羰基化法选用的催化剂包括钯或钯的化合物(A )、三价或四价铈化合物(B )、季铵盐或季磷盐(C )、醌或还原产物(如芳香族二醇)(D )及任一种碱金属或碱土金属卤化物(E ),采用两种催化体系,即A 、B 、E 或A 、B 、C 、D 。在催化剂中采用不同的卤化物,也会使收率发生变化。该专利中高收率为
8.7%。在一些文献报导中,羰基化法选用的催化剂包括具有催化活性的金属钯或化学结合状态的钯、一种无机助催化剂(以钴盐和席夫碱形成的钴的配合物形式)、以及季铵或卤化磷,单程收率23.8%.另据报道,Bayer 公司以溴化钯作催化剂,季铵盐、有机钴盐等为助剂,DPC 收率达46%;此外还对连续化生产 DPC 工艺进行了研究。
尽管在催化剂、工艺条件等技术问题上尚有待于进一步研究,但可以相信在不久的将来,该技术将实现工业化。
3.3.2 双酚A 氧化羰基化法合成聚碳酸酯
与其它方法相比,羰基化法直接合成聚碳酸酯更具有吸引力。该法以双酚A 为原料,选择第ⅧB 族金属(如钯)或其化合物为主催化剂,配合无机(如Se 、Co 等)和有机(如三联吡啶、喹啉、醌等)助催化剂,并加入提高选择性的有机稀释剂,在一定温度和压力下,通人CO 和O2进行羰基化反应而制得PC 。据报道日本国家材料和化学研究院(MCR )已用羰基化法成功地合成了分子量为5000的PC ,该预聚体进一步聚合可制得商业级PC 。
羰基化法合成聚碳酸酯工艺具有毒性小、、产品质量高等优点,是争相研究的热点,但尚未见国内羰基化法合成DPC 及PC 的研究报道。
3.4 聚碳酸酯改性技术
虽然PC 具有良好的综合性能;但它也存在着加工流动性差、易应力开裂、磨损、老化和耐化学性较差等缺陷,并且其价格居五大工程塑料,因而限制了它的进一步推广应用。为了改善PC 产品的使用性能,国内外广泛开展了PC 的改性研究工作。除采用共聚改性,生产非双酚A 型聚碳酸酯外,另一改性的主要途径是采用无机材料填充增强或与其它树脂掺混等方法来提高和改进PC 的性能,拓宽它的应用范围。
3.4.l 玻纤增强PC 技术
在 PC 树脂中加入2O ~40%的玻璃纤维后,机械强度和弹性模量能提高2~3倍,硬度
提高20~30%;耐应力开裂提高6~8倍,热膨胀率和蠕变下降到原来的1/3,其产品可在130~140℃下长期使用。但不足之处是增强后冲击韧性下降,透明度消失。
在 PC 树脂中加入2O ~40%的玻璃纤维后,机械强度和弹性模量能提高2~3倍,硬度提高20~30%;耐应力开裂提高6~8倍,热膨胀率和蠕变下降到原来的1/3,其产品可在130~140℃下长期使用。但不足之处是增强后冲击韧性下降,透明度消失。
Dow 化学公司开发出一种新的高流动性(熔体指数为15)玻纤增强PC ,其牌号为Calibe 5105-15,可用于注射成型汽车薄壁制件。
3.4.2 聚碳酸酯合金(共混)技术
聚碳酸酯是优良的工程塑料,具有冲击强度高,电绝缘性能优良,制品尺寸稳定性好,使用温度范围宽等优点。不足之处是易于发生应力开裂,对缺口敏感,耐磨性欠佳以及加工时流动性差。国外在 PC 的改性方面的报导很多,研制出了多种PC 合金,如 PC /ABS , PC /PBT , PC /PET 、 PC /PE , PC /PMMA , PC/PA等。