[发明专利]一种聚碳酸酯树脂复合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚碳酸酯树脂复合物，具体涉及一种改性聚碳酸酯树脂，本发明也涉及上述聚碳酸酯树脂的制备方法，属于高聚物改性领域。

背景技术

聚碳酸酯(PC)是一种无味、无臭、无毒的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击、耐蠕变性能，较高的抗张强度，较高的耐热性和耐寒性，介电性能优良，有极好的形状和颜色稳定性，透光性好，可见光的透过率可达90％左右，是五大工程塑料中唯一的透明产品。然而双酚A型PC由于分子链的高刚性与大的空间位阻，具有较高的熔体黏度，所以加工困难，难于制成作大型制品；易发生应力开裂；且耐溶剂性、耐磨损性、耐沸水性较差；高温易起泡。采用与其它聚合物共混改性的方法，如目前应用最广泛的PC/ABS合金，可部分克服上述问题，但并不能全方位解决。

有机硅聚合物是兼具有机聚合物和无机硅化合物双重性能的特种高分子材料。由于Si-O键的键能高、键角大，Si-O-Si主链柔软，侧链甲基(或苯基)对主链起屏蔽作用，这些链结构的特殊性赋予有机硅聚合物许多优异的性能，如优异的热稳定性、极低的玻璃化温度、非常低的表面张力和表面能、表面疏水性、低的溶解度参数和低的介电常数、对原子氧和等离子体的耐氧化稳定性、对氧气的高渗透性、化学和生理惰性等。在聚合物产品加工上，它可提高制品的表面光洁度，柔滑度和表面手感，提高制品的耐磨、抗刮性，提高产品自洁性能。将有机硅的优良性能引入到其它高分子材料中，是目前研究的热点之一，可充分发挥有机硅的特点。

专利文献提到的有机硅在聚碳酸酯应用，主要集中于无卤阻燃剂，大部分选择为硅油和硅树脂。采用有机硅作阻燃剂时，聚硅氧烷燃烧时会富集至PC材料表面，这更有助于成碳，并提高碳层质量，实现低毒无烟阻燃，与卤系、磷系阻燃剂相比较，不会严重降低PC材料的冲击强度和电性能等物理性能，同时具有环境友好等优点。在尝试得到这种阻燃聚碳酸酯树脂组合物时，提出了一种使用改进树脂组合物的耐冲击性和阻燃性的组分的方法。例如专利200510132991.X中，采用乳液聚合的方法制备了一种含聚有机硅氧烷、丙烯酸酯聚合物和苯乙烯类聚合物的抗冲击改性剂，该方法的缺点是阻燃性差。有机硅在改善聚碳酸酯的熔体流动性和热稳定性分别有报道。长春应化所在专利00132515.9中报道，采用一种含羟基的硅油可明显改善脂肪族聚碳酸酯的热稳定性差的缺点，而日本专利99811885.0则采用聚有机硅氧烷和聚甲基丙烯酸酯的接枝物来改善聚碳酸酯树脂组合物的熔体流动性。由此可见，硅油和硅树脂的加入，能解决聚碳酸酯树脂的局部问题，而在整体性能有所改进的方法有待于进一步研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有良好的流动性、热稳定性以及耐冲击性能聚碳酸酯树脂复合物。

本发明的另一目的在于提供上述聚碳酸酯树脂复合物的制备方法。

为实现上述发明目的，本发明的发明人在现有技术的基础上进行了大量的研究和创造性的劳动，研制出了一种聚碳酸酯树脂复合物，所述的聚碳酸酯树脂复合物包括下述组分：

聚碳酸酯树脂或聚碳酸酯树脂合金80-99.5重量份，和

有机硅橡胶0.5-20重量份。

所述的聚碳酸酯树脂为脂肪族聚碳酸酯和/或芳香族聚碳酸酯。所述的脂肪族聚碳酸酯树脂的重均分子量为20,000-100,000。所述的芳香族聚碳酸酯树脂的重均分子量为12,000-25,000。

所述的聚碳酸酯合金为聚碳酸酯/ABS合金或聚碳酸酯/PBT合金。

所述的有机硅橡胶的结构为式(I)：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄当中至少有一个或一个以上的基团为H、C1-C5烷氧基、苯氧基、Cl、F或乙烯基，且至少有一个为C1-C5烷氧基。

所述的有机硅橡胶优选为甲基有机硅硅橡胶、甲基乙烯基有机硅硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟有机硅聚合物、乙基硅橡胶的一种或其中几种的混合物，最优选的为甲基有机硅硅橡胶。

一种制备所述聚碳酸酯树脂复合物的方法，包括下述步骤：

①预混：将聚碳酸酯树脂或聚碳酸酯树脂合金和有机硅橡胶加入混合机预混合，混合温度为20～50℃，转速为100～800转/分钟，混合时间为1～6分钟；其中聚碳酸酯树脂80-99.5重量份、有机硅橡胶0.5-20重量份；