JP4571395B2 - 廃芳香族ポリカーボネートから芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法 - Google Patents
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Description
1.(A)廃芳香族ポリカーボネートをハロゲン化炭化水素化合物溶媒および金属水酸化物水溶液の存在下、解重合反応せしめる工程(a工程)、(C)解重合反応後有機溶媒相と金属水酸化物水溶液相とを分液し、金属水酸化物水溶液相を回収する工程(c工程)、(D)この金属水酸化物水溶液に酸を加え芳香族ジヒドロキシ化合物を析出させ濾過する工程(d工程)および(E)(E−1)得られた芳香族ジヒドロキシ化合物をハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、遠心分離機を用いて遠心力100〜1000Gの条件でろ過して洗浄液を除去する工程(e−1工程)または(E−2)得られた芳香族ジヒドロキシ化合物をハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、ろ過器を用いて0.01Mpa以上の差圧条件下で目開き1〜100μmのフィルターによりろ過して洗浄液を除去する工程(e−2工程)からなり、e−1工程またはe−2工程後の芳香族ジヒドロキシ化合物の含液率が5〜35%である、廃芳香族ポリカーボネートから芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
が提供される。
本発明において、使用される廃芳香族ポリカーボネートは、界面重合法や溶融重合法等公知の方法で製造されたものでよく、分子量は粘度平均分子量で1000〜100000のものが好ましい。廃芳香族ポリカーボネートの形状はパウダー、ペレット、シート、フィルム、成形品等特に限定されない。例えば、CD、CD−R、DVD等の光ディスクにおいて、廃棄されたものや成形不良のものなど不要になった廃光ディスクをそのままあるいは印刷膜や金属膜を剥離し除去したものを分解に使用することができる。また、分解に用いられる廃芳香族ポリカーボネートとして、ポリカーボネート製造途中に目標とする分子量に到達せず、パウダーあるいはペレット化されなかったポリカーボネートの溶液から溶媒を除去し、乾燥した固形物でもよい。ここで、ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量(M)は塩化メチレン100mlにポリカーボネート樹脂0.7gを20℃で溶解した溶液から求めた比粘度(ηsp)を次式に挿入して求めたものである。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−4M0.83
c=0.7
ポリカーボネート樹脂ペレットを射出成形機(日本製鋼所(株)製:日鋼アンカー V−17−65型)を用い、シリンダー温度340℃で、厚さ2mmの50mm角板を成形した。その成形板を色差計(日本電色(株)製)を用いてb値を測定した。
ポリカーボネート樹脂ペレットを射出成形機(日本製鋼所(株)製:日鋼アンカー V−17−65型)を用い、シリンダー温度340℃で10分間滞留させたものとさせないものの試験片(厚さ2mmの50mm角板)をそれぞれ作成し、その色相の変化(△E)を測定した。色相の変化は、色差計(日本電色(株)製)でそれぞれのL、a、b値を測定し、下記式を用いて算出した。
ΔE=[(L′−L)2+(a′−a)2+(b′−b)2]1/2
(L、a、bは滞留させないもの、L′、a′、b′は10分間滞留させたもの)
ビスフェノールA水溶液を0.1〜0.5重量%になるように水酸化ナトリウム水溶液で薄め、UV計で波長294nmの吸光度を測定し、あらかじめ作成した検量線により水溶液中のビスフェノールA濃度を測定した。
Waters社製高速液体クロマトグラフィを用い、サンプル(有機物)0.2gに内部標準としてo−クレゾールを添加したアセトニトリル1mLを加え、溶解し、アセトニトリル/0.2%酢酸水溶液を展開溶媒としてクロマトグラフを得、あらかじめ作成した検量線により、ビスフェノールAの純度およびp−ターシャリーブチルフェノール量を求めた。
固体のビスフェノールA100gと純水50gとを混合、攪拌し、ビスフェノールA中の水溶性塩を水で抽出し、この水を蒸発乾固させ重量割合を求めた。
ビスフェノールAを140℃、3時間乾燥した前後の重量差を乾燥前のビスフェノールAの重量で除した値を含液率とした。
ビスフェノールAを2.0mm、1.0mm、0.71mm、0.425mm、0.3mm、0.18mm、0.075mmの目開きを持つ篩を使用して、篩い分けた後、重量を基準とした累積粒度分布グラフを作成し、累積重量が50%になるところの粒径を求め、これを平均粒径とした。
攪拌槽に市販のコンパクトディスク100部と塩化メチレン600部を投入し、6時間攪拌した。コンパクトディスクの膜は、ポリカーボネート/塩化メチレン溶液中に分散していた。この溶液を目開き10μmのセルロース製フィルタを取り付けたろ過器(アドバンテック製)に通し、コンパクトディスクの膜(印刷、UV硬化樹脂、アルミ膜等)を除去した。温度計、撹拌機及び還流冷却器、水浴付き反応器に、該ポリカーボネート/塩化メチレン溶液264部(ドープ濃度14.2%)、50%水酸化ナトリウム水溶液71部、ハイドロサルファイトナトリウム0.6部を投入し、攪拌した。その後、水浴温度を40℃に調節したところ、8分後に激しく還流が始まり、20分後には激しさは収まった。反応5時間後、内部は固体が析出しており、固体を一部取り分析したところ、ビスフェノールAナトリウム塩と炭酸ナトリウムであった。水浴の温度調節を止めて、337.5部の純水を投入し、1時間攪拌を継続して固体を溶解した。
実施例1において得られたスラリーを遠心分離機により800Gの遠心力でろ過する以外は実施例1と同様に処理した。ビスフェノールA中の含液率は7%であった。乾燥後重量を測定したところ28部であった。この固体の平均粒径は500μmであった。ビスフェノールAの純度を測定したところ99.8%であり、p−t−ブチルフェノール量は50ppm、水溶性塩は90ppmであった。
実施例1において得られたスラリーを遠心分離機により80Gの遠心力でろ過する以外は実施例1と同様に処理した。ビスフェノールA中の含液率は40%であった。乾燥後重量を測定したところ28.7部であった。この固体の平均粒径は1000μmであった。ビスフェノールAの純度を測定したところ98.8%であり、p−t−ブチルフェノール量は150ppm、水溶性塩は650ppmであった。
実施例1において得られたスラリーを50μmのフィルターを設けたろ過器を使用し0.08Mpaの差圧でろ過した。温度20℃の塩化メチレン45部を5分間かけてろ過器に入れ前記ろ過器で0.08Mpaの差圧でろ過し、温度20℃の電気伝導度が10μS/cmの純水45部を5分間かけてろ過器に入れ前記ろ過器で0.08Mpaの差圧でろ過し、前記塩化メチレン45部を5分間かけてろ過器に入れ前記ろ過器で0.08Mpaの差圧でろ過し、前記純水45部を5分間かけてろ過器に入れ前記ろ過器で0.08Mpaの差圧でろ過して固体のビスフェノールAを得た。ビスフェノールA中の含液率は30%であった。乾燥後重量を測定したところ28部であった。この固体の平均粒径は600μmであった。ビスフェノールAの純度を測定したところ99.7%であり、p−t−ブチルフェノール量は50ppm、水溶性塩は80ppmであった。
実施例1において得られたスラリーを5μmのフィルターを設けたろ過器を使用し0.18Mpaの差圧でろ過する以外は実施例3と同様に処理した。ビスフェノールA中の含液率は34%であった。乾燥後重量を測定したところ28.6部であった。この固体の平均粒径は500μmであった。ビスフェノールAの純度を測定したところ99.9%であり、p−t−ブチルフェノール量は30ppm、水溶性塩は180ppmであった。
実施例1において得られたスラリーを500μmのフィルターを設けたろ過器を使用し0.005Mpaの差圧でろ過する以外は実施例3と同様に処理した。ビスフェノールA中の含液率は46%であった。乾燥後重量を測定したところ23.5部であった。この固体の平均粒径は800μmであった。ビスフェノールAの純度を測定したところ98.2%であり、p−t−ブチルフェノール量は180ppm、水溶性塩は780ppmであった。
(A)温度計、撹拌機、還流冷却器、循環器付き反応器に、イオン交換水650部、25%水酸化ナトリウム水溶液252部を仕込み、これに実施例1で得られたビスフェノールA170部、塩化メチレン13部およびハイドロサルファイト0.34部を加え、循環しながら温度を30℃に保持し40分間で溶解し、ビスフェノールA水溶液を調合した。
実施例5において、(A)で使用するビスフェノールAを実施例2で得られたビスフェノールAを使用する以外は、実施例5と同様な操作をして、ペレットを得た。得られたペレットを成形して、色相と熱安定性を評価し、その結果を表1に示した。
実施例5において、(A)で使用するビスフェノールAを比較例1で得られたビスフェノールAを使用する以外は、実施例5と同様な操作をして、ペレットを得た。得られたペレットを成形して、色相と熱安定性を評価し、その結果を表1に示した。
実施例5において、(A)で使用するビスフェノールAを実施例3で得られたビスフェノールAを使用する以外は、実施例5と同様な操作をして、ペレットを得た。得られたペレットを成形して、色相と熱安定性を評価し、その結果を表1に示した。
実施例5において、(A)で使用するビスフェノールAを実施例4で得られたビスフェノールAを使用する以外は、実施例5と同様な操作をして、ペレットを得た。得られたペレットを成形して、色相と熱安定性を評価し、その結果を表1に示した。
実施例5において、(A)で使用するビスフェノールAを比較例2で得られたビスフェノールAを使用する以外は、実施例5と同様な操作をして、ペレットを得た。得られたペレットを成形して、色相と熱安定性を評価し、その結果を表1に示した。
Claims (7)
- (A)廃芳香族ポリカーボネートをハロゲン化炭化水素化合物溶媒および金属水酸化物水溶液の存在下、解重合反応せしめる工程(a工程)、(C)解重合反応後有機溶媒相と金属水酸化物水溶液相とを分液し、金属水酸化物水溶液相を回収する工程(c工程)、(D)この金属水酸化物水溶液に酸を加え芳香族ジヒドロキシ化合物を析出させ濾過する工程(d工程)および(E)(E−1)得られた芳香族ジヒドロキシ化合物をハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、遠心分離機を用いて遠心力100〜1000Gの条件でろ過して洗浄液を除去する工程(e−1工程)または(E−2)得られた芳香族ジヒドロキシ化合物をハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、ろ過器を用いて0.01Mpa以上の差圧条件下で目開き1〜100μmのフィルターによりろ過して洗浄液を除去する工程(e−2工程)からなり、e−1工程またはe−2工程後の芳香族ジヒドロキシ化合物の含液率が5〜35%である、廃芳香族ポリカーボネートから芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
- (A)廃芳香族ポリカーボネートをハロゲン化炭化水素化合物溶媒および金属水酸化物水溶液の存在下、解重合反応せしめる工程(a工程)、(B)解重合反応後の反応液に水を加えて析出した固型分を溶解させる工程(b工程)、(C)有機溶媒相と金属水酸化物水溶液相とを分液し、金属水酸化物水溶液相を回収する工程(c工程)、(D)この金属水酸化物水溶液に酸を加え芳香族ジヒドロキシ化合物を析出させ濾過する工程(d工程)および(E)(E−1)得られた芳香族ジヒドロキシ化合物をハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、遠心分離機を用いて遠心力100〜1000Gの条件でろ過して洗浄液を除去する工程(e−1工程)または(E−2)得られた芳香族ジヒドロキシ化合物をハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、ろ過器を用いて0.01Mpa以上の差圧条件下で目開き1〜100μmのフィルターによりろ過して洗浄液を除去する工程(e−2工程)からなり、e−1工程またはe−2工程後の芳香族ジヒドロキシ化合物の含液率が5〜35%である、廃芳香族ポリカーボネートから芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
- (I)廃芳香族ポリカーボネートをハロゲン化炭化水素化合物溶媒の存在下アルカリ性条件下解重合反応せしめて得られた平均粒径100〜1000μmの芳香族ジヒドロキシ化合物粉粒体を、(i)ハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、遠心分離機を用いて遠心力100〜1000Gの条件でろ過して洗浄液を除去する(i工程)または(ii)ハロゲン化炭化水素化合物溶媒及び水で洗浄し、ろ過器を用いて0.01Mpa以上の差圧条件下で目開き1〜100μmのフィルターによりろ過して洗浄液を除去する(ii工程)からなり、i工程またはii工程後の芳香族ジヒドロキシ化合物の含液率が5〜35%である、ことを特徴とする廃芳香族ポリカーボネートから芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
- 得られた芳香族ジヒドロキシ化合物に含まれる水溶性塩が500ppm以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
- 得られた芳香族ジヒドロキシ化合物に含まれる芳香族モノヒドロキシ化合物が100ppm以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
- 前記d工程において使用する酸が塩酸、硫酸、硝酸またはリン酸である請求項1または請求項2記載の廃芳香族ポリカーボネートから芳香族ジヒドロキシ化合物を得る方法。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法により芳香族ジヒドロキシ化合物を得、得られた芳香族ジヒドロキシ化合物を芳香族ポリカーボネートの製造工程に用いる芳香族ポリカーボネートの製造方法。
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