CN107406592A - 反应性聚硅氧烷和由其制成的共聚物 - Google Patents

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Abstract

本文提供如本文中所述的具有结构通式(I)的聚硅氧烷：

Description

反应性聚硅氧烷和由其制成的共聚物
本申请要求在2015年2月25日提交的U.S.专利申请No.14/631,077的优先权，该专利申请通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本发明涉及聚硅氧烷、更具体地聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物以及它们在由其制成的聚合物组合物和制品中的用途。
背景技术
聚碳酸酯树脂是长久以来一直用在需要抗冲击性的多种应用中的众所周知的热塑性树脂。在低温、通常低于室温下，聚碳酸酯变脆，且因此其使用受到该缺点的限制。已知，聚碳酸酯的低温抗冲强度在通过将有机硅嵌段引入(通过共聚)到碳酸酯结构中时而改善。
尽管已经制备一些这样的共聚物，但是包含这样的聚硅氧烷共聚物的聚碳酸酯组合物仍然尚未足够地展现所有的商业上合意的物理性质益处。
发明内容
在本文的一个非限制性实施方式中，提供具有结构通式(I)的聚硅氧烷：
其中R1、R2和R3各自独立地为包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，包含至多约20个碳原子的脂环族基团；R4各自独立地为1-约6个碳原子的二价烷基，包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳基，包含至多约8个碳原子的酯基，包含至多约8个碳原子的醚基，或包含至多约8个碳原子的酰基；R5各自独立地为氢原子，卤素原子，包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，包含1-约8个碳原子的烷氧基，和包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳氧基；R6各自独立地为羟基，胺基，酰氯基团和磺酰卤基团；Z各自独立地选自包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烷基，包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烯基，和至多约20个碳原子的未取代或取代的二价芳基，且下标x为1-250的整数，下标y为0-40，下标n’为大于1的整数，和下标m为1-5的整数。
在本文的另一个非限制性实施方式中，提供包括由结构式(V)表示的结构单元的共聚物：
其中R1、R2、R3、R4、R5、Z、x、y、n’和m各自是如上所限定的且如本文所描述的，和其中弯曲线表示共聚物结构中去往相邻的共聚物结构的键。
在又一个实施方式中，本文提供聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的制备方法，其包括：
使如上所述的由通式(I)表示的聚硅氧烷与通式(VII)的化合物在碳酸酯前体的存在下进行聚合以提供聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物：
其中R8各自独立地选自氢，卤素，包含1-6个碳原子的脂族基团，包含6-8个碳原子的芳族基团，包含1-6个碳原子的烷氧基，和包含6-18个碳原子的芳氧基；且R9各自独立地选自羟基，胺基，酰氯基团，和磺酰卤基团；且X选自：
其中各R10和各R11独立地选自氢、卤素、包含1-18个碳原子的烷基、包含3-14个碳原子的芳基、包含6-10个碳原子的芳氧基、包含7-20个碳原子的芳烷基、包含1-10个碳原子的烷氧基、包含6-20个碳原子的环烷基、包含6-20个碳原子的环烷氧基、包含2-10个碳原子的烯基、包含7-20个碳原子的芳烷氧基、硝基、醛基、氰基和羧基。
具体实施方式
在本发明中，申请人通过逐步增长聚合已经制备新的聚硅氧烷化合物。这样的聚硅氧烷化合物可用于制造由其得到的具有改善的物理和化学性质的共聚物例如聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。已经发现，本文的聚硅氧烷化合物和共聚物具有较高的聚合度，其在所得的聚合物组合物中提供改善的物理性质，例如非限制性的改善实例为热稳定性、高的热变形温度、相比漏电起痕指数、阻燃性、折射率、低温冲击、在不损害透明度的情况下的柔性(flexibility without compromising transparency)、低熔体粘度、氧气阻隔性、防UV性和胶粘性的任意一种或多种，例如改善的可涂饰性。
除了在工作实施例中以外或在另外指明的情况下，在说明书和权利要求书中述及的表明材料的量、反应条件、持续时间、材料的量化性质等的所有数字应理解为在所有情形中通过术语“约”进行修饰，无论在该措辞中是否使用该术语“约”。
正如在权利要求中使用的，词语“包括”和其语法变型逻辑上也对向(subtend)且包括各种不同程度的短语，例如“基本由……组成”和“由……组成”。
应理解，本文述及的任何数值范围包括在该范围内的所有子范围和这样的范围或子范围的不同端点的任意组合，如果其在实施例或说明书中的其它任何地方描述的话。
本文还应理解，本发明的组分的任一种当它们通过在说明书的实施例部分中详细说明的任何特定(具体)的上位概念或下位概念进行描述时，可在一个实施方式中用于限定在说明书中的其它地方描述的关于该组分的范围的任意端点的替代性的各自定义，且因此，在一个非限制性实施方式中可用于代替在其它地方描述的所述范围端点。
还应理解，隶属于在结构、组成和/或功能上相关的化合物、材料或物质的组的在说明书中明确或隐含公开或者在权利要求中述及的任何化合物、材料或物质包括所述组的个体代表和其所有组合。
按照本公开刚好在首次接触、原位形成与一种或多种其它物质、组分或成分共混或混合之前的时刻存在的物质、组分或成分被提及。作为反应产物、所得的混合物等确认的物质、组分或成分在应用常识和相关领域人员(例如化学工作者(药剂师))的一般技能的情况下在按照此公开进行的接触、原位形成、共混或混合操作过程期间通过化学反应或转化可获取身份、性质或特性。化学反应物或初始材料转化为化学产物或最终材料是连续演变的过程，其独立于该过程发生的速度。相应地，当这样的转化过程在进行中时，可存在初始和最终材料以及中间体物种的混合物，所述中间体物种取决于其动力学寿命通过本领域一般技术人员已知的现有分析技术易于或难以检测到。
在说明书或其权利要求中由化学名称或化学式所指的反应物和组分，不管以单数或复数被提及，仍然可被确认，因为它们在与由化学名称或化学类型所指的另一种物质(例如，另一种反应物或溶剂)相接触之前存在。所得的混合物、溶液或反应介质中进行的初步和/或过渡的化学变化、转化或反应，如果存在的话，则可作为中间体物种、母料等被确认，并且可具有区别于反应产物或最终材料的效用的效用。其它的后续变化、转化或反应可由在根据此公开所主张的条件下使特定的反应物和/或组分在一起所致。在这些其它的后续变化、转化或反应中，使其在一起的反应物、成分或组分可确认或指明反应产物或最终材料。
在本文的一个实施方式中，在如上所述(且如在本文的其它地方所使用)的通式(I)中，R1、R2和R3各自独立地为包含至多约20个碳原子、更具体地至多约12个碳原子、更具体地至多约8个碳原子的线性或支化的脂族基团，其中在一个更具体的实施方式中，这样的范围的下端点可为1、2、3、4或5的任一个，在一些实施方式中支链脂族基团可为前述的碳原子长度的不饱和基团或前述的碳原子长度的支链烃自由基；包含6-约18个碳原子、更特别地约6-约12个碳原子和最特别地6-约10个碳原子的任选地包含至少一个杂原子例如O、N或S的未取代或取代的芳基，且在一些实施方式中，所述芳基可为前述的碳原子长度的桥接环状芳基；以及包含至多约20个碳原子、更具体地至多约12个碳原子、更具体地至多约8个碳原子的脂环族基团，其中在一个更具体的实施方式中这样的范围的下端点可为1、2、3、4或5的任一个。
在另外的实施方式中，如上所述(且如本文中其它地方所使用)的通式(I)可被限定成使得R4各自独立地为1-约6个碳原子、更特别地1-约4个碳原子和最特别地甲基或乙基并且在一个非限制性实施方式中约2-约6个碳原子的二价烷基；包含至多约18个碳原子、更特别地至多约12个碳原子和最特别地至多约10个碳原子的未取代或取代的芳基，其中这样的范围的下端点可为3、4或5的任一个；包含至多约8个碳原子、更特别地至多约6个碳原子和最特别地至多约3个碳原子的酯基，其中这样的范围的下端点可为2；包含至多约8个碳原子、更特别地至多约6个碳原子和最特别地至多约3个碳原子的醚基，其中这样的范围的下端点可为2；或者，包含至多约8个碳原子、更特别地至多约6个碳原子和最特别地至多约3个碳原子的酰基，其中这样的范围的下端点可为1或2的任一个。
在又一个实施方式中，如上所述(且如本文中其它地方所使用)的通式(I)可被限定成使得R5各自独立地为：氢原子；卤素原子，例如Br、Cl或I；包含至多约20个碳原子、更特别地至多约12个碳原子、更特别地至多约8个碳原子的线性或支化的脂族基团，其中在一个更具体的实施方式中这样的范围的下端点可为1、2、3、4或5的任一个；包含6-约18个碳原子、更特别地约6-约12个碳原子和最特别地6-约10个碳原子的任选地包含至少一个杂原子例如O、N或S的未取代或取代的芳基，且在一些实施方式中该芳基可为前述碳原子长度的桥接环状芳基；包含1-约8个碳原子、更特别地1-约6个碳原子、甚至更特别地1-约4个碳原子和最特别地甲氧基或乙氧基的烷氧基；和包含至多约18个碳原子、更特别地至多约12个碳原子和最特别地至多约10个碳原子的未取代或取代的芳氧基。
在又一甚至进一步的实施方式中，如上所述(且如本文中其它地方所使用)的通式(I)可被限定成使得R6各自独立地为羟基、胺基、酰氯基团或磺酰卤基团。
在另一个实施方式中，如上所述(且如本文中其它地方所使用)的通式(I)可被限定成使得Z各自独立地为包含至多25个碳原子、更特别地至多约20个碳原子、甚至更特别地至多约16个碳原子、和还甚至更特别地至多约12个碳原子和最特别地至多约10个碳原子例如8个碳原子的线性、支化或环状的二价烷基，其中在一种实施方式中这样的范围可具有1、2、3、4或5中任一个的下端点；包含至多25个碳原子、更特别地至多约20个碳原子、甚至更特别地至多约16个碳原子、和还甚至更特别地至多约12个碳原子、和最特别地至多约10个碳原子、例如8个碳原子的线性、支化或环状的二价烯基，其中在一种实施方式中这样的范围可具有2、3、4或5中任一个的下端点；或者至多约20个碳原子、更特别地至多约18个碳原子、和最特别地至多约12个碳原子的未取代或取代的二价芳基，其中这样的范围的下端点在一些非限制性实施方式中可为6、7、8、9或10中的任一个。
在一个其它的实施方式中，在如上所述(且如本文中其它地方所使用)的通式(I)中，下标x为1-250、更特别地约1-约100、甚至更特别地1-约50、还甚至更特别地1-约25、更特别地1-约15、和最特别地1-约10的整数。在一个实施方式中，下标“x”的前述范围可具有2、3、4或5中任一个的下端点。在另一个实施方式中，在如上所述(且如本文中其它地方所使用)的通式(I)中，下标y可为0-40、更特别地1-约30、甚至更特别地1-约20、还甚至更特别地1-约10、和最特别地1-约8，其中所述范围在一个实施方式中可具有2、3、4或5中任一个的下端点。在另一个实施方式中，下标m为1-5、更特别地1到2、3或4的任一个。
在本文中的一种实施方式中，如上所述的通式(I)的聚硅氧烷具有由下标n’限定的大于1、更特别地≥2、和最特别地≥1.2的在硅氧烷嵌段之间引入的聚合度。应理解，这些聚合范围在一个非限制性实施方式中可具有4、5、8、10、12、15、20、35、50、75、100、250、500、1000、2500、5000和10,000中任一个的上端点。该聚合度在选择包括其的共聚物的物理性质方面可提供柔性。
在一个非限制性实施方式中，R1和R2各自可为1-6个碳原子、更特别地1-4个碳原子的烷基，更特别地为甲基和乙基，和甚至更特别地为甲基。在一个实施方式中，R1和R2各自为甲基。此外，在一些实施方式中，R3基团各自可为6-8个碳原子的芳基，例如非限制性实例的苯基。在一个实施方式中，R3基团各自为苯基。此外，在本文中一种更具体的实施方式中，下标x可为15-30、更特别地18-26，且在一些甚至更具体的实施方式中，x可为19-25，例如非限制性实例的20、22和24。在一些实施方式中，y可为0或4。在本文中一种更具体的实施方式中，Z的定义可为6-10个碳原子、更特别地7-9个碳原子的二价亚烷基，例如作为非限制性实例，其中Z为二价亚辛基。
本文中应理解，在一个非限制性实施方式中，R1、R2、R3、R4、R5、Z、x、y、n’和m的任意一个或多个的任何定义在本文中出现的包含这样的变量或下标的任何式中也可具有相同的定义。
正如本文中所使用的，术语“烃自由基”包括无环的(脂肪族)烃自由基、脂环族烃自由基和芳族烃自由基。
正如本文中关于烃自由基所使用的，词语“一价的”是指所述自由基能够形成每个自由基一个共价键，词语“二价的”是指所述自由基能够形成每个自由基两个共价键，且词语“三价的”是指所述自由基能够形成每个自由基三个共价键。通常，一价自由基可描绘成由饱和烃化合物已经通过从所述化合物在概念上(conceptually)除去一个氢原子而得到，二价自由基可描绘成由饱和烃化合物已经通过从所述化合物在概念上除去两个氢原子而得到，且三价自由基可描绘成由饱和烃化合物已经通过从所述化合物在概念上除去三个氢原子而得到。例如，乙基自由基即-CH2CH3自由基为一价的自由基；二亚甲基自由基即-(CH2)2-自由基为二价的自由基，且乙烷三基自由基即C2H3(-)3自由基为三价的自由基，其各自可描绘成已经通过从饱和烃乙烷在概念上除去一个或多个氢原子而得到。
正如本文中所使用的，术语“无环的烃自由基”是指这样的直链或支链烃自由基：其优选地每个自由基包含1-60个碳原子，可为饱和的或不饱和的，且可任选地被一个或多个原子或官能团例如羧基、氰基、羟基、卤素和氧基所取代或中断。合适的无环的一价烃自由基可包括例如烷基、烯基、炔基、羟烷基、氰基烷基、羧烷基、烷氧基、氧杂烷基、烷基羰基氧杂烯基(alkylcarbonyloxaalkylene)、羧酰胺(carboxamide)和卤烷基，例如甲基、乙基、仲丁基、叔丁基、辛基、癸基、十二烷基、十六烷基、硬脂基、乙烯基、丙烯基、丁炔基、羟丙基、氰基乙基、丁氧基、2,5,8-三氧杂癸基、羧甲基、氯甲基和3,3,3-氟丙基。
合适的无环的二价烃自由基包括例如线性或支化的亚烷基自由基，例如亚甲基、二亚甲基、三亚甲基、十亚甲基、乙基亚乙基、2-甲基三亚甲基、2,2-二甲基三亚甲基，以及线性或支化的氧杂亚烷基自由基，例如亚甲基氧亚丙基。
合适的无环的三价烃自由基包括例如烷烃三基自由基，例如1,1,2-乙烷三基、1,2,4-丁烷三基、1,2,8-辛烷三基、1,2,4-环己烷三基，以及氧杂烷烃三基自由基，例如1,2,6-三基-4-氧杂己烷。
正如本文中所使用的，词语“烷基”是指饱和的直链或支链的一价烃自由基。在一种优选的实施方式中，一价烷基选自每个基团包含1-60个碳的线性或支化的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、癸基、十二烷基。
正如本文中所使用的，词语“烯基”是指优选地每个自由基包含2-10个碳原子的直链或支链的末端不饱和的一价烃自由基，例如乙烯基、2-丙烯基、3-丁烯基、5-己烯基、7-辛烯基和乙烯基苯基。
正如本文中所使用的，术语“脂环族烃自由基”是指包含一个或多个特别地每个环包含4-12个碳原子的饱和烃的环的自由基，每个自由基可任选地在所述环的一个或多个上被一个或多个各自优选地每个烷基自由基包含2-6个碳原子的烷基自由基、卤素自由基或其它官能团所取代，并且该自由基在包含两个或更多个环的脂环族一价烃自由基的情形中可为稠合环。合适的脂环族一价烃自由基包括例如环己基和环辛基。合适的二价烃自由基包括饱和或不饱和的二价单环烃自由基，例如，1,4-亚环己基。合适的三价脂环族烃自由基包括例如环烷烃三基自由基，例如1-二亚甲基-2,4-亚环己基、1-甲基亚乙基-3-甲基-3,4-亚环己基。
正如本文中所使用的，术语“芳族烃自由基”是指每个自由基包含一个或多个芳族环的烃自由基，其可任选地在所述芳族环上被一个或多个各自优选地每个烷基自由基包含2-6个碳原子的烷基自由基、卤素自由基或其它官能团所取代并且在包含两个或更多个环的一价的芳族烃自由基的情形中可为稠合环。合适的一价的芳族烃自由基包括例如苯基、甲苯基、2,4,6-三甲基苯基、1,2-异丙基甲基苯基、1-并环戊二烯基(pentalenyl)、萘基、蒽基、丁子香酚(eugenol)和烯丙基苯酚，以及芳烷基自由基，例如2-苯基乙基。合适的二价的芳族烃自由基包括例如二价单环芳烃，例如1,2-亚苯基、1,4-亚苯基、4-甲基-1,2-亚苯基、苯基亚甲基。合适的三价的芳族烃自由基包括例如三价的单环芳烃，例如1-三亚甲基-3,5-亚苯基。
在本文中一种非限制性实施方式中，如本文中描述的通式(I)的聚硅氧烷化合物可通过逐步增长聚合制成。例如，在一个实施方式中提供一种方法，其包括使氢化物-封端的聚硅氧烷例如由结构通式(II)表示的氢化物-封端的聚硅氧烷与二烯进行硅氢化：
其中R1、R2和R3各自为本文中所定义的。所述二烯在一个实施方式中可包括这样的二烯：其包含含有2-25个碳原子、或更特别地在本文中对于所述变量Z的二价烷基提供的碳原子范围的任一个的线性、支化或环状的烷基。替代地，所述二烯可包含2-25个碳原子、或更特别地在本文中所述变量Z的二价烯基提供的碳原子范围的任一个的线性、支化或环状的烯基。
该式(II)与二烯的硅氢化可在常规硅氢化条件下例如通过使用贵金属催化剂例如铂催化剂完成，且在一些非限制性实施方式中可在80-约110℃的温度下且以约5-约8小时的时期进行。
很多类型的贵金属催化剂例如铂催化剂是已知的，且这样的铂催化剂可用于本发明中的硅氢化反应。当需要光学澄清度时，优选的铂催化剂是在所述反应混合物中可溶解的那些铂化合物催化剂。所述铂化合物可选自如记载于美国专利No.3,159,601中的具有式(PtCl2Olefin)和H(PtCl3Olefin)的那些，所述美国专利通过引用以其整体特此并入。在本发明的组合物中可用的另外的含铂材料为记载于美国专利No.3,159,662中的氯化铂的环丙烷络合物，所述美国专利通过引用以其整体特此并入。此外，所述含铂材料可为如记载于美国专利No.3,220,972中的由氯铂酸与每克铂至多2摩尔的选自醇、醚、醛和以上物质的混合物的成员形成的络合物，所述美国专利通过引用以其整体特此并入。本文中最特别地使用的催化剂记载于Karstedt的美国专利No.3,715,334；3,775,452；和3,814,730中，这些美国专利的内容通过引用以其整体并入本文中。另外的和所述技术相关的背景可见于theAcademic Press出版的、由F.G.A.Stone和R.West编辑的、J.L.Spier的“HomogeneousCatalysis of Hydrosilation by Transition Metals,in Advances in OrganometallicChemistry，第17卷，第407-447页(New York，1979)，其内容通过引用以其整体并入。
在一个实施方式中，本文中可使用的所述贵金属催化剂可包括非限制性实例的铑、钌、钯、锇、铱和铂的催化剂及其组合。
在本文的一个实施方式中，所述铂催化剂为可溶性络合物形式。
在一个其它的实施方式中，所述铂催化剂选自氯化铂、氯铂酸、双(乙酰基丙酮)合铂(bis(acetylacetonato)platinum)、(η5-环戊二烯基)三烷基合铂及其组合。
本领域技术人员可容易地测定贵金属催化剂的有效量。所述催化剂可以非常宽的范围、但是正常来说以0.1-10,000ppm、更特别地以1-100ppm范围存在。
所述使式(II)与二烯硅氢化的方法可提供由结构式(III)表示的氢化物-封端的聚硅氧烷：
其中R1、R2、R3、Z、x、y和n’各自如所定义的。
在一个实施方式中，所述方法然后可还包括式(III)的氢化物-封端的聚硅氧烷与通式(IV)的不饱和化合物的硅氢化而获得权利要求1的聚硅氧烷化合物(I)：
其中R5和R6如所定义的，且其中R4*选自包含2-6个碳原子、更特别地2-4个碳原子的烯基，例如烯丙基或乙烯基；包含至多8个碳原子的烯丙基酰基；包含至多8个碳原子的乙烯基酰基；至多8个碳原子的烯丙基羰氧基；至多约18个碳原子的烯丙基苯基；8-约18个碳原子的乙烯基苯基；至多8个碳原子的烯丙基醚基；至多8个碳原子的乙烯基醚基，其中这样的R4*基团的一个或多个可任选地包含羟基、1-4个碳原子的烷氧基、杂原子中的一个或多个，并且下标m为1-5的整数且如本文中描述的，并且如果下标m＝1则R4*的前述基团为末端基团，并且如果下标m>1则R4*的前述基团包括至少一个二价基团和一个末端基团。通式(IV)的化合物的一些非限制性实例包括丁子香酚、烯丙基苯酚、乙烯基苯酚、邻或间-烷氧基-烯丙基苯酚、邻或间-烷氧基-乙烯基苯酚、烯丙基-4-((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)苯甲酸酯、烯丙基2-(4-((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)苯基)乙酸酯。这样的硅氢化可在如上所述的相同条件下发生。
在一个非限制性实施方式中，也可通过阴离子聚合、自由基聚合、开环易位聚合(ROMP)、无环二烯易位(acyclic diene metathesis，ADMET)和配位聚合的任何一种或多种代替硅氢化来制备通式(I)的聚硅氧烷，其中通式(I)的聚硅氧烷也可用作本文中描述的共聚物中的结构单元。
在本文中一种非限制性实施方式中，提供式(I)的反应性聚硅氧烷的制备方法，其由如下的反应方案示出：
在以上反应方案中的硅氢化步骤可在以上描述的条件下进行。
在本文中的一种实施方式中，在用于在式(III)的化合物与式(IV)的化合物的硅氢化之后制造聚硅氧烷(I)的所述方法中，该方法可还包括从反应产物混合物中提纯式(I)的硅氧烷。可使用任何常规的提纯方法，例如过滤、提取、蒸馏等。提纯所述反应产物混合物的一些更具体的方法可包括薄膜蒸发、预蒸发、气-液分离、填充床柱蒸馏、旋转薄膜蒸发和蒸发器-汽提器提纯。
通式(I)的聚硅氧烷化合物具有超出在聚合物组合物例如聚碳酸酯组合物中使用的常规聚硅氧烷化合物例如在分子中不具有一个或多个聚合的烷基、烯基或芳基间隔基团(spacer)的聚硅氧烷的改善的性质。在一个非限制性实施方式中，通式(I)的聚硅氧烷可具有超出这样的其它硅氧烷在折射率、降解温度、高分子量、更低的多分散性、单峰分布和玻璃化转变温度的至少一个方面的改善。
在一个实施方式中，通式(I)的聚硅氧烷可具有如下的一种或多种：1.40-约2.25、更特别地约1.42-约1.98的折射率；约350-约520℃和更特别地约375-约500℃的降解温度；约3.5-约12kDa、更特别地约4.0-约10.0kDa的高分子量，所述分子量为重均分子量；约1.10-约3.0、更特别地约1.20-约2.5的更低的多分散性；和约-60到约130℃的玻璃化转变温度。在一个实施方式中，所述重均分子量按照ASTM D5296-11，Standard Test Methodfor Molecular Weight Averages and Molecular Weight Distribution ofPolystyrene by high Performance Size-Exclusion Chromatography进行测定。
在本文中的又一个实施方式中，提供包括如上所述的由通式(V)表示的结构单元的共聚物。在一个非限制性实施方式中，包括由通式(V)表示的结构单元的共聚物可还包括聚碳酸酯、聚酯、聚醚酮和聚砜的任意一种或多种的结构单元。
在一个非限制性实施方式中，包括由通式(V)表示的结构单元的共聚物可还包括具有通式(VI)的结构单元：
其中R7各自为包含1-60个碳原子、更特别地1-20个碳原子、甚至更特别地1-12个碳原子、和最特别地1-8个碳原子的二价烃基，源自具有通式(VII)的结构单元的基团：
其中R8各自独立地选自氢，卤素，包含1-6个碳原子、更特别地1-4个碳原子的脂族基团，包含6-8个碳原子的芳族基团，包含1-6个碳原子、更特别地1-4个碳原子的烷氧基，和包含6-18个碳原子、更特别地6-12个碳原子的芳氧基；R9各自独立地选自羟基、胺基、酰氯基团和磺酰卤基团；且，X选自：
其中各R10和各R11独立地选自氢，卤素，包含1-18个碳原子、更特别地1-12个碳原子、和最特别地1-约6个碳原子的烷基，包含3-14个碳原子、更特别地6-约12个碳原子、和最特别地6-约10个碳原子的芳基，包含6-10个碳原子的芳氧基，包含7-20个碳原子、更特别地7-约16个碳原子、和最特别地7-约12个碳原子的芳烷基，包含1-10个碳原子、更特别地1-约8个碳原子、和最特别地1-约6个碳原子的烷氧基，包含6-20个碳原子、更特别地6-约16个碳原子、和最特别地6-约12个碳原子的环烷基，包含6-20个碳原子、更特别地6-约16个碳原子、和最特别地6-约12个碳原子的环烷氧基，包含2-10个碳原子、更特别地2-约6个碳原子、和最特别地2-约4个碳原子的烯基，包含7-20个碳原子的芳烷氧基，硝基，醛基，氰基，和羧基。在本文的一个实施方式中，所述共聚物为聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。在一些实施方式中，本文中的共聚物可为ABA型共聚物或(AB)n型共聚物。在一种更具体的实施方式中，所述共聚物的分子量可为约25,000-约80000、更特别地约30,000-约75,000，该分子量是相对于聚苯乙烯标准物的重量平均值。在一些实施方式中，所述共聚物是透明的。
本文中的共聚物，例如聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物，可具有超出在聚硅氧烷单元中不具有一个或多个聚合的烷基、烯基或芳基的间隔基团的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的在物理和/或化学性质方面的改善。一些这样的改善的性质为选自热稳定性、高的热变形温度、相比漏电起痕指数、阻燃性、折射率、低温冲击、在不损害透明度的情况下的柔性、低熔体粘度、防UV性和胶粘性的一种或多种性质，例如改善的可涂饰性。
在一个实施方式中，本文中描述的共聚物，例如聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物，可具有如下的一种或多种：约120-约160℃、和更特别地约125-约150℃的热挠曲温度；约100-约400V、和更特别地约175-约250V的相比漏电起痕指数；至少35％的通过氧指数值得到的阻燃性；约15-约30KJ/m2、和更特别地约12-约25KJ/m2的通过缺口伊佐德冲击能量得到的低温抗冲强度值；约300000-约320000psi、和更特别地约302000-约310000psi的拉伸模量；和，至少0.8到2.4的通过黄度指数得到的防UV性。在其它实施方式中，通过氧指数得到的阻燃性按照ASTM D2863，Standard Test Method for measuring the Minimum Oxygenconcentration to Support Candle-Like Combustion of Plastics(氧指数)进行测定；所述热挠曲温度按照ASTM D648-07，Standard Test Method for DeflectionTemperature of Plastics Under Flexural Load in the Edgewise Position进行测定；所述相比漏电起痕指数按照ASTM D3638-12，Standard Test Method for ComparativeTracking Index of Electrical Insulating Materials进行测定；所述冲击强度按照ASTM D256-10e1，Standard Test method for Determining the Izod Pendulum ImpactResistance of Plastics进行测定；拉伸模量按照ASTM D638-14，Standard Test Methodfor Tensile Properties of Plastics进行测定；黄度指数按照ASTM E-313-15e1，Standard Practice for Calculating Yellowness and Whiteness indices forInstrumentally Measured Color Coordinates进行测定。
在本文的一个另外的实施方式中，提供包括本文中所述的共聚物与如下的至少一种的组合物：聚碳酸酯均聚物、不同的聚碳酸酯共聚物(即不是包含结构式(V)的单元的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物)、聚碳酸酯-聚酯、聚酯、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酰亚胺和聚醚酰亚胺。
在一些实施方式中，所述组合物中共聚物的量可包括约0.01重量百分比(wt％)-约99.99wt％、更特别地约1wt％-约60wt％、和最特别地约2wt％-约30wt％，所述wt％基于组合物的总重量。
此外，如上所述，本文中提供如本文中描述的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的制备方法，其包括使由通式(I)表示的聚硅氧烷与通式(IV)的化合物在碳酸酯前体的存在下进行聚合，从而提供所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。
通式(I)与(IV)的聚合可包括界面聚合过程，例如在溶剂、苛性碱和任选的一种或多种催化剂的至少一个的存在下进行的界面聚合过程。对于所述聚合适宜的溶剂的一些非限制性实例可包括环己烷、氯仿、环己烷–氯仿溶剂、四-氯甲烷及其组合。苛性碱的实例可包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、氢氧化锂、三乙基胺(TEA)、四甲基氢氧化铵(TMAH)、及其混合物。合适的催化剂可包括如本文中描述的贵金属催化剂，三烷基胺例如三乙基胺、三戊基胺、三丁基胺、三丙基胺等；相转移催化剂，例如铵盐、盐、冠醚、穴合剂(笼形化合物，cryptand)、在不溶性聚合物载体上的线型聚醚、季铵化合物(例如四甲基氢氧化铵、十八烷基三乙基氯化铵、苄基三甲基氯化铵)，等。如果合意的话，为了控制共聚物树脂的分子量可向反应混合物加入公知的链终止剂，例如对叔丁基苯酚和苯酚。
在一个非限制性实施方式中，所述聚合步骤包括：使双酚A和三光气在两相溶剂中在相转移催化剂的存在下进行反应以形成二氯甲酸酯；和加入式(I)的羟基-封端的有机硅以形成本文中描述的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。在一种更具体的实施方式中，羟基-封端的有机硅的氯甲酸酯在管式反应器中形成，且然后与催化剂一起被加入到界面缩聚反应器中。
在本文的一个实施方式中，所述碳酸酯前体为选自如下的至少一种：光气、双光气、三光气、碳酸二芳基酯(例如碳酸二苯基酯、苯基-甲苯基-碳酸酯、苯基-氯苯基-碳酸酯、2-甲苯基-4-甲苯基-碳酸酯和4-甲苯基-4-氯苯基-碳酸酯和碳酸二(甲基水杨基)酯)。
在本文的一个实施方式中，可使用通式(I)的聚硅氧烷、如本文中描述的其共聚物、或本文中描述的共聚物和其它聚合物的组合物的任一种形成制品。所述制品可为将受益于本文中描述的改善的物理和/或化学性质的任何制品。会使这样的制品获益的一些技术包括汽车、电子和医学技术。合适的制品的一些非限制性实例为手机外壳、冷冻食品服务设施、头盔、盔式护罩、汽车挡风玻璃、摩托车挡风玻璃、汽车天窗、屋顶、仪表盘、头灯或电子屏幕、医用制品、医用管、医疗包。在一个实施方式中，所述制品可通过将通式(I)的聚硅氧烷、如本文中描述的其共聚物、或本文中描述的共聚物和其它聚合物的组合物的任一种进行模塑、成型或成形以获得制品而制成。
实施例
实施例1
步骤-A：双-官能的硅氧烷氢化物的合成
使用浓H2SO4催化剂使2,4,6,8-八甲基四环硅氧烷(D4，200克，0.674mol)和15克1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(TMDS，0.117mol)达到平衡。使反应混合物到达60℃并且在N2下搅拌16-24小时。之后，将反应混合物中和并且通过C盐(Celite)进行过滤。在减压(150℃/5毫巴)下除去残余物而得到无色粘稠流体HMDxMH，其中MH＝SiH(CH3)2O1/2，D＝Si(CH3)2O2/2，和x为20。
步骤-B：通过逐步增长聚合的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷氢化物的合成
与Speier催化剂(H2PtCl6)氯铂酸一起，将100克(0.062mol)步骤A中制备的HMDxMH和4.2克(0.038mol)1,7-辛二烯在110℃下以10小时装入到250ml圆底烧瓶中。之后，使反应混合物冷却并且通过硅藻土进行过滤。将残留物质在减压(150℃/5毫巴)下除去而得到具有如下平均结构的无色粘稠流体：
步骤-C：丁子香酚封端的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷的合成
与Speier催化剂(H2PtCl6)氯铂酸一起，将100克(0.229mol)步骤B中制备的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷氢化物和化学计量量的丁子香酚(7.52克，0.0458mol)在110℃下以10小时装入到250ml圆底烧瓶。之后，使反应混合物冷却并且通过硅藻土进行过滤。在减压(150℃/5毫巴)下除去残留物质而得到无色的非常粘稠的流体。获得所述产物的1H、13C和29Si NMR谱图。
所述产物具有如下的平均结构：
然后，重复相同的工序以获得不同的分子量和n’值(表1中列出的数据，实施例1a和1b)的实施例1的步骤C的产物。
实施例2
步骤-A：双-官能的二甲基-二苯基硅氧烷氢化物的合成
向装备有机械搅拌器、温度计和真空蒸馏装置的1L 3-颈圆底烧瓶装入352克(0.2073mol)如下结构的硅烷醇-封端的二甲基二苯基硅氧烷流体、
149克(0.102mol)如下结构的氢封端的甲基硅氧烷流体
和81.5克(0.278mol)八甲基环四硅氧烷。将混合物加热到90℃并且然后为了缩合和重排反应而加入线型氯化磷腈(LPNC)催化剂。将混合物抽空到90mmHg并且在90℃下保持20小时。然后，向反应混合物加入15.3g碳酸氢钠以中和所述LPNC催化剂。将混合物冷却到低于40℃并且用可获自Showa Chemical Industry,Co.,Ltd.的Radiolite#800进行过滤。将残余物在减压(150℃/5毫巴)下除去而得到具有如下平均式的无色粘稠流体：
其中[Si(CH3)2O-]和[Si(C6H5)2O-]单元是无规的(随机的)。
步骤-B：通过逐步增长聚合的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷氢化物的合成
将100克(0.037mol)步骤A中制备的双-官能的二甲基二苯基硅氧烷氢化物和2.22克(0.0202mol)1,7-辛二烯在110℃下以10小时装入到250ml圆底烧瓶。之后，使反应混合物冷却并且通过硅藻土进行过滤。在减压(150℃/5毫巴)下除去残留物质而得到具有如下平均结构的无色的非常粘稠的流体：
其中[Si(CH3)2O-]和[Si(C6H5)2O-]基团是无规的。
步骤-C：丁子香酚封端的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷的合成
在N2下搅拌，与Speier催化剂(H2PtCl6)氯铂酸一起将100克(0.0165mol)以上步骤B中制备的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷氢化物装入到250mL圆底反应烧瓶中，并且使其达到80℃。之后，将化学计量量的丁子香酚(5.41克，0.0329mol)装入到加液漏斗并以维持100℃的反应温度将其逐滴加入。在所述加入之后，使反应达到120℃并且维持2小时。硅氢化反应的完成通过NMR进行确认。容许反应混合物冷却、用C盐进行处理并且进行过滤。在减压(150℃/5毫巴)下除去残留物质而得到无色流体。获得产物的1H、13C和29Si NMR谱图。
反应产物具有如下的平均化学结构：
其中R为
对比例1
不具有Z单元的丁子香酚封端的二甲基聚硅氧烷
表1：反应性聚硅氧烷上的多种(不同)取代基
aGPC/SEC在CHCl3中以1mL/分钟进行。
bPDI(多分散性指数)使用PS标准物进行评价。结果为两次运行(评价，run)的平均值，
c热稳定性使用20°/分钟从40℃加热到800℃测定；
d玻璃化转变温度由以10°/分钟的加热速率的DSC(从-120到200℃)测定，
eR折射率使用Abbe折射计在589nm、RT测定，
以Pas计的f粘度使用Haake流变计(RheoStress 600)锥形板(cone plate)测定，
gDP(聚合度)通过定量的13C NMR研究获得，
hDP通过用流体的MW(分子量)(SEC)除以该流体的重复单元FW((化学)式量)获得。
实施例1’
聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的合成
将9.132克双酚-A(BPA)、2.283克实施例2中制备的丁子香酚封端的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷和0.113克相转移催化剂、苯三乙基氯化铵(BTAC)加入到包含各自50mL的水和二氯甲烷(DCM)的四颈圆底烧瓶。在玻璃小瓶中在氮气气氛下称取7.56克三光气、将其溶解在25mL DCM中并且转移到连接至所述圆底烧瓶的加液漏斗。将25mL的25-30wt％NaOH溶液转移到固定至反应器的第二加液漏斗。将三光气和NaOH两者在剧烈搅拌(300-400rpm)的情况下同时加入到反应混合物。NaOH的加入以这样的方式小心完成：维持反应混合物的pH介于5和6之间。在反应物的加入完成之后，将反应混合物搅拌另外40-60分钟。
之后，加入用于将pH增大到10-11所需要的NaOH的量。将反应混合物搅拌另外5-10分钟，然后加入0.2123克4-枯基苯酚(pCP)和50.6毫克三乙基胺(TEA)。将混合物搅拌另外5-10分钟并且通过加入含水NaOH将pH增大到12。停止反应，并且使用分液漏斗将有机层与含水层分离。用1N HCl洗涤聚合物(有机层)并且使其在3-4升甲醇中沉淀。将最终产物在真空烘箱中在10-3mm Hg的减压下且在60-70℃的温度下干燥过夜。
实施例2’
聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的合成
除了以下之外遵循和实施例1’中描述的工序相似的工序：使用实施例1中制备的丁子香酚-封尾的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷。所述丁子香酚-封尾的双-官能的聚亚烷基-硅氧烷的化学结构为
对比例1’
聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的合成
对于以下结构的硅氧烷流体(对比例1’)，遵循如实施例1’中描述的相似工序
表2：聚碳酸酯-聚硅氧烷的共聚和热稳定性
a共聚物中硅氧烷组成由1H NMR研究获得，
bGPC/SEC在CHCl3中以1mL/分钟进行，
cPDI使用PS标准物进行评价。结果为两次运行的平均值，
d热稳定性使用20°/分钟从40℃加热到800℃；
e由DSC(从-120到200℃)以10°/分钟的加热速率测定，
fGPC/SEC在CHCl3中以1mL/分钟进行，
g平均DP(n’平均)通过用共聚物的Mn，SEC除以共聚物的平均重复单元FW而获得
h嵌段比是指在给定的共聚物结构中平均多少个BPA单元与一个硅氧烷单元连接
实施例-1’为实施例1的共聚物和聚碳酸酯；
实施例-2’为实施例2的共聚物和聚碳酸酯；
对比例1’为对比例1的共聚物和聚碳酸酯；
PDI为多分散性指数；
Td为降解温度；
Tg为玻璃化转变温度。
PC-均聚物和合成的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的共混
在作为小型挤出机的Haake MiniLab II中，将至多25wt％制得的聚碳酸酯-聚硅氧烷聚合物和大约75wt％聚碳酸酯在290℃下熔融共混7分钟。使用注塑将不同几何形状例如拉伸试条、哑铃、圆盘等的试验样品压缩模塑以得到合意的塑料制品。
抗张试验：
通过使用5KN测力仪的Instron抗张试验机实施哑铃形的试样的抗张试验。狗骨状试样的标距为0.97英寸，且十字头速度为0.2英寸/分钟。使用Bluehill Lite软件对数据进行分析。表3列出由所述抗张试验获得的结果。
表3：共混物的抗张试验
通常，抗张强度测量结果表明，将本发明的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物掺杂到聚碳酸酯均聚物中尽管在加入时改善其它性质但是仍然维持聚碳酸酯材料的性质而没有材料在性质方面的任何劣化(缩减，decrement)。
缺口伊佐德冲击(悬臂梁式冲击，Notched Izod)试验：
该试验工序基于ISO 180/1A方法。所述试验的结果根据每单位样品宽度所吸收的能量报道，且以缺口伊佐德冲击能量(KJ/m2)表示。通常，最终结果作为五个试验棒的试验结果的平均值计算。
表4：共混物的伊佐德试验
随着缺口试验温度降低到低于室温，由掺杂本发明的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的共混物所吸收的能量显著高于聚碳酸酯均聚物。
耐UV气候性试验
研究3mm厚度的正方形样板(plaque)的耐UV气候性试验。详细描述于下：将样板直接暴露于由Q-Panel company,OH供应的Q-U-V加速气候试验机内部的UVB光(313nm的波长)。在UVB光暴露的整个时间，将Q-U-V腔室维持在50℃的恒定温度下。样板的黄度指数(YI)通过使用X-rite Color-Eye 7000A仪器进行测量并且根据ASTM E313进行计算。样板的光学性质(透明度和浊度)通过使用来自BYK Gardner的haze-gard plus进行评价。在UVB暴露之前(0小时)和在一段时间t的UVB暴露之后测量样板的黄度指数、透明度的百分比和浊度的百分比。黄度指数(ΔYI)的差根据以下方程式计算并且列于表5中。ΔYI＝在时间‘t’的UVB光暴露之后的YI–在UVB光暴露之前的YI。
表5：共混的样板在UVB暴露之前和之后的黄度指数值
类似地，对Δ透明度和Δ浊度进行计算并且分别列于表6和7中。
表6：共混的样板在UVB暴露之前和之后的透明度的百分比的值
表7：共混的样板在UVB暴露之前和之后的浊度的百分比的值
通过黄度指数、透明度和浊度的测量结果得到的耐UV气候性研究表明，掺杂本发明的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的共混物在UV暴露时间的延长方面将具有改善的益处。
尽管已经参考某些实施方式对本发明进行了描述，但是本领域技术人员将理解，可做出多种改变并且对于其元素可用等同物进行取代而不偏离本发明的范围。另外，可做出很多变更以使特定的境况或材料适用于本发明的教导而不偏离其实质范围。因此，期望的是，本发明不限于作为用于实施本发明而想到的最佳方式披露的所述特定实施方式，而是本发明包括落在所附权利要求的范围之内的所有实施方式。

Claims (21)

1.具有结构通式(I)的聚硅氧烷：
其中R1、R2和R3各自独立地为包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，和包含至多约20个碳原子的脂环族基团；R4各自独立地为1-约6个碳原子的二价烷基，包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳基，包含至多约8个碳原子的酯基，包含至多约8个碳原子的醚基，或包含至多约8个碳原子的酰基；R5各自独立地为氢原子，卤素原子，包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，包含1-约8个碳原子的烷氧基，和包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳氧基；R6各自独立地为羟基、胺基、酰氯基团和磺酰卤基团；Z各自独立地选自包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烷基，包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烯基，和至多约20个碳原子的未取代或取代的二价芳基，且下标x为1-250的整数，下标y为0-40，下标n’为大于1的整数，和下标m为1-5的整数。
2.权利要求1的聚硅氧烷化合物(I)的制备方法，其包括：
使由结构通式(II)表示的氢化物封端的聚硅氧烷与包含含有2-25个碳原子的线性、支化或环状的烷基或2-25个碳原子的线性、支化或环状的亚烷基的二烯进行硅氢化以获得由结构式(III)表示的氢化物-封端的聚硅氧烷：
其中R1、R2和R3各自为所定义的，
其中R1、R2、R3、Z、x、y和n’各自为所定义的，
随后使式(III)的氢化物-封端的聚硅氧烷与通式(IV)的不饱和化合物进行硅氢化：
其中R5和R6为所定义的，R4*选自包含2-6个碳原子的烯基、包含至多8个碳原子的烯丙基酰基、包含至多8个碳原子的乙烯基酰基、至多8个碳原子的烯丙基羰氧基、至多约18个碳原子的烯丙基苯基、至多18个碳原子的乙烯基苯基、至多8个碳原子的烯丙基醚基、至多8个碳原子的乙烯基醚基，其中这样的R4*基团的一个或多个能任选地包含羟基、1-4个碳原子的烷氧基、杂原子中的一个或多个，和下标m为1-5的整数，且其中当下标m＝1时，则前述基团R4*为末端基团，且其中当下标m为>1时，则R4*包括至少一个二价基团和一个末端基团。
3.包括由结构式(V)表示的结构单元的共聚物：
其中R1、R2和R3各自独立地为包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，或包含至多约20个碳原子的脂环族基团；R4各自独立地为1-约6个碳原子的二价烷基，包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳基，包含至多约8个碳原子的酯基，包含至多约8个碳原子的醚基，或至多约8个碳原子的酰基；R5各自独立地为氢原子，卤素原子，包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，包含1-约8个碳原子的烷氧基，或包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳氧基；Z各自独立地为包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烷基，或包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烯基；且下标x为1-250的整数；下标y为0-40；下标n’为大于1的整数；且下标m为1-5的整数。
4.权利要求3的共聚物，其中所述共聚物还包括聚碳酸酯、聚酯、聚醚酮或聚砜的任意一种或多种的结构单元。
5.权利要求3的共聚物，其还包括具有通式(VI)的结构单元：
其中R7各自为包含1-60个碳原子的二价烃基，源自具有通式(VII)的结构单元的基团：
其中R8各自独立地选自氢、卤素、包含1-6个碳原子的脂族基团、包含6-8个碳原子的芳族基团、包含1-6个碳原子的烷氧基或包含6-18个碳原子的芳氧基；和R9各自独立地选自羟基、胺基、酰氯基团或磺酰卤基团；且X选自：
其中各R10和各R11独立地选自氢、卤素、包含1-18个碳原子的烷基、包含3-14个碳原子的芳基、包含6-18个碳原子的芳氧基、包含7-20个碳原子的芳烷基、包含1-10个碳原子的烷氧基、包含6-20个碳原子的环烷基、包含6-20个碳原子的环烷氧基、包含2-10个碳原子的烯基、包含7-20个碳原子的芳烷氧基、硝基、醛基、氰基或羧基。
6.权利要求5的共聚物，其中R9为羟基，且R10为1-6个碳原子的烷基。
7.组合物，其包括权利要求5的共聚物和如下的至少一种：聚碳酸酯均聚物、不同的聚碳酸酯共聚物、聚碳酸酯-聚酯、聚酯、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酰亚胺或聚醚酰亚胺。
8.聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的制备方法，其包括：
使由通式(I)表示的聚硅氧烷和通式(IV)的化合物在碳酸酯前体的存在下聚合，从而提供聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物：
其中R1、R2和R3各自独立地为包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，或包含至多约20个碳原子的脂环族基团；R4各自独立地为1-约6个碳原子的二价烷基，包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳基，包含至多约8个碳原子的酯基，包含至多约8个碳原子的醚基，或包含至多约8个碳原子的酰基；R5各自独立地为氢原子，卤素原子，包含至多约20个碳原子的线性或支化的脂族基团，包含6-约18个碳原子、任选地包含至少一个杂原子的未取代或取代的芳基，包含1-约8个碳原子的烷氧基，或包含至多约18个碳原子的未取代或取代的芳氧基；R6各自独立地为羟基、胺基、酰氯基团或磺酰卤基团；Z各自独立地为包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烷基，或包含2-25个碳原子的线性、支化或环状的二价烯基，且下标x为1-250的整数，下标y为0-40，下标n’为大于1的整数，和下标m为1-5的整数，
其中R8各自独立地选自氢，卤素，包含1-6个碳原子的脂族基团，包含6-8个碳原子的芳族基团，包含1-6个碳原子的烷氧基，或包含6-18个碳原子的芳氧基；且R9各自独立地选自羟基，胺基，酰氯基团，或磺酰卤基团；且X选自：
其中各R10和各R11独立地选自氢，卤素，包含1-18个碳原子的烷基，包含3-14个碳原子的芳基，包含6-10个碳原子的芳氧基，包含7-20个碳原子的芳烷基，包含1-10个碳原子的烷氧基，包含6-20个碳原子的环烷基，包含6-20个碳原子的环烷氧基，包含2-10个碳原子的烯基，包含7-20个碳原子的芳烷氧基，硝基，醛基，氰基，或羧基。
9.权利要求8的方法，其中所述碳酸酯前体为选自光气、双光气、三光气、碳酸二芳基酯、碳酸二(甲基水杨基)酯及其组合的至少一种。
10.权利要求8的方法，其中聚合步骤为在溶剂、苛性碱和任选的一种或多种催化剂的至少一种的存在下进行的界面聚合过程。
11.权利要求8的方法，其中聚合步骤包括使双酚A和三光气在两相溶剂中在相转移催化剂的存在下进行反应以形成二氯甲酸酯；和加入式(I)的羟基-封端的有机硅以形成所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。
12.权利要求11的方法，其中所述羟基-封端的有机硅的氯甲酸酯在管式反应器中形成，且与催化剂一起被加入到界面缩聚反应器中。
13.包括权利要求1的聚硅氧烷的制品。
14.权利要求13的制品，其中所述制品为选自手机外壳、冷冻食品服务设施、头盔、盔式护罩、汽车挡风玻璃、摩托车挡风玻璃、汽车天窗、屋顶、仪表盘、头灯、电子屏幕、医用制品、医用管和医疗包的一种或多种。
15.包括权利要求3的共聚物的制品。
16.权利要求15的制品，其中所述制品为选自手机外壳、冷冻食品服务设施、头盔、盔式护罩、汽车挡风玻璃、摩托车挡风玻璃、汽车天窗、屋顶、仪表盘、头灯或电子屏幕、医用制品、医用管和医疗包的一种或多种。
17.包括权利要求7的组合物的制品。
18.权利要求17的制品，其中所述制品为选自手机外壳、冷冻食品服务设施、头盔、盔式护罩、汽车挡风玻璃、摩托车挡风玻璃、汽车天窗、屋顶、仪表盘、头灯、电子屏幕、医用制品、医用管、医疗包的一种或多种。
19.制品的制造方法，其包括：将权利要求7的组合物模塑、成型或成形以获得所述制品。
20.通过权利要求8的方法制成的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。
21.包括权利要求20的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的制品。
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