[发明专利]稳定二元酚的方法

说明书

背景技术

本发明总的涉及二元酚的稳定。本发明更具体地涉及在常见于聚合反应 中的条件下使二元酚稳定。

聚碳酸酯是世界上最重要的工程热塑性塑料之一。双酚A聚碳酸酯是 当前最广泛使用的聚碳酸酯，其世界范围的年产量超过10亿磅。聚碳酸酯 用于数百种应用中，如眼镜棱镜和光学介质，其中它们的透明度和坚韧的物 理性质是有益的。一些二元酚，例如甲基氢醌，是制备用于专业应用(例如， 用于化妆品、香水或生化应用的包装)的聚碳酸酯的关键单体。除了耐化学 品性和透明性，聚碳酸酯还需要具有改善的颜色(即，减小的黄度指数)。

但是，一些二元酚(例如氢醌和甲基氢醌)在氧、热或存储条件下因氧化 和/或因热活化过程而获得颜色。该变色在铁和/或其它过渡或非过渡金属的 存在下更强烈，已知这些金属与二元酚形成有色的金属络合物。该变色可导 致二元酚产品中和使用这些二元酚制备的聚碳酸酯产品的质量问题。所述变 色还降低了二元酚及由其制备的聚碳酸酯的商业价值。

为了阻止或最小化二元酚的变色，已知使二元酚与合适的稳定剂混合。 然而，稳定剂的有效量和相容性极大地取决于用于制备二元酚和相应的聚碳 酸酯的加工条件，二元酚中已存在的痕量金属的水平以及该二元酚在存储或 在制备聚碳酸酯过程中是否暴露于金属部件或容器。而且，本领域共知的稳 定剂为低沸点化合物(boilers)或者在高温时分解并释出腐蚀性化学物质，从 而导致与空气或金属接触的二元酚的变色。在加工中使用完全不含金属二元 酚在经济上是不可行的。使用全玻璃的组件来避免在存储或在反应过程中与 金属接触同样是在经济上不可行的。

因此，需要阻止或最小化二元酚变色的合适稳定剂，尤其是在进行聚合 反应的高温条件下。

发明内容

本文披露了在聚合反应中稳定二元酚来提供黄度指数(YI)小于或等于 10的聚碳酸酯的方法。该方法有助于在空气的存在下和/或在高温条件下(例 如，在聚合反应所需的温度下)阻止或减少二元酚变色。

在一实施方案中，制备聚碳酸酯的方法包括在稳定剂的存在下聚合二元 酚和碳酸酯前体来提供黄度指数小于或等于10的聚碳酸酯，其中所述黄度 指数是根据ASTM E313试验方法于厚度约2.5毫米的模塑样品上测量的； 所述稳定剂选自抗坏血酸、抗坏血酸的盐、抗坏血酸的酯、以及前述的两种 或更多种的混合物；其中所述二元酚用式(I)表示：

其中R为氢原子或具有1～6个碳原子的脂族官能团；“n”为1～4的整数。

可通过参考下列具体说明以及其中所包括的实施例而更容易理解本发 明。

具体实施方式

本文披露了阻止或最小化聚碳酸酯变色的方法。还披露了使用于制备聚 碳酸酯的二元酚稳定的方法。利用稳定化的二元酚，例如甲基氢醌，制备的 聚碳酸酯可用于专业应用，如，用于化妆品、香水或生化应用的包装。

除非上下文明确地另作指示，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该 (the)”包括复数指示物。本文公开的所有范围包括所述端值并是可独立组合 的(例如，范围“约2克～10克”包括端值以及2克至约10克的范围的所有中 间值)。

与数量相连使用的修饰语“约”包含指出的数值，而且具有上下文中规定 的含义(例如包含与具体数量的测量有关的误差程度)。

在本文中，化合物采用标准命名法描述。例如，未被任何指定基团取代 的任意位置应理解为其化合价被所指定的价键或氢原子填充。不介于两个字 母或符号之间的破折号(“-”)用于表示取代基的连接点。例如，-CHO是通过 羰基的碳连接的。