CN104220524B - 无磷阻燃组合物 - Google Patents

Abstract

披露了无磷聚碳酸酯组合物，其具有阻燃性能以及流动性、耐冲击性、和热变形性能的期望的平衡。

Description

无磷阻燃组合物

技术领域

本公开内容涉及阻燃聚碳酸酯组合物，并且尤其涉及无磷阻燃聚碳酸酯组合物。

背景技术

为了赋予聚碳酸酯材料阻燃性能，经常将基于磷酸酯的添加剂加入聚碳酸酯树脂。在聚碳酸酯和聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶(ABS)共混物中，有机磷酸酯，如间苯二酚二磷酸酯(RDP)或双酚A二磷酸酯(BPADP)，经常用作阻燃添加剂。

除赋予阻燃性能之外，这些基于磷酸酯的添加剂还可以不利地影响聚碳酸酯材料的其它所期望的性能，如，例如，熔体流动、耐冲击性、拉伸模量、和其它长期力学性能(机械性能，mechanicalproperty)。此外，基于磷酸酯的添加剂的使用带来各种健康和环境问题。

因此，需要这样的阻燃聚碳酸酯材料，其不包含基于磷酸酯的阻燃添加剂，但保留物理性能如熔体流动、耐冲击性、拉伸模量、和热变形温度的期望平衡。本公开内容的组合物和方法可以满足这些需求和其它需求。

发明内容

按照本发明的目的，如本文中具体体现和广泛描述的，在一个方面，本发明涉及阻燃聚碳酸酯组合物，并且尤其涉及无磷阻燃聚碳酸酯组合物。

在一个方面，本发明提供了聚碳酸酯组合物，其具有V0阻燃等级(在至少1.6mm的厚度下，依据UL94标准)以及以下的一种或多种：当在260℃下并采用5kg载荷进行测量时，聚碳酸酯成分的熔体体积速率为至少约16cc/10分钟；至少500J/m的缺口悬臂梁冲击值；在1.8MPa平放模式下至少105℃的热变形温度；其中组合物不含或基本上不含磷酸酯添加剂。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，该组合物包含具有双酚A单元的聚碳酸酯，当在300℃下并采用1.2kg载荷进行测量时，其具有约4cc/10分钟至约14cc/10分钟的熔体体积速率。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，其包含2-苯基-3，3’-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺和双酚A的共聚物。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，其包含聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或聚碳酸酯硅氧烷共聚物和聚碳酸酯树脂的组合，其中在共聚物中的硅氧烷含量是约10％至约30％。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，该组合物包含聚(苯乙烯-共-丙烯腈)共聚物，其具有约75％的苯乙烯含量以及约25％的丙烯腈含量。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，其包含聚甲基丙烯酸甲酯接枝硅氧烷和丙烯酸橡胶，其中硅氧烷含量是约50％至约75％。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，其包含聚(四氟乙烷)封装的(72∶28w/w)苯乙烯-丙烯腈共聚物。

在另一个方面，本发明提供了不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物，该组合物包含聚亚烷基二醇，其具有约2000g/摩尔的分子量(Mn)。

在其它方面，本发明提供了一种制品，其包含本文描述的不含磷的阻燃聚碳酸酯组合物。

本发明的另外方面将部分地陈述于以下描述中，并且依据描述，部分地将是显而易见的，或可以通过本发明的实施来获知。借助于在所附权利要求中特别指出的要素和组合，将可实现和获得本发明的优点。应当理解的是，前面的一般性描述和下面的详细说明都仅是示例和说明性的，而不是用来限制本发明(如要求的)。

具体实施方式

通过参照本发明的下面的详细说明和其中包括的实施例，可以更容易地理解本发明。

在披露和描述本发明的化合物、组合物、制品、系统、装置、和/或方法以前，应当理解的是，它们并不限于具体的合成方法(除非另有规定)，或限于特定试剂(除非另有规定)，因为它们当然可以变化。还可以理解的是，本文中使用的术语仅是为了描述特定方面而不是限制性的。在本发明的实施或测试中，虽然可以使用类似于或相当于本文描述的那些方法和材料的任何方法和材料，但现在描述示例的方法和材料。

本文提及的所有出版物以引用方式结合于本文，以披露和描述引用的出版物所连同的方法和/或材料。

定义

除非另有定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有和本发明所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。在本发明的实施或测试中，虽然可以使用类似于或相当于本文描述的那些方法和材料的任何方法和材料，但现在描述示例的方法和材料。

如在说明书和所附权利要求中使用的，除非上下文另有明确规定，单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数指称。因此，例如，提及“一种酮”包括两种或更多种酮的混合物。

在本文中范围可以表示为从“约”一个特定值，和/或至“约”另一个特定值。当表示这样的范围时，另一个方面包括从上述一个特定值和/或至其它特定值。类似地，通过使用在前的“约”，当值表示为近似值时，应明了的是，特定值形成另一方面。应当进一步理解的是，相对于其它端点、以及独立于其它端点，每个范围的端点均是有意义的。还应明了的是，还存在本文披露的若干值，以及除值本身之外，每个值在本文中还被披露为“约”特定值。例如，如果披露了值“10”，那么还披露了“约10”。还应明了的是，还披露了在两个特定单位之间的每个单位。例如。如果披露了10和15，那么还披露了11、12、13、和14。

如在本文中所使用的，术语“可选的”或“可选地”是指其后描述的事件或情况可以发生或可以不发生，以及该描述包括所述事件或情况发生的事例以及所述事件或情况不发生的事例。例如，短语“可选取代的烷基”是指，烷基可以或可以不是取代的以及该描述包括取代的和未取代的烷基。

披露了用来制备本发明的组合物的成分，以及在本文披露的方法中使用的组合物本身。本文披露了这些和其它材料，并且应理解的是，当披露这些材料的组合、子集、相互作用、组等时，虽然不能明确地披露这些化合物的每种不同的个体以及集体组合和置换，但本文特别设想和描述每一种。例如，如果披露和讨论了特定化合物并且讨论了可以对若干分子(包括上述化合物)进行的若干改进，则特别设想可能的化合物和改进的每个组合和置换(除非特别有相反的指示)。因此，如果披露了一类分子A、B、和C并且披露了一类分子D。E、和F以及结合分子的实例，A-D，那么即使未单独列举每一种，但可以单独和集体设想每一种，这意味着认为披露了以下组合：A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E、和C-F。同样，还披露了它们的任何子集或组合。因此，将认为披露了，例如，A-E、B-F、和C-E的子组。此概念适用于本申请的所有方面，包括但不限于在制备和应用本发明的组合物中的步骤。因此，如果存在可以进行的各种各样的另外步骤，应理解的是，借助于本发明的方法的任何特定方面或方面的组合，可以进行每个这些另外的步骤。

在说明书和结论性权利要求中提及在组合物或制品中特定要素或成分和重量份，是指在对其表达重量份的组合物或制品中在要素或成分和任何其它要素或成分之间的重量关系。因此，在包含2重量份的成分X和5重量份的成分Y的化合物中，存在的X和Y的重量比为2∶5，并且以这样的比率存在，而不管在化合物中是否包含另外的成分。

除非有与此相反的特别说明，成分的重量百分比是基于其中包括成分的配方或组合物的总重量。

如在说明书和结论性权利要求中所使用的，化学物质的残余物是指这样的部分，其是在特定反应图解或随后配方或化学产物中化学物质的所得产物，而不管上述是否实际获自化学物质。因此，在聚酯中的乙二醇残基是指在聚酯中的一个或多个-OCH₂CH₂O-单元，而不管是指乙二醇用来制备聚酯。类似地，在聚酯中的癸二酸残基是指在聚酯中的一个或多个-CO(CH₂)₈CO-部分，而不管是否残基是通过反应癸二酸或其酯(以获得聚酯)所获得。

如在本文中所使用的，术语“烷基”是具有1至24个碳原子的支链或无支链的饱和烃基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基等。“低级烷基”是包含1至6个碳原子的烷基。

如在本文中所使用的，术语“烷氧基”是通过单、末端醚键结合的烷基；即，“烷氧基”可以被定义为-OR，其中R是如上文所定义的烷基。“低级烷氧基”是包含1至6个碳原子的烷氧基。

如在本文中所使用的，术语“链烯基”是具有2至24个碳原子和包含至少一个碳-碳双键的结构式的烃基。不对称结构如(AB)C＝C(CD)旨在包括E和Z异构体。在本文的结构式中，可以推测这种情况，其中不对称烯烃是存在的，或它可以通过键符号C来明确表示。

如在本文中所使用的，术语“炔基”是具有2至24个碳原子和包含至少一个碳-碳三键的结构式的烃基。

如在本文中所使用的，术语“芳基”是任何基于碳的芳族基团，包括但不限于苯、萘等。术语“芳族的”还包括“杂芳基”，它被被定义为这样的芳族基团，其具有结合在芳族基团的环内的至少一个杂原子。杂原子的实例包括但不限于氮、氧、硫、和磷。芳基可以是取代的或未取代的。芳基可以被一个或多个基团取代，其包括但不限于烷基、炔基、链烯基、芳基、卤化物、硝基、氨基、酯、酮，醛、羟基、羧酸、或烷氧基。

如在本文中所使用的，术语“环烷基”是基于非芳族碳的并包含至少3个碳原子的环。环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。术语“杂环烷基”是如上文所定义的环烷基，其中环的至少一个碳原子被杂原子取代，如但不限于氮、氧、硫、或磷。

如在本文中所使用的，术语“芳烷基”是这样的芳基，其具有连接于芳族基团的烷基、炔基、或链烯基(如上文所定义的)。芳烷基的实例是苄基。

如在本文中所使用的，术语“羟烷基”是上述的烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤化烷基、或杂环烷基，其具有至少一个氢原子被羟基取代。

术语“烷氧基烷基”被定义为上述的烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤化烷基、或杂环烷基，其具有至少一个氢原子被上述的烷氧基取代。

如在本文中所使用的，术语“酯”是由式-C(O)OA表示，其中A可以是上述的烷基、卤化烷基、链烯基、炔基、芳基、杂芳基、环烷基、环烯基、杂环烷基、或杂环烯基。

如在本文中所使用的，术语“碳酸酯基团”是由式-OC(O)OR表示，其中R可以是氢、上述的烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤化烷基、或杂环烷基。

如在本文中所使用的，术语“羧酸”是由式-C(O)OH表示。

如在本文中所使用的，术语“醛”是由式-C(O)H表示。

如在本文中所使用的，术语“酮基”是由式-C(O)R表示，其中R是上述的烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤化烷基、或杂环烷基。

如在本文中所使用的，术语“羰基”是由式C＝O表示。

如在本文中所使用的，术语“醚”是由式AOA¹表示，其中A和A¹可以独立地是上述的烷基、卤化烷基、链烯基、炔基、芳基、杂芳基、环烷基、环烯基、杂环烷基、或杂环烯基。

如在本文中所使用的，术语“磺氧基”是由式-S(O)₂R、-OS(O)₂R、或-OS(O)₂OR表示，其中R可以是氢、上述的烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤化烷基、或杂环烷基。

除非有与此相反的特别说明，在整个说明书中使用的用于成分和材料的术语列于以下表1，并连同描述和来源。

本文描述的每种材料是市售的和/或其制备方法是本领域技术人员已知的。

应理解的是，本文披露的组合物具有某些功能。本文披露了为实施披露的功能所需要的某些结构要求，并且应理解的是，存在多种结构，其可以执行涉及到所披露结构的相同的功能的，以及这些结构将通常达到相同的结果。

如上文简要描述的，本发明提供了具有阻燃性能的聚碳酸酯材料，其中聚碳酸酯组合物并不包含基于磷酸酯的阻燃添加剂。虽然基于磷酸酯的添加剂可以是有效的阻燃剂，但它们可能不利地影响聚合物材料的一种或多种物理性能。此外，基于邻苯二甲酰亚胺的聚合物(2-苯基-3，3’-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺和双酚A的共聚物)可以表现出良好的阻燃性能，但可能遭受较差的流动性能。在另一个方面，聚碳酸酯不包含源自2-烃基-3，3’-二(4-羟基芳基)苯并[c]吡咯酮结构单元的聚碳酸酯。

在一个方面，本发明的聚碳酸酯组合物不含或基本上不含磷。在另一个方面，本发明的聚碳酸酯组合物不含或基本上不含基于磷酸酯的阻燃添加剂。在另一个方面，本发明的聚碳酸酯组合物不含或基本上不含磷酸酯。在又一个方面，聚碳酸酯组合物不含磷酸酯。在其它方面，聚碳酸酯不含或基本上不含基于卤素的阻燃剂。在再一方面，聚碳酸酯不含或基本上不含氯和/或溴。在一个方面，短语“基本上不含”旨在指少量，其并不不利地影响最终组合物的所期望的性能。在一个方面，基本上不含可以是小于约0.5wt.％。在另一个方面，基本上不含可以是小于约0.1wt.％。在另一个方面，基本上不含可以是小于约0.01wt.％。在又一个方面，基本上不含可以是小于约100ppm。在又一个方面，基本上不含可以指如果存在，量低于可检测水平。

在另一个方面，本发明的阻燃聚碳酸酯组合物具有物理性能如，例如，熔体流动、耐冲击性、拉伸模量、和热变形温度的期望的平衡。在一个方面，除耐冲击性、拉伸模量、热变形温度、和/或其它性能的一种或多种之外，阻燃聚碳酸酯组合物还具有所期望的熔体流动性能。

聚碳酸酯

在一个方面，本发明提供了聚碳酸酯。在各个方面，聚碳酸酯可以具有有用的力学性能如冲击强度和透明性。在其它方面，聚碳酸酯可以可选地具有低背景色、良好的UV稳定性、和良好的分子量(Mw)稳定性。在另外其它方面，全部或部分的聚碳酸酯可以源自或制备自天然和/或可再生材料。

如在本文中所使用的，术语″聚碳酸酯″包括均聚碳酸酯和共聚碳酸酯，其具有重复结构碳酸酯单元。在一个方面，聚碳酸酯可以包含任何聚碳酸酯材料或如在美国专利号7,786,246中详述的材料的混合物，其中上述专利的全部内容以引用方式结合于本文，用于以下特定目的：披露各种聚碳酸酯组合物和方法。

在一个方面，本文所披露的聚碳酸酯可以是基于脂族二醇的聚碳酸酯。在另一个方面，聚碳酸酯可以包含源自二羟基化合物的碳酸酯单元，如例如双酚，其不同于脂族二醇。

在一个方面，适宜的双酚化合物的非限制性实例包括：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-3-甲基苯基)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、反式-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)酞酸、2，6-二羟基二苯并对二氧芑、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、和2，7-二羟基咔唑等、以及包含前述二羟基芳族化合物的至少一种的组合。

在另一个方面，示例性双酚化合物可以包括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(在下文中为″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-1-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[c]吡咯酮、2-苯基-3，3-二(4-羟基苯基)苯并[c]吡咯酮(″PPPBP″)、以及9，9-二(4-羟基苯基)芴。还可以使用包含至少一种二羟基芳族化合物的组合。在另一个方面，在聚碳酸酯中可以存在其它类型的二醇。

在又一个方面，具有支化基团的聚碳酸酯可以是有用的，条件是这样的支化并不显著不利地影响聚碳酸酯的所期望的性能。可以在聚合过程中通过添加支化剂来制备支化聚碳酸酯嵌段。这些支化剂包括多官能的有机化合物，它们包含至少三个官能团，其选自羟基、羧基、羧酸酐、卤代甲酰基、以及前述官能团的混合物。具体实例包括偏苯三酸、偏苯三酸酐、偏苯三氯、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-氯甲酰基邻苯二甲酸酐、苯均三酸、和二苯甲酮四羧酸。在一个方面，可以以约0.05wt％至约2.0wt％的水平添加支化剂。在再一方面，可以使用包含直链聚碳酸酯和支链聚碳酸酯的混合物。

聚碳酸酯可以包括共聚物，其包含碳酸酯单元和其它类型的聚合物单元，包括酯单元，以及包含均聚碳酸酯和共聚碳酸酯的至少一种的组合。这种类型的示例性聚碳酸酯共聚物是聚酯碳酸酯，还被称为聚酯-聚碳酸酯。

在一个方面，基于脂族的聚碳酸酯包含脂族单元，其是源自脂族二醇的脂族碳酸酯单元、或源自脂族二酸(具有大于13个碳原子)的脂族酯单元的组合。

在一个方面，可以通过，例如，凝胶渗透色谱法，并利用基于聚苯乙烯(PS)标准的通用校准方法，来确定任何特定聚碳酸酯的分子量。通常，基于PS标准，聚碳酸酯可以具有大于约5,000克/摩尔(g/mol)的重均分子量(Mw)。在一个方面，基于PS标准，聚碳酸酯可以具有大于或等于约39,000g/mol的Mw。在另一个方面，基于PS标准，聚碳酸酯具有39,000至100,000g/mol的Mw，尤其是40,000至90,000g/mol，更具体地40,000至80,000g/mol，以及进一步更具体地40,000至70,000g/mol。在另一个方面，基于聚碳酸酯(PC)标准，聚碳酸酯具有20,000至70,000g/mol的Mw，尤其是21,000至65,000g/mol，更具体地22,000至60,000g/mol，以及进一步更具体地25,000至60,000g/mol。

利用凝胶渗透色谱法(GPC)，利用交联的苯乙烯一二乙烯基苯柱，以及PS或PC标准(按规定)，可以确定如本文中所描述的分子量(即，重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn))、和如从其计算的多分散性。GPC样品可以以约1毫克/毫升(mg/ml)的浓度制备在溶剂如二氯甲烷或氯仿中，并可以以约0.2至1.0ml/分钟的流率加以洗脱。

在一个方面，聚碳酸酯的玻璃化转变温度(T_g)可以小于或等于135℃。在另一个方面，聚碳酸酯的玻璃化转变温度可以是约85℃至约130℃，约90℃至约130℃，约90℃至约125℃，或约90℃至约120℃。

在另一个方面，当在260℃下并采用5千克(kg)载荷测量时，聚碳酸酯成分可以具有至少约30立方厘米/10分钟(cm³/10分钟或cc/10分钟)的熔体粘度速率(MVR)，例如，约30、32、34、36、38、40、41、44、46、48、50cm³/10分钟或更大。

在一个方面，可以利用界面相转移过程或熔融聚合来制备聚碳酸酯。虽然用于界面聚合的反应条件可以变化，但示例性过程通常包括将二元酚反应物溶解或分散于苛性钠或苛性钾水溶液，将所得的混合物加入水不混溶的溶剂介质如例如二氯甲烷，以及在例如约8至约10的受控pH条件下并在有催化剂如，例如，三乙胺、或相转移催化剂盐存在的条件下，使反应物接触碳酸酯前体(如光气)。

在一个方面，组合物进一步包含聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物，其包含聚碳酸酯嵌段和聚二有机硅氧烷嵌段。在共聚物中的聚碳酸酯嵌段包含式(1)的重复结构单元：

其中R¹包含芳族有机基团以及其剩余部分是脂族、脂环族或芳族基团。这些单元可以源自式(2)的二羟基化合物的反应：

HO-A¹-Y¹-A²-OH(2)

其中，在一个方面，二羟基化合物是双酚A，其中A¹和A²各自是对亚苯基以及Y¹是异丙叉(异亚丙基，isopropylidene)。

在一个方面，聚二有机硅氧烷嵌段包含式(3)的重复结构单元(有时在本文中称为‘硅氧烷’)：

其中每个R可以是相同或不同的，以及是C_1-13单价有机基团。例如，R可以是C₁-C₁₃烷基基团、C₁-C₁₃烷氧基基团、C₂-C₁₃链烯基基团、C₂-C₁₃链烯氧基基团、C₃-C₆环烷基基团、C₃-C₆环烷氧基基团、C₆-C₁₀芳基基团、C₆-C₁₀芳氧基基团、C₇-C₁₃芳烷基基团、C₇-C₁₃芳烷氧基基团、C₇-C₁₃烷芳基基团、或C₇-C₁₃烷芳氧基基团。在相同共聚物中可以使用前述R基团的组合。

在一个方面，在式(3)中的D值可以广泛地变化，其取决于在热塑性组合物中每种成分的类型和相对量、组合物的所期望的性能、以及类似考虑因素。通常，D可以具有2至约1000的平均值，尤其是约2至约500，更具体地约5至约100。在一种实施方式中，D具有约10至约75的平均值，以及在又一实施方式中，D具有约40至约60的平均值。在D具有较低值例如小于约40的情况下，可以期望使用相对较大量的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。相反地，在D具有较高值例如大于约40的情况下，可以期望使用相对较低量的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。

在另一个方面，可以使用第一和第二(或更多)聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的组合，其中第一共聚物的D的平均值小于第二共聚物的D的平均值。

在一个方面，通过式(4)的重复结构单元来提供聚二有机硅氧烷嵌段：

其中D是如上文所限定；每个R可以是相同或不同的，并且是如上文所限定；以及Ar可以是相同或不同的，并且是取代的或未取代的C₆-C₃₀亚芳基基团，其中键直接连接于芳族部分。在式(4)中适宜的Ar基团可以源自C₆-C₃₀二羟基亚芳基化合物，例如以上式(3)、(4)、或(7)的二羟基亚芳基化合物。还可以使用包含前述二羟基亚芳基化合物的至少一种的组合。适宜的二羟基亚芳基化合物的具体实例是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-羟基苯基硫醚)、以及1，1-二(4-羟基叔丁基苯基)丙烷。还可以使用包含前述二羟基化合物的至少一种的组合。

在各个方面，这样的单元可以源自以下式(5)的相应的二羟基化合物：

其中Ar和D是如上所述的。这样的化合物进一步描述于美国专利号4,746,701(给Kress等)，其以引用方式结合于本文，用于披露这样的化合物。可以在相转移条件下通过二羟基亚芳基化合物和，例如，α，ω-二乙酰氧基聚二有机硅氧烷反应来获得此式的化合物。

在另一个方面，聚二有机硅氧烷嵌段包含式(6)的重复结构单元：

其中R和D是如上述所限定；R²是二价C₂-C₈脂族基团；每个M可以是相同或不同的，并且可以是卤素、氰基、硝基、C₁-C₈烷硫基、C₁-C₈烷基、C₁-C₈烷氧基、C₂-C₈链烯基、C₂-C₈链烯氧基、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烷芳基、或C₇-C₁₂烷芳氧基，其中每个n独立地是0、1、2、3、或4。

在一个方面，M是溴基或氯基，烷基基团如甲基、乙基、或丙基，烷氧基基团如甲氧基、乙氧基、或丙氧基，或芳基基团如苯基、氯苯基、或甲苯基；R²是二亚甲基、三亚甲基或四亚甲基基团；以及R是C_1-8烷基，卤代烷基如三氟丙基、氰基烷基，或芳基如苯基、氯苯基或甲苯基。在另一种实施方式中，R是甲基、或甲基和三氟丙基的混合物、或甲基和苯基的混合物。在又一实施方式中，M是甲氧基，n是1，R²是二价C₁-C₃脂族基团，以及R是甲基。

在各个方面，可以通过熔融聚合方法来制备聚碳酸酯。通常，在熔融聚合方法中，聚碳酸酯在熔融状态下，通过共反应二羟基反应物和碳酸二芳基酯如碳酸二苯酯，或更具体地在一个方面，活化的碳酸酯如二(甲基水杨基)碳酸酯(在有酯交换催化剂存在的条件下)制备的。可以在典型的聚合设备中进行上述反应，聚合设备如以下一种或多种：连续搅拌反应器(CSTR)、活塞流反应器、线润湿下降聚合釜、自由下落聚合釜、刮板式薄膜聚合釜、BANBURY*混合器、单或双螺杆挤出机、或前述的组合。在一个方面，可以通过蒸馏从熔融反应物除去挥发性一元酚并将聚合物分离为熔融残余物。在另一个方面，用于制备聚碳酸酯的有用的熔融方法采用在芳基上具有吸电子取代基的碳酸二芳基酯。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二(4-硝基苯基)碳酸酯、二(2-氯苯基)碳酸酯、二(4-氯苯基)碳酸酯、二(甲基水杨基)碳酸酯、二(4-甲基羧基苯基)碳酸酯、二(2-乙酰基苯基)羧酸酯、二(4-乙酰基苯基)羧酸酯、或包含前述的至少一种的组合。

熔融聚合可以包括酯交换催化剂，酯交换催化剂包括第一催化剂，在本文中还称为α催化剂，其包含金属阳离子和阴离子。在一个方面，阳离子是碱金属或碱土金属，其包括Li、Na、K、Cs、Rb、Mg、Ca、Ba、Sr、或包含前述的至少一种的组合。阴离子是氢氧化物(OH^-)、过氧化物(O^2-)、硫醇盐(HS^-)、硫化物(S^2-)、C_1-20醇盐、C_6-20芳氧化物、C_1-20羧酸盐、磷酸盐(包括磷酸氢盐)、C_1-20膦酸盐、硫酸盐(包括硫酸氢盐)、亚硫酸盐(包括亚硫酸氢盐)和偏亚硫酸氢盐、C_1-20磺酸盐、碳酸盐(包括碳酸氢盐)、或包含前述的至少一种的组合。在另一个方面，还可以使用包括碱土金属离子和碱金属离子的有机酸的盐。用作催化剂的有机酸的盐包括甲酸、乙酸、硬脂酸和乙二胺四乙酸的碱金属和碱土金属盐。催化剂还可以包括非挥发性无机酸的盐。″非挥发性的″是指，提及的化合物在环境温度和压力下没有明显的蒸气压。尤其是，这些化合物在通常进行聚碳酸酯的熔融聚合的温度下是不挥发性的。不挥发性酸的盐是亚磷酸盐的碱金属盐；亚磷酸盐的碱土金属盐；磷酸盐的碱金属盐；以及磷酸盐的碱土金属盐。示例性酯交换催化剂包括氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化钡、甲酸锂、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯、乙酸锂、乙酸钠、乙酸钾、碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、甲醇锂、甲醇钠、甲醇钾、乙醇锂、乙醇钠、乙醇钾、苯酚锂、苯酚钠、苯酚钾、硫酸钠、硫酸钾、NaH₂PO₃、NaH₂PO₄、Na₂H₂PO₃、KH₂PO₄、CsH₂PO₄、Cs₂H₂PO₄、Na₂SO₃、Na₂S₂O₅、甲磺酸钠、甲磺酸钾、甲苯磺酸钠、甲苯磺酸钾、乙二胺四乙酸镁二钠(EDTA镁二钠盐)、或包含前述的至少一种的组合。但应明了的是，以上清单是示例性的并且不应被认为是限于此。在一个方面，酯交换催化剂是α催化剂，包括碱金属或碱土金属盐。在一个示例性方面，酯交换催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、甲醇钠、甲醇钾、NaH₂PO₄、或包含前述的至少一种的组合。

α催化剂的量根据熔融聚合的条件可以广泛地变化，并且可以是约0.001至约500微摩尔(μmol)。在一个方面，在熔融聚合存在的每摩尔脂族二醇和任何其它二羟基化合物中，α催化剂的量可以是约0.01至约20μmol，尤其是约0.1至约10μmol，更具体地约0.5至约9μmol，以及还更具体地约1至约7μmol。

在另一个方面，在熔融聚合方法中可以可选地包括第二酯交换催化剂，在本文中还称为β催化剂，条件是这样的第二酯交换催化剂的包括并不显著不利地影响聚碳酸酯的所期望的性能。示例性酯交换催化剂可以进一步包括以上式(R³)₄Q⁺X的相转移催化剂的组合，其中每个R³是相同或不同的，并且是C_1-10烷基基团；Q是氮或磷原子；以及X是卤素原子或C_1-8烷氧基基团或C_6-18芳氧基基团。示例性相转移催化剂盐包括，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Cl^-、Br^-、C_1-8烷氧基基团或C_6-18芳氧基基团。此类酯交换催化剂的实例包括四丁基氢氧化铵、甲基三丁基氢氧化铵、四丁基乙酸铵、四丁基氢氧化鏻、四丁基乙酸鏻、四丁基苯酚鏻、或包含前述的至少一种的组合。其它熔融酯交换催化剂包括碱土金属盐或碱金属盐。在各个方面，在β催化剂是所期望的情况下，相对于α催化剂，β催化剂可以小于或等于10，尤其是小于或等于5，更具体地小于或等于1，以及还更具体地小于或等于0.5的的摩尔比率存在。在其它方面，本文披露的熔融聚合反应仅使用α催化剂(如上文所述的)，并且基本上不含任何β催化剂。如在本文中所定义的，″基本上不含″可以指其中已从熔融聚合反应排除β催化剂。在一个方面，基于在熔融聚合反应使用的所有成分的总重量，β催化剂的存在量为小于约10份/百万(ppm)，尤其是小于1ppm，更具体地小于约0.1ppm，更具体地小于或等于约0.01ppm，以及更具体地小于或等于约0.001ppm。

在一个方面，采用使用活化的碳酸酯的熔融方法。如在本文中所使用的，术语″活化的碳酸酯″被定义为在酯交换反应比二苯基碳酸酯更为活性的二芳基碳酸酯。活化的碳酸酯的具体的非限制性实例包括二(邻甲氧基羰基苯基)碳酸酯、二(邻氯苯基)碳酸酯、二(邻硝基苯基)碳酸酯、二(邻乙酰基苯基)碳酸酯、二(邻苯基酮苯基)碳酸酯、二(邻甲酰基苯基)碳酸酯。

具体的酯取代的二芳基碳酸酯的实例包括但不限于二(甲基水杨基)碳酸酯(CAS登录号82091-12-1)(还被称为BMSC或二(邻甲氧基羰基苯基)碳酸酯)、二(乙基水杨基)碳酸酯、二(丙基水杨基)碳酸酯、二(丁基水杨基)碳酸酯、二(苄基水杨基)碳酸酯、二(甲基-4-氯水杨基)碳酸酯等。在一个方面，在熔融聚碳酸酯合成中二(甲基水杨基)碳酸酯用作活化的碳酸酯，这是由于它的较低的分子量和较高的蒸气压。

非活性基团(当存在于邻位时，其将预期不会导致活化的碳酸酯)的一些非限制性实例是烷基、环烷基或氰基基团。非活化的碳酸酯的一些具体的和非限制性实例是二(邻甲基苯基)碳酸酯、二(对枯基苯基)碳酸酯、二(对(1，1，3，3-四甲基)丁基苯基)碳酸酯和二(邻氰基苯基)碳酸酯。这些结构的非对称组合也可以用作非活化的碳酸酯。

在一个方面，封端剂(还被称为链终止剂)可以可选地用来限制分子量增长速率，并从而控制聚碳酸酯的分子量。示例性链终止剂包括某些单酚类化合物(即具有单个游离羟基基团的苯基化合物)、单羧酸氯、和/或单氯甲酸酯。酚类链终止剂的示例为，例如，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、甲酚、和二酚的单醚，如对甲氧基苯酚。可特别提及烷基取代的酚，其具有具有8至9个碳原子的支链烷基取代基。某些单酚类UV吸收剂也可以用作封端剂，例如4-取代的-2-羟基二苯甲酮和它们的衍生物、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)-苯并三唑和它们的衍生物、2-(2-羟基芳基)-1，3，5-三嗪和它们的衍生物等。

在另一个方面，端基可以源自羰基源(即，碳酸二芳酯)，源自单体比例的选择、不完全聚合、断链等，以及任何添加的封端基团，并且可以包括可衍生的官能团如羟基基团、羧酸基团等。在一个方面，聚碳酸酯的端基可以包括源自碳酸二芳酯的结构单元，其中结构单元可以是端基。在另外的方面，端基源自活化的碳酸酯。这样的端基，在其中羟基与来自活化的碳酸酯的酯羰基反应，而不是与活化的碳酸酯的碳酸酯羰基反应的条件下，可以源自适当取代的活化的碳酸酯的烷基酯与在聚碳酸酯聚合物链的末端的羟基的酯交换反应。以这种方式，源自含酯化合物的结构单元或源自活化的碳酸酯并存在于熔融聚合反应中的子结构可以形成酯端基。在另一个方面，源自水杨酸酯的酯端基可以是BMSC或其它取代的或未取代的二(烷基水杨基)碳酸酯如二(乙基水杨基)碳酸酯、二(丙基水杨基)碳酸酯、二(苯基水杨基)碳酸酯、二(苄基水杨基)碳酸酯等的残基。

在一个方面，在熔融聚合中使用α和β催化剂的组合的情况下，基于聚碳酸酯的重量，制备自活化的碳酸酯的聚碳酸酯聚合物可以包含端基，其量小于2,000ppm，小于1,500ppm、或小于1,000ppm。在另一个方面，在熔融聚合中仅使用α催化剂的情况下，基于聚碳酸酯的重量，制备自活化的碳酸酯的聚碳酸酯聚合物可以包含端基，其量小于或等于500ppm，小于或等于400ppm，小于或等于300ppm，或小于或等于200ppm。

在一个方面，可以以固体形式或以熔融形式，将用于聚合反应(利用活化芳族碳酸酯)的反应物加入反应器。可以在惰性气体气氛(如氮气气氛)下，将反应物最初加入反应器并在用于聚合的反应条件下随后混合这些材料。还可以在聚合反应的稍后阶段，加入一种或多种反应物。通过在本领域中已知的任何方法，如通过搅拌，来完成反应混合物的混合。反应条件包括时间、温度、压力和影响反应物的聚合的其它因素。通常，相对于单体单元化合物(即，芳族二羟基化合物、和脂族二酸或二醇)的总摩尔，以0.8至1.3的摩尔比，添加活化芳族碳酸酯，更优选0.9至1.3，以及其间的所有子范围。在一个具体方面，活化芳族碳酸酯与单体单元化合物的摩尔比率是1.013至1.29，尤其是1.015至1.028。在另一特定方面，活化芳族碳酸酯是BMSC。

在一个方面，可以通过使反应混合物经受一系列的温度-压力-时间协议来进行熔融聚合反应。在一些方面，这包括分阶段逐步提高反应温度，同时分阶段逐步降低压力。在一个方面，将压力从在反应开始时的约大气压降低至约1毫巴(100帕斯卡(Pa))或更低，或在另一个方面，以若干步骤，随着反应接近完成，降低至0.1毫巴(10Pa)或更低。可以以逐步方式来变化温度：开始于反应混合物的约熔化温度，随后增加至最终温度。在一个方面，从室温加热反应混合物至约150℃。在这样的方面，聚合反应开始于约150℃的温度至约220℃。在另一个方面，聚合温度可以高达约220℃。在其它方面，然后可以增加聚合反应至约250℃，然后可选地进一步增加至约320℃的温度，以及其间的所有子范围。在一个方面，总反应时间可以是约30分钟至约200分钟以及其间的所有子范围。此程序将通常确保反应物进行反应以给出具有所期望的分子量、玻璃化转变温度和物理性能的聚碳酸酯。反应进行以构建聚碳酸酯链，同时产生酯取代的醇副产物如水杨酸甲酯。在一个方面，可以通过不同的技术如降低压力，来有效去除副产物。通常，在反应开始时，压力相对较高，并在整个反应过程中逐步降低以及在整个反应过程中温度则增高。

在一个方面，利用在本领域中已知的技术如凝胶渗透色谱法，通过测量反应混合物的熔体粘度或重均分子量，可以监测反应的进展。可以通过采取离散样品来测量或在线测量这些性能。在达到所期望的熔体粘度和/或分子量以后，可以以固体或熔融形式从反应器分离最终聚碳酸酯产物。本领域技术人员将明了，如在前面章节中描述的用于制备脂族均聚碳酸酯和脂族-芳族共聚碳酸酯的方法可以以间歇或连续过程进行，以及本文披露的过程优选以无溶剂模式进行。选择的反应器应理想地是自清洗的并且应最大限度地减少任何″过热点″。然而，可以使用类似于市售的排气式挤出机的排气式挤出机。

在一个方面，可以在存在一种或多种催化剂的条件下在挤出机中制备脂族均聚碳酸酯和脂族-芳族共聚碳酸酯，其中碳酸化剂是活化芳族碳酸酯。在一个方面，可以以粉末或熔融形式将用于聚合反应的反应物送入挤出机。在另一个方面，在加入挤出机以前干掺混反应物。挤出机可以配备有减压装置(例如，排气孔)，其用来除去活化酚副产物，因而驱动聚合反应朝向完成。在各个方面，除其它因素以外，通过控制反应物的进料速率、挤出机的类型、挤出机螺杆设计和构造、在挤出机中的停留时间、挤出机的反应温度和减压技术，可以控制聚碳酸酯产物的分子量。聚碳酸酯产物的分子量还可以取决于反应物如活化芳族碳酸酯、脂族二醇、二羟基芳族化合物的结构，以及所采用的催化剂。许多不同的螺杆设计和挤出机结构是市售的，其使用单螺杆、双螺杆、排气孔、回流和顺流区(backflightandforwardflightzones)、密封件、和侧流。利用商用挤出机设计的通常已知的原理，本领域技术人员可以找到最佳的设计。当使用活化的碳酸酯时，控制二芳基碳酸酯/二醇的比率，尤其是BMSC/二醇的比率可以影响Mw。较低的比率可以通常产生较高分子量。

在一个方面，通过例如在反应和/或挤压期间的脱挥发分可以除去低分子量的反应的分解副产物以减少这样的挥发性化合物的量。通常除去的挥发物可以包括未反应的起始二醇材料、碳酸酯前体材料，但更具体地是熔融聚合反应的分解产物。

在其它方面，聚碳酸酯组合物可以包含以下一种或多种：抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、UV吸收添加剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、着色剂(例如，颜料和/或染料)、或它们的组合。

可以通过各种方法来制备包含聚碳酸酯的热塑性组合物。例如，在HENSCHEL*高速混合器中，可选地连同填料一起，首先掺混聚碳酸酯和其它聚合物(如果存在的话)、和/或其它可选成分。其它低剪切过程，包括但不限于手工混合，也可以完成此共混。然后通过料斗，将共混物送入双螺杆挤出机的喉。可替换地，通过在喉和/或下游处并通过侧填充机直接送入挤出机，可以将成分的至少一种加入组合物。还可以将添加剂掺混到具有所期望的聚合物树脂的母料中并送入挤出机。通常在高于为引起组合物流动所必须的温度下操作挤出机。在水浴中立即淬火挤出物并制粒。当切割挤出物时，如此制得的粒料可以是四分之一英寸长或更小(根据需要)。这样的粒料可以用于随后的模塑、成型、或形成。

在各个方面，均聚和共聚碳酸酯可以用于制造各种制品，包括但不限于薄膜、片材、光波导、显示装置和发光二极管棱镜。此外，聚碳酸酯可以用于制造制品如，外部车身面板和用于室外车辆和装置(包括汽车)的部件，受保护的图形如标牌，户外外壳如电信和电气接线盒，以及建筑应用如屋顶部分、壁板和玻璃窗。由所披露的聚碳酸酯制成的多层制品特别包括这样的制品，在它们的寿命期间，其将暴露于UV光(无论是天然的或人工的)，以及尤其是户外制品，即那些用于户外使用的户外制品。适宜的制品的示例为汽车、卡车、军用车辆、和摩托车的外部和内部部件，包括面板、后侧边板、摇臂板、装饰件、挡泥板、车门、后行李舱盖、行李舱盖、发动机罩、机罩、车顶、保险杠、仪表板、格栅、较小的壳体、支柱装饰品、包层、车身防擦条、车轮护盖、轮毂罩、车门手柄、扰流板、车窗框架、前照灯边圈、前照灯、尾灯、尾灯壳体、尾灯边圈、牌照外壳、行李架、和踏步板；用于室外车辆和装置的外壳、外壳、面板、和部件；用于电气和电信装置的外壳；户外家具；飞机部件；船和海洋装备，包括装饰件、外壳、和外壳；舷外马达外壳；测深仪外壳、私人船只；水上摩托车；池；矿泉疗养地；热浴缸；台阶；台阶覆盖物；建筑与建设应用如玻璃窗、屋顶、窗户、地板、装饰窗家具或处理；用于图片、绘画、海报、和类似展示用品的经处理的玻璃盖；壁板、和门；受保护的图形；室外和室内招牌；用于自动取款机(ATM)的外壳、外壳、面板、和部件；外壳、外壳、面板、和部件，用于草坪和园艺拖拉机、割草机、和工具，包括草坪和园艺工具；窗户和门装饰件；运动器材和玩具；用于雪地机动车的外壳、外壳、面板、和部件；休闲汽车面板及组件；游乐设备；制造自塑木组合的制品；高尔夫球场的标志；实用井盖；计算机外壳；台式电脑外壳；便携式计算机外壳；膝上型电脑外壳；掌上移动电脑外壳；监视器外壳；打印机外壳；键盘；传真机外壳；复印机外壳；电话机壳体；手机外壳；无线电发送器外壳；无线电接收器外壳；灯具；照明电器；网络接口设备外壳；变压器外壳；空调器外壳；用于公共交通工具的包层或座位；用于火车、地铁、或公共汽车的包层或座位；电表外壳；天线罩；用于卫星天线的包层；涂布头盔和个人防护装备；涂布的合成或天然纺织品；涂布的感光胶片和摄影照片；涂布的漆成制品；涂布的染色制品；涂布的荧光制品；涂布的泡沫制品；以及类似的应用。

在另一个方面，本发明的聚碳酸酯材料可以包含聚碳酸酯和至少一种其它聚合物材料的共混物。在一个方面，聚碳酸酯本身可以包含聚碳酸酯材料的混合物或共混物。在一个方面，聚碳酸酯可以包含一种或多种其它聚合物，如，例如，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。在另一个方面，与聚碳酸酯混合和/或掺合的一种或多种其它聚合物材料可以包含聚合物体系，其能够维持和/或改善得到的材料的热变形温度。依据本公开内容，本领域技术人员可以容易地选择适当的聚碳酸酯和/或聚碳酸酯共混材料。

阻燃聚碳酸酯组合物

本公开内容的阻燃聚碳酸酯组合物包含约55重量百分比(wt.％)至约80wt.％，例如，约55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、76、77、78、79、或80wt.％的基于BPA的聚碳酸酯；或约55wt.％至约75wt.％，例如，约55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、或75wt.％的基于BPA的聚碳酸酯。在各个方面，当在300℃下并采用1.2kg载荷测量时，基于BPA的聚碳酸酯具有约4cm³/10分钟至约14cm³/10分钟的熔体粘度速率。

在另一个方面，阻燃聚碳酸酯组合物可以可选地包含高达约20wt.％，例如，约1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、或20wt.％的PPPBP共聚物(2-苯基-3，3’-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺和双酚A的共聚物)。在一个方面，聚碳酸酯组合物并不包含PPPBP共聚物。在又一个方面，聚碳酸酯组合物包含PPPBP共聚物。

在一个方面，在900℃的温度下，PPPBP共聚物可以在氮气气氛中产生约40％的碳以及在空气气氛中产生约10％，而基于BPA的聚碳酸酯可以在氮气气氛中产生22％的碳以及在空气气氛中产生2％。虽然不希望受到理论的束缚，但认为，相比于基于BPA的聚碳酸酯，PPPBP共聚物的较高碳产率对应于改善的阻燃性。

在另一个方面，本公开内容的聚碳酸酯组合物可以包含腈聚碳酸酯，如，例如，基于腈封端的BPA的聚碳酸酯(BPAPC)。在这样的方面，腈聚碳酸酯成分，如果存在的话，可以包含高达组合物的约20wt.％，例如，约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、或20wt.％；或约5wt.％至约10wt.％的组合物，例如，约5、6、7、8、9、或10wt.％的组合物。在另外其它方面，腈聚碳酸酯成分，如果存在的话，可以包含大于约20wt.％的组合物，以及本发明并非旨在被限于任何特定的腈聚碳酸酯浓度。

在再一方面，阻燃聚碳酸酯组合物包含约8wt.％至约18wt.％，例如，约8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、或18wt.％的聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或聚碳酸酯硅氧烷共聚物和聚碳酸酯树脂的混合物。在一个方面，在共聚物中的硅氧烷含量可以是约10wt.％至约30wt.％。在再一方面，阻燃聚碳酸酯组合物包含约10wt.％至约18wt.％，例如，约10、11、12、13、14、15、16、17、或18wt.％的聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或聚碳酸酯硅氧烷共聚物和聚碳酸酯树脂的混合物。在一个方面，在共聚物中的硅氧烷含量可以是约10wt.％至约30wt.％。

在又一个方面，阻燃组合物包含高达约5wt.％，例如，约0、1、2、3、4、或4wt.％的聚(苯乙烯-共-丙烯腈)。如果存在的话，这样的聚(苯乙烯-丙烯腈)可以具有约75wt.％，例如，约60wt.％至约90wt.％的苯乙烯含量，以及约25wt.％，例如，约10wt.％至约40wt.％的丙烯腈含量。

本发明的聚碳酸酯包含一种或多种抗冲改性剂或冲击改性剂。在另一个方面，阻燃组合物可以可选地包含高达约5wt.％，例如，0、1、2、3、4、或5wt.％的基于硅氧烷的抗冲改性剂。在一个方面，如果存在的话，基于硅氧烷的抗冲改性剂可以包含聚甲基丙烯酸甲酯接枝的硅氧烷和丙烯酸橡胶。在这样的方面，硅氧烷含量可以是约50wt.％至约75wt.％，例如，约50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、或75wt.％的抗冲改性剂。

在又一个方面，抗冲改性剂可以包含聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物，例如，包含源自BPA和二甲基硅氧烷的单元。在另一个方面，抗冲改性剂可以包含芯-壳抗冲改性剂，如，例如，硅氧烷-丙烯酸橡胶化合物(例如，硅氧烷弹性体芯和MMA共聚物壳；METABLEN*SX005抗冲改性剂，可获自MitsubishiRayonCo.，Ltd.)。在又一个方面，抗冲改性剂可以包含两种或更多种单个抗冲改性剂，如，例如，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和METABLEN*抗冲改性剂。

在其它方面，任何一种或多种抗冲改性剂的具体量可以变化，其取决于体系的其余成分以及得到的聚合物的所期望的性能。依据本公开内容，本领域技术人员可以容易地选择适量的任何一种或多种抗冲改性剂以用于聚合物组合物。在各个方面，可以采用一种或单个抗冲改性剂的组合。

在另一个方面，阻燃聚碳酸酯组合物可以包含高达约0.5wt.％的抗滴落添加剂，如，例如，聚(四氟乙烷)封装的苯乙烯-丙烯腈共聚物(TSAN)。在一个方面，聚碳酸酯包含高达约0.5wt.％的TSAN，其具有72∶28的重量(w/w)比。

在另一个方面，本发明的聚碳酸酯组合物可以包含一种或多种抗滴落剂。在各个方面，，抗滴落剂，如果存在的话，可以包含原纤维形成或非原纤维形成的含氟聚合物，如，例如，聚四氟乙烯(PTFE)。在另一个方面，抗滴落剂，如果存在的话，可以用刚性共聚物加以封装，如，例如，苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)。在一个方面，本发明的聚碳酸酯组合物包含封装在SAN中的PTFE(TSAN)。在各个方面，可以通过在含氟聚合物存在的条件下，例如，在水分散体中，聚合封装聚合物，来制备封装的含氟聚合物。

在一个方面，相对于PTFE，TSAN可以提供明显的优点：TSAN可以更容易分散在组合物中。基于封装的含氟聚合物的总重量，一种示例性TSAN可以包含约50wt.％的PTFE和约50wt.％的SAN。基于共聚物的总重量，SAN可以包含，例如，约75wt.％的苯乙烯和约25wt.％的丙烯腈。可替换地，含氟聚合物可以以某种方式预与第二聚合物如，例如，芳族聚碳酸酯树脂或SAN掺合，以形成用作抗滴落剂的聚集材料。任何一种方法可以用来产生封装的含氟聚合物。

抗滴落剂是市售的，以及依据本公开内容，本领域技术人员可以容易地选择适当的抗滴落剂(如果需要的话)。

在再一方面，阻燃聚碳酸酯组合物可以包含高达约5wt.％的聚(亚烷基二醇)。在各个方面，如果存在的话，这样的聚(亚烷基二醇)可以具有约2,000克/摩尔(g/摩尔)的数均分子量(Mn)，例如，约1,500至约2,500g/摩尔。在其它方面，聚(亚烷基二醇)，如果存在的话，可以具有高于约2,500g/摩尔例如，约3,000、4,000、5,000、6,000、7,000、8,000、9,000、10,000、或更大的分子量。

在另一个方面，阻燃聚碳酸酯组合物包含：约55wt.％至约75wt.％的基于BPA的聚碳酸酯、约0wt.％至约20wt.％的PPPBP共聚物、约10wt.％至约18wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物或它们的混合物、高达约5wt.％的SAN、高达约5wt.％的基于硅氧烷的抗冲改性剂、高达约0.5wt.％的TSAN、以及高达约5wt.％的聚(亚烷基二醇)。

在另一个方面，聚碳酸酯的任何硅氧烷成分可以是直链的、环状的、或它们的组合。在一个方面，硅氧烷是直链的和/或支链的，以及聚碳酸酯不包含环状硅氧烷化合物。

在另一个方面，本发明的聚碳酸酯组合物可以包含填料，如，例如，无机填料。填料(如果存在的话)的具体组成可以变化，条件是填料与聚碳酸酯组合物的其余成分化学相容。填料(如果存在的话)的量可以包括任何适用于聚碳酸酯组合物的量，其并不不利地影响其所期望的性能。

在另一个方面，填料，如果存在的话，可以包括硅酸盐和硅粉如硅酸铝(莫来石)、合成硅酸钙、硅酸锆、熔凝硅石、结晶二氧化硅石墨、天然硅砂等；硼粉如氮化硼粉、硅酸盐硼粉等；氧化物如二氧化钛(TiO₂)、氧化铝、氧化镁等；硫酸钙(作为其酐、二水合物或三水合物)；碳酸钙如白垩、石灰石、大理石、合成的沉淀碳酸钙等；滑石，包括纤维状、块状、针形、片状滑石等；硅灰石；经表面处理的硅灰石；玻璃球如中空和实心玻璃球、硅酸盐球、煤胞、硅铝酸盐(铝硅酸盐)等；高岭土，包括硬质高岭土、软质高岭土、煅烧高岭土、包含在本领域中已知的各种涂料的高岭土以促进与聚合物基体树脂的相容性等；单晶纤维或″晶须″如碳化硅、氧化铝、碳化硼、铁、镍、铜等；纤维(包括连续和短切纤维)如石棉、碳纤维、玻璃纤维，如E、A、C、ECR、R、S、D或NE玻璃等；硫化物如硫化钼、硫化锌等；钡化合物如钛酸钡、亚铁酸钡、硫酸钡、重晶石等；金属和金属氧化物如颗粒或纤维状铝、青铜、锌、铜和镍等；片状填料如玻璃薄片、片状碳化硅、二硼化铝、铝薄片、钢薄片等；纤维填料，例如短无机纤维如那些短无机纤维，其源自包含以下至少一种的共混物：硅酸铝、氧化铝、氧化镁、和硫酸钙半水合物等；天然填料和增强材料，如通过粉碎木材所获得的木粉，纤维产品如纤维素、棉、剑麻、黄麻、淀粉、软木粉、木质素、花生壳、玉米、稻谷壳或类似物；有机填料如聚四氟乙烯；增强有机纤维状填料，形成自能够形成纤维的有机聚合物如聚醚酮、聚酰亚胺、聚苯并噁唑、聚苯硫醚、聚酯、聚乙烯、芳族聚酰胺、芳族聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯、丙烯酸树脂、聚(乙烯醇)等；以及另外的填料和增强剂如云母、粘土、长石、烟道尘、铝硅酸镁盐、石英、石英岩、珍珠岩、硅藻石、硅藻土、炭黑等、或包含前述填料或增强剂的至少一种的组合。在一个方面，聚碳酸酯并不包括聚酯。

在一个方面，聚碳酸酯组合物可以包含约69.5wt.％的BPA-PC-1、约9.5wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、约2.8wt.％的SAN、约13.9wt.％的PPPBP-BPAPC共聚物、约0.5wt.％的TSAN、约0.3wt.％的PETS、约0.3wt.％的IRGANOX*1010抗氧化剂、约1.4wt.％的PEG、以及约1.9wt.％的MetablenSX-005抗冲改性剂。在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以包含约66.8wt.％的BPA-PC-1、约10.2wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、约3wt.％的SAN、约13.6wt.％的PPPBP-BPAPC共聚物、约0.5wt.％的TSAN、约0.3wt.％的PETS、约0.3wt.％的IRGANOX*1010抗氧化剂、约1.4wt.％的PEG、以及约3.8wt.％的MetablenSX-005抗冲改性剂。在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以包含约71.57wt.％的BPA-PC-1、约12.89wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、约1.14wt.％的SAN、约10wt.％的PPPBP-BPAPC共聚物、约0.5wt.％的TSAN、约0.3wt.％的PETS、约0.3wt.％的IRGANOX*1010抗氧化剂、约1.6wt.％的PEG、以及约2.14wt.％的MetablenSX-005抗冲改性剂。

在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以包含约73.4wt.％的BPA-PC-1、约14wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、约2.5wt.％的SAN、约5wt.％的腈封端的BPAPC、约1wt.％的TSAN、约0.3wt.％的PETS、约0.3wt.％的IRGANOX*1010抗氧化剂、约1.5wt.％的PEG、以及约2wt.％的MetablenSX-005抗冲改性剂。在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以包含约68.4wt.％的BPA-PC-1、约14wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、约2.5wt.％的SAN、约10wt.％的腈封端的BPAPC、约1wt.％的TSAN、约0.3wt.％的PETS、约0.3wt.％的IRGANOX*1010抗氧化剂、约1.5wt.％的PEG、以及约2wt.％的MetablenSX-005抗冲改性剂。在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以包含约75.4wt.％的BPA-PC-1、约14wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、约1wt.％的SAN、约5wt.％的腈封端的BPAPC、约0.5wt.％的TSAN、约0.3wt.％的PETS、约0.3wt.％的IRGANOX*1010抗氧化剂、约1.5wt.％的PEG、以及约2wt.％的MetablenSX-005抗冲改性剂。

在其它方面，本发明的聚碳酸酯可以包含一种或多种其它材料，其可以维持和/或改善得到的材料的各种性能。在各个方面，本发明的聚碳酸酯可以包含环氧树脂、抗滴落剂、填料、其它添加剂、或它们的组合。聚碳酸酯可以是透明的或具有任何程度的颜色和/或不透明性(如需要用于预定应用)。本文中详述为本发明的聚碳酸酯的潜在成分的每种材料是市售的和/或可以由本领域技术人员来制备。

改善的聚碳酸酯的性能

在一个方面，本公开内容的聚碳酸酯组合物，在暴露于水至少约500小时以后，可以表现出改善的水稳定性和缺口悬臂梁冲击性能的保留。在各个方面，本公开内容的聚碳酸酯依据UL94标准，在至少约1.6毫米(mm)的厚度下具有V0的阻燃性等级。在另一个方面，聚碳酸酯具有V0等级以及以下一种或多种：1)当在260℃并采用5kg载荷测量时，至少约16cm³/10分钟的熔体体积速率；2)至少约500焦耳/米(J/m)的缺口悬臂梁冲击值；和/或3)在1.8兆帕(MPa)下以平放模式，至少约105℃的热变形温度。在另一个方面，聚碳酸酯呈现V0等级和以下至少两种：1)当在260℃并采用5kg载荷测量时，至少约30cm³/10分钟的熔体体积速率；2)至少约500J/m的缺口悬臂梁冲击值；和/或3)在1.8MPa下以平放模式，至少约105℃的热变形温度。在又一个方面，聚碳酸酯呈现V0等级以及以下每一种：1)当在260℃并采用5kg载荷测量时，至少约30cm³/10分钟的熔体体积流动速率；2)至少约500J/m的缺口悬臂梁冲击值；以及3)在1.8MPa下以平放模式，至少约105℃的热变形温度。

在另一个方面，当在260℃并采用5kg载荷测量时，聚碳酸酯呈现至少约16cm³/10分钟的熔体体积比率，例如，约16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、45、50、或更大的cm³/10分钟；或当在260℃并采用5kg载荷测量时，至少约30cm³/10分钟，例如，约30、32、34、36、38、40、45、50、或更大的cm³/10分钟。在另一个方面，聚碳酸酯具有至少约500J/m的缺口悬臂梁冲击值，例如，约500、525、550、575、600、625、650、675、700、725、750、775、或800J/m。在又一个方面，在1.8MPa下以平放模式，聚碳酸酯具有至少约105℃的热变形温度，例如，约105℃、107℃、109℃、111℃、113℃、115℃、117℃、119℃、或更高。

在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以表现出改善的维卡软化温度(Vicatsofteningtemperature)(VST)。材料的VST是聚合物材料何时开始快速软化的度量。在示例性测试中，依据ASTMD1525或ISI306，将横断面为1mm2的圆形、平端针放置在试样的表面上(在载荷下)，并以均匀的速率升高温度。VST是这样的温度，在该温度下，针穿入材料1mm。在另一个方面，聚碳酸酯组合物可以表现出至少约110℃的维卡软化温度，例如，约110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、或135℃。在又一个方面，聚碳酸酯组合物可以表现出至少约110℃的VST，以及至少约100℃的热变形温度。在又一个方面，聚碳酸酯组合物可以表现出至少约110℃的VST，并连同改善的水稳定性。

在另一个方面，在暴露于水至少约500小时以后，聚碳酸酯组合物可以表现出改善的分子量和/或缺口悬臂梁冲击值的保留。在另一个方面，相比于常规的聚碳酸酯组合物，聚碳酸酯组合物可以表现出改善的加工性能。

阻燃性

在一个方面，可以利用标准化的测试标准，如，例如，UL94测试，来确定聚碳酸酯材料的阻燃性。在UL94测试中，薄制品展现了特殊的挑战，这是因为适用于制作薄制品的组合物倾向于具有较高流量。

还提供了包含热塑性组合物的成型、形成、或模塑制品。可以通过各种方式如注射模塑、挤出、旋转模塑、中空吹塑和热成型，将热塑性组合物模塑成有用的成型制品以形成制品如，例如，计算机和商业机器壳体如用于监视器的外壳，手持式电子装置的外壳如用于手机、电连接器的外壳，以及照明灯具、装饰品、家用器具、屋顶、温室、日光室、游泳池外壳的部件等。上述组合物特别可用于制造这样的制品，其具有低至约0.1mm、0.5mm、1.0mm、或2.0mm(约指示±10％)的最小壁厚。上述组合物还特别用于制造这样的制品，其具有以下最小壁厚：约3mm或更小，例如，约0.1mm至约2mm，例如，约1.2mm至约2mm，或约0.2mm至约1.8mm，或更具体地，约0.6mm至约1.5mm或约0.8mm至约1.2mm。

按照Underwriter′sLaboratoryBulletin94题为“TestsforFlammabilityofPlasticMaterialsforPartsinDevicesandAppliances”的程序进行可燃性试验。按照此程序，基于针对五个样品获得的测试结果，材料可以归类为HB、V0、UL94V1、V2、5VA、和/或5VB。在下文和本文中的其它地方描述了每个这些可燃性分类的准则。

V0：在放置以致它的长轴相对于火焰是180度的样品中，在除去点燃火焰以后，燃烧和/或闷烧的期间不超过10秒以及垂直放置的样品不产生点燃脱脂棉的燃烧颗粒滴。

V1：在放置以致它的长轴相对于火焰是180度的样品中，在除去点燃火焰以后，燃烧和/或闷烧的期间不超过30秒以及垂直放置的样品不产生点燃脱脂棉的燃烧颗粒滴。

V2：在放置以致它的长轴相对于火焰是180度的样品中，在除去点燃火焰以后，燃烧和/或闷烧的平均时间不超过30秒，但垂直放置样品产生点燃棉花的燃烧颗粒滴。5根棒熄火时间是5根棒的熄火时间的总和，其中各自点燃两次，最大熄火时间为250秒。

5VB：在干脱脂棉垫上方，其中干脱脂棉垫位于棒下方12英寸(305mm)，将火焰施加于具有给定厚度的垂直固定的5英寸(127mm)×0.5英寸(12.7mm)测试棒。通过精度为0.1mm的卡尺来确定测试棒的厚度。火焰是具有1.58英寸(40mm)的蓝色焰心的5英寸(125mm)火焰。将火焰施加于测试棒5秒以致蓝色焰心的尖端接触试样的下角。然后除去火焰，时间为5秒。重复火焰的施加和除去，直到试样已具有相同火焰的5次施加。在除去第五次施加火焰以后，起动计时器(T-0)并当余焰停止时停止T-0来测量试样持续燃烧的时间(余焰时间)，以及在余焰熄灭以后试样持续发光的任何时间(余辉时间)，除非存在余辉，那么当余辉停止时停止T-0。在对测试棒5次施加火焰以后，合并的余焰和余辉时间必须小于或等于60秒，并且不可能有点燃棉垫的燃烧颗粒滴。用5个相同的棒试样重复测试。如果5个试样中有单个试样不符合时间和/或无滴落要求，那么以同样的方式测试第二组的5个试样。在第二组的5个试样中的所有试样必须符合要求以便给定厚度的材料达到5VB标准。

滴落的时间：通过以连续5秒的时间间隔，交替施加和除去如针对5VB测试所描述的火焰直到材料的第一滴跌落自棒，来确定至滴落的时间。已发现，特征为55秒或更长时间的至滴落的时间与其它所期望的特性如5VB等级很好相关。

还可以通过计算平均熄火时间、熄火时间的标准偏差来将阻燃性分析为燃烧颗粒滴的总数，并利用统计方法来转换数据以预测初次通过的概率，或″pFTP″，即在5棒的常规UL94测试中，特定样品配方将实现V0″′通过″等级。优选地，pFTP将是尽可能接近1，例如大于0.9以及更优选大于0.95，以在UL测试中获得最大的阻燃性能。0.85或更大的pFTP被认为是成功的。

虽然为了说明的目的已经阐述了典型方面，但以上描述不应该被认为是对本发明范围的限制。因此，本领域技术人员可以进行各种改进、修改、和替换而不偏离本发明的精神和范围。

实施例

描述了以下实施例以为本领域技术人员提供完整的披露内容和说明：如何实施和评估本文要求的化合物、组合物、制品、装置和/或方法，并且旨在仅说明而不是限制本发明的范围。已作出努力来确保数目(例如，量、温度等)的精度，但应考虑到一些误差和偏差。除非另有说明，份是重量份，温度是以℃为单位或是在环境温度下，以及压力是大气压或接近大气压。

对于每个以下实施例，称量原材料并在高速混合器以1,000至3,000转数/分钟(转/分钟)加以混合90秒至120秒。然后在25mm共旋转Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机(在270℃下，速率为15千克/小时(kg/hr)，真空为25英寸水银，以及螺杆转速为300转/分钟)中复合成分。在水中冷却产生的挤出物并制粒。在注射模塑以前，在恒温炉中在80℃干燥粒料4小时。为了制作单个试样，在275℃注射模塑干燥的粒料，其中利用L&T60T注射模塑装置，其具有60吨的螺杆夹紧能力、25mm的直径、58克聚苯乙烯的注塑容量、以及100转/分的螺杆转速。电加热筒区并保持在230℃至265℃的温度。利用油加热温度控制器，将模具保持在80℃的温度。

借助于凝胶渗透色谱法并利用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱来确定聚合物的分子量，包括Mn、Mw、和多分散性，其中样品浓度为约1mg/ml、以及洗脱速率(氯仿洗脱液)为0.5毫升/分钟(ml/分钟)至1.5ml/分钟。

为了熔体体积流动速率(MVR)分析，在测试之前，在23℃和50％相对湿度下调节样品48小时。按照ISO1133-2005/Cor1：2006测试程序并利用GotterfertMakeMeltVolumetricFlow/MeltFlowRate试验机，来测量MVR。在热空气循环烘箱中在120℃干燥每个样品最少3小时。测试条件包括260℃的筒温度、2.16kg或5kg的负载、和300秒的预热时间。产生的MVR数据被报告为立方厘米(cc)/10分钟。

依据ASTMD256-06ael程序来进行缺口悬臂梁冲击(NII)强度。对于每种配方，对至少5根棒进行分析，其中使用具有2.75J冲击锤的Ceast仪器。

还利用UL94火焰测试程序，在封闭室(AtlasHVUL室)中并借助于甲烷气体供给，确定了每个测试棒的可燃性。在测试之前，在23℃和50％相对湿度下调节样品48小时。针对2mm和1.6mm厚度棒，确定了每种配方的可燃性，并确定了至少5根棒的平均熄火时间。

在75℃和90％相对湿度下利用来自ThermalProductSolutions的Tenney湿度控制烘箱进行了水老化研究。

1.无磷组合物的分析

在第一实施例中，制备了若干比较和本发明的样品，其中使用PPPBP共聚物作为阻燃添加剂，metablen和/或聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物作为抗冲改性剂，PEG和/或SAN作为流动促进剂，以及TSAN作为抗滴落剂。每个样品的详情列于以下表2。同样地，表3详述利用腈聚碳酸酯(腈封端的BPAPC)制备的比较和本发明的样品。比较例A包含本体聚合的丙烯腈丁二烯苯乙烯(BABS)抗冲改性剂。

比较本发明的样品A和B与市售的对照配方和比较实施例的性能。本发明的样品显示出V0等级(在1.6mm)、34-36cc/10分钟(260℃，5kg载荷)的MVR流动值、以及在室温下的延性破坏。没有任何磷酸酯添加剂的本发明的样品的NII强度为约550J/m。每个本发明的样品还表现出良好的耐热性：具有大于135℃的维卡软化温度以及高于100℃的HDT。本发明的样品的分子量为约34,000g/摩尔至约37,000g/摩尔。

2.水稳定性

在第二实施例中，如在以下表4中详述的，制备比较和本发明的样品，并经受水稳定性试验。相比于比较例A，在500小时的水老化以后，本发明的实施例显示NII和MW的极好的保留。

实施方式1：聚碳酸酯组合物依据UL94标准在至少1.6mm的厚度下具有V0阻燃等级，以及具有以下一种或多种：a.当在260℃并采用5kg载荷测量时，至少约16cc/10分钟的聚碳酸酯成分的熔体体积速率；b.至少500J/m的缺口悬臂梁冲击值；c.在1.8MPa平放模式下，至少105℃的热变形温度；其中组合物不含或基本上不含基于磷的添加剂。

实施方式2：实施方式1的聚碳酸酯组合物，具有a、b、和c的至少两种。

实施方式3：实施方式1-2的任何一种的聚碳酸酯组合物，具有a、b、和c。

实施方式4：实施方式1-3的任何一种的聚碳酸酯组合物，当在260℃并采用5kg载荷测量时，具有至少约30cc/10分钟的聚碳酸酯成分的熔体体积速率。

实施方式5：实施方式1-4的任何一种的聚碳酸酯组合物，具有至少600J/m的缺口悬臂梁冲击值。

实施方式6：实施方式1-5的任何一种的聚碳酸酯组合物，当在260℃并采用5kg载荷测量时，具有至少约30cc/10分钟的聚碳酸酯成分的熔体体积速率，以及具有b和c的至少一种。

实施方式7：实施方式1-6的任何一种的聚碳酸酯组合物，其中，当在300℃并采用1.2kg载荷测量时，聚碳酸酯成分具有约4cc/10分钟至约14cc/10分钟的熔体体积速率。

实施方式8：一种聚合物材料，包含约55wt.％至约80wt.％的实施方式1-7的任何一种的聚碳酸酯组合物。

实施方式9：实施方式1-8的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含2-苯基-3，3’-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺和双酚A的共聚物。

实施方式10：一种聚合物材料，包含高达约20wt.％的实施方式9的聚碳酸酯组合物。

实施方式11：实施方式1-10的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或聚碳酸酯硅氧烷共聚物和聚碳酸酯树脂的组合，其中在共聚物中硅氧烷含量为约10wt.％至约30wt.％。

实施方式12：一种聚合物材料，包含约8wt.％至约18wt.％的实施方式11的聚碳酸酯组合物。

实施方式13：实施方式1-12的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含聚(苯乙烯-共-丙烯腈)共聚物，其具有约75wt.％的苯乙烯含量和约25wt.％的丙烯腈含量。

实施方式14：一种聚合物材料，包含高达约5wt.％的实施方式13的聚碳酸酯组合物。

实施方式15：实施方式1-14的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含聚甲基丙烯酸甲酯接枝硅氧烷和丙烯酸橡胶，其中硅氧烷含量为约50wt.％至约75wt.％。

实施方式16：一种聚合物材料，包含高达约5wt.％的实施方式15的聚碳酸酯组合物。

实施方式17：实施方式1-16的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含聚(四氟乙烷)封装的(72∶28w/w)苯乙烯-丙烯腈共聚物。

实施方式18：一种聚合物材料，包含高达约5wt.％的实施方式17的聚碳酸酯组合物。

实施方式19：实施方式1-18的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含聚亚烷基二醇，其具有约2,000g/摩尔的分子量(Mn)。

实施方式20：实施方式19的聚碳酸酯组合物，其中聚亚烷基二醇包括聚乙二醇。

实施方式21：实施方式1-20的任何一种的聚碳酸酯组合物，包含腈聚碳酸酯。

实施方式22：实施方式21的聚碳酸酯组合物，其中腈聚碳酸酯构成组合物的约5wt.％至约10wt.％。

实施方式23：一种制品，包含实施方式1的聚碳酸酯组合物。

实施方式24：一种制品，包含实施方式4的聚碳酸酯组合物。

实施方式25：一种制品，包含高达约5wt.％的实施方式19的聚碳酸酯组合物。

实施方式26：在实施方式2中，聚碳酸酯组合物包含：a.约55wt.％至约80wt.％的基于双酚A的聚碳酸酯，当在300℃并采用1.2kg载荷测量时，其具有约4cc至约14cc/10分钟的熔体粘度速率；b.至少以下一种：约0wt.％至约20wt.％的PPPBP共聚物和/或约0wt.％至约20wt.％的腈封端的BPAPC；c.约8wt.％至约18wt.％的聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或它们的混合物，其中在共聚物中硅氧烷含量为约10wt.％至约30wt.％；d.约0wt.％至约5wt.％的聚(苯乙烯-共-丙烯腈)，其具有约75％的苯乙烯含量和约25wt.％的丙烯腈含量；e.约0wt.％至约5wt.％的具有聚甲基丙烯酸甲酯接枝硅氧烷和丙烯酸橡胶的基于硅氧烷的抗冲改性剂，其具有约50％至约75％的硅氧烷含量；f.约0wt.％至约0.5wt.％的聚(四氟乙烷)封装的苯乙烯-丙烯腈共聚物(72∶28w/w)；以及g.约0wt.％至约5wt.％的聚(亚烷基二醇)。

实施方式27：实施方式27的聚碳酸酯组合物，其中a)包含约55wt.％至约75wt.％的基于双酚A的聚碳酸酯，当在300℃并采用1.2kg载荷测量时，其具有约4cc至约14cc/10分钟的熔体粘度速率。

实施方式28：实施方式27-28的任何一种的聚碳酸酯组合物，其中b)包含约0wt.％至约20wt.％的PPPBP-BPAPC共聚物。

实施方式29：实施方式27-29的任何一种的聚碳酸酯组合物，其中b)包含约0wt.％至约20wt.％的腈封端的BPAPC。

实施方式30：实施方式27-30的任何一种的聚碳酸酯组合物，其中b)包含约5wt.％至约10wt.％的腈封端的BPAPC。

实施方式31：实施方式1-31的任何一种的聚碳酸酯组合物，不含或基本上不含磷。

实施方式32：实施方式1-32的任何一种的聚碳酸酯组合物，具有小于约0.1wt.％的磷。

实施方式33：实施方式1-33的任何一种的聚碳酸酯组合物，具有小于约100ppm的磷。

实施方式34：实施方式1-34的任何一种的聚碳酸酯组合物，不含或基本上不含磷酸酯添加剂。

实施方式35：实施方式1-35的任何一种的聚碳酸酯组合物，不含或基本上不含间苯二酚1，3-二苯基磷酸酯。

实施方式36：实施方式1-36的任何一种的聚碳酸酯组合物，不含或基本上不含双酚A二(二苯基)磷酸酯。

实施方式37：实施方式1-37的任何一种的聚碳酸酯组合物，具有至少约110℃的维卡软化温度以及至少约100℃的热变形温度。

实施方式38：实施方式1-38的任何一种的聚碳酸酯组合物，相比于常规的聚碳酸酯组合物，具有至少约110℃的维卡软化温度以及在暴露于水约500小时以后，具有改善的水稳定性。

实施方式39：实施方式1-39的任何一种的聚碳酸酯组合物，在暴露于水至少约500小时以后，具有改善的分子量和/或缺口悬臂梁冲击值的保留。

实施方式40：实施方式1-40的任何一种的聚碳酸酯组合物，相比于常规的聚碳酸酯组合物，具有改善的加工性能。

实施方式41：一种制品，包含实施方式1-40的任何一种的聚碳酸酯组合物。

对于本领域技术人员而言将是明显的是，可以对本发明进行各种改进和变化而不偏离本发明的范围或精神。考虑到本文披露的本发明的说明书和实施，对于本领域技术人员而言，本发明的其它方面将是显而易见的。说明书和实施例旨在被认为仅是示例性的，而本发明的真正范围和精神则由以下权利要求所指示。

Claims (31)

1.一种聚碳酸酯组合物，具有以下的两种或更多种：

a.当在260℃并利用5kg载荷测量时，至少16cc/10分钟的聚碳酸酯成分的熔体体积速率；

b.至少500J/m的缺口悬臂梁冲击值；

c.在1.8MPa平放模式下至少105℃的热变形温度；

其中，所述聚碳酸酯组合物不含基于磷的添加剂，其中所述聚碳酸酯组合物不含溴；并且其中所述聚碳酸酯组合物包含腈聚碳酸酯、邻苯二甲酰亚胺共聚物、或它们的组合；以及以下的一种或多种：(i)具有50wt％至75wt％的硅氧烷含量的聚甲基丙烯酸甲酯接枝的硅氧烷和丙烯酸橡胶，或(ii)具有2,000g/mol分子量(Mn)的聚亚烷基二醇；并且其中当根据UL94标准在1.6mm厚度测量时，所述聚碳酸酯组合物具有V0阻燃等级。

2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，具有a、b、和c。

3.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，当在260℃并利用5kg载荷测量时，具有至少30cc/10分钟的所述聚碳酸酯成分的熔体体积速率。

4.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，具有至少600J/m的缺口悬臂梁冲击值。

5.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，当在260℃并利用5kg载荷测量时，具有至少30cc/10分钟的所述聚碳酸酯成分的熔体体积速率，以及b和c中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中，当在300℃利用1.2kg载荷测量时，聚碳酸酯成分具有从4cc/10分钟至14cc/10分钟的熔体体积速率。

7.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述聚碳酸酯成分包含从55wt.％至80wt.％的基于双酚A的聚碳酸酯。

8.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述邻苯二甲酰亚胺共聚物包含2-苯基-3,3’-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺和双酚A的共聚物。

9.根据权利要求8所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述邻苯二甲酰亚胺共聚物包含至多达20wt.％的2-苯基-3,3’-二(4-羟基苯基)邻苯二甲酰亚胺和双酚A。

10.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，包含聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或聚碳酸酯硅氧烷共聚物和聚碳酸酯树脂的组合，其中在所述共聚物中的硅氧烷含量是从10wt.％至30wt.％。

11.根据权利要求10所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述聚碳酸酯硅氧烷共聚物的含量为8wt.％至18wt.％。

12.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，包含聚(苯乙烯-共-丙烯腈)共聚物，所述共聚物具有75wt.％的苯乙烯含量以及25wt.％的丙烯腈含量。

13.根据权利要求12所述的聚碳酸酯组合物，包含至多达5wt.％的聚(苯乙烯-共-丙烯腈)共聚物。

14.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，包含至多达5wt.％的聚甲基丙烯酸甲酯接枝的硅氧烷和丙烯酸橡胶。

15.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，包含聚(四氟乙烷)封装的苯乙烯-丙烯腈共聚物，所述共聚物具有72:28的聚(四氟乙烷)相对苯乙烯-丙烯腈的重量比。

16.根据权利要求15所述的聚碳酸酯组合物，包含至多达5wt.％的聚(四氟乙烷)封装的苯乙烯-丙烯腈共聚物。

17.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述聚亚烷基二醇包括聚乙二醇。

18.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述腈聚碳酸酯构成所述组合物的5wt.％至10wt.％。

19.一种聚碳酸酯组合物，包含：

a.从55wt.％至80wt.％的基于双酚A的聚碳酸酯，当在300℃并利用1.2kg载荷测量时，所述聚碳酸酯具有从4cc/10分钟至14cc/10分钟的熔体粘度速率；

b.从大于0wt.％至20wt.％的2-苯基-3,3-二(4-羟基苯基)苯并[c]吡咯酮(PPPBP)共聚物和/或大于0wt.％至20wt.％的腈封端的基于双酚A的聚碳酸酯的至少一种；

c.从8wt.％至18wt.％的聚碳酸酯硅氧烷共聚物和/或它们的混合物，其中在所述共聚物中的硅氧烷含量是10wt.％至30wt.％；

d.从0wt.％至5wt.％的聚(苯乙烯-共-丙烯腈)，所述聚(苯乙烯-共-丙烯腈)具有75％的苯乙烯含量和25wt.％的丙烯腈含量；

e.从0wt.％至5wt.％的具有聚甲基丙烯酸甲酯接枝的硅氧烷和丙烯酸橡胶的基于硅氧烷的抗冲改性剂，所述抗冲改性剂具有50％至75％的硅氧烷含量；

f.从0wt.％至0.5wt.％的聚(四氟乙烷)封装的苯乙烯-丙烯腈共聚物，所述共聚物具有72:28的聚(四氟乙烷)相对苯乙烯-丙烯腈的重量比；以及

g.从0wt.％至5wt.％的聚(亚烷基二醇)。

20.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，其中，a包含从55wt.％至75wt.％的基于双酚A的聚碳酸酯，当在300℃并利用1.2kg载荷测量时，所述基于双酚A的聚碳酸酯具有从4cc/10分钟至14cc/10分钟的熔体粘度速率。

21.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，其中，b包含从大于0wt.％至20wt.％的2-苯基-3,3-二(4-羟基苯基)苯并[c]吡咯酮(PPPBP)-双酚A(BPA)聚碳酸酯共聚物。

22.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，其中，b包含从大于0wt.％至20wt.％的腈封端的基于双酚A的聚碳酸酯。

23.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，其中，b包含5wt.％至10wt.％的腈封端的基于双酚A的聚碳酸酯。

24.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，不含基于磷的添加剂。

25.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，具有小于0.1wt.％的基于磷的添加剂。

26.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，具有小于100ppm的基于磷的添加剂。

27.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，具有小于0.5wt％的磷酸酯添加剂。

28.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，具有至少110℃的维卡软化温度以及至少100℃的热变形温度。

29.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，具有至少110℃的维卡软化温度。

30.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，在暴露于水至少500小时后具有分子量和/或缺口悬臂梁冲击值的改善的保留。

31.一种制品，包含根据权利要求1-30中任一项所述的聚碳酸酯组合物。