ES2367728T3 - PROCEDURE FOR MANUFACTURING POLYCARBONATES. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para fabricar de manera continua policarbonatos o copolicarbonatos o carbonatos de diarilo según el procedimiento de interfases a partir de al menos un difenol o monofenol, fosgeno y al menos un catalizador eventualmente en presencia de al menos un interruptor de cadena y/o ramificador, caracterizado porque (a) se genera de manera continua una mezcla de las fases orgánica y acuosa, conteniendo la fase orgánica al menos un disolvente adecuado para el policarbonato o el carbonato de diarilo y total o parcialmente el fosgeno y conteniendo la fase acuosa el o los difenol(es) o monofenol(es), agua y solución de hidróxido alcalino, (b) se realiza una reacción del o de los difenol(es) o monofenol(es) y fosgeno para dar oligocarbonatos o para dar ésteres arílicos del ácido clorofórmico o carbonatos de diarilo o una mezcla de ésteres arílicos del ácido clorofórmico y carbonatos de diarilo, (c) se hacen reaccionar los oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo a continuación en al menos un reactor con la adición de solución de hidróxido alcalino adicional, eventualmente interruptor(es) de cadena y eventualmente al menos otro catalizador, caracterizado porque la mezcla continua de las fases orgánica y acuosa en (a) y la reacción para dar oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo en (b) se realizan en una o varias bomba(s), que - funciona (funcionan) según el principio de estator-rotor - puede (pueden) termostatizarse y - presenta (presentan) al menos respectivamente una entrada para la fase orgánica y la fase acuosa y eventualmente otras entradas para el catalizador, interruptor de cadena, ramificador y/o adicionalmente la solución de hidróxido alcalino así como al menos una salida para la mezcla que contiene oligocarbonatos o de ésteres arílicos del ácido clorofórmico-carbonatos de diarilo.Process for continuously manufacturing polycarbonates or copolycarbonates or diaryl carbonates according to the interphase procedure from at least one diphenol or monophenol, phosgene and at least one catalyst if necessary in the presence of at least one chain switch and / or branching, characterized because (a) a mixture of the organic and aqueous phases is continuously generated, the organic phase containing at least one solvent suitable for the polycarbonate or diaryl carbonate and totally or partially the phosgene and the aqueous phase containing the diphenol or the aqueous phase (s) or monophenol (s), water and alkaline hydroxide solution, (b) a reaction of the diphenol (s) or monophenol (s) and phosgene is carried out to give oligocarbonates or to give aryl esters of chloroformic acid or diaryl carbonates or a mixture of aryl esters of chloroformic acid and diaryl carbonates, (c) the oligocarbonates or aryl esters of the acid cl are reacted oroformic and / or diaryl carbonates then in at least one reactor with the addition of additional alkali hydroxide solution, optionally chain switch (s) and eventually at least one other catalyst, characterized in that the continuous mixing of the organic and aqueous phases in (a) and the reaction to give oligocarbonates or aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates in (b) are carried out in one or several pump (s), which - works (works) according to the stator-rotor principle - it can (can) be thermostatted and - it presents (presents) at least respectively one input for the organic phase and the aqueous phase and possibly other inputs for the catalyst, chain switch, branching and / or additionally the alkali hydroxide solution as well as at least an outlet for the mixture containing oligocarbonates or of aryl esters of the chloroformic acid-diaryl carbonates.
Description
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Es objeto de la presente invención un procedimiento para fabricar de manera continua policarbonatos y carbonatos de diarilo según el procedimiento del procedimiento de interfases en el que se realiza tanto la mezcla de la fase orgánica y acuosa como la etapa de oligomerización previa o la formación éster del ácido clorofórmico del compuesto de monoarilo en una bomba especial. The object of the present invention is a process for continuously manufacturing polycarbonates and diaryl carbonates according to the procedure of the interface procedure in which both the mixing of the organic and aqueous phase and the previous oligomerization stage or the ester formation of the chloroformic acid of the monoaryl compound in a special pump.
La fabricación de policarbonatos según el procedimiento de interfases ya la ha descrito Schnell, “Chemistry and Physics of Polycarbonates”, Polymer Reviews, volumen 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964, págs. 33-70; D.C. Prevorsek, B.T. Debona y Y. Kesten, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Morristown, New Jersey 07960: “Synthesis of Poly(ester Carbonate) Copolymers” en Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, vol. 18, (1980)”; págs. 75-90, D. Freitag, U. Grigo, P.R. Müller, N. Nouvertne’, BAYER AG, “Polycarbonates” en Enciclopedia of Polymer Science and Engineering, volume 11, Second Edition, 1988, S. 651-692 y schließlich von Dres. U. Grigo, K. Kircher y P. R-Müller “Polycarbonate” in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, volumen 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, págs. 118-145. The manufacture of polycarbonates according to the interface procedure has already been described by Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, volume 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964, p. 33-70; D.C. Prevorsek, B.T. Debona and Y. Kesten, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Morristown, New Jersey 07960: "Synthesis of Poly (ester Carbonate) Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, vol. 18, (1980) ”; P. 75-90, D. Freitag, U. Grigo, P.R. Müller, N. Nouvertne ’, BAYER AG,“ Polycarbonates ”in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, volume 11, Second Edition, 1988, S. 651-692 and schließlich von Dres. U. Grigo, K. Kircher and P. R-Müller "Polycarbonate" in Becker / Braun, Kunststoff-Handbuch, volume 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, p. 118-145.
Además se describe también en los documentos EP-A 0 517 044 o EP-A 520 272 el procedimiento de interfases para fabricar policarbonato: In addition, EP-A 0 517 044 or EP-A 520 272 also describes the interface procedure for manufacturing polycarbonate:
Para fabricar policarbonato según el procedimiento de interfases se realiza la fosgenación de una sal de disodio de un bisfenol dispuesta en solución o suspensión acuosa-alcalina o de una mezcla de distintos bisfenoles en presencia de un disolvente orgánico inerte o mezcla de disolventes, que forma junto a la fase acuosa una segunda fase orgánica. Los oligocarbonatos producidos, que se encuentran principalmente en la fase orgánica, se condensan con ayuda de catalizadores adecuados para dar policarbonatos de alto peso molecular, disueltos en la fase orgánica, pudiéndose controlar el peso molecular mediante interruptores de cadena adecuados (fenoles monofuncionales). La fase orgánica se separa finalmente y se aísla de la misma el policarbonato mediante diversas etapas de procesamiento. To manufacture polycarbonate according to the interphase process, the phosgenation of a disodium salt of a bisphenol disposed in aqueous-alkaline solution or suspension or of a mixture of different bisphenols in the presence of an inert organic solvent or solvent mixture, which forms together to the aqueous phase a second organic phase. The produced oligocarbonates, which are mainly found in the organic phase, are condensed with the help of suitable catalysts to give high molecular weight polycarbonates, dissolved in the organic phase, and the molecular weight can be controlled by suitable chain switches (monofunctional phenols). The organic phase is finally separated and the polycarbonate is isolated therefrom by various processing steps.
La realización de la síntesis de policarbonatos así como la síntesis de carbonatos de diarilo puede llevarse a cabo de manera continua o de manera discontinua. Por tanto, la reacción puede realizarse en recipientes agitadores, reactores tubulares, reactores de trasvase por bomba o cascadas de recipientes agitadores o sus combinaciones, garantizándose mediante el uso de los elementos mezcladores ya mencionados que la fase acuosa y orgánica no se separen posiblemente hasta que haya reaccionado la mezcla de síntesis, es decir ya no contenga ningún cloro de fosgeno o ésteres de ácidos clorocarboxílicos saponificable. The synthesis of polycarbonates as well as the synthesis of diaryl carbonates can be carried out continuously or discontinuously. Therefore, the reaction can be carried out in stirring vessels, tubular reactors, pump transfer reactors or cascades of stirring vessels or their combinations, guaranteeing by using the aforementioned mixing elements that the aqueous and organic phase may not possibly separate until The synthesis mixture has reacted, that is, it no longer contains any phosgene chlorine or esters of saponifiable chlorocarboxylic acids.
La primera etapa para formar los oligocarbonatos se realiza según el estado de la técnica por ejemplo en un reactor de trasvase por bomba; véase por ejemplo los documentos EP 1 249 463 A1, US 2004/0158026 A1, US 6,613,868 B2. En el reactor de trasvase por bomba se realizan a este respecto la mezcla del fosgeno introducido con la sal de sodio de un bisfenol igualmente introducida (o una mezcla de distintos bisfenoles) así como las primeras etapas de oligomerización. A este respecto, los grupos de cloroformiato producidos reaccionan con grupos fenolatos existentes para dar oligómeros crecientes, que contienen distintos grupos terminales (fenolato o cloroformiato o de ambas especies mezcladas). Un cierto porcentaje de bisfenol introducido se encuentra aún sin reaccionar en la mezcla. Concretamente, el reactor de trasvase por bomba presenta ventajas de manera que no pueden atravesar fluctuaciones de dosificación o concentración sin amortiguar hasta el producto final, sino que más bien se alcanza un equilibrio de fluctuaciones mediante remezclado con proporción de trasvase por bomba ajustada para la entrada o salida de la mezcla de reacción. Sin embargo, un inconveniente significativo consiste en que para ajustes de parámetros ventajosos a gran escala se producen distribuciones de peso molecular relativamente amplias. Un inconveniente adicional puede observarse en que los reactores de trasvase por bomba representan elementos relativamente voluminosos. The first stage to form the oligocarbonates is carried out according to the state of the art for example in a pump transfer reactor; see for example EP 1 249 463 A1, US 2004/0158026 A1, US 6,613,868 B2. The mixture of the phosgene introduced with the sodium salt of an equally introduced bisphenol (or a mixture of different bisphenols) as well as the first stages of oligomerization are carried out in the pump transfer reactor. In this regard, the chloroformate groups produced react with existing phenolate groups to give increasing oligomers, which contain different terminal groups (phenolate or chloroformate or of both mixed species). A certain percentage of bisphenol introduced is still unreacted in the mixture. Specifically, the pump transfer reactor has advantages so that they cannot undergo dosage or concentration fluctuations without damping up to the final product, but rather a balance of fluctuations is achieved by remixing with pump transfer rate adjusted for the input. or exit of the reaction mixture. However, a significant drawback is that relatively large molecular weight distributions occur for large-scale advantageous parameter adjustments. An additional drawback can be seen in that the pump transfer reactors represent relatively bulky elements.
La fabricación de carbonatos de diarilo (tal como por ejemplo carbonato de difenilo) se realiza habitualmente mediante un procedimiento continuo, mediante la fabricación de fosgeno y a continuación la reacción de monofenoles y fosgeno en un disolvente inerte en presencia de base y un catalizador de nitrógeno en la superficie límite. The manufacture of diaryl carbonates (such as diphenyl carbonate) is usually carried out by a continuous process, by the manufacture of phosgene and then the reaction of monophenols and phosgene in an inert solvent in the presence of base and a nitrogen catalyst in the boundary surface
La fabricación de carbonatos de diarilo, por ejemplo, mediante el procedimiento de interfases se describe en principio en la bibliografía, véase por ejemplo en Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964), pág. 50/51. The manufacture of diaryl carbonates, for example, by the interface procedure is described in principle in the literature, see for example in Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964), p. 50/51.
En la solicitud de patente US-A-4 016 190 se describe un procedimiento de producción de carbonatos de diarilo, que se lleva a cabo a temperaturas por encima de 65 ºC. El valor de pH se ajusta en este procedimiento en primer lugar de manera baja (pH = 8 a 9) y a continuación de manera alta (pH = 10 a 11). In the patent application US-A-4 016 190 a method of producing diaryl carbonates is described, which is carried out at temperatures above 65 ° C. The pH value is adjusted in this procedure first in a low way (pH = 8 to 9) and then in a high way (pH = 10 to 11).
En los documentos EP1219589 A1, EP1216981 A2, EP1216982 A2 y EP784048 A1 se describen optimizaciones del procedimiento mediante la mejora del mezclado y el mantenimiento de un perfil de temperatura y pH como también el aislamiento del producto. In document EP1219589 A1, EP1216981 A2, EP1216982 A2 and EP784048 A1 process optimizations are described by improving mixing and maintaining a temperature and pH profile as well as product isolation.
Para fabricar carbonato de diarilo según el procedimiento de interfases se realiza la fosgenación de una sal de sodio de un monofenol o de una mezcla de distintos monofenoles dispuesta en solución o suspensión acuosa-alcalina en presencia de un disolvente orgánico inerte o mezclas de disolventes, que forma junto a la fase acuosa una segunda fase orgánica. Los ésteres arílicos del ácido clorofórmico producidos, que se encuentran principalmente en la fase orgánica se hacen reaccionar con ayuda de catalizadores adecuados para dar carbonatos de diarilo disueltos en la fase orgánica. La fase orgánica se separa finalmente y el carbonato de diarilo se aísla de la misma mediante diversas etapas de reprocesamiento. To produce diaryl carbonate according to the interphase procedure, the phosgenation of a sodium salt of a monophenol or a mixture of different monophenols arranged in aqueous-alkaline solution or suspension in the presence of an inert organic solvent or solvent mixtures is carried out, which forms a second organic phase next to the aqueous phase. The aryl esters of the chloroformic acid produced, which are found mainly in the organic phase, are reacted with the aid of suitable catalysts to give diaryl carbonates dissolved in the organic phase. The organic phase is finally separated and the diaryl carbonate is isolated therefrom by various reprocessing steps.
La primera etapa para formar los ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo se realiza según el estado de la técnica por ejemplo en un reactor de trasvase por bomba; véanse por ejemplo los documento EP 1 249 463 A1, US 2004/0158026 A1, US 6.613.868 B2. En el reactor de trasvase por bomba se realizan, a este respecto, la mezcla del fosgeno introducido con la sal de sodio de un monofenol (o de una mezcla de distintos monofenoles) igualmente introducida para dar ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo. Un cierto porcentaje del monofenol introducido se encuentra aún sin reaccionar en la mezcla. Concretamente, el reactor de trasvase por bomba presenta ventajas de manera que no pueden atravesar fluctuaciones de dosificación o concentración sin amortiguar hasta el producto final, sino que más bien se alcanza un equilibrio de fluctuaciones mediante remezclado con proporción de trasvase por bomba ajustada para la entrada o salida de la mezcla de reacción. Sin embargo, un inconveniente significativo consiste en que para ajustes de parámetros ventajosos a gran escala están presentes porcentajes que no ha reaccionado completamente aún considerables de éster arílico del ácido clorofórmico en la composición del producto. Otro inconveniente puede observarse en que los reactores de trasvase por bomba representan elementos relativamente voluminosos. The first step to form the aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates is carried out according to the state of the art for example in a pump transfer reactor; see for example EP 1 249 463 A1, US 2004/0158026 A1, US 6,613,868 B2. In this pump transfer reactor, in this respect, the mixture of the phosgene introduced with the sodium salt of a monophenol (or a mixture of different monophenols) is also introduced to give aryl esters of chloroformic acid and / or carbonates of diaryl A certain percentage of the introduced monophenol is still unreacted in the mixture. Specifically, the pump transfer reactor has advantages so that they cannot undergo dosage or concentration fluctuations without damping up to the final product, but rather a balance of fluctuations is achieved by remixing with pump transfer rate adjusted for the input. or exit of the reaction mixture. However, a significant drawback is that for large-scale advantageous parameter adjustments, percentages are present which have not yet completely reacted from the chloroformic aryl ester in the product composition. Another drawback can be seen in that the pump transfer reactors represent relatively bulky elements.
En estos procedimientos conocidos, sin embargo, un alto valor de fenol residual en aguas residuales de estos procedimientos origina inconvenientes considerables. Los fenoles pueden perjudicar el medioambiente y las plantas de depuración se encuentran antes un gran problema de aguas residuales, lo que hace necesario realizar operaciones de purificación costosas. In these known processes, however, a high value of residual phenol in wastewater from these processes causes considerable disadvantages. Phenols can harm the environment and sewage plants find themselves before a major wastewater problem, which makes it necessary to carry out expensive purification operations.
De ese modo el documento WO 03/070639 A1 describe una eliminación de las impurezas orgánicas en aguas residuales mediante una extracción con cloruro de metileno. Thus, WO 03/070639 A1 describes a removal of organic impurities in wastewater by extraction with methylene chloride.
Habitualmente se libera la solución que contiene cloruro de sodio de disolventes y restos orgánicos y entonces han de eliminarse. The solution containing sodium chloride is usually released from solvents and organic residues and then they have to be removed.
Sin embargo se sabe también que la purificación de las aguas residuales que contienen cloruro de sodio según el documento EP 1200359 B1 (WO2000078682 A1) o US-A-6340736 puede realizarse mediante ozonólisis y entonces es adecuado para su uso en la electrolisis de cloruro de sodio. Es desventajoso de la ozonólisis que este procedimiento es muy costoso. However, it is also known that the purification of wastewater containing sodium chloride according to EP 1200359 B1 (WO2000078682 A1) or US-A-6340736 can be carried out by ozonolysis and is then suitable for use in the electrolysis of chloride of sodium. It is disadvantageous of ozonolysis that this procedure is very expensive.
Por tanto existe la necesidad de un procedimiento de interfases continuo para fabricar policarbonato o carbonato de diarilo, con el que puede reducirse adicionalmente el perjuicio de las aguas residuales que resultan de este procedimiento con difenol o monofenol. A este respecto sería además deseable que se obtuvieran con un procedimiento de este tipo policarbonatos con distribución del peso molecular estrecha sin que, por ejemplo, puedan atravesar fluctuaciones de concentración sin amortiguar hasta el producto final (ningún comportamiento de flujo de pistón). También en la fabricación de carbonatos de diarilo, este procedimiento impide fluctuaciones de concentración sin amortiguar de manera amplia de los ésteres arílicos del ácido clorofórmico hasta el producto final. Therefore, there is a need for a continuous interphase process for manufacturing polycarbonate or diaryl carbonate, with which the damage of the wastewater resulting from this process with diphenol or monophenol can be further reduced. In this regard, it would also be desirable that polycarbonates with a narrow molecular weight distribution be obtained with such a process without, for example, being able to undergo concentration fluctuations without damping up to the final product (no piston flow behavior). Also in the manufacture of diaryl carbonates, this process prevents concentration fluctuations without extensively damping the aryl esters of the chloroformic acid to the final product.
Se encontró sorprendentemente que una reducción significativa de la carga de difenol o monofenol de las aguas residuales puede alcanzarse cuando en el procedimiento de interfases para fabricar policarbonatos o carbonatos de diarilo se realiza tanto la mezcla de la fase orgánica y acuosa como la etapa de oligomerización previa o la formación de ácido clorofórmico previa en una bomba especial. Ventajosamente también en este procedimiento no atraviesan fluctuaciones de concentración sin amortiguar hasta el producto final, de modo que el procedimiento según la invención conserva las ventajas del procedimiento conocido según el estado de la técnica, sin embargo suprime sus inconvenientes. Una elevada carga de difenol y/o monofenol de aguas residuales requiere de manera conocida como contramedida un aumento de la adición de fosgeno y solución de hidróxido alcalino para completar la reacción de difenol o monofenol. Debido a la carga de difenol y/o monofenol claramente reducida del agua residual según el procedimiento según la invención puede evitarse por tanto además un aumento de este tipo de la adición de fosgeno y solución de hidróxido alcalino. Esto es ventajoso entre otras cosas desde un aspecto económico. Además disminuye la cantidad de ésteres arílicos del ácido clorofórmico mediante la reacción más eficaz en caso de la fabricación de policarbonatos y carbonatos de diarilo, lo que hace necesario una cantidad más baja de catalizador de amina y por consiguiente conduce a una reducción de los productos secundarios de uretano. It was surprisingly found that a significant reduction in the diphenol or monophenol load of the wastewater can be achieved when the mixing of the organic and aqueous phase as well as the previous oligomerization stage is carried out in the interphase process for manufacturing polycarbonates or diaryl carbonates. or the formation of previous chloroformic acid in a special pump. Advantageously also in this process they do not go through concentration fluctuations without damping up to the final product, so that the process according to the invention retains the advantages of the known process according to the state of the art, however it eliminates its drawbacks. A high load of diphenol and / or monophenol of wastewater requires, in a known way, an increase in the addition of phosgene and alkali hydroxide solution to complete the reaction of diphenol or monophenol. Due to the clearly reduced diphenol and / or monophenol loading of the wastewater according to the process according to the invention, such an increase in the addition of phosgene and alkali hydroxide solution can also be avoided. This is advantageous among other things from an economic aspect. In addition, the amount of aryl esters of the chloroformic acid is reduced by the most effective reaction in the case of the manufacture of polycarbonates and diaryl carbonates, which makes a lower amount of amine catalyst necessary and therefore leads to a reduction of the secondary products of urethane.
Por tanto es objeto de la presente invención un procedimiento para fabricar de manera continua policarbonatos o copolicarbonatos o carbonatos de diarilo según el procedimiento de interfases a partir de al menos un difenol o monofenol, fosgeno y al menos un catalizador eventualmente en presencia de al menos un interruptor de cadena y/o ramificador, caracterizado porque Therefore, it is the object of the present invention a process for continuously manufacturing polycarbonates or copolycarbonates or diaryl carbonates according to the interphase process from at least one diphenol or monophenol, phosgene and at least one catalyst possibly in the presence of at least one chain switch and / or branching, characterized in that
- (a) (to)
- se genera de manera continua una mezcla de las fases orgánica y acuosa, conteniendo la fase orgánica al menos un disolvente adecuado para el policarbonato o carbonato de diarilo y total o parcialmente el fosgeno y conteniendo la fase acuosa el o los difenol(es) o monofenol(es), agua y solución de hidróxido alcalino, a mixture of the organic and aqueous phases is continuously generated, the organic phase containing at least one solvent suitable for the polycarbonate or diaryl carbonate and totally or partially the phosgene and the aqueous phase containing the diphenol (s) or monophenol (s), water and alkali hydroxide solution,
- (b) (b)
- se realiza una reacción del o de los difenol(es) o monofenol(es) y fosgeno para dar oligocarbonatos o para dar ésteres arílicos del ácido clorofórmico o carbonatos de diarilo o una mezcla de ésteres arílicos del ácido clorofórmico y carbonatos de diarilo, a reaction of the diphenol (s) or monophenol (s) and phosgene is carried out to give oligocarbonates or to give aryl esters of chloroformic acid or diaryl carbonates or a mixture of aryl esters of chloroformic acid and diaryl carbonates,
- (c) (C)
- se hacen reaccionar los oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo a continuación en al menos un reactor con la adición de solución de hidróxido alcalino adicional, eventualmente interruptor(es) de cadena y eventualmente al menos otro catalizador, the oligocarbonates or aryl esters of the chloroformic acid and / or diaryl carbonates are then reacted in at least one reactor with the addition of additional alkaline hydroxide solution, optionally chain switch (s) and possibly at least one other catalyst,
caracterizado porque la mezcla continua de las fases orgánica y acuosa en (a) y la reacción para dar oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo en (b) se realizan en una o varias bomba(s), que characterized in that the continuous mixing of the organic and aqueous phases in (a) and the reaction to give oligocarbonates or aryl esters of the chloroformic acid and / or diaryl carbonates in (b) are carried out in one or several pump (s), which
-funciona (funcionan) según el principio de estator-rotor - works (works) according to the stator-rotor principle
-puede (pueden) termostatizarse y -can (can) be thermostated and
-presenta (presentan) al menos respectivamente una entrada para la fase orgánica y la acuosa y eventualmente otras entradas para el catalizador, interruptor de cadena, ramificador y/o adicionalmente solución de hidróxido alcalino así como al menos una salida para la mezcla que contiene oligocarbonatos o de ésteres arílicos del ácido clorofórmico-carbonato de diarilo. -presents (presents) at least respectively one input for the organic and aqueous phase and possibly other inputs for the catalyst, chain switch, branching and / or additionally alkaline hydroxide solution as well as at least one outlet for the mixture containing oligocarbonates or of aryl esters of diaryl chloroformic acid-carbonate.
En el procedimiento según la invención para fabricar policarbonato o carbonato de diarilo puede retornarse al menos una parte de la solución que contiene cloruro alcalino que se produce a este respecto en una electrolisis de cloruro alcalino conectada posteriormente. In the process according to the invention for manufacturing polycarbonate or diaryl carbonate, at least a part of the solution containing alkaline chloride which is produced in this respect can be returned in an electrolysis of alkali chloride subsequently connected.
La(s) bomba(s) usada(s) según la invención está(n) construida(s) preferentemente según el principio de una o varias cámaras. The pump (s) used according to the invention is preferably constructed according to the principle of one or more chambers.
La fase orgánica puede contener ya total o parcialmente el fosgeno necesario antes de la mezcla con la fase acuosa. Preferentemente, la fase orgánica contiene antes de la mezcla ya todo el fosgeno necesario inclusive el exceso de fosgeno usado. The organic phase may already contain all or part of the necessary phosgene before mixing with the aqueous phase. Preferably, the organic phase contains before mixing and all the necessary phosgene including the excess phosgene used.
La entrada de fosgeno en la fase orgánica en la fabricación de policarbonato puede realizarse en forma de gas o de manera líquida. El exceso usado de fosgeno, con respecto a la suma de los difenoles usados, se encuentra preferentemente entre el 3 % y el 100 % en mol, de manera especialmente preferida entre el 5 % y el 50 % en mol. The entry of phosgene into the organic phase in the manufacture of polycarbonate can be carried out in the form of a gas or in a liquid manner. The excess phosgene used, with respect to the sum of the diphenols used, is preferably between 3% and 100% in mol, especially preferably between 5% and 50% in mol.
La entrada de fosgeno en la fase orgánica en la fabricación de carbonato de diarilo puede realizarse en forma de gas The entry of phosgene into the organic phase in the manufacture of diaryl carbonate can be carried out as a gas
o de manera líquida. El exceso usado de fosgeno, con respecto a la suma de monofenoles usados, se encuentra preferentemente entre el 1 % y el 100 % en mol, de manera especialmente preferida entre el 2 % y el 50 % en mol. or in a liquid way. The excess phosgene used, with respect to the sum of monophenols used, is preferably between 1% and 100% in mol, especially preferably between 2% and 50% in mol.
El valor de pH de la fase acuosa debía mantenerse en el intervalo alcalino preferentemente entre 8,5 y 12 mediante eventualmente una única dosificación posterior o varias dosificaciones posteriores de solución de hidróxido alcalino durante y tras la dosificación de fosgeno, mientras que éste debía encontrarse tras la adición del catalizador a 10 a 14. The pH value of the aqueous phase should be maintained in the alkaline range preferably between 8.5 and 12 by optionally a single subsequent dosage or several subsequent dosages of alkaline hydroxide solution during and after phosgene dosing, while this should be found after the addition of the catalyst to 10 to 14.
La dosificación de fosgeno se realiza antes de la mezcla con la fase acuosa de manera total o parcialmente directa en la fase orgánica. Posibles cantidades parciales de fosgeno pueden dosificarse también antes de la mezcla con la fase acuosa en la fase acuosa o bien tras la mezcla con la fase acuosa en la emulsión resultante. Además puede dosificarse el fosgeno total o parcialmente en un flujo parcial recirculado de la mezcla de síntesis de ambas fases, recirculándose este flujo parcial preferentemente antes de la adición de catalizador. De manera especialmente preferida se realiza la dosificación de fosgeno completa antes de la mezcla con la fase acuosa directamente en la fase orgánica. En todas estas formas de realización pueden considerarse los intervalos de valor de pH descritos anteriormente y mantenerse eventualmente mediante una única dosificación posterior o varias dosificaciones posteriores de solución de hidróxido de sodio o solución de hidróxido alcalino o dosificación posterior correspondiente de solución de difenol(ato) o solución de monofenol(ato). Del mismo modo ha de mantenerse el intervalo de temperatura eventualmente mediante enfriamiento o dilución. Phosgene dosing is carried out before mixing with the aqueous phase totally or partially directly in the organic phase. Possible partial amounts of phosgene can also be dosed before mixing with the aqueous phase in the aqueous phase or after mixing with the aqueous phase in the resulting emulsion. In addition, the phosgene can be fully or partially dosed in a recirculated partial flow of the synthesis mixture of both phases, this partial flow being recirculated preferably before the catalyst addition. Particularly preferred is the complete phosgene dosage before mixing with the aqueous phase directly in the organic phase. In all these embodiments, the pH value ranges described above can be considered and eventually maintained by a single subsequent dosage or several subsequent dosages of sodium hydroxide solution or alkaline hydroxide solution or corresponding subsequent dosage of diphenol solution (ato) or monophenol solution (ato). In the same way, the temperature range must be maintained eventually by cooling or dilution.
La síntesis de policarbonatos a partir de dihidroxidiarilalcanos (difenoles) o de carbonatos de diarilo a partir de monofenoles y fosgeno en medio alcalino es una reacción exotérmica y se realiza en un intervalo de temperatura de -5 ºC a 100 ºC, preferentemente de 15 ºC a 80 ºC, de manera muy especialmente preferida de 25 ºC a 65 ºC. The synthesis of polycarbonates from dihydroxydiarylalkanes (diphenols) or diaryl carbonates from monophenols and phosgene in alkaline medium is an exothermic reaction and is carried out in a temperature range of -5 ° C to 100 ° C, preferably 15 ° C to 80 ° C, very especially preferably from 25 ° C to 65 ° C.
Por tanto es necesario que la(s) bomba(s) usada(s) según la invención para la mezcla y la etapa de oligomerización previa o formación de ésteres arílicos del ácido clorofórmico pueda (puedan) termostatizarse a una temperatura de 5 ºC a 100 ºC, preferentemente de 15 ºC a 80 ºC, de manera especialmente preferida de 25 ºC a 65 ºC. Therefore it is necessary that the pump (s) used according to the invention for the mixing and the stage of previous oligomerization or formation of aryl esters of the chloroformic acid can (can) be thermostated at a temperature of 5 ° C to 100 ° C, preferably from 15 ° C to 80 ° C, especially preferably from 25 ° C to 65 ° C.
Según cada disolvente o mezcla de disolventes puede trabajarse a presión normal o a sobrepresión. La(s) bomba(s) usada(s) según la invención puede(n) diseñarse para presiones de sistemas de hasta 35 mPa y 450 ºC. Por consiguiente son adecuadas para el uso en una ventana de procedimientos amplia. Depending on each solvent or solvent mixture, it can be operated under normal pressure or overpressure. The pump (s) used according to the invention can be designed for system pressures up to 35 mPa and 450 ° C. Therefore they are suitable for use in a large procedure window.
En caso del procedimiento de interfases se trabaja preferentemente en intervalos de presión de 0,1 mPa a 5 mPa, de manera especialmente preferida en intervalos de 0,1 mPa a 1 mPa. In the case of the interphase procedure, work is preferably carried out at pressure ranges of 0.1 mPa to 5 mPa, especially preferably at intervals of 0.1 mPa to 1 mPa.
La fase orgánica puede contener un disolvente o mezclas de varios disolventes. Ciertos disolventes adecuados son hidrocarburos clorados aromáticos y/o alifáticos, preferentemente diclorometano, tricloroetileno, 1,1,1-tricloroetano, 1,1,2-tricloroetano y clorobenceno y sus mezclas. Sin embargo pueden usarse también hidrocarburos aromáticos como benceno, tolueno, m-/p-/o-xileno o éteres aromáticos como anisol solos, en mezcla o adicionalmente o en mezcla con hidrocarburos clorados, prefiriéndose diclorometano y clorobenceno y sus mezclas. Otra forma de realización de la síntesis usa disolventes que no disuelven policarbonato sino que sólo lo hinchan. Por tanto pueden usarse también no disolventes para policarbonato en combinación con disolventes, pudiéndose usar entonces como disolvente también en la fase acuosa disolventes solubles como tetrahidrofurano, 1,3-o 1,4-dioxano o 1,3-dioxolano cuando el componente de disolvente forma la segunda fase orgánica. The organic phase may contain a solvent or mixtures of various solvents. Certain suitable solvents are aromatic and / or aliphatic chlorinated hydrocarbons, preferably dichloromethane, trichlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, 1,1,2-trichloroethane and chlorobenzene and mixtures thereof. However, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, m- / p- / o-xylene or aromatic ethers such as anisole alone, in admixture or additionally or in admixture with chlorinated hydrocarbons, dichloromethane and chlorobenzene and mixtures thereof may also be used. Another embodiment of the synthesis uses solvents that do not dissolve polycarbonate but only swell it. Therefore, non-solvents for polycarbonate can also be used in combination with solvents, then soluble solvents such as tetrahydrofuran, 1,3- or 1,4-dioxane or 1,3-dioxolane can also be used as solvent in the aqueous phase when the solvent component It forms the second organic phase.
Difenoles adecuados son aquéllos de fórmula general, Suitable diphenols are those of the general formula,
HO-Z-OH HO-Z-OH
en la que Z es un resto orgánico divalente con 6 a 30 átomos de carbono, que contiene uno o varios grupos aromáticos. Ciertos ejemplos de tales compuestos, que pueden usarse en el procedimiento según la invención, son dihidroxidiarilalcanos como hidroquinona, resorcina, dihidroxidifenilo, bis-(hidroxifenil)-alcanos, bis(hidroxifenil)cicloalcanos, sulfuros de bis-(hidroxifenilo), bis-(hidroxifenil)-éteres, bis-(hidroxifenil)-cetonas, bis-(hidroxifenil)sulfonas, bis-(hidroxifenil)-sulfóxidos, α,α’-bis-(hidroxifenil)-diisopropilbencenos, bis-(hidroxifenil)ftalimidinas así como sus compuestos alquilados, núcleoalquilados y núcleohalogenados. wherein Z is a divalent organic moiety with 6 to 30 carbon atoms, which contains one or more aromatic groups. Certain examples of such compounds, which can be used in the process according to the invention, are dihydroxydiarylalkanes such as hydroquinone, resorcinol, dihydroxydiphenyl, bis- (hydroxyphenyl) -alkanes, bis (hydroxyphenyl) cycloalkanes, bis- (hydroxyphenyl) sulfides, bis- ( hydroxyphenyl) -ethers, bis- (hydroxyphenyl) -ketones, bis- (hydroxyphenyl) sulfones, bis- (hydroxyphenyl) -sulfoxides, α, α'-bis- (hydroxyphenyl) -diisopropylbenzenes, bis- (hydroxyphenyl) phthalimidines as well as their alkylated, corealkylated and corehalogenated compounds.
Difenoles preferidos son 4,4’-dihidroxidifenilo, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-1-fenil-propano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)feniletano, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)propano (bisfenol A (BPA)), 2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2-metilbutano, 1,3-bis-[2-(4hidroxifenil)-2-propil]benceno (bisfenol M), 2,2-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-propano, bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)metano, 2,2-bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-propano, bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-sulfona, 2,4-bis-(3,5-dimetil-4hidroxifenil)-2-metilbutano, 1,3-bis-[2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-propil]-benceno, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)Preferred diphenols are 4,4'-dihydroxy diphenyl, 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl propane, 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) phenylethane, 2,2-bis- (4- hydroxyphenyl) propane (bisphenol A (BPA)), 2,4-bis- (4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1,3-bis- [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene (bisphenol M), 2,2-bis- (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -propane, bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) methane, 2,2-bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -propane, bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -sulfone, 2,4-bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1,3-bis- [2- (3 , 5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-propyl] -benzene, 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl)
- ciclohexano, cyclohexane,
- 2-hidrocarbil-3,3-bis(4-hidroxiaril)ftalimidinas, 3,3-bis(4-hidroxiaril)-1-aril-1H-indol-2-ona, 2,2-bis-(4 2-hydrocarbyl-3,3-bis (4-hydroxyaryl) phthalimidines, 3,3-bis (4-hydroxyaryl) -1-aryl-1H-indole-2-one, 2,2-bis- (4
- hidroxiaril)-1-aril-1H-indol-2-ona y 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano (bisfenol TMC). hydroxyaryl) -1-aryl-1H-indole-2-one and 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane (bisphenol TMC).
- Difenoles Diphenols
- especialmente preferidos son 4,4’-dihidroxidifenilo, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-feniletano, 2,2-bis-(4 especially preferred They are 4,4’-dihydroxydiphenyl, 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) -phenylethane, 2,2-bis- (4
hidroxifenil)-propano (bisfenol A (BPA)), 2,2-bis(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-propano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)ciclohexano, 2-hidrocarbil-3,3-bis(4-hidroxifenil)ftalimidina, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-1-fenil-1H-indol-2-ona, 2,2-bis(4hidroxifenil)-1-fenil-1H-indol-2-ona, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-1-metil-1H-indol-2-ona, 2,2-bis(4-hidroxifenil)-1-metil-1Hindol-2-ona, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-N-metil-ftalimidina, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-N-fenil-ftalimidina y 1,1-bis-(4hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano (bisfenol TMC). hydroxyphenyl) -propane (bisphenol A (BPA)), 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -propane, 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 2-hydrocarbyl-3, 3-bis (4-hydroxyphenyl) phthalimidine, 3,3-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl-1H-indole-2-one, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl-1H-indole- 2-one, 3,3-bis (4-hydroxyphenyl) -1-methyl-1H-indole-2-one, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1-methyl-1Hindole-2-one, 3, 3-bis (4-hydroxyphenyl) -N-methyl-phthalimidine, 3,3-bis (4-hydroxyphenyl) -N-phenyl-phthalimidine and 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane ( bisphenol TMC).
Estos y otros difenoles adecuados se describen por ejemplo en los documentos US-A 2 999 835, US-A 3.148.172 US-A 2.991.273, US-A 3 271 367, US-A 4.982.014 y US-A 2.999.846, en las solicitudes de patentes alemanas DE-A 1 570 703, DE-A 2 063 050, DE-A 2 036 052, DE-A 2 211 956 y DE-A 3 832 396, el documento de patente francesa These and other suitable diphenols are described for example in documents US-A 2 999 835, US-A 3,148,172 US-A 2,991,273, US-A 3 271 367, US-A 4,982,014 and US-A 2,999 .846, in German patent applications DE-A 1 570 703, DE-A 2 063 050, DE-A 2 036 052, DE-A 2 211 956 and DE-A 3 832 396, the French patent document
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
FR-A 1 561 518, en la monografía de H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964, pág. 28 y siguientes; pág. 102 y siguientes y por D.G. Legrand, J.T. Bendler, Handbook of Polycarbonate Science and Technology, Marcel Dekker New York 2000, pág. 72 y siguientes. FR-A 1 561 518, in the monograph by H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964, p. 28 and following; P. 102 et seq. And by D.G. Legrand, J.T. Bendler, Handbook of Polycarbonate Science and Technology, Marcel Dekker New York 2000, p. 72 et seq.
En el caso de la fabricación según la invención de homopolicarbonatos se usa sólo un difenol, en el caso de la fabricación según la invención de copolicarbonatos se usan varios difenoles, pudiendo estar contaminados lógicamente los difenoles usados, como también todos los otros compuestos químicos y sustancias auxiliares añadidas a la síntesis con impurezas que se originan a partir de su propia síntesis, manipulación y almacenamiento, aunque es deseable trabajar con materias primas lo más limpias posibles. In the case of manufacturing according to the invention of homopolycarbonates only one diphenol is used, in the case of manufacturing according to the invention of copolycarbonates several diphenols are used, the used diphenols being logically contaminated, as well as all other chemical compounds and substances auxiliaries added to the synthesis with impurities that originate from their own synthesis, handling and storage, although it is desirable to work with raw materials as clean as possible.
Monofenoles especialmente adecuados para su uso en el nuevo procedimiento son fenoles de fórmula (I) Monophenols especially suitable for use in the new procedure are phenols of formula (I)
en la que in which
R es hidrógeno, halógeno o un resto alcoxicarbonilo o resto alquilo C1 a C9 ramificado o no ramificado. R is hydrogen, halogen or an alkoxycarbonyl moiety or C1 to C9 alkyl branched or unbranched moiety.
Se prefieren también fenol, alquilfenoles como cresoles, p-terc-butilfenol, p-cumil-fenol, p-n-octilfenol, p-iso-octilfenol, p-n-nonilfenol y p-iso-nonilfenol, halogenofenoles como p-clorofenol, 2,4-diclorofenol, p-bromofenol y 2,4,6tribromofenol o éster metílico del ácido salicílico. Se prefiere especialmente fenol. Phenol, alkylphenols such as cresols, p-tert-butylphenol, p-cumylphenol, pn-octylphenol, p-iso-octylphenol, pn-nonylphenol and p-iso-nonylphenol, halogenophenols such as p-chlorophenol, 2,4 are also preferred. -dichlorophenol, p-bromophenol and 2,4,6-tribromophenol or salicylic acid methyl ester. Phenol is especially preferred.
Por solución de hidróxido alcalino se entiende en el contexto de la invención preferentemente solución de hidróxido de sodio, solución de hidróxido de potasio o mezclas de estos, de manera especialmente preferida solución de hidróxido de sodio. By "alkali hydroxide solution" is meant in the context of the invention preferably sodium hydroxide solution, potassium hydroxide solution or mixtures thereof, particularly preferably sodium hydroxide solution.
En la fabricación de carbonatos de diarilo, la base usada para la formación del fenolato puede ser una solución de hidróxido alcalino con hidróxidos de la serie: hidróxido de Na, K, Li. Se prefiere solución de hidróxido de sodio, y se usa en el procedimiento nuevo preferentemente como solución al 10 % al 55 % en peso. El hidróxido alcalino o la solución de hidróxido alcalino usados puede haberse producido en el caso de hidróxido de sodio o solución de hidróxido de sodio, por ejemplo, según el procedimiento de amalgama o el denominado procedimiento de membrana. Ambos procedimientos se usan desde hace tiempo y son familiares para el experto. Preferentemente se usa en el caso de solución de hidróxido de sodio aquella producida según el procedimiento de membrana. In the manufacture of diaryl carbonates, the base used for the formation of the phenolate can be an alkali hydroxide solution with hydroxides of the series: Na, K, Li hydroxide. Sodium hydroxide solution is preferred, and is preferably used as a 10% to 55% by weight solution in the new process. The alkali hydroxide or alkali hydroxide solution used may have been produced in the case of sodium hydroxide or sodium hydroxide solution, for example, according to the amalgam procedure or the so-called membrane procedure. Both procedures have been used for a long time and are familiar to the expert. Preferably, the one produced according to the membrane process is used in the case of sodium hydroxide solution.
La fase acuosa en el procedimiento según la invención para fabricar policarbonatos contiene solución de hidróxido alcalino, uno o varios difenoles y agua, pudiendo variar la concentración de esta solución acuosa con respecto a la suma de los difenoles, no calculada como sal de sodio sino como difenol libre, preferentemente entre el 1 % y el 30 % en peso, de manera especialmente preferida entre el 3 % y el 25 % en peso, con respecto al peso total de la solución acuosa. De manera muy especialmente preferida puede variar la concentración de esta solución acuosa con respecto a la suma de los difenoles entre el 3 % y el 8 % en peso para policarbonatos con un Mw superior a 45000 gmol-1 y entre el 12 % y el 22 % en peso para policarbonatos con un Mw de 45000 o inferior. A este respecto puede ser necesario en caso de concentraciones superiores templar las soluciones. El hidróxido alcalino usado para la disolución de los difenoles, por ejemplo hidróxido de sodio o de potasio, puede usarse de manera sólida o como solución de hidróxido alcalino acuosa correspondiente. La concentración de la solución de hidróxido alcalino se ajusta a la concentración objetivo de la solución de difenilo pretendida, sin embargo se encuentra por regla general entre el 5 % y el 25 % en peso, preferentemente el 5 % y el 10 % en peso con respecto a la solución de hidróxido alcalino al 100 %, o bien se selecciona más concentrada y se diluye a continuación con agua. En caso del procedimiento con dilución posterior se usan soluciones de hidróxido alcalino con concentraciones entre el 15 % y el 75 % en peso, preferentemente el 25 % y el 55 % en peso, eventualmente templadas. El contenido alcalino por mol de difenol depende de la estructura del difenol, moviéndose sin embargo por regla general de 0,25 mol de álcali / mol de difenol a 5,00 mol de álcali / mol de difenol, preferentemente de 1,5 a 2,5 mol de álcali / mol de difenol y en el caso especialmente preferido que se use bisfenol A como único difenol de 1,85 a 2,15 mol de álcali. Si se usa más de un difenol entonces pueden disolverse éstos juntos. Dado que la solubilidad de difenoles depende mucho de la cantidad de álcali usada, puede ser ventajoso sin embargo tener en lugar de una solución con dos difenoles mejor dos soluciones cada una con un difenol disuelto en una solución de hidróxido alcalino adecuada, que se dosifican entonces por separado, de modo que produzca la proporción de mezcla correcta. Además puede ser ventajoso disolver el difenol o los difenoles no en solución de hidróxido alcalino sino en solución de difenol diluida, provista con álcali adicional. Los procesos de disolución pueden partir de difenol sólido, en la mayoría de los casos en escamas o forma de pastillas, o también de difenol fundido. El hidróxido alcalino o la solución de hidróxido alcalino usado puede haberse producido en el caso de hidróxido de sodio o solución de hidróxido de sodio, por ejemplo, según el procedimiento de amalgama o el denominado procedimiento de membrana. Ambos procedimientos se usan desde hace tiempo y son familiares para el experto. Se prefiere en el caso de solución de hidróxido de sodio aquélla producida según el procedimiento de membrana. The aqueous phase in the process according to the invention for manufacturing polycarbonates contains alkali hydroxide solution, one or several diphenols and water, the concentration of this aqueous solution being able to vary with respect to the sum of the diphenols, not calculated as sodium salt but as free diphenol, preferably between 1% and 30% by weight, especially preferably between 3% and 25% by weight, based on the total weight of the aqueous solution. The concentration of this aqueous solution with respect to the sum of the diphenols can vary between 3% and 8% by weight for polycarbonates with an Mw greater than 45,000 gmol-1 and between 12% and 22%. % by weight for polycarbonates with an Mw of 45000 or less. In this regard it may be necessary in case of higher concentrations to temper the solutions. The alkali hydroxide used for the dissolution of the diphenols, for example sodium or potassium hydroxide, can be used solidly or as a corresponding aqueous alkali hydroxide solution. The concentration of the alkali hydroxide solution is adjusted to the target concentration of the intended diphenyl solution, however it is generally between 5% and 25% by weight, preferably 5% and 10% by weight with with respect to the 100% alkaline hydroxide solution, or more concentrated is selected and then diluted with water. In the case of the subsequent dilution process, alkaline hydroxide solutions with concentrations between 15% and 75% by weight, preferably 25% and 55% by weight, if necessary, are used. The alkaline content per mole of diphenol depends on the structure of the diphenol, however moving from 0.25 mol of alkali / mol of diphenol as a rule to 5.00 mol of alkali / mol of diphenol, preferably from 1.5 to 2 , 5 mol of alkali / mol of diphenol and in the especially preferred case that bisphenol A is used as the only diphenol of 1.85 to 2.15 mol of alkali. If more than one diphenol is used then these can be dissolved together. Since the solubility of diphenols is highly dependent on the amount of alkali used, it may be advantageous, however, instead of having a solution with two diphenols, two solutions each with a diphenol dissolved in a suitable alkaline hydroxide solution, which are then dosed separately, so that it produces the correct mixing ratio. It may also be advantageous to dissolve diphenol or diphenols not in alkaline hydroxide solution but in diluted diphenol solution, provided with additional alkali. The dissolution processes can start from solid diphenol, in most cases in flakes or tablets, or also from molten diphenol. The alkali hydroxide or alkali hydroxide solution used may have been produced in the case of sodium hydroxide or sodium hydroxide solution, for example, according to the amalgam procedure or the so-called membrane process. Both procedures have been used for a long time and are familiar to the expert. In the case of sodium hydroxide solution, one produced according to the membrane process is preferred.
En una solución acuosa de este tipo y/o la fase acuosa se encuentran el difenol o los difenoles total o parcialmente en forma de las correspondientes sales alcalinas o sales dialcalinas. In an aqueous solution of this type and / or the aqueous phase are diphenol or diphenols in whole or in part in the form of the corresponding alkaline salts or dialkaline salts.
La reacción b) puede acelerarse, en la fabricación de carbonatos de diarilo, mediante catalizadores, como aminas terciarias, N-alquilpiperidinas o sales de onio. Preferentemente se usan tributilamina, trietilamina y N-etilpiperidina. The reaction b) can be accelerated, in the manufacture of diaryl carbonates, by catalysts, such as tertiary amines, N-alkylpiperidines or onium salts. Preferably tributylamine, triethylamine and N-ethylpiperidine are used.
El catalizador de amina usado en este caso puede ser de cadena abierta o cíclico, se prefiere especialmente trietilamina y etilpiperidina. El catalizador se usa en el nuevo procedimiento preferentemente como solución al 1 % al 55 % en peso. The amine catalyst used in this case can be open chain or cyclic, triethylamine and ethylpiperidine are especially preferred. The catalyst is used in the new process preferably as a 1% to 55% solution by weight.
Por sales de onio se entienden en este caso compuestos como NR4X, pudiendo ser R un resto alquilo y/o arilo y/o un H y siendo X un anión. By "onium salts" are understood herein to be compounds such as NR4X, where R may be an alkyl and / or aryl moiety and / or an H and X being an anion.
El fosgeno puede usarse en la etapa de procedimiento b) de manera líquida, en forma de gas o disuelto en un disolvente inerte. The phosgene can be used in the process step b) in a liquid manner, in the form of a gas or dissolved in an inert solvent.
Los disolventes orgánicos inertes que pueden usarse preferentemente en el nuevo procedimiento en la etapa b) son por ejemplo diclorometano, tolueno, los diversos dicloroetanos y compuestos de cloropropano, clorobenceno y clorotolueno. Se usa preferentemente diclorometano. The inert organic solvents that can preferably be used in the new process in step b) are for example dichloromethane, toluene, the various dichloroethanes and chloropropane, chlorobenzene and chlorotoluene compounds. Dichloromethane is preferably used.
El proceso de reacción de la etapa b) se realiza preferentemente de manera continua y de manera especialmente preferida en un flujo de pistón con remezclado bajo. Por consiguiente esto puede llevarse a cabo por ejemplo en reactores tubulares. La mezcla de dos fases (fase acuosa y orgánica) puede realizarse mediante mezcladoras tubulares incorporadas, mezcladoras estáticas y/o por ejemplo bombas. The reaction process of step b) is preferably carried out continuously and especially preferably in a piston flow with low remixing. Consequently, this can be carried out, for example, in tubular reactors. The mixing of two phases (aqueous and organic phase) can be carried out by means of built-in tubular mixers, static mixers and / or for example pumps.
La reacción según la etapa b) se realiza en la fabricación de carbonatos de diarilo de manera especialmente preferida en dos etapas. The reaction according to step b) is carried out in the manufacture of diaryl carbonates, especially preferably in two stages.
En la primera etapa del procedimiento preferido se inicia la reacción poniendo en contacto los eductos de fosgeno, el disolvente inerte, que sirve preferentemente al principio como disolvente para el fosgeno, y el monofenol, que se disuelve preferentemente antes ya en la solución de hidróxido alcalino. El tiempo de permanencia se encuentra normalmente en la primera etapa en el intervalo de 2 segundos a 300 segundos, de manera especialmente preferida en el intervalo de 4 segundos a 200 segundos. El valor de pH de la primera etapa se ajusta mediante la proporción de solución de hidróxido alcalino / monofenol / fosgeno preferentemente de modo que el valor de pH se encuentra en el intervalo de 11,0 a 12,0, preferentemente de 11,2 a 11,8, de manera especialmente preferida en 11,4 a 11,6. La temperatura de reacción de la primera etapa se mantiene mediante refrigeración preferentemente por debajo de 40 ºC, de manera especialmente preferida por debajo de 35 ºC. In the first stage of the preferred process, the reaction is initiated by contacting the phosgene educts, the inert solvent, which preferably serves initially as the solvent for the phosgene, and the monophenol, which is preferably dissolved before in the alkali hydroxide solution. . The residence time is usually in the first stage in the range of 2 seconds to 300 seconds, especially preferably in the range of 4 seconds to 200 seconds. The pH value of the first stage is adjusted by the ratio of alkali hydroxide / monophenol / phosgene solution preferably so that the pH value is in the range of 11.0 to 12.0, preferably 11.2 to 11.8, especially preferably in 11.4 to 11.6. The reaction temperature of the first stage is maintained by cooling preferably below 40 ° C, especially preferably below 35 ° C.
En la segunda etapa del procedimiento preferido se completa la reacción para dar carbonato de diarilo. El tiempo de permanencia asciende en caso del procedimiento preferido de 1 minuto a 2 horas, preferentemente de 2 minutos a 1 hora, de manera muy especialmente preferida de 3 minutos a 30 minutos. En la segunda etapa del procedimiento preferido se regula mediante controles permanentes del valor de pH (se mide en el procedimiento continuo preferentemente en línea según el procedimiento básicamente conocido) y el ajuste correspondiente del valor de pH mediante la adición de la solución de hidróxido alcalino. La cantidad de solución de hidróxido alcalino alimentada se ajusta especialmente de modo que el valor de pH de la mezcla de reacción en la segunda etapa de procedimiento se encuentra en el intervalo de 7,5 a 10,5, preferentemente de 8 a 9,5, de manera muy especialmente preferida de 8,2 a 9,3. La temperatura de reacción de la segunda etapa se mantiene mediante refrigeración a preferentemente por debajo de 50 ºC, de manera especialmente preferida por debajo de 40 ºC, de manera muy especialmente preferida por debajo de 35 ºC. In the second stage of the preferred process, the reaction to give diaryl carbonate is completed. The residence time is in the case of the preferred procedure from 1 minute to 2 hours, preferably from 2 minutes to 1 hour, very particularly preferably from 3 minutes to 30 minutes. In the second stage of the preferred process it is regulated by permanent controls of the pH value (it is measured in the continuous process preferably in line according to the basically known procedure) and the corresponding adjustment of the pH value by the addition of the alkali hydroxide solution. The amount of alkaline hydroxide solution fed is specially adjusted so that the pH value of the reaction mixture in the second process step is in the range of 7.5 to 10.5, preferably 8 to 9.5 , very especially preferably from 8.2 to 9.3. The reaction temperature of the second stage is maintained by cooling to preferably below 50 ° C, especially preferably below 40 ° C, very especially preferably below 35 ° C.
Sin embargo, los parámetros o explicaciones generales expuestos en esta solicitud o expuestos en intervalos preferidos pueden combinarse de cualquier manera también entre sí, o sea entre los respectivos intervalos y los intervalos preferidos. However, the general parameters or explanations set forth in this application or set forth in preferred intervals may in any way also be combined with each other, that is between the respective intervals and the preferred intervals.
En el procedimiento preferido para fabricar carbonatos de diarilo se usa en la etapa b) fosgeno con respecto al monofenol en la proporción en moles de 1 : 2 a 1 : 2,2. El disolvente se mezcla de modo que el carbonato de diarilo está presente en una solución al 5 % al 60 %, preferentemente una solución al 20 % al 45 % tras la reacción. In the preferred process for manufacturing diaryl carbonates, step b) phosgene with respect to monophenol is used in the mole ratio of 1: 2 to 1: 2.2. The solvent is mixed so that the diaryl carbonate is present in a 5% to 60% solution, preferably a 20% to 45% solution after the reaction.
Como catalizadores para el procedimiento según la invención para fabricar carbonatos de diarilo son adecuados preferentemente aminas terciarias, como por ejemplo trietilamina, tributilamina, trioctilamina, N-etilpiperidina, Nmetilpiperidina o N-i/n-propilpiperidina, sales de amonio cuaternario como por ejemplo hidróxido, cloruro, bromuro, hidrogenosulfato o tetrafluoroborato de tetrabutilamonio, tributilbencilamonio, tetraetilamonio así como los compuestos de fosfonio correspondientes a los compuestos de amonio mencionados anteriormente. Estos compuestos se describen en la bibliografía como catalizadores de interfases típicos, se obtienen comercialmente y son familiares para el experto. Los catalizadores pueden añadirse individualmente, en mezcla o también uno junto al otro y sucesivamente al procedimiento según la invención, eventualmente también antes de la fosgenación, sin embargo se prefieren dosificaciones tras la incorporación de fosgeno, a menos que se use un compuesto de onio (es decir compuesto de amonio o fosfonio) o mezclas de compuestos de onio como catalizadores. En el caso de una Suitable catalysts for the process according to the invention for manufacturing diaryl carbonates are preferably tertiary amines, such as, for example, triethylamine, tributylamine, trioctylamine, N-ethylpiperidine, N-methylpiperidine or Ni / n-propylpiperidine, quaternary ammonium salts such as hydroxide, chloride , bromide, hydrogen sulfate or tetrabutylammonium tetrafluoroborate, tributylbenzylammonium, tetraethylammonium as well as the phosphonium compounds corresponding to the aforementioned ammonium compounds. These compounds are described in the literature as typical interface catalysts, are obtained commercially and are familiar to the expert. The catalysts can be added individually, in admixture or also next to each other and successively to the process according to the invention, possibly also before phosgenation, however dosages are preferred after phosgene incorporation, unless an onium compound is used ( ie, ammonium or phosphonium compound) or mixtures of onium compounds as catalysts. In the case of a
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catálisis con sal de onio de este tipo se prefiere una adición antes de la dosificación de fosgeno. La dosificación del catalizador o de los catalizadores puede realizarse en sustancia, en un disolvente inerte, preferentemente el o uno de los de la fase orgánica en caso de la síntesis de carbonato de diarilo, o también como solución acuosa. En el caso del uso de aminas terciarias como catalizador puede realizarse, por ejemplo, su dosificación en solución acuosa como sus sales de amonio con ácidos, preferentemente ácidos minerales, especialmente ácido clorhídrico. Con el uso de varios catalizadores o la dosificación de cantidades parciales de la cantidad total de catalizador pueden también realizarse modos de dosificación distintos en distintos sitios o a distintos tiempos. La cantidad total de los catalizadores usados se encuentra entre el 0,0001 % en mol y el 1,0 % en mol, preferentemente entre el 0,001 % y el 0,2 % en mol, con respecto a los moles de monofenoles usados. Onium salt catalysis of this type is preferred an addition before phosgene dosing. The dosage of the catalyst or catalysts can be carried out in substance, in an inert solvent, preferably the one or those of the organic phase in case of the synthesis of diaryl carbonate, or also as an aqueous solution. In the case of the use of tertiary amines as a catalyst, for example, they can be dosed in aqueous solution such as their ammonium salts with acids, preferably mineral acids, especially hydrochloric acid. With the use of several catalysts or the dosing of partial amounts of the total amount of catalyst, different dosage modes can also be carried out at different sites or at different times. The total amount of the catalysts used is between 0.0001% in mol and 1.0% in mol, preferably between 0.001% and 0.2% in mol, with respect to the moles of monophenols used.
Para la formación del monofenolato se usa preferentemente de 1 mol de álcali / mol de monofenol a 5,00 mol de álcali / mol de monofenol, de manera especialmente preferida de 1,1 a 2,5 mol de álcali / mol de monofenol. Los procesos de disolución pueden partir de fenol sólido o también de fenol fundido. El hidróxido alcalino o la solución de hidróxido alcalino usado puede haberse producido en el caso de hidróxido de sodio o solución de hidróxido de sodio por ejemplo según el procedimiento de amalgama o el denominado procedimiento de membrana. Ambos procedimientos se usan desde hace tiempo y son familiares para el experto. Preferentemente se usa en el caso de solución de hidróxido de sodio aquélla producida según el procedimiento de membrana. For the formation of monophenolate, preferably 1 mol of alkali / mol of monophenol to 5.00 mol of alkali / mol of monophenol is used, especially preferably 1.1 to 2.5 mol of alkali / mol of monophenol. The dissolution processes can start from solid phenol or molten phenol. The alkali hydroxide or alkali hydroxide solution used may have been produced in the case of sodium hydroxide or sodium hydroxide solution for example according to the amalgam procedure or the so-called membrane process. Both procedures have been used for a long time and are familiar to the expert. It is preferably used in the case of sodium hydroxide solution that produced according to the membrane process.
En una solución acuosa de este tipo y/o la fase acuosa se encuentran el monofenol o los monofenoles total o parcialmente en forma de las correspondientes sales alcalinas. In an aqueous solution of this type and / or the aqueous phase, the monophenol or the monophenols are in whole or in part in the form of the corresponding alkaline salts.
En el procedimiento según la invención se usan, para la mezcla de la fase orgánica y acuosa y la etapa de oligomerización o la etapa de fabricación de ésteres arílicos del ácido clorofórmico previa, una o varias bombas. Varias bombas pueden usarse especialmente a escala industrial por motivos de capacidad. En el caso del uso de varias bombas pueden conectarse éstas tanto en paralelo como en serie. Se preferiría una conexión en paralelo de varias bombas. La bomba asume en el procedimiento según la invención la función de un aparato mezclador para mezclar la fase orgánica y acuosa para fabricar una correspondiente emulsión, la función de espacio de reacción para la formación de los oligocarbonatos así como la función del transporte continuo del producto de reacción. In the process according to the invention, one or more pumps are used for the mixture of the organic and aqueous phase and the oligomerization stage or the step of manufacturing of aryl esters of the previous chloroformic acid. Several pumps can be used especially on an industrial scale for capacity reasons. In the case of the use of several pumps, they can be connected both in parallel and in series. A parallel connection of several pumps would be preferred. The pump assumes in the process according to the invention the function of a mixing apparatus for mixing the organic and aqueous phase to manufacture a corresponding emulsion, the function of reaction space for the formation of the oligocarbonates as well as the function of the continuous transport of the product of reaction.
Las bombas usadas según la invención trabajan según el principio de estator-rotor. Según esto, en caso de la mezcla de las dos fases se incorpora especialmente energía mediante cizalladura en la mezcla de reacción. Debido a ello la emulsión resultante presenta una interfases suficientemente grande, de modo que puede realizarse una reacción óptima en esta interfases. The pumps used according to the invention work according to the stator-rotor principle. Accordingly, in the case of mixing the two phases, energy is especially incorporated by shearing into the reaction mixture. Because of this, the resulting emulsion has a sufficiently large interface, so that an optimal reaction can be performed at this interface.
En caso de las bombas usadas según la invención, la carcasa de la bomba acciona preferentemente al estator y en el interior de la bomba se encuentran uno o varios rotores. En el caso de varios rotores éstos se montan preferentemente sobre el mismo eje de rotor. En caso de las bombas usadas según la invención se trata preferentemente de bombas centrífugas. En formas de realización preferidas éstas son aquellas bombas centrífugas cuya rueda de rodadura (rotor) presenta una forma de construcción periférica (bomba de rueda periférica). En formas de realización preferidas adicionales éstas son aquellas bombas cuya rueda de rodadura (rotor) presenta una forma de construcción radial (bomba de rueda radial). Se prefieren especialmente según la invención bombas que trabajan según el principio de la bomba de rueda periférica. El experto conoce tales bombas centrífugas y sus modos de funcionamiento (véase, por ejemplo. El documento DE 42 20 239 A1) y se obtienen comercialmente. El principio de una bomba usada según la invención de este tipo se muestra a modo de ejemplo y esquemáticamente en la figura 1. Son adecuadas tanto formas de realización con un único o con múltiples recipientes separadores, como por ejemplo recipientes separadores dobles. In the case of the pumps used according to the invention, the pump housing preferably drives the stator and one or more rotors are located inside the pump. In the case of several rotors, these are preferably mounted on the same rotor shaft. In the case of the pumps used according to the invention, they are preferably centrifugal pumps. In preferred embodiments these are those centrifugal pumps whose rolling wheel (rotor) has a peripheral construction form (peripheral wheel pump). In additional preferred embodiments these are those pumps whose rolling wheel (rotor) has a radial construction form (radial wheel pump). Especially preferred according to the invention are pumps that work according to the principle of the peripheral wheel pump. The expert knows such centrifugal pumps and their modes of operation (see, for example. DE 42 20 239 A1) and are obtained commercially. The principle of a pump used according to the invention of this type is shown by way of example and schematically in Figure 1. Both embodiments with a single or with multiple separating vessels, such as double separating vessels, are suitable.
Figura 1: Representación esquemática del principio de una bomba de rueda periférica con dispositivo interno giratorio Figure 1: Schematic representation of the principle of a peripheral wheel pump with internal rotating device
Las abreviaturas usadas en la figura 1 representan The abbreviations used in Figure 1 represent
1 flujo de entrada de fosgeno / disolvente 1 phosgene / solvent inlet flow
2 flujo de entrada de solución de monofenolato de sodio o solución de bisfenolato de sodio acuosa/alcalina 2 inlet flow of sodium monophenolate solution or aqueous / alkaline sodium bisphenolate solution
3 flujo de entrada de solución de hidróxido de sodio (flujo de entrada de NaOH) 3 sodium hydroxide solution inflow (NaOH inflow)
- 4 4
- mezcla de reacción descargada discharged reaction mixture
- R R
- dispositivo interno giratorio internal rotating device
- S S
- palas del dispositivo interno giratorio internal rotating device blades
- K K
- canal de circulación circulation channel
- RZ RZ
- lado de entrada de reacción (lado de succión) reaction inlet side (suction side)
- RA RA
- lado de salida de reacción (lado de descarga) reaction output side (discharge side)
- 8 8
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P carcasa estática de la bomba de rueda periférica con dispositivo interno giratorio P static housing of the peripheral wheel pump with internal rotating device
La bomba de rueda periférica representada en la figura 1 presenta un carcasa estática P, un dispositivo interno giratorio R con palas S (configuradas en este caso como rueda de pala) y un canal K que circula en la carcasa que resulta de las mismas desde el lado de succión hacia el lado de descarga. La bomba periférica puede crear para una bomba de flujo presiones relativamente grandes en caso de caudales pequeños y forma de construcción pequeño. Durante el transporte, la mezcla de reacción transportada entre las palas S suministra su energía a la mezcla de reacción transportada en el canal de circulación. El aumento de presión se realiza mediante intercambio de impulsos, suministrando el fluido que circula con velocidad mayor en las palas de la rueda de rodadura la energía al fluido que gira con velocidad menor en el canal de circulación. The peripheral wheel pump shown in Figure 1 has a static housing P, an internal rotating device R with blades S (configured in this case as a blade wheel) and a channel K that circulates in the housing resulting therefrom from the suction side to discharge side. The peripheral pump can create relatively large pressures for a flow pump in case of small flow rates and small construction form. During transport, the reaction mixture transported between the blades S supplies its energy to the reaction mixture transported in the circulation channel. The pressure increase is carried out by impulse exchange, supplying the fluid that circulates with greater speed in the blades of the treadmill the energy to the fluid that rotates with less speed in the circulation channel.
Las bombas usadas según la invención pueden termostatizarse, es decir presentan una entrada y una salida para un fluido termostatizado. A este respecto, el espacio de circulación para este líquido termostatizado y el espacio de reacción para el producto de reacción están separados entre sí, de manera que no puede realizarse ningún intercambio de sustancias pero sí un intercambio de calor. The pumps used according to the invention can be thermostatted, that is to say they have an inlet and an outlet for a thermostated fluid. In this regard, the circulation space for this thermostated liquid and the reaction space for the reaction product are separated from each other, so that no exchange of substances can be carried out but a heat exchange is possible.
Las bombas usadas según la invención presentan como alimentación al espacio de reacción al menos respectivamente una entrada para la fase orgánica y la acuosa así como al menos una salida para la mezcla de reacción que contiene oligocarbonatos (en caso de la fabricación de policarbonatos), o para la mezcla de reacción formada en la 1ª etapa en caso de la fabricación de carbonatos de diarilo (véase la figura 1). En formas de realización preferidas se prefieren otras entradas para la solución de hidróxido alcalino adicional y/o solución de difenol(ato) o solución de monofenol(ato) y eventualmente para interruptores de cadena y ramificadores. El catalizador se añade preferentemente en un momento posterior a un reactor de espera conectado posteriormente. Una construcción a modo de ejemplo esquemática para un proceso de reacción según la invención de este tipo se representa en la figura 2. La representación en la figura 2 ha de contemplarse con respecto al número de reactores de espera conectados posteriormente únicamente a modo de ejemplo. Pueden conectarse posteriormente también más o menos de dos reactores de espera. The pumps used according to the invention have as feed into the reaction space at least one input for the organic and aqueous phase as well as at least one output for the reaction mixture containing oligocarbonates (in the case of the manufacture of polycarbonates), or for the reaction mixture formed in the 1st stage in the case of the manufacture of diaryl carbonates (see Figure 1). In preferred embodiments, other inputs are preferred for the additional alkali hydroxide solution and / or diphenol solution (ato) or monophenol solution (ato) and possibly for chain switches and branching. The catalyst is preferably added at a later time to a waiting reactor subsequently connected. A schematic exemplary construction for a reaction process according to the invention of this type is shown in Figure 2. The representation in Figure 2 must be contemplated with respect to the number of waiting reactors subsequently connected only by way of example. More or less of two waiting reactors can also be connected later.
Figura 2: Construcción esquemática para la fabricación de policarbonato o carbonato de diarilo según el procedimiento de interfases con el uso de una bomba de rueda periférica Figure 2: Schematic construction for the manufacture of polycarbonate or diaryl carbonate according to the interface procedure with the use of a peripheral wheel pump
Las abreviaturas usadas en la figura 2 representan The abbreviations used in Figure 2 represent
- 1 one
- flujo de entrada de fosgeno / disolvente phosgene / solvent inlet flow
- 2 2
- flujo de entrada de solución de monofenolato de sodio o solución de bisfenolato de sodio acuosa/alcalina Inlet flow of sodium monophenolate solution or aqueous / alkaline sodium bisphenolate solution
- 3 3
- primer flujo de entrada de solución de hidróxido de sodio (flujo de entrada de NaOH 1) first inlet flow of sodium hydroxide solution (inlet stream of NaOH 1)
- 4 4
- mezcla de reacción descargada discharged reaction mixture
- 5 5
- segundo flujo de entrada de solución de hidróxido de sodio (flujo de entrada de NaOH 2) second inlet flow of sodium hydroxide solution (inlet stream of NaOH 2)
- 6 6
- interruptores de cadena en la fabricación de policarbonato o catalizador en la fabricación de carbonato de chain switches in the manufacture of polycarbonate or catalyst in the manufacture of carbonate
- diarilo (opcional) diaryl (optional)
- 7 7
- catalizador catalyst
- Pp Pp
- bomba de rueda periférica peripheral wheel pump
- ST ST
- mezcladora estática static mixer
- VR1 VR1
- reactor de espera 1 standby reactor 1
- VR2 VR2
- reactor de espera 2 (opcional) standby reactor 2 (optional)
- WT Wt
- intercambiador de calor heat exchanger
- DEH DEH
- bomba de aumento de presión booster pump
- TG TG
- recipiente separador separating vessel
- W W
- lavado posterior backwash
En otra forma de realización del procedimiento según la invención, la bomba usada según la invención se puede conectar también después de un reactor de trasvase por bomba en lugar de un reactor de espera. Esta variante de realización del procedimiento según la invención tendría la ventaja de que podrían usarse instalaciones existentes intercalando una bomba usada según la invención, sin que fueran necesarias modificaciones extensas en las instalaciones. Una construcción a modo de ejemplo esquemática para un proceso de reacción según la invención de este tipo se presenta en la figura 2a. La representación en la figura 2a ha de contemplarse con respecto al número In another embodiment of the process according to the invention, the pump used according to the invention can also be connected after a pump transfer reactor instead of a waiting reactor. This variant of carrying out the process according to the invention would have the advantage that existing installations could be used by interleaving a pump used according to the invention, without extensive modifications in the installations. A schematic example construction for a reaction process according to the invention of this type is presented in Figure 2a. The representation in figure 2a must be considered with respect to the number
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de reactores de espera conectados posteriormente únicamente a modo de ejemplo. Pueden conectarse posteriormente también más o menos de dos reactores de espera. of waiting reactors subsequently connected only by way of example. More or less of two waiting reactors can also be connected later.
En una variante de procedimiento con reactor de trasvase por bomba conectado posteriormente a la bomba usada según la invención, los eductos, como por ejemplo la solución de difenolato o la solución de monofenolato o el primer flujo de entrada de solución de hidróxido de sodio, pueden o bien añadirse completamente a la bomba o bien pueden alimentarse eventualmente de manera proporcional tan solo al reactor de trasvase por bomba conectado posteriormente. In a process variant with a pump transfer reactor subsequently connected to the pump used according to the invention, the educts, such as diphenolate solution or monophenolate solution or the first inlet flow of sodium hydroxide solution, can Either they can be added completely to the pump or they can be supplied in a proportional way only to the pump transfer reactor connected later.
Figura 2a: Construcción esquemática para la fabricación de policarbonato o carbonato de diarilo según el procedimiento de interfases con el uso de una bomba de rueda periférica con reactor de trasvase por bomba conectado posteriormente Figure 2a: Schematic construction for the manufacture of polycarbonate or diaryl carbonate according to the interface procedure with the use of a peripheral wheel pump with a pump transfer reactor connected afterwards
Las abreviaturas usadas en la figura 2a adicionalmente a las de en la figura 2 representan The abbreviations used in Figure 2a in addition to those in Figure 2 represent
- 2’ 2'
- flujo de entrada opcional de un porcentaje de solución de monofenolato de sodio o solución de bisfenolato de Optional input flow of a percentage of sodium monophenolate solution or bisphenolate solution of
- sodio acuosa/alcalina aqueous / alkaline sodium
- 3’ 3'
- flujo de entrada opcional de un porcentaje del primer flujo de entrada de solución de hidróxido de sodio (flujo optional input flow of a percentage of the first input flow of sodium hydroxide solution (flow
- de entrada de NaOH 1’) NaOH 1 ’)
- EG EG
- recipiente de desgasificación degassing vessel
- UR UR
- reactor de trasvase por bomba pump transfer reactor
- AT AT
- bomba de descarga discharge pump
- P P
- bomba para mantener la circulación pump to maintain circulation
El tiempo de espera de la mezcla de reacción en la bomba usada según la invención asciende a preferentemente de 20 segundos a 10 minutos, de manera especialmente preferida de 30 segundos a 5 minutos y de manera muy especialmente preferida de 30 segundos a 3 minutos. The waiting time for the reaction mixture in the pump used according to the invention is preferably from 20 seconds to 10 minutes, especially preferably from 30 seconds to 5 minutes and very especially preferably from 30 seconds to 3 minutes.
Para regular el peso molecular del policarbonato puede ser necesaria eventualmente la adición de uno o varios interruptores de cadena monofuncionales, como fenol o alquilfenoles, especialmente fenol, p-terc-butilfenol, isooctilfenol, cumilfenol, sus ésteres de ácidos clorocarboxílicos o cloruros de ácido de ácidos monocarboxílicos o mezclas de estos interruptores de cadena. Tales interruptores de cadena se alimentan eventualmente o bien con el dihidroxidiarilalcano o los dihidroxidiarilalcanos a la reacción o bien se añaden en cualquier momento a la síntesis, mientras esté presente en la mezcla de reacción aún fosgeno o grupos terminales de ácidos clorocarboxílicos o en el caso de los cloruros de ácido y ésteres de ácidos clorocarboxílicos como interruptores de cadena mientras estén a disposición suficientes grupos terminales fenólicos del polímero que se forma. Preferentemente se añaden el o los interruptores de cadena, sin embargo, tras la fosgenación en un sitio o en un momento en el que ya no esté presente fosgeno, sin embargo el catalizador aún no se dosificó, es decir pueden dosificarse antes del catalizador, junto con el catalizador o de manera paralela al mismo. To regulate the molecular weight of the polycarbonate, it may be necessary to add one or more monofunctional chain switches, such as phenol or alkylphenols, especially phenol, p-tert-butylphenol, isooctylphenol, cumylphenol, its chlorocarboxylic acid esters or acid chlorides of monocarboxylic acids or mixtures of these chain switches. Such chain switches are optionally fed either with the dihydroxydiarylalkane or the dihydroxydiarylalkanes to the reaction or added at any time to the synthesis, while phosgene or terminal groups of chlorocarboxylic acids are present in the reaction mixture or in the case of acid chlorides and chlorocarboxylic acid esters as chain switches while sufficient phenolic end groups of the polymer being formed are available. Preferably, the chain switch (s) are added, however, after phosgenation at a site or at a time when phosgene is no longer present, however the catalyst has not yet been dosed, that is, they can be dosed before the catalyst, together with the catalyst or parallel to it.
De la misma manera pueden añadirse a la síntesis en la fabricación de policarbonatos eventualmente uno o varios ramificadores o mezclas de ramificadores. Habitualmente se añaden tales ramificadores sin embargo antes del interruptor de cadena o de los interruptores de cadena. Por ejemplo se usan como ramificadores trisfenoles, tetrafenoles, cloruros de ácido de ácidos tri o tetracarboxílicos o también mezclas de los polifenoles o de los cloruros de ácido. In the same way, one or more branching or branching mixtures may be added to the synthesis in the manufacture of polycarbonates. Typically, such ramifiers are added, however, before the chain switch or chain switches. For example, trisphenols, tetraphenols, acid chlorides of tri or tetracarboxylic acids or mixtures of polyphenols or acid chlorides are used as branching agents.
Ejemplos de compuestos adecuados como ramificadores con tres o más de tres grupos hidroxilo fenólicos son floroglucina, 4,6-dimetil-2,4,6-tri-(4-hidroxifenil)-hepten-2-o, 4,6-dimetil-2,4,6-tri-(4-hidroxifenil)-heptano, 1,3,5-tri-(4hidroxifenil)-benceno, 1,1,1-tri-(4-hidroxifenil)-etano, tri-(4-hidroxifenil)-fenilmetano, 2,2-bis-(4,4-bis-(4-hidroxifenil)ciclohexil]-propano, 2,4-bis-(4-hidroxifenil-isopropil)-fenol, tetra-(4-hidroxifenil)-metano. Examples of suitable compounds as branching agents with three or more of three phenolic hydroxyl groups are floroglucin, 4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -hepten-2-o, 4,6-dimethyl- 2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -heptane, 1,3,5-tri- (4-hydroxyphenyl) -benzene, 1,1,1-tri- (4-hydroxyphenyl) -ethane, tri- (4 -hydroxyphenyl) -phenylmethane, 2,2-bis- (4,4-bis- (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] -propane, 2,4-bis- (4-hydroxyphenyl-isopropyl) -phenol, tetra- (4- hydroxyphenyl) -methane.
Ejemplos de otros compuestos trifuncionales adecuados como ramificadores son ácido 2,4-dihidroxibenzoico, ácido trimésico, cloruro de cianurilo y 3,3-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol. Examples of other suitable trifunctional compounds as branching agents are 2,4-dihydroxybenzoic acid, trimesic acid, cyanuryl chloride and 3,3-bis- (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -2-oxo-2,3-dihydroindole.
Ramificadores especialmente preferidos son 3,3-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol y 1,1,1-tri-(4hidroxifenil)-etano. Especially preferred branching agents are 3,3-bis- (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -2-oxo-2,3-dihydroindole and 1,1,1-tri- (4-hydroxyphenyl) -ethane.
Como catalizadores para el procedimiento según la invención para fabricar policarbonatos son adecuados preferentemente aminas terciarias, como por ejemplo trietilamina, tributilamina, trioctilamina, N-etilpiperidina, Nmetilpiperidina o N-i/n-propilpiperidina, sales de amonio cuaternario como por ejemplo hidróxido, cloruro, bromuro, hidrogenosulfato o tetrafluoroborato de tetrabutilamonio, tributilbencilamonio, tetraetilamonio así como los compuestos de fosfonio correspondientes a los compuestos de amonio mencionados anteriormente. Estos compuestos se describen en la bibliografía como catalizadores de interfases típicos, se obtienen comercialmente y son familiares para el experto. Los catalizadores pueden añadirse individualmente, en mezcla o también uno junto al Suitable catalysts for the process according to the invention for manufacturing polycarbonates are preferably tertiary amines, such as triethylamine, tributylamine, trioctylamine, N-ethylpiperidine, N-methylpiperidine or Ni / n-propylpiperidine, quaternary ammonium salts such as hydroxide, chloride, bromide , tetrabutylammonium hydrogen sulfate or tetrafluoroborate, tributylbenzylammonium, tetraethylammonium as well as the phosphonium compounds corresponding to the aforementioned ammonium compounds. These compounds are described in the literature as typical interface catalysts, are obtained commercially and are familiar to the expert. The catalysts can be added individually, in mixture or also one next to the
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otro y sucesivamente al procedimiento según la invención, eventualmente también antes de la fosgenación, sin embargo se prefieren dosificaciones tras la incorporación de fosgeno, a menos que se use un compuesto de onio (es decir compuesto de amonio o fosfonio) o mezclas de compuestos de onio como catalizadores. En el caso de una catálisis con sal de onio de este tipo se prefiere una adición antes de la dosificación de fosgeno. La dosificación del catalizador o de los catalizadores puede realizarse en sustancia, en un disolvente inerte, preferentemente el o uno de los de la fase orgánica en caso de la síntesis de policarbonato, o también como solución acuosa. En el caso del uso de aminas terciarias como catalizador puede realizarse, por ejemplo, su dosificación en solución acuosa como sus sales de amonio con ácidos, preferentemente ácidos minerales, especialmente ácido clorhídrico. Con el uso de varios catalizadores o la dosificación de cantidades parciales de la cantidad total de catalizador pueden realizarse naturalmente también modos de dosificación distintos en distintos sitios o a distintos tiempos. La cantidad total de los catalizadores usados se encuentra entre el 0,001 % en mol y el 10 % en mol, preferentemente entre el 0,01 % y el 8 % en mol, de manera especialmente preferida del 0,05 % al 5 % en mol con respecto a los moles de difenoles usados. other and successively to the process according to the invention, possibly also before phosgenation, however dosages are preferred after the incorporation of phosgene, unless an onium compound (i.e. ammonium or phosphonium compound) or mixtures of compounds of onio as catalysts. In the case of catalysis with onium salt of this type, an addition is preferred before dosing phosgene. The dosage of the catalyst or catalysts can be carried out in substance, in an inert solvent, preferably the one or those of the organic phase in the case of polycarbonate synthesis, or also as an aqueous solution. In the case of the use of tertiary amines as a catalyst, for example, they can be dosed in aqueous solution such as their ammonium salts with acids, preferably mineral acids, especially hydrochloric acid. With the use of several catalysts or the dosing of partial amounts of the total amount of catalyst, different dosage modes can of course also be performed at different sites or at different times. The total amount of the catalysts used is between 0.001% in mol and 10% in mol, preferably between 0.01% and 8% in mol, especially preferably from 0.05% to 5% in mol with respect to the moles of diphenols used.
Oligocarbonatos son en el contexto de la invención preferentemente aquéllos de fórmulas generales (I), (II) y/o (III), Oligocarbonates are preferably in the context of the invention those of general formulas (I), (II) and / or (III),
en las que in which
- u or
- representa 0 o un número entero de 1 a 20, preferentemente representa 0 o un número entero de 1 a 12, de manera especialmente preferida representa 0 o un número entero de 1 a 8, represents 0 or an integer from 1 to 20, preferably represents 0 or an integer from 1 to 12, especially preferably represents 0 or an integer from 1 to 8,
- y Y
- representa un número entero de 1 a 20, preferentemente de 1 a 12, de manera especialmente preferida de 1 a 8, y represents an integer from 1 to 20, preferably from 1 to 12, especially preferably from 1 to 8, and
- z z
- representa 0 o un número entero de 1 a 20, preferentemente representa 0 o un número entero de 1 a 12, de manera especialmente preferida representa 0 o un número entero de 1 a 8. represents 0 or an integer from 1 to 20, preferably represents 0 or an integer from 1 to 12, especially preferably represents 0 or an integer from 1 to 8.
Tales oligómeros presentan preferentemente un peso molecular medio Mw de hasta 5000 g/mol, preferentemente de hasta 3500 g/mol, de manera muy especialmente preferida de hasta 2000 g/mol. Such oligomers preferably have an average molecular weight Mw of up to 5000 g / mol, preferably up to 3500 g / mol, very especially preferably up to 2000 g / mol.
En caso del peso molecular promedio indicado en el contexto de esta solicitud se trata de pesos moleculares promedios (Mw) que se determinaron mediante cromatografía de permeación en gel (CPG) con el uso de policarbonato como patrón. La detección de señales de eluido puede realizarse, por ejemplo, mediante el uso del índice de refracción o mediante la absorción UV en la zona de por ejemplo 254 nm. In the case of the average molecular weight indicated in the context of this application, these are average molecular weights (Mw) that were determined by gel permeation chromatography (CPG) with the use of polycarbonate as the standard. The detection of eluted signals can be performed, for example, by using the refractive index or by UV absorption in the area of for example 254 nm.
Desde la bomba o las bombas se condensa la mezcla de reacción que contiene oligocarbonatos o la mezcla de reacción que contiene ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo en al menos un reactor con la adición de solución de hidróxido alcalino adicional, eventualmente interruptor(es) de cadena y eventualmente al menos otro catalizador para dar policarbonatos o se hace reaccionar para dar carbonatos de diarilo. En formas de realización preferidas se realiza esta reacción en una cascada de varios reactores conectados uno tras otro. Como reactores adecuados para la reacción se tiene en cuenta cualquier realización de reactor, como por ejemplo recipientes agitadores, reactores tubulares, reactores de trasvase por bomba, sus cascadas o sus combinaciones (véase por ejemplo la figura 2 o la figura 5). From the pump or pumps, the reaction mixture containing oligocarbonates or the reaction mixture containing aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates is condensed in at least one reactor with the addition of additional alkaline hydroxide solution, optionally switch (s) chain and eventually at least one other catalyst to give polycarbonates or is reacted to give diaryl carbonates. In preferred embodiments, this reaction is performed in a cascade of several reactors connected one after the other. Suitable reactors for the reaction include any reactor embodiment, such as agitator vessels, tubular reactors, pump transfer reactors, their cascades or combinations thereof (see, for example, Figure 2 or Figure 5).
Para el procesamiento de la mezcla de reacción al menos de dos fases, que contiene como máximo aún trazas, preferentemente menos de 2 ppm de ésteres de ácidos clorocarboxílicos, de curado completo en la fabricación de policarbonato puede decantarse para la separación de fases. La fase alcalina acuosa se conduce, eventualmente, total o parcialmente de nuevo a la síntesis de policarbonato como fase acuosa o bien se alimenta al procesamiento de aguas residuales, donde se separa el porcentaje de disolvente y catalizador y eventualmente se retorna a la síntesis de policarbonato. En otra variante del procesamiento, tras la separación de las impurezas orgánicas, especialmente de disolventes y restos poliméricos, y eventualmente tras el ajuste de un determinado valor de pH, por ejemplo mediante la adición de solución de hidróxido de sodio, se separa la sal que por ejemplo puede alimentarse a la electrolisis cloro-alcalina, mientras que la fase acuosa se alimenta eventualmente de nuevo a la síntesis de policarbonato. For the processing of the reaction mixture at least two phases, which contains at most still traces, preferably less than 2 ppm of esters of chlorocarboxylic acids, of full cure in the manufacture of polycarbonate can be decanted for phase separation. The aqueous alkaline phase is eventually, totally or partially reverted to the synthesis of polycarbonate as an aqueous phase or is fed to the wastewater processing, where the percentage of solvent and catalyst is separated and eventually returned to the synthesis of polycarbonate . In another variant of the processing, after the separation of the organic impurities, especially of solvents and polymeric residues, and possibly after the adjustment of a certain pH value, for example by the addition of sodium hydroxide solution, the salt is separated. for example, chloro-alkaline electrolysis can be fed, while the aqueous phase is eventually fed back to polycarbonate synthesis.
Para el procesamiento de la mezcla de reacción al menos de dos fases, que contiene como máximo aún trazas, preferentemente menos de 2 ppm de ésteres arílicos del ácido clorofórmico, de curado completo en la fabricación de carbonato de diarilo puede decantarse para la separación de fases. La fase alcalina acuosa se alimenta, eventualmente, total o parcialmente purificada con fases de lavado, al procesamiento de aguas residuales donde se separan los porcentajes de disolvente y catalizador mediante destilación estabilizadora y se retornan eventualmente a la síntesis de carbonato de diarilo. En otra variante del procesamiento, tras la separación de las impurezas orgánicas, especialmente de disolventes y restos de catalizador, y eventualmente tras el ajuste de un determinado valor de pH, por ejemplo mediante la adición de ácido clorhídrico, se separa la solución de sal que por ejemplo puede alimentarse a la electrolisis cloro-alcalina, mientras que a fase acuosa se alimenta eventualmente de nuevo a la síntesis de carbonato de diarilo. For the processing of the reaction mixture at least two phases, which contains at most still traces, preferably less than 2 ppm of aryl esters of chloroformic acid, of complete curing in the manufacture of diaryl carbonate can be decanted for phase separation . The aqueous alkaline phase is fed, eventually, totally or partially purified with washing phases, to the wastewater processing where the percentages of solvent and catalyst are separated by stabilizing distillation and eventually returning to the synthesis of diaryl carbonate. In another variant of the processing, after the separation of the organic impurities, especially of solvents and catalyst residues, and possibly after the adjustment of a certain pH value, for example by the addition of hydrochloric acid, the salt solution is separated which for example, chloro-alkaline electrolysis can be fed, while the aqueous phase is eventually fed back to the synthesis of diaryl carbonate.
La fase orgánica que contiene policarbonatos o carbonatos de diarilo puede purificarse a continuación para eliminar las contaminaciones de tipo alcalino, iónico o catalítico de diversas maneras conocidas por el experto. The organic phase containing diaryl polycarbonates or carbonates can then be purified to remove alkaline, ionic or catalytic contamination in various ways known to the expert.
La fase orgánica contiene por regla general también, tras uno o varios procesos de sedimentación, eventualmente asistidos por el paso a través de recipientes de sedimentación, recipientes agitadores, coalescedores o separadores In general, the organic phase also contains, after one or several sedimentation processes, eventually assisted by passage through sedimentation vessels, agitator vessels, coalescers or separators.
o combinaciones de estas medidas (pudiéndose dosificar eventualmente agua en cada una o algunas etapas de separación posiblemente con el uso de elementos mezcladores activos o pasivos) aún porcentajes de la fase alcalina acuosa en finas gotas así como del catalizador o de los catalizadores. Tras esta separación bruta de la fase alcalina, acuosa, puede lavarse la fase orgánica una o varias veces con ácidos diluidos, ácidos minerales, carboxílicos, hidroxicarboxílicos y/o sulfónicos. Se prefieren ácidos minerales acuosos especialmente ácido clorhídrico, ácido fosforoso, ácido fosfórico o mezclas de estos ácidos. A este respecto, la concentración de estos ácidos debía encontrarse preferentemente en el intervalo del 0,001 % al 50 % en peso, preferentemente del 0,01 % al 5 % en peso. Además puede lavarse repetidamente la fase orgánica con agua desalada o destilada. La separación de la fase orgánica, dispersada eventualmente con partes de la fase acuosa, tras las etapas de lavado individuales se produce por medio de recipientes de sedimentación, recipientes agitadores, coalescidores o separadores o combinaciones de estas medidas, pudiéndose dosificar el agua de lavado entre las etapas de lavado eventualmente con el uso de elementos mezcladores activos o pasivos. En la fabricación de policarbonato, entre estas etapas de lavado o también tras los lavados, pueden añadirse eventualmente ácidos, preferentemente disueltos en el disolvente en el cual se basa la solución polimérica. Preferentemente se usan en este caso ácido clorhídrico gaseoso, ácido fosfórico o ácido fosforoso, que pueden usarse eventualmente también como mezclas. La solución de policarbonato purificada así obtenida debía contener preferentemente tras el último proceso de separación no más del 5 % en peso, preferentemente menos del 1 % en peso, de manera muy especialmente preferida menos del 0,5 % en peso de agua. or combinations of these measures (water can possibly be dosed in each or some separation stages possibly with the use of active or passive mixing elements) even percentages of the aqueous alkaline phase in fine drops as well as of the catalyst or catalysts. After this crude separation from the aqueous alkaline phase, the organic phase can be washed once or several times with dilute acids, mineral acids, carboxylic acids, hydroxycarboxylic acids and / or sulfonic acids. Aqueous mineral acids are especially preferred, hydrochloric acid, phosphorous acid, phosphoric acid or mixtures of these acids. In this regard, the concentration of these acids should preferably be in the range of 0.001% to 50% by weight, preferably 0.01% to 5% by weight. In addition, the organic phase can be repeatedly washed with desalted or distilled water. The separation of the organic phase, possibly dispersed with parts of the aqueous phase, after the individual washing steps occurs by means of sedimentation vessels, agitator vessels, coalescers or separators or combinations of these measures, the washing water being able to be dosed between the washing steps eventually with the use of active or passive mixing elements. In the manufacture of polycarbonate, between these washing steps or also after washing, acids may be added, preferably dissolved in the solvent on which the polymer solution is based. Preferably, gaseous hydrochloric acid, phosphoric acid or phosphorous acid are used in this case, which may also be used as mixtures. The purified polycarbonate solution thus obtained should preferably contain after the last separation process no more than 5% by weight, preferably less than 1% by weight, very especially preferably less than 0.5% by weight water.
El aislamiento del carbonato de diarilo de la solución puede realizarse mediante evaporación del disolvente por medio de la temperatura, vacío o de un gas portador caliente o preferentemente destilación. The isolation of the diaryl carbonate from the solution can be carried out by evaporation of the solvent by means of temperature, vacuum or a hot carrier gas or preferably distillation.
Los carbonatos de diarilo fabricados según el procedimiento según la invención se caracterizan por pureza especialmente alta (CG >99,95 %) y muy buen comportamiento de transesterificación, de modo que a partir de esto puede fabricarse a continuación un policarbonato de excelente calidad. The diaryl carbonates manufactured according to the process according to the invention are characterized by especially high purity (CG> 99.95%) and very good transesterification behavior, so that from this an excellent quality polycarbonate can then be manufactured.
El uso de los carbonatos de diarilo para fabricar oligo/policarbonatos aromáticos según el procedimiento de transesterificación en fundido se conoce en la bibliografía y por ejemplo se describe en la Enciclopedia of Polymer Science, vol. 10 (1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964) o el documento US-A-5 340 905. The use of diaryl carbonates to make oligo / aromatic polycarbonates according to the melt transesterification process is known in the literature and for example described in the Encyclopedia of Polymer Science, vol. 10 (1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964) or US-A-5 340 905.
El aislamiento de policarbonatos de la solución puede realizarse mediante evaporación del disolvente por medio de la temperatura, vacío o de un gas portador caliente. Otros procedimientos de aislamiento son, por ejemplo, cristalización y precipitación. The polycarbonate insulation of the solution can be carried out by evaporation of the solvent by means of temperature, vacuum or a hot carrier gas. Other isolation procedures are, for example, crystallization and precipitation.
Si se realiza la concentración de la solución de policarbonato y eventualmente también el aislamiento del policarbonato mediante separación por destilación del disolvente, eventualmente mediante sobrecalentamiento y reducción de la presión, entonces se habla de un “procedimiento ultrarrápido”. Un procedimiento de este tipo se conoce por el experto y se describe por ejemplo en “Thermische Trennverfahren”, VCH Verlagsanstalt 1988, pág. If the concentration of the polycarbonate solution is carried out and possibly also the isolation of the polycarbonate by separation by distillation of the solvent, possibly by overheating and pressure reduction, then it is referred to as an "ultrafast procedure". Such a procedure is known to the expert and is described for example in "Thermische Trennverfahren", VCH Verlagsanstalt 1988, p.
114. Si en lugar de esto se pulveriza un gas portador calentado junto con la solución que va a evaporarse, entonces se habla de una “evaporación por pulverización/secado por pulverización”, que se describe a modo de ejemplo en Vauck, “Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik”, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie 2000, 11ª edición, pág. 690. Todos estos procedimientos están descritos en la bibliografía de patentes y en libros de texto y son familiares para el experto. 114. If instead a heated carrier gas is sprayed together with the solution to be evaporated, then there is talk of a "spray evaporation / spray drying", which is described by way of example in Vauck, "Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik ”, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie 2000, 11th edition, p. 690. All these procedures are described in the patent literature and in textbooks and are familiar to the expert.
En caso de la eliminación del disolvente mediante la temperatura (separación por destilación) o el procedimiento ultrarrápido técnicamente más eficaz se obtienen fundidos de policarbonato altamente concentrados. En caso del procedimiento ultrarrápido se calientan soluciones poliméricas repetidamente a sobrepresión ligera hasta temperaturas por encima del punto de ebullición a presión normal y se reduce la presión de estas soluciones sobrecalentadas, con respecto a la presión normal, a continuación en un recipiente con presión más baja, por ejemplo presión normal. A este respecto puede ser ventajoso no dejar que se hagan demasiado grandes las etapas de concentración, o expresado de otra manera las etapas de temperatura del sobrecalentamiento, sino elegir mejor un procedimiento de dos a cuatro etapas. In the case of solvent removal by temperature (distillation separation) or the most technically efficient ultrafast process, highly concentrated polycarbonate melts are obtained. In the case of the ultrafast process, polymer solutions are repeatedly heated at light overpressure to temperatures above the boiling point at normal pressure and the pressure of these superheated solutions is reduced, with respect to normal pressure, then in a vessel with lower pressure , for example normal pressure. In this respect, it may be advantageous not to allow the concentration stages to become too large, or to express the overheating temperature stages in another way, but to better choose a two to four stage procedure.
A partir de los fundidos de policarbonatos altamente concentrados así obtenidos pueden eliminarse los restos del disolvente o bien directamente del fundido con prensas extrusoras de evaporación (véase por ejemplo los documentos BE-A 866 991, EP-A 0 411 510, US-A 4 980 105, DE-A 33 32 065), evaporadores de capa fina (véase por ejemplo el documento EP-A 0 267 025), evaporadores de película descendente, evaporadores por extrusión o mediante compactación por fricción (véase por ejemplo el documento EP-A 0 460 450), eventualmente también con la adición de un agente portador, como nitrógeno o dióxido de carbono o con el uso de vacío (véase por ejemplo los documentos EP-A 0 039 96, EP-A 0 256 003, US-A 4 423 207), como alternativa también mediante cristalización posterior (véase por ejemplo el documento DE-A 34 29 960) y/o separación por calentamiento de los restos de disolvente en la fase sólida (véase por ejemplo los documentos US-A 3 986 269, DE-A 20 53 876). También estos procedimientos y los dispositivos necesarios para ello se describen en la bibliografía y son familiares para el experto. From the highly concentrated polycarbonate melts thus obtained, the solvent residues can be removed or directly from the melt with evaporating extruder presses (see for example documents BE-A 866 991, EP-A 0 411 510, US-A 4 980 105, DE-A 33 32 065), thin film evaporators (see eg EP-A 0 267 025), falling film evaporators, extrusion evaporators or by friction compaction (see for example document EP- A 0 460 450), possibly also with the addition of a carrier agent, such as nitrogen or carbon dioxide or with the use of vacuum (see for example EP-A 0 039 96, EP-A 0 256 003, US- A 4 423 207), as an alternative also by subsequent crystallization (see for example DE-A 34 29 960) and / or heating separation of solvent residues in the solid phase (see for example US-A 3 986 269, DE-A 20 53 876). These procedures and the devices necessary for this are also described in the literature and are familiar to the expert.
Pueden obtenerse granulados de policarbonato (cuando sea posible) mediante separación por centrifugación directa del fundido y posterior granulación o bien mediante el uso de prensas extrusoras de descarga de las que se separa por centrifugación, en aire o con líquido, la mayor parte del agua. Si se usan prensas extrusoras entonces pueden añadirse aditivos al fundido de policarbonato antes de la prensa extrusora, eventualmente con el uso de mezcladoras estáticas o mediante prensa extrusora lateral en esta prensa extrusora. Polycarbonate granules (when possible) can be obtained by direct centrifugal separation of the melt and subsequent granulation or by the use of discharge extruder presses from which most of the water is removed by centrifugation, in air or with liquid. If extruder presses are used then additives can be added to the polycarbonate melt before the extruder press, possibly with the use of static mixers or by side extruder press in this extruder press.
Como alternativa puede someterse la solución de policarbonato a una evaporación por pulverización. En caso de una pulverización se atomiza la solución de policarbonato eventualmente tras el calentamiento o bien en un recipiente con vacío parcial o bien se atomiza por medio de una boquilla con un gas portador calentado, por ejemplo nitrógeno, argón o vapor de hidrógeno en un recipiente con presión normal. En ambos casos se obtiene, dependiendo de la concentración de la solución polimérica, polvo (diluida) o copos (concentrada) del polímero, a partir del cual deben eliminarse eventualmente también los últimos restos del disolvente como anteriormente. A continuación puede obtenerse granulado por medio de una prensa extrusora compuesta y separación por centrifugación posterior. También en este caso pueden añadirse aditivos, según se describió anteriormente, en la periferia o la propia prensa extrusora. Con frecuencia puede ser necesario realizar una etapa de compactación del polvo polimérico antes de la extrusión debido a la baja densidad aparente del polvo y copos. Alternatively, the polycarbonate solution can be subjected to spray evaporation. In the case of a spray, the polycarbonate solution is atomized, eventually after heating, either in a container with partial vacuum or it is atomized by means of a nozzle with a heated carrier gas, for example nitrogen, argon or hydrogen vapor in a container With normal pressure. In both cases it is obtained, depending on the concentration of the polymer solution, powder (diluted) or flakes (concentrated) of the polymer, from which the last remains of the solvent should also be removed as before. Granules can then be obtained by means of a composite extruder and subsequent centrifugal separation. Also in this case additives, as described above, can be added to the periphery or the extruder press itself. It may often be necessary to perform a step of compacting the polymer powder before extrusion due to the low bulk density of the powder and flakes.
Como alternativa puede precipitarse en gran medida el polímero de la solución de policarbonato lavada y eventualmente aún concentrada mediante la adición de un no disolvente para policarbonato. El no disolvente actúa a este respecto como agente de precipitación. Según esto es ventajoso, añadir en primer lugar una cantidad baja del no disolvente y eventualmente introducir también tiempos de espera entre las adiciones de las cargas de no disolvente. Además puede ser ventajoso usar diversos no disolventes. En este caso se usan como agentes de precipitación por ejemplo hidrocarburos alifáticos o cicloalifáticos, especialmente heptano, i-octano o ciclohexano, alcoholes como por ejemplo metanol, etanol o i-propanol, cetonas, como por ejemplo acetona, o mezclas de estos. En caso de la precipitación se añade por regla general la solución polimérica lentamente al agente de precipitación. Los policarbonatos así obtenidos se procesan según se describió en caso de la evaporación por pulverización para dar un granulado y eventualmente se le añaden aditivos. Alternatively, the polymer of the washed polycarbonate solution can be precipitated to a large extent and eventually still concentrated by the addition of a non-solvent for polycarbonate. The non-solvent acts in this respect as a precipitation agent. According to this, it is advantageous to add a low amount of the non-solvent first and, if necessary, also introduce waiting times between the additions of the non-solvent charges. In addition it can be advantageous to use various non-solvents. In this case, aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbons, especially heptane, i-octane or cyclohexane, alcohols such as methanol, ethanol or i-propanol, ketones, such as acetone, or mixtures thereof, are used as precipitation agents. In the case of precipitation, the polymer solution is usually added slowly to the precipitation agent. The polycarbonates thus obtained are processed as described in case of spray evaporation to give a granulate and eventually additives are added.
Según otros procedimientos se cristalizan productos de precipitación y cristalización o productos solidificados de manera amorfa en forma de grano fino haciendo pasar vapores de uno o varios no disolventes para policarbonato, con calentamiento simultáneo por debajo de la temperatura de transición vítrea y se condensan posteriormente para dar pesos moleculares mayores. A este respecto si se trata de oligómeros eventualmente con distintos grupos terminales (fenólicos y que interrumpen la cadena) entonces se habla de condensación en fase sólida. According to other procedures, precipitation and crystallization products or amorphous solidified products are crystallized in the form of a fine grain by passing vapors of one or more non-solvents for polycarbonate, with simultaneous heating below the glass transition temperature and subsequently condensed to give higher molecular weights In this regard, if they are oligomers, possibly with different terminal groups (phenolic and interrupting the chain), then there is talk of solid phase condensation.
La adición de aditivos sirve para la prolongación del periodo de uso o para la mejora de la estabilidad de color (estabilizadores), para la simplificación del procesamiento (por ejemplo agentes de desmoldeo, agentes que promueven el flujo, agentes antiestáticos) o para la adaptación de las propiedades de polímeros en determinadas cargas (modificadores tenaces al impacto, como cauchos; agentes ignífugos, colorantes, fibras de vidrio). The addition of additives serves to prolong the period of use or to improve color stability (stabilizers), for the simplification of processing (eg mold release agents, flow promoting agents, antistatic agents) or for adaptation of the properties of polymers in certain loads (impact resistant modifiers, such as rubbers; flame retardants, colorants, glass fibers).
Estos aditivos pueden añadirse individualmente o en cualquier mezcla, juntos o en varias mezclas distintas del fundido polimérico. Esto puede realizarse directamente en caso del aislamiento del polímero o bien tras fundir el granulado en una denominada etapa compuesta. A este respecto pueden añadirse los aditivos o sus mezclas como sólido, preferentemente como polvo, o como fundido al fundido polimérico. Otro tipo de dosificación es el uso de mezclas básicas o mezclas de mezclas básicas de los aditivos o mezclas de aditivos. These additives can be added individually or in any mixture, together or in several different mixtures of the polymer melt. This can be done directly in case of polymer isolation or after melting the granulate in a so-called composite stage. In this regard, the additives or mixtures thereof may be added as a solid, preferably as a powder, or as a melt to the polymer melt. Another type of dosage is the use of basic mixtures or mixtures of basic mixtures of additives or mixtures of additives.
Aditivos adecuados se describen, por ejemplo, en “Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999”, en “Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, München 2001”. Suitable additives are described, for example, in "Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999", in "Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, München 2001".
Antioxidantes o estabilizadores térmicos adecuados son por ejemplo: Suitable antioxidants or thermal stabilizers are for example:
monofenoles alquilados, alquiltiometilfenoles, hidroquinonas e hidroquinonas alquiladas, tocoferoles, tiodifeniléteres hidroxilados, alquilidenbisfenoles, compuestos O-, N-y S-bencílicos, malonatos hidroxibencilados, compuestos hidroxibencílicos aromáticos, compuestos de triazina, acilaminofenoles, ésteres de ácido β-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propiónico, ésteres de ácido β-(5-terc-butil-4-hidroxi-3metilfenil)propiónico, ésteres de ácido β-(3,5-diciclohexil-4-hidroxifenil)propiónico, ésteres de ácido 3,5-di-tercbutil-4-hidroxifenilacético, amidas de ácidos β-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propiónico, compuestos tiosinérgicos adecuados, antioxidantes secundarios, fosfitos, fosfonitos, fosfonatos y fosfanos, benzofuranonas o indolinonas. alkylated monophenols, alkylthiomethylphenols, hydroquinones and alkylated hydroquinones, tocopherols, hydroxylated thiodiphenyl ethers, alkylidene bisphenols, O-, Ny S-benzyl compounds, hydroxybenzylated malonates, aromatic hydroxybenzyl compounds, triazine compounds, 3,5-acyl di-diols -terc-butyl-4-hydroxyphenyl) propionic, esters of β- (5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl) propionic acid, esters of β- (3,5-dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl) propionic acid, esters of 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylacetic acid, amides of β- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionic acids, suitable thiosynergic compounds, secondary antioxidants, phosphites, phosphonites, phosphonates and phosphanes , benzofuranones or indolinones.
Antioxidantes o estabilizadores térmicos preferidos son fosfitos, fosfonatos y fosfanos orgánicos, en la mayoría de los casos aquéllos en los que los restos orgánicos están compuestos total o parcialmente de restos aromáticos eventualmente sustituidos. Preferred antioxidants or thermal stabilizers are phosphites, phosphonates and organic phosphanes, in most cases those in which the organic moieties are wholly or partially composed of eventually substituted aromatic moieties.
Como agentes complejantes para metales pesados y para la neutralización de trazas alcalinas son adecuados, por ejemplo, ácidos o-o m-fosfóricos, fosfatos o fosfitos total o parcialmente esterificados. Suitable complexing agents for heavy metals and for the neutralization of alkaline traces are, for example, o-or m-phosphoric acids, phosphates or phosphites totally or partially esterified.
Como agentes protectores de la luz (absorbedor UV) son adecuados, por ejemplo, 2-(2’-hidroxifenil)benzotriazoles, 2-hidroxibenzofenonas, ésteres de ácidos benzoicos sustituidos y no sustituidos, acrilatos, aminas estéricamente impedidas, oxamidas, 2-(2-hidroxifenil)-1,3,5-triazinas o benzotriazoles sustituidos, prefiriéndose especialmente benzotriazoles sustituidos. Suitable light-protecting agents (UV absorber) are, for example, 2- (2'-hydroxyphenyl) benzotriazoles, 2-hydroxybenzophenones, esters of substituted and unsubstituted benzoic acids, acrylates, sterically hindered amines, oxamides, 2- ( 2-hydroxyphenyl) -1,3,5-triazines or substituted benzotriazoles, with substituted benzotriazoles being especially preferred.
Pueden usarse polipropilenglicoles solos o en combinación con, por ejemplo, sulfonas o sulfonamidas como estabilizadores frente al deterioro por rayos gamma. Polypropylene glycols can be used alone or in combination with, for example, sulfones or sulfonamides as stabilizers against gamma ray deterioration.
Estos y otros estabilizadores pueden usarse individualmente o en combinación y pueden añadirse al polímero en las formas mencionadas. These and other stabilizers can be used individually or in combination and can be added to the polymer in the aforementioned forms.
Además pueden añadirse agentes auxiliares del procesamiento como agentes de desmoldeo, como por ejemplo derivados de ácidos grasos de cadena larga. Se prefieren por ejemplo tetraestearato de pentaeritritol y monoestearato de glicerina. Se usan solos o en mezcla preferentemente en una cantidad del 0,02 % al 1 % en peso con respecto a la masa de la composición. Aditivos retardadores de llama adecuados son ésteres de fosfato, es decir fosfato de trifenilo, ésteres del ácido resorcinadifosfórico, compuestos que contienen bromo, como ésteres del ácido fosfórico bromados, oligocarbonatos y policarbonatos bromados, así como preferentemente sales de ácidos sulfónicos orgánicos fluorados. Agentes que confieren tenacidad al impacto adecuados son caucho de butadieno con estireno-acrilonitrilo o metacrilato de metilo injertados, cauchos de etileno-propileno con anhídrido del ácido maleico injertado, cauchos de acrilato de etilo y butilo con metacrilato de metilo o estireno-acrilonitrilo injertados, redes de siloxano y acrilato interpenetrantes con metacrilato de metilo o estireno-acrilonitrilo injertados. In addition, processing aids can be added as mold release agents, such as derivatives of long chain fatty acids. For example, pentaerythritol tetraestearate and glycerin monostearate are preferred. They are used alone or in a mixture preferably in an amount of 0.02% to 1% by weight with respect to the mass of the composition. Suitable flame retardant additives are phosphate esters, ie triphenyl phosphate, resorcinadiphosphoric acid esters, bromine-containing compounds, such as brominated phosphoric acid esters, brominated oligocarbonates and polycarbonates, as well as preferably salts of fluorinated organic sulfonic acids. Agents that confer adequate impact toughness are butadiene rubber with styrene-acrylonitrile or grafted methyl methacrylate, ethylene-propylene rubbers with grafted maleic acid anhydride, ethyl acrylate and butyl rubbers with methyl methacrylate or grafted styrene-acrylonitrile, interpenetrating siloxane and acrylate networks with grafted methyl methacrylate or styrene acrylonitrile.
Además pueden añadirse colorantes, como sustancias colorantes o pigmentos orgánicos así como pigmentos inorgánicos, absorbedores IR, individualmente, en mezcla o también en combinación con estabilizadores, fibras de vidrio, esferas (huecas) de vidrio o cargas inorgánicas. In addition, dyes, such as organic dyes or pigments, as well as inorganic pigments, IR absorbers, can be added individually, in admixture or also in combination with stabilizers, glass fibers, glass (hollow) spheres or inorganic fillers.
Los fundidos de policarbonato, que se generaron mediante el aislamiento del polímero o mediante preparación de una mezcla, pueden separarse por centrifugación mediante una cabeza de boquilla en forma de cuerda, se enfrían con gas, por ejemplo aire o nitrógeno, o un líquido de refrigeración, en la mayoría de los casos agua y las cuerdas solidificadas se granulan en granuladoras habituales con cuchillas que se encuentran, por ejemplo, en un rodillo giratorio, en aire, con gas inerte como nitrógeno o argón o con agua. Según cada realización técnica se producen, a este respecto, granulados en forma de columna con sección transversal redonda o elíptica y superficie rugosa o lisa. Los bordes pueden ser lisos o presentar hendiduras vidriosas con bordes rotos o bien restos detenidos en los bordes. Es deseable un granulado conformado de manera lo más uniforme posible con salientes que permanecen los menos posible en los bordes. Además ha de mantenerse lo más bajo posible el porcentaje de polvo en el granulado, preferentemente por debajo de 100 mg/kg de granulado. El diámetro de los granos de granulado debe encontrarse entre 0,5 mm y 10 mm, preferentemente a 1 mm a 8 mm, de manera especialmente preferida a 3 mm a 6 mm. Mientras que debía encontrarse la longitud de lo granos de granulado entre 1 mm y 10 mm, preferentemente entre 2 mm y 8 mm y el peso entre 10 mg y 50 mg preferentemente entre 15 mg y 30 mg. Se prefiere un granulado cuya proporción de diámetro, en caso de sección transversal elíptica del diámetro medio, con respecto a la longitud ascienda a 0,8 a 1,2, de manera especialmente preferida de uno con la proporción de aproximadamente 1. Estos parámetros están sujetos a distribuciones de tamaño, prefiriéndose distribuciones lo más estrechas posibles, o sea granulados dimensionados de la manera más uniforme posible. Polycarbonate melts, which were generated by insulating the polymer or by preparing a mixture, can be separated by centrifugation using a rope-shaped nozzle head, cooled with gas, for example air or nitrogen, or a cooling liquid In most cases, water and solidified ropes are granulated in regular granulators with blades that are, for example, in a rotating roller, in air, with inert gas such as nitrogen or argon or with water. According to each technical embodiment, granules in the form of a column with round or elliptical cross-section and rough or smooth surface are produced in this regard. The edges may be smooth or have glassy crevices with broken edges or remains detained at the edges. A granulate shaped as uniformly as possible with protrusions that remain as little as possible at the edges is desirable. In addition, the percentage of powder in the granulate should be kept as low as possible, preferably below 100 mg / kg of granulate. The diameter of the granules must be between 0.5 mm and 10 mm, preferably 1 mm to 8 mm, especially preferably 3 mm to 6 mm. While the length of the granules should be found between 1 mm and 10 mm, preferably between 2 mm and 8 mm and the weight between 10 mg and 50 mg, preferably between 15 mg and 30 mg. A granulate whose proportion of diameter is preferred, in case of elliptical cross-section of the average diameter, with respect to the length amounts to 0.8 to 1.2, especially preferably one with the proportion of approximately 1. These parameters are subject to size distributions, distributions as narrow as possible are preferred, that is, granules sized as uniformly as possible.
Se configuran un enfriamiento, una separación por centrifugación, una granulación y el transporte posterior o el avance del granulado con gas o líquido, y el almacenamiento posterior, eventualmente según un procedimiento de mezclado o homogeneización, de modo que no se aplique en lo posible ninguna impureza sobre la superficie del polímero, cuerda o granulado a pesar de la carga estática existente eventualmente, como por ejemplo polvo, cisco de las máquinas, lubricantes de tipo aerosol y otros líquidos así como sales de refrigeraciones o baños de agua usados posiblemente. Cooling, centrifugal separation, granulation and subsequent transport or advance of the granulate with gas or liquid are configured, and subsequent storage, possibly according to a mixing or homogenization procedure, so that no possible application is made. impurity on the surface of the polymer, rope or granules despite the static charge that may exist, such as dust, cisco machines, aerosol lubricants and other liquids, as well as possibly used refrigeration salts or water baths.
Los polímeros fabricados según el procedimiento según la invención son igualmente objeto de la presente solicitud. Polymers manufactured according to the process according to the invention are also the subject of the present application.
Los polímeros fabricados según el procedimiento según la invención presentan una distribución de peso molecular estrecha, preferentemente incluso una más estrecha que los fabricados según el estado de la técnica con el procedimiento de interfases. Los polímeros fabricados según el procedimiento según la invención presentan preferentemente una irregularidad U de 1,1 a 1,6 (según cada viscosidad de los policarbonatos fabricados). The polymers manufactured according to the process according to the invention have a narrow molecular weight distribution, preferably even narrower than those manufactured according to the state of the art with the interface process. The polymers manufactured according to the process according to the invention preferably have an irregularity U of 1.1 to 1.6 (according to each viscosity of the manufactured polycarbonates).
Los policarbonatos fabricados según la invención son adecuados, por ejemplo, para fabricar extruidos y piezas moldeadas, especialmente aquéllas para su uso en línea de productos transparente, muy especialmente en línea de productos de aplicaciones ópticas como por ejemplo placas, placas con nervios, acristalamientos, cristales de dispersión, protectores de lámparas o memoria de datos óptica, como CD de audio, CD-R(W), DVD, DVD-R(W), minidiscos en sus distintas formas de realización solo legibles o bien que pueden grabarse una vez eventualmente también que pueden grabarse repetidamente. The polycarbonates manufactured according to the invention are suitable, for example, for manufacturing extrudates and molded parts, especially those for use in transparent product line, especially in line of optical application products such as plates, ribbed plates, glazing, dispersion crystals, lamp protectors or optical data memory, such as audio CD, CD-R (W), DVD, DVD-R (W), mini-discs in their different embodiments only readable or that can be recorded once possibly also that they can be recorded repeatedly.
Otras aplicaciones son por ejemplo, sin limitar sin embargo el objeto de la presente invención: Other applications are, for example, without limiting the object of the present invention:
- 1. one.
- cristales de seguridad, que son necesarios como es sabido en muchas zonas de edificios, vehículos y aviones, así como protectores de cascos. safety glasses, which are necessary as is known in many areas of buildings, vehicles and airplanes, as well as helmet protectors.
- 2. 2.
- láminas sheets
- 3. 3.
- piezas sopladas (véase también el documento US-A 2 964 794), por ejemplo botellas de agua de 1 a 5 galones. blown parts (see also US-A 2 964 794), for example 1 to 5 gallon water bottles.
- 4. Four.
- placas transparentes, como placas sólidas o especialmente placas de cámara hueca, por ejemplo para cubrir edificios como estaciones de tren, invernaderos e instalaciones de iluminación. transparent plates, such as solid plates or especially hollow chamber plates, for example to cover buildings such as train stations, greenhouses and lighting installations.
- 5. 5.
- memorias de datos ópticas, como CD de audio, CD-R(W), DCD, DVD-R(W), minidiscos y den desarrollos posteriores optical data memories, such as audio CD, CD-R (W), DCD, DVD-R (W), mini-discs and subsequent developments
- 6. 6.
- carcasas de lámparas o señales de tráfico lamp housings or traffic signs
- 7. 7.
- espumas con superficie abierta o cerrada eventualmente imprimible foams with open or closed surface, if possible printable
- 8. 8.
- hilos y filamentos (véase también el documento DE-A 11 37 167) threads and filaments (see also document DE-A 11 37 167)
- 9. 9.
- aplicaciones luminotécnicas, eventualmente con el uso de fibras de vidrio para aplicaciones en línea de productos translúcidos lighting applications, possibly with the use of glass fibers for online applications of translucent products
- 10. 10.
- configuraciones translúcidas con un contenido en sulfato de bario y o dióxido de titanio y o óxido de zirconio o cauchos de acrilato poliméricos orgánicos (documentos EP-A 0 634 445, EP-A 0 269 324) para fabricar piezas moldeadas transparentes o dispersivas de luz. translucent configurations with a content of barium sulfate and titanium dioxide and or zirconium oxide or organic polymeric acrylate rubbers (EP-A 0 634 445, EP-A 0 269 324) for manufacturing transparent or light dispersive molded parts.
- 11. eleven.
- piezas moldeadas por inyección de precisión, como soportes, por ejemplo soportes de lentes; en este caso se usan eventualmente policarbonatos con fibras de vidrio y un contenido eventualmente adicional del 1-10 % en peso de disulfuro de molibdeno (con respecto a toda la masa conformada). precision injection molded parts, such as supports, for example lens holders; in this case polycarbonates with glass fibers and an optionally additional content of 1-10% by weight of molybdenum disulfide (with respect to the entire formed mass) are used.
- 12. 12.
- piezas de aparatos ópticos, especialmente lentes para cámaras de fotos y vídeo (documento DE-A 27 01 173). optical equipment parts, especially lenses for photo and video cameras (document DE-A 27 01 173).
- 13. 13.
- soportes de transmisión de luz, especialmente cables conductores de luz (documento EP-A 0 089 801) y listones de iluminación light transmission brackets, especially light conductive cables (EP-A 0 089 801) and lighting strips
- 14. 14.
- materiales electroaislantes para conductores eléctricos y para cajas del tomacorriente y conectores de clavijas así como condensadores. electro-insulating materials for electrical conductors and for outlet boxes and plug connectors as well as capacitors.
- 15. fifteen.
- carcasas de teléfonos móviles. mobile phone cases.
- 16. 16.
- dispositivos de interfaz de red network interface devices
- 17. 17.
- materiales de soporte para fotoconductores orgánicos support materials for organic photoconductors
- 18. 18.
- lámparas, bombillas de faro, cristales dispersivos de luz o lentes internas. lamps, headlight bulbs, light dispersive crystals or internal lenses.
- 19. 19.
- aplicaciones médicas como oxigenadores, dializadores. Medical applications such as oxygenators, dialyzers.
- 20. twenty.
- aplicaciones para alimentos, como botellas, vajilla y moldes para chocolate. Food applications, such as bottles, crockery and chocolate molds.
- 21. twenty-one.
- aplicaciones en línea de productos de automóviles, como acristalamientos o en forma de combinaciones con ABS como parachoques. online applications of car products, such as glazing or in the form of combinations with ABS as bumpers.
- 22. 22
- artículos de deportes como pértigas de eslalon, hebillas de botas de esquí. sports items such as slalom poles, ski boot buckles.
- 23. 2. 3.
- artículos para el hogar, como fregaderos, lavabos, buzones household items such as sinks, sinks, mailboxes
- 24. 24.
- carcasas, como paneles de distribución eléctricos housings, such as electrical distribution panels
- 25. 25.
- carcasas para aparatos eléctricos como cepillos de dientes, secadores de pelo, máquinas de café, máquina herramientas, como taladradoras, fresadoras, cepilladoras y sierras housings for electrical appliances such as toothbrushes, hair dryers, coffee machines, machine tools, such as drills, milling machines, planers and saws
- 26. 26.
- portillas de lavadoras washing machine hatches
- 27. 27.
- gafas protectoras, gafas de sol, gafas correctoras o sus lentes. goggles, sunglasses, corrective glasses or their lenses.
- 28. 28.
- protectores de lámparas lamp protectors
- 29. 29.
- láminas de embalaje packing sheets
- 30. 30
- cajas para chips, soportes para chips, cajas para obleas de silicio chip boxes, chip holders, silicon wafer boxes
- 31. 31.
- otras aplicaciones como puertas de alimentación de establos o jaulas para animales. other applications such as barn feeding doors or animal cages.
Sorprendentemente pudo reducirse además con el procedimiento según la invención la carga de difenol o carga de monofenol de las aguas residuales. El uso de bombas con triple función como unidad mezcladora, espacio de reacción para la etapa de oligomerización Surprisingly, the diphenol load or monophenol load of the wastewater could also be reduced with the process according to the invention. The use of pumps with triple function as a mixing unit, reaction space for the oligomerization stage
o etapa de fabricación de ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo así como unidad de transporte no se describe en la bibliografía para el procedimiento de interfases para fabricar policarbonatos o carbonatos de diarilo. Por tanto es objeto de la presente invención además el uso de una o varias bombas para producir de manera continua policarbonato o carbonato de diarilo según el procedimiento de interfases, en el que la(s) bomba(s) or manufacturing step of aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates as well as transport unit is not described in the literature for the interface process for manufacturing diaryl polycarbonates or carbonates. Therefore, it is also the object of the present invention to use one or more pumps to continuously produce polycarbonate or diaryl carbonate according to the interface procedure, in which the pump (s)
- funciona (funcionan) según el principio de estator-rotor - works (works) according to the stator-rotor principle
- puede (pueden) termostatizarse y - can (can) be thermostatted and
-presenta (presentan) al menos respectivamente una entrada para una fase orgánica y una acuosa y eventualmente otras entradas para interruptores de cadena, ramificadores y/o adicionalmente solución de hidróxido alcalino, catalizador así como al menos una salida para la mezcla que contiene oligocarbonatos o mezcla que contiene ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo, -presents (presents) at least respectively one input for an organic and an aqueous phase and possibly other inputs for chain switches, branching agents and / or additionally alkaline hydroxide solution, catalyst as well as at least one outlet for the mixture containing oligocarbonates or mixture containing aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates,
caracterizado porque en esta/estas bomba/bombas se realiza tanto la mezcla continua de la fase orgánica y acuosa, conteniendo la fase orgánica al menos un disolvente adecuado para el policarbonato o carbonato de diarilo y total o parcialmente el fosgeno y conteniendo la fase acuosa el o los difenol(es) o monofenol(es), agua y solución de hidróxido alcalino, como la reacción del o de los difenol(es) o monofenol(es) y fosgeno para dar oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo. characterized in that in this / these pumps / pumps the continuous mixing of the organic and aqueous phase is carried out, the organic phase containing at least one solvent suitable for the polycarbonate or diaryl carbonate and totally or partially the phosgene and containing the aqueous phase the or diphenol (s) or monophenol (s), water and alkali hydroxide solution, such as the reaction of or of diphenol (s) or monophenol (s) and phosgene to give oligocarbonates or aryl esters of chloroformic acid and / or carbonates of diaryl.
Para este uso son adecuadas las bombas descritas ya anteriormente para el procedimiento según la invención. Especialmente son adecuadas para esto bombas centrífugas, de manera especialmente preferida bombas de rueda periférica. The pumps described above for the process according to the invention are suitable for this use. Especially suitable for this are centrifugal pumps, particularly preferably peripheral wheel pumps.
Los siguientes ejemplos sirven para explicar la invención a modo de ejemplo y no han de interpretarse como limitación. The following examples serve to explain the invention by way of example and should not be construed as limiting.
Ejemplos Examples
En un procedimiento de interfases continuo se fabricaron policarbonatos por medio de respectivamente distintos conceptos de reactor. En los ensayos se sometió a prueba la influencia del uso según la invención de la bomba especial con respecto a los reactores conocidos como reactores de trasvase por bomba o boquillas en ajustes de reacción por lo demás iguales. In a continuous interphase process, polycarbonates were manufactured using respectively different reactor concepts. In the tests the influence of the use according to the invention of the special pump with respect to the reactors known as pump transfer reactors or nozzles in otherwise equal reaction settings was tested.
La reacción se realizó en todos los ejemplos de manera continua en una emulsión de agua y una mezcla de disolvente del 50 % en peso de cloruro de metileno y del 50 % en peso de clorobenceno. Como interruptor de cadena se usó p-terc-butilfenol (BUP). Como catalizador se usó n-etilpiperidina (EPP). La solución de policarbonato The reaction was carried out in all examples continuously in an emulsion of water and a solvent mixture of 50% by weight of methylene chloride and 50% by weight of chlorobenzene. As a chain switch, p-tert-butylphenol (BUP) was used. As catalyst n-ethylpiperidine (EPP) was used. Polycarbonate solution
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
obtenida tras la separación de la fase acuosa tras atravesar la cascada de espera compuesta de los cuatro reactores posteriores NR1 a NR4 en la figura 3 y 5 se lavó de manera ácida con ácido clorhídrico, y a continuación por medio de separadores en forma de disco se lavó de manera neutra con agua completamente desalada. Las soluciones de policarbonato lavadas de ese modo se concentraron hasta sequedad mediante evaporación del disolvente. Una eliminación completa del disolvente residual en la estufa a vacío a 100 ºC condujo al policarbonato. obtained after the separation of the aqueous phase after crossing the waiting cascade composed of the four rear reactors NR1 to NR4 in Figures 3 and 5 was washed acidically with hydrochloric acid, and then by means of disk-shaped separators was washed neutrally with completely desalinated water. The polycarbonate solutions washed in this way were concentrated to dryness by evaporation of the solvent. A complete removal of the residual solvent in the vacuum oven at 100 ° C led to the polycarbonate.
La realización se llevó a cabo en todos los ejemplos con los siguientes ajustes de reacción: The embodiment was carried out in all examples with the following reaction settings:
- • •
- Solución de bisfenolato de Na: caudal 910,3 g/h (0,598 mol de bisfenol A/h), contenido en bisfenolato de Na: el 15,0 % en peso de bisfenolato de Na con respecto al peso total de la solución Na bisphenolate solution: flow rate 910.3 g / h (0.598 mol of bisphenol A / h), Na bisphenolate content: 15.0% by weight of Na bisphenol with respect to the total weight of the solution
- • •
- Fosgeno: 72,18 g/h (0,73 mol/h) Phosgene: 72.18 g / h (0.73 mol / h)
- • •
- Disolvente: 737,7 g/h (mezcla de disolventes compuesta por el 50 % en peso de cloruro de metileno y el 50 % en peso de clorobenceno) Solvent: 737.7 g / h (solvent mixture consisting of 50% by weight of methylene chloride and 50% by weight of chlorobenzene)
- • •
- Solución de hidróxido de sodio: 113,9 g/h; contenido en NaOH: el 44 % en peso de NaOH, con respecto al peso total de la solución de hidróxido de sodio, para disolver 136,5 g de bisfenol A Sodium hydroxide solution: 113.9 g / h; NaOH content: 44% by weight of NaOH, based on the total weight of the sodium hydroxide solution, to dissolve 136.5 g of bisphenol A
- • •
- Solución de hidróxido de sodio tras el primer reactor: 49,5 g/h; contenido en NaOH: el 44 % en peso de NaOH con respecto al peso molecular de la solución de hidróxido de sodio Sodium hydroxide solution after the first reactor: 49.5 g / h; NaOH content: 44% by weight of NaOH with respect to the molecular weight of the sodium hydroxide solution
- • •
- Interruptor de cadena BUP: 3,594 g/h (en 140,2 g/h de mezcla de disolventes 50:50) BUP chain switch: 3,594 g / h (in 140.2 g / h of solvent mixture 50:50)
- • •
- Catalizador EPP: 0,677 g/h; (en 6,2 g/h de disolvente 50:50) EPP catalyst: 0.677 g / h; (in 6.2 g / h of 50:50 solvent)
- • •
- Fosgeno / bisfenol A: el 122 % en mol de fosgeno con respecto a la cantidad de sustancia de bisfenol A Phosgene / bisphenol A: 122% in mole of phosgene with respect to the amount of bisphenol A substance
- • •
- EPP / bisfenol A: el 1,0 % en mol de EPP con respecto a la cantidad de sustancia de bisfenol A EPP / bisphenol A: 1.0% in mol of EPP with respect to the amount of bisphenol A substance
- • •
- BUP / bisfenol A: el 4,0 % en mol de BUP con respecto a la cantidad de sustancia de bisfenol A BUP / bisphenol A: 4.0% in mol of BUP with respect to the amount of bisphenol A substance
- • •
- Temperatura de reacción: 34 ºC Reaction temperature: 34 ° C
- • •
- Contenido en policarbonato: el 15,0 % en peso de policarbonato, con respecto al peso total de la solución, disuelto en disolvente mencionado anteriormente Polycarbonate content: 15.0% by weight of polycarbonate, based on the total weight of the solution, dissolved in solvent mentioned above
- • •
- Adición del interruptor de cadena tras el primer reactor Adding the chain switch after the first reactor
La adición del interruptor de cadena se realizó en todos los ejemplos de manera que se obtuvo una viscosidad relativa (ηrel) comparable para los productos finales. The chain switch was added in all the examples so that a comparable relative viscosity (ηrel) was obtained for the final products.
Según la construcción de ensayo en la figura 3 se fabricó policarbonato. A este respecto se usó como primer reactor un reactor de trasvase por bomba UR 2 de este tipo según la figura 4 compuesto de vidrio, al que se conectó una cascada de espera de cuatro recipientes de agitación (reactores posteriores NR1 a NR4) para la reacción posterior. En los reactores individuales se accionaron los elementos agitadores mediante motores M. Antes y tras el último reactor posterior NR4 se encontraban además dos bombas de rueda dentada con motor M. La solución de bisfenolato de Na, fosgeno en el disolvente y la solución de hidróxido de sodio mencionados anteriormente se alimentaron en la cantidad mencionada anteriormente de manera continua al reactor de trasvase por bomba y se remezcló mediante trasvase por bomba con la válvula V7.3 abierta. A este respecto se accionó el agitador usado en el reactor de trasvase por bomba con 1000 revoluciones/min. En la salida del reactor de trasvase por bomba se condujo la mezcla de reacción de manera continua fuera del reactor de trasvase por bomba, se mezcló con el interruptor de cadena y se condujo a la cascada de espera mostrada en la figura 3 de cuatro recipientes agitadores para la reacción posterior. El catalizador se alimentó al tercer reactor posterior NR3. According to the test construction in Figure 3, polycarbonate was manufactured. In this regard, a UR 2 pump transfer reactor of this type according to Figure 4 composed of glass was used as the first reactor, to which a waiting cascade of four stirring vessels (subsequent reactors NR1 to NR4) was connected for the reaction later. In the individual reactors, the stirring elements were driven by M motors. Before and after the last subsequent reactor NR4 there were also two cogwheel pumps with an M motor. The solution of Na bisphenolate, phosgene in the solvent and the hydroxide solution of Sodium mentioned above were fed in the aforementioned amount continuously to the pump transfer reactor and was remixed by pump transfer with the valve V7.3 open. In this regard, the agitator used in the pump transfer reactor was driven at 1000 revolutions / min. At the outlet of the pump transfer reactor, the reaction mixture was conducted continuously outside the pump transfer reactor, mixed with the chain switch and led to the waiting cascade shown in Figure 3 of four stirring vessels. for the subsequent reaction. The catalyst was fed to the third subsequent reactor NR3.
Se usó la misma construcción de ensayo que en el ejemplo 1, sin embargo se cerró en el reactor de trasvase por bomba UR 2 la válvula V7.3, de modo que se eliminó un remezclado. Debido a ello, el reactor de trasvase por bomba UR 2 actuó como una boquilla normal. The same test construction as in example 1 was used, however valve V7.3 was closed in the UR 2 pump transfer reactor, so that a remixing was removed. Because of this, the UR 2 pump transfer reactor acted as a normal nozzle.
En lugar del reactor de trasvase por bomba UR 2 en el ejemplo 1 se usó una bomba de rueda periférica RM según la figura 1. Por lo demás se usó la misma construcción de ensayo que en el ejemplo 1 (véase la figura 5). La solución de bisfenolato de Na, fosgeno en el disolvente y la solución de hidróxido de sodio mencionados anteriormente se alimentaron en la cantidad mencionada anteriormente de manera continua a la bomba RM y se mezclaron mediante la rueda periférica giratoria dotada de palas. En la salida de la bomba RM se condujo la mezcla de reacción de manera continua fuera del espacio interno dela bomba, se mezcló con el interruptor de cadena y se condujo a la cascada de espera mostrada en la figura 5 de cuatro recipientes agitadores para la reacción posterior. El catalizador se alimentó al tercer reactor posterior NR3. Instead of the UR 2 pump transfer reactor in example 1 an RM peripheral wheel pump according to figure 1 was used. Otherwise the same test construction as in example 1 was used (see figure 5). The Na bisphenolate solution, phosgene in the solvent and the sodium hydroxide solution mentioned above were fed in the aforementioned amount continuously to the RM pump and mixed by means of the rotating peripheral wheel provided with blades. At the outlet of the RM pump the reaction mixture was conducted continuously outside the internal space of the pump, mixed with the chain switch and led to the waiting cascade shown in Figure 5 of four stirring vessels for the reaction later. The catalyst was fed to the third subsequent reactor NR3.
La tabla 1 muestra los resultados con respecto al policarbonato obtenido así como la carga del agua residual resultante con bisfenol A (BPA). Table 1 shows the results with respect to the polycarbonate obtained as well as the resulting residual water load with bisphenol A (BPA).
Tabla 1: Table 1:
- Ejemplo Example
- Contenido en BPA en el agua residual [ppm en peso] Mw [g/mol] U ηrel BPA content in wastewater [ppm by weight] Mw [g / mol] OR ηrel
- 1 one
- 238 19182 1,54 1,215 238 19182 1.54 1,215
- 2 2
- 675 19111 1,69 1,214 675 19111 1.69 1,214
- 3 3
- 48 19353 1,51 1,218 48 19353 1.51 1,218
La viscosidad de disolución relativa ηrel se determinó en diclorometano como disolvente a una concentración de 5 g/l y a una temperatura de 25 ºC con un viscosímetro Ubbelohde. The relative solution viscosity ηrel was determined in dichloromethane as a solvent at a concentration of 5 g / l and at a temperature of 25 ° C with a Ubbelohde viscometer.
10 El contenido en BPA en el agua residual se determinó por medio de HPLC y detección UV (245 nm) tras la calibración con BPA. 10 The BPA content in the wastewater was determined by means of HPLC and UV detection (245 nm) after calibration with BPA.
Los resultados muestran una clara reducción de la carga de agua residual con BPA en caso del uso según la invención de la bomba especial con respecto a la fabricación convencional por medio del reactor de trasvase por bomba o una boquilla sencilla. En el caso de la realización según la invención del procedimiento de interfases no es The results show a clear reduction in the residual water load with BPA in case of the use according to the invention of the special pump with respect to conventional manufacturing by means of the pump transfer reactor or a simple nozzle. In the case of the embodiment according to the invention the interface procedure is not
15 necesario, por tanto, un aumento de la adición de fosgeno y solución de hidróxido de sodio para completar la reacción del difenol. Por tanto el procedimiento realizado según la invención es además más económico que según los procedimientos conocidos. También la irregularidad U, que es una medida de la amplitud de la distribución del peso molecular del policarbonato resultante, pudo reducirse ligeramente con respecto a los productos obtenidos según los procedimientos conocidos. Therefore, an increase in the addition of phosgene and sodium hydroxide solution is necessary to complete the diphenol reaction. Therefore the process carried out according to the invention is also cheaper than according to known procedures. Also the irregularity U, which is a measure of the extent of the molecular weight distribution of the resulting polycarbonate, could be slightly reduced with respect to the products obtained according to known procedures.
20 twenty
Claims (18)
- (a) (to)
- se genera de manera continua una mezcla de las fases orgánica y acuosa, conteniendo la fase orgánica al menos un disolvente adecuado para el policarbonato o el carbonato de diarilo y total o parcialmente el fosgeno y conteniendo la fase acuosa el o los difenol(es) o monofenol(es), agua y solución de hidróxido alcalino, a mixture of the organic and aqueous phases is continuously generated, the organic phase containing at least one solvent suitable for polycarbonate or diaryl carbonate and totally or partially the phosgene and the aqueous phase containing the diphenol (s) or monophenol (s), water and alkali hydroxide solution,
- (b) (b)
- se realiza una reacción del o de los difenol(es) o monofenol(es) y fosgeno para dar oligocarbonatos o para dar ésteres arílicos del ácido clorofórmico o carbonatos de diarilo o una mezcla de ésteres arílicos del ácido clorofórmico y carbonatos de diarilo, a reaction of the diphenol (s) or monophenol (s) and phosgene is carried out to give oligocarbonates or to give aryl esters of chloroformic acid or diaryl carbonates or a mixture of aryl esters of chloroformic acid and diaryl carbonates,
- (c) (C)
- se hacen reaccionar los oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo a continuación en al menos un reactor con la adición de solución de hidróxido alcalino adicional, eventualmente interruptor(es) de cadena y eventualmente al menos otro catalizador, the oligocarbonates or aryl esters of the chloroformic acid and / or diaryl carbonates are then reacted in at least one reactor with the addition of additional alkaline hydroxide solution, optionally chain switch (s) and possibly at least one other catalyst,
- 2. 2.
- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa (c) se usa al menos otro catalizador. Method according to claim 1, characterized in that in step (c) at least one other catalyst is used.
- 3. 3.
- Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la(s) bomba(s) presenta(n) otras entradas para adicionalmente la solución de hidróxido alcalino así como al menos una salida para la mezcla que contiene ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diario. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the pump (s) has other inputs for additionally the alkali hydroxide solution as well as at least one outlet for the mixture containing aryl esters of the chloroformic acid and / or daily carbonates.
- 4. Four.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la(s) bomba(s) presenta (presentan) uno o varios rotores. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pump (s) have (have) one or more rotors.
- 5. 5.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la(s) bomba(s) puede(n) termostatizarse a una temperatura de -5 ºC a 100 ºC, preferentemente de 15 ºC a 80 ºC, de manera especialmente preferida de 25 ºC a 65 ºC. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pump (s) can be thermostated at a temperature of -5 ° C to 100 ° C, preferably 15 ° C to 80 ° C, especially preferably 25 ºC to 65 ºC.
- 6. 6.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque como difenoles se usan aquéllos de fórmula general Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that as diphenols those of general formula are used
- 7. 7.
- Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque como difenol(es) se usan hidroquinona, resorcina, dihidroxidifenilos, bis-(hidroxifenil)-alcanos, bis(hidroxi-fenil)-cicloalcanos, sulfuros de bis-(hidroxifenilo), bis(hidroxifenil)-éteres, bis-(hidroxifenil)-cetonas, bis-(hidroxifenil)-sulfonas, bis-(hidroxifenil)-sulfóxidos, α,α’-bis(hidroxifenil)-diisopropilbencenos, bis-(hidroxifenil)ftalimidinas o sus compuestos alquilados, núcleoalquilados y núcleohalogenados. Process according to claim 6, characterized in that as diphenol (s) hydroquinone, resorcin, dihydroxy diphenyl, bis- (hydroxyphenyl) -alkanes, bis (hydroxy-phenyl) -cycloalkanes, bis- (hydroxyphenyl) sulfides, bis (hydroxyphenyl) are used -ethers, bis- (hydroxyphenyl) -ketones, bis- (hydroxyphenyl) -sulfones, bis- (hydroxyphenyl) -sulfoxides, α, α'-bis (hydroxyphenyl) -diisopropylbenzenes, bis- (hydroxyphenyl) phthalimidines or their alkylated compounds, nucleoalkylated and nucleohalogenated.
- 8. 8.
- Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque como difenol(es) se usan 4,4’-dihidroxidifenilo, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-1-fenil-propano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-fenil-etano, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)propano (bisfenol A, BPA), 2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2-metilbutano, 1,3-bis-[2-(4-hidroxifenil)-2-propil]benceno (bisfenol M), 2,2-bis-(3-metil4-hidroxifenil)-propano, bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-metano, 2,2-bis-(3,5-di-metil-4-hidroxifenil)-propano, bis-(3,5dimetil-4-hidroxifenil)-sulfona, 2,4-bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-metilbutano, 1,3-bis-[2-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2propil]-benceno, 2-hidrocarbil-3,3-bis(4-hidroxifenil)ftalimidina, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-1-fenil-1H-indol-2-ona, 2,2-bis(4hidroxifenil)-1-fenil-1H-indol-2-ona, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-1-metil-1H-indol-2-ona, 2,2-bis(4-hidroxifenil)-1-metil-1Hindol-2-ona, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-N-metil-ftalimidina, 3,3-bis(4-hidroxifenil)-N-fenil-ftalimidina y 1,1-bis-(4hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano (bisfenol TMC). Process according to claim 6, characterized in that 4,4'-dihydroxy diphenyl, 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl propane, 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) are used as diphenol (s) ) -phenyl-ethane, 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A, BPA), 2,4-bis- (4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1,3-bis- [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene (bisphenol M), 2,2-bis- (3-methyl4-hydroxyphenyl) -propane, bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -methane, 2, 2-bis- (3,5-di-methyl-4-hydroxyphenyl) -propane, bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -sulfone, 2,4-bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ) -2-methylbutane, 1,3-bis- [2- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2propyl] -benzene, 2-hydrocarbyl-3,3-bis (4-hydroxyphenyl) phthalimidine, 3, 3-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl-1H-indole-2-one, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl-1H-indole-2-one, 3,3-bis (4- hydroxyphenyl) -1-methyl-1H-indole-2-one, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1-methyl-1Hindole-2-one, 3,3-bis (4-hydroxyphenyl) -N-methyl -phthalimidine, 3,3-bis (4-hydroxyphenyl) -N-phenyl-phthalimidine and 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcycloh exano (bisphenol TMC).
- 10. 10.
- Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque como monofenol(es) se usan fenol, cresoles, pterc-butilfenol, p-cumilfenol, p-n-octilfenol, p-iso-octilfenol, p-n-nonilfenol y p-iso-nonilfenol, p-clorofenol, 2,4diclorofenol, p-bromofenol y 2,4,6-tribromofenol o éster metílico del ácido salicílico o una mezcla de estos compuestos. Method according to claim 9, characterized in that phenol, cresols, pterc-butylphenol, p-cumylphenol, pn-octylphenol, p-iso-octylphenol, pn-nonylphenol and p-iso-nonylphenol, p-chlorophenol are used as monophenol (s). , 2,4-dichlorophenol, p-bromophenol and 2,4,6-tribromophenol or salicylic acid methyl ester or a mixture of these compounds.
- 11. eleven.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en caso de la bomba o de las bombas, que se usan en (a) y/o (b), se trata de una bomba centrífuga. Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that in the case of the pump or pumps, which are used in (a) and / or (b), it is a centrifugal pump.
- 12. 12.
- Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque en caso de la bomba centrífuga se trata de una bomba de rueda periférica. Method according to claim 11, characterized in that in the case of the centrifugal pump it is a peripheral wheel pump.
- 13. 13.
- Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la(s) bomba(s) está(n) construida(s) según el principio de una o varias cámaras. Method according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the pump (s) is constructed according to the principle of one or more chambers.
- 14. 14.
- Uso de una o varias bomba(s) para producir de manera continua policarbonato o carbonato de diarilo según el procedimiento de interfases, en el que la(s) bomba(s) -funciona (funcionan) según el principio de estator-rotor Use of one or more pump (s) to continuously produce polycarbonate or diaryl carbonate according to the interphase procedure, in which the pump (s) - works (operates) according to the stator-rotor principle
- 15. fifteen.
- Uso de una o varias bomba(s) según la reivindicación 14, caracterizado porque están presentes otras entradas para interruptores de cadena, ramificadores y/o adicionalmente solución de hidróxido alcalino, catalizador así como al menos una salida para la mezcla que contiene oligocarbonatos o mezcla que contiene ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo. Use of one or several pump (s) according to claim 14, characterized in that other inputs for chain switches, branching and / or additionally alkali hydroxide solution, catalyst as well as at least one outlet for the mixture containing oligocarbonates or mixture are present containing aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates.
- 16. 16.
- Uso de una o varias bomba(s) según la reivindicación 15, caracterizado porque en esta/estas bombas se realiza tanto la mezcla continua de las fases orgánica y acuosa, conteniendo la fase orgánica al menos un disolvente adecuado para el policarbonato o carbonato de diarilo y total o parcialmente el fosgeno y conteniendo la fase acuosa el o los difenol(es) o monofenol(es), agua y solución de hidróxido alcalino, como también la reacción del o de los difenol(es) o monofenol(es) y fosgeno para dar oligocarbonatos o ésteres arílicos del ácido clorofórmico y/o carbonatos de diarilo. Use of one or more pump (s) according to claim 15, characterized in that in this / these pumps both the continuous mixing of the organic and aqueous phases is carried out, the organic phase containing at least one solvent suitable for the polycarbonate or diaryl carbonate and totally or partially the phosgene and containing the aqueous phase the diphenol (s) or monophenol (s), water and alkaline hydroxide solution, as well as the reaction of the diphenol (s) or monophenol (s) and phosgene to give oligocarbonates or aryl esters of chloroformic acid and / or diaryl carbonates.
- 17. 17.
- Uso de una o varias bomba(s) según una de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado porque en caso de la o las bomba(s) se trata de bombas centrífugas. Use of one or several pump (s) according to one of claims 13 to 16, characterized in that in the case of the pump (s) these are centrifugal pumps.
- 18. 18.
- Uso de una o varias bomba(s) según la reivindicación 17, caracterizado porque en caso de la o las bomba(s) centrífuga(s) se trata de bombas de rueda periférica. Use of one or several pump (s) according to claim 17, characterized in that in the case of the centrifugal pump (s) it is a peripheral wheel pump.
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