聚碳酸酯基质制造技术

本发明专利技术涉及具有高纯度和尤其在短波长下具有极高透射率的聚碳酸酯的生产方法。本发明专利技术聚碳酸酯以１，１－双－（４－羟苯基）－３，３，５－三甲基环己酮和４，４－（间亚苯基二异丙基）二酚为基础生产。本发明专利技术还涉及所获得的聚碳酸酯、它在光学存储器的生产中的用途和根据本发明专利技术生产的光学存储器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请涉及具有高纯度和极高透射率(尤其对短波长)的以1，1-双-(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己酮和4，4-(间亚苯基二异丙基)二酚为基础的聚碳酸酯的生产方法，以及这样获得的聚碳酸酯用于生产光学数据存储器的用途和这样生产的光学数据存储器。光学数据载体需要高纯度聚碳酸酯，因为聚碳酸酯处于激光的光学辐射路径中而且存储在聚碳酸酯中的信息结构表现了微米或亚微米范围的数量级。此外，存在着甚至进一步提纯信息结构的趋势-以创造更高的信息密度-和然后使用具有更短波长的激光，例如发射蓝光的那些(＜420nm)。因此本专利技术的目的是开发在短波光线范围显示更高透射率的数据载体以及数据载体的生产方法。作为获得高存储密度的另一个先决条件，所用聚碳酸酯必须具有低折射指数。这种聚碳酸酯以前在EP-A-691 361中描述过，它也提到了高透光率在聚碳酸酯中的重要性。然而，它给出的在整个波长范围的积分量仅为＞85％。可是，该积分量没有提及在有价值的短波范围(390nm-450nm)中的透射性。聚碳酸酯一般通过称之为相界法的方法来生产，其中碱盐形式的二羟基二芳基链烷烃与光气在无机碱如氢氧化钠溶液和有机溶剂的存在下在多相中反应，其中产物聚碳酸酯容易溶解。在反应过程中，水相在有机相中乳化，形成了各种尺寸的液滴。在反应后，含聚碳酸酯的有机相通常用含水液体洗涤几次，并在各洗涤步骤之后尽可能彻底地从水相中分离。含水液体如稀无机酸，尤其HCl或H3PO4用作分离催化剂的洗涤液，其中HCl或H3PO4在洗涤液中的浓度例如是0.5-1.0wt％，以及用完全脱盐、超滤、低金属含量水进一步纯化。本身已知的分离容器、相分离器、离心机或聚结器，或者这些设备的结合用作分离洗涤液的相分离设备。对此，一般通过在减压和高温下蒸发溶剂，或通过喷雾干燥来回收聚碳酸酯。聚碳酸酯然后积聚成粉末。聚碳酸酯还能够通过从有机溶液中沉淀出来，随后干燥残余物来获得。用于蒸发和除去(残余)溶剂的另一可行办法是挤出，而挤出蒸发器技术代表了另一选择方案。本专利技术的目的是提供用于生产即使在短波光线下也高度透明的纯聚碳酸酯的改进方法。现在已令人惊奇地发现，聚碳酸酯的透光率与最终生产阶段-溶剂的除去和蒸发-和进一步加工直接相关。尤其，已经发现，这些工艺阶段中的温度对聚碳酸酯的短波长透光性能具有重要影响。因此，本申请提供了生产和进一步加工以1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己酮和4，4-(间亚苯基二异丙基)二酚为基础的聚碳酸酯的方法，特征在于聚碳酸酯在不高于290℃，优选不高于285℃的温度下，尤其优选240至尤其不高于280℃的温度下加工和/或进一步加工。聚碳酸酯可根据普遍已知的方法来生产。聚碳酸酯优选通过相界法来生产，其中在溶剂分离阶段应该不超过根据本专利技术的温度，以及在任选后续加工阶段也不超过该温度。在优选实施方案中，在聚碳酸酯生产反应之后，直接过滤反应混合物和/或过滤和任选洗涤已经获得和分离的有机聚碳酸酯相和/或任选热过滤从洗涤液中分离的有机聚碳酸酯相。优选进行这些过滤步骤的至少两种，尤其所有三种。在优选的变型中，尤其在热过滤的情况下，过滤步骤进行至少一次，优选两次，更优选至少三次和特别是逐步过滤。逐步过滤用粗孔过滤器开始，然后换用细孔过滤器。在工艺阶段中优选用粗孔过滤器过滤两相介质。在工艺阶段中，用小孔尺寸的过滤器进行热过滤。为此重要的是，聚碳酸酯相尽可能以均匀溶液存在。这可以通过加热有机聚碳酸酯相来实现，该有机聚碳酸酯相通常还含有含水洗涤液的残余物。对此，洗涤液溶解在有机溶剂中，形成了透明溶液。先前溶解的杂质，尤其溶解的碱盐沉淀出来，并且能够过滤掉。除了上述方法以外，还可以使用已知的冻熔方法，以获得均匀溶液。使用膜滤器和烧结金属过滤器或袋式过滤器作为实施根据本专利技术的过滤的过滤器。过滤器的孔尺寸一般是0.05-5μm，优选0.05-1.5μm，尤其大约0.2μm、0.6μm或大约1.0μm。这些过滤器例如可以从Pall GmbH公司，D-63363 Dreieich，和Krebsbge GmbH公司，D-42477 Radevormwald(型号SIKA-R CU1AS)商购。用于本工艺的惰性有机溶剂的实例是二氯甲烷、各种二氯乙烷和氯丙烷化合物、氯苯和氯甲苯，二氯甲烷和二氯甲烷和氯苯的混合物是优选使用的。该反应能够用催化剂如叔胺、N-烷基哌啶或鎓盐来加速。三丁基胺、三乙基胺和N-乙基哌啶是优选使用的。单官能酚，如苯酚、枯基酚、对叔丁基酚或4-(1，1，3，3-四甲基丁基)酚能够用作链终止剂和分子量调节剂。靛红双甲酚例如能够用作支化剂。为了生产高纯度聚碳酸酯，将双酚溶解在含水碱相，优选氢氧化钠溶液中。将生产共聚碳酸酯任选需要的链终止剂以1.0-20.0mol％/mol双酚的量溶解在含水碱相中，或者加入到在惰性有机相中大量存在的双酚之中。然后将光气引入到含有其它反应组分的混合机中，并进行聚合。使用1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己酮和4，4-(间亚苯基二异丙基)二酚(双酚M)和任选的它们的混合物作为双酚，其中1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己酮总是以＞0.1mol％的量存在。优选的1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己酮浓度是在40和60mol％之间。根据本专利技术使用的双酚化合物与碳酸化合物，尤其光气反应。任选使用的链终止剂包括单酚或单羧酸。适合的单酚包括苯酚本身、烷基酚如甲酚、对叔丁基酚、对枯基酚、对正辛基酚、对异辛基酚、对正壬基酚和对异壬基酚，卤代酚如对氯酚、2，4-二氯酚、对溴酚和2，4，6-三溴酚和它们的混合物。适合的单羧酸是苯甲酸、烷基苯甲酸和卤代苯甲酸。优选的链终止剂是具有结构式(I)的酚类 其中R是氢、叔丁基、或支化或非支化C8和/或C9烷基。优选的链终止剂是苯酚和对叔丁基酚。链终止剂的用量是0.1-5mol％，相对于在各种情况下使用的双酚。链终止剂可以在光气化之前、之中或之后添加。任选还可以向反应中加入支化剂。优选的支化剂是聚碳酸酯化学中已知的三官能或三官能以上化合物，尤其具有三个或三个以上酚OH基的那些。优选的支化剂的实例还包括间苯三酚、4，6-二甲基-2，4，6-三(4-羟苯基)-2-庚烯、4，6-二甲基-2，4，6-三(4-羟苯基)庚烷、1，3，5-三(4-羟苯基)苯、1，1，1-三(4-羟苯基)乙烷、三(4-羟苯基)苯基甲烷、2，2-双[4，4-双(4-羟苯基)环己基]丙烷、2，4-双(4-羟苯基异丙基)酚、2，6-双(2-羟基-5’-甲基苄基)-4-甲基酚、2-(4-羟苯基)-2-(2，4-二羟苯基)丙烷、六-(4-(4-羟苯基异丙基)苯基)邻对苯二甲酸酯、四-(4-羟苯基)甲烷、四-(4-(4-羟苯基异丙基)苯氧基)甲烷和1，4-双(4’，4”-二羟基三苯基)甲基)苯以及2，4-二羟基苯甲酸、1，3，5-苯三酸、氰脲酰氯和3，3-双(3-甲基-4-羟苯基)-2-氧代-2，3-二氢吲哚。任选使用的支化剂的量是0.05mol％-2mol％，基于在各种情况下使用的双酚摩尔数计。支化剂可以与二元酚和链终止剂一起引入到含水碱相或者在光气化之前溶解在有机溶剂中加入。根据本专利技术的聚碳酸酯是共聚碳酸酯和它们本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产和进一步加工以１，１－双－（４－羟苯基）－３，３，５－三甲基环己酮和４，４－（间亚苯基二异丙基）二酚为基础的聚碳酸酯的方法，特征在于聚碳酸酯的加工和／或进一步加工在２９０℃以下的温度下进行。

【技术特征摘要】
DE 2000-1-13 10001036.91.生产和进一步加工以1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己酮和4，4-(间亚苯基二异丙基)二酚为基础的聚碳酸酯的方法，特征在于聚碳酸酯的加工和/或进一步加工在290℃以下的温度下进行。2.根据权利要求1的方法，特征在于聚碳酸酯的加工和进一步加工是在285℃以下的温度下进行。3.可通过权利要求1和2定义的方法获得的聚碳酸酯。4.以1，1-双...

【专利技术属性】
技术研发人员：T范奥泽莱尔，S屈林，P维罗克斯，H普洛姆彭，R范桑特，
申请(专利权)人：拜尔公司，拜尔安特卫普有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]