專利名稱：一種用于吹塑的聚碳酸酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚碳酸酯(PC)技術(shù)領(lǐng)域，特指一種用于吹塑的聚碳酸酯及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯無色透明，耐熱，抗沖擊，阻燃，在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。 同性能接近的聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐沖擊性能好，折射率高，加工性能好， 不需要添加劑就具有UL94V-0級(jí)阻燃性能。隨著聚碳酸酯生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大，聚碳酸酯 同聚甲基丙烯酸甲酯之間的價(jià)格差異在日益縮小。日常常見的應(yīng)用有光碟、眼睛片、水瓶、 防彈玻璃、護(hù)目鏡、銀行防子彈之玻璃、車燈罩等等。聚碳酸酯可注塑、擠出、模壓、吹塑、熱 成型、印刷、粘接、涂覆和機(jī)加工，最重要的加工方法是注塑。擠出用聚碳酸酯分子量應(yīng)大于 3萬，可采用擠出吹塑，注-吹、注-拉-吹法成型高質(zhì)量，高透明水瓶和水桶。聚碳酸酯加 工成型溫度較高，受到熱氧而降解，盡管加入抗氧劑能部分減緩降解，但是這一技術(shù)瓶頸無 法很好解決。聚碳酸酯作為五大工程塑料中唯一的透明產(chǎn)品，國內(nèi)外產(chǎn)能增長迅猛，PC的三大 應(yīng)用領(lǐng)域是玻璃裝配業(yè)、汽車工業(yè)和電子、電器工業(yè)，其次還有工業(yè)機(jī)械零件、光盤、包裝、 計(jì)算機(jī)等辦公室設(shè)備、醫(yī)療及保健、薄膜、休閑和防護(hù)器材等，目前國內(nèi)的聚碳酸酯主要是 光學(xué)級(jí)產(chǎn)品，用于生產(chǎn)⑶、DVD光盤、汽車照明系統(tǒng)等。制備飲水桶，是聚碳酸酯的一大消費(fèi)方向。吹瓶級(jí)聚碳酸酯，目前已廣泛用于5 加侖飲用水桶的制造，國內(nèi)無廠家生產(chǎn)，均需進(jìn)口美國GE、德國Bayer等公司價(jià)格昂貴的產(chǎn) 品。作為全球聚碳酸酯飲水桶生產(chǎn)大國，目前卻面臨原料國產(chǎn)化不足、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不全、質(zhì)量 參差不齊等問題，所以國內(nèi)諸多水桶廠家采用再生料制桶。這類再生料衛(wèi)生性能堪憂，嚴(yán)重 威脅著人們的身體健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足，在聚碳酸酯飲水桶專用料的配方中引 入擴(kuò)鏈劑，通過擴(kuò)鏈劑與在加工成型過程中降解聚碳酸酯進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，增加和恢復(fù)其原 來的分子量和特性粘度，增大沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度等性能。解決目前吹瓶級(jí)聚碳 酸酯原料供應(yīng)不足、成本高、制備難等問題，提供一種生產(chǎn)成本低、制備簡(jiǎn)單、又能保證吹瓶 級(jí)聚碳酸酯性能的聚碳酸酯及其制備方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是用于吹塑的聚碳酸酯，其原料的組分及各 組分的質(zhì)量百分比為聚碳酸酯98% 100%、擴(kuò)鏈劑0. 1 0.5%、抗氧劑0. 1.0%、 色粉0. 01% 0. 5%、紫外線吸收劑0. 01% 0. 5%。其中，組分中所述聚碳酸酯為支鏈型聚碳酸酯或者直鏈型聚碳酸酯或者支鏈型聚 碳酸酯與直鏈型聚碳酸酯的混合物。其中組分中所述擴(kuò)鏈劑是含多個(gè)環(huán)氧功能團(tuán)的聚丙烯酸類高分子，其分子量范圍為 4000-10000。其中組分中所述抗氧劑是4，4’ -硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、亞磷酸三酯 (2，4_ 二叔丁基苯基)、四-(3，5 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種 或是至少一種的混合物。其中組分中所述紫外線吸收劑是水楊酸雙酚A酯，2-羥基-4正辛氧基_ 二苯甲 酮，2，4_ 二羥基二苯甲酮，2-(2，- 二羥基-3，-叔丁基-5，-甲基苯基)-5-氯苯并三唑中 的一種或是至少一種的混合物。本發(fā)明所述的聚碳酸酯的制備方法包括如下步驟D)按上述質(zhì)量比例稱取各組分；E)將稱好的原料倒入攪拌機(jī)中攪拌均勻；F)將攪拌好的混合原料置于單螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)熔融混合擠出造粒。其中，所述單螺桿擠出機(jī)中各加熱區(qū)域的加熱溫度分別為一區(qū)250°C -280°C、二 區(qū) 260°C _280°C、三區(qū) 260°C _280°C、四區(qū) 270°C _300°C、五區(qū) 270°C _300°C。本發(fā)明所提供的吹塑用的聚碳酸酯不但制備簡(jiǎn)單方便，可以大幅提高吹瓶級(jí)聚碳 酸酯的產(chǎn)量并且降低成本，而且本發(fā)明的產(chǎn)品具有配方各組份相容性好，可用在透明制品； 含有環(huán)氧基團(tuán)的擴(kuò)鏈劑對(duì)聚碳酸酯高溫加工成型效果明顯，原因是這種擴(kuò)鏈劑能較好地和 聚碳酸酯的端基(羥基、羧基)發(fā)生反應(yīng)，增大聚碳酸酯的相對(duì)分子量，使性能有較大提高； 擴(kuò)鏈劑和抗氧劑的協(xié)同作用，在高溫加工成型過程中可增加和恢復(fù)其原來的分子量和特性 粘度，同時(shí)增大其沖擊強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度等性能等特點(diǎn)。經(jīng)過吹塑使用證明其性能 完全可以取代美國GE、德國Bayer等公司的吹瓶級(jí)聚碳酸酯，符合制備飲用水桶的材料要 求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。實(shí)施例1稱取聚碳酸酯100kg、含多個(gè)環(huán)氧功能團(tuán)的聚丙烯酸類高分子0. lkg、4，4’ -硫代 雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)0. 5kg、2，4- 二羥基二苯甲酮0. 02kg、色粉0. 02kg、，倒入攪拌 機(jī)攪拌均勻，然后將攪拌均勻的混合原料置入單螺桿擠出機(jī)，分別設(shè)定單螺桿擠出機(jī)各加 熱區(qū)域的溫度為一區(qū)260°C、二區(qū)260°C、三區(qū)270°C、四區(qū)270°C、五區(qū)270°C，經(jīng)熔融混合擠 出造粒即可。實(shí)施例2稱取聚碳酸酯100kg、含多個(gè)環(huán)氧功能團(tuán)的聚丙烯酸類高分子0.2kg、4，4’ -硫代 雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)0. 5kg、2，4-二羥基二苯甲酮0. 02kg、色粉0. 02kg，倒入攪拌 機(jī)攪拌均勻，然后將攪拌均勻的混合原料置入單螺桿擠出機(jī)，分別設(shè)定單螺桿擠出機(jī)各加 熱區(qū)域的溫度為一區(qū)260°C、二區(qū)260°C、三區(qū)270°C、四區(qū)270°C、五區(qū)270°C，經(jīng)熔融混合擠 出造粒即可。實(shí)施例3稱取聚碳酸酯100kg、含多個(gè)環(huán)氧功能團(tuán)的聚丙烯酸類高分子0.3kg、4，4’ -硫代 雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)0. 5kg、2，4-二羥基二苯甲酮0. 02kg、色粉0. 03kg，倒入攪拌機(jī)攪拌均勻，然后將攪拌均勻的混合原料置入單螺桿擠出機(jī)，設(shè)定單螺桿擠出機(jī)各加熱區(qū) 域的溫度為一區(qū)270°C、二區(qū)270°C、三區(qū)280°C、四區(qū)280°C、五區(qū)280°C，經(jīng)熔融混合擠出造 粒即可。以上各實(shí)施例中原料各組分均為市售產(chǎn)品。經(jīng)吹塑使用檢驗(yàn)，上述實(shí)施例的產(chǎn)品均符合QB2460-1999《聚碳酸酯飲用水罐》的 國家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用于吹塑的聚碳酸酯，其特征在于其原料的組分及各組分的質(zhì)量百分比為聚碳酸酯98％～100％、擴(kuò)鏈劑0.1～0.5％、抗氧劑0.1％～1.0％、色粉0.01％～0.5％、紫外線吸收劑0.01％～0.5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于吹塑的聚碳酸酯，其特征在于組分中所述聚碳酸 酯為支鏈型聚碳酸酯或者直鏈型聚碳酸酯或者支鏈型聚碳酸酯與直鏈型聚碳酸酯的混合 物。
3.根據(jù)權(quán)利1的要求，擴(kuò)鏈劑是含多個(gè)環(huán)氧功能團(tuán)的聚丙烯酸類高分子，其分子量范 圍為 4000-10000。
4.根據(jù)權(quán)利1的要求，抗氧劑是4，4’-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、亞磷酸三 酯(2，4_ 二叔丁基苯基)、四-(3，5 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一 種或是至少一種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利1的要求，紫外線吸收劑是水楊酸雙酚A酯，2-羥基-4正辛氧基-二苯甲 酮，2，4_ 二羥基二苯甲酮，2-(2，- 二羥基-3，-叔丁基-5，-甲基苯基)-5-氯苯并三唑中 的一種或是至少一種的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的用于吹塑的聚碳酸酯的制備方法，其特征在于該方法包括如 下步驟A)按權(quán)利要求1所述質(zhì)量比例稱取各組分；B)將稱好的原料倒入攪拌機(jī)中攪拌均勻；C)將攪拌好的混合原料置于單螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)熔融混合擠出造粒。根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于吹塑的聚碳酸酯的制備方法，其特征在于所述單螺桿 擠出機(jī)中各加熱區(qū)域的加熱溫度分別為一區(qū)250°C -280°C、二區(qū)260°C _280°C、三區(qū) 260°C _280°C、四區(qū) 270°C _300°C、五區(qū) 270°C -300°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚碳酸酯(PC)技術(shù)領(lǐng)域，特指一種用于吹塑的聚碳酸酯及其制備方法。其原料的組分及各組分的質(zhì)量百分比為聚碳酸酯98％～100％、擴(kuò)鏈劑0.1～0.5％、抗氧劑0.1％～1.0％、色粉0.01％～0.5％、紫外線吸收劑0.01％～0.5％。本發(fā)明所提供的吹塑用的聚碳酸酯不但制備簡(jiǎn)單方便，可以大幅提高吹瓶級(jí)聚碳酸酯的產(chǎn)量并且降低成本，而且經(jīng)過吹塑使用證明其性能完全可以取代美國GE、德國Bayer等公司的吹瓶級(jí)聚碳酸酯，符合制備飲用水桶的材料要求。
文檔編號(hào)C08L69/00GK101864157SQ20091003865
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者鄧文輝 申請(qǐng)人:東莞市沃捷塑膠原料有限公司