[发明专利]聚酯-聚碳酸酯共聚物、聚酯制品、其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种聚酯‑聚碳酸酯共聚物、聚酯制品、其制备方法及应用。所述制备方法包括：将含磷二元醇与碳酸二甲酯/碳酸二苯酯，二元酸和二元醇共聚，制备得到聚酯‑聚碳酸酯共聚物。本发明以含磷芳香二元醇作为共聚单体，通过聚合引入到聚酯中，可以明显提升现有聚酯的玻璃化转变温度和阻燃特性，进一步的，通过聚碳酸酯与聚酯的共聚还提升了共聚物的酯键密度，大幅增加了其耐热性能。本发明的聚酯‑聚碳酸酯具有优异的耐高温、阻燃性能，其玻璃化转变温度可以达到100℃以上，既能充分满足消防装备、厨电产品、电子产品、汽车制造等耐热要求，还以优异阻燃特性有效保障了用户的生命及财产安全。

技术领域

本发明涉及一种共聚物，具体涉及一种聚酯-聚碳酸酯共聚物、其制备方法及应用，属于高分子技术领域。

背景技术

高玻璃化转温度（Tg）、抗冲击、透明高分子材料在消防装备、婴儿奶瓶、水杯、厨电产品、食品包装、光学领域、装饰材料、汽车制造等领域有着非常广泛的用途，同时在轻质防弹玻璃等领域也有着特殊用途。

目前，Tg大于90℃、抗冲击透明的高分子材料主要为双酚A型聚碳酸酯（BPA-PC），但其使用过程中会缓慢释放双酚A，引起婴儿发育不良，诱发癌症和新陈代谢紊乱，欧盟已命令禁止将其用于婴儿食品包装和接触领域，中国禁止用于婴儿食品接触容器，水杯、厨电产品等领域，因而，目前主流供应商为健康考虑，选择不再使用BPA-PC。

聚酯是一类性能优异、用途广泛的塑料，广泛应用于瓶、膜、纤维等领域。目前中国聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的产量超过4000万吨，全球超过7000万吨。但当前用于水杯、厨电产品、高温消毒产品、汽车制造等领域的聚酯的玻璃化转变温度明显不足，同时，用于消防装备上的透明抗冲击聚酯阻燃性能弱、阻燃级别低，无法保证用户的生命及财产安全。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种聚酯-聚碳酸酯共聚物、其制备方法及应用，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明的一些实施例提供了一种聚酯-聚碳酸酯共聚物的制备方法，其包括：

使包含第一种二元醇、碳酸二甲酯和/或碳酸二苯酯、二元酸和/或其酯化物、第二种二元醇及酯化或酯交换催化剂的第一混合反应体系在160～260℃反应，形成中间产物；

使包含所述中间产物、稳定剂及缩聚催化剂的第二混合反应体系在真空条件下于180～300℃反应，制得聚酯-聚碳酸酯共聚物；

所述第一种二元醇采用下式I所示的含磷二元醇：

式I

其中，R₁、R₂、R₃、R₄包括氢、C1～C6的烷基、C1～C6的烷氧基或卤原子取代的C1～C6烷基，R₅包括H、苯基或C1～C10的烷基；Ar₁、Ar₂包括苯环或具有取代基的苯环，所述取代基包括烷基、烷氧基或卤原子。

本发明的一些实施例还提供了由前述制备方法合成的聚酯-聚碳酸酯共聚物。

本发明的一些实施例还提供了一种用于合成聚酯-聚碳酸酯共聚物的组合物，其包括：

组分（a），包括第一种二元醇，

组分（b），包括碳酸二甲酯和/或碳酸二苯酯，

组分（c），包括二元酸和/或其酯化物，以及

组分（d），包括第二种二元醇；

所述第一种二元醇采用下式I所示的含磷二元醇：