[发明专利]支化的聚碳酸酯树脂及其制备方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2006年10月23日提交的美国专利申请60/862555的非临时 申请；本申请与2006年7月12日提交的美国专利申请11/456991和2006 年6月30日提交的美国专利申请60/806304相关并要求其利益，所有这些申 请均是未决的，此处通过参考并入本文。

发明背景

具有增强熔体强度的支化聚碳酸酯可用于如吹塑和挤压吹塑挤出工艺 等应用，来生产聚合物型材、实心片材、多层片材或瓦楞片材。此外，聚碳 酸酯的支化一般还提高了它的阻燃性和耐化学品性。过去用于制备支化聚碳 酸酯的方法常常要求工艺中长的过渡时间(transition time)、额外的原材料如 支化剂，或者要求添加高水平的催化剂。需要使聚碳酸酯支化并克服过去方 法中的缺陷的简便方法。

发明内容

本发明提供一种无需在熔融工艺中长的过渡时间，额外的原材料如支化 剂，或者添加高水平的诱导Fries的催化剂而使聚碳酸酯支化的方法，所述 高水平的诱导Fries的催化剂导致过量的上色和产品不稳定性。本发明的方 法使烷基取代的单体并入聚碳酸酯，并在高温下处理该聚碳酸酯足够的时间 以相对于没有烷基取代基但在其它方面等同的聚碳酸酯提高支化和多分散 性。而且，通过本发明的方法制备的支化聚合物可由下面的聚碳酸酯生成： 已通过界面聚合方法使用光气作为碳酸酯源而聚合成的聚碳酸酯，或者已通 过熔融聚合方法使用碳酸二苯酯(DPC)或碳酸二(水杨酸甲酯基)酯(BMSC)而 聚合成的聚碳酸酯。

在本发明的一种实施方案中，提供了一种提高聚碳酸酯的支化和多分散 性的方法，该方法包括下列步骤：

(a)使所述聚碳酸酯中包含至少一种烷基取代的单体；及

(b)在高温下处理所述聚碳酸酯足够的时间，以相对于没有烷基取代基 但在其它方面等同的聚碳酸酯，提高支化和多分散性。

在本发明的另一种实施方案中，提供一种支化的聚碳酸酯。所述支化的 聚碳酸酯在聚合物链之间具有烷基支化单元。已发现该支化单元可利用 NMR设备检测。因此，在另一种实施方案中，本发明提供一种在使用本申 请所述的NMR分析方法的质子NMR谱中具有中心位于化学位移约 3.95～4.05ppm之间的宽NMR带的聚碳酸酯。

附图说明

图1为聚合反应系统。

图2示出两种不同的聚碳酸酯质子NMR谱。

具体实施方式

支化的聚碳酸酯具有增强的熔体强度，因此有用于诸如吹塑和挤压吹塑 工艺等应用来制备型材、实心片材、多层片材或瓦楞片材。此外，与未支化 聚碳酸酯相比支化的聚碳酸酯一般还将提高阻燃性和耐化学品性。

本发明提供一种无需在熔融工艺中长的过渡时间，额外的原材料如支化 剂，或者添加高水平的诱导Fries的催化剂而使聚碳酸酯支化的方法，所述 高水平的诱导Fries的催化剂通常还导致过量的上色和产品不稳定性。本发 明的方法使烷基取代的单体并入所述聚碳酸酯，并在高温下处理该聚碳酸酯 足够的时间以相对于没有烷基取代基但在其它方面等同的聚碳酸酯提高支 化和多分散性。而且通过本发明的方法制备的支化聚合物可由下面的聚碳酸 酯生成：已通过界面聚合方法使用光气作为碳酸酯源而聚合成的聚碳酸酯， 或者已通过熔融聚合方法使用碳酸二苯酯(DPC)或碳酸二(水杨酸甲酯基)酯 (BMSC)而聚合成的聚碳酸酯。

抛开具体机理的束缚，据信，一聚合物链中烷基取代的单体的烷基取代 基(例如在芳环上的那些烷基取代基)与另一聚合物链上烷基取代的单体(或 者同一链中的另一烷基取代的单体)的芳环或另一烷基取代基通过自由基加 成机理进行反应。据信该自由基加成反应通过桥连的烷基在链间生成共价连 接。

本发明提供的提高聚碳酸酯的支化和多分散性的方法包括下列步骤：

(a)使所述聚碳酸酯中包含至少一种烷基取代的单体，以及

(b)在高温下处理所述聚碳酸酯足够的时间，以相对于没有烷基取代基 但在其它方面等同的聚碳酸酯提高支化和多分散性。

定义

本文参考了许多术语，其应定义为具有以下含义：

单数形式″一个″、″一种″和″该″包括复数指示物，除非上下文另外清楚 地指出。