[发明专利]聚碳酸酯粒料生产方法

说明书

本发明涉及聚碳酸酯粒料及其生产方法。特别是，本发明涉及关于抑制出现微裂纹而改进的聚碳酸酯粒料，及其生产方法。本发明的关于抑制出现微裂纹而改进的聚碳酸酯粒料可通过切料方法而得到，该方法包括将熔融挤出的聚碳酸酯经受冷却和切割这样的顺序或反向的顺序或同时进行，其中进行冷却所用的冷却水具有1ms/cm或更小的电导率(在25℃测量)。由本发明的聚碳酸酯粒料可以得到关于抑制出现微裂纹而改进的成型的聚碳酸酯产品，甚至在该产品经历湿热环境条件时也如此。

聚碳酸酯作为工程塑料已广泛应用于各个领域，其具有优异的耐热性、抗冲击性和透明性。

然而，聚碳酸酯有一问题，即当聚碳酸酯应用于这样的领域时(例如医学领域和与食品相关的领域)，在这些领域中聚碳酸酯经受反复用热水或蒸汽的杀菌，聚碳酸酯就会有微裂纹出现。随着聚碳酸酯微裂纹的出现，不仅聚碳酸酯机械性能而且其外观也降低。此外，还有这样一个问题即，当用于光学领域，例如光盘的聚碳酸酯经受湿热环境条件时，聚碳酸酯会有微裂纹出现，致使聚碳酸酯成为光学次品。因此希望在聚碳酸酯中阻止微裂纹的出现。

已知在聚碳酸酯中的杂质提供了微裂纹出现的起因。特别是，推测微裂纹出现的机理如下。当曾经经受了湿热的聚碳酸酯被放置于室温下时，聚碳酸酯就会释放出其暴露于湿热时吸收在聚碳酸酯中的水分。所释放的水分不能离开聚碳酸酯而是聚集在聚碳酸酯内的杂质上。结果围绕聚碳酸酯内聚集了水分的杂质产生应力，并由应力产生微裂纹。

为了阻止微裂纹的出现，已提出了几个为了阻止杂质(例如灰尘)进入聚碳酸酯的建议。例如，相对于所谓的光气方法生产的聚碳酸酯，已提出了为生产低灰尘含量聚碳酸酯的方法，其中光气法聚碳酸酯(其一般含有水和溶剂)被直接喂入排气挤出机而不经历干燥(在干燥过程中大量的杂质可能进入光气法聚碳酸酯)(见日本专利申请公开说明书1-149827，相应于美国专利4845193)。相对于通过熔融方法形成的聚碳酸酯(酯基转移方法)，已提出一种在操作过程中掺入添加剂以降低杂质进入聚碳酸酯可能性的方法。在此方法中，将在熔融态进行酯基转移而生产的熔融方法聚碳酸酯与添加剂混合并经受熔融捏合，在与添加剂混合前不经受切粒(见日本专利申请公开说明书5-239334，相应于美国专利5364926和5502153和欧洲专利申请公开615996A)。

此外，已提出了对聚碳酸酯的改进切粒方法，其中聚碳酸酯被加热并由挤出机经模头熔融挤出，所挤出的熔融态聚碳酸酯通过在模头表面附近提供的转刀被切割，其中熔融的，柔软聚碳酸酯在固化之前被切割致使抑制由刀而来的金属杂质和聚碳酸酯粉屑的产生(见日本专利申请公开说明书7-9439)。还提出了另一聚碳酸酯切粒方法，其中聚碳酸酯被成型为具有特殊arcked拄形的粒料，该方法是用来抑制切粒料在成型机内剪切摩擦阻力的变化并实现成型机螺杆的平滑转动，致使在成型时降低杂质的形成(见已审查的日本专利申请公开6-88251)。

然而，这些传统方法不能令人满意地抑制微裂纹。

在这种情况下，本发明者已作出广泛和深入细致的研究以得到相对于抑制出现微裂纹而改进的聚碳酸酯粒料。结果，出乎意外地发现通过一切粒方法可以得到相对于抑制微裂纹出现而显著改进的聚碳酸酯粒料，该方法包括将熔融挤出的聚碳酸酯经受这样的顺序或相反顺序或同时冷却和切割，其中用在25℃测量时具有1ms/cm或更低电导率的冷却水进行冷却。基于这一发现，完成了本发明。

因此，本发明的一个目的是提供相对于抑制出现微裂纹而改进的聚碳酸酯粒料。

本发明的另一目的是提供生产上述具有良好性能的聚碳酸酯粒料的方法。

按照惯例，尚未对用于聚碳酸酯切粒的冷却水性能和微裂纹的出现之间的所有关系作出研究。在上述的日本专利申请公开说明书5-239334中，叙述了在循环水中优选切粒聚碳酸酯的效果(杂质从循环水中被除去)。然而，上述日本专利文件既未叙述循环水的电导率也未叙述循环水中杂质的量。此外，上述日本专利文件没有说明在聚碳酸酯切粒中所用冷却水的电导率和微裂纹出现之间的关系。在上述日本专利文件的实施例中，使用已用0.2μm过滤器过滤的循环水作为冷却水。然而，应当注意水的电导率不能通过使用常规的过滤器过滤而降低。