[发明专利]一种聚碳酸酯的制备工艺

说明书

本发明公开了一种聚碳酸酯的制备工艺，其涉及聚碳酸酯领域，其利用熔融的方式来制备双酚A系列的聚碳酸酯，然后聚合反应过程中通过控制反应温度、压力和催化剂用量及原料添加比例控制链重排等副反应的发生，并促进聚碳酸酯中特殊结构的生成，提高该种聚碳酸酯的低剪切时的熔体粘度，抑制聚碳酸酯燃烧时的熔滴现象。采用该工艺法清洁环保，同时可以保证聚碳酸酯产品的外观良好，提高聚碳酸酯的阻燃防滴落性。

技术领域

本发明涉及领域聚碳酸酯领域，更具体地说，它涉及一种聚碳酸酯的制备工艺。

背景技术

聚碳酸酯被称为“透明金属”，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑 料。聚碳酸酯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。目前仅有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产，尤其是双酚 A型的聚碳酸酯，其具有较好的机械强度、优异的耐热性能和耐冲击强度高等优点，并且其 制备工艺也较为成熟，所以被应用于众多领域。

另外，通常的PC在UL94测试中仅属于HB或者V-2等级，所以需要对PC进行阻燃 改性，但是将传统的阻燃剂和防滴落剂添加到通常的PC中，会使PC的熔体粘度降低，透明 度大幅下降，甚至无法熔融挤出拉条。

为此，我司在生产聚碳酸酯的时候，发现了其低剪切区粘度 高，可以抑制燃烧时的熔融滴落现象。从而，在不添加阻燃剂情况下，有效地提高PC本身的阻燃等级。而本发明正是含有该种分子结构的聚碳酸酯的制备工艺。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚碳酸酯的制备工艺，其能够在 生产聚碳酸酯的过程中，产生从而有利于提升聚碳酸酯的阻燃效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种聚碳酸酯的制备工艺，包括以下 步骤：

S1、将分别进行熔融，加入到酯交换反应器中， 并加入催化剂进行酯交换反应，温度控制在210～290℃，压力控制在10～0.1kPa，得到低聚 物；

S2、将S1中的所得到低聚物加入到缩聚反应器中进行缩聚反应，并利用真空泵对缩聚反应器 进行抽真空处理，且缩聚反应器的压力控制在0.1～0.01kPa，温度控制在290～310℃，得到 缩聚产物；

S3、将S2中的缩聚产物加入到挤出机中被挤出，挤出过程添加猝灭剂，挤出之后经过水浴冷 却并干燥，之后被输送至造粒机中进行剪切造粒，制得成品的聚碳酸酯颗粒；

其中，R为烷基或环烷基，R’和R”为烷基或苯基，所述催化剂为乙酰丙酮基金属配合物、卤化锂、三乙基硼氢化锂和含氮碱性化合物的混合物。

通过采用上述技术方案，为获得高分子量的聚碳酸酯，必须不间断并尽可能多地从反应 物系中移出反应生成的低分子产物苯酚或碳酸二苯酯。而酯交换反应器在工作状态下处于较 大的真空状态，这样也就更容易使低分子产物苯酚或碳酸二苯酯从原料体系中挥发出来，之 后则能够很方便地被抽离。另外，大量的苯酚的产生，还其会影响聚碳酸酯的收率，因而真 空泵将缩聚反应器抽成真空状态，这样能够快速地除去苯酚。并且，通过调控缩聚反应的过 程中温度和压力，使得聚碳酸酯内部的分子链在Fries重排反应机理的作用下，发生了重排反 应，即两个聚碳酸酯的分子链之间形成共价键，从而得到了特殊分子结构 这样再不添加阻燃剂的情况下，也使得成品聚碳酸酯也能够拥有高 等级的阻燃性。

优选为，为双酚A，为碳酸二苯酯。

优选为，碳酸二苯酯和双酚A的摩尔比为1.03～1.08。

通过采用上述技术方案，利用熔融的方式来制备双酚A系列的聚碳酸酯，这样省去大 量溶剂的使用，从而既有利于节省资源，又不容易对环境造成过大的污染。