[发明专利]一种低黄度聚碳酸酯材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种低黄度聚碳酸酯材料及其制备方法，该方法通过向聚碳酸酯溶液中添加溶剂脱除稳定剂及金属脱除剂，其中，溶剂脱除稳定剂用量50‑1000ppm，金属脱除剂用量为50‑1000ppm。通过添加上述两种助剂，并优化制备方法，一方面可以保证聚碳酸酯溶液在蒸汽脱除溶剂的过程中，保持聚碳酸酯的稳定不黄变；另一方面可以将聚碳酸酯溶液中残留的显色金属元素络合形成无色物质，从而获得低黄度聚碳酸酯材料。

技术领域

本发明涉及一种低黄度聚碳酸酯材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯材料由于其优良的耐热性、冲击强度等性能，在电子电器、汽车、日用品等领域得到了广泛的应用。目前聚碳酸酯的生产工艺主要采用界面光气法及熔融酯交换法。聚碳酸酯材料在实际加工应用时，尤其涉及薄膜、光学制件、车灯等应用领域时，制件要避免颜色发黄，这就要求聚碳酸酯材料黄度低、热稳定性良好。为了获得低黄度的聚碳酸酯材料，很多相关发明专利进行了技术披露。

例如，发明专利CN 101412808 A“聚碳酸酯的制造方法”，通过控制原材料连二亚硫酸钠中甲酸盐的含量，抑制聚碳酸酯由于热加工引起的黄变，并且给出了连二亚硫酸钠中甲酸盐脱除及检测的方法。发明专利CN 1170870 C“双酚钠溶液的制备方法”，通过惰性气体保护、BPA熔融态配料、水中除氧等方式，控制BPA配料的双酚钠溶液溶解氧较低，从而获得低黄度的聚碳酸酯材料。上述两种方法虽然可以通过控制原材料的杂质含量，起到一定的抑制聚碳酸酯加工黄变，但一方面原材料需要预处理增加了工艺复杂性，另一方面无法控制由设备及原材料引入的金属杂质引起的黄变。

发明专利CN 104093783 B“聚碳酸酯树脂组合物、成形品”，通过添加磷系抗氧剂和环氧化稳定剂，其中环氧化稳定剂可以有效抑制磷系抗氧剂的水解性能。制备的聚碳酸酯树脂组合物适度地包含抗氧化剂，在注射成形机内滞留也不易发生变色。但该方法只是利用磷系抗氧剂解决部分引起聚碳酸酯黄变的因素，但如金属杂质引起的黄变无法解决。

发明专利US 8962788 B2介绍了各种金属元素对聚碳酸酯黄度的影响，其中如铁、铬等金属杂质会随设备及原材料引入，从而影响聚碳酸酯黄度。

本发明通过添加溶剂脱除稳定剂及金属脱除剂，一方面可以保证聚碳酸酯溶液在蒸汽脱除溶剂的过程中，保持聚碳酸酯的稳定不黄变；另一方面可以将聚碳酸酯溶液中残留的显色金属元素络合形成无色物质，从而获得低黄度聚碳酸酯材料。并且添加的溶剂脱除稳定剂为分子量较大的液体助剂，不易向表面迁移及析出，制备的聚碳酸酯材料表面性能优异。

发明内容

本发明涉及一种低黄度聚碳酸酯材料及其制备方法。本发明制备的聚碳酸酯材料具有黄度低、表面性能优良、综合性能良好的优点，在聚碳酸酯材料领域有很好的应用价值。

本发明第一个目的是提供一种低黄度聚碳酸酯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.向聚碳酸酯溶液中添加溶剂脱除稳定剂及金属脱除剂；

b.将聚碳酸酯溶液过滤；

c.脱除聚碳酸酯溶液中的溶剂。

本发明中优选使用蒸汽脱除聚碳酸酯溶液中的溶剂，溶剂脱除稳定剂可以保证材料在蒸汽脱除溶剂的过程中，聚碳酸酯材料保持稳定不黄变，金属脱除剂可以与金属杂质形成无色络合物，在溶剂脱除前被过滤器除掉，避免金属杂质在加工时造成聚碳酸酯材料着色黄变。

进一步地，所述的聚碳酸酯溶液所用的溶剂为二氯甲烷或氯苯。所述聚碳酸酯溶液可以为光气法制备的聚碳酸酯溶液，溶剂为制备过程中带有的溶剂，其中，聚碳酸酯溶液浓度为10wt％-50wt％，聚碳酸酯重均分子量为18000-40000。

进一步地，步骤a中控制聚碳酸酯溶液温度在20-100℃。