专利名称：聚碳酸酯的制造方法和聚碳酸酯成型物的制作方法
技术领域：
本发明涉及含有能够由生物质资源(淀粉等糖质)衍生的结构单元的聚碳酸酯的制造方法、由该方法得到的聚碳酸酯、由这些聚碳酸酯或其组合物构成的成型物。所述聚碳酸酯的耐热性、成型性以及机械强度优异，并且具有优异的光学特性，折射率小、阿贝数大。
背景技术：
聚碳酸酯通常是使用由石油资源衍生的原料进行制造的。但是，近年来由于担心石油资源的枯竭，希望提供使用由植物等生物质资源得到的原料的聚碳酸酯。另外，还由于担心二氧化碳排出量的增加、累积带来的地球暖化导致气候变动等，希望开发出即使使用后进行废弃处置也是碳中和的、以来源于植物的单体为原料的聚碳酸酯。以往提出了，使用异山梨醇作为来自植物的单体，通过与碳酸二苯酯的酯交换得到聚碳酸酯的方案(例如参见专利文献I)。但是，得到的聚碳酸酯是褐色的，不能令人满意。另外，作为异山梨醇与其他二羟基化合物的共聚聚碳酸酯，提出了共聚了双酚A的聚碳酸酯(例如参见专利文献2)，而且还尝试通过将异山梨醇和脂肪族二醇共聚来改善由异山梨醇构成的均聚聚碳酸酯的刚直性(例如参见专利文献3)。另一方面，作为共聚有脂环式二羟基化合物1，4-环己烷二甲醇的聚碳酸酯，提出了很多物质(例如参见专利文献4、5)，这些聚碳酸酯的分子量低，至多为4000左右，因此，多是玻璃化转变温度低的聚碳酸酯。虽然如上述那样提出了使用了异山梨醇的聚碳酸酯，但是没有报道过异山梨醇和脂环式二羟基化合物共聚得到的聚碳酸酯，并且也没有公开折射率、阿贝数等光学常数。专利文献I :英国专利1079686号说明书专利文献2 日本特开昭56-55425号公报专利文献3 :国际公开第2004/111106号小册子专利文献4 :日本特开平6-145336号公报专利文献5 :日本特公昭63-12896号公报
发明内容
与现有的来自石油原料的芳香族聚碳酸酯相比，专利文献I 5记载的聚碳酸酯在耐热性、透明性方面不令人满意，难以用于光学材料、成型材料。因此，希望开发出维持了芳香族聚碳酸酯的高的耐热性和透明性，且折射率小、阿贝数小的高透明性的聚碳酸酯。本发明的目的之一是解决上述现有的问题，提供一种含有来自植物的结构单元的聚碳酸酯的制造方法、由该聚碳酸酯或其组合物构成的成型物，所述聚碳酸酯的机械强度优异，具有耐热性，折射率小，阿贝数大，双折射小，透明性优异。为了解决上述课题，本发明人反复进行了深入研究，结果发现，通过分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物(例如下述通式(I)表示的二羟基化合物)和脂环式二羟基化合物而得到的聚碳酸酯的机械强度优异、具有耐热性、折射率小、阿贝数大、双折射小、透明性优异。还发现，分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物(例如下述通式(I)表示的二羟基化合物)中存在以甲酸为首的分解物、稳定剂，并且这些物质对聚合反应有影响；另外，使用至少甲酸含量、碱金属含量少的分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物(例如下述通式(I)表示的二羟基化合物)时，能够稳定且有效率地制造高品质的聚碳酸酯。本发明是基于这些认识完成的。即，本发明的要点在于下述技术方案[I] [32]。 [I] 一种聚碳酸酯的制造方法，其包括在聚合催化剂的存在下，使至少含有分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物的二羟基化合物与碳酸二酯反应的工序，其特征在于，所述分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物中的甲酸含量不足20ppmo[2]如上述[I]所述的方法，其中，分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物是下述通式(I)所示的二羟基化合物
权利要求
1.由下述方法得到的聚碳酸酷，所述方法包括在聚合催化剂的存在下，使ニ羟基化合物与碳酸ニ酯反应的エ序，所述ニ羟基化合物至少包括分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物，其特征在于， 所述分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物中的甲酸含量不足20ppm。
2.由权利要求I所述的聚碳酸酯、或其组合物构成的成型物。
3.ー种成型物，其特征在于，其由下述的聚碳酸酯共聚物或该共聚物的组合物构成，所述聚碳酸酯共聚物含有来自分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物的结构単元和来自脂环式ニ羟基化合物的结构单元，并且，所述共聚物的阿贝数为50以上、且5%热减重温度为340°C以上。
4.如权利要求3所述的成型物，其中，分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物是下述通式(I)所示的ニ羟基化合物 O
5.ー种成型物，其特征在于，其由下述的聚碳酸酯共聚物或该共聚物的组合物构成，所述聚碳酸酯共聚物含有来自分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物的结构单元和来自脂环式ニ羟基化合物的结构单元，并且，所述分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物和脂环式ニ羟基化合物相对于构成该共聚物的全体ニ羟基化合物的比例为80摩尔％以上。
6.如权利要求5所述的成型物，其中，分子内具有至少ー个连接基团-CH2-O-的ニ羟基化合物是下述通式(I)所示的ニ羟基化合物 O
7.如权利要求6所述的成型物，其中，所述通式(I)所示的ニ羟基化合物和脂环式ニ羟基化合物相对于构成聚碳酸酯共聚物的全体ニ羟基化合物的比例为80摩尔％以上。
8.如权利要求3 7任一项所述的成型物，其中，所述脂环式ニ羟基化合物含有5元环结构或6元环结构。
9.如权利要求8所述的成型物，其中，所述脂环式ニ羟基化合物所含有的碳原子数为30以下。
10.如权利要求9所述的成型物，其中，所述脂环式ニ羟基化合物是选自由环己烷ニ甲醇、三环癸烷ニ甲醇、金刚烷ニ醇和五环十五烷ニ甲醇组成的组中的至少ー种化合物。
11.如权利要求4、6 10任一项所述的成型物，其中，所述聚碳酸酯共聚物含有来源于选自由异山梨醇、异甘露糖醇和异艾杜糖醇组成的组中的至少ー种化合物的结构单元作为所述来源于通式(I)所示的ニ羟基化合物的结构单元。
12.如权利要求2 11任一项所述的成型物，其中，所述聚碳酸酯或聚碳酸酯共聚物的光弾性系数为ZOXlO-12Pa-1以下。
13.如权利要求2 12任一项所述的成型物，其中，所述聚碳酸酯或聚碳酸酯共聚物的悬臂梁冲击强度为30J/m2以上。
14.如权利要求2 13任一项所述的成型物，其中，在110°C，所述聚碳酸酯或聚碳酸酯共聚物每单位面积上产生的苯酚成分以外的气体量为5ng/cm2以下。
15.如权利要求2 14任一项所述的成型物，其中，在苯酚与1，1，2，2-四氯こ烷的重量比为1:1的溶液中，在30°C ±0. I°C，所述聚碳酸酯共聚物的浓度为1.00g/dl时，其比浓粘度为O. 40dl/g以上。
16.如权利要求2 15任一项所述的成型物，其中，成型物是膜或片。
17.如权利要求2 15任一项所述的成型物，其中，成型物是容器。
18.如权利要求2 15任一项所述的成型物，其中，成型物是光学材料或光学部件。
19.如权利要求2 15任一项所述的成型物，其中，成型物是透镜。
20.如权利要求2 15任一项所述的成型物，其中，成型物是光学用膜。
21.—种显示装置，其特征在于，其使用了权利要求20所述的成型物。
全文摘要
本发明的课题涉及提供聚碳酸酯的制造方法和聚碳酸酯成型物，所述聚碳酸酯的机械强度优异、具有耐热性、折射率小、阿贝数大、双折射小、透明性优异，并含有植物性原料。本发明涉及下述的聚碳酸酯的制造方法、由聚碳酸酯或该聚碳酸酯的组合物构成的成型物。所述制造方法包括在聚合催化剂的存在下，使至少含有分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物的二羟基化合物与碳酸二酯反应的工序，并且所述分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物中的甲酸含量不足20ppm。所述聚碳酸酯含有由分子内具有至少一个连接基团-CH2-O-的二羟基化合物衍生的结构单元，并且该聚碳酸酯的阿贝数为50以上，且5%热减重温度为340℃以上。
文档编号C08G64/02GK102816322SQ201210238508
公开日2012年12月12日 申请日期2008年12月10日 优先权日2007年12月12日
发明者藤通昭, 田中智彦, 明田美奈子 申请人:三菱化学株式会社