一种聚碳酸酯组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工程塑料技术领域，特别涉及一种聚碳酸酯组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚碳酸酯PC具有较高耐冲击性及耐热性等特性，为改善其加工性能及对缺口冲 击敏感的缺点，通常可加入橡胶类改性聚合物，如ABS、MBS等，特别是以PC和ABS为主要原 料的PC/ABS合金是一种重要的工程塑料，可综合两者的优良性能，做到物理性能以及加工 性能得到提高，但是由于ABS的加入，体系中双键会带来长期热氧老化性能以及耐候性能 的隐患，特别是对使用环境要求比较高的场合，其表面容易形成缺陷以及其颜色容易发生 变化。
[0003] 专利CN102292393公开了使用盐夹杂物能改善在热湿储存之后的表面质量，因此 适合于制备具有耐老化的无缺陷A级表面的模塑品； 专利CN104271610公开了选用钠、镁、钙杂质制备具有湿热储存后改善表面的聚合物； 但是以上轻金属杂质容易在湿热环境下形成碱性，促进聚碳酸酯的降解，从而导致其在使 用前后性能衰减以及颜色差异较大，在实际应用中稳定性较差。
[0004] 到目前为止，关于苯酚类物质和金属锰元素的复配总量对所述聚碳酸酯组合物的 流动性、高光泽度，以及颜色稳定性的影响未见报道。
[0005] 本发明人经过大量实验惊讶地发现，选用在聚碳酸酯组合物配方中添加苯酚类物 质和金属锰元素的复配总量基于聚碳酸酯组合物的总重量中不超过500ppm时，使得聚碳 酸酯组合物的流动性好，且具有长期热氧老化前后颜色稳定性和高光泽度，特别适用于使 用环境要求比较高的场合。
【发明内容】
[0006] 为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种具有优异的流 动性，且具有长期热氧老化前后颜色稳定性和高光泽度的聚碳酸酯组合物。
[0007] 本发明的再一目的是提供上述聚碳酸酯组合物的制备方法。
[0008] 本发明是通过以下技术方案实现的： 一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成： a、 30份-80份的聚碳酸酯； b、 8份-50份的接枝共聚物； c、 5份-25份的阻燃剂； d、 0-10份的其它助剂； 其中，a、b、c、d四种组分的重量份之和为100份。
[0009] 优选地，一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成： a、 30份-75份的聚碳酸酯； b、 8份-35份的接枝共聚物； c、 5份-23份的阻燃剂； d、 0-10份的其它助剂； 其中，a、b、c、d四种组分的重量份之和为100份； 基于聚碳酸酯组合物的总重量中苯酚类物质和金属锰元素的复配总量大于等于lOppm 和小于等于500ppm ;其中苯酸类物质的结构式如式（1): 其中&和R 5代表除了受阻基团以外的氢基，烷基，烷氧基，羟基，羧基或者羰基，酯基， R2, R3, 1?4代表含氢原子的取代基，优选氢原子。
[0010] 更优选地，一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成： a、 30份-70份的聚碳酸酯； b、 8份-30份的接枝共聚物； c、 5份-18份的阻燃剂； d、 0-10份的其它助剂； 其中，a、b、c、d四种组分的重量份之和为100份； 基于聚碳酸酯组合物的总重量中苯酚类物质和金属锰元素的复配总量大于等于lOppm 和小于等于500ppm ;其中苯酸类物质的结构式如式（1): 其中&和R 5代表除了受阻基团以外的氢基，烷基，烷氧基，羟基，羧基或者羰基，酯基， R2, R3, 1?4代表含氢原子的取代基，优选氢原子。
[0011] 其中，苯酚类物质的含量的测试方法：用电子天平称量2g的聚碳酸酯组合物后， 将样品放入预设温度120°C并且温度均一稳定的恒温烘箱中2h后，放入索氏抽提装置进行 甲醇抽提，抽提温度为85°C，时间为48h，将抽提液放置到恒温后，通过过滤网抽出20ul，以 101111/1^11的流速，借助流动相（甲醇：纯净水=90 :10)将抽提液进样到(：18的吸附柱里进行 分离以及定量，通过建立lppm，5ppm，lOppm以及20ppm的标准溶液建立标准曲线后，可以通 过标样的特定流出时间以及外推法计算得出苯酚类物质的含量。
[0012] 金属锰元素的含量的测试方法：ICP-MS混标法。
[0013] 当基于聚碳酸酯组合物的总重量中苯酚类物质和金属锰元素的复配总量超过 500ppm，由于体系中过盈的小分子，会导致流动不稳定以及明显的表面麻点水花，从而存在 加工稳定性和表面缺陷的隐患。
[0014] 优选地，所述苯酚类物质和金属锰元素的复配总量为大于等于20ppm和小于等于 400ppm ;优选为大于等于30ppm和小于等于300ppm ;更优选为大于等于50ppm和小于等于 200ppm〇
[0015] 其中，所述苯酚类物质和金属锰元素的复配重量比为2 :3-4 :3。
[0016] 其中，所述聚碳酸酯选自芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族-脂肪族聚碳 酸酯、支化聚碳酸酯、硅氧烷共聚碳酸酯中的一种或几种；优选为芳香族聚碳酸酯。
[0017] 所述聚碳酸酯为粘均分子量13000-40000的芳香族聚碳酸酯，更优选为粘均分子 量16000-28000的芳香族聚碳酸酯。当粘均分子量在上述范围内，机械强度良好并且能保 持优异的成型性。其中，粘均分子量是通过使用二氯甲烷作为溶剂在测试温度为25°C的溶 液粘度计算出来的。
[0018] 上述聚碳酸酯的制备方法可以通过界面聚合法和酯交换法制得，并且可以在过程 中控制端羟基的含量。
[0019] 其中，所述接枝共聚物选自本体聚合法、乳液聚合法、本体-悬浮聚合法制备的接 枝共聚物的一种或几种。
[0020] 本体聚合法：包括溶胶，预聚合，聚合，脱挥和造粒五个步骤：将橡胶溶解在乙苯 和苯乙烯中，按照配方量加入单体配成原料液，将配好的原料液输入预聚釜中进行预聚合， 在聚合过程中，橡胶接枝单体，同时单体共聚，从溶液中分离出来，形成分散在原料液中连 续相中的不连续相，当具有足够多的单体聚合后，不连续相的共聚物变成连续相，接枝的橡 胶形成不连续相分散在连续的共聚物相中，完成相转变，最后经过进一步聚合，真空脱气， 挤出，冷却和切粒得到最终制品； 本体-悬浮聚合法：按照配方调节橡胶和单体溶液，并通知加入聚合调节剂和自由基 引发剂，将单体混合物在80°c -120Γ进行本体聚合，聚合过程中不断搅拌，并将去离子水 和悬浮剂加入到混合物中，使混合物得到分散，然后利用自由基催化剂进行悬浮聚合，得到 一定聚合度后经过凝聚，过滤，洗涤，脱水和干燥后造粒获得制品； 乳液聚合法：橡胶通过在引发剂，去离子水，乳化剂和交联剂，聚合温度控制在 50°C -80°C，将单体混合物加到橡胶乳胶进行接枝，最后进行洗涤，脱水和干燥后造粒获得 制品。
[0021] 其中，所述接枝共聚物，按重量份计，选自包含如下b. 1在b. 2上的接枝共聚物： b. 1、5份-95份的b. 1. 1和b. 1. 2的混合物： b. 1. 1、50份-95份的苯乙稀、苯乙稀衍生物如α -甲基苯乙稀、对苯甲基苯乙稀，二乙 烯基苯乙烯，甲基丙烯酸C1-C8-烷基酯、丙烯酸C1-C8-烷基酯、二甲基硅氧烷、苯基硅氧 烧、多烷基硅氧烷的一种或几种； b. 1.2、5份-50份的丙烯腈、甲基丙烯腈、甲基丙烯酸(：148-烷基酯、丙烯酸(：148-烷 基酯的一种或几种； b. 2、5份-95份的橡胶接枝基础如聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯无规共聚物 及嵌段共聚物、丙烯腈-丁二烯无规共聚物及嵌段共聚物、聚丁二烯和聚异戊二烯共聚物、 乙烯和a-烯烃共聚物、乙烯和a-不饱和羧酸酯共聚物、乙烯-丙烯-非共辄二烯三元共聚 物、丙烯酰橡胶、有机硅氧烷橡胶的一种或几种。
[0022] 更优选地，所述接枝共聚物选自丙烯腈-苯乙烯共聚物AS、丙烯腈-丁二烯-苯 乙烯接枝共聚物ABS、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物MABS、丙烯腈-苯乙 烯-丙烯酸三元共聚物ASA、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物MBS中的一种或 几种； 进一步优选为丙稀腈-丁二稀-苯乙稀接