用于醇解包含阻燃劑或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的聚碳酸酯組合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及用于醇解包含阻燃劑或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的聚碳酸酯組合物的 方法，并且特別涉及通過(guò)甲醇解包含含磷阻燃劑或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的雙酚A聚碳 酸酯組合物制造雙酚A的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在制造用于從汽車部件到電子器具的廣泛應(yīng)用的制品和組件中，聚碳酸酯是有用 的。然而，聚碳酸酯不是生物可降解的，并且可存在顯著大量的廢物處理問(wèn)題。因此，已經(jīng) 作出努力來(lái)從聚碳酸酯廢物中回收有價(jià)值的資源。
[0003] 在催化劑存在下，聚碳酸酯可以解聚生成單體，如雙酚A和碳酸二甲酯。然而，解 聚廢物（特別是消費(fèi)后的低純度廢物）中的聚碳酸酯是有挑戰(zhàn)的，因?yàn)檫@些廢物包含除了 聚碳酸酯之外的多種化學(xué)品。這些多種化學(xué)品可以使催化劑中毒，污染產(chǎn)物，并且致使方法 昂貴且效率低下。因此，一直尋找可以從聚碳酸酯廢物中回收有價(jià)值的高質(zhì)量產(chǎn)物的有成 本效益的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本公開提供用于醇解包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、 或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸酯組合物的方法。該方 法包括使組合物與形成所述組分而不是所述聚碳酸酯的溶液或可過(guò)濾的懸浮液的溶劑接 觸；分離溶液或可過(guò)濾的懸浮液與聚碳酸酯；以及在醇和催化劑存在下，在70°C至200°C的 溫度和5mbar至40bar的壓力下加熱分離的聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯的一段時(shí)間以提供 二羥基芳香族化合物和碳酸二烷基酯。
[0005] 可替代地，該方法包括使含聚碳酸酯組合物與形成所述聚碳酸酯而不是所述組分 的溶液的溶劑接觸；分離溶液與組分；從溶液中回收聚碳酸酯；以及在醇和催化劑存在下， 在70°C至200°C的溫度和5mbar至40bar的壓力下加熱回收的聚碳酸醋足以解聚聚碳酸醋 的一段時(shí)間以提供二羥基芳香族化合物和碳酸二烷基酯。
[0006] 本公開還提供了分離組分與聚碳酸酯的方法，其中，組分是含磷阻燃劑、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合。該方法包括使包 含組分和聚碳酸酯的混合物與形成所述組分而不是所述聚碳酸酯的溶液或可過(guò)濾的懸浮 液的溶劑接觸；以及分離溶液或懸浮液與聚碳酸酯。
[0007] 可替代地，該方法包括使包含組分和聚碳酸酯的混合物與形成所述聚碳酸酯而不 是所述組分的溶液的溶劑接觸；以及分離溶液與組分。
[0008] 本公開進(jìn)一步提供分離含磷阻燃劑、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、和聚碳酸酯的方 法。該方法包括使包含含磷阻燃劑、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯和聚碳酸酯的混合物與選擇 性溶解阻燃劑并且形成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯而不是所述聚碳酸酯的可過(guò)濾的懸浮液的 第一溶劑接觸；分離溶解的阻燃劑和可過(guò)濾的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的混合物與聚碳酸 酯；從混合物中除去第一溶劑以提供包含阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的固體；使固 體與選擇性溶解阻燃劑而不溶解丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的第二溶劑接觸；以及分離溶解 的阻燃劑與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
[0009] 用于制造聚碳酸酯的方法包括使包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸酯組合物 與形成所述組分而不是所述聚碳酸酯的溶液或可過(guò)濾的懸浮液的溶劑接觸；分離溶液或懸 浮液與聚碳酸醋；在醇和催化劑存在下，在70°c至200°C的溫度和5mbar至40bar的壓力 下，加熱分離的聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯的一段時(shí)間以提供二羥基芳香族化合物和碳酸 二烷基酯；回收二羥基芳香族化合物；以及聚合二羥基芳香族化合物和羰基源以提供聚碳 酸酯。
[0010] 用于制造聚碳酸酯的方法包括使包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸酯組合物 與形成所述聚碳酸酯而不是所述組分的溶液的溶劑接觸；分離溶液與組分；從溶液中回收 聚碳酸醋；在醇和催化劑存在下，在70°c至200°C的溫度和5mbar至40bar的壓力下，加熱 回收的聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯的一段時(shí)間以提供二羥基芳香族化合物和碳酸二烷基 酯；回收二羥基芳香族化合物；以及聚合二羥基芳香族化合物和羰基源以提供聚碳酸酯。
[0011] 用于制造碳酸二苯基酯的方法包括使包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸 酯組合物與形成所述組分而不是所述聚碳酸酯的溶液或可過(guò)濾的懸浮液的溶劑接觸；分離 溶液或懸浮液與聚碳酸醋；在醇和催化劑存在下，在70°c至200°C的溫度和5mbar至40bar 的壓力下，加熱聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯的一段時(shí)間并且產(chǎn)生二羥基芳香族化合物和碳 酸二烷基酯；回收碳酸二烷基酯；以及使碳酸二烷基酯與苯酚反應(yīng)以提供碳酸二苯基酯。
[0012] 用于制造碳酸二苯基酯的方法還包括使包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸 酯組合物與形成所述聚碳酸酯而不是所述組分的溶液的溶劑接觸；分離溶液與組分；從溶 液中回收聚碳酸醋；以及在醇和催化劑存在下，在70°c至200°C的溫度和5mbar至40bar的 壓力下，加熱回收的聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯的一段時(shí)間并且產(chǎn)生二羥基芳香族化合物 和碳酸二烷基酯；回收碳酸二烷基酯；以及使碳酸二烷基酯與苯酚反應(yīng)以提供碳酸二苯基 酯。
[0013] 可替代地，用于制造聚碳酸酯的方法包括使包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙 烯腈-丁二烯_苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸 酯組合物與形成所述組分而不是所述聚碳酸酯的溶液或可過(guò)濾的懸浮液的溶劑接觸；分離 溶液或懸浮液與聚碳酸醋；在醇和催化劑存在下，在7〇°C至200°C的溫度和5mbar至40bar 的壓力下，加熱聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯并且產(chǎn)生二羥基芳香族化合物和碳酸二烷基酯 的一段時(shí)間；回收二羥基芳香族化合物和碳酸二烷基酯；使碳酸二烷基酯與苯酚反應(yīng)以提 供碳酸二苯基酯；以及聚合二羥基芳香族化合物和碳酸二苯基酯以提供聚碳酸酯。
[0014] 用于制造聚碳酸酯的方法還可以包括使包含聚碳酸酯和包含含磷阻燃劑、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯、或含磷阻燃劑和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的組合的組分的含聚碳酸 酯組合物與形成所述聚碳酸酯而不是所述組分的溶液的溶劑接觸；分離溶液與組分；從溶 液中回收聚碳酸醋；以及在醇和催化劑存在下，在7〇°C至200°C的溫度和5mbar至40bar的 壓力下，加熱回收的聚碳酸酯足以解聚聚碳酸酯并且產(chǎn)生二羥基芳香族化合物和碳酸二烷 基酯的一段時(shí)間；回收二羥基芳香族化合物和碳酸二烷基酯；使碳酸二烷基酯與苯酚反應(yīng) 以提供碳酸二苯基酯；以及聚合二羥基芳香族化合物和碳酸二苯基酯以提供聚碳酸酯。
[0015] 本公開還提供了由以上描述的方法制造的聚碳酸酯。
[0016] 在以下更具體地描述這些和其他非限制性的特征。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 由廢物得到的含聚碳酸酯組合物可以包含阻燃劑或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS)。阻燃劑的存在有時(shí)需要使用大量的催化劑用于解聚聚碳酸酯。另一方面，ABS覆蓋 反應(yīng)器的表面，需要較高費(fèi)用清潔反應(yīng)器。因此，再循環(huán)包含阻燃劑或ABS的聚碳酸酯組合 物比期望的更低效。出人意料地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)用適當(dāng)?shù)娜軇┨幚砗厶妓狨ソM合物可有效除 去含磷阻燃劑或ABS。這允許完全解聚甚至來(lái)自包含含磷阻燃劑或ABS的組合物的聚碳酸 酯。有效除去含磷阻燃劑或ABS以及進(jìn)行剩余的含聚碳酸酯材料的醇解反應(yīng)的能力對(duì)于能 夠再循環(huán)低價(jià)值的含聚碳酸酯材料是重要的，因?yàn)檫@些材料通常包含阻燃劑或ABS。
[0018] 溶劑的示例性實(shí)施例包括丙酮、乙酸乙酯、甲乙酮、乙腈、或包含上述中的至少一 種的組合。溶劑還可以包括其他的極性非質(zhì)子溶劑。極性非質(zhì)子溶劑是顯示分子不對(duì)稱性 但是沒(méi)有連接至強(qiáng)電負(fù)性分子的氫的溶劑，因此不包含可離解的質(zhì)子（H+)。該溶劑溶解阻 燃劑或形成ABS而不是聚碳酸酯的可過(guò)濾的懸浮液，S卩，ABS通過(guò)過(guò)濾器但是聚碳酸酯不能 通過(guò)。因此，可以從包含阻燃劑或ABS的溶液或可過(guò)濾的懸浮液中分離聚碳酸酯。如本文 所使用的，"可過(guò)濾的懸浮液"是指包含這種尺寸的顆粒的懸浮液，即這些顆?？梢酝ㄟ^(guò)某 些過(guò)濾器，例如具有25微米以下（例如20至25微米）孔徑的過(guò)濾器，如Whatman41過(guò)濾 器。在組分既包含阻燃劑又包含ABS的情況中，添加溶劑至含聚碳酸酯組合物形成包含溶 解的阻燃劑、可以通過(guò)過(guò)濾器的ABS顆粒和既不溶解又不可過(guò)濾因此不能通過(guò)過(guò)濾器的聚 碳酸酯的可過(guò)濾的懸浮液。
[0019] 如果