CN102066494A

CN102066494A - 聚硅氧烷-聚碳酸酯组合物,制造方法,及由其制成的制品

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Publication number: CN102066494A
Application number: CN2009801232643A
Authority: CN
Inventors: 普拉肖萨姆·阿多尼; 迪巴卡·达拉; 斯里拉马克里什纳·马鲁瓦达; 鲁帕利·莱; 维拉拉加范·斯里尼瓦桑
Original assignee: SABIC Innovative Plastics IP BV
Current assignee: SABIC Global Technologies BV
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2009-05-28
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2029-05-28
Also published as: US20090318629A1; EP2294139A1; US20110288214A1; EP2294139B1; US7994254B2; WO2009155013A1; US8389648B2; CN102066494B

Abstract

一种组合物，基于在所述组合物中聚合物组分的总重量，其包含1-40wt.％芳族聚碳酸酯，30-98.8wt.％聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物，以及0.1-10wt.％聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物，所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物基于所述聚硅氧烷-聚酰亚胺共聚物的总重量，包含超过20wt.％聚硅氧烷嵌段。所述组合物赋予制品低雾度、高透光率和良好的水老化性质。所述制品可进一步制成具有优秀的阻燃性，特别是当使用KSS时。

Description

聚硅氧烷-聚碳酸酯组合物，制造方法，及由其制成的制品

背景技术

本公开涉及聚硅氧烷-聚碳酸酯组合物，以及相关的方法和制品。

包含芳族碳酸酯单元和聚硅氧烷碳酸酯单元的聚硅氧烷-聚碳酸酯通常显示相分离，如低透明度和高雾度(haze)所证实。这些光学特性可限制上述共聚物的效用(utility)和潜在的应用。相应地，仍有对下述组合物的需要：所述组合物包含聚硅氧烷-聚碳酸酯，其特征为高透明度和低雾度，还具有其它所期望的性质，如熔体流动、低温延展性、阻燃性(FR)，并在高温和高湿度下的加速老化(水老化，hydro-aging)之后仍保持机械性能如冲击强度。冲击强度可在上述条件下在数日内显著降低。

在过去已经在不同的聚合物中使用了各种阻燃添加剂以获取在低厚度下的低可燃性。美国专利4816527公开了聚碳酸酯和聚硅氧烷-聚醚酰亚胺共混物中改善的冲击强度、增强的物理性质和低可燃性。此外，美国专利申请2007/0048527A1公开了阻燃聚合物共混物，其包含聚碳酸酯、聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和聚醚酰亚胺。然而，在每一篇上述现有技术文献中，仅对不透明的材料取得了良好的FR性能。包含阻燃添加剂如Rimar盐的不透明的聚硅氧烷-聚碳酸酯是可以得到的，并在厚度低至1.5mm时仍取得V0的UL94(Underwriter’s Laboratory)可燃性等级。相反，使透明的聚硅氧烷-聚碳酸酯在低厚度时取得良好的阻燃性，并保持光学透明度，仍是一个难题。

相应地，存在对在水老化之后良好地保留机械性能，并具有优秀的阻燃性以及其它所期望的性质如熔体流动和/或低温延展性的透明聚硅氧烷-聚碳酸酯的需要。

发明内容

在一种实施方案中，基于组合物中各聚合物组分的总重量，该组合物包含1-40wt.％的芳族聚碳酸酯；30-98.8wt.％的聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物包含下式的碳酸酯单元

其中R¹基团总数的至少60％是C_1-60芳族有机基团，其余是脂族、脂环族或芳族基团，以及下式的聚硅氧烷单元

其中R各自独立地是相同或不同的C_1-13一价有机基团，且E具有10-100的平均值；以及0.1-10wt.％聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物，其基于所述聚硅氧烷-聚酰亚胺共聚物的总重量包含超过20wt.％的聚硅氧烷单元；其中所述组合物的3.2mm厚的成型试样(molded sample)根据ASTM D1003-00的测定，具有小于或等于8％的雾度和至少80％的透光率，而3.2mm厚的成型试样在100℃水老化5日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃保留6-20ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度，其超过起始值的50％。

一种制造所述组合物的方法，包括将本申请公开的组合物的各组分熔融共混。

在另一种实施方案中，制品包含本申请公开的组合物。

在又一种实施方案中，形成制品的方法包括对本申请公开的组合物进行注塑、挤出、注射吹塑、气辅吹塑(gas assist blow molding)或真空成型以制成所述制品。

在再一种实施方案中，组合物基于其总重量，包含10-20wt.％的双酚A聚碳酸酯；70-89.9wt.％的聚硅氧烷-聚碳酸酯，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和来源于下式的二羟基聚硅氧烷的聚硅氧烷碳酸酯单元：

其中R是甲基，R⁶是亚丙基，E具有20-50的平均值，M是甲氧基，而n是1；以及0.1-5wt.％的聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物，其基于该嵌段共聚物的重量包含超过20wt.％的具有下式嵌段形式的聚硅氧烷单元：

其中每个R¹¹和R¹⁶是相同的C_1-12亚烷基，R¹²到R¹⁵均为甲基，V是多环C_12-36基团，d是1-20，而g是2-20；和包含下式单元的聚醚酰亚胺嵌段：

其中R¹⁰是丙基，而T是

且其中所述组合物的3.2mm厚成型试样，根据ASTM D1003-00测定，具有小于或等于3％的雾度和至少85％的透光率，而3.2mm厚的成型试样在100℃水老化5日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃保留6-20ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度，其超过起始值的50％。

在又一种实施方案中，组合物基于该组合物中各聚合物组分总重量包含1-40wt.％芳族聚碳酸酯；30-98.8wt.％聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物包含下式的碳酸酯单元：

其中R¹基团总数的至少60％是C_1-60芳族有机基团而其余是脂族，脂环族，或芳族基团，以及下式的聚硅氧烷单元：

其中R独立地是相同的或不同的C_1-13一价有机基团，而E的平均值为10-100；0.1-10wt.％聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物，其基于聚硅氧烷-聚酰亚胺共聚物的总重量包含超过20wt.％聚硅氧烷单元；以及基于所述组合物中100重量份的聚合物总重量，0.01-5重量份芳族磺酸盐；其中所述组合物的3.2mm厚的成型试样根据ASTM D1003-00的测定，具有小于或等于8％的雾度和至少80％的透光率，而3.2mm厚的成型试样在100℃水老化5日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃保留6-20ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度，其超过起始值的50％，且具有2.0mm厚度的所述组合物的成型试样具有V0的UL94可燃性等级。

附图说明

图1是实施例C1(左边，0wt.％PEI-Si)和E1(右边，2wt.％PEI-Si)经过5日水老化之后的照片。

具体实施方式

本申请公开了包含聚碳酸酯、聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚硅氧烷-聚酰亚胺的透明的热塑性组合物，其在水老化后良好地保留了冲击强度。具体地，发现与缺乏所述聚硅氧烷-聚酰亚胺的组合物相比，少量聚硅氧烷-聚酰亚胺的存在赋予所述组合物对长期高温和高湿度改善的耐受性，而不降低其光学性能。当与芳基或二芳基磺酸盐组合时，聚硅氧烷-聚酰亚胺还赋予高度的阻燃性，而不降低其冲击强度、光学透明度和熔体流动性。

本文中使用的“聚碳酸酯”具有式(1)的碳酸酯重复结构单元：

其中R¹基团总数的至少60％包含芳族有机基团，而其余是脂族、脂环族或芳族基团。在一种实施方案中，每个R¹是C_6-30芳族基团，即，其包含至少一个芳族部分。R¹可来源于式HO-R¹-OH的二羟基化合物，具体地，如式(2)：

HO-A¹-Y¹-A²-OH (2)

其中A¹和A²各自是单环二价芳族基团，而Y¹是单键，或具有一个或多个分隔A¹和A²的原子的桥联基团。在一种示例性实施方案中，一个原子分隔A¹和A²。具体地，每个R¹可来源于式(3)的二羟基芳族化合物：

其中R^a和R^b各自代表卤素或C_1-12烷基，并可相同或不同；而p和q各自独立地是0-4的整数。应理解当p是0时Ra是氢，同样当q是0时R^b是氢。另外在式(3)中，X^a代表连接两个羟基取代芳族基团的桥联基团，其中在所述C₆亚芳基基团上所述桥联基团和每个C₆亚芳基基团的羟基取代物彼此为邻位，间位，或对位(特别是对位)。在一种实施方案中，所述桥联基团X^a是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)₂-、-C(O)-或C_1-18有机基团。所述C_1-18有机桥联基团可为环状或非环状，芳族或非芳族，而且还可包含杂原子如卤素、氧、氮、硫、硅或磷。所述C_1-18有机基团可配置为使得与其连接的C₆亚芳基基团均连接于共同的亚烷基碳原子或所述C_1-18有机桥联基团的不同碳原子上。在一种实施方案中，p和q均为1，而R^a和R^b均为C_1-3烷基，特别是甲基，其与每个亚芳基基团上的羟基为间位。

在一种实施方案中，X^a是取代或未取代的C_3-18亚环烷基，式-C(R^c)(R^d)-的C_1-25亚烷基(其中R^c和R^d各自独立是氢)，C_1-12烷基，C_1-12环烷基，C_7-12芳基烷基，C_1-12杂烷基，或环状C_7-12杂芳基烷基，或式-C(＝R^e)-基团(其中R^e是二价C_1-12烃基)。该类型的示例性基团包括亚甲基，环己基亚甲基，亚乙基，亚新戊基，和亚异丙基，以及2-[2.2.1]-二环亚庚基，亚环己基，亚环戊基，亚环十二烷基和亚金刚烷基。其中X^a是取代的亚环烷基的具体实例，是式(4)的由亚环己基桥联，烷基取代的二酚：

其中R^a’和R^b’各自独立地是C_1-12烷基，R^g是C_1-12烷基或卤素，r和s各自独立地是1-4，而t是0-10。在一种具体实施方案中，R^a’和R^b’中的至少一个与所述亚环己基桥联基团是间位。取代基R^a’、R^b’和R^g，当包含合适数量的碳原子时，可为直链、环状、双环的、支化的、饱和的或不饱和的。在一种实施方案中，R^a’和R^b’各自独立地是C_1-4烷基，R^g是C_1-4烷基，r和s均为1，而t是0-5。在另一种具体实施方案中，R^a’，R^b’和R^g均为甲基，r和s均为1，而t是0或3。所述由亚环己基桥联的双酚可为两摩尔邻甲苯酚与一摩尔环己酮的反应产物。在另一种示例性实施方案中，所述由亚环己基桥联的双酚是两摩尔的邻甲苯酚和一摩尔氢化异佛尔酮(例如1，1，3-三甲基-3-环己烷-5-酮)的反应产物。上述含环己烷的双酚(例如两摩尔苯酚和一摩尔氢化异佛尔酮的反应产物)对于制备具有高玻璃化转变温度和高热变形温度的聚碳酸酯聚合物是有用的。含环己基双酚的聚碳酸酯，或包含至少一种前述聚碳酸酯与其它双酚聚碳酸酯的组合，可由Bayer Co.以商品名

提供。

在另一种实施方案中，X^a是C_1-18亚烷基，C_3-18亚环烷基，稠合C_6-18亚环烷基，或式-B¹-W-B²-的基团(其中B¹和B²是相同的或不同的C_1-6亚烷基，而W是C_3-12亚环烷基或C_6-16亚芳基)。

X^a还可为式(5)的取代C_3-18亚环烷基：

其中R^r、R^p、R^q和R^t各自独立地是氢、卤素、氧或C_1-12有机基团；I是直接连接的化学键，碳，或二价氧，硫，或-N(Z)-(其中Z是氢、卤素、羟基、C_1-12烷基、C_1-12烷氧基或C_1-12酰基)；h是0-2，j是1或2，i是0或1的整数，而k是0-3的整数，条件是R^r，R^p，R^q，和R^t中至少两个一同形成稠合的脂环族、芳族或杂芳族环。应理解当所述稠合环是芳环时，示于式(5)的环会在环稠合处具有不饱和的碳碳连接键。当k是1而i是0时，示于式(5)的环包含4个碳原子，当k是2时，示于式(5)的环包含5个碳原子，而当k是3时，所述环包含6个碳原子。在一种实施方案中，两个相邻基团(例如，R^q和R^t一同)形成芳族基团，而在另一种实施方案中，R^q和R^t一同形成一个芳族基团而R^r和R^p一同形成第二个芳族基团。当R^q和R^t一同形成芳族基团时，R^p可为双键氧原子，即，酮。

其它有用的式HO-R¹-OH的芳族二羟基化合物包括式(6)化合物：

其中R^h各自独立是卤素原子，C_1-10烃基如C_1-10烷基，卤代C_1-10烷基，C_6-10芳基，或卤代C_6-10芳基，而n是0-4。所述卤素通常是溴。

具体的芳族二羟基化合物的一些说明性实例包括下述：4，4′-二羟基联苯；1，6-二羟基萘，2，6-二羟基萘；二(4-羟基苯基)甲烷；二(4-羟基苯基)二苯基甲烷；二(4-羟基苯基)-1-萘基甲烷；1，2-二(4-羟基苯基)乙烷；1，1-二(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷；2-(4-羟基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷；二(4-羟基苯基)苯基甲烷；2，2-二(4-羟基-3-溴苯基)丙烷；1，1-二(羟基苯基)环戊烷；1，1-二(4-羟基苯基)环己烷；1，1-二(4-羟基苯基)异丁烯；1，1-二(4-羟基苯基)环十二烷；反-2，3-二(4-羟基苯基)-2-丁烯；2，2-二(4-羟基苯基)金刚烷；α，α′-二(4-羟基苯基)甲苯；二(4-羟基苯基)乙腈；2，2-二(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-乙基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-正丙基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-异丙基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-仲丁基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-环己基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(4-羟基苯基)六氟丙烷；1，1-二氯-2，2-二(4-羟基苯基)乙烯；1，1-二溴-2，2-二(4-羟基苯基)乙烯；1，1-二氯-2，2-二(5-苯氧基-4-羟基苯基)乙烯；4，4′-二羟基二苯甲酮；3，3-二(4-羟基苯基)-2-丁酮；1，6-二(4-羟基苯基)-1，6-己二酮；乙二醇二(4-羟基苯基)醚；二(4-羟基苯基)醚；二(4-羟基苯基)硫醚；二(4-羟基苯基)亚砜；二(4-羟基苯基)砜；9，9-二(4-羟基苯基)芴；2，7-二羟基芘；6，6′-二羟基-3，3，3′，3′-四甲基螺(二)茚满(″螺二茚满双酚″)；3，3-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺；2，6-二羟基二苯并-对二

英；2，6-二羟基噻蒽；2，7-二羟基酚黄素；2，7-二羟基-9，10-二甲基吩嗪；3，6-二羟基二苯并呋喃；3，6-二羟基二苯并噻吩；2，7-二羟基咔唑；间苯二酚；取代间苯二酚化合物，如5-甲基间苯二酚，5-乙基间苯二酚，5-丙基间苯二酚，5-丁基间苯二酚，5-叔丁基间苯二酚，5-苯基间苯二酚，5-枯基间苯二酚，2，4，5，6-四氟间苯二酚，2，4，5，6-四溴间苯二酚等；邻苯二酚；对苯二酚；取代对苯二酚，如2-甲基对苯二酚，2-乙基对苯二酚，2-丙基对苯二酚，2-丁基对苯二酚，2-叔丁基对苯二酚，2-苯基对苯二酚，2-枯基对苯二酚，2，3，5，6-四甲基对苯二酚，2，3，5，6-四叔丁基对苯二酚，2，3，5，6-四氟对苯二酚，2，3，5，6-四溴对苯二酚等；或包含至少一个前述二羟基化合物的组合。

式(3)双酚化合物的具体实例包括1，1-二(4-羟基苯基)甲烷；1，1-二(4-羟基苯基)乙烷；2，2-二(4-羟基苯基)丙烷(在下文中称作“双酚A”或“BPA”)；2，2-二(4-羟基苯基)丁烷；2，2-二(4-羟基苯基)辛烷；1，1-二(4-羟基苯基)丙烷；1，1-二(4-羟基苯基)正丁烷；2，2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷；1，1-二(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷；3，3-二(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(phthalimidine)；2-苯基-3，3-二(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(PPPBP)；1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷(DMBPC)；以及包含至少一个前述二羟基化合物的组合。在一种具体实施方案中，所述聚碳酸酯是来源于双酚A的线型均聚物，其中在式(3)中每个A¹和A²均为对亚苯基，而Y¹是亚异丙基。

所述聚碳酸酯可具有约0.3到约1.5分升每克(dl/gm)的特性粘度(在25℃于氯仿中测定)，具体是约0.45到约1.0dl/gm。所述聚碳酸酯可具有约10000到约200000道尔顿的重均分子量，特别是约20000到约100000道尔顿，其通过凝胶渗透色谱法(GPC)使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱测定，以聚碳酸酯标准物(reference)进行校准。GPC试样制备为约1mg/ml的浓度，并以约1.5ml/min的流速洗脱。

在一种实施方案中，所述聚碳酸酯具有适用于制造薄制品的流动性。熔体体积流速(melt volume flow rate，通常简写为MVR)测定热塑性材料在规定温度和载荷下通过小孔(orifice)的挤出速率。适用于形成薄制品的聚碳酸酯可具有在300℃/1.2kg测定为约3到约35立方厘米每10分钟(cc/10min，或ml/10min)的MVR，特别是约5到约30cc/10min。可使用不同流动性的聚碳酸酯的组合以取得总体上所期望的流动性。

本文中使用的“聚碳酸酯”包括均聚碳酸酯(其中聚合物中每个R¹均相同)，在碳酸酯中包含不同R¹部分的共聚物(本文中称作“共聚碳酸酯”)，包含碳酸酯单元和其它类型聚合物单元(如酯单元)的共聚物，以及包含至少一种均聚碳酸酯和/或共聚碳酸酯的组合。本文中使用的“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。

聚碳酸酯可通过如界面聚合法和熔融聚合法的方法制造。尽管对于界面聚合法的反应条件可变动，但是示例性的方法通常涉及将二元酚反应物在苛性钠或苛性钾水溶液中溶解或分散，将所得的混合物添加至与水不相溶的溶剂介质中，并将所述反应物与碳酸酯前体在催化剂(如三乙胺和/或相转移催化剂)的存在下，在受控的pH条件下(例如，约8到约12)相接触。最常用的与水不相溶的溶剂包括二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯苯、甲苯等。

示例性的碳酸酯前体包括碳酰卤如碳酰溴或碳酰氯，或卤代甲酸酯如二元酚的二卤代甲酸酯(例如，二酚A、对苯二酚等的二氯甲酸酯)或者二醇的二卤代甲酸酯(例如，乙二醇、新戊二醇、聚乙二醇等的二卤甲酸酯)。还可使用包含至少一种前述类型的碳酸酯前体的组合。在一个示例性的实施方案中，形成碳酸酯键的界面聚合反应使用光气作为碳酸酯前体，并称作光气化反应。

可使用的相转移催化剂包括式(R³)₄Q⁺X的催化剂，其中每个R³是相同的或不同的，并且是C_1-10烷基；Q是氮或磷原子；而X是卤素原子或C_1-8烷氧基或C_6-18芳氧基。示例性的相转移催化剂包括，例如，[CH₃(CH₂)₃]₄NX，[CH₃(CH₂)₃]₄PX，[CH₃(CH₂)₅]₄NX，[CH₃(CH₂)₆]₄NX，[CH₃(CH₂)₄]₄NX，CH₃[CH₃(CH₂)₃]₃NX和CH₃[CH₃(CH₂)₂]₃NX，其中X是C1^-，Br^-，C_1-8烷氧基或C_6-18芳氧基。有效量的相转移催化剂基于光气化混合物中二酚的重量可为约0.1到约10重量百分比(wt.％)。在另一种实施方案中，有效量的相转移催化剂基于光气化混合物中二酚的重量可为约0.5到约2wt.％。

预期所有类型的聚碳酸酯末端基团均适用于所述聚碳酸酯组合物，只要该末端基团不会显著不利地影响所述组合物所期望的性质。

支化的聚碳酸酯嵌段可通过在聚合过程中添加支化剂(branching agent)来制备。这些支化剂包括多功能性有机化合物，其包含至少三个选自下列的官能团官能团：羟基、羧基、羧酸酐、卤代甲酰基以及前述官能团的组合。具体实例包括偏苯三酸，偏苯三酸酐，偏苯三酰氯，三对羟基苯基乙烷，靛红-双酚，三酚TC(1，3，5-三((对羟基苯基)异丙基)苯)，三酚PA(4(4(1，1-二(对羟基苯基)-乙基)α，α-二甲基苄基)苯酚)，4-氯甲酰邻苯二酸酐，均苯三酸以及二苯甲酮四羧酸。所述支化剂可以以反应性组分的约0.05到约2.0wt.％的水平添加。可使用包含线型聚碳酸酯和支化的聚碳酸酯的混合物。

在聚合过程中可使用链终止剂(亦称作封端剂(capping agent))。所述链终止剂限制分子量的增长速率，并因此控制聚碳酸酯的分子量。示例性的链终止剂包括某些单酚化合物，单酰氯(mono-carboxylic acid chloride)和/或单氯甲酸酯。单酚链终止剂的实例为单环酚类(如苯酚和C₁-C₂₂烷基取代的酚，如对枯基苯酚、间苯二酚单苯甲酸酯和对叔丁基苯酚)；以及二酚的单醚(如对甲氧基苯酚)。值得特别指出的是支链烷基取代基具有8～9个碳原子的烷基取代的酚类。某些单酚UV吸收剂也可用作封端剂，例如4-取代-2-羟基二苯甲酮及其衍生物、水杨酸芳基酯、二酚的单酯(如间苯二酚单苯甲酸酯)、2-(2-羟基芳基)-苯并三唑及其衍生物、2-(2-羟基芳基)-1，3，5-三嗪及其衍生物等。

单酰氯也可用作链终止剂。其包括单环单酰氯，如苯甲酰氯、C₁-C₂₂烷基取代的苯甲酰氯、甲苯甲酰氯(toluoyl chloride)、卤取代的苯甲酰氯、溴苯甲酰氯、肉桂酰氯、4-纳迪克酰亚氨基(nadimido)苯甲酰氯及它们的组合；多环单酰氯，如偏苯酸酐酰氯和萘甲酰氯；以及单环和多环单酰氯的组合。可使用具有小于或等于约22个碳原子的脂族单酰氯。也可使用官能化的脂族单酰氯(如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯)。还可使用单氯甲酸酯，包括单环的单氯甲酸酯，如氯甲酸苯酯，烷基取代的氯甲酸苯酯，氯甲酸对枯基苯酯，氯甲酸甲苯酯，及其组合。

或者，可使用熔体法来制备聚碳酸酯。一般而言，在熔体聚合法中，聚碳酸酯可通过下面方法制备：在熔融状态将二羟基反应物和碳酸二芳基酯(如碳酸二苯酯)在酯交换催化剂的存在下，在

混合器、双螺杆挤出机等中进行共反应以形成均匀的分散体。挥发性的一元酚从熔融的反应物中通过蒸馏去除，而聚合物作为熔融的剩余物来分离。对制备聚碳酸酯特别有用的熔体方法使用碳酸二芳基酯进行，所述碳酸二芳基酯在芳基上具有吸电子取代基。特别有用的具有吸电子取代基的碳酸二芳基酯的实例包括碳酸二(4-硝基苯)酯，碳酸二(2-氯苯)酯，碳酸二(4-氯苯)酯，碳酸二(水杨酸甲酯基)酯，碳酸二(4-甲基羧基苯)酯，碳酸二(2-乙酰基苯)酯，碳酸二(4-乙酰基苯)酯，或包含至少一个前述酯的组合。此外，有用的酯交换催化剂可包括式(R³)₄Q⁺X的相转移催化剂，其中R³，Q和X各自如上所定义。示例性的酯交换催化剂包括四丁基铵氢氧化物，甲基三丁基铵氢氧化物，四丁基铵乙酸盐，四丁基鏻氢氧化物，四丁基鏻乙酸盐，四丁基鏻苯酚盐，或包含至少一个前述化合物的组合。

所述组合物还包含聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物，其包含如上所述的式(1)的芳族碳酸酯单元和包含式(7)的聚硅氧烷(亦称作聚二有机硅氧烷)嵌段的聚硅氧烷碳酸酯单元：

其中R各自独立地是相同的或不同的C_1-13一价有机基团。例如，R可为C₁-C₁₃烷基，C₁-C₁₃烷氧基，C₂-C₁₃烯基基团，C₂-C₁₃烯氧基，C₃-C₆环烷基，C₃-C₆环烷氧基，C₆-C₁₄芳基，C₆-C₁₀芳氧基，C₇-C₁₃芳基烷基，C₇-C₁₃芳烷氧基，C₇-C₁₃烷基芳基，或C₇-C₁₃烷基芳氧基。前述基团可被氟、氯、溴或碘，或其组合完全地或部分地卤化。在一种实施方案中，当期望透明的聚硅氧烷-聚碳酸酯时，R未被卤素取代。前述R基团的组合可用在同一共聚物中。

式(7)中E的值可广泛地变动，这取决于在所述热塑性组合物中每种组分的类型和相对量，所述组合物所期望的性质以及类似的其它考虑。一般而言，E具有2到约1000的平均值，特别是约2到约500，更特别是约5到约100，且甚至更特别是10到100。在一种实施方案中，E具有约10到约75的平均值，而在又一种实施方案中，E具有约20到40，或者40到60的平均值。当E是较低的值时(例如，小于40)，可希望使用相对较多量的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物。相反，当E是较高的值时(例如，大于40)，可使用相对较少量的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物。

可使用第一和第二(或更多种)聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的组合，其中第一共聚物中E的平均值小于第二共聚物中E的平均值。

在一种实施方案中，所述聚硅氧烷嵌段是式(8)：

其中E是如上所定义；R各自可相同或不同，并如上所定义；且Ar可相同或不同，并且是取代或未取代的C₆-C₃₀亚芳基基团，其中其化学键直接与芳族部分相连接。式(8)中的Ar基团可来源于C₆-C₃₀二羟基亚芳基化合物，例如上面式(3)或(6)的二羟基亚芳基化合物。示例性的二羟基亚芳基化合物包括1，1-二(4-羟基苯基)甲烷；1，1-二(4-羟基苯基)乙烷；2，2-二(4-羟基苯基)丙烷；2，2-二(4-羟基苯基)丁烷；2，2-二(4-羟基苯基)辛烷；1，1-二(4-羟基苯基)丙烷；1，1-二(4-羟基苯基)正丁烷；2，2-二(4-羟基-1-甲基苯基)丙烷；1，1-二(4-羟基苯基)环己烷；二(4-羟基苯基硫化物)(bis(4-hydroxyphenylsulfide))；以及1，1-二(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷。还可使用包含至少一个前述二羟基化合物的组合。

在另一种实施方案中，所述聚硅氧烷嵌段是式(9)：

其中R和E是如上所述，且R⁵各自独立地是二价C₁-C₃₀有机基团。在一种具体实施方案中，所述聚硅氧烷嵌段是式(10)：

其中R和E如上所定义；R⁶是二价C₂-C₈脂族基团；且M各自相同或不同，且为卤素，氰基，硝基，C₁-C₈烷硫基，C₁-C₈烷基，C₁-C₈烷氧基，C₂-C₈烯基，C₂-C₈烯氧基，C₃-C₈环烷基，C₃-C₈环烷氧基，C₆-C₁₀芳基，C₆-C₁₀芳氧基，C₇-C₁₂芳烷基，C₇-C₁₂芳烷氧基，C₇-C₁₂烷基芳基，或C₇-C₁₂烷基芳氧基，其中n各自独立地是0、1、2、3或4。

在一种实施方案中，n是1或2，M是溴或氯，烷基(如甲基，乙基或丙基)，烷氧基(如甲氧基，乙氧基，或丙氧基)，或芳基(如苯基，氯苯基或甲苯基)；R⁶是二亚甲基，三亚甲基或四亚甲基；且R是C_1-8烷基，卤代烷基(如三氟丙基)，氰基烷基，或者芳基(如苯基，氯苯基或甲苯基)。在另一种实施方案中，R是甲基，或甲基和三氟丙基的组合，或甲基和苯基的组合。在又一种实施方案中，n是1，M是甲氧基，R⁶是二价C₁-C₃脂族基团，而R是甲基。

式(10)的嵌段可来源于其相应的二羟基聚硅氧烷(11)：

其中R、E、M、R⁶和n如上所述。上述二羟基聚硅氧烷可通过在式(12)的聚硅氧烷氢化物与脂族不饱和一元酚之间进行铂催化的加成反应来制备。

其中R和E如前所定义。示例性的脂族不饱和的一元酚包括丁子香酚，2-烷基苯酚，4-烯丙基-2-甲基苯酚，4-烯丙基-2-苯基苯酚，4-烯丙基-2-溴苯酚，4-烯丙基-2-叔丁氧基苯酚，4-苯基-2-苯基苯酚，2-甲基-4-丙基苯酚，2-烯丙基-4，6-二甲基苯酚，2-烯丙基-4-溴-6-甲基苯酚，2-烯丙基-6-甲氧基-4-甲基苯酚和2-烯丙基-4，6-二甲基苯酚。还可使用包含至少一个前述化合物的组合。

在一种实施方案中，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯的芳族碳酸酯单元是来源于下式(2)的二羟基化合物：

HO-A¹-Y¹-A²-OH (2)

其中A¹和A²各自是单环二价芳基，而Y¹是具有1个或2个分隔A¹和A²的原子的桥联基团；而硅氧烷嵌段是式(9)，其中n是1或2，M是溴，氯，甲基，乙基，丙基，甲氧基，乙氧基，丙氧基，苯基，氯苯基，或甲苯基，R⁶是二亚甲基，三亚甲基或四亚甲基，且R是C_1-8烷基，三氟丙基，氰基烷基，苯基，氯苯基或甲苯基。在一种具体实施方案中，所述芳族碳酸酯嵌段的Y¹是-O-，-S-，-S(O)-，-S(O₂)-，-C(O)-，亚甲基，环己基-亚甲基，2-[2.2.1]-二环亚庚基，亚乙基，亚异丙基，亚新戊基，亚环己基，亚环十五烷基，亚环十二烷基，或亚金刚烷基；且n是1，M是甲基，乙基，甲氧基，或乙氧基，R⁶是二亚甲基，三亚甲基或四亚甲基，且R是甲基，三氟甲基或苯基。甚至更具体地，A¹和A²均为对亚苯基而Y¹是亚异丙基；且n是1，M是甲氧基，R⁶是三亚甲基或四亚甲基，且每个R是甲基或三氟丙基。

所述聚硅氧烷-聚碳酸酯可包含50-99wt.％芳族碳酸酯单元和1-50wt.％聚硅氧烷碳酸酯单元。在此范围内，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可包含70-98wt.％，更具体地，75-97wt.％的芳族碳酸酯单元和2-30wt.％，更具体地，3-25wt.％聚硅氧烷碳酸酯单元。

聚硅氧烷-聚碳酸酯可具有2000-100000道尔顿的重均分子量，具体是5000-50000道尔顿，其通过凝胶渗透色谱法(GPC)使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱在1毫克每毫升的试样浓度测定，并用聚碳酸酯标准物校准。

所述聚硅氧烷-聚碳酸酯在300℃/1.2kg测定时，可具有每10分钟1-50立方厘米(cc/10min)，特别是2-30cc/10min的熔体体积流速。可使用具有不同流动性的聚硅氧烷-聚碳酸酯的混合物，以取得总体上所期望的流动性。

所述组合物还包括聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物，其包含聚硅氧烷嵌段和聚酰亚胺嵌段。所述聚硅氧烷嵌段和聚酰亚胺嵌段在所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物中可为无规排列的或交替的。

在所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物中，聚硅氧烷嵌段含量大于或等于20wt.％，基于聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物的总重量。聚硅氧烷嵌段如式(13)所示：

其中R¹¹和R¹⁶各自是二价的，并各自独立地是具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基基团；R¹²e到R¹⁵各自是单价的，并各自独立地是具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基基团；V是四价连接基团，并且是具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环或多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基基团；g是1-30；且d是2-20。在前述基团中的示例性取代基包括但不仅限于，碳环基团，芳基，醚基，砜基，硫醚基，酰胺基，酯基，以及包含至少一个前述基团的组合。

在一种实施方案中，R¹²到R¹⁵均为甲基，且每个R¹¹和R¹⁶是相同的C_1-12亚烷基，且V是具有12-36个碳原子的芳族多环基团。示例性的连接基团V包括但不仅限于，式(14a)-(14d)的四价芳族基团：

其中W是二价部分，如-O-，-S-，-C(O)-，-SO₂-，-SO-，-C_yH_2y-及其卤化衍生物(包括全氟亚烷基，其中y是1-20的整数)，或式-O-Z-O-的基团；其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键是在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且其中Z包括但不仅限于式(15a)-(15i)的二价部分：

其中Q是-O-，-S-，-C(O)-，-SO₂-，-SO-，-C_yH_2y-及其卤化衍生物(包括全氟亚烷基，其中y是1-20的整数)。在一些实施方案中，所述四价连接基团V不含卤素。

在一种具体实施方案中，R¹²到R¹⁵均为甲基，每个R¹¹和R¹⁶是相同的C_1-6亚烷基，且四价连接基团V是式14(d)，其中W是式-O-Z-O-的基团；式中-O-或-O-Z-O-基团的二价键是在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且Z是式(15e)，其中Q是亚异丙基。

如从式(13)可见，所述聚硅氧烷嵌段包含两个或更多个通过酰亚胺基团连接在一起的聚硅氧烷链。聚硅氧烷嵌段可通过将二氨基聚硅氧烷与二酐反应形成聚硅氧烷寡聚物来制备，所述聚硅氧烷寡聚物可用于形成聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物。或者二氨基聚硅氧烷或者二酐是以10-50％摩尔过量存在，或者更具体地以10-25％摩尔过量存在。在本文中使用的“摩尔过量”定义为相对另一反应物过剩。例如，如果二氨基聚硅氧烷以10％摩尔过量存在，则对于100摩尔二酐，存在110摩尔的二氨基聚硅氧烷。

适用于形成所述聚硅氧烷寡聚物的二氨基聚硅氧烷具有式(16)的形式：

其中R¹¹到R¹⁶和g如上所定义。在一种实施方案中，R¹²到R¹⁵均为甲基，且每个R¹¹和R¹⁶是相同的C_1-20亚烷基。二氨基聚硅氧烷的合成在本领域是已知的，且已经在，例如，美国专利号3,185,719和4,808,686中被教导。在一种实施方案中，R¹¹和R¹⁶是相同的C_3-10亚烷基。

适用于形成所述聚硅氧烷寡聚物的二酐具有式(17)的形式：

其中V是如上所述的四价连接基团。在一种实施方案中，所述二酐是芳族二(醚酐)。芳族二(醚酐)的说明性实例包括2，2-二[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；2，2-二[4-(2，3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基-2，2-丙烷二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；以及包含至少两种前述二酐的化合物的混合物。

也可使用二酐的化学等价物。二酐化学等价物的实例包括四官能性的羧酸，其能够形成所述四官能性羧酸的二酐和酯或偏酯衍生物。混合的酐酸(anhydride acid)或酐酯(anhydride ester)也可用作二酐的等价物。在本说明书和权利要求书中凡是用到的“二酐”均指二酐及其化学等价物。

所述二氨基聚硅氧烷和二酐可在合适的溶剂(如卤代的芳族溶剂，例如，邻二氯苯)中，任选地在聚合催化剂(如碱金属芳基次膦酸盐或碱金属芳基膦酸盐，例如苯基膦酸钠)的存在下反应。在一些情况下，所述溶剂是分子量小于或等于500的非质子极性溶剂，从而便于溶剂从聚合物中除去。反应温度可高于或等于100℃，且反应可在共沸条件下进行以去除反应所生成的水。在一些实施方案中，所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物在按聚合物重量计每一百万份中具有按溶剂重量计小于或等于500份(ppm)的残留溶剂含量，或者更具体地小于或等于250ppm，或者甚至更具体地小于或等于100ppm。残留溶剂含量可通过多种方法(包括，例如气相色谱法)确定。

所述二氨基聚硅氧烷和二酐在生成产物聚硅氧烷寡聚物的反应中的化学计量比决定在延伸的聚硅氧烷寡聚物中链延伸的程度(在式(13)中的d+1)。举例而言，4摩尔二氨基聚硅氧烷对6摩尔二酐的化学计量比会得到d+1值为4的聚硅氧烷寡聚物。本领域技术人员应知道，d+1是所述嵌段共聚物中含聚硅氧烷的部分的平均值，且d+1值通常四舍五入到最接近的整数。举例而言，d+1值为4包括该值3.5直至4.5的情况，但不包括4.5。

在一些实施方案中d小于或等于50，或者更具体地小于或等于25，或者甚至具体地小于或等于10。

延伸的聚硅氧烷寡聚物进一步与非聚硅氧烷的二胺和其它的二酐反应以制备聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物。用于制备所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物的二酐和二胺(含和不含聚硅氧烷的二胺的总量)总量的总体摩尔比应大约相等，从而使得所述共聚物可以聚合成高分子量。在一些实施方案中，二胺总量与二酐总量之比为0.9-1.1，或更具体地为0.95-1.05。在一些实施方案中，聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物具有5000-50000道尔顿的数均分子量(Mn)，或者更具体地10000-30000道尔顿(使用聚苯乙烯标准物)。所述其它的二酐可与用于生成所述延伸的聚硅氧烷寡聚物的二酐相同或不同。

在所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物中非硅氧烷的聚酰亚胺嵌段如式(18)所示：

其中a大于1，通常为10-1000或更多，具体地10-500；R¹⁰各自独立地是具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基；且U是四价连接基团，并且U是具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环或多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或者具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基。在前述基团中示例性取代基包括但不仅限于，碳环基团，芳基，醚基，砜基，硫醚基，酰胺基，酯基，以及包含至少一个前述基团的组合。

在一种具体实施方案中，R¹⁰是具有6-20个碳原子的二价芳族烃基团或其卤代衍生物；具有2-20个碳原子的直链或支链的亚烷基；具有3-20个碳原子的亚环烷基；或式(19)的二价基团：

其中Q如上所定义。

示例性的四价连接基团包括式(14a)至(14d)的四价芳族基团。在一些实施方案中，在所述聚硅氧烷嵌段中的V和在所述聚酰亚胺嵌段中的U是相同的。在一些实施方案中V和U是不同的.

更具体而言，所述聚酰亚胺嵌段可为包含式(20)重复单元的聚醚酰亚胺嵌段：

其中T是-O-或式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键是在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且其中Z如针对式(14a)-(14d)所述，而R¹⁰如针对上式(18)所述。在一些实施方案中，T不合卤素。在一些实施方案中所述四价连接基团U不含卤素。在一种具体实施方案中，R¹⁰是具有6-20个碳原子的二价芳族烃基或其卤代衍生物；具有2-20个碳原子的直链或支链亚烷基；具有3-20个碳原子的亚环烷基；或式(19)的二价基团。

在一种实施方案中，所述聚醚酰亚胺嵌段包含式(20)的结构单元，其中R¹⁰各自独立地来源于对亚苯基，间亚苯基，二氨基芳基砜或它们的混合物，而T是式(21)的二价基团：

式(18)的聚酰亚胺嵌段的重复单元和式(20)聚醚酰亚胺嵌段来源于由二酐和二胺反应生成的聚酰亚胺寡聚物和聚醚酰亚胺寡聚物。适用于生成所述重复单元的二酐具有式(22)的形式：

其中U如上所定义。如上所述，术语二酐包括二酐的化学等价物。

在一种实施方案中，所述二酐是芳族二(醚酐)。芳族二(醚酐)的说明性实例包括：2，2-二[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；2，2-二[4-(2，3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4，4′-二(2，3-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基-2，2-丙烷二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；4-(2，3-二羧基苯氧基)-4′-(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；以及包含至少两个前述化合物的混合物。

适用于生成式(18)和(20)的重复单元的二胺具有式(23)的形式：

H₂N-R¹⁰-NH₂(23)

其中R¹⁰如上所定义。示例性的二胺包括乙二胺；丙邻二胺；三亚甲基二胺；二亚乙基三胺；三亚乙基四胺；六亚甲基二胺；七亚甲基二胺；八亚甲基二胺；九亚甲基二胺；十亚甲基二胺；1，12-十二烷二胺；1，18-十八二胺；3-甲基七亚甲基二胺；4，4-二甲基七亚甲基二胺；4-甲基九亚甲基二胺；5-甲基九亚甲基二胺；2，5-二甲基六亚甲基二胺；2，5-二甲基七亚甲基二胺；2，2-二甲基丙二胺；N-甲基-二(3-氨基丙基)胺；3-甲氧基六亚甲基二胺；1，2-二(3-氨基丙氧基)乙烷；二(3-氨基丙基)硫醚；1，4-环己烷二胺；二-(4-氨基环己基)甲烷；间亚苯基二胺；对亚苯基二胺；2，4-二氨基甲苯；2，6-二氨基甲苯；间苯二甲胺；对苯二甲胺；2-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺；5-甲基-4，6-二乙基-1，3-苯二胺；联苯胺；3，3’-二甲基联苯胺；3，3’-二甲氧基联苯胺；1，5-二氨基萘；二(4-氨基苯基)甲烷；二(2-氯-4-氨基-3，5-二乙基苯基)甲烷；二(4-氨基苯基)丙烷；2，4-二(对氨基-叔丁基)甲苯；二(对氨基-叔丁基苯基)醚；二(对甲基邻氨基苯基)苯；二(对甲基邻氨基戊基)苯；1，3-二氨基-4-异丙基苯；二(4-氨基苯基)硫醚；二(4-氨基苯基)砜；二(4-氨基苯基)醚；1，3-二(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷；以及前述化合物的混合物。在一种实施方案中所述二胺是芳族二胺，或者更具体地，间苯二胺，对苯二胺，磺酰二苯胺，或其混合物。

一般而言，所述反应可使用各种溶剂(例如，邻二氯苯、间甲酚/甲苯等)进行，以使式(22)的二酐和式(23)的二胺在100-250℃的温度发生反应。或者，所述聚酰亚胺寡聚物或聚醚酰亚胺寡聚物可通过熔融聚合或界面聚合制备，例如，芳族二(醚酐)与二胺之间的熔融聚合可通过将原料混合物一边搅拌一边加热至高温进行。一般而言，熔融聚合使用200-400℃的温度。

所述聚硅氧烷-聚酰亚胺或聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物可通过首先生成延伸的聚硅氧烷寡聚物，然后进一步将延伸的聚硅氧烷寡聚物与非硅氧烷的二胺和二酐反应来制备。或者，非硅氧烷的二胺和二酐可反应生成聚酰亚胺寡聚物或聚醚酰亚胺寡聚物。然后，所述聚酰亚胺或聚醚酰亚胺寡聚物和延伸的聚硅氧烷寡聚物可反应生成所述聚硅氧烷-聚酰亚胺或聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物。可使用链终止剂来控制所述聚硅氧烷-聚酰亚胺或聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物的分子量。可使用单官能性的胺，如苯胺，或单官能性的酐，如邻苯二甲酸酐。

当使用聚酰亚胺或聚醚酰亚胺寡聚物和延伸的聚硅氧烷寡聚物生成所述嵌段共聚物时，末端酐官能团与末端胺官能团的化学计量比是0.90-1.10，或者更具体地0.95-1.05。在一种实施方案中，所述延伸的聚硅氧烷寡聚物是胺封端的，所述非聚硅氧烷的聚酰亚胺或聚醚酰亚胺寡聚物是酐封端的。在另一种实施方案中，所述延伸的聚硅氧烷寡聚物是酐封端的，而所述非聚硅氧烷的聚酰亚胺寡聚物是胺封端的。在另一种实施方案中，所述延伸的聚硅氧烷寡聚物和所述非聚硅氧烷的聚酰亚胺或聚醚酰亚胺寡聚物均为胺封端的，且其均与足量的二酐(如上所述)反应得到所需分子量的共聚物。在另一种实施方案中，所述延伸的聚硅氧烷寡聚物和所述非聚硅氧烷的聚酰亚胺寡聚物均为酐封端的，且其均与足量的二胺(如上所述)反应得到所需分子量的嵌段共聚物。所述延伸的聚硅氧烷寡聚物和聚酰亚胺或聚醚酰亚胺寡聚物的聚合反应条件类似于所述寡聚物本身生成所期望的条件，且无需本领域一般技术人员付出过度的实验来确定。

在一些实施方案中两种或更多种聚硅氧烷-聚酰亚胺或聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物可组合以取得在共混物中使用所期望的聚硅氧烷含量。所述嵌段共聚物可以以任何比例使用。例如，当使用两种嵌段共聚物时，第一嵌段共聚物对第二嵌段共聚物的重量比可为1比99到99比1。

在一种实施方案中，所述组合物进一步包含芳族磺酸盐。所述芳族磺酸盐是式(24)的单芳基磺酸盐：

式(25)的二芳基磺酸盐：

或包含至少一个前述盐的组合。R各自独立地是C₁-C₁₀烷基或烷基醚基团，C₆-C₁₀烷基芳基，芳基烷基，或芳基醚基团，或卤素；Q’是二价连接基团；G是碱金属或碱土金属；x是1或2，表示G的氧化态；而j、k、m和n各自为0-5的整数，受下述限制：j+k至少为1，并进一步受下述限制：j+m小于或等于5而k+n小于或等于5。在一种具体实施方案中，j是零而k是1，且更具体地R是C₁-C₆烷基，更具体地，C₁-C₄烷基，甚至更具体地，C₁-C₂烷基。所述二价连接基团Q’可为-SO₂-或-O-基团。特定金属选自下组：周期表IA族的金属，更具体地，钠和钾。具体的示例性芳族磺酸盐包括苯磺酸、甲基苯磺酸、二氯苯基苯磺酸、二苯基砜磺酸等的碱金属和碱土金属盐，具体地为甲基苯磺酸钠、苯磺酸钠、二氯苯基苯磺酸钠、以及二苯基砜磺酸钾(KSS)。

所述芳族磺酸盐可在所述组合物中以0.01-0.5wt.％的量存在，具体地，0.1-0.5wt.％，更具体地，0.1-0.3wt.％，各自均为基于所述组合物的总重量。更具体地，所述组合物仅包含一种磺酸盐，即二苯基砜磺酸钾(KSS)。

所述热塑性组合物还可包含通常引入该类型树脂组合物的各种添加剂，只要所述添加剂的选择不对所述热塑性组合物的所期望性质(例如，透光率、雾度、热老化性能和/或阻燃性)造成显著的不利影响即可。上述添加剂可在混合用于形成所述组合物的各组分期间的合适时间混入。可能的添加剂包括抗冲改性剂、填料、补强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外光(UV)吸收剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、着色剂、起泡剂、其它阻燃剂、防滴剂和辐射稳定剂。可以使用添加剂的组合，例如抗氧化剂、UV吸收剂和脱模剂。基于所述组合物的总重量，添加剂的总量(除了任何抗冲改性剂、填料或补强剂之外)通常是0.01-5wt.％。

为了制备所述组合物，各组分可以以任何已知的方法进行混合。通常，有两种不同的混合步骤：预混合步骤和熔融混合(“熔体共混”)步骤。在预混合步骤中，将干的各成分一同混合。所述预混合步骤通常使用转鼓混合机或螺带式混合机进行。然而，如果需要，预混料(premix)可使用高剪切混合机如Henshel^TM混合机，或类似的高强度装置制得。在所述预混合步骤之后通常进行熔融混合步骤，其中使预混料熔融，并作为熔体再次混合。或者，可省略预混合步骤，将原材料直接添加至熔融混合装置的进料区，优选通过多重进料系统。在熔融混合步骤中，各成分通常在单螺杆挤出机或双螺杆挤出机、

混合机、双辊塑炼机或类似装置中熔融捏合(meltknead)。当材料的平均停留时间为20-30秒时，以及当不同挤出机区的温度是230-290℃时，使用双螺杆挤出机将试样挤出。在一种实施方案中，制造方法包括将所述组合物的各组分熔体共混。

所述组合物基于该组合物中各聚合物组分的总重量，包含1-40wt.％聚碳酸酯，更具体地5-35wt.％，且更具体地10-30wt.％聚碳酸酯。

所述组合物基于该组合物中各聚合物组分的总重量，进一步包含30-98.8wt.％聚硅氧烷-聚碳酸酯，更具体地65-92wt.％，且最具体地70-89.9wt.％聚硅氧烷-聚碳酸酯。

所述组合物基于该组合物中各聚合物组分的总重量，进一步包含0.1-10wt.％，更具体地0.5-7wt.％，且最具体地1-5wt.％的聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物。所述聚硅氧烷-聚酰亚胺包含超过20wt.％的聚硅氧烷嵌段，更具体地30-45wt.％聚硅氧烷嵌段，且更具体地35-40wt.％聚硅氧烷嵌段。聚硅氧烷-聚酰亚胺或聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物中的聚硅氧烷含量通过在聚合反应中使用的延伸的聚硅氧烷寡聚物的量来确定。聚硅氧烷含量使用用于生成延伸的聚硅氧烷寡聚物的二氨基硅氧烷的分子量来计算。

可选地，所述组合物还可包含每100重量份聚合物组分0.01-5重量份芳族磺酸盐，更具体地，每100重量份聚合物组分0.1-5重量份芳族磺酸盐，且甚至更具体地，每100重量份聚合物组分0.1-2重量份芳族磺酸盐。

聚碳酸酯、聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物和聚硅氧烷-聚酰亚胺的组合提供了下述益处：高透明度、提高的冲击性能(特别是老化时)、熔体流动、低温延展性、水解稳定性以及对某些特定化学品的耐受性。芳族磺酸盐的添加使得阻燃性和水老化稳定性大为提高，而不显著地改变透明度、雾度和熔体流动性。

在一种具体实施方案中，发现使用聚碳酸酯(重均分子量(Mw)小于19000道尔顿(19千道尔顿或KDa))和所述聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物得到在低温下具有高流动性的共混物，而对组合物其它所期望的性质(如抗冲性(impact)、延展性、透明度和/或水解稳定性)无显著不利影响。所述聚碳酸酯也可具有15-19KDa的Mw，具体地，17-18KDa。所述聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物还可具有18-25KDa的Mw。所有的分子量使用聚碳酸酯标准物来确定。

在一种实施方案中，使用聚碳酸酯(Mw小于19KDa)和所述聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物得到下述组合物，其与相应的含较高分子量的聚碳酸酯而不是分子量小于19KDa的聚碳酸酯的组合物相比，具有相当的透明度和抗冲性，而熔体流动性增加60-80％，该测定是在265℃，使用2.16kg的重量，根据ISO 1133进行的。

在一种实施方案中，聚碳酸酯包含来源于双酚A的第一聚碳酸酯(其根据ASTM D1238：2004确定，具有小于3g/10min的熔体流速)以及来源于双酚A的第二聚碳酸酯(其根据ASTM D1238：2004，具有大于20g/10min的熔体流速)。

所述聚碳酸酯、聚硅氧烷-聚碳酸酯、聚硅氧烷-聚酰亚胺以及芳族磺酸盐的组合产生了下述益处：优秀的透明度和阻燃性。令人惊讶的是，聚硅氧烷-聚酰亚胺(尤其是聚硅氧烷-聚醚酰亚胺)以及芳族磺酸盐的组合的少量使用极大地改善了阻燃性和水老化稳定性，而不显著地改变透明度、雾度和熔体流动性。此外，长期抗冲性能、低温延展性和耐特定化学品性均良好。

形成所述制品的方法包括对所述合物进行注塑、挤出、注射吹塑、气辅吹塑或真空成型以形成所述制品。在一种实施方案中，所述制品是挤出或注塑而成的制品。

由所述组合物模塑而成的制品具有阻燃性。可燃性测试遵循Underwriter’s Laboratory Bulletin 94的标题为“Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances”(ISBN 0-7629-0082-2)(第五版，1996年10月29日出版，包括了直至2003年12月12日(含)的修订)的规程来进行。可基于燃烧速率、熄灭时间、耐滴落的能力和滴落物是否燃烧来施用多种等级评定。根据该规程，材料可归类为UL94 HB、V0、V1、V2、5VA和/或5VB。要取得V0的等级，对于其长轴与火焰成180度的试样，在移除了点火火焰后，燃烧和/或焖烧的平均时间不超过5秒，且所有垂直放置的试样均不产生点燃脱脂棉的燃烧颗粒的滴落物，所述脱脂棉置于试样之下。在一种实施方案中，当使用5根试条遵循前述Underwriter’sLaboratory Bulletin 94进行测试时，包含所述热塑性组合物的成型试样以2.0mm的厚度，更具体地1.8mm的厚度，甚至更具体地1.6mm的厚度，且最具体地1.5mm的厚度，获得了V0的UL94等级。

阻燃性还可以通过下述方法进行分析：根据滴落的总次数计算平均消焰(flame out)时间、消焰时间的标准偏差，并使用统计方法将该数据转化为对第一次通过(first pass)概率的预测，或“pFTP”，其中特定试样配方应在5根试条的常规UL94测试中取得V0“通过”等级。尽可能接近1的pFTP最为理想。第一次提交时第一次通过的概率(pFTP)可以根据下式来确定：

pFTP＝(P_{t1＞mbt，n＝0}×P_{t2＞mbt，n＝0}×P_{总计＜＝mtbt}×P_{滴落，n＝0})

其中P_{t1＞mbt，n＝0}是所有第一燃烧时间均不超过最大燃烧时间值的概率，P_{t2＞mbt，n＝0}是所有第二燃烧时间均不超过最大燃烧时间值的概率，P_{总计＜＝mtbt}是燃烧时间之和小于或等于最大总计燃烧时间值的概率，而P_{滴落，n＝0}是火焰测试过程中没有试样显示滴落的概率。第一和第二燃烧时间分别是指在第一次和第二次施加火焰之后的燃烧时间。在此，包含所述热塑性组合物，且具有2.0mm，更具体地1.8mm，甚至更具体地1.6mm，且最具体地1.5mm厚度的成型试样，可获得0.85或更高的pFTP，具体地0.9或更高的pFTP，且更具体地0.95或更高的pFTP。

在一种具体实施方案中，所述组合物具有2.5mm厚度的成型试样取得V0的UL94可燃性等级和至少0.96的对于V0第一次通过的概率值(pFTP)。在另一种实施方案中，具有2.0mm厚度的成型试样取得V0的UL94可燃性等级，且其对于V0第一次通过的概率值为至少0.96。

在一些实施方案中，所述聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物不含卤素。不含卤素定义为具有按每百万重量份嵌段共聚物计卤素小于或等于1000重量份(ppm)的卤素含量。卤素的量可通过常规的化学分析(如原子吸收)来确定。不含卤素的聚合物将进一步具有低烟腐蚀性(smoke corrosivity)(例如通过DIN57472部分813确定)的燃烧产物。在一些实施方案中，由水导电率(water conductivity)的变化判断的烟导电率(smoke conductivity)可小于或等于1000微西门子。所述烟，根据pH确定，具有大于或等于5的酸度。

与不含所述聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷和聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物的组合的组合物相比，所述组合物在室温和在低温可具有相同或改善的抗冲性(如缺口伊佐德冲击强度(NII))。举例而言，当根据ASTM D256：2004在-40℃测定时，包含所述组合物并具有3.2mm厚度的成型试条的缺口伊佐德冲击强度与缺乏所述聚硅氧烷-聚醚酰亚胺的组合物相比，至少高5％。此外，或者，包含所述组合物并具有3.2mm厚度的成型试条根据ASTMD256：2004在23℃测定时，具有6-20ft-lb/in更具体地10-20ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度。

在一个有利的方面，所述冲击强度和其它性质在水老化后仍显著地保持。在一种实施方案中，具有3.2mm厚度的成型试样在100℃水老化3日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃具有6-20ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度。在一种实施方案中，具有3.2mm厚度的成型试样在100℃水老化3日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃具有大于7ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度。在另一种实施方案中，成型试条(其包含不含聚硅氧烷-聚酰亚胺的组合物)在100℃高压消毒(autoclave)2、5和9日，其在高压消毒5日后变脆；然而，成型试条(其包含含聚硅氧烷-聚酰亚胺的组合物)在高压消毒9日后保留超过50％的延展性。在又一种实施方案中，具有3.2mm厚度的成型试样在100℃水老化3日后保留了至少50％的起始缺口伊佐德冲击强度，其根据ASTM D256：2004测定。在另一种实施方案中，具有3.2mm厚度的成型试样在100℃水老化5日后保留了至少50％的起始缺口伊佐德冲击强度，其根据ASTM D256：2004测定。具有3.2mm厚度的成型试样在100℃水老化至少9日后保留了至少50％的起始缺口伊佐德冲击强度，其根据ASTM D256：2004测定。

所述组合物还具有良好的热挠曲温度。由所述热塑性组合物模塑成的3.2mm厚成型试条可具有60-90℃的热挠曲温度。

所述热塑性组合物还可具有5-15cm³/10min的熔体体积流速(MVR)，其在300℃/1.2kg根据ISO 1133测定。

黄度指数(YI)是塑料在长期暴露于光下变黄趋势的量度。3.2mm厚成型试样的YI根据ASTM D1925-70：2004，使用Macbeth Color Eye 7000ASpectrometer测定。BY差定义为根据ASTM E313-00：2004的透射(transmission)黄度指数值(YI-T)与反射(reflection)黄度指数值之差：

BY差＝透射黄度指数值-反射黄度指数值

YI-R使用与YI-T相同的设备和参数测定，但所述设备采用反射设定。YI-R通常是负值。所述组合物可具有0-20更具体地0-16的透射黄度指数；-20至0更具体地-18至0的反射黄度指数；以及0-40更具体地0-34的BY差。

对于3.2mm厚成型试样的透明性(通过透光率(％T)和雾度(％H)确定)在BYK-Gardner Haze Guard plus Hazemeter上根据ASTM D1003-00标准测定。所述组合物的3.2mm厚成型试样，根据ASTM D1003-00测定，具有小于或等于8％，更具体地小于或等于6％，且最具体地小于或等于4％的雾度。此外，所述组合物的3.2mm厚成型试样，根据ASTM D1003-00测定，具有至少80％，更具体地至少82％，甚至更具体地至少85％，且最具体地至少87％的透光率。

在一种具体实施方案中，所述组合物的3.2mm厚成型试样，当根据ASTM D1003-00测定时，具有至少80％的透光率和小于或等于8％的雾度，以及根据ASTM D256：2004测定，3.2mm厚成型试样在100℃水老化3日后保留了大于7ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度。在另一种具体实施方案中，所述组合物的3.2mm厚成型试样，当根据ASTM D1003-00测定时，具有至少85％的透光率和小于或等于6％的雾度，以及根据ASTM D256：2004测定，3.2mm厚成型试样在100℃水老化5日后保留了超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度。在另一种具体实施方案中，所述组合物的3.2mm厚成型试样，当根据ASTM D1003-00测定时，具有至少85％的透光率和小于或等于6％的雾度，以及根据ASTM D256：2004测定，3.2mm厚成型试样在100℃水老化至少9日后保留了超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度。在另一种具体实施方案中，所述组合物的3.2mm厚成型试样，当根据ASTM D1003-00测定时，具有至少85％的透光率和小于6％的雾度，以及根据ASTM D256：2004测定，3.2mm厚成型试样在100℃水老化5日后保留了超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度，并且小于2.5mm厚度的成型试样具有V0的UL94可燃性等级。在该实施方案中，包含所述组合物的2.5mm厚成型试样可具有至少0.96的对于V0第一次通过的概率值(p(FTP))。在另一种具体实施方案中，所述组合物的3.2mm厚成型试样，当根据ASTM D1003-00测定时，具有至少85％的透光率和小于6％的雾度，根据ASTM D256：2004测定，3.2mm厚的成型试样在100℃水老化5日后保留了超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度，且2.0mm厚的成型试样具有V0的UL94可燃性等级。还在该实施方案中，2.0mm厚的成型试样可具有至少0.96的对于V0第一次通过的概率值(p(FTP))。

所述组合物可包含较低分子量的聚碳酸酯以在较低加工温度下(例如，低至230℃)提高流动性，而不显著地降低冲击强度。所述较低分子量的聚碳酸酯相应地提供了在透明性、高流动性、低加工温度和抗冲性之间的良好平衡。

还公开了包含所述组合物的制品。所述组合物因此适用于制造手持电子设备(如个人数字助理和移动电话)的组件，具体是透镜以及透镜和镜头盖的组合。其它可存在的结构特征包括照相机镜孔(camera lens hole)、曲面(curvature)、速修件(snap fixes)、中空区域、细肋或环(thin ribs or rings)和其它几何结构。

实施例

用于下述实施例的材料列于表1

表1

在下述实施例中，所述组合物使用ZSK-25双螺杆挤出机以300rpm的恒定螺杆速度挤出，熔融温度设定为290-295℃。使用60吨LT Demag注塑机将所述组合物注塑，除非另行指明，螺杆直径为25mm(毫米)，熔融温度设定为300-305℃，模塑温度设定为80℃，而循环时间为40-45秒。

在下表中，对比实施例以前缀“C”标记，而本发明的实施例以前缀“E”标记。每个组分的量除非另行指明，为重量百分比。所有的性质遵循上文所述方法确定。

实施例E1、C1和C2

三种分别包含聚碳酸酯(PC-1和PC-2)，聚硅氧烷-聚碳酸酯(PDMS-PC-2)和0、2和3wt.％的聚硅氧烷-聚醚酰亚胺(PEI-Si)的组合物的成型试样就其光学性质和在水老化之后的缺口伊佐德冲击强度的保留进行测试。结果示于下面的表2。除非指明，在冲击测试中的破坏是延性的。V1或V2等级表明所述试样在任何测试的厚度均未能取得V0等级。

表2

^a脆性

^b部分延性

表2显示，PEI-Si水平越高，在水老化后的抗冲性越好，而透光率和雾度在低于约3wt.％PEI-Si时达到最佳值。对比实施例C1不含PEI-Si，通过了透光率至少80％和雾度小于或等于8％的测试，而在5或9日水老化后在23℃保留50％缺口伊佐德冲击强度方面失败。试样C2含3wt.％PEI-Si，通过了在5或9日水老化后保留50％缺口伊佐德冲击强度的测试，但透光率和雾度方面失败。试样E1含2wt.％PEI-Si，通过了透光率、雾度以及5和9日水老化后保留50％的冲击强度的测试。

可归结于PEI-Si存在的另一个益处可见于附图，其为成型试样C1(左边，0wt.％PEI-Si)和E1(右边，2wt.％PEI-Si)在100℃水老化5日后的照片。所述照片显示C1变得不均匀，并含有不透明的斑点，而试样E1看上去是均一的，并不含斑点。

实施例C3-C5和E2-E7

表3显示，具有三种PEI-Si水平，以及不同量的不同类型聚碳酸酯-聚硅氧烷的组合物。除非指明，在冲击测试中的破坏是延性的。V1或V2等级表明所述试样在任何测试的厚度均未能取得V0等级。

表3

^a脆性 ^b部分延性

若试样在3日水老化之后，在23℃的缺口伊佐德冲击强度大于7ft-lb/in，则将其评为“通过”。表3中只有包含PEI-Si的组合物(E2-E7)才通过了该标准。E2和E7均超过了8ft-lb/in，而E3超过了11ft-lb/in。表3中所有的实施例也都通过了如前针对表2中实施例所述的透光率和雾度测试。

表3的数据显示阻燃性的提高与三个因素有关：组合物中存在的PEI-Si的量，组合物中硅氧烷的总量，以及所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物中硅氧烷单元的数目。总硅氧烷含量在C3、E2和E3中最低。这些组合物中每一个均包含40.5wt％的PDMS-PC-2(其含有6％硅氧烷，其中E＝30)。这些组合物中硅氧烷总含量约为2.4wt.％。C3和E2(分别含有0或1.0wt％PEI-Si)在3.2mm的厚度取得V2的UL-94等级。将PEI-Si的量增加至2.0wt％(如在E3)中，导致3.2mm试样取得V1的UL94等级。该等级类似于由一些含有更高硅氧烷总量的试样(具体地，C4、E4和E5)所取得的UL94等级。

C4、E4和E5具有4.9wt％的硅氧烷含量。每个组合物含有81wt.％PDMS-PC-2(其含有6％硅氧烷，其中E＝30)。在此，每个组合物在3.2mm的厚度取得V1的UL94等级。添加1.0或2.0wt.％PEI-Si并不改变UL94等级。因此，当组合物中硅氧烷的总量相对较低时，使用的PEI-Si量是关键性的(如C3、E2和E3所显示)，而当硅氧烷总量较高时，该量的重要性降低(如C4、E4和E5所显示)。

C5、E6和E7中的硅氧烷含量非常接近C4、E4和E5中的硅氧烷含量，为5.0wt.％(83wt.％聚碳酸酯-聚硅氧烷PDMS-PC-1，PDMS-PC-1含有6wt.％硅氧烷)。然而在该聚碳酸酯-聚硅氧烷中E＝45。可见在这些实施例的每一个中，具有3.2mm或更小厚度的成型的组合物取得了V0的UL94等级。添加1.0wt.％PEI-Si并未改变其V0等级，但添加2.0wt.％PEI-Si使得较薄的试样(2.3mm)取得了V0等级。因此，在组合物中较高量的硅氧烷，在所述聚碳酸酯-聚硅氧烷中较长的硅氧烷链长，以及PEI-Si三者共同使用在薄试样中得到了最佳的阻燃性。

实施例E8-E11和C6-C9

包含PEI-Si的组合物的成型试样还在具有更佳阻燃性的同时仍保留了可接受的光学性质。表4比较了添加PEI-Si和二苯基砜磺酸钾(KSS)(一种已知的阻燃剂)对UL94可燃性等级和光学性质的作用。在指定厚度的每个试样的UL94等级(V0或V1)示于表4。对于给定等级，较薄的试样表明更佳的阻燃性。V1等级表明所述试样在任何测试的厚度均无法取得V0等级。

表4

**雾度是不可接受的，因此未测定阻燃性

如C10所示，将聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物添加至在聚合物组分中仅含有聚碳酸酯的组合物中得到具有不可接受的高雾度组合物。然而，将PEI-Si添加至含有聚碳酸酯和聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物两者的组合物中，由于协同作用获得了优秀的性质，具体是低雾度。

表4中所有其它试样均通过了雾度和透光率的测试，然而观察到了PEI-Si和KSS对阻燃性的不同影响。结果表明仅添加0.3wt.％水平的KSS对含PDMS-PC-1的组合物的可燃性等级几乎无作用(比较C6和C8)，但KSS提高了含PDMS-PC-2的组合物的可燃性等级(比较C7和C9)。相反，单独的PEI-Si(2wt.％)对含PDMS-PC-2的组合物并无明显的作用(比较C9和E11)，但PEI-Si提高了含PDMS-PC-1的组合物的可燃性等级(比较E10和E11)。E10在2.3mm取得V0等级，且其对于V0第一次通过的概率(pFTP)为至少0.96。令人惊讶的是，可燃性等级最显著的提高是在当将PEI-Si和KSS添加至含PDMS-PC-2的组合物中时获得的。因此，E9在2.0mm具有V0等级，且其对于V0第一次通过的概率(pFTP)为至少0.96。同样但不含KSS的组合物在3mm取得V1等级(表3中的E5或表4中的E11)。PEI-Si和KSS的组合似乎协同地增强了阻燃性，其作用大于基于单独的添加剂作用所预期的。

本文中使用的术语“一个(a/an)”或“一种(a/an)”并不表示对数量的限定，而表示存在至少一个所指之物。本文中使用的“其组合(combinations thereof)”包括一个或多个所记载的要素，可选地，还包括类似但未记载的要素。在整个说明书中对“一种实施方案(one embodiment)”、“另一种实施方案(another embodiment)”、“一个实施方案(an embodiment)”、“一些实施方案(some embodiments)”等指关于该实施方案描述的特定要素(例如，特点(feature)、结构、性质和/或特征(characteristics))包括在至少一个本文描述的实施方案中，并可存在或不存在于其它实施方案中。而且，应理解所描述的要素可以以任何合适的方式在不同的实施方案中组合。

除了在操作性实施例中或者另行指明之外，在本说明书和权利要求书中所有的数值或涉及成分数量、反应条件等的表达应理解为在所有情况下由表述“约”修饰。不同的数值范围在本专利申请中公开。因为这些范围是连续的，所以其包含最大值和最小值之间的所有值。涉及相同组分或性质的所有范围中的端值均包括该端值，且可独立地组合。所有的ASTM测试均基于2004版本的Annual Book of ASTM Standards，除非另行指明。

在该申请中所有分子量均指重均分子量，除非另行指明。化合物使用标准命名法描述。举例而言，任何未被任何指明的基团取代的位置，均应理解为其化学价由指明的键或氢原子所满足。不位于两个文字或符号之间的连字符(“-”)用于表明取代基的连接位置。举例而言，-CHO通过羰基的碳相连。术语“烷基”包括C_1-30支链和直链的具有指定数目碳原子的不饱和脂族烃基。烷基的实例包括但不仅限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基、正和仲己基、正和仲庚基，以及正辛基和仲辛基。术语“芳基”指含有指定数目碳原子的芳族基团，如苯基、环庚三烯酮(tropone)、茚满基或萘基。

尽管本发明参照其实施方案加以描述，本领域技术人员应理解可进行不同的变化，并且可用等价物替代其要素，而不脱离本发明的范围。此外，可进行许多修饰以使特定的场合或材料适用于本发明的教导，而不脱离其实质范围。因此，本发明并不意欲限于预期为实施本发明的最佳方式的特定实施方案，而应包含一切落入所附权利要求书范围内的实施方案。

Claims

1.一种组合物，其包含：基于组合物中各聚合物组分的总重量，

1-40wt.％芳族聚碳酸酯；

30-98.8wt.％聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物包含

下式的碳酸酯单元：

其中R¹基团总数的至少60％是C_1-60芳族有机基团，其余是脂族、脂环族或芳族基团，以及

下式的聚硅氧烷单元：

其中R各自独立地是相同的或不同的C_1-13一价有机基团，且E具有10-100的平均值；和

0.1-10wt.％聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物，其基于所述聚硅氧烷-聚酰亚胺共聚物的总重量包含超过20wt.％的聚硅氧烷单元；其中

3.2mm厚的包含所述组合物的成型试样根据ASTM D1003-00的测定，具有小于或等于8％的雾度和至少80％的透光率，且

3.2mm厚的包含所述组合物的成型试样在100℃水老化5日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃缺口伊佐德冲击强度保留超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度，所述起始缺口伊佐德冲击强度为6-20ft-lb/in。

2.权利要求1的组合物，其中包含所述组合物并具有3.2mm厚度的成型试样在100℃水老化3日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃具有超过7ft-lb/in的缺口伊佐德冲击强度。

3.权利要求1的组合物，其中包含所述组合物并具有3.2mm厚度的成型试样，根据ASTM D256：2004测定，具有与缺乏所述聚硅氧烷-聚醚酰亚胺的组合物相比至少高5％的缺口伊佐德冲击强度。

4.权利要求1的组合物，其中包含所述组合物并具有3.2mm厚度的成型试样，根据ASTM D1003-00测定，具有小于或等于6％的雾度。

5.权利要求1的组合物，其中包含所述组合物并具有3.2mm厚度的成型制品，根据ASTM D1003-00测定，具有至少80％的透光率。

6.权利要求1的组合物，其中包含所述组合物并具有2.3mm厚度的成型试样具有V0的UL94可燃性等级。

7.权利要求1的组合物，其中所述聚碳酸酯单元来源于双酚A。

8.权利要求1的组合物，其中所述聚硅氧烷-聚碳酸酯包含来源于下式的二羟基聚硅氧烷的聚硅氧烷碳酸酯单元

其中

R每次出现时独立地为相同的或不同的C_1-13一价有机基团；

E具有2-100的平均值；

M可为相同的或不同的，并可为卤素，氰基，硝基，C₁-C₈烷硫基，C₁-C₈烷基，C₁-C₈烷氧基，C₂-C₈烯基，C₂-C₈烯氧基基团，C₃-C₈环烷基，C₃-C₈环烷氧基，C₆-C₁₀芳基，C₆-C₁₀芳氧基，C₇-C₁₂芳烷基，C₇-C₁₂芳烷氧基，C₇-C₁₂烷芳基，或C₇-C₁₂烷芳氧基；

n各自独立地是0，1，2，3或4；且

R⁶是二价C₂-C₈脂族基团。

9.权利要求8的组合物，其中M是甲氧基，n是1，R⁶是二价C₁-C₃脂族基团，R是甲基，且E具有10-60的平均值。

10.权利要求1的组合物，其中所述聚硅氧烷-聚酰亚胺共聚物包含下式的聚硅氧烷嵌段

其中

每个R¹¹和R¹⁶是二价的，并且各自独立地是具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或者具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基；

每个R¹²到R¹⁵是单价的，并且各自独立地是具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环基团，具有5-30个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或者具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基；

V是四价连接基团，并且是具有5-50个碳原子的取代或未取代的、饱和的或不饱和的或芳族的单环或多环基团，具有1-30个碳原子的取代或未取代的烷基，或者具有2-30个碳原子的取代或未取代的烯基；

g是1-30；且

d是2-20。

11.权利要求10的组合物，其中R¹¹和R¹⁶各自是丙基，R¹²到R¹⁵各自是甲基，且V具有下式

其中W是式-O-Z-O-的基团，式中-O-或-O-Z-O-基团的二价键是在3，3′、3，4′、4，3′或4，4′位，且Z具有下式

其中Q是2，2-亚丙基。

12.权利要求1的组合物，其还包含，基于所述组合物中100重量份的聚合物总重量，0.01-5重量份芳族磺酸盐，

其中具有2.0mm厚度的所述组合物的成型试样具有V0的UL94可燃性等级。

13.权利要求12的组合物，其中所述芳族磺酸盐是二苯基砜磺酸钾。

14.一种制造组合物的方法，包括熔融共混权利要求1的组合物的各组分。

15.一种形成制品的方法，包括对权利要求1的组合物进行注塑、挤出、注射吹塑、气辅吹塑或真空成型，形成所述制品。

16.包含权利要求1的组合物的制品

17.一种组合物，其包含

10-20wt.％双酚A聚碳酸酯；

70-89.9wt.％聚硅氧烷-聚碳酸酯，所述聚硅氧烷-聚碳酸酯包含

双酚A碳酸酯单元，以及

来源于下式的二羟基聚硅氧烷的聚硅氧烷碳酸酯单元

其中R是甲基，R⁶是亚丙基，E具有20-50的平均值，M是甲氧基，且n是1；以及

0.1-5wt.％聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物，其包含

具有下式嵌段形式的聚硅氧烷单元，该聚硅氧烷单元占所述嵌段共聚物的重量超过20wt.％，

其中每个R¹¹和R¹⁶是相同的C_1-12亚烷基，R¹²到R¹⁵均为甲基，V是多环C_12-36基团，d是1-20，且g是2-20；以及

包含下式单元的聚醚酰亚胺嵌段

其中R¹⁰是丙基，且T是

其中

所述组合物的3.2mm厚的成型试样，根据ASTM D1003-00测定，具有小于或等于3％的雾度和至少85％的透光率，和

3.2mm厚的成型试样在100℃水老化5日后，根据ASTM D256：2004测定，在23℃缺口伊佐德冲击强度保留超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度，所述起始缺口伊佐德冲击强度为6-20ft-lb/in。

18.一种组合物，其包含：基于所述组合物中各聚合物组分总重量，1-40wt.％芳族聚碳酸酯；

下式的碳酸酯单元：

下式的聚硅氧烷单元：

其中R各自独立地是相同的或不同的C_1-13一价有机基团，且E具有10-100的平均值；

0.1-10wt.％聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚物，其基于所述聚硅氧烷-聚酰亚胺共聚物的总重量包含超过20wt.％的聚硅氧烷单元；以及

0.01-5重量份芳族磺酸盐，基于所述组合物中100重量份的聚合物总重量；

其中

所述组合物的3.2mm厚的成型试样根据ASTM D1003-00的测定，具有小于或等于8％的雾度和至少80％的透光率，且

3.2mm厚的成型试样在100℃水老化5日后，根据ASTMD256：2004测定，在23℃缺口伊佐德冲击强度保留超过50％的起始缺口伊佐德冲击强度，所述起始缺口伊佐德冲击强度为6-20ft-lb/in；且

具有2.0mm厚度的所述组合物的成型试样具有V0的UL94可燃性等级。

19.权利要求18的组合物，其中

所述聚碳酸酯是双酚A聚碳酸酯，

所述聚硅氧烷-聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和来源于下式的二羟基聚硅氧烷的聚硅氧烷碳酸酯单元

其中R是甲基，R⁶是亚丙基，E具有20-50的平均值，M是甲氧基，且n是1；

在聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物的聚硅氧烷单元中每个R¹¹和R¹⁶是相同的C_1-12亚烷基，R¹²到R¹⁵均为甲基，d是1～20，g是2～20，且其中V具有下式

其中Q是2，2-亚丙基，

所述聚硅氧烷-聚醚酰亚胺嵌段共聚物的聚醚酰亚胺嵌段包含下式的单元

其中R¹⁰是丙基，而T是

20.权利要求19的组合物，其中所述芳族盐是二苯基砜磺酸钾。