制备聚酯碳酸酯的方法与流程

技术特征：
1.通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中使以下组分反应(a) 至少一种包含下式的结构单元的芳族聚碳酸酯或低聚碳酸酯其中z是单键、-so
2-、-co-、-o-、-s-、c
1-至c
6-亚烷基、c
2-至c
5-烷叉基或c
5-至c
12-环烷叉基，以及可任选与其它包含杂原子的芳环稠合的c
6-至c
12-亚芳基，r1和r2彼此独立地为h、c
1-至c
18-烷基、c
1-至c
18-烷氧基、卤素如cl或br或是c6至c
18-芳基或c7至c
18-芳烷基，优选h或c
1-至c
12-烷基，特别优选h或c
1-至c
8-烷基，非常特别优选h或甲基，且n和n1彼此独立地为1至5的整数，且如果n是2至5的数，各基团r1可以相同或不同，且如果n1是2至5的数，各基团r2可以相同或不同，(b) 至少一种下式的脂族和/或芳族二羧酸其中r3是任选包含杂原子如氧或硫的c
1-至c
44-亚烷基、c
5-至c
44-亚环烷基、c
7-至c
44-亚芳烷基或c
6-至c
24-亚芳基、二亚芳基或多亚芳基，优选c6至c
16-亚烷基，和(c) 至少一种下式的碳酸二芳基酯其中r4和r5彼此独立地为h、c
1-c
34-烷基、c
7-c
34-芳烷基、c
6-c
34-芳基或-coo-r'，其中r'对应于c
1-c
34-烷基、c
7-c
34-芳烷基、c
6-c
34-芳基，m和m1彼此独立地为1至5的整数，且如果m是2至5的数，各基团r4可以相同或不同，且如果m1是2至5的数，各基团r5可以相同或不同，其中式ii的二羧酸与式iii的碳酸二芳基酯的摩尔比为1: 1.01至1: 1.9。2.如权利要求1中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中式ii的二羧酸与式iii的碳酸二芳基酯的摩尔比为1: 1.05至1: 1.5，优选1: 1.05至1: 1.35。3.如权利要求1或2中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中组分(a)中的z是单键、c
1-至c
5-亚烷基、c
2-至c
5-烷叉基、c
5-至c
6-环烷叉基、-o-、-so-、-co-、-s-、-so
2-或是式(vi)的基团
。4.如权利要求3中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中式i中的基团
–
ar(r1)n
–
z
–
ar(r2)n1
–
对应于可通过从以下二酚中除去2个羟基而得的二价基团：4,4'-二羟基联苯、2,2-双(4-羟苯基)-1-苯基丙烷、1,1-双(4-羟苯基)苯基乙烷、2,2-双(4-羟苯基)丙烷、2,4-双(4-羟苯基)-2-甲基丁烷、1,3-双[2-(4-羟苯基)-2-丙基]苯（双酚m）、2,2-双(3-甲基-4-羟苯基)丙烷、双(3,5-二甲基-4-羟苯基)甲烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、双(3,5-二甲基-4-羟苯基)砜、2,4-双(3,5-二甲基-4-羟苯基)-2-甲基丁烷、1,3-双[2-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-2-丙基]苯和1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷（双酚tmc）。5.如权利要求1至4任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中式ii的二羧酸选自：邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、叔丁基间苯二甲酸、3,3'-二苯基二甲酸、4,4'-二苯基二甲酸、4,4-二苯甲酮二甲酸、3,4'-二苯甲酮二甲酸、4,4'-二苯基醚二甲酸、4,4'-二苯基砜二甲酸、2,2-双(4-羧苯基)丙烷、三甲基-3-苯基茚满-4,5'-二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、1,2-环己烷二甲酸、四二氢-2,5-呋喃二甲酸、四二氢-2,5-二甲基呋喃二甲酸、十氢-2,4-萘二甲酸、十氢-2,5-萘二甲酸、十氢-2,6-萘二甲酸、十氢-2,7-萘二甲酸、十二烷二甲酸、癸二酸、己二酸、十八烷二酸、十八-9-烯二酸、9-羧基十八烷酸和10-羧基十八烷酸和二聚体脂肪酸。6.如权利要求1至5任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中式iii的碳酸二芳基酯选自：碳酸二苯酯、碳酸4-叔丁基苯基-苯基酯、碳酸二(4-叔丁基苯基)酯、碳酸联苯-4-基-苯基酯、碳酸二(联苯-4-基)酯、碳酸4-(1-甲基-1-苯基乙基)苯基-苯基酯和碳酸二[4-(1-甲基-1-苯基乙基)苯基]酯。7.如权利要求1至6任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其包括步骤i)使二羧酸组分b和碳酸二芳基酯组分c反应以产生二芳基酯d，ii)使获自方法步骤i的二芳基酯d与聚碳酸酯/低聚碳酸酯组分a进一步缩合。8.如权利要求1至6任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其包括步骤i)使要在所述方法中反应的二羧酸组分b的总量的一部分与要在所述方法中反应的碳酸二芳基酯组分c的总量的一部分反应以产生二芳基酯d，ii')使要在所述方法中反应的二羧酸组分b的总量的剩余部分与要在所述方法中反应的碳酸二芳基酯组分c的总量的剩余部分反应以形成另外的二芳基酯d，和与此并行地使二芳基酯d与聚碳酸酯/低聚碳酸酯组分a进一步缩合。9.如权利要求1至8任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中除组分b和c外，组分a也已存在于方法步骤i的过程中。10.如权利要求1至9任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中
方法步骤i中的反应在280至320℃的温度下进行。11.如权利要求1至10任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中方法步骤ii或ii'在300至350℃的温度下进行。12.如权利要求1至11任一项中所述的通过熔融酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中在方法步骤ii或ii'中借助真空除去在缩合中消去的化合物。13.如权利要求1至12任一项中所述的通过酯交换来制备聚酯碳酸酯的方法，其中所用聚碳酸酯（组分a）具有< 0.1重量%的oh端基含量。14.通过如权利要求1至13任一项中所述的方法可获得的聚酯碳酸酯。15.如权利要求14中所述的聚酯碳酸酯，其具有< 0.13重量%的oh端基含量。

技术总结
本发明涉及由聚碳酸酯或聚碳酸酯低聚物出发在熔融酯交换法中制备聚酯碳酸酯的方法。该方法尤其涉及在反应性挤出法中制备聚酯碳酸酯。该方法的特征在于，制成的聚酯碳酸酯在分子量、玻璃化转变温度和酚式OH残余含量方面具有平衡的性质分布。本用途还涉及根据本发明制备的聚酯碳酸酯的用途。制备的聚酯碳酸酯的用途。


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：科思创知识产权两合公司
技术研发日：2020.11.03
技术公布日：2022/6/7