[发明专利]硅氧烷聚碳酸酯嵌段共聚物和耐热聚碳酸酯的组合物

说明书

本发明涉及包括聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物和耐热聚碳酸酯的热塑性组合物。这些聚合物组合物具有更好的低温延性、更好的厚壁冲击强度、更好的热循环时的耐开裂性以及热循环后更好的冲击强度保持性。该聚合物组合物特别适于用作热塑性工程塑料。

酚酞作为一种二元酚反应物，已被用来制备耐热的聚碳酸酯树脂，其例可参见美国专利3，036，036;3，036，037;3，036，039;4，078，999;4，167，536和4，310，652所公开的内容。酚酞也作为一种反应物与双酚A混合制备共聚碳酸酯树脂，其例可参见Lin，M.S.和E.M.Pearce在Journal    of    Polymer    Science：Polymer    Chemistry    Edition，（1981）19：第2151～2160页上发表的论文，题目是“具有改善的阻燃性的聚合物，Ⅱ：与酚酞有关的共聚碳酸酯”。用酚酞反应物制备的聚（酯-碳酸酯）也是众所周知的，可参见美国专利4，310，652。酚酞共聚碳酸酯具有良好的室温延性和高热变形温度。

某些酚酞的衍生物也被用作二元酚来制备聚碳酸酯树脂。例如，Lin和Pearce在上述期刊（Ⅱ：2151-2160页）中描述了聚碳酸酯均聚物树脂的制备方法，其中3，3-二（对羟基苯基）苯并[c]吡咯酮和2-苯基-3，3-二（对羟基苯基）苯并[c]吡咯酮分别聚合（光气化）。

一个未审查的申请（系列号08/035，843，1993年3月23日提交）公开了UV稳定性比酚酞共聚碳酸酯更好的选择性酚基苯并[c]吡咯酮（phenolphthalimidine）均聚和共聚碳酸酯。这些酚基苯并[c]吡咯酮均聚和共聚物也具有良好的室温延性、高热变形温度，而且没有与上述酚酞单体有关的令人讨厌的着色现象。

这些酚酞和酚基苯并[c]吡咯酮均聚和共聚聚碳酸酯有几个缺点限制了它们的应用。具体地说，酚酞和酚基苯并[c]吡咯酮聚碳酸酯的低温延性较差，并且由这些聚碳酸酯模制的部件在热循环时容易开裂。

具有聚硅氧烷和聚碳酸酯嵌段的缩合共聚物是人们已知的。这些聚合物的代表例已公开于美国专利4，681，922（Schmidt等）、美国专利3，189，662（Vaughn）、美国专利3，419，635（Vaughn）和美国专利3，832，419（Merritt）中。

这些硅氧烷-碳酸酯聚合物的不足是耐高温变形性差。

其它的硅氧烷-碳酸酯共聚物，例如美国专利3，419，635（Vaughn）所述的那些，因有弹性而不适合作热塑性工程塑料，更适于用作胶粘剂、涂料、密封剂、屋面材料、冲击改性添加剂等。

一个未审查的申请（系列号07/724，023，1991年6月1日提交）公开了聚碳酸酯和硅氧烷-聚碳酸酯的共混物。这些共混物的耐高温变形性差。此外，该申请未提及用含硅氧烷-聚碳酸酯的共混物改善耐热聚碳酸酯的耐应力开裂性。

本发明的新型聚合物组合物包括酚酞和/或盼基苯并[c]吡咯酮均聚和共聚碳酸酯，通常称为耐热聚碳酸酯和硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物。由这些耐热聚碳酸酯和硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物的新型热塑性组合物模制的制品与由耐热聚碳酸酯单独模制的制品相比具有更好的低温延性和厚壁冲击强度。这些新的热塑性组合物与单独的耐热聚碳酸酯相比还具有更好的耐热循环开裂性以及热循环后的冲击强度保持性。

本发明的热塑性组合物包括：

（1）约5%至约50%（重量）的热塑性硅氧烷聚碳酸酯共聚物，该共聚物包括

（ⅰ）占硅氧烷聚碳酸酯嵌段共聚物总重量的约99%至约50%（重量）的式（Ⅰ）所示的碳酸酯重复单元：

其中，A是含有1至约15个碳原子的二价烃基;含有1至约15个碳原子和取代基（如卤素）的取代二价烃基;-S-;-SS-;-S（O）-;-S（O）₂-;-O-;或-C-;每个X独立地选自氢、卤素和一价的烃基;和

（ⅱ）占该三元共聚物总重量的约1%至约50%（重量）的式（ⅡA）或（ⅡB）所示的聚硅氧烷重复单元：