[发明专利]弗利斯支化物含量加以控制的高熔体流动PC/ABS共混物

说明书

发明领域

本发明介绍一种包含聚碳酸酯的组合物，其中的聚碳酸酯含有含量加以控制的特定支化物。该支化物如以下分子式(I)所描述，一般通称为“弗利斯”支化物(以下称“弗利斯”)。更详细地说，本发明介绍用熔融合成法制备的含低弗利斯聚碳酸酯的聚碳酸酯聚合物共混物。

发明背景

传统的工业生产厂家合成聚碳酸酯的方法如下：将二羟基化合物(例如双酚A)的水溶液与含有羰基卤化物(例如光气)的有机溶剂(例如二氯甲烷)混合。通过混合不溶混的有机相与水相，二羟基化合物与羰基卤化物在相界面发生反应。通常将某种相转移催化剂，如叔胺，加入水相中以促进此反应。这种合成方法一般通称为制备聚碳酸酯的“界面”合成法。

制备聚碳酸酯的界面法有几个固有的缺点。首先，从安全角度考虑，要处理需要光气作为反应物的工艺，很显然是不利的。其次，要处理需要使用大量有机溶剂的工艺也是一个缺点，因为这必须采取高成本的预防措施，以防止造成任何对环境有害的影响。第三，界面法需要较大量的设备和资本投入。第四，用上述原料、工艺生产的聚碳酸酯容易造成颜色不匀、颗粒含量高，以及氯含量高的结果，而氯含量高会引起腐蚀。

现已开发出一种新的生产方法，该方法避免了几个因界面法而引起的问题。具体地说，一些较新的商业性聚碳酸酯工厂用酯基转移反应来合成聚碳酸酯，该反应中，碳酸二酯(例如碳酸二苯酯)与二羟基化合物(例如双酚A)缩合。此反应是在无溶剂的情况下进行的，而且在降低压力和高温的条件下，通过反应物的混合并同时将反应产生的酚蒸馏出来，而促使反应完成。此合成技术通常称为“熔融”技术。熔融技术比界面技术安全，因为它不用光气、不需要溶剂，而且需用的设备较少。此外，用熔融法生产的聚碳酸酯不合有来源于反应物的氯污染物，颗粒含量低，而且颜色更均匀。因此，在商业制造工艺中，常常更希望采用熔融技术。

熔融技术生产的聚碳酸酯与界面法生产的聚碳酸酯不同。具体地说，惯用的界面法趋向于生产出支化物含量接近于零的聚碳酸酯。实际上，不仅在某些场合需要有支化物含量加以控制的聚碳酸酯，例如要求有很高延性的应用领域，而且也需要有支化物含量高的聚碳酸酯用于其他要求有高熔融强度的场合。如果希望界面法生产的聚碳酸酯含有一些支化物，则必须在聚合过程中加入支化剂来引入支化物，因为用界面法生产的聚碳酸酯通常并不含有适量的弗利斯支化物。相反，熔融技术趋向于生产出弗利斯支化物含量高的聚碳酸酯。由于弗利斯含量高的聚碳酸酯其延性差，因此，用熔融技术生产弗利斯支化物加以控制的聚碳酸酯用于某些应用场合，是人们所期望的，如以下所表明的，申请人已解决了此问题。

日本向Teijin公开的专利申请No.9-59371(以下称“Teijin出版物”)介绍了用熔融法生产聚碳酸酯的方法，其中该聚碳酸酯含有0.001-0.3摩尔％的弗利斯加上某种第二支化物，而且至少含有0.001摩尔％的第二支化物。因此，Teijin出版物指出熔融聚碳酸酯的弗利斯含量在0.299摩尔％以下。然而Teijin出版物并未指出如何用熔融法制造弗利斯含量很低的聚碳酸酯。事实上，Teijin出版物仅介绍了用熔融法生产弗利斯含量约在360ppm以上(工作实施例3)的聚碳酸酯，而且未提及能有效地显著减少弗利斯含量的催化剂。此外，Teijin出版物未介绍弗利斯含量很低的熔融法生产的聚碳酸酸在具体应用场合的优点。

很明显人们普遍需要用熔融法生产的弗利斯含量加以控制的聚碳酸酯，也需要借助熔融法制备低弗利斯碳酸酯的方法。

发明概要

我已发现，聚合物共混物的聚碳酸酯组分中，弗利斯含量为25ppm以上时，聚碳酸酯聚合物与橡胶的共混物具有优良的熔融加工性能。我还进一步发现，当聚合物共混物还含有阻燃化合物时，特别是以磷酸盐为基础的阻燃化合物，该聚合物共混物仍然具有优良的熔融加工性能。发明详述

本发明组合物是聚碳酸酯聚合物与橡胶聚合物的聚合物合金(或者可溶混或不溶混组分的混合物)。本发明的合金包含聚碳酸酯或聚碳酸酯混合物和橡胶，该聚碳酸酯或其混合物的弗利斯支化物含量是加以控制的，根据各种熔体流动指数的测定结果可以说明，这样能改进合金的加工性能。用于生成本发明聚合物合金的橡胶可以是数种合成或天然存在的橡胶中的任何一种，但一般是技术上通称为ABS的共聚体(一个包容很宽的名词，意思是指共聚物或更高级的共聚物，例如三元共聚物和同类物，包括接枝共聚物、嵌段共聚物和接枝嵌段共聚物)，其中A代表共聚合的丙烯酸酯官能度，B代表共聚合的丁二烯官能度，而S代表共聚合的苯乙烯官能度。