[发明专利]一种耐高温聚碳酸酯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐高温聚碳酸酯的制备方法，属于高分子材料领域。

背景技术

聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。

虽然PC材料及其合金有着极其广泛的应用，但是随着经济的发展和工业技术的进步，人们对PC材料的应用不断提出越来越高的耐温要求。如汽车高反射前灯外罩，聚光灯壳体，焊孔套管，热蒸汽消毒安全阀、医用高温消毒器皿等，要求使用的透明PC材料维卡软化温度高达180℃，而普通的PC材料只能达到145℃，难以达到其使用要求。目前能达到要求的只有德国拜耳公司生产的共聚碳酸酯PC-HT（商品名为“雅霸”），但由于其复杂的聚合工业使其市场售价居高不下，难以在市场上大量推广应用。倘若能通过简单的共混，而生产出高耐温的透明的PC材料，因而具有广阔的市场应用前景。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对普通的PC材料耐高温程度只能达到145℃，而现有产品雅霸虽能克服该问题，但是工艺复杂，成本高，不能被广泛的使用，提供了一种耐高温聚碳酸酯的制备方法，该方法通过废弃聚碳酸酯材料预处理、改性和混合共聚等步骤制得耐高温聚碳酸酯，本发明制得聚碳酸酯耐高温，温度可达190～200℃，同时工艺操作简单，成本低。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：

（1）取4～6kg废弃聚碳酸酯材料，用清水将其表面洗净，放入烘箱中烘干，再将其放入粉碎机中粉碎成120～150目颗粒物，然后放入容器中，向其中加入质量分数为40％的盐酸溶液淹没颗粒物2～3cm，搅拌10～20min，过滤干燥；

（2）将上述干燥后的废弃聚碳酸酯颗粒物，放入熔融炉中，温度设定为300～450℃，待其全部熔融后，保持温度4～6h，然后缓慢降温，降温速度为8℃/min，降温至150～180℃时，向其中加入400～600mL聚醚亚胺，300～400g的100～200目硅酸镁，搅拌10～15min，冷却至30～35℃，可得固体；

（3）将所得的固体放入粉碎机中粉碎成80～100目颗粒物，将其放入反应釜内，向其中加入800～900mL三羟甲基丙烷、130～180g三氧化二锑及100～120g氯化铵，向其中充入氮气，进行氮气保护，搅拌加热，加热速度为10℃/min，待温度升温至300～320℃后，保持温度8～12h；

（4）待上述保温结束后，降温至150～180℃，然后向其中40～50g聚异戊二烯、110～120g玻璃纤维，200～270g聚二甲基硅氧烷，130～160g聚醋酸乙烯，搅拌2～4h，再升温至200～240℃，搅拌30～40℃，出料；

（5）将上述的所得的出料物降温冷却至85～90℃，放料到预先加入甲苯与丁酮混合溶剂的稀释釜，其混合溶剂的加入量为每克出料物添加2mL，搅拌至釜温低于48℃时，停止搅拌，出料即可得耐高温聚碳酸酯。

所述的甲苯与丁酮混合溶剂为甲苯与丁酮体积比为1:1混合均匀。

本发明的应用：将所制得耐高温聚碳酸酯放入熔融炉中，在温度300～350℃下呈熔融状态，倒入塑料模具中成型后，冷却至室温将其取出即可制成聚碳酸酯塑料，在180～190℃下使用，不融化，不破裂。

本发明的有益效果是：

（1）具有耐高温性能，耐高温可达180～190℃；

（2）制备操作步骤简单，成本低。

具体实施方式