制备粒状聚碳酸酯的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备粒状聚碳酸酯的方法。根据本公开，无需使用稳定剂和表面活性剂即可获得具有优异物理性质的粒状聚碳酸酯颗粒。获得具有优异物理性质的粒状聚碳酸酯颗粒。获得具有优异物理性质的粒状聚碳酸酯颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备粒状聚碳酸酯的方法


[0001]本公开涉及一种制备粒状聚碳酸酯的方法。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯是工程塑料之一，并且是在塑料工业中广泛使用的材料。聚碳酸酯具有优异的透明性、耐冲击性、机械强度、耐热性等，因此被广泛应用于透明片材、汽车保险杠、光盘等领域。
[0003]通常通过使二价芳香族羟基化合物与光气反应的方法或通过使二价芳香族羟基化合物与碳酸二酯反应的交换方法来制备这些聚碳酸酯。
[0004]在通过上述方法制备的聚碳酸酯聚合产物中，除了所需的聚碳酸酯之外，还存在杂质。例如，杂质是通常用于制备聚碳酸酯的有机溶剂，例如二氯甲烷(CH2Cl2)、催化剂组分(例如三乙胺(TEA))和盐组分(例如氯化钠和碳酸钠)。因此，在聚碳酸酯的聚合过程之后，进行一系列纯化过程以除去聚合物溶液中存在的杂质。
[0005]在对进行了纯化过程的聚碳酸酯聚合物进行溶剂去除处理的同时，将其成形为粉末状、薄片状、颗粒状等，将其热挤出并最终制成粒料形式。
[0006]然而，在粉末状的情况下，存在的问题是其在操作期间散落。在薄片状的情况下，相对于体积的重量非常小，因此在与其他聚合物生产合金产品时效率低下，因此通常将其加工成粒料以便使用。然而，由于将其暴露于高温下以加工成粒料，因此存在初始聚碳酸酯的物理性质劣化的问题。
[0007]为了解决这些问题，已经进行了许多研究，以在溶剂去除过程中没有热暴露地制备与粒料类似的具有高堆积密度的颗粒状的聚碳酸酯。
[0008]作为常规的纯化方法，在美国专利第5196507A号、美国专利第5726223A号等中公开了使用抗溶剂的方法。上述专利文献公开了一种通过使用与溶剂混合但不溶解聚碳酸酯的抗溶剂而获得从中除去了溶剂的聚碳酸酯颗粒的方法。然而，根据上述文献中公开的方法，存在的问题是必须使用大量的抗溶剂并且必须使用稳定剂以获得球形聚碳酸酯颗粒。
[0009]美国专利第4546172A号公开了一种仅使用水而没有抗溶剂来获得聚合物颗粒的方法。但是，该方法存在处理时间长且颗粒尺寸不均匀的问题，因此需要进行额外处理。
[0010]另外，已知通过喷雾干燥或高温蒸气喷雾等方法在短时间内除去溶剂来制造聚碳酸酯颗粒的方法，但是通过上述方法得到的聚碳酸酯颗粒存在的问题是它们具有许多内部空隙，因此颗粒的堆积密度降低。
[0011][现有技术文献][0012][专利文献][0013](专利文献0001)美国专利第5196507A号
[0014](专利文献0002)美国专利第5726223A号
[0015](专利文献0003)美国专利第4546172A号

技术实现思路

[0016]本公开的目的是提供一种用于制备粒状聚碳酸酯的方法，其可以在不使用稳定剂或表面活性剂的情况下获得具有优异物理性质的粒状聚碳酸酯颗粒。
[0017]为了实现上述目的，提供了一种制备聚碳酸酯的方法，包括以下步骤：
[0018]将含有聚碳酸酯和有机溶剂的聚合反应溶液与含有水和抗溶剂的抗溶剂溶液混合以制备混合溶液；
[0019]加热所述混合溶液以除去所述有机溶剂；以及
[0020]干燥或过滤所述混合溶液以获得粒状聚碳酸酯颗粒，
[0021]其中，所述抗溶剂满足以下所有式1至3。
[0022][式1][0023]11.8<Ra<14.1
[0024]在式1中，Ra表示聚碳酸酯抗溶剂的汉森溶解度参数(HSP)；
[0025][式2][0026]‑
0.88<Δμ<1.95
[0027]在式2中，Δμ表示抗溶剂与聚碳酸酯的混合能；
[0028][式3][0029]Δμ'<4.0
[0030]在式3中，Δμ
′
表示抗溶剂与水的混合能。
[0031]根据本公开，即使在聚碳酸酯的聚合步骤之后在聚合反应溶液中不使用表面活性剂、稳定剂或用于成核的聚碳酸酯粉末，也可以获得在堆积密度和粒径范围方面具有优异的物理性质的球形粒状聚碳酸酯颗粒。
[0032]另外，根据本公开的制备方法，由于所得的粒状聚碳酸酯不暴露于高温，因此不必担心由于高温加热而使聚碳酸酯特有的物理性质劣化，并且其具有合适的粒径范围，且不会分散成细粉，因此具有良好的流动性，这在工作环境中是有利的。
附图说明
[0033]图1是根据本公开的一个实施方式获得的聚碳酸酯颗粒的SEM照片。
[0034]图2是根据本公开的另一个实施方式获得的聚碳酸酯颗粒的SEM照片。
具体实施方式
[0035]本文中使用的术语仅用于描述示例性实施方式，而无意于限制本公开。除非在上下文中具有绝对相反的含义，否则单数表达包括复数表达。应该理解的是，本文所使用的术语“包括”、“包含”和“具有”旨在表示所陈述的特征、步骤、构成要素或其组合的存在，但是应当理解，它们并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、构成要素或其组合的可能性。
[0036]尽管本公开可以以各种形式修改并且可以具有若干实施方式，以下将详细示出和描述特定实施方式。然而，将理解，本公开不限于特定实施方式，而是本专利技术包括落入本公开的范围和精神内的所有修改、等同和替代形式。
[0037]在下文中，将更详细地描述根据本公开的具体实施方式的用于制备粒状聚碳酸酯
的方法。
[0038]根据本公开的一个实施方式，提供了一种制备粒状聚碳酸酯的方法，所述方法包括以下步骤：将含有聚碳酸酯和有机溶剂的聚合反应溶液与含有水和抗溶剂的抗溶剂溶液混合以制备混合溶液；加热混合溶液以除去有机溶剂；以及干燥或过滤混合溶液以获得粒状聚碳酸酯颗粒，其中，抗溶剂满足以下所有式1至3。
[0039][式1][0040]11.8<Ra<14.1
[0041]在式1中，Ra表示聚碳酸酯抗溶剂的汉森溶解度参数(HSP)；
[0042][式2][0043]‑
0.88<Δμ<1.95
[0044]在式2中，Δμ表示抗溶剂与聚碳酸酯的混合能；
[0045][式3][0046]Δμ'<4.0
[0047]在式3中，Δμ
′
表示抗溶剂与水的混合能。
[0048]具体地，将针对每个步骤描述本公开的粒状聚碳酸酯的制备方法。
[0049]首先，将含有聚碳酸酯和有机溶剂的聚合反应溶液与含有水和抗溶剂的抗溶剂溶液混合以制备混合溶液。
[0050]在本公开中，对聚碳酸酯的聚合方法没有特别限制，并且可以使用二价羟基化合物和碳酸酯前体作为起始原料，根据常规聚碳酸酯树脂的已知聚合方法直接制备。
[0051]对二价羟基化合物和碳酸酯前体没有特别限制，只要它们用于制备聚碳酸酯即可。
[0052]更具体地，所述二价羟基化合物可以包括双酚A、1,1
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制备聚碳酸酯的方法，包括以下步骤：将含有聚碳酸酯和有机溶剂的聚合反应溶液与含有水和抗溶剂的抗溶剂溶液混合以制备混合溶液；加热所述混合溶液以除去所述有机溶剂；以及干燥或过滤混合溶液以获得粒状聚碳酸酯颗粒，其中，所述抗溶剂满足以下所有式1至3：[式1]11.8<Ra<14.1在式1中，Ra表示聚碳酸酯抗溶剂的汉森溶解度参数(HSP)；[式2]
‑
0.88<
△
μ<1.95在式2中，Δμ表示抗溶剂与聚碳酸酯的混合能；[式3]
△
μ'<4.0在式3中，
△
μ
′
表示抗溶剂与水的混合能。2.根据权利要求1所述的制备聚碳酸酯的方法，其中，所述抗溶剂包括选自乙腈、(e)
‑2‑
丁烯腈、2
‑
羟基
‑2‑
甲基丙腈、1
‑
丁醇、2,2,2
‑
三氟乙醇、2
‑
丁醇、2
‑
甲基
‑1‑
丁醇、异丁醇、叔丁醇、2
‑
巯基乙醇、邻甲基羟胺、2
‑
羟基
‑2‑
甲基丙腈、过氧化叔丁醇、2
‑
氨基丙醇、1
‑
氨基
‑2‑
丙醇、丙酸、2,2'
‑
(甲基亚氨基)双乙醇、2
‑
氯乙醇、1,2
‑
二氨基乙烷、2
‑
丙烯
‑1‑
醇、4
‑
甲基
‑2‑
戊醇、2
‑
(2
‑
氨基乙基)氨基乙醇、1
‑
羟基
‑2‑
丙酮、丙酮酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贤株，金玹希，崔在薰，洪武镐，李琪载，池素妍，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：