yīng)性酯基團(tuán)的任何添加劑到聚碳酸酯中之前,可以在大于或等于2巴的壓力下將淬滅劑組合物添加到聚碳酸酯中并將其與聚碳酸酯混合大于或等于5秒的時(shí)間段。如在本文中使用的,當(dāng)提及“反應(yīng)性”或“反應(yīng)性基團(tuán)”,例如,具有反應(yīng)性oh-基團(tuán)或反應(yīng)性酯基團(tuán)時(shí),反應(yīng)性是相對(duì)于聚碳酸酯。
由這種純化碳酸二芳基酯聚合的聚碳酸酯可以具有低色值、例如通過(guò)分光光度計(jì)確定的小于或等于0.5、具體地小于或等于0.15的cieb*指數(shù)和例如通過(guò)分光光度計(jì)確定的大于或等于89%的高透光率。
聚碳酸酯可以具有8至25千道爾頓(kda)(使用聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn))、具體地13至18kda的數(shù)均分子量(mn)。
由純化碳酸二芳基酯聚合的聚碳酸酯可以包含小于或等于33ppb、具體地小于或等于20ppb的鉬;小于或等于33ppb,具體地小于或等于20ppb的釩;小于或等于33ppb,具體地小于或等于20ppb的鉻;小于或等于75ppb、具體地小于或等于50ppb的鈦;小于或等于375ppb、具體地小于或等于250ppb的鈮;小于或等于33ppb、具體地小于或等于20ppb的鎳;小于或等于10ppb、具體地小于或等于5ppb的鋯;小于或等于10ppb、具體地小于或等于5ppb的鐵或包含上述中的一種或多種的組合。
可以進(jìn)一步混合pc來(lái)制造pc共混物。
提供以下實(shí)施例以舉例說(shuō)明本過(guò)程。實(shí)施例僅僅是示例性的并且不旨在將根據(jù)本公開(kāi)制成的設(shè)備限于在其中闡述的材料、條件或過(guò)程參數(shù)。
實(shí)施例
實(shí)施例1-6
確定碳酸二苯酯在各種酮中的溶解度?;谥亓糠治龇ù_定溶解度。
表1示出了溶解度,其中na代表不適用,因?yàn)槎郊淄娜埸c(diǎn)是48.5℃。
表1示出升高溫度和酮的摩爾比中的一種或兩種導(dǎo)致碳酸二苯酯在溶液中的溶解度增加。
以下闡述了聚合聚碳酸酯的本方法的一些實(shí)施方式。
實(shí)施方式1:一種用于生產(chǎn)聚碳酸酯的集成方法,包括:制造包含酮和單體的液體混合物,其中,單體包含碳酸二芳基酯或二羥基化合物;將液體混合物運(yùn)輸至聚碳酸酯生產(chǎn)設(shè)備;在聚合單元中使單體和第二單體反應(yīng)以生產(chǎn)聚碳酸酯和苯酚副產(chǎn)物,其中,第二單體包含碳酸二芳基酯和二羥基化合物中的另一種;其中,酮包含非丙酮的酮。
實(shí)施方式2:實(shí)施方式1的方法,其中,反應(yīng)進(jìn)一步包括回收酮作為回收的酮;和/或在反應(yīng)之前,在生產(chǎn)設(shè)備中將酮與單體分離作為分離的酮。
實(shí)施方式3:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括在反應(yīng)之前,在生產(chǎn)設(shè)備中將酮與單體分離作為分離的酮。
實(shí)施方式4:實(shí)施方式2或3的方法,進(jìn)一步包括將分離的酮和回收的酮中的至少一種添加到反應(yīng)容器中并使其與單羥基化合物反應(yīng)以生產(chǎn)第二二羥基化合物,其中,反應(yīng)容器具有小于或等于100ppm的醇含量;以及將第二二羥基化合物添加到熔融聚合單元中。
實(shí)施方式5:實(shí)施方式2-4中任一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括通過(guò)在催化劑存在下使醇與第二碳酸二芳基酯反應(yīng)以形成包含碳酸芳基烷基酯和羥基化合物的反應(yīng)混合物;以及從反應(yīng)混合物中分離碳酸芳基烷基酯來(lái)降低分離的酮和回收的酮中的至少一種中的醇含量。
實(shí)施方式6:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,液體混合物中的酮與單體的摩爾比是0.5:1至7:1。
實(shí)施方式7:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括在聚合單元中反應(yīng)之前降低單體中的醇含量。
實(shí)施方式8:實(shí)施方式7的方法,其中,該降低包括在催化劑的存在下使醇與第二碳酸二芳基酯反應(yīng)以形成包含碳酸芳基烷基酯和羥基化合物的反應(yīng)混合物;以及從反應(yīng)混合物中分離碳酸芳基烷基酯。
實(shí)施方式9:實(shí)施方式7-8中任一項(xiàng)的方法,其中,碳酸二芳基酯和第二碳酸二芳基酯是相同的材料。
實(shí)施方式10:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,酮包含甲基異丁基酮、二苯甲酮、環(huán)己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一種或多種的組合。
實(shí)施方式11:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,液體混合物在運(yùn)輸期間具有20至70℃的溫度。
實(shí)施方式12:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,單體包含式(i)的碳酸二芳基酯。
實(shí)施方式13:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,單體包含碳酸二苯酯。
實(shí)施方式14:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,二羥基化合物包含雙酚二苯甲酮、雙酚環(huán)己酮、雙酚苯乙酮;雙酚丁酮或包含上述中的一種或多種的組合。
實(shí)施方式15:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括在大于或等于2巴的壓力下將淬滅劑組合物添加到聚碳酸酯中;以及在添加具有反應(yīng)性oh基團(tuán)或反應(yīng)性酯基團(tuán)的任何添加劑至聚碳酸酯之前,混合淬滅劑組合物與聚碳酸酯大于或等于5秒的時(shí)間段。
實(shí)施方式16:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,酮具有根據(jù)式(f)的金屬水平,其中,mk是以ppb計(jì)的酮中的金屬的量;mw(酮)是酮的重均分子量;mw(單體)是與酮混合的單體的重均分子量;以及
mb是每種不同的金屬的金屬的量,并包括以下:鉬:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或釩:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或鉻:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或鈦:小于或等于85ppb、具體地小于或等于57ppb;和/或鈮:小于或等于425ppb、具體地小于或等于284ppb;和/或鎳:小于或等于38ppb、具體地小于或等于23ppb;和/或鋯:小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb;和/或鐵:小于或等于12ppb、具體地小于或等于6ppb。
實(shí)施方式17:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,基于反應(yīng)混合物的總重量,酮以10至90wt%的量于反應(yīng)混合物中,并且其中,反應(yīng)混合物可選地包含小于或等于10wt%的丙酮。
實(shí)施方式18:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,反應(yīng)混合物不包含丙酮。
實(shí)施方式19:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,其中碳酸二芳基酯包含小于或等于38ppb的鉬;小于或等于38ppb的釩;小于或等于38ppb的鉻;小于或等于85ppb的鈦;小于或等于425ppb的鈮;小于或等于38ppb的鎳;小于或等于12ppb的鋯;小于或等于12ppb的鐵或包含上述中的一種或多種的組合,全部基于碳酸二芳基酯的總重量。
實(shí)施方式20:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,在聚合區(qū)段中生產(chǎn)聚碳酸酯,并進(jìn)一步包括在與聚合區(qū)段相連的擠出機(jī)中加工聚碳酸酯。
實(shí)施方式21:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,運(yùn)輸期間的溫度是20至30℃,其中,酮包含環(huán)己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一種或多種的組合,并且其中,酮和單體的摩爾比是1.6:1至3:1或1.6:1至7:1。
實(shí)施方式22:實(shí)施方式1-20中任一項(xiàng)的方法,其中,運(yùn)輸期間的溫度是40至60℃,其中,酮包含mibk、二苯甲酮、環(huán)己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一種或多種的組合,并且其中,酮和單體的摩爾比是1.3:1至3:1或1.3:1至7:1或1.3:1至2:1。
實(shí)施方式23:實(shí)施方式1-20中任一項(xiàng)的方法,其中,運(yùn)輸期間的溫度是40至60℃,其中,酮包含環(huán)己酮、苯乙酮或包含上述中的一種或兩者的組合,并且其中,酮和單體的摩爾比是0.5:1至3:1或0.5:1至7:1或0.5:1至2:1。
實(shí)施方式24:實(shí)施方式1-20中任一項(xiàng)的方法,其中,運(yùn)輸期間的溫度是60至80℃,其中,酮包含mibk、二苯甲酮、環(huán)己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一種或多種的組合,并且其中,酮和單體的摩爾比是0.5:1至3:1或0.5:1至7:1或0.5:1至2:1。
實(shí)施方式25:前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的方法,其中,使單體和第二單體反應(yīng)發(fā)生在包含堿金屬離子和堿土金屬離子中的一種或兩種的源的堿性催化劑;和包含季銨化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一種的組合的第二催化劑中的一種或兩種的存在下。
實(shí)施方式26:實(shí)施方式25的方法,其中,堿性催化劑包含knahpo4,其中,na與k的摩爾比是0.5至2。
實(shí)施方式27:實(shí)施方式25-26中任一項(xiàng)的方法,其中,四元催化劑包含tppp、tppa或包含上述中的一種或兩種的組合。
實(shí)施方式28:實(shí)施方式25-27中任一項(xiàng)的方法,其中,四元催化劑包含金屬化合物,其中,金屬包括鈉、鉀和銫中的至少一種;其中,如果化合物包含硫酸鈉,則鈉的量是0至1,690ppm;如果化合物包含硫酸銫,則銫的量是0至275ppm;如果化合物包含氫氧化鈉,則鈉的量是0至35ppm;如果化合物包含氫氧化鉀,則鉀的量是0至50ppm;如果化合物包含氫氧化銫,則銫的量是0至140ppm;全部基于四元催化劑的重量。
實(shí)施方式29:通過(guò)實(shí)施方式1-28中任一項(xiàng)的方法形成的聚碳酸酯。
實(shí)施方式30:實(shí)施方式29的聚碳酸酯,其中,聚碳酸酯具有以下金屬水平:小于或等于38ppb的鉬;小于或等于38ppb的釩;小于或等于38ppb的鉻;小于或等于85ppb的鈦;小于或等于425ppb的鈮;小于或等于38ppb的鎳;小于或等于12ppb的鋯;小于或等于12ppb的鐵或包含上述中的一種或多種的組合。
實(shí)施方式31:液體混合物在聚碳酸酯的生產(chǎn)中的用途,其中,液體混合物包含酮以及碳酸二芳基酯和二羥基化合物中的至少一種,并且其中,基于酮的總重量,液體混合物包含小于或等于100ppm的醇,其中,酮包含非丙酮的酮。
實(shí)施方式32:實(shí)施方式31的液體混合物,其中,在催化劑的存在下使液體混合物中的酮與碳酸二芳基酯反應(yīng)形成碳酸芳基烷基酯,并且其中,在生產(chǎn)聚碳酸酯之前去除碳酸芳基烷基酯。
通常,本發(fā)明可以可替換地包含在本文中公開(kāi)的任何適當(dāng)?shù)慕M分、由其組成或基本上由其組成。本發(fā)明可以另外地或可替換地配制成沒(méi)有或基本上不含現(xiàn)有技術(shù)組合物中使用的或另外不是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能和/或目的所必需的任何組分、材料、成分、佐劑或物質(zhì)。
本文中所公開(kāi)的全部范圍包括端點(diǎn),且端點(diǎn)是獨(dú)立地彼此可組合的(例如,“高達(dá)25wt%,或更具體地5至20wt%”的范圍包括“5至25wt%”的范圍的端點(diǎn)和所有中間值等)?!敖M合”包括共混物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物等。此外,在本文中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等不表示任何的順序、數(shù)量或重要性,而是用于表示一個(gè)要素與另一個(gè)要素。除非在本文中另有說(shuō)明或與上下文明顯矛盾,否則本文中的術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”和“一種”以及“該”不表示數(shù)量的限制,并且被解釋為涵蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者。如在本文中使用的后綴“(s)”旨在包括該術(shù)語(yǔ)修飾的單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者,因此包括該術(shù)語(yǔ)的一個(gè)或多個(gè)(例如,膜(film(s))包括一個(gè)或多個(gè)膜)。貫穿說(shuō)明書提及的“一個(gè)實(shí)施方式”、“另一個(gè)實(shí)施方式”、“實(shí)施方式”等是指連同實(shí)施方式所描述的特定的要素(例如,特性、結(jié)構(gòu)、和/或特征)被包含在本文中所描述的至少一個(gè)實(shí)施方式中,并且可以或可以不存在于其它實(shí)施方式中。另外,應(yīng)該理解的是,所描述的要素可以以任何合適的方式組合于各個(gè)實(shí)施方式中。
利用標(biāo)準(zhǔn)命名法描述化合物。例如,未由任何指定基團(tuán)取代的任何位置應(yīng)被理解為具有由指定的鍵或氫原子填充的化合價(jià)。使用并不在兩個(gè)字母或符號(hào)之間的短線(“-”)來(lái)指示取代基的連接點(diǎn)。例如,-cho通過(guò)羰基的碳附接。另外,應(yīng)該理解的是,所描述的要素可以以任何合適的方式組合于各個(gè)實(shí)施方式中。
通過(guò)引證以它們的全部?jī)?nèi)容將所有引用的專利、專利申請(qǐng)、及其他參考文獻(xiàn)合并于此。然而,如果本申請(qǐng)中的術(shù)語(yǔ)與所并入的參考文獻(xiàn)中的術(shù)語(yǔ)矛盾或沖突,則來(lái)自本申請(qǐng)的術(shù)語(yǔ)優(yōu)先于來(lái)自所并入的參考文獻(xiàn)的沖突術(shù)語(yǔ)。
雖然已經(jīng)描述了特定的實(shí)施方式,但是本申請(qǐng)人或本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員可以想到當(dāng)前不可預(yù)見(jiàn)的或可能不可預(yù)見(jiàn)的替代、修改、變體、改進(jìn)和實(shí)質(zhì)等效物。因此,所提交的以及可以被修改的所附權(quán)利要求旨在涵蓋所有這樣的替代、修改、變體、改進(jìn)和實(shí)質(zhì)等效物。
本申請(qǐng)要求于2014年11月05日提交的歐洲專利申請(qǐng)序列號(hào)14382438的權(quán)益。通過(guò)引證將相關(guān)申請(qǐng)結(jié)合于本文中。