背景技术：
聚碳酸酯(pc)被广泛地用作许多不同的制造业中的原材料。由于该材料的硬度和透明度，可以将其应用于如机动车窗和光学透镜的多种多样的应用中。相信对于聚碳酸酯的需求在未来数年将显著增加，要求改善聚碳酸酯的生产，特别是在效率和环境影响方面。
可以通过二羟基化合物如双酚与碳酸酯源如碳酸二芳基酯的反应来聚合聚碳酸酯。对于聚碳酸酯的工业生产，其中单体不是就地生产的，需要将大量的这些单体运输到生产设施中。显著的缺点起因于单体到生产设施的运输。例如，固态的碳酸二芳基酯的运输要求在生产其之后固化碳酸二苯酯。通常通过冷却碳酸二芳基酯，并将其形成为颗粒实现这种固化，然后可以将其装袋和运输。这些增加的冷却和颗粒形成步骤可以需要额外的装置如冷却带和/或造粒塔，其导致资本投资和运行成本增加。
此外，固体碳酸二苯酯的处理和运输倾向于以下问题：固体颗粒的流动性导致堵塞、在暴露于甚至略微升高的温度和/或压力时烧结颗粒、处理时静电荷积聚以及再熔融固体颗粒用于聚合反应，该问题不仅消耗更多的能量，而且可能由于热点形成而导致材料部分降解和变色。另外，冷却、粉碎或运输期间难以避免被粉尘污染，这可以导致聚碳酸酯的污染。这种污染可以导致源自其的聚碳酸酯的光学性能降低。
在熔融的碳酸二芳基酯的运输期间还出现许多问题，由于碳酸二芳基酯在环境温度、例如在23摄氏度(℃)下通常是固体的事实，该问题影响整个过程的安全性和经济性。例如，碳酸二苯酯具有78至79℃的熔点。为了帮助保证熔融的碳酸二苯酯的安全运输和处理(例如具有最少的来自槽洗涤最少的废物)，必须保持比碳酸二苯酯的熔融温度高15至20℃的最低温度。保持这种温度是困难的，因为大部分用于液体材料的标准运输容器没有装备为保持70℃以上的温度。虽然可获得一些可以保持这种高温的运输容器，但是由于保持该温度所需的大量能量和太小而不能支持工业聚碳酸酯设备的槽尺寸，这种容器是不切实际的。
需要用于碳酸二芳基酯的单体运输和集成到工业聚碳酸酯生产设施中的改善方法。
技术实现要素：
本文公开了用于生产聚碳酸酯的方法。
在一个实施方式中，用于生产聚碳酸酯的集成方法包括：制造包含酮和单体的液体混合物，其中，单体包含碳酸二芳基酯或二羟基化合物；将液体混合物运输至聚碳酸酯生产设备；在聚合单元中使单体和第二单体反应以生产聚碳酸酯和苯酚副产物，其中，第二单体包含碳酸二芳基酯和二羟基化合物中的另一种；其中，酮包含非丙酮的酮。
在另一个实施方式中：液体混合物在聚碳酸酯的生产中的用途，其中，液体混合物包含酮以及碳酸二芳基酯和二羟基化合物中的至少一种，并且其中，基于酮的总重量，液体混合物包含小于或等于100份每百万(ppm)的醇，其中，酮包含非丙酮的酮。
通过以下附图和详细描述举例说明以上所描述的及其他特征。
附图说明
现在参考附图，其是示例性的实施方式。
图1示出了熔融聚合方法的一个实施方式。
具体实施方式
聚碳酸酯生产设施可以消耗多达110,000吨/年(t/yr)的单体如碳酸二芳基酯和双酚a。如以上详述的，存在许多与固体和熔融单体的运输有关的问题。因此本申请人开发了一种方法，通过该方法，他们可以通过制备单体和非丙酮的酮的液体混合物，在例如小于或等于70℃的降低的温度下运输液体单体混合物(也称为液体混合物)用于工业聚合。该液体混合物可以在小于或等于70℃、具体地15至70℃、更具体地15至50℃、更加具体地23至40℃的温度下保持液相，并因此可以成功运输到工业聚合设施中。该液体混合物可以在20至70℃、具体地25至50℃的温度下保持液相。使用该方法，避免了与运输固体单体和熔融的单体有关的问题。
在聚合设施中，酮和单体可以分离，且酮可以用于二羟基化合物、例如在聚碳酸酯聚合中使用的二羟基化合物的生产。
进一步发现当将包含醇和醛中的至少一种的液体混合物直接用于聚碳酸酯聚合时，随后使用回收的酮生产二羟基化合物导致较高的副反应出现率。换言之，发现当将包含醇(如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等)和醛(如甲醛、乙醛、丙醛、正丁醛等)中的一种或多种的液体混合物直接用于聚碳酸酯聚合时，例如，使用回收的酮的任何随后的二羟基化合物的生产由于副反应的出现率较高而恶化。例如，醛可以在二羟基化合物反应中反应以形成多种不利地降低产品纯度的双酚类似物和副产物且通过形成可以容易地被氧化的物质而对二羟基化合物的颜色和聚碳酸酯的最终颜色质量具有负面影响。关于醇，醇可以与例如经常用于二羟基化合物的生产的作为催化剂体系的一部分的巯基助催化剂(copromoter)体系反应。巯基助催化剂体系可以以本体(作为添加剂)存在或可以离子结合至基础树脂催化剂材料。
发现可以通过基于酮的总重量，将醇、具体地甲醇的总量减少至小于100ppm、具体地小于或等于10ppm、更具体地小于或等于1ppm；基于酮的总重量，将醛的总量减少至小于或等于100ppm、具体地小于或等于10ppm、更具体地小于或等于1ppm；或包括上述中的一种或两种的组合，减少在二羟基化合物的随后生产期间出现的问题。减少醇和/或醛中的一种或多种的步骤可以发生在形成液体混合物之前；和/或将液体混合物添加到聚碳酸酯聚合中之前；和/或在从熔融聚合中除去回收的酮之后以及使回收的酮反应以形成二羟基化合物之前。
在形成液体混合物之前，可以降低酮中的醇水平。可以通过使存在于酮中的醇如甲醇、乙醇等与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、碳酸二甲基水杨基酯、活化的碳酸二芳基酯等反应以产生碳酸芳基烷基酯和羟基化合物来进行醇减少反应。例如，存在于酮中的甲醇可以与碳酸二苯酯反应形成碳酸苯基甲基酯和苯酚。该反应可以在酯交换催化剂的存在下进行。作为反应产物，例如，碳酸苯基甲基酯和苯酚比甲醇较不易挥发，通过例如蒸馏或闪蒸分离更容易从酮中分离它们。
可以以大于或等于1、具体地大于或等于2、更具体地大于或等于5、更具体地大于或等于10的碳酸二芳基酯与醇的摩尔比进行醇减少反应。可以在大于或等于50℃、具体地大于或等于100℃、更具体地大于或等于130℃、更加具体地大于或等于145℃的温度下进行醇减少反应。
酯交换催化剂可以包含例如具有或不具有巯基助催化剂体系的酸性催化剂。酯交换催化剂可以包含碱性催化剂，例如季铵化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一种的组合。酯交换催化剂可以包含四甲基氢氧化铵(tmaoh)。以下更详细地描述酯交换催化剂。可以以大于或等于1、具体地大于或等于2、更具体地大于或等于5、更加具体地大于或等于10的酯交换催化剂与醇的摩尔比进行醇减少反应。
本申请人进一步发现通过降低金属含量可以减少在随后的二羟基化合物生产期间出现的问题。金属可以起因于例如用于催化反应的金属催化剂、来自反应器和/或导管材料(例如钢(如铁、铬、镍和钼))的金属离子、存在于用于反应的水中的金属离子(如钠、钙和镁)或包含上述中的一种或多种的组合。降低的金属含量可以产生具有低色值、例如通过分光光度计确定的小于或等于0.5、具体地小于或等于0.15的cieb*指数和例如通过分光光度计确定的大于或等于89％的高透光率的聚碳酸酯。聚碳酸酯可以具有使用3.2mm厚的样品使用astmd1003-00程序b、使用cie标准光源c，通过单向观察确定的大于90％的透光性。当聚碳酸酯具有这种透光性时，在本文中将其称为“光学等级”的pc。
混合物可以包含酮和单体。单体可以包含式ho-r1-oh的二羟基化合物，其中r1基团包括脂肪族、脂环族的和/或芳香族部分。二羟基单体可以包含式(2)的二羟基单体：ho-a1-y1-a2-oh(2)，其中，a1和a2中各自是单环二价的芳香族基团且y1是单键或具有将a1和a2分开的一个或多个原子的桥连基团。
单体可以包含式(i)的碳酸二芳基酯
其中n是1至3的整数且每个r2独立地是直链或支链的；可选取代的；c1-34烷基、具体地c1-6烷基、更具体地c1-4烷基；c1-34烷氧基、具体地c1-6烷氧基、更具体地c1-4烷氧基；c5-34环烷基；c7-34烷基芳基；c6-34芳基；或卤素基团、具体地氯基团。r2还可以代表-coo-r'，其中，r'可以是h；c1-34烷基、具体地c1-6烷基、更具体地c1-4烷基；c1-34烷氧基、具体地c1-16烷氧基、具体地c1-4烷氧基；c5-34环烷基；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、具体地大于或等于0.6:1、更具体地大于或等于0.8:1、更加具体地大于或等于0.9:1的摩尔比包含酮和单体，例如二芳基酮。混合物可以以小于或等于5:1、具体地小于或等于3.5:1、更具体地小于或等于3、更加具体地小于或等于2.5、更加具体地小于或等于2:1的摩尔比包含酮和单体。混合物可以以0.5:1至7:1、具体地0.5:1至5:1、更具体地0.5:1至3:1、更加具体地1:1至3:1的摩尔比包含酮和单体。基于混合物的总重量，混合物可以包含10至90重量百分数(wt％)、具体地20至80wt％、更具体地25至65wt％的酮。
混合物可以进一步包含芳基醇。基于混合物的总重量，混合物可以包含0至10wt％的芳基醇、具体地1至8wt％的芳基醇、更具体地1.5至5wt％的芳基醇。因此，例如在碳酸二芳基酯的生产中的任何残留的芳基醇可以存在于混合物中。
可以通过在单体生产位点，通过例如将酮添加到包含液体单体的搅拌容器中，或通过将液体单体添加到酮中直到得到期望的酮/单体比率而结合单体和酮来制造混合物。液体单体可以是来自单体反应的直接产物混合物。相反，在与酮混合之前，可以降低单体产物混合物中的醇和/或金属污染物水平。
为了避免碳酸二芳基酯的水解，混合物可以不含水。例如，基于混合物的总重量，混合物可以包含小于或等于1wt％的水、具体地0至0.3wt％、更具体地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，甲基基团可以在苯环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，甲基基团可以在苯环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，氯原子可以在苯环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-异丙基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-异丙基苯基)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-异丁基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-异丁基苯基)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-异辛基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-异辛基苯基)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-环己基苯基-苯基碳酸酯、二-(4-环己基苯基)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、联苯基-4-基-苯基碳酸酯、二-(联苯基-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、水杨酸甲酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸甲酯)碳酸酯、水杨酸乙酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸乙酯)碳酸酯、水杨酸正丙酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸正丙酯)碳酸酯、水杨酸异丙酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸异丙酯)碳酸酯、水杨酸正丁酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸正丁酯)碳酸酯、水杨酸异丁酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸异丁酯)碳酸酯、水杨酸叔丁基酯-苯基碳酸酯、二-(水杨酸叔丁基酯)碳酸酯、二-(水杨酸苯酯)-碳酸酯、二-(水杨酸苄酯)碳酸酯和包含上述中的一种或多种的组合。碳酸二芳基酯可以包含碳酸二苯酯。
存在几种可以通过其生产碳酸二芳基酯的方法。用于生产碳酸二芳基酯的一种方法包括在脱羰催化剂的存在下使草酸二芳基酯(如草酸二苯酯)脱羰基，同时除去一氧化碳副产物。脱羰反应可以在液相中发生。草酸二芳基酯可以包含下式的草酸二芳酯：aro(c＝o)-(c＝o)oar，其中每个ar可以独立地是具有6至14个碳原子的芳烃基团，例如，ar可以是苯基基团，其可以被选自以下中的至少一种取代：具有1至6个碳原子的烷基基团(如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基)、具有1至6个碳原子的烷氧基基团(如甲氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基和己氧基)和卤素原子(如氟、氯、溴和碘)。草酸二芳基酯可以包含草酸二苯酯、草酸间甲酚酯、草酸间甲酚苯酯、草酸对甲酚酯、草酸对甲酚苯酯、草酸二萘酯、草酸二(联苯)酯、草酸二(氯苯)酯或包含上述中的一种或多种的组合。草酸二芳基酯可以包含小于或等于5ppm、具体地小于或等于2ppm的可水解的卤素。
草酸二芳基酯可以通过草酸二烷基酯(如草酸二甲酯)与羟基芳基化合物(如苯酚)在酯交换催化剂存在下酯交换来制备，其中酯交换反应可以发生在液相中。草酸二烷基酯可以包括其烷基基团含有1至6个碳原子的一种或多种草酸低级二烷基酯，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羟基芳基化合物制备草酸二芳基酯的酯交换催化剂可以包含以下中的至少一种：例如碱金属的化合物和络合物、镉和锆的化合物和络合物、含铅化合物、含铁化合物、铜族金属化合物、含银化合物、含锌化合物、有机锡化合物、以及铝、钛和钒的路易斯酸化合物。脱羰催化剂可以包含至少一种有机磷化合物(如有机膦化合物，有机氧化膦化合物，有机二卤化膦化合物和有机鏻盐化合物)。脱羰催化剂可以例如在含磷化合物上或作为单独的卤素化合物包含卤素。用于生产碳酸二芳基酯的另一种方法包括在氧气存在下使芳香族羟基化合物和一氧化碳反应，其中可以通过催化剂和可选的有机盐促进反应。例如，反应可以是苯酚的氧化羰基化，其中反应可以发生在固定床反应器中或在高压釜反应器中。用于芳香族羟基化合物的氧化羰基化的合适催化剂包括钯催化剂。钯催化剂可以是溶剂化的形式(如过渡金属氧化物和溶剂化促进剂，包括n(bu)4br，mn(acac)2，nao(c6h5)等中的一种或多种促进的pdbr2)、其中pd负载于粉末化tio2上的悬浮形式或pd负载于稀土金属氧化物上的挤出物形式。钯催化剂可以包含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。催化剂可以包含助催化剂如铯化合物、锰化合物、钴化合物、铜化合物、氢醌、苯醌、萘醌或包含上述中的一种或多种的组合。有机盐可以包括例如nbu4nbr、nbu4pbr、ppnbr等。
芳香族羟基化合物可以包括式(iii)的芳香族羟基化合物，其中，n和r2为如式(i)中所定义的。
芳香族羟基化合物可以包括苯酚、邻、间或对-甲酚、二甲苯酚(其中，甲基基团可以在苯酚环上的任何期望的位置，例如2,4-、2,6-或3,4-二甲苯酚)、邻、间、或对-氯酚、邻、间、或对-乙基苯酚、邻、间、或对-正丙基苯酚)、4-异丙基苯酚、4-正丁基苯酚、4-异丁基苯酚、4-叔丁基苯酚、4-正戊基苯酚、4-正己基苯酚、4-异辛基苯酚、4-正壬基苯酚、邻、间或对-甲氧基苯酚、4-环己基苯酚、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚、联苯基-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、水杨酸甲酯、水杨酸乙酯、水杨酸正丙酯、水杨酸异丙酯、水杨酸正丁酯、水杨酸异丁酯、水杨酸叔丁酯、水杨酸苯酯、水杨酸苄酯或包含上述中的一种或多种的组合。
芳香族羟基化合物可以包括苯酚、4-叔丁基苯酚、联苯-4-酚、4-(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚或包含上述中的一种或多种的组合。
用于生产碳酸二芳基酯的其他方法可以在美国专利号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的芳香族羟基化合物的芳香族羟基化合物与光气在气相或液相中反应，例如苯酚的直接光气化，以及使芳香族羟基化合物与碳酸二烷基酯反应，其中所述反应可以在酯交换催化剂的存在下发生。可以以1:0.1至1:10、具体地1:0.2至1:5、更具体地1:0.5至1:3的摩尔比添加芳香族羟基化合物以及光气或碳酸二烷基酯。所示的摩尔比没有考虑可以添加回生产塔中的任何再循环的组分。
碳酸二烷基酯可以包括式(ii)的碳酸二烷基酯。
其中，每个r1独立地是直链或支链；可选取代的c1-34烷基、具体地c1-6烷基、更具体地c1-4烷基。该c1-4烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基，仲丁基，叔丁基或包含上述中的一种或多种的组合。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、环己基、环戊基、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种或多种的组合。c1-c34烷基可以包括正庚基、正辛基、频哪基(pinacyl)、金刚烷基、同分异构的薄荷基、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种或多种的组合。
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(异丙基)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种或多种的组合。
催化剂可以用于促进芳香族羟基化合物和光气或碳酸二烷基酯的反应。催化剂可以是均相催化剂和/或多相催化剂，其中多相催化剂包含两种或更多种催化剂。催化剂可以包括氢化物，氧化物，氢氧化物，醇化物，酰胺以及碱金属和碱土金属如锂、钠、钾、铷、铯、镁和钙，具体地锂、钠、钾、镁、钙的其它盐，或包含上述中的一种或多种的组合。美国专利号5,831,111中阐述了催化剂的一些实例。
均相时，可以以溶解或悬浮形式将催化剂连同含有芳香族羟基化合物的流一起引入到反应混合物中。可替换地，例如，可以在反应醇或合适的惰性溶剂中引入催化剂。可以在填充床、塔或在特殊的催化蒸馏设置以及在其它设置中使用多相催化剂。
可以减少碳酸二芳基酯(dac)中的金属污染物。金属污染物可以包含钛、铅、锡、锆、钼、铌、钒、铁、锌、铝、钇、镧、铪、钨、钕、钐、铜、镱、铬、镍、锰、铋、铌或包含上述中的一种或多种的组合。
dac可以包含小于或等于按重量计38份每十亿(ppb)、具体地小于或等于23ppb的钼；小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的钒；小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的铬；小于或等于85ppb、具体地小于或等于57ppb的钛；小于或等于425ppb、具体地小于或等于284ppb的铌；小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的镍；小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb的锆；小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb的铁或包含上述中的一种或多种的组合，全部基于碳酸二芳基酯的总重量。
可以通过将含水流引入到包含金属污染物的碳酸二芳基酯流中使得金属污染物可以沉淀为其氧化物和/或氢氧化物形式来减少碳酸二芳基酯中的金属污染物。应注意的是该金属污染物减少方法同样可以对包含金属污染物的二羟基化合物进行。可以引入含水流使得基于碳酸二芳基酯流和含水流的总重量，引入大于或等于100ppm、具体地100至10,000ppm、更具体地200至8,000ppm、仍更具体地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氢钠(或碱金属和碱土金属的其他盐如碳酸盐或碳酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢盐、硼酸盐、乙酸盐、丙酸盐)。
可以在大于或等于碳酸二芳基酯的熔点的温度下进行水流的引入以确保碳酸二芳基酯是熔融的碳酸二芳基酯。将温度进一步增加至大于碳酸二芳基酯的熔点的温度、例如大于100℃的温度可以降低熔融的碳酸二芳基酯的粘度。可以在大于或等于80℃、具体地大于或等于90℃、更具体地大于100℃、更加具体地110至250℃、仍更具体地120至250℃的温度下进行水流的引入。
基于碳酸二芳基酯流和含水流的总重量，可以在0至50wt％、具体地0至25wt％、更具体地0至1wt％、更加具体地0wt％的溶剂存在下进行水流的引入。例如，碳酸二芳基酯流可以不含任何添加的溶剂(例如在引入含水流之前没有将溶剂添加到碳酸二芳基酯流中)。溶剂的实例包括脂肪族烃(如戊烷、石油醚、环己烷和异辛烷)、芳烃(如苯、甲苯和二甲苯)、氯代芳香族化合物(如氯苯和二氯苯)、醚(如二氧六环、四氢呋喃、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、异戊醇、二甘醇和四甲基脲)。
可以通过使用混合装置促进含水流的引入，其中混合装置可以是指能够促进碳酸二芳基酯流和水之间的必要接触以实现金属污染物的水解反应的任何类型的装置。混合装置可以包括具有适当的混合元件的任何类型的搅拌装置和/或静态混合器和/或具有促进混合的湍流的管道。混合装置可以是连续搅拌的釜式反应器(cstr)。
一旦金属污染物沉淀，则可以通过利用分离塔和过滤器中的一种或两种的分离方法容易地将其分离以产生纯化的碳酸二芳基酯。当使用分离塔和过滤器两者时，过滤器可以是在分离塔的上游和/或分离塔的下游。如果存在多个分离塔，则过滤器可以在一个或多个分离塔的上游和/或下游。
当分离方法利用分离塔时，分离塔可以是蒸馏塔、反应蒸馏塔、催化蒸馏塔等。该塔可以包括在分离塔上部的浓缩部分和在浓缩部分下方的区域，其可以具有至少两个区段，其中，分离塔的浓缩部分可以装备有中间冷凝器。彼此独立的每个区段可以具有5个或更多个、具体地10个或更多个理论平衡级。在分离塔的顶部，回流的流可以在冷凝器中冷凝，其中，冷凝的蒸气的至少一部分可以重新进入分离塔。在分离塔的底部，塔底流可以在再沸器中加热，其中，加热的塔底流的至少一部分可以重新进入分离塔。可以将含水流引入到混合装置中的碳酸二芳基酯流中，该混合装置位于分离塔的上游和/或位于冷凝器的下游和分离塔的上游。当混合装置位于冷凝器的下游和分离塔的上游时，将待重新引入的回流的流的一部分(还称为顶部流第一部分)的含水流和碳酸二芳基酯流引入到混合设备中，混合，并引入到分离塔中。分离塔可以包括一组级连分离塔以得到更加高的纯度dpc。
当分离方法利用过滤器时，过滤器的目径可以小于或等于20微米、具体地小于或等于1微米、更具体地小于或等于0.2微米。
dac中残留的水可以小于或等于1,000ppm、具体地小于或等于500ppm、更具体地小于或等于100ppm。
可以将新鲜生产的液体单体，例如液体碳酸二芳基酯与酮混合，从而避免单体的热存储。可以在液体单体固化之前，例如在生产液体单体的1小时内将液体碳酸二芳基酯与酮混合，或可以在液体单体生产的小于或等于0.5小时内混合。例如，可以通过在正压下混合熔融的碳酸二芳基酯与酮来减少酮的蒸发来形成液体混合物，可选地随后在下游冷却液体混合物。相反地，或另外，可以可选地通过加热混合碳酸二芳基酯的固体薄片和酮，以形成液体混合物。
酮包含非丙酮的酮，如基于酮的总重量大于或等于90wt％、具体地大于或等于99wt％、以及更具体地大于或等于99.9wt％的非丙酮的酮。例如，酮可以包含甲基异丁基酮(mibk)、二苯甲酮、环己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一种或多种的组合。酮可以包含二苯甲酮、环己酮、苯乙酮、丁酮或包含上述中的一种或多种的组合。酮可以包含二苯甲酮。酮可以包含环己酮。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，则基于酮的总重量，其可以以小于或等于25wt％、具体地小于或等于10wt％、以及更具体地小于或等于5wt％的量存在。可选地，不存在丙酮。
酮可以包含基于下式(f)的量的金属，其中，mk是以ppb计的酮中的金属的量；mw(酮)是酮的重均分子量；mw(单体)是与酮混合的单体的重均分子量；且mb是各种不同金属的金属的量，并包括以下：钼：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或钒：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或铬：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或钛：小于或等于85ppb、具体地小于或等于57ppb；和/或铌：小于或等于425ppb、具体地小于或等于284ppb；和/或镍：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或锆：小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb；和/或铁：小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb。
然后可以将液体混合物运输到聚碳酸酯生产设备中。存储和运输容器包括容器如公路和铁路罐车、散装货物集装箱、油驳船和油船、储存罐、桶和管道。用于存储和运输容器中的混合物的容纳材料可以包含不锈钢。
可以将混合物保持在20至70℃、具体地20至50℃的运输温度下。可以将运输温度保持在设置的运输温度的±10℃、具体地±5℃下。如果在大于环境温度的温度下运输混合物，可以隔绝运输和存储容器以减少热量损失，且可以装备所需的必要的安全设备。
在存储和运输期间，可以将另外的酮添加到混合物中或可以除去一定量的酮以例如调节单体与酮的摩尔比。
在到达聚碳酸酯生产设施时，可以在引入单体到聚合单元中之前可选地将混合物分离成分离的单体和分离的酮，或可以在没有分离的情况下将混合物添加到聚合单元中。可以通过例如蒸馏(如闪蒸、连续蒸馏或包括上述中的一种或两者的组合)、蒸发(如在连续膜蒸发器中)或包括上述中的一种或两者的组合来分离混合物。如果从碳酸二芳基酯中分离酮，则基于分离的单体的总重量，碳酸二芳基酯可以包含小于或等于3wt％、具体地小于或等于2wt％、更具体地小于或等于1wt％以及更加具体地0.1至1wt％的酮。
可选地，可以将混合物引入到包含大于或等于5wt％、具体地大于或等于10wt％、更具体地大于或等于20wt％的酮的聚合单元中。随后可以连同任何回收的苯酚副产物一起将酮从聚合单元中回收(本文称为回收的酮)。可以作为回收的混合物中的组分将回收的酮回收。回收的混合物可以包含回收的酮、苯酚副产物、一种或多种单体、低聚物、含氮碱性化合物、碱金属化合物、碱土金属化合物、硼酸、硼酸酯、亚磷酸氢铵、水杨酸苯酯、邻-苯氧基苯甲酸、苯基邻-苯氧基苯甲酸酯或包含上述中的一种或多种的组合。
例如，在用于二羟基化合物的生产之前，可以从回收的混合物中分离回收的酮和苯酚副产物中的一种或两种。分离可以在例如一个或多个分离塔中进行。分离可以包括通过将水或水-丙酮混合物添加到回收的混合物中来水解杂质和除去水解的化合物。水解可以在50至200℃的温度下进行1分钟至3小时。添加的水的量可以至少是回收的混合物中的组分的总摩尔量的等摩尔至小于或等于10倍。
基于分离的苯酚副产物的总重量，分离的苯酚副产物可以包含小于或等于0.2wt％、具体地小于或等于0.1wt％的水。基于分离的苯酚副产物的总重量，分离的苯酚副产物可以包含70至99wt％、具体地80至99wt％、更具体地90至99wt％的苯酚。
分离的酮可以是可以用于聚碳酸酯聚合反应的二羟基化合物的生产中的前体。例如，可以将分离的二苯甲酮用作双酚二苯甲酮(双酚bp)的制备中的前体；可以将分离的环己酮用作双酚环己酮(双酚z)的制备中的前体；可以将分离的苯乙酮用作双酚苯乙酮(双酚ap)的制备中的前体；以及可以将分离的丁酮用作双酚丁酮(双酚b)的制备中的前体。
分离的酮可以在催化剂存在下与羟基化合物如苯酚、例如来自聚碳酸酯聚合的苯酚副产物反应来产生二羟基化合物。可以以1:2至1:20、具体地1:3至1:10的分离的酮与苯酚的摩尔比进行二羟基化合物的生产反应。可以在50至90℃的温度下进行二羟基化合物的生产反应。催化剂可以包括强酸，例如盐酸。催化剂可以包括离子交换树脂，例如磺酸化的聚苯乙烯树脂。
基于分离的酮的总重量，用于生产二羟基化合物的分离的酮可以包含小于或等于100ppm的醇如甲醇、具体地小于或等于10ppm的醇。在用于二羟基化合物形成反应之前，可以如上所述除去存在于分离的酮和/或回收的酮中的醇。
图1示出了在熔融聚合中使用纯化的苯酚副产物的方法。具体地，将催化剂流12、第一单体流14和第二单体流16添加到熔融聚合系统10中以产生聚碳酸酯流18和苯酚副产物流20，其中应注意的是熔融聚合单元10可以包括一个或多个聚合单元。第一单体流14和第二单体流16中的一种或两种可以包含酮，其中如果将酮添加到熔融聚合系统10中，那么苯酚副产物流20将包含酮。将苯酚副产物流20进料到第一分离单元24中，其中将第一分离苯酚流26进料到第二分离单元30中。流22、32和28中的一种或多种可以包含回收的酮。将第二分离苯酚流34与可选的苯酚流36组合并将其添加到单体生产单元44中。单体生产单元44可以产生二羟基化合物或碳酸二芳基酯。可以将反应物流38添加到单体生产单元44中且可以包含反应物。例如，在二羟基化合物的生产中，反应物流38可以包含回收的酮和分离的酮中的一种或两种。在添加到单体生产单元44中之前，可以纯化反应物流38。反应物流38可以包含回收于流22、32和28中的一种或多种中的回收的酮。可以进一步将催化剂添加到单体生产单元44中。可以将生产的单体流42添加到熔融聚合系统10中。在添加到熔融聚合系统10之前，可以纯化生产的单体流42。
二羟基化合物可以具有降低的金属水平，小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的钼；小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的钒；小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的铬；小于或等于85ppb、具体地小于或等于57ppb的钛；小于或等于425ppb、具体地小于或等于284ppb的铌；小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb的镍；小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb的锆；小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb的铁或包含上述中的一种或多种的组合，全部基于二羟基化合物的总重量。
将分离的单体用于生产聚碳酸酯，例如分离的单体可以包含碳酸二芳基酯且可以用于与源自分离的酮的二羟基化合物的反应。“聚碳酸酯”是指具有式(1)的重复结构碳酸酯单元的组合物，其中r1基团包含脂肪族、脂环族和/或芳香族部分(例如，r1基团总数的大于或等于30％，具体地大于或等于60％可以包含芳香族部分并且其余量是脂肪族、脂环族或芳香族)。可选地，每个r1可以是c6-30芳香族基团，即，可以含有至少一个芳香族部分。r1可以源自式ho-r1-oh、特别是如上所述的式(2)的二羟基化合物，并且其中一个原子可以将a1与a2分开。具体地，每个r1可以源自式(3)的二羟基芳香族化合物，其中，ra和rb各自独立地是卤素、c1-12烷氧基或c1-12烷基；且p和q各自独立地是0至4的整数。将理解的是，当p是0时，ra是氢，并且同样地当q是0时rb是氢。同样在式(3)中，xa是连接两个羟基取代的芳香族基团的桥连基团，其中每个c6亚芳基基团的桥连基团和羟基取代基在c6亚芳基基团上彼此邻位、间位或对位(特别是对位)布置。桥连基团xa可以是单键、-o-、-s-、-s(o)-、-s(o)2-、-c(o)-或c1-18有机基团。c1-18有机桥连基团可以是环状或非环状的、芳香族或非芳香族的，并且可以进一步地包含如卤素、氧、氮、硫、硅或磷的杂原子。c1-18有机基团可以布置为使得连接在其上的c6亚芳基基团各自连接至c1-18有机桥连基团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各自是布置在每个亚芳基基团上的羟基基团的间位的c1-3烷基基团、特别是甲基。
xa可以是取代的或未取代的c3-18环烷叉基、式-c(rc)(rd)-的c1-25烷叉基(其中rc和rd各自独立地是氢、c1-12烷基、c1-12环烷基、c7-12芳基烷基、c1-12杂烷基或环状的c7-12杂芳基烷基)、或式-c(＝re)-的基团，其中re是二价c1-12烃基。这些类型的基团包括亚甲基、环己基亚甲基、乙叉基、新戊叉基、和异丙叉基、以及2-[2.2.1]-双环庚叉基、环己叉基、环戊叉基、环十二烷叉基和金刚烷叉基。
xa可以是c1-18亚烷基基团、c3-18亚环烷基基团、稠合的c6-18亚环烷基基团或式-b1-g-b2-的基团，其中b1和b2是相同或不同的c1-6亚烷基基团并且g是c3-12环烷叉基基团或c6-16亚芳基基团。例如，xa可以是式(4)的取代的c3-18环烷叉基，其中，rr、rp、rq和rt各自独立地是氢、卤素、氧或c1-12烃基团；q是直接键和、碳、或二价的氧、硫或-n(z)-，其中z是氢、卤素、羟基、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，条件是rr、rp、rq和rt的至少两个合起来是稠合的脂环族、芳香族或杂芳族的环。在稠环是芳香族的情况下，如式(4)所示的环将具有不饱和碳-碳键，其中环是稠合的。当k是1且i是0时，如在式(4)中所示的环含有4个碳原子，当k是2时，如在式(4)中所示的环含有5个碳原子，以及当k是3时，环含有6个碳原子。两个邻近的基团(例如，rq和rt合起来)可以形成芳香族基团，或rq和rt合起来可以形成一个芳香族基团，且rr和rp合起来可以形成第二芳香族基团。当rq和rt合起来形成芳香族基团时，rp可以是双键氧原子，即酮。
双酚(4)可以用于制造包含式(4a)的苯并吡咯酮碳酸酯单元的聚碳酸酯，其中，ra、rb、p和q如式(4)，r3各自独立地是c1-6烷基，j是0至4，并且r4是c1-6烷基、苯基或被高达5个c1-6烷基基团取代的苯基。苯并吡咯酮碳酸酯单元可以具有式(4b)，其中r5是氢或c1-6烷基。r5可以是氢。其中r5是氢的碳酸酯单元(4a)可以源自2-苯基-3,3'-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(也称为n-苯基酚酞双酚或“pppbp”)(也称为3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异二氢吲哚啉-1-酮)。
这种类型的其它双酚碳酸酯重复单元是式(4c)和(4d)的靛红碳酸酯单元，其中ra和rb各自独立地是c1-12烷基，p和q各自独立地是0至4，且ri是c1-12烷基、可选地被c1-10烷基取代的苯基或可选地被1至5个c1-10烷基取代的苄基。ra和rb可以各自是甲基，p和q可以各自独立地是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环烷叉基的双酚(4)的双酚碳酸酯单元的实例包括式(4e)的亚环己叉基桥连的、烷基取代的双酚，其中，ra和rb各自独立地是c1-12烷基，rg是c1-12烷基，p和q各自独立地是0至4，并且t是0至10。每个ra和rb中的至少一个可以布置在环己叉基桥连基的间位。ra和rb可以各自独立地是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、特别是0。
源自其中xb是取代或未取代的c3-18环烷叉基的双酚(4)的其它双酚碳酸酯单元的实例包括金刚烷基单元(4f)和单元(4g)，其中ra和rb各自独立地是c1-12烷基，并且p和q各自独立地是1至4。每个ra和rb中的至少一个可以布置在环烷叉基桥连基的间位。ra和rb可以各自独立地是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。包含单元(4a)至(4g)的碳酸酯可用于制造具有高玻璃化转变温度(tg)和高热变形温度的聚碳酸酯。
式ho-r1-oh的其他可能的芳香族二羟基化合物包括式(6)的化合物，其中每个rh独立地是卤素原子、c1-10烃基如c1-10烷基基团、卤素取代的c1-10烷基基团、c6-10芳基基团或卤素取代的c6-10芳基基团，并且n是0至4。卤素可以是溴。
具体的芳香族二羟基化合物(本文中还称为二羟基反应物)的一些示例性实例包括以下：4,4'-二羟基联苯、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、双(4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基苯基)二苯基甲烷、双(4-羟基苯基)-1-萘基甲烷、1,2-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯乙烷、2-(4-羟基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷、双(4-羟基苯基)苯甲烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1,1-双(羟基苯基)环戊烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)异丁烯、1,1-双(4-基羟苯基)环十二烷、反式-2,3-双(4-羟基苯基)-2-丁烯、2,2-双(4-羟基苯基)金刚烷、α,α'-双(4-羟基苯基)甲苯、双(4-羟基苯基)乙腈、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-乙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-正丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-异丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-仲丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-环己基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷、1,1-二氯-2,2-双(4-羟基苯基)乙烯、1,1-二溴-2,2-双(4-羟基苯基)乙烯、1,1-二氯-2,2-双(5-苯氧基-4-羟基苯基)乙烯、4,4′-二羟基二苯甲酮、3,3-双(4-羟基苯基)-2-丁酮、1,6-双(4-羟基苯基)-1,6-己二酮、乙二醇双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)硫醚、双(4-羟基苯基)亚砜、双(4-羟基苯基)砜、9,9-双(4-羟基苯基)芴、2,7-二羟基芘、6,6'-二羟基-3,3,3',3'-四甲基螺(双)茚满(“螺二茚满双酚”)、3,3-双(4-羟基苯基)苯邻二甲酰亚胺、2,6-二羟基二苯并-对-二噁英、2,6-二羟基噻蒽、2,7-二羟基酚噁嗪、2,7-二羟基-9,10-二甲基吩嗪、3,6-二羟基二苯并呋喃、3,6-二羟基二苯并噻吩、和2,7-二羟基咔唑，间苯二酚、取代的间苯二酚化合物如5-甲基间苯二酚、5-乙基间苯二酚、5-丙基间苯二酚、5-丁基间苯二酚、5-叔丁基间苯二酚、5-苯基间苯二酚、5-枯基间苯二酚、2,4,5,6-四氟间苯二酚、2,4,5,6-四溴间苯二酚等；邻苯二酚；对苯二酚；取代的对苯二酚如2-甲基对苯二酚、2-乙基对苯二酚、2-丙基对苯二酚、2-丁基对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚、2-苯基对苯二酚、2-枯基对苯二酚、2,3,5,6-四甲基对苯二酚、2,3,5,6-四叔丁基对苯二酚、2,3,5,6-四氟对苯二酚、2,3,5,6-四溴对苯二酚等，或包含上述中的至少一种的组合。
式(3)的双酚化合物的具体的实例包括1,1-双(4-羟基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(下文中“双酚a”或“bpa”)、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)辛烷、1,1-双(4-羟基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基苯基)正丁烷、2,2-双(4-羟基-2-甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷、3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮、2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(pppbp)和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷(dmbpc)。也可以使用包含上述二羟基化合物中的至少一种的组合。聚碳酸酯可以是源自双酚a的直链均聚物，其中，a1和a2各自可以是对-亚苯基，以及y1可以是式(3)中的异丙叉基。
“pc”包括均聚碳酸酯(其中，聚合物中的每个r1相同)、在碳酸酯中包含不同r1部分的共聚物(“共聚碳酸酯”)、包含碳酸酯单元和其他类型的聚合物单元如酯单元的共聚物，以及包含均聚碳酸酯或共聚碳酸酯中的至少一种的组合。
聚碳酸酯可以通过熔融聚合方法制造，该方法可以是连续的熔融方法。通常，在熔融聚合方法中，可以通过使处于熔融状态的二羟基反应物和碳酸二芳基酯(本文中还称之为二芳基碳酸酯)如碳酸二苯酯共反应而制备聚碳酸酯。用于制备聚碳酸酯的有用的熔体方法还可以使用在芳基上具有吸电子取代基的碳酸二芳基酯。具有吸电子取代基的特别有用的碳酸二芳基酯的实例包括双(4-硝基苯基)碳酸酯、双(2-氯苯基)碳酸酯、双(4-氯苯基)碳酸酯、双(甲基水杨基)碳酸酯、双(4-甲基羧基苯基)碳酸酯、双(2-乙酰基苯基)羧酸酯、双(4-乙酰基苯基)羧酸酯或包含上述至少一种的组合。碳酸二芳基酯与二羟基反应物可以以2:1至1:2的摩尔比、具体地1.5:1至1:1.5的摩尔比、更具体地1.05:1至1:1.05的摩尔比、更加具体地1:1的摩尔比存在。
另外，可以采用(一种或多种)酯交换催化剂。用于熔融酯交换聚合生产聚碳酸酯的酯交换催化剂可以包含碱性催化剂和四元催化剂中的一种或两者，其中，碱性催化剂包含碱金属离子和碱土金属离子中的至少一种的源，并且其中，四元催化剂包含季铵化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一种的组合。四元催化剂可以具有降低的金属盐浓度。
碱性催化剂包括碱金属离子和碱土金属离子中的一种或两者的源。这些离子的源包括碱土金属氢氧化物如氢氧化镁和氢氧化钙。碱金属离子的来源可以包括碱金属氢氧化物，如由氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾和包含上述中的至少一种的组合举例说明的。碱土金属氢氧化物的实例是氢氧化钙、氢氧化镁和包含上述中的至少一种的组合。碱性催化剂可以包含氢氧化钠。通常以足以提供每摩尔采用的二羟基化合物1x10-2至1x10-8摩尔、具体地1x10-4至1x10-7摩尔的金属氢氧化物的量使用碱性催化剂。碱土金属和碱金属离子的其他可能的来源包括羧酸的盐(如乙酸钠)和乙二胺四乙酸(edta)的衍生物(如edta四钠盐和edta镁二钠盐)，以及包含上述中的至少一种的组合。例如，碱性催化剂可以包括羧酸的碱金属盐、羧酸的碱土金属盐或包含上述中的至少一种的组合。碱性催化剂可以包含na2mgedta或它们的盐。
碱性催化剂还可以或可替换地包括非挥发性的无机酸的盐。例如，碱性催化剂可以包括非挥发性无机酸如nah2po3、nah2po4、na2hpo3、kh2po4、csh2po4、cs2hpo4和包含上述中的至少一种的组合的盐。可替换地或另外，碱性催化剂可以包括磷酸的混合碱金属盐如nakhpo4、csnahpo4、cskhpo4和包含上述中的至少一种的组合。碱性催化剂可以包含knahpo4，其中，na与k的摩尔比是0.5至2。
四元催化剂包括季铵化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一种的组合。季铵化合物可以是具有结构(r4)4n+x-的有机铵化合物，其中，每个r4是相同或不同的，并且是c1-20烷基、c4-20环烷基或c4-20芳基；并且x-是有机或无机的阴离子，例如，氢氧根、卤素根、羧酸根、磺酸根、硫酸根、甲酸根、碳酸根或碳酸氢根。有机季铵化合物的一些非限制性实例包括四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、四甲基乙酸铵、四甲基甲酸铵、四丁基乙酸铵和包含上述中的至少一种的组合。通常采用四甲基氢氧化铵。
季鏻化合物可以是具有结构(r5)4p+x-的有机鏻化合物，其中，每个r5相同或不同，并且是c1-20烷基、c4-20环烷基或c4-20芳基；并且x-是有机或无机的阴离子，例如氢氧根、苯氧根、卤素根、羧酸根如乙酸根或甲酸根、磺酸根、硫酸根、甲酸根、碳酸根或碳酸氢根。在x-是多价的阴离子如碳酸根或硫酸根的情况下，应理解的是，季铵和季鏻结构中的正电荷和负电荷恰好平衡。当每个r5独立地是甲基基团并且x-是碳酸根时，应理解的是x-代表2(co3-2)。
季鏻化合物的实例包括四甲基氢氧化鏻、四甲基乙酸鏻、四甲基甲酸鏻、四丁基氢氧化鏻、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种的组合。四元催化剂可以包含tppp、tppa或包含上述中的一种或两者的组合。
所采用的第二四元催化剂的量通常是基于在聚合反应中所采用的二羟基化合物的总摩尔数。当涉及在聚合反应中采用的四元催化剂，例如鏻盐，与所有二羟基化合物的比率时，方便的是指每摩尔二羟基化合物的鏻盐的摩尔数，表示鏻盐的摩尔数除以反应混合物中存在的每种单独的二羟基化合物的摩尔之和。所采用的四元催化剂的量通常将是1×10-2至1×10-5、具体地1×10-3至1×10-4摩尔/反应混合物中二羟基化合物的总摩尔数。
四元催化剂可以具有降低的金属化合物浓度，例如基于四元催化剂的总重量，四元催化剂可以包含以下中的一种或多种：a)小于或等于2,000ppm、具体地小于或等于1,675ppm、具体地小于或等于500ppm、更具体地小于或等于100ppm、更加具体地小于或等于30ppm的钠；b)小于或等于500ppm、具体地小于或等于300ppm、更具体地小于或等于135ppm的铯；和c)小于或等于100ppm、具体地小于或等于45ppm的钾。
四元催化剂可以包含碱金属化合物，其中，如果化合物包含硫酸钠，则基于四元催化剂的总重量，钠的量可以小于或等于1,690ppm、具体地小于或等于1,670ppm；如果化合物包含硫酸铯，则基于四元催化剂的总重量，铯的量可以小于或等于275ppm、具体地小于或等于252ppm；如果化合物包含氢氧化钠，则基于四元催化剂的总重量，钠的量可以小于或等于35ppm、具体地小于或等于29ppm；如果化合物包含氢氧化钾，则基于四元催化剂的总重量，钾的量可以小于或等于50ppm、具体地小于或等于43ppm；如果化合物包含氢氧化铯，则基于四元催化剂的总重量，铯的量可以小于或等于140ppm、具体地小于或等于132ppm；或包含上述中的一种或多种的组合。
例如，四元催化剂可以包含碱金属化合物，其中，钠的量可以大于或等于1ppm、或大于或等于30ppm、或大于或等于100ppm；铯的量可以大于或等于10ppm、或大于或等于30ppm、或大于或等于50ppm；钾的量可以大于或等于0ppm、或大于或等于5ppm、或大于或等于10ppm；或包含上述中的一种或多种的组合，其中，金属的量基于四元催化剂的重量。
可以在本聚碳酸酯的熔融制备中在一个或多个位置处添加淬灭剂组合物以降低催化剂的活性。淬灭剂组合物包含淬灭试剂(本文中还被称为淬灭剂)。例如，淬灭剂可以包括磺酸酯如式r1so3r2的烷基磺酸酯，其中r1是氢、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。烷基磺酸酯的实例包括苯磺酸酯、对-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、甲基对甲苯磺酸酯、乙基对甲苯磺酸酯、正丁基对甲苯磺酸酯、辛基对甲苯磺酸酯和苯基对甲苯磺酸酯。磺酸酯可以包括烷基甲苯磺酸酯如正丁基甲苯磺酸酯。基于淬灭剂组合物的总体积，磺酸酯可以以0.1至10体积百分数(vol％)、具体地0.1至5vol％、更具体地0.5至2vol％的量存在于淬灭剂组合物中。
在添加具有反应性oh基团或反应性酯基团的任何添加剂到聚碳酸酯中之前，可以在大于或等于2巴的压力下将淬灭剂组合物添加到聚碳酸酯中并将其与聚碳酸酯混合大于或等于5秒的时间段。如在本文中使用的，当提及“反应性”或“反应性基团”，例如，具有反应性oh-基团或反应性酯基团时，反应性是相对于聚碳酸酯。
由这种纯化碳酸二芳基酯聚合的聚碳酸酯可以具有低色值、例如通过分光光度计确定的小于或等于0.5、具体地小于或等于0.15的cieb*指数和例如通过分光光度计确定的大于或等于89％的高透光率。
聚碳酸酯可以具有8至25千道尔顿(kda)(使用聚碳酸酯标准)、具体地13至18kda的数均分子量(mn)。
由纯化碳酸二芳基酯聚合的聚碳酸酯可以包含小于或等于33ppb、具体地小于或等于20ppb的钼；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的钒；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的铬；小于或等于75ppb、具体地小于或等于50ppb的钛；小于或等于375ppb、具体地小于或等于250ppb的铌；小于或等于33ppb、具体地小于或等于20ppb的镍；小于或等于10ppb、具体地小于或等于5ppb的锆；小于或等于10ppb、具体地小于或等于5ppb的铁或包含上述中的一种或多种的组合。
可以进一步混合pc来制造pc共混物。
提供以下实施例以举例说明本过程。实施例仅仅是示例性的并且不旨在将根据本公开制成的设备限于在其中阐述的材料、条件或过程参数。
实施例
实施例1-6
确定碳酸二苯酯在各种酮中的溶解度。基于重量分析法确定溶解度。
表1示出了溶解度，其中na代表不适用，因为二苯甲酮的熔点是48.5℃。
表1示出升高温度和酮的摩尔比中的一种或两种导致碳酸二苯酯在溶液中的溶解度增加。
以下阐述了聚合聚碳酸酯的本方法的一些实施方式。
实施方式1：一种用于生产聚碳酸酯的集成方法，包括：制造包含酮和单体的液体混合物，其中，单体包含碳酸二芳基酯或二羟基化合物；将液体混合物运输至聚碳酸酯生产设备；在聚合单元中使单体和第二单体反应以生产聚碳酸酯和苯酚副产物，其中，第二单体包含碳酸二芳基酯和二羟基化合物中的另一种；其中，酮包含非丙酮的酮。
实施方式2：实施方式1的方法，其中，反应进一步包括回收酮作为回收的酮；和/或在反应之前，在生产设备中将酮与单体分离作为分离的酮。
实施方式3：前述实施方式中任一项的方法，进一步包括在反应之前，在生产设备中将酮与单体分离作为分离的酮。
实施方式4：实施方式2或3的方法，进一步包括将分离的酮和回收的酮中的至少一种添加到反应容器中并使其与单羟基化合物反应以生产第二二羟基化合物，其中，反应容器具有小于或等于100ppm的醇含量；以及将第二二羟基化合物添加到熔融聚合单元中。
实施方式5：实施方式2-4中任一项的方法，进一步包括通过在催化剂存在下使醇与第二碳酸二芳基酯反应以形成包含碳酸芳基烷基酯和羟基化合物的反应混合物；以及从反应混合物中分离碳酸芳基烷基酯来降低分离的酮和回收的酮中的至少一种中的醇含量。
实施方式6：前述实施方式中任一项的方法，其中，液体混合物中的酮与单体的摩尔比是0.5:1至7:1。
实施方式7：前述实施方式中任一项的方法，进一步包括在聚合单元中反应之前降低单体中的醇含量。
实施方式8：实施方式7的方法，其中，该降低包括在催化剂的存在下使醇与第二碳酸二芳基酯反应以形成包含碳酸芳基烷基酯和羟基化合物的反应混合物；以及从反应混合物中分离碳酸芳基烷基酯。
实施方式9：实施方式7-8中任一项的方法，其中，碳酸二芳基酯和第二碳酸二芳基酯是相同的材料。
实施方式10：前述实施方式中任一项的方法，其中，酮包含甲基异丁基酮、二苯甲酮、环己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一种或多种的组合。
实施方式11：前述实施方式中任一项的方法，其中，液体混合物在运输期间具有20至70℃的温度。
实施方式12：前述实施方式中任一项的方法，其中，单体包含式(i)的碳酸二芳基酯。
实施方式13：前述实施方式中任一项的方法，其中，单体包含碳酸二苯酯。
实施方式14：前述实施方式中任一项的方法，其中，二羟基化合物包含双酚二苯甲酮、双酚环己酮、双酚苯乙酮；双酚丁酮或包含上述中的一种或多种的组合。
实施方式15：前述实施方式中任一项的方法，进一步包括在大于或等于2巴的压力下将淬灭剂组合物添加到聚碳酸酯中；以及在添加具有反应性oh基团或反应性酯基团的任何添加剂至聚碳酸酯之前，混合淬灭剂组合物与聚碳酸酯大于或等于5秒的时间段。
实施方式16：前述实施方式中任一项的方法，其中，酮具有根据式(f)的金属水平，其中，mk是以ppb计的酮中的金属的量；mw(酮)是酮的重均分子量；mw(单体)是与酮混合的单体的重均分子量；以及
mb是每种不同的金属的金属的量，并包括以下：钼：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或钒：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或铬：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或钛：小于或等于85ppb、具体地小于或等于57ppb；和/或铌：小于或等于425ppb、具体地小于或等于284ppb；和/或镍：小于或等于38ppb、具体地小于或等于23ppb；和/或锆：小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb；和/或铁：小于或等于12ppb、具体地小于或等于6ppb。
实施方式17：前述实施方式中任一项的方法，其中，基于反应混合物的总重量，酮以10至90wt％的量于反应混合物中，并且其中，反应混合物可选地包含小于或等于10wt％的丙酮。
实施方式18：前述实施方式中任一项的方法，其中，反应混合物不包含丙酮。
实施方式19：前述实施方式中任一项的方法，其中，其中碳酸二芳基酯包含小于或等于38ppb的钼；小于或等于38ppb的钒；小于或等于38ppb的铬；小于或等于85ppb的钛；小于或等于425ppb的铌；小于或等于38ppb的镍；小于或等于12ppb的锆；小于或等于12ppb的铁或包含上述中的一种或多种的组合，全部基于碳酸二芳基酯的总重量。
实施方式20：前述实施方式中任一项的方法，其中，在聚合区段中生产聚碳酸酯，并进一步包括在与聚合区段相连的挤出机中加工聚碳酸酯。
实施方式21：前述实施方式中任一项的方法，其中，运输期间的温度是20至30℃，其中，酮包含环己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一种或多种的组合，并且其中，酮和单体的摩尔比是1.6:1至3:1或1.6:1至7:1。
实施方式22：实施方式1-20中任一项的方法，其中，运输期间的温度是40至60℃，其中，酮包含mibk、二苯甲酮、环己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一种或多种的组合，并且其中，酮和单体的摩尔比是1.3:1至3:1或1.3:1至7:1或1.3:1至2:1。
实施方式23：实施方式1-20中任一项的方法，其中，运输期间的温度是40至60℃，其中，酮包含环己酮、苯乙酮或包含上述中的一种或两者的组合，并且其中，酮和单体的摩尔比是0.5:1至3:1或0.5:1至7:1或0.5:1至2:1。
实施方式24：实施方式1-20中任一项的方法，其中，运输期间的温度是60至80℃，其中，酮包含mibk、二苯甲酮、环己酮、苯乙酮、丁酮、二乙基酮或包含上述中的一种或多种的组合，并且其中，酮和单体的摩尔比是0.5:1至3:1或0.5:1至7:1或0.5:1至2:1。
实施方式25：前述实施方式中任一项的方法，其中，使单体和第二单体反应发生在包含碱金属离子和碱土金属离子中的一种或两种的源的碱性催化剂；和包含季铵化合物、季鏻化合物或包含上述中的至少一种的组合的第二催化剂中的一种或两种的存在下。
实施方式26：实施方式25的方法，其中，碱性催化剂包含knahpo4，其中，na与k的摩尔比是0.5至2。
实施方式27：实施方式25-26中任一项的方法，其中，四元催化剂包含tppp、tppa或包含上述中的一种或两种的组合。
实施方式28：实施方式25-27中任一项的方法，其中，四元催化剂包含金属化合物，其中，金属包括钠、钾和铯中的至少一种；其中，如果化合物包含硫酸钠，则钠的量是0至1,690ppm；如果化合物包含硫酸铯，则铯的量是0至275ppm；如果化合物包含氢氧化钠，则钠的量是0至35ppm；如果化合物包含氢氧化钾，则钾的量是0至50ppm；如果化合物包含氢氧化铯，则铯的量是0至140ppm；全部基于四元催化剂的重量。
实施方式29：通过实施方式1-28中任一项的方法形成的聚碳酸酯。
实施方式30：实施方式29的聚碳酸酯，其中，聚碳酸酯具有以下金属水平：小于或等于38ppb的钼；小于或等于38ppb的钒；小于或等于38ppb的铬；小于或等于85ppb的钛；小于或等于425ppb的铌；小于或等于38ppb的镍；小于或等于12ppb的锆；小于或等于12ppb的铁或包含上述中的一种或多种的组合。
实施方式31：液体混合物在聚碳酸酯的生产中的用途，其中，液体混合物包含酮以及碳酸二芳基酯和二羟基化合物中的至少一种，并且其中，基于酮的总重量，液体混合物包含小于或等于100ppm的醇，其中，酮包含非丙酮的酮。
实施方式32：实施方式31的液体混合物，其中，在催化剂的存在下使液体混合物中的酮与碳酸二芳基酯反应形成碳酸芳基烷基酯，并且其中，在生产聚碳酸酯之前去除碳酸芳基烷基酯。
通常，本发明可以可替换地包含在本文中公开的任何适当的组分、由其组成或基本上由其组成。本发明可以另外地或可替换地配制成没有或基本上不含现有技术组合物中使用的或另外不是实现本发明的功能和/或目的所必需的任何组分、材料、成分、佐剂或物质。
本文中所公开的全部范围包括端点，且端点是独立地彼此可组合的(例如，“高达25wt％，或更具体地5至20wt％”的范围包括“5至25wt％”的范围的端点和所有中间值等)。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。此外，在本文中的术语“第一”、“第二”等不表示任何的顺序、数量或重要性，而是用于表示一个要素与另一个要素。除非在本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文中的术语“一个”和“一种”以及“该”不表示数量的限制，并且被解释为涵盖单数和复数两者。如在本文中使用的后缀“(s)”旨在包括该术语修饰的单数和复数两者，因此包括该术语的一个或多个(例如，膜(film(s))包括一个或多个膜)。贯穿说明书提及的“一个实施方式”、“另一个实施方式”、“实施方式”等是指连同实施方式所描述的特定的要素(例如，特性、结构、和/或特征)被包含在本文中所描述的至少一个实施方式中，并且可以或可以不存在于其它实施方式中。另外，应该理解的是，所描述的要素可以以任何合适的方式组合于各个实施方式中。
利用标准命名法描述化合物。例如，未由任何指定基团取代的任何位置应被理解为具有由指定的键或氢原子填充的化合价。使用并不在两个字母或符号之间的短线(“-”)来指示取代基的连接点。例如，-cho通过羰基的碳附接。另外，应该理解的是，所描述的要素可以以任何合适的方式组合于各个实施方式中。
通过引证以它们的全部内容将所有引用的专利、专利申请、及其他参考文献合并于此。然而，如果本申请中的术语与所并入的参考文献中的术语矛盾或冲突，则来自本申请的术语优先于来自所并入的参考文献的冲突术语。
虽然已经描述了特定的实施方式，但是本申请人或本领域的其他技术人员可以想到当前不可预见的或可能不可预见的替代、修改、变体、改进和实质等效物。因此，所提交的以及可以被修改的所附权利要求旨在涵盖所有这样的替代、修改、变体、改进和实质等效物。
本申请要求于2014年11月05日提交的欧洲专利申请序列号14382438的权益。通过引证将相关申请结合于本文中。