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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Alumosilikaten
zur Entfernung bzw. Reduzierung von fluoreszierenden Partikeln in
Polycarbonat. Dabei wird eine Polycarbonatlösung oder ggf.
eine Polycarbonatschmelze mit Alumosilikat behandelt, anschließend
filtriert und wie üblich aufgearbeitet.
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Die
Herstellung von Polycarbonat erfolgt beispielsweise über
das Phasengrenzflächenverfahren oder das Schmelzeumesterungsverfahren.
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Beim
Phasengrenzflächenverfahren werden Dihydroxyverbindungen
mit Carbonyldichlorid in einem zweiphasigen Gemisch aus einer wässrigen
Alkalihydroxidlösung und eines organischen Lösungsmittels
umgesetzt. Nach der Reaktion und der Phasentrennung folgen Waschschritte,
um enthaltene Salze aus der Polymerlösung zu entfernen.
Die Abtrennung des organischen Lösungsmittels erfolgt in
der Regel durch thermische Eindampfschritte, was zu einer erheblichen
Temperaturbelastung des Polycarbonats führt. Dabei kann
Polycarbonat unter anderem auch durch Einwirkung heißer
Metalloberflächen und/oder Atmosphärenkontakt
und/oder Kontakt mit Salzen, Katalysatorresten etc. geschädigt werden,
was zu einer Verminderung der Qualität des Polycarbonats
führt.
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Auch
im Schmelzeumesterungsverfahren, bei dem Dihydroxyverbindungen mit
Diarylcarbonaten zu Polycarbonaten umgesetzt werden, kommt es zu
einer hohen Temperaturbelastung von Polycarbonat. Wie oben geschildert
kann Polycarbonat durch Kontakt mit heißen Metalloberflächen,
Salzen, Katalysatorrückständen Schaden nehmen.
Dies gilt insbesondere bei längeren Verweilzeiten.
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Weiterhin
kann es bei der Produktion von Polycarbonat infolge Produktionsstörungen
dazu kommen, dass eine Polycarbonatschmelze, welche schon verschieden
Eindampfstufen durchlaufen hat, wieder in einem Lösungsmittel
aufgelöst werden muss. Dieses Polycarbonat wird nach Beseitigung der
Betriebstönung wieder der Eindampfung zugeführt
und somit mehrfach thermisch belastet.
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Durch
thermische Verarbeitungsverfahren wie Extrusion oder Spritzguss
werden Polycarbonate ebenfalls thermisch belastet, was ebenfalls
zu einer Schädigung führen kann. Bei der Recyclierung
von Extrudaten oder Spritzgussteilen kann durch die mehrfach durchlaufenen
thermischen Verarbeitungsschritte, z. B. durch Extrusion das Material
soweit geschädigt werden, dass das Material nicht mehr
für hochwertige Güter, die eine hohe optische
Qualität verlangen, eingesetzt werden kann. Demzufolge
genügt dieses Material häufig nicht mehr den Anforderungen,
um z. B. transparente Güter wie optische Datenträger,
Linsen, Scheiben etc. herzustellen.
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Es
wurde gefunden, dass Polycarbonat störende fluoreszierende
Partikel enthält und somit für die Herstellung
von Formteilen, die eine hohe optische Qualität verlangen,
nicht geeignet ist.
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In
WO 2003020805 wird zum
Beispiel die Aufarbeitung von Polycarbonat beschrieben, indem kurzkettige
OH-funktionalisierte Oligomere zum Recyclingmaterial gegeben werden
und aufkondensiert werden. Diese Erfindung betrifft die Aufarbeitung
geschädigten Polycarbonats, welches nur unwesentlich im
Molekulargewicht beeinflusst wurde.
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In
WO 2003066704 werden
Epoxy-funktionalisierte Methacrylsäurederivate beschrieben,
welche zu geschädigtem Polycarbonat zugegeben und aufkondensiert
werden.
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Zur
qualitativen Verbesserung von Thermoplasten werden u. A. z. B. die
Einsatzstoffe, und/oder die Polymerlösung und/oder die
Polymerschmelze filtriert. Dies ist z. B. in
EP-A 0806281 und
EP-A 0220324 oder
in
EP-A 1199325 beschrieben.
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DE-A 4312391 offenbart
die Reinigung von Polycarbonatlösungen mit Alumosilikaten.
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Keines
der o. g. Dokumente beschreibt die Verwendung von Alumosilikaten
(im Folgenden auch Adsorptionsmittel genannt) zur Entfernung bzw.
Reduktion des Gehalts an fluoreszierenden Partikeln im Polycarbonat.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung war es, ein Mittel zu finden, welches
die störenden fluoreszierenden Partikel entfernt ohne dass
die die guten Eigenschaften von Polycarbonat beeinträchtigt
werden. Es wurde daher gefunden, dass bei Verwendung von Alumosilikaten
die störenden fluoreszierenden Partikel entfernt bzw. reduziert
werden können und das Polycarbonat, insbesondere auch Recyclingmaterial,
soweit wieder für die Herstellung von hochwertigen Erzeugnissen
wie Linsen, optische Datenträger etc. eingesetzt werden
kann.
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Gegenstand
der Erfindung ist daher die Verwendung von Alumosilikaten zur Reduzierung
des Gehaltes an fluoreszierenden Partikeln in Polycarbonat.
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Gegenstand
der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Reduktion des Gehalts
an fluoreszierenden Partikeln in Polycarbonat, wobei das Polycarbonat
in der Schmelze oder in Lösung mit dem Alumosilikat in
Kontakt gebracht wird.
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Dazu
wird das Polycarbonat in der Schmelze oder bevorzugt in Lösung
mit dem Alumosilikat, bevorzugt über mit dem Alumosilikat
gefüllte Kolonnen/Säulen, bevorzugt in kontinuierlichen
Verfahren, in Kontakt gebracht. Dies geschieht solange, bis die gewünschte
Qualität erreicht ist.
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So
weisen Polycarbonate, die unter Verwendung von Alumosilikaten von
fluoreszierenden Partikeln befreit bzw. deren Gehalt reduziert wurde,
eine Partikelzahl von bevorzugt 0 bis 5, besonders bevorzugt 0,1
bis 4 und insbesondere 1 bis 4 counts/g Polycarbonat auf, gemessen
nach Lösen des Polycarbonates in Methylenchlorid und Filtration
durch einen Teflonfilter mit 5 um Porengröße bei
einer Anregungswellenlänge von 400–440 nm und
einer 50-fachen Gesamtvergrößerung bei einer Belichtungszeit von
40 ms, auf.
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Hierbei
wird ein auf dem Teflonfilter zusammenhängender fluoreszierender
Bereich bei den oben angegebenen Bedingungen (Wellenlänge,
Gesamtvergrößerung, Belichtungszeit) automatisch
detektiert und als 1 „count" gezählt. Die einzelnen
fluoreszierenden Partikel, die sich auf dem Teflonfilter befinden,
werden ausgezählt. Die Gesamtzahl der fluoreszierenden
Partikel wird durch die Masse der im jeweiligen Ansatz eingewogenen
Polycarbonatschmelze dividiert und man erhält die Partikelanzahl
(fluoreszierend) bezogen auf 1 Gramm Polycarbonat (counts/g).
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Die
Polycarbonatlösung wird in Lösungsmitteln bzw.
Lösungsmittelgemischen, besonders bevorzugt in Dichlormethan
und/oder Chlorbenzol, bei Konzentrationen zwischen 1–90
Gew.-%, bevorzugt 5–50 Gew.-% und insbesondere bevorzugt
5–30 Gew.-% Polycarbonat bezogen auf die Polycarbonatlösung über
die genannten Kolonnen oder Filtrationseinrichtungen geleitet.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren wird, wenn in Lösung
gearbeitet wird, bei Temperaturen zwischen 10 und 100°C
durchgeführt. Die Verweilzeit am Alumosilikat beträgt
je nach Verunreinigungsgrad an fluoreszierenden Partikeln und Adsorptionsmittel zwischen
einigen Sekunden und bis zu einigen Stunden. Bevorzugte Verweilzeiten
liegen zwischen 5 Sekunden und 10 Minuten. Das Verfahren wird bei
Drücken zwischen 0.5 und 20 bar, bevorzugt drucklos oder
bei Drücken bis zu 15 bar durchgeführt.
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Die
aufzuarbeitenden Polycarbonate im Sinne der Erfindung sind solche
aufgebaut beispielsweise aus folgenden Bisphenolen: Hydrochinon,
Resorcin, Dihydroxydiphenyl, Bis-(hydroxyphenyl)-alkane, Bis(hydroxy-phenyl)-cycloalkane,
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone,
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, α,α'-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole,
sowie deren alkylierte, kernalkylierte und kernhalogenierte Verbindungen.
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Bevorzugte
Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-1-phenyl-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenyl-ethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)propan,
2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,3-Bis-[2-(4-hydroxyphenyl)-2-propyl]benzol
(Bisphenol M), 2,2-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan,
2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-sulfon,
2,4-Bis-(3,5-di methyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,3-Bis-[2-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-2-propyl]-benzol
und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol
TMC).
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Besonders
bevorzugte Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenylethan,
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan
und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol
TMC).
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Im
Falle der Homopolycarbonate wird nur ein Diphenol eingesetzt, im
Falle der Copolycarbonate werden mehrere Diphenole eingesetzt, wobei
selbstverständlich die verwendeten Bisphenole, wie auch alle
anderen der Synthese zugesetzten Chemikalien und Hilfsstoffe mit
den aus ihrer eigenen Synthese, Handhabung und Lagerung stammenden
Verunreinigungen kontaminiert sein können, obwohl es wünschenswert
ist, mit möglichst sauberen Rohstoffen zu arbeiten.
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Die
zur Regelung des Molekulargewichtes benötigten monofunktionellen
Kettenabbrecher, wie Phenol oder Alkylphenole, insbesondere Phenol, p-tert.Butylphenol,
iso-Octylphenol, Cumylphenol, deren Chlorkohlensäureester
oder Säurechloride von Monocarbonsäuren bzw. Gemischen
aus diesen Kettenabbrechern, werden entweder mit dem Bisphenolat
bzw. den Bisphenolaten der Reaktion zugeführt oder aber
zu jedem beliebigen Zeitpunkt der Synthese zugesetzt, solange im
Reaktionsgemisch noch Phosgen oder Chlorkohlensäureendgruppen
vorhanden sind bzw. im Falle der Säurechloride und Chlorkohlensäureester
als Kettenabbrecher solange genügend phenolische Endgruppen
des sich bildenden Polymers zur Verfügung stehen. Vorzugsweise
werden der oder die Kettenabbrecher jedoch nach der Phosgenierung
an einem Ort oder zu einem Zeitpunkt zugegeben, wenn kein Phosgen
mehr vorliegt, aber der Katalysator noch nicht dosiert wurde, bzw. sie
werden vor dem Katalysator, mit dem Katalysator zusammen oder parallel
dazu dosiert.
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In
der gleichen Weise werden eventuell zu verwendende Verzweiger oder
Verzweigermischungen der Synthese zugesetzt, üblicherweise
jedoch vor den Kettenabbrechern. Üblicherweise werden Trisphenole,
Quarterphenole oder Säurechloride von Tri- oder Tetracarbonsäuren
verwendet, oder auch Gemische der Polyphenole oder der Säurechloride.
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Einige
der verwendbaren Verbindungen mit drei oder mehr als drei phenolischen
Hydroxylgruppen sind beispielsweise
Phloroglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2,4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-heptan,
1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol, 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan,
Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan, 2,2-Bis-(4,4-bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexyl]-propan,
2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-Phenol, Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan.
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Einige
der sonstigen trifunktionellen Verbindungen sind 2,4-Dihydroxybenzoesäure,
Trimesinsäure, Cyanurchlorid und 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
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Bevorzugte
Verzweiger sind 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol
und 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan.
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Polycarbonate,
deren Herstellung, mögliche Zusatzstoffe und deren Verwendung
sind beispielsweise in
WO-A
01/05866 ,
WO-A
01/05867 und
EP-A 1
249 463 .
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Geeignete
Alumosilikate sind Zeolithe oder Tonerden (Schichtsilikate). Geeignete
Zeolithe sind insbesondere Verbindungen der allgemeinen Formel (I). M2/O·Al2O3·xSiO2·yH2O,(I) in welcher
M für
Protonen oder Metallkationen der Gruppen Ia, IIa, IIIa, IVa, Va,
VIa, VIIa, VIIIa, Ib, IIb, IIIb, und IVb bevorzugt für
Protonen oder Metallkationen der Gruppen Ia, IIa, IIb, IIIb, IVa
und IVb, besonders bevorzugt für
Protonen oder Metallkationen
der Gruppen Ia, IIa, IIb und IIIb, ganz besonders bevorzugt für
Protonen oder die Kationen Na+, K+, Cs+, Ca2+‚ Mg2+,
Zn2+, La3+, Pr3+ und Ce3+ steht,
n
für die Wertigkeit des Kations steht,
x für
das Mol-Verhältnis SiO2/Al2O3 steht, wobei
x eine Zahl von 1,0–50,0, bevorzugt 2,0–25,0 sein kann,
und
y für eine Zahl von 0–9 steht.
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Geeignet
für das erfindungsgemäße Verfahren sind
Zeolithe der Struktur A, X, Y (Faujasit-Typ), L, ZSM 5,11; 22,23,
Mordenit, Offretit, Phillipsit, Sodalith, Omega und zeolithähnliche
Materialien wie AlPO's und SAPO's,
besonders geeignet sind
Zeolithe der Struktur A, X, Y (Faujasit-Typ), ZSM 5, 11; Mordenit,
Offretit, Omega und SAPO 5 und 11, ganz besonders geeignet sind Zeolithe
der Struktur A, X, Y (Faujasit-Typ), ZSM 5 und Mordenit.
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Die
erfindungsgemäß einzusetzenden Tonerden sind als
solche literaturbekannt, siehe z. B. Kirk-Othmer "Encyclopedia
of Chemical Technology" 2nd Ed. 1964, Vol. 5, S.541–561.
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Geeignet
für das erfindungsgemäße Verfahren sind,
wie in dem genannten Artikel klassifiziert, z. B. Kaolin-Typen wie
Kaolinit, Dickerit, Nacrit (alle Al2O3·2SiO2·2H2O) oder Anauxit (Al2O3·3SiO2·2H2O) oder Halloysit (Al2O3·2SiO2·2H2O) oder Endellit (Al2O3·2SiO2·4H2O) sowie die durch Erhitzen aus Kaolin-Typen
hergestellten Spinell-Typen.
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Ferner
Serpentin-Typen, in denen 3 Mg-Ionen 2 Al-Ionen – ausgehend
von den Kaolin-Typen – ersetzt haben (Mg3Si2O5(OH)4).
Zu den Serpentin-Typen gehören ferner Amesit (-(Mg2Al)SiAl)05(OH)4) und
Cronstedit (Fe2+Fe3+)(SiFe3+)05(OH)4 sowie Chamosit (Fe2+,
Mg)2,3(Fe3+ Al)0,7]
(Si1,14Al0,86)05(OH)4, sowie z. T. auch synthetisch zugänglichen
Nickel- oder Kobaltspezies.
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Weiterhin
können Alumosilikate des Montmorillonit- Typs eingesetzt
werden wie z. B.
Montmorillonit [Al1,67Mg0,33(Na0,33)]Si4O10(OH)2
Beidellit
Al2,17(Al0,33(Na0,33)Si3,17]O10(OH)2
Nontronit
Fe3+[Al1,67(Na0,33)Si3,67]O10(OH)2
Hectorit Mg2,67,Li0,33Na0,33)Si4010(OH,F)2
Saponit Mg3,0[Al0,33(Na0,33)Si3,67]O10(OH)2
Sauconit [Zn1,48Mg0,14Al0,74Fe3+][Al0,99Si3,01]O10(OH)2X0,33
Sowie
Cu2+, Co2+, Ni2+-haltige Typen (X = Halogen), wie Volkonskoit,
Medmontit oder Pimelit.
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Derartige
Tonerden können für sich oder als Gemisch von
zwei oder mehreren Tonerden verwendet werden und können
die für diese Naturprodukte üblichen Verunreinigungen
enthalten, wie sie z. B. in Bentonit üblich sind (Montmorillonite
mit Resten Feldspat, Quarz etc.).
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Bevorzugt
sind die als "Montmorillonit-Typen" beschriebenen Tonerden und besonders
bevorzugt Montmorillonit selbst.
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Die
beschriebenen Alumosilikate können in nativer Form, teilgetrocknetem
Zustand oder gegebenenfalls auch sauer aktiviert eingesetzt werden. Die
saure Aktivierung wird durch Behandlung mit Säuren, bevorzugt
Mineralsäuren, vorgenommen.
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Es
können auch beliebige Mischungen der vorgenannten Zeolithe
und/oder Tonerden eingesetzt werden.
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Erfindungsgemäß geeignete
Schichten von Alumosilikaten sind Säulen, Rohre oder sonstige
Behältnisse, die mit den erfindungsgemäß einzusetzenden
Alumosilikaten bestückt sind.
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Die
Menge an Alumosilikaten, pro Liter Polycarbonatlösung beträgt
vorzugsweise 0,01 g bis 100 g, insbesondere 0,1 g bis 20 g, wobei
man bei einer höher konzentrierten Polycarbonatlösung
mehr Alumosilikat benötigt als bei einer weniger konzentrierten
Lösung. Die Konzentration an Polycarbonat in der Polycarbonatlösung
beträgt im Allgemeinen 1–30 Gew.%, bevorzugt beträgt
sie 5–25 Gew.-% Polycarbonat.
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Geeignete
Lösungsmittel für die Lösungen der zu
reinigenden Polycarbonate sind u. A. die, die bei der Herstellung
der Polycarbonate eingesetzt werden, also vorzugsweise CH2Cl2, Chlorbenzol
und deren Gemische. Andere geeignete Lösungsmittel sind
Ether wie beispielsweise Tetrahydrofuran.
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Das
Eindampfen der Lösungsmittel kann in bekannter Weise über
Ausdampfextruder bei Temperaturen zwischen 60°C und 350°C
erfolgen.
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Die
Isolierung der erfindungsgemäß gereinigten Polycarbonate
erfolgt entweder nach dem Eindampfen der Lösung über
die Schmelze und anschließende Granulierung oder nach dem
Ausfällen aus der Lösung durch Filtration und
Trocknung in bekannten Apparaturen. Zuvor werden jedoch die zur Reinigung
verwendeten Alumosilikate von den gereinigten Polycarbonatlösungen
in bekannter Weise abgetrennt. Dies kann z. B. über Filtration
an Faltenfiltern oder Beutelfiltern oder über Zentrifugation
geschehen.
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Die
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigten
Polycarbonate sind frei von fluoreszierenden Partikeln, welche aus
organischem Material bestehen und durch thermische Belastung von
Polycarbonat entstanden sind bzw. deren Gehalt wurde deutlich erniedrigt.
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Die
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigten
und isolierten Polycarbonate bzw. haben einen äußerst
geringen Anteil an Partikeln, welche durch thermische Schädigung
entstanden sind und sind somit mit Vorteil überall dort
einsetzbar, wo ein einheitliches, gutes Eigenschaftsbild und eine Verarbeitung
bei extrem hohen Temperaturen – gegebenenfalls unter Anlegen
von Vakuum, zu feinteiligen Formkörpern erforderlich sind.
Die derart behandelten Polycarbonate sind somit insbesondere auf dem
Gebiet der Elektronik und der Optik einsetzbar wie z. B. für
optische Disks, Streulichtscheiben Linsen etc.
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Die
nach der vorliegenden Erfindung gereinigten Polycarbonate können
bereits nach Abtrennen der Adsorptionsmitteln, aber noch vor der
Isolierung mit den für Polycarbonate üblichen
Additiven wie Stabilisatoren, Entformungsmitteln, Antistatika, Flammschutzmitteln
und/oder Farbkonzentraten in den üblichen Mengen versehen
werden. Diese Additive können den Polycarbonaten aber auch
nach ihrer Isolierung im Zuge der Formkörperherstellung
zugesetzt werden.
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Diese
erfolgt in bekannter Weise mittels bekannten Maschinen, beispielsweise
bei Temperaturen zwischen 200°C und 360°C z. B.
in Innenknetern, Extrudern oder Doppelwellenschnecken. durch Schmelzcompoundierung
oder Schmelzeextrusion.
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Die
Additive können in bekannter Weise sowohl sukzessive als
auch simultan zugesetzt werden bei Raumtemperatur als auch bei höherer
Temperatur.
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Die
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigten
Polycarbonate können zu beliebigen Formkörpern
nicht nur, wie bereits erwähnt, auf dem Gebiet der Elektronik
und Optik. sondern auch auf dem Gebiet der Folienherstellung eingesetzt
werden.
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Beispiele
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In
den hier folgenden Beispielen wird ein aromatisches Polycarbonat
basierend auf Bisphenol A und tert.-Butylphenol als Endgruppe, welches
eine Lösungsviskosität von ca. 1.20, gemessen
in Dichlormethan (Ubbelohde-Kappilarviskosimeter) bei einer Konzentration
von 0,5 g/l und einer Temperatur von 25°C, besitzt, eingesetzt.
Um thermische Verarbeitungsschritte zu simulieren wird dieses Polycarbonat für
2 Stunden bei 350°C mit einem Metallrührer an Luft
getempert.
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Methode zur Bestimmung des Gehalts an
fluoreszierenden Partikeln:
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Die
Analyse des Gehalts an fluoreszierende Partikeln erfolgt durch Filtration
der betreffenden Polycarbonatprobe (50 g), gelöst in Dichlormethan (LiChrosolv;
Merck:1.06044 K33506244 430) (700 ml) durch einen Teflon-Filtermembran
(Fa. Bohlender GmbH, D-97847 Grünfeld) mit 5 μm
Porendurchmesser. Die Filterscheiben werden im Vakuum getrocknet und
vor Umgebungsstaub durch eine Abdeckung geschützt. Nach
Filtration wird die Filteroberfläche mittels eines Fluoreszenzmikroskops
Axioplan 2 der Firma Zeiss AG, Deutschland, untersucht (gescannt). Es
wird mit einer Anregungswellenlänge von 400–440
nm, einer Belichtungszeit von 40 ms pro Scan und einer 50-fachen
Gesamtvergrößerung gearbeitet. Die fluoreszierenden
Partikel werden detektiert und die Daten über eine Bildverarbeitungssoftware
(KS 300 3.0 der Firma Zeiss AG) ausgewertet. Es werden nur Partikel
mit einer charakteristischen Farbe gezählt, d. h. andere
Partikel, wie z. B. Staub werden nicht berücksichtigt (bestimmt
nach dem HSI-Farbmodell, siehe unten). Die Farbparameter zur Erkennung
der fluoreszierenden Partikel werden so eingestellt, dass sie den
Parametern der bei Fließstörungen in optischen
Disks gefundenen Teilchen gleichen. Die Abrasterung der Oberfläche
des Filters erfolgt automatisch über einen computergesteuerten Objekttisch
(Fa. Zeiss AG).
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Die
einzelnen fluoreszierenden Partikel, die sich auf dem Teflonfilter
befinden, werden ausgezählt. Die Gesamtzahl der fluoreszierenden
Partikel wird durch die Masse der im jeweiligen Ansatz eingewogenen
Polycarbonatschmelze dividiert und man erhält die Partikelanzahl
(fluoreszierend) bezogen auf 1 Gramm (counts/g).
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Beispiel 1
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25
g des oben genannten Polycarbonats werden in 950 ml Dichlormethan
gelöst und über eine mit Zeolith (Zeolith- Na-Y
der Firma Bayer AG zuvor getrocknet bei 400°C für
3 h) gefüllte Säule (Durchmesser 30 mm; Höhe
des Adsorptionsmaterials 200 mm; Boden mit Keramikfritte der Stärke
0) gegeben. Es wird mit 500 ml Dichlormethan nachgespült.
Die Lösung wird auf 500 ml eingeengt. Um die Lösung von
Zeolith-Schwebteilchen zu befreien wird die Lösung in einer
Eppendorf Laborzentrifuge bei 4000 U/min zentrifugiert, anschließend über
eine Teflon-Filtermembran (Fa. Bohlender GmbH, D-7847 Grünfeld
mit 5 μm Porendurchmesser, Tiefe 1 mm) filtriert. Die Auswertung
der auf dem Filter zurückgehaltenen fluoreszierenden Partikel
erfolgt wie oben beschrieben über eine automatisierte Detektion
mit einem Fluoreszenzmikroskop unter 50-facher Gesamtvergrößerung.
Als Ergebnis der Fluoreszenzmessung erhält man eine Partikelanzahl
von 3,56 counts/g.
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Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
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50
g des oben genannten Polycarbonats werden in 700 ml Dichlormethan
gelöst und anschließend über einen Faltenfilter
filtriert. Es wird nicht mit Zeolith behandelt. Anschließend
wird die Lösung über eine Teflon-Filtermembran
(s. Beispiel 1.) filtriert. Die Auswertung der auf dem Filter zurückgehaltenen
Partikel erfolgt wie oben beschrieben über eine automatisierte
Detektion mit einem Fluoreszenzmikroskop unter 50-facher Gesamtvergrößerung.
Man erhält 8.68 counts/g fluoreszierende Partikel.
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Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel)
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Es
wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch wird das Polycarbonat über
eine nicht gefüllte Säule gegeben und anschließend
zentrifugiert. Es wird nicht mit Zeolith behandelt.
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Anschließend
wird wie in Beispiel 1 beschrieben über eine Teflon-Filtermembran
(s. Beispiel 1) filtriert. Die Auswertung der auf dem Filter zurückgehaltenen
Partikel erfolgt wie oben beschrieben über eine automatisierte
Detektion mit einem Fluoreszenzmikroskop unter 50-facher Gesamtvergrößerung.
Partikelanzahl: 238,2 counts/g fluoreszierende Partikel.
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Man
erkennt, dass alle Polycarbonate, die nicht mit Adsorptionsmittel
behandelt wurden, einen deutlich höheren Gehalt an fluoreszierenden
Partikeln aufweisen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2003020805 [0008]
- - WO 2003066704 [0009]
- - EP 0806281 A [0010]
- - EP 0220324 A [0010]
- - EP 1199325 A [0010]
- - DE 4312391 A [0011]
- - WO 01/05866 A [0030]
- - WO 01/05867 A [0030]
- - EP 1249463 A [0030]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - Kirk-Othmer
"Encyclopedia of Chemical Technology" 2nd Ed. 1964, Vol. 5, S.541–561 [0033]