[发明专利]具有低含量缺陷结构的支化熔融聚碳酸酯

说明书

相关申请

本申请要求2010年4月7日提交的欧洲专利申请No.10159245.9的权益，这里将其全文作为参考引入，用于全部有用的目的。

技术领域

本发明涉及限定了聚合物链支化点和聚合物链中缺陷结构相互的比率的支化芳香族聚碳酸酯，并且还涉及用于制备这些支化芳香族聚碳酸酯的方法。本发明特别涉及这样的支化芳香族聚碳酸酯，由于其制备方法是通过熔体中双酚与二芳基碳酸酯的酯交换反应，该支化芳香族聚碳酸酯不仅包含目标聚合物链支化点，例如通过三官能支化剂分子得到的聚合物链支化点，而且包含以不期望的副产物形式存在于聚合物链中的缺陷结构。在得到的聚碳酸酯的熔融加工期间这些缺陷结构对得到的聚碳酸酯的流变性会产生不利影响。

背景技术

具有控制支化的聚碳酸酯与线型聚碳酸相比，其有利的性质在所述材料的热塑性加工过程中被特别利用。聚碳酸酯(PC)尤其通过挤出方法和注射成型方法进行加工。在挤出方法的情况下，剪切速率的升高在≤1000[1/s]的范围内；这里需要聚合物熔体的高粘度，使得聚碳酸酯具有良好的可加工性从而得到挤出产品。因此，当特别为了用于挤出应用开发支化聚碳酸酯时，聚碳酸酯需要在低剪切速率下具有足够高的熔融粘度，而这因此意味着聚碳酸酯具有显著的假塑性。

支化聚碳酸酯可以通过不同的方法制备。第一种达到工业意义的聚碳酸酯类型为SolPC，其通过溶液聚合法获得。在SolPC方法中，为了在PC中提供支化，加入相对高官能度的单元，且在这种情况中尤其是三官能度单元，例如1，1，1-三(4-羟基苯基)乙烷(THPE)，靛红二甲酚(IBC)，和偏苯三酸等。

第二种工业上应用的方法是熔融-聚碳酸酯(MeltPC)方法。在熔体中由有机碳酸酯，例如二芳基碳酸酯，和双酚，在不使用另加的溶剂的条件下，通过众所周知的熔融-酯交换法，也称熔融法，制备的聚碳酸酯，具有越来越高的经济重要性，并因此成为许多应用领域的合适材料。

熔融-酯交换法制备芳香族聚碳酸酯是已知的，并且例如描述于：″Schnell″，Chemistry and Physics of Polycarbonates(聚碳酸酯化学和物理)，Polymer Reviews(聚合物综述)，Vol.9，Interscience Publishers，New York，London，Sydney 1964，D.C.Prevorsek，B.T.Debona和Y.Kersten(Corporate Research Center(合作研究中心)，Allied Chemical Corporation(联合化学公司)，Moristown，New Jersey 07960)的″Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers (聚(酯)碳酸酯共聚物的合成)″，Journal of Polymer Science(聚合物科学期刊)，Polymer Chemistry Edition(聚合物化学版)，Vol.19，75-90(1980)，D.Freitag，U.Grigo，P.R.Müller，N.Nouvertne，BAYER AG，″Polycarbonates (聚碳酸酯)″，Encyclopedia of Polymer Science and Engineering(聚合物科学和工程百科全书)，Vol.11，第二版，1988，648-718页，最后为Des.U.Grigo，K.Kircher和P.R.Müller的″Polycarbonate(聚碳酸酯)″，Becker/Braun，Kunststoff-Handbuch(塑料手册)，Vol3/1，Polycarbonate，Polyacetale，Polyester，Celluloseester(聚碳酸酯，聚缩醛，聚酯和纤维素酯)，Carl Hanser Verlag Munich，Vienna 1992，117-299页。

众所周知，通过MeltPC法制备的聚碳酸酯在聚合物链中存在缺陷结构。所述缺陷结构的性质和含量取决于不同的工艺参数，例如温度，停留时间，以及尤其是所用催化剂的性质和用量。并且众所周知，碱金属和碱土金属化合物有利于缺陷结构的形成(参见，例如，EP1369446B1和EP1500671A1)。

该缺陷结构尤其具有氧杂蒽酮结构，该结构导致在低剪切梯度下熔融粘度降低。因此尤其不希望在MeltPC中出现包括氧杂蒽酮结构的缺陷结构。