发明名称 使用末端为酚基之矽氧寡聚物所制备之聚矽氧聚碳酸酯共聚合物及其制法
摘要 本发明提供了一种聚矽氧聚碳酸酯共聚合物,其结构主要系由聚碳酸酯主链段及嵌入该聚碳酸酯主链段中的聚矽氧(silicone)软链段所组成,其制备方法包含将二末端均为酚基的矽氧寡聚物及二羟酚于两相溶液中同时与光气进行界面光气化反应,其中水相的pH值被维持在10~12,再加入一胺触媒继续进行聚碳酸酯的聚缩合反应,而于有机相中形成聚矽氧聚碳酸酯共聚合物。
申请公布号 TW325487 申请公布日期 1998.01.21
申请号 TW086103145 申请日期 1997.03.13
申请人 国防部中山科学研究院 发明人 方文振
分类号 C08G77/02 主分类号 C08G77/02
代理机构 代理人 林圣富 台北巿和平东路二段二○三号四楼
主权项 1.一具有下式之聚矽氧聚碳酸酯共聚合物,AZ(I)式中:A为T--C--(O--ph--E--ph--OC)m--;其中ph为伸苯基或具取代之伸苯基;E为C1--C6伸烷基,--C--,--S--,--S--,--O--,或--S--S--;T为用于控制分子量成长之单官能基反应物与氯甲酸酯之氯反应后所形成之基,其为苯氧基、C1--C4烷苯氧基或苯C1--C4烷苯氧基;及m为整数,并且其大小使得式(I)的聚矽氧聚碳酸酯共聚合物在25℃及二氧甲烷中的固有黏度値(Intrinsic Viscosity, I.V.)介于0.2至2.0之间;及Z为R3 R3│ │-O-ph-R2(SiO)y-Si-R2-ph-O-C-T (II)│ │R4 R4其中T的定义同上;R2为C1--C4伸烷基;R3及R4分别为C1--C6烷基;及y为介于2-30的整数。2.如申请专利范围第1项所述的共聚合物,其中式(I)的ph为苯基及E为--C(CH3)2--。3.如申请专利范围第1项所述的共聚合物,其中式(I)的R2为伸戊基;R3为甲基及R4为甲基。4.一种制备具有下式(I)之聚矽氧聚碳酸酯共聚合物的方法,AZ (I)式中:A为T--C--(O--ph--E--ph--OC)m--;其中ph为伸苯基或具取代之伸苯基;E为C1--C6伸烷基,--C--,--S--,--S--,--O--,或--S--S--;T为用于控制分子量成长之单官能基反应物与氯甲酸酯之氯反应后所形成之基,其为苯氧基、C1--C4烷基氧基或苯C1--C4烷苯氧基;及m为整数,并且其大小使得式(I)的聚矽氧聚碳酸酯共聚合物在25℃及二氧甲烷中的固有黏度値(Intrinsic Viscosity, I.V.)介于0.2至2.0之间;及Z 为 R3 R3│ │-O-ph-R2(SiO)y-Si-R2-ph-O-C-T (II)│ │R4 R4其中T的定义同上;R2为C1--C4伸烷基;R3及R4分别为C1--C6烷基;及y为介于2-30的整数;该方法包含下列步骤:a)于一含有二末端均为酚基的矽氧寡聚物之卤化有机溶剂与二羟酚苛性硷水溶液混合所形成之两相溶液中导入光气,其中该二羟酚苛性硷水溶液进一步含有用于控制分子量成长之0.5%-5%单官能基反应物(以二羟酚重量为基准),在温度5--37℃下进行PT矽氧寡聚物与二羟酚之界面光气化反应,其中该两相溶液中的水溶液相pH値被维持至10-12,及该PT矽氧寡聚物具有下式(mboxII`):R3 R3│ │HO-ph-R2(SiO)y-Si-R2-ph-OH (II`)│ │R4 R4式中ph,R2,R3,R4及y的定义同式(I),其中该二末端均为酚基的矽氧寡聚物(II`)的用量占该二羟酚及二末端均为酚基的矽氧寡聚物(II`)两者者重量合的1--50重量%;及b)接着于步骤a)之两相反应混合物中加入一胺触媒来催化其中含氯甲酸酯基与羟基之中间产物的聚缩合反应,而于有机相中形成聚矽氧聚碳酸酯共聚合物,其中胺触媒之用量为步骤a)之二羟酚重量的0.1--5重量%。5.如申请专利范围第4项所述的方法,其中步骤a)中的光气导入量为该二末端均为酚基的矽氧寡聚物(II`)及二羟酚两者之1.3--2.0莫耳倍数。图示简单说明:第一图为本发明之聚矽氧聚碳酸酯共聚合物的1H NMR光谱。第二图为本发明之聚矽氧聚碳酸酯共聚合物的本性黏度(intrinsicviscosity,简称I.V.)对PT-PDMS含量的作图。第三图显示了PT-PDMS、PT-PDMS-PC共聚合物及市售G.E. Lexan-121纯聚碳酸酯(PC)之热重量分析(TGA)曲线。第四图本发明PT-PDMS-PC共聚合物掺混纯PC之熔融流动指数(M.I.値)。第五图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物掺混纯PC之抗拉强度(tensilestrength)。第六图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物掺混纯PC之延伸率。第七图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物掺混纯PC之抗折强度(flexural strength)。第八图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物掺混纯PC之缺口悬臂梁耐冲击强度。第九图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物制成20-30m厚之薄膜时的O2/N2之透气选择率。第十图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物制成20-30m厚之薄膜时的O2的透气度。第十一图显示本发明PT-PDMS-PC共聚合物制成20-30m厚之薄膜时的N2的透气度。
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