助剂对制备板材级聚碳酸酯树脂的影响研究

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聚碳酸酯(Polycarbonate: PC)是一种无色透明、热塑性良好的工程塑料。PC的主要合成工艺有界面光气法、熔融酯交换法、固相聚合法、开环聚合法等。熔融酯交换法不使用剧毒光气,无需溶剂,工艺简单且绿色环保,是最有前景的PC合成路线。本论文以碳酸二苯酯与双酚A为原料,采用熔融酯交换法合成聚碳酸酯,主要研究了助剂和工艺条件对PC的影响,并对合成聚碳酸酯的放大实验进行了初步探究。  通过对不同种类的抗氧剂的考察,发现大多数抗氧剂对产品的颜色有一定的改善作用,其中以抗氧剂168的效果最好,所得产品呈无色透明状,黄色指数降至1.3%,透明度达99.6%,溶液色差为0.51%。抗氧剂的用量、添加工艺、终缩聚温度和产品的后处理方式对PC产品颜色的影响较大,最佳工艺条件为:抗氧剂168的用量为0.6wt%,添加工艺为酯交换反应后缩聚反应前添加,终缩聚温度为260℃,产品PC的后处理方式为冷水中冷却后干燥。  考察了光稳定剂、着色剂以及不同助剂的复配对PC产品的影响,结果表明:加入部分常用的光稳定剂对PC产品的外观颜色影响较小,微量的荧光增白剂改善作用较明显,而部分溶剂蓝着色剂的着色能力太强,不适合通过颜色互补的方式来解决PC黄化问题,不同助剂之间的协同作用不好。  用熔融酯交换法在5L放大装置上合成PC,发现单独添加某种助剂的效果不好,添加一定量的抗氧剂168、抗氧剂DPDP以及荧光增白剂OB-1时,这些助剂的协同作用效果较好。使用这些助剂制备的PC产品的黄色指数为1.7%,透明度为95.9%,溶液色差为0.8%,已达到行标HG/T2503-1993中溶液色差≤3%的PC优等品标准;PC产品的数均分子量、玻璃化转变温度等参数都已符合板材级聚碳酸酯树脂的要求。
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