通過使衍生自碳酸酯的端基與包含體積大于衍生自碳酸酯的端基的一個羥基基團(tuán)的封端劑反應(yīng)來改善熔融聚碳酸酯的抗沖擊性的方法。引入封端劑可以產(chǎn)生，例如具有大于或等于50％、具體地大于或等于60％、更具體地大于或等于75％的封端水平的聚碳酸酯，同時改善抗沖擊性。封端劑可以包含對枯基苯酚(pcp)、二枯基苯酚(dcp)、對-叔丁基苯酚或包括前述的一種或多種的組合。
改變聚碳酸酯的端基(還稱為端帽)可以產(chǎn)生具有改善的特性的熔融聚碳酸酯。雖然通常在界面聚碳酸酯聚合中添加封端劑，但是由于與，例如因封端劑斷鏈引起的分子量降低有關(guān)的問題，并且許多封端劑，例如在熔融聚合期間的操作條件下具有低揮發(fā)性，在熔融聚碳酸酯聚合中添加這種試劑而變得更困難和不太有利。本方法具有能夠容易地改性在連續(xù)方法中產(chǎn)生的熔融聚碳酸酯的端基的優(yōu)點(diǎn)。
可以將封端劑添加至最終聚合單元的恰好上游和/或之中和/或之后?？梢栽谧罱K聚合單元之后添加封端劑，例如在擠出機(jī)的上游添加和/或直接添加至擠出機(jī)。可以在猝滅劑的上游添加封端劑。應(yīng)注意，如在本文中使用的，當(dāng)將第一組分添加至第二組分的“上游”時，應(yīng)理解可以將第一組分添加在第二組分的添加位置的上游位置，或者在可適用的情況下，第一組分可以在相同的位置添加，但在添加第二組分的時間之前添加第一組分。例如，可以將封端劑添加至脫揮發(fā)單元，可以將聚碳酸酯混合一定時間，以及可以添加猝滅劑。同樣，可以將封端劑添加至進(jìn)入擠出機(jī)的管道中并且可以將猝滅劑直接地添加至擠出機(jī)中。
當(dāng)將封端劑添加至最終聚合單元的恰好上游和/或添加至最終聚合單元時，可以作為熔化的封端劑或作為與溶劑(如苯甲醚、甲苯、丙酮或包括前述的至少一種的組合)的液體混合物添加封端劑。當(dāng)將封端劑添加至擠出機(jī)的恰好上游和/或直接添加至擠出機(jī)中時，則封端劑可以作為熔融的封端劑、作為與溶劑(如苯甲醚、甲苯、丙酮或包括前述的至少一種的組合)的液體混合物或作為固體(例如作為混合有一種或多種固體組分的母料)進(jìn)行添加。
當(dāng)封端劑添加至熔融聚合時，封端劑不僅蓋住聚合聚碳酸酯鏈的端部，而且還攻擊聚碳酸酯主鏈中的碳酸酯基團(tuán)，引起斷鏈，這可以導(dǎo)致聚碳酸酯的分子量降低。為了解釋由于添加封端劑分子量可以出現(xiàn)降低，將封端劑添加至最終聚合單元的恰好上游和/或添加至最終聚合單元中。例如，在最終聚合單元之前添加封端劑，將封端聚碳酸酯鏈的量，以及非人的進(jìn)一步聚合將在最終聚合單元中發(fā)生以增加平均分子量。同樣，可以通過設(shè)置聚合條件以達(dá)到目標(biāo)分子量來解釋分子量損失，其中目標(biāo)分子量是不添加鏈封端劑聚碳酸酯時達(dá)到的分子量。在這種情況下，添加封端劑降低來自目標(biāo)分子的聚碳酸酯的分子量以產(chǎn)生期望分子量的聚碳酸酯。
可以將封端劑添加至具有大于或等于8,000道爾頓、具體地大于或等于15,000道爾頓、更具體地大于或等于20,000道爾頓的數(shù)均分子量(使用聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn))的聚碳酸酯中。
可以采用反饋回路(feedbackloop)以監(jiān)測本方法，其中，例如可以監(jiān)測聚合聚碳酸酯的粘度，并且可以基于測量的粘度調(diào)節(jié)封端劑的流動速率。
可以在聚合期間包含封端劑(還稱為止鏈劑或鏈終止劑)以提供末端基團(tuán)。封端劑的實(shí)例包括取代的或未取代的單酚化合物。封端劑可以包括單酚封端劑(如單環(huán)酚，如苯酚和c1-c22烷基取代的苯酚，如對-枯基-苯酚、二枯基苯酚、間苯二酚單苯甲酸酯和對-和叔-丁基苯酚)；聯(lián)苯酚的單醚(如對-甲氧基苯酚)；具有支鏈烷基取代基的c8-9烷基取代的苯酚；或包括前述的一種或多種的組合。封端劑可以包括單酚uv吸收劑，例如4-取代的-2-羥基二苯甲酮和它們的衍生物、水楊酸芳基酯、聯(lián)苯酚的單酯，如間苯二酚單苯甲酸酯、2-(2-羥基芳基)-苯并三唑和它們的衍生物、2-(2-羥基芳基)-1,3,5-三嗪和它們的衍生物等。封端劑可以包括前述的一種或多種的組合?；趐c的總重量，可以添加100至20,000ppm的量的封端劑。
當(dāng)將封端劑添加至聚合單元的恰好上游和/或直接添加至聚合單元時，離開該單元的聚碳酸酯的分子量可以在進(jìn)入該單元的分子量的10％內(nèi)。應(yīng)注意短語“恰好上游”和“正好之前”是指在指定單元之前將組分添加至流中，其中試劑進(jìn)入的第一單元就是指定單元。換而言之，將組分從上游單元在運(yùn)輸途中添加至流并且該組分進(jìn)入指定單元的流中。
封端劑可以包括高揮發(fā)性的封端劑(例如對枯基苯酚、對-叔丁基苯酚或包括前述的一種或兩種的組合)，其中高揮發(fā)性的封端劑在使用的操作條件下，具有高于二羥基化合物的揮發(fā)性或具有類似的揮發(fā)性(其中類似的揮發(fā)性可以是指封端劑具有在二羥基化合物的沸點(diǎn)的15℃內(nèi)的沸點(diǎn))。如果僅在最終聚合單元之前添加高揮發(fā)性封端劑和/或?qū)⑵渲苯犹砑又辆酆蠁卧?，由于揮發(fā)將損失一部分，例如25mol％。因此，如果僅將高揮發(fā)性的封端劑添加至最終聚合單元之前和/或直接添加至最終聚合單元中，那么添加的量應(yīng)該解釋這種損失。例如，添加的高揮發(fā)性封端劑的量可以比實(shí)現(xiàn)期望的封端所需要的量多5至45mol％、具體地10至35mol％、更具體地20至30mol％。為了降低高揮發(fā)性封端劑的損失，可以在最終聚合之后以及在添加猝滅劑的上游添加高揮發(fā)性封端劑，例如正好在擠出機(jī)或任何完成設(shè)備之前，和/或?qū)⒏邠]發(fā)性封端劑直接地添加至擠出機(jī)或任何完成設(shè)備中。高揮發(fā)性的封端劑的添加和反應(yīng)可以在高揮發(fā)性的封端劑的脫揮發(fā)和損失最小化的條件下發(fā)生。可以將高揮發(fā)性的封端劑剛好添加至在以下溫度和壓力下操作的單元(如管式聚合單元和共混擠出機(jī))的上游和/或添加至其中，其中，在該溫度和壓力下，小于或等于20wt％、具體地小于或等于10wt％的封端劑揮發(fā)(基于封端劑的總重量)。
封端劑可以包含低揮發(fā)性封端劑(例如二枯基苯酚)，其中，低揮發(fā)性封端劑在操作條件下具有的揮發(fā)性小于二羥基化合物的揮發(fā)性。可以將低揮發(fā)性的封端劑添加至剛好在最終聚合單元之前和/或直接地將其添加至最終聚合單元中，因?yàn)樾∮诨虻扔?0wt％、具體地小于或等于5wt％、更具體地2.5wt％的低揮發(fā)性的封端劑將在最終聚合單元中損失，例如由于揮發(fā)。
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