公开/公告号CN104583320A
专利类型发明专利
公开/公告日2015-04-29
原文格式PDF
申请/专利权人 沙特基础全球技术有限公司;
申请/专利号CN201380045582.9
申请日2013-08-30
分类号C08L69/00;C08L83/10;
代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司;
代理人余刚
地址 荷兰贝尔根奥普佐姆市
入库时间 2023-12-18 08:35:15
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2016-06-22
授权
授权
2015-05-27
实质审查的生效 IPC(主分类):C08L69/00 申请日:20130830
实质审查的生效
2015-04-29
公开
公开
相关申请的参考
本申请要求于2012年8月30日提交的美国临时申请号US 61/695,231 和于2012年8月31日提交的美国临时申请号US 61/695,550的权益,上 述两者的全部内容以引用方式结合于本文。
背景技术
使用标准聚碳酸酯的以前的产品并不具有足够的冲击强度来降低开 裂率(rate of cracking)。标准聚碳酸酯也不具有实现深黑色和亮白色(bright white color)的能力。
因此,仍然需要这样的组合物,其具有良好的冲击性能并具有实现深 黑色和亮白色的能力。通过本发明的各个方面来满足这个和其他需求。
发明内容
本发明总体上涉及具有良好冲击性能的组合物。为此,按照上述方面, 公开了这样的组合物,其总体上包含聚碳酸酯聚合物与第一聚硅氧烷-聚 碳酸酯共聚物、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和着色组合物的共混物 (blend)。
本公开内容描述了在配方中具有固定百分比的硅氧烷的组合物。该组 合物实现改善的冲击性能、以及实现深黑色和亮白色的能力。
在一个方面,本公开内容描述了聚碳酸酯共混组合物,包含:(a)聚 碳酸酯均聚物;(b)第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:(i)聚二有机基 硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及(ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分,其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(c)第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:(i)聚二有机基 硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及(ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(d)着色剂组合物;其中共混组合物具有在300℃/1.2kg 测得的7或更大的平均熔体流动速率(MFR);并且其中形成自共混组合物 的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以下的黑色:如通过CIE Lab方 法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组件、以反射模式测量所测得的 27或更小的平均L*值;并且其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混 组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有在-30℃的650J/m或更大的平均 带缺口悬臂梁式冲击能以及100%的%延性。
按照进一步的方面,公开了这样的组合物,该组合物具有改善的带缺 口悬臂梁式冲击强度,其并不包括组合物的其他性能。
在进一步的方面,公开了包含所公开的组合物的制品,例如在智能手 机中作为组件的制品。
在进一步的方面,本发明涉及用于制备所公开组合物的方法。
其他优点将部分地阐述于随后的描述中或可以通过实践来获知。借助 于在所附权利要求中特别指出的要素和组合,将实现并获得上述优点。应 当理解的是,上述一般描述和以下的详细描述均仅是示例性的和解释性 的,而不是限制性的(如所要求保护的)。
具体实施方式
通过参考以下的详细描述、实施例、附图和权利要求、以及它们的先 前的和以下的描述,可以更容易地理解本发明。然而,在公开和描述本发 明的组合物、制品、装置、系统和/或方法以前,应当理解的是,除非另有 规定,本发明并不限于所公开的具体的组合物、制品、装置、系统和/或方 法,当然本身可以变化。还可以理解的是,本文所使用的术语仅是用于描 述特定方面的目的,而并不旨在限制性的。
本发明的以下描述还提供为本发明的有可能的教导(在其最好的、目 前已知的方面)。为此,相关领域的那些普通技术人员会认识和理解可以 对本文所描述的本发明的各个方面进行变化和改进,同时仍然获得本发明 的有利结果。也将是显而易见的是可以通过选择本发明的一些特征而没有 利用其他特征来获得本发明的预期的益处。因此,相关领域的那些普通技 术人员将认识到对本发明的许多改进和适应是可能的并且在某些情况下 甚至可以是所期望的,因而这些也是本发明的一部分。因此,以下描述被 提供为本发明的原理的说明而不是对其进行限制。
本发明涵盖本公开内容的要素的各种组合,例如来自从属于相同的独 立权利要求的从属权利要求的要素的组合。
此外,应当理解的是,除非另有明确规定,绝不旨在将本文阐述的任 何方法解释为要求以特定顺序来进行它的步骤。因此,在方法权利要求实 际上并没有叙述由它的步骤遵循的顺序或它并不以其他方式在权利要求 或描述中特别说明步骤被限于特定顺序的情况下,绝不旨在推断一种顺序 (在任何方面)。这适用于用于解释的任何可能的非明示基础,包括:关 于步骤排列或操作流的逻辑问题;源自语法组织或标点符号的普通意义; 以及在说明书中描述的方面的数目或类型。
本文提及的所有出版物以引用方式结合于本文以公开和描述与引用 的出版物有关的方法和/或材料。
还可以理解的是,本文所使用的术语是仅用于描述特定方面的目的而 并不是旨在限制性的。如在说明书和权利要求中所使用的,术语“包含”可 以包括“由...组成”和“基本上由...组成”的方面。除非另有定义,本文中使用 的所有技术和科学术语具有和由本发明所属领域的普通技术人员通常理 解的相同的含义。在本说明书中以及在随后的权利要求中,将参考许多术 语,其将在本文中被定义。
如在说明书和所附权利要求中使用的,除非上下文明确地另有指示, 单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(the)”包括复数指称。因此, 例如,提到“聚碳酸酯”则包括两种或多种这样的聚碳酸酯的混合物。此外, 例如,提到填料则包括填料的混合物。
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,另一个方面包括从一个特定值和/或至另一个特 定值。类似地,当值被表示为近似值(通过使用先行词“约”)时,应当理 解的是,特定值形成另一个方面。应当进一步理解的是,每个范围的端点, 相对于另一端点和独立于另一端点,均是有意义的。还应当理解的是,存 在本文公开的许多值,以及每个值在本文中还被公开为除值本身之外的 “约”该特定值。例如,如果公开了值“10”,那么还公开了“约10”。还应当 理解的量,还公开了在两个特定单位之间的每个单位。例如,如果公开了 10和15,那么还公开了11、12、13和14。
如在本文中所使用的,术语“约”和“在或约(at or about)”是指,所 谈论的量或值可以是这样的值,其大约地或大致相同地指定一些其他值。 一般的理解是,如在本文中所使用的,除非另有指示或推断,它是表示 ±10%变化的标称值。该术语旨在表达类似的值促进在权利要求中记载的 等价的结果或效果。即,可以理解的是,量、尺寸、配方、参数、以及其 他数量和特性不是和不必是精确的,但可以是近似的和/或更大或更小(按 照需要),其反映了公差、转换系数、舍入、测量误差等,以及本领域技 术人员已知的其他因素。一般而言,量、尺寸、配方、参数或其他数量或 特性是“大约的”或“近似的”,而不论是否明确说明是这样。可以理解的是, 在定量值以前使用“约”的情况下,该参数还包括具体的定量值本身(除非 另外特别说明)。
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、条件、成分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。
如在本文中所使用的,术语或短语“有效的”、"有效量"或“有效条件” 是指这样的量或条件,其能够执行有效量所表达用于的功能或性能。如将 在下面指出的,取决于确认的变量如采用的材料和观察到的加工条件,需 要的确切量或特定条件将会从一个方面变化到另一个方面。因此,并不总 是可以指定确切的"有效量"或“有效条件”。然而,应当理解的是,仅使用 常规实验,本领域技术人员将容易确定适当的有效量。
公开了用来制备本发明所公开组合物的成分以及在本文公开的方法 中所使用的组合物本身。本文公开了这些和其他材料,并且可以理解的是, 当公开这些材料的组合、子集、相互作用、组等时,虽然不能明确公开每 个不同的个体和集体组合以及这些化合物的置换的具体参考,但本文特别 设想和描述每一种。例如,如果公开和讨论了一种特定化合物并且讨论了 可以对许多分子(包括上述化合物)进行的许多改进,则具体设想化合物 和改进的可能的每个组合和置换(除非特别有相反的指示)。因此,如果 公开了一类分子A、B和C以及一类分子D、E和F,并且公开了组合分 子的一个实例,A-D,那么即使没有单独记载每一种,也单独地和共同地 设想每一种,这意味着认为公开了组合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、 C-E和C-F。同样,还公开了它们的任何子集或组合。因此,将认为公开 了,例如,A-E、B-F和C-E的亚组。此概念适用于本申请的所有方面, 包括但不限于在用于制备和使用本发明的组合物的方法中的步骤。因此, 如果存在可以进行的各种各样的另外步骤,则可以理解的是,借助于本发 明的方法的任何具体方面或方面的组合可以进行每个这些另外步骤。
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组 分的重量份是表示在重量份所表达的是组合物或制品中在要素或组分和 任何其他要素或组分之间的重量关系。因此,在包含2重量份的成分X和 5重量份的成分Y的组合物中,X和Y是以2:5的重量比而存在,并以这 样的比率存在,而不管在组合物中是否包含另外的成分。
如在本文中所使用的,除非另有规定,术语“重量百分比”、“wt%”和 “wt.%”(其可以互换使用)表示基于组合物的总重量的给定组分的重量百 分比。即,除非另有规定,所有wt%值是基于组合物的总重量。应当理解 的是,在所公开的组合物或配方中用于所有成分的wt%值的总和是等于 100。
除非特别有相反的说明,成分的重量百分比是基于其中包括该成分的 配方或组合物的总重量。例如如果在组合物或制品中的特定要素或组分被 说成具有8%重量,则可以理解的是,此百分比是相对于100%的总组成百 分比。
使用标准命名法来描述化合物。例如,未由任何指定基团取代的任何 位置被理解为具有它的由如所指示的键或氢原子填充的化合价。不在两个 字母或符号之间的破折号(“-”)用来指示用于取代基的连接点。例如,通过 羰基的碳原子来连接-CHO。除非另有定义,本文使用的技术和科学术语 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。
如在本文中所使用的,术语“烷基”是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”是通过单个末端醚键键合的烷 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“烯基”是具有2至24个碳原子并且包含 至少一个碳-碳双键的结构式的烃基。非对称结构如(AB)C=C(CD)旨在包 括E和Z异构体。这可以被假定在本文的结构式中,其中存在不对称烯烃, 或它可以由键符号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个碳原子并且包含 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”还包括“杂芳基”,其被定义为具有包含在芳 族基团的环内的至少一个杂原子的芳族基团。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 基团所取代,上述基团包括但不限于烷基、炔基、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”是由至少三个碳原子组成的基于 碳的非芳族环。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 原子被杂原子所取代,杂原子如但不限于氮、氧、硫或磷。
如在本文中所使用的,术语“芳烷基”是具有连接于芳族基团的如上文 所定义的烷基、炔基或烯基的芳基。芳烷基的实例是苄基。
如在本文中所使用的,术语“羟烷基”是具有至少一个氢原子被羟基取 代的上述的烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤代烷基或杂环 烷基。
术语“烷氧基烷基”被定义为具有至少一个氢原子被上述的烷氧基取 代的上述的烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤代烷基或杂环 烷基。
如在本文中所使用的,由式—C(O)OA来表示术语“酯”,其中A可以 是上述的烷基、卤代烷基、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,由式OC(O)OR来表示术语“碳酸酯基团”,其 中R可以是氢、上述的烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤代 烷基或杂环烷基。
如在本文中所使用的,由式C(O)OH来表示术语“羧酸”。
如在本文中所使用的,由式-C(O)H来表示术语“醛”。
如在本文中所使用的,由式-C(O)R来表示术语“酮基”,其中R是上 述的烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤代烷基或杂环烷基。
如在本文中所使用的,由式C=O来表示术语“羰基”。
如在本文中所使用的,由式AOA1来表示术语“醚”,其中A和A1 可以独立地是上述的烷基、卤代烷基、烯基、炔基、芳基、杂芳基、环烷 基、环烯基、杂环烷基或杂环烯基。
术语“有机残基”定义含碳残基(residue),即,包含至少一个碳原子 的残基,并且包括但不限于含碳基团、残基或上文定义的基团。有机残基 可以包含各种杂原子,或通过杂原子(包括氧、氮、硫、磷等)键合于另 一分子。有机残基的实例包括但不限于烷基或取代的烷基、烷氧基或取代 的烷氧基、单或二取代的氨基、酰胺基团等。有机残基可以优选包含1至 18个碳原子、1至15个碳原子、1至12个碳原子、1至8个碳原子、1 至6个碳原子或1至4个碳原子。在进一步的方面,有机残基可以包含2 至18个碳原子、2至15个碳原子、2至12个碳原子、2至8个碳原子、2 至4个碳原子或2至4个碳原子。
术语“残基”的非常接近的同义词是术语“基团(radical)”,如在说明 书和结论性权利要求中使用的,其是指本文所描述的分子的片段、基团或 亚结构,而与上述分子是如何制备的无关。例如,在特定化合物中的2,4- 二羟基苯基具有以下结构:
而与2,4-二羟基苯基是否用来制备化合物无关。在一些方面,通过向其键 合一个或多个“取代基团”,基团(例如烷基)可以被进一步修饰(即,取代的 烷基)。在给定基团中的原子数目对于本发明不是关键的,除非在本文其 他地方有相反的指示。
如该术语在本文中被定义和使用的,“有机基团”包含一个或多个碳原 子。有机基团可以具有,例如,1-26个碳原子、1-18个碳原子、1-12个碳 原子、1-8个碳原子、1-6个碳原子或1-4个碳原子。在进一步的方面,有 机基团可以具有2-26个碳原子、2-18个碳原子、2-12个碳原子、2-8个碳 原子、2-6个碳原子或2-4个碳原子。有机基团经常具有键合于有机基团 的至少一些碳原子的氢。不包含无机原子的有机基团的一个实例是5,6,7,8- 四氢-2-萘基团。在一些方面,有机基团可以包含与其结合或结合于其中的 1-10个无机杂原子,包括卤素、氧、硫、氮、磷等。有机基团的实例包括 但不限于烷基、取代的烷基、环烷基、取代的环烷基、单取代的氨基、二 取代的氨基、酰氧基、氰基、羧基、烷氧羰基、烷基羧酰胺、取代的烷基 羧酰胺、二烷基羧酰胺、取代的二烷基羧酰胺、烷基磺酰基、烷基亚磺酰 基、硫代烷基、硫代卤代烷基、烷氧基、取代的烷氧基、卤代烷基、卤代 烷氧基、芳基、取代的芳基、杂芳基、杂环基或取代的杂环基团,其中上 述术语在本文其他地方被定义。包括杂原子的有机基团的几个非限制性实 例包括烷氧基基团、三氟甲氧基基团、乙酰氧基基团、二甲基氨基基团等。
如在本文中所使用的,可以互换使用术语“数均分子量”或“Mn”,并且 是指在样品中所有聚合物链的统计学平均分子量并由下式所定义:
其中Mi是链的分子量而Ni是具有上述分子量的链的数目。通过本领域技 术人员众所周知的方法并利用分子量标准物、例如聚碳酸酯标准物或聚苯 乙烯标准物、优选认证的或可追溯的分子量标准物,可以确定聚合物例如 聚碳酸酯聚合物的Mn。
如在本文中所使用的,可以互换使用术语“重均分子量”或“Mw”,并 由下式来定义:
其中Mi是链的分子量而Ni是具有上述分子量的链的数目。与Mn比较, 在确定对平均分子量的贡献中,Mw考虑到给定链的分子量。因此,给定 链的分子量越大,链对Mw的贡献就越大。通过本领域技术人员众所周知 的方法并利用分子量标准物、例如聚碳酸酯标准物或聚苯乙烯标准物、优 选认证的或可追溯的分子量标准物,可以确定聚合物例如聚碳酸酯聚合物 的Mw。
如在本文中所使用的,可以互换使用术语“多分散指数”或“PDI”,并 且由下式来定义:
PDI具有等于或大于1的值,但当聚合物链接近均匀的链长时,PDI接近 一致(unity)。
如在本文中所使用的,术语“BisA”、“BPA”或“双酚A”(其可以互换 使用)是指具有由下式表示的结构的化合物:
BisA还可以被称为4,4'-(丙烷-2,2-二基)联苯酚;p,p'-亚异丙基双酚;或2,2- 二(4-羟基苯基)丙烷。双酚A具有CAS#80-05-7。
如在本文中所使用的,“聚碳酸酯”是指这样的低聚物或聚合物,其包 含一种或多种二羟基化合物的残基,例如,二羟基芳族化合物(通过碳酸 酯键连接的);它还包括均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和(共)聚酯碳酸酯。
在关于聚合物的成分中所使用的术语"残基"和"结构单元"在整个说 明书中是同义词。
本文公开的每种材料是市售的和/或用于其生产的方法是本领域技术 人员已知的。
可以理解的是,本文公开的组合物具有某些功能。本文公开了用于执 行所公开的功能的某些结构要求,并且可以理解的是,存在各种各样的结 构,其可以执行相关于所公开结构的相同功能,并且这些结构通常将实现 相同的结果。
组合物
如上所描述的,本公开内容描述了聚碳酸酯共混组合物,其总体上包 含聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物、第二聚硅氧烷-聚碳 酸酯共聚物和着色剂组合物。聚碳酸酯-硅氧烷共混物实现改善的冲击性 能以及实现深黑色和亮白色的能力。
本发明利用第一和第二聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,相比于标准聚碳 酸酯,其提供良好的冲击性能,其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物的总重量,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧 烷的二有机基硅氧烷含量;并且其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物的总重量,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅 氧烷的二有机基硅氧烷含量。第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物是不透明的 聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,其提供改善的冲击性能,但是由于这种共聚 物的不透明度,其不能实现深黑色。聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、连同聚 碳酸酯和着色剂组合物一起的共混物允许改善的冲击性能,同时保持硅氧 烷的恒定的配方百分比。另外,聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、连同聚碳酸 酯和着色剂组合物一起的共混物允许实现深黑色和亮白色的能力。具体 地,相对较低的颜色(以3.2mm的厚度,YI<10)和高透明度(以3.2mm的 厚度,百分比雾度<3.0)给予共混物实现深黑色和亮白色的能力。
本公开内容描述了聚碳酸酯共混组合物,包含:(a)聚碳酸酯均聚物; (b)第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:(i)聚二有机基硅氧烷嵌段, 其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及(ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分,其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(c)第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:(i)聚二有机基 硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及(ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(d)着色剂组合物;其中共混组合物具有在300℃/1.2kg 测得的7或更大的平均熔体流动速率(MFR);并且其中形成自共混组合物 的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以下的黑色:如通过CIE Lab方 法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组件、以反射模式测量所测得的 27或更小的平均L*值;并且其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混 组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有在-30℃的650J/m或更大的平均 带缺口悬臂梁式冲击能以及100%的%延性。
在一个方面,本发明涉及聚碳酸酯共混组合物,包含:(a)第一聚硅 氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:i)聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的 重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(b)第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:i)聚二有机基硅 氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(c)着色剂组合物;其中共混组合物具有在300℃/1.2kg 测得的7或更大的平均熔体流动速率(MFR);并且其中形成自共混组合物 的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以下的黑色:如通过CIE Lab方 法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组件、以反射模式测量所测得的 28或更小的平均L*值;并且其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混 组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有在-30℃的600J/m或更大的平均 带缺口悬臂梁式冲击能以及80%的%延性;并且其中R是相同或不同的, 并且是C1-13单价有机基团;R2独立地是二价C1-C30有机基团;M独立地 是卤素、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,其中每个n独立地是0、1、2、3或4。
在一个方面,本发明涉及聚碳酸酯共混组合物,该组合物包含:(a) 聚碳酸酯聚合物;(b)第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:i)聚二有机 基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(c)第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:i)聚二有机基硅 氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(d)着色剂组合物;其中共混组合物具有在300℃/1.2kg 测得的7或更大的平均熔体流动速率(MFR);并且其中形成自共混组合物 的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以下的黑色:如通过CIE Lab方 法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组件、以反射模式测量所测得的 28或更小的平均L*值;并且其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混 组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有在-30℃的600J/m或更大的平均 带缺口悬臂梁式冲击能以及80%的%延性;并且其中R是相同或不同的, 并且是C1-13单价有机基团;R2独立地是二价C1-C30有机基团;M独立地 是卤素、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,其中每个n独立地是0、1、2、3或4。
在一个方面,每个R2独立地是二价C1-C30有机基团如C1-C30烷基、 C6-C30芳基或C7-C30烷基芳基。
在聚二有机基硅氧烷中的每个M可以是相同或不同的,并且是卤素、 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,其中每 个n独立地是0、1、2、3或4。
在一个方面,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,n=0至4;R2是二亚甲基、三亚甲基或四亚甲基;以及R是C1-8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。在另一个方面,R 是甲基或甲基和三氟丙基的组合或甲基和苯基的组合。在又一个方面,M 是甲氧基,n是1,R2是二价C1-C3脂族基团,以及R是甲基。
聚碳酸酯聚合物
聚碳酸酯聚合物可以分别源自一种二羟基单体或两种或更多种二羟 基芳族单体的组合。为此,如在本文中所使用的,术语“聚碳酸酯”和“聚 碳酸酯树脂”是指组合物,其具有式(I)的重复结构的碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少约60%是芳族有机基团并且其剩余部分是脂族、 脂环族或芳族基团。在一个方面,每个R1是芳族有机基团,例如式(II)的 基团:
-A1-Y1-A2-(II)
其中每个A1和A2是单环二价芳基并且Y1是桥连基,其具有将A1与A2分开的一个或两个原子。例如,一个原子可以将A1与A2分开,其中这些 基团的说明性实例包括-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-、亚甲基、环己 基-亚甲基、2-[2.2.1]-双亚环庚基、亚乙基、亚异丙基、亚新戊基、亚环己 基、亚环十五烷基、亚环十二烷基和亚金刚烷基。桥连基Y1可以是烃基 或饱和烃基如亚甲基、亚环己基或亚异丙基。
聚碳酸酯可以产生自具有式HO-R1-OH的二羟基化合物,其中R1是 如上文针对式(I)所定义的。式HO-R1-OH包括式(III)的双酚化合物:
HO-A1-Y1-A2-OH(III)
其中Y1、A1和A2是如上所描述的。包括通式(IV)的双酚化合物:
其中Ra和Rb各自表示卤素原子或单价烃基并且可以是相同或不同的;p 和q各自独立地是0至4的整数;并且Xa表示式(V)的基团中的一种:
其中Rc和Rd各自独立地表示氢原子或单价直链烷基或环状亚烷基并且Re是二价烃基。在一个方面,Rc和Rd表示环状亚烷基;或包含杂原子的环 状亚烷基,其包含碳原子和2价或更高价的杂原子。在仍然进一步的方面, 包含杂原子的环状亚烷基包含2价或更高价的至少一个杂原子,和至少两 个碳原子。用于在包含杂原子的环状亚烷基中使用的适宜的杂原子包括 –O-、-S-和–N(Z)-,其中Z是选自氢、C1-12烷基、C1-12烷氧基或C1-12酰基 的取代基。在存在的情况下,环状亚烷基或包含杂原子的环状亚烷基可以 具有3至20个原子,并且可以是单个饱和或不饱和的环或稠合多环体系, 其中稠环是饱和的、不饱和的或芳族的。
其他有用的具有式HO-R1-OH的二羟基化合物包括式(VII)的芳族二 羟基化合物:
其中每个Rh独立地是卤素原子、C1-10烃基如C1-10烷基、卤素取代的C1-10烃基如卤素取代的C1-10烷基,并且n是0至4。卤素通常是溴,虽然不仅 限于溴。
一些示例性二羟基化合物包括: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)氟、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)苯酞、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-dihydroxyphenoxathin)、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、以及2,7-二羟基咔唑、间苯二酚、取 代的间苯二酚化合物如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;儿茶酚;对苯二酚; 取代的对苯二酚如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,以及包含前述二羟基化合物中的至少一种的组 合。
可以由式(3)表示的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“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)丙烷和1,1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷 (DMBPC)。还可以使用包含前述二羟基化合物中的至少一种的组合。
在又一个进一步的方面,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。可以通过 在聚合过程中添加支化剂来制备支化聚碳酸酯嵌段。这些支化剂包括含有 至少三个官能团的多官能有机化合物,上述官能团选自羟基、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、偏苯三酸三氯化物、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-氯甲酰邻苯二甲酸酐、均苯三酸和二苯甲酮四羧酸。 在一个方面,可以以约0.05至约2.0wt%的水平添加支化剂。在又一个方 面,可以使用包含线性聚碳酸酯和支化聚碳酸酯的混合物。
在至少一个方面,组合物可以包括至少一种双酚A聚碳酸酯聚合物 作为聚碳酸酯聚合物。聚碳酸酯的非限制性实例可以包括高和低流动 LexanTM聚碳酸酯聚合物,其可以以各种等级获自SABIC Innovative Plastics。
在一个方面,聚碳酸酯可以以范围为5wt%至60wt%的总量存在于 组合物中。在另一个方面,聚碳酸酯可以以范围为10wt%至55wt%的总 量存在于组合物中。在进一步的方面,聚碳酸酯可以以范围为10wt%至 50wt%的总量存在于组合物中。在甚至进一步的方面,聚碳酸酯可以以范 围为15wt%至45wt%的总量存在于组合物中。聚碳酸酯可以以单一的双 酚A聚碳酸酯或以两种或更多种双酚A聚碳酸酯的混合物存在。
在另一个方面,一种聚碳酸酯可以以范围为1wt%至60wt%的量存 在于组合物中。在进一步的方面,一种聚碳酸酯可以以范围为3wt%至55 wt%的量存在。在另一个方面,一种聚碳酸酯可以以范围为3wt%至50wt% 的量存在。在又一个方面,一种聚碳酸酯可以以范围为5wt%至45wt%的 量存在。在再一个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸 酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚 合物以范围为15wt%至30wt%的量存在。在甚至进一步的方面,相对于 聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸 酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为22wt%至29wt%的 量存在。
在进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合 物以范围为15wt%至45wt%的量存在。在又一个方面,相对于聚碳酸酯 聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物 的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为24wt%至45wt%的量存在。 在再一个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物 和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范 围为0wt%至55wt%的量存在。在甚至进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚 合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的 总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为0wt%至45wt%的量存在。
在至少一个方面,双酚A聚碳酸酯具有18,000至32,000g/mol的重 均分子量,Mw。在进一步的方面,双酚A聚碳酸酯具有28,000至32,000 g/mol的重均分子量,Mw。在至少一个方面,可以利用GPC来测量重均 分子量。在至少一个方面,可以利用标准程序例如利用ASTM D1003的方 法来测量重均分子量。
在各个方面,聚碳酸酯聚合物包含第一聚碳酸酯聚合物和第二聚碳酸 酯聚合物。在进一步的方面,第一聚碳酸酯聚合物是低流动性聚碳酸酯。 在又一个方面,第二聚碳酸酯聚合物是高流动性聚碳酸酯。
在进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第一聚碳酸酯 聚合物以范围为11wt%至29wt%的量存在,并且其中,相对于聚碳酸酯 聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物 的总重量百分数,第二聚碳酸酯聚合物以范围为大于0wt%至8wt%的量 存在。在又一个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第一聚碳酸酯 聚合物以范围为14wt%至29wt%的量存在,并且其中,相对于聚碳酸酯 聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物 的总重量百分数,第二聚碳酸酯聚合物以范围为大于0wt%至8wt%的量 存在。
在进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第一聚碳酸酯 聚合物以范围为10wt%至30wt%的量存在,并且其中,相对于聚碳酸酯 聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物 的总重量百分数,第二聚碳酸酯聚合物以范围为大于0wt%至15wt%的量 存在。
聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物
聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有聚硅氧烷结构单元和聚碳酸酯结构单 元。聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的聚碳酸酯结构单元可以源自如上所描述 的式(I)的碳酸酯单元。碳酸酯单元可以源自包括式(IV)的双酚化合物在内 的式(III)的一种或多种二羟基单体,均如上文描述的并且并入本文。二羟 基化合物可以是双酚A。
在一个方面,R是相同或不同的,并且是C1-13单价有机基团。例如, R可以是C1-C13烷基、C1-C13烷氧基、C2-C13烯基、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芳烷基、C7-C13芳烷氧基、C7-C13烷基芳基或C7-C13烷基芳氧基。可以用氟、氯、溴或碘 或它们的组合来完全或部分卤化前述基团。在一个方面,在期望透明聚合 物的情况下,R并不包含任何卤素。在相同的聚合物中可以使用前述R基 团的组合。
聚硅氧烷结构单元可以源自含硅氧烷的二羟基化合物(在本文中还称 为"羟芳基封端的聚硅氧烷"),其包含式(IX)的二有机基硅氧烷单元嵌段:
其中R的每次出现是相同或不同的,并且是C1-13单价有机基团。例如,R 可以是C1-C13烷基、C1-C13烷氧基、C2-C13烯基、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芳烷基、C7-C13芳烷氧基、C7-C13烷基芳基或C7-C13烷基芳氧基。可以用氟、氯、溴或碘 或它们的组合来完全或部分卤化前述基团。在一个方面,在期望透明聚碳 酸酯的情况下,R并不包含任何卤素。可以在相同的聚碳酸酯中使用前述 R基团的组合。
取决于在聚碳酸酯中每个不同的单元的类型和相对量、聚碳酸酯的所 期望的性能、以及类似考虑因素,式(IX)中的E值可以有很大的不同。通 常,E可以具有约2至约1,000的平均值,具体地约2至约500,更具体 地约2至约100。在一个方面,E具有约4至约90的平均值,具体地约5 至约80,以及更具体地约40至约60。
在一个方面,由式(X)的重复结构单元来提供聚硅氧烷嵌段:
其中E是如上文所定义的;每个R是相同或不同的,并且是如上文所定义 的;以及每个Ar是相同或不同的,并且Ar是一种或多种C6-C30芳族基团, 或一种或多种包含C6-C30芳族基团的烷基,其中键是直接连接于芳族部 分。在式(X)中-O-Ar-O-基团可以是,例如,C6-C30二羟基芳族化合物。 还可以使用包含前述二羟基芳族化合物中的至少一种的组合。示例性二羟 基芳族化合物是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)、1,1-二(4-羟 基-3-甲基苯基)环己烷和1,1-二(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷或包含前述二羟 基化合物中的至少一种的组合。
包含上述单元的聚碳酸酯可以源自相应的式(XI)的二羟基化合物:
其中Ar和E是如上所描述的。可以通过在相转移条件下二羟基芳族化合 物和例如α,ω-二-乙酰氧基-聚二有机基硅氧烷低聚物的反应来获得式(XI) 的化合物。式(XI)的化合物还可以获自在存在酸清除剂的情况下二羟基芳 族化合物和例如α,ω二氯-聚二甲基硅氧烷低聚物的缩合产物。
在另一个方面,聚二有机基硅氧烷嵌段可以包含式(XII)的单元:
其中R和E是如上所描述的,并且每个R6独立地是二价C1-C30有机基团 如C1-C30烷基、C6-C30芳基或C7-C30烷基芳基。对应于式(XII)的聚硅氧烷 嵌段源自相应的式(XIII)的二羟基化合物:
其中R和E以及R6是如针对上文的式(XII)所描述的。
在另一个方面,由式(XIV)的重复结构单元来提供聚二有机基硅氧烷 嵌段:
其中R和E是如上文所定义的。在式(XIV)中的R7是二价C2-C8脂族基团。 式(XIV)中的每个M可以是相同或不同的,并且是卤素、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,其中每个n独立地是0、 1、2、3或4。
在一个方面,式(XIV)的M是溴基或氯基,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,n=0 至4;R7是二亚甲基、三亚甲基或四亚甲基;以及R是C1-8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。在另一个方 面,R是甲基或甲基和三氟丙基的组合或甲基和苯基的组合。在又一个方 面,M是甲氧基,n是1,R7是二价C1-C3脂族基团,以及R是甲基。
包含式(XIV)的单元的聚硅氧烷-聚碳酸酯可以源自相应的式(XV)的 二羟基聚二有机基硅氧烷:
其中每个R、E、M、R7、以及n是如上所描述的。可以通过进行式(XVI) 的氢化硅氧烷(硅氧烷氢化物)和脂族不饱和一元酚之间的铂催化加成来 制备这样的二羟基聚硅氧烷:
其中R和E是如先前所定义的。示例性脂族不饱和一元酚包括,例如,丁 子香酚、2-烯丙基苯酚、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、4-烯丙基苯酚和2-烯丙基-4,6-二甲基苯酚。还 可以使用包含前述项的至少一种的组合。
在仍然进一步的方面,聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物可以是聚碳酸酯和丁 子香酚封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)的嵌段共聚物,其中上述PDMS具 有如下所示的一般结构(XVII):
其中聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物包含聚碳酸酯嵌段,其源自双酚A和 通式(XVIII)的二有机基聚硅氧烷嵌段:
按照示例性方面,式(XVIII)的聚硅氧烷嵌段长度“X”是约40至约60。 如上所描述的,可以可选地用对枯基-苯酚来封端聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段 共聚物。
式(XVIII)的二有机基聚硅氧烷嵌段可以源自相应的式(XIX)的二羟 基化合物:
其中x是如上所描述的。在授权给Kress等人的美国专利US 4,746,701和 授权给Carrillo的US 8,017,0697中进一步描述了这种类型和其他类型的化 合物。例如,可以在相转移条件下通过适当的二羟基亚芳基化合物与例如 α,ω-二乙酰氧基聚二有机基硅氧烷的反应来获得此式的化合物。
可以可选地在存在如上所描述的相转移催化剂的情况下通过二羟基 聚硅氧烷与碳酸酯源和二羟基芳族化合物如双酚A的反应来制备聚碳酸 酯-聚硅氧烷共聚物。适宜条件是类似于可用于形成如上所描述的聚碳酸 酯的那些条件。例如,在低于0℃至约100℃,优选约25℃至约50℃的 温度,通过光气化作用来制备上述共聚物。因为上述反应是放热的,所以 光气加入的速率可以用来控制反应温度。所需要的光气的量通常将取决于 二羟基反应物的量。可替代地,可以在存在如上所描述的酯交换催化剂的 情况下并在熔融状态下通过使二羟基单体和碳酸二芳酯如碳酸二苯酯共 反应来制备聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。
在聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的生产中,选择二羟基二有机基聚硅氧 烷的量以提供共聚物中所需量的二有机基聚硅氧烷单元。因此,将确定所 使用的特定量,其取决于组合物的所期望的物理性能、x的值(在约40至 约60的范围内)和在组合物中每种组分的类型和相对量,包括聚碳酸酯的 类型和量、冲击改性剂的类型和量、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的类型和 量、以及任何其他添加剂的类型和量。利用本文所教导的准则,本领域技 术人员可以确定二羟基二有机基聚硅氧烷的适宜量而无需过度实验。例 如,可以选择二羟基聚二有机基硅氧烷的量以产生包含约20wt.%聚二甲 基硅氧烷的共聚物。在一个方面,共聚物可以包含约20wt.%硅氧烷。
在一个方面,聚硅氧烷单元具有式(9)
其中每个R独立地是C1-13单价烃基。例如,每个R可以独立地是C1-13烷 基、C1-13烷氧基、C2-13烯基、C2-13烯氧基、C3-6环烷基、C3-6环烷氧基、 C6-14芳基、C6-10芳氧基、C7-13芳烷基、C7-13芳基烷氧基、C7-13烷基芳基或 C7-13烷基芳氧基。可以用氟、氯、溴或碘或它们的组合来完全或部分卤化 前述基团。在一个方面,不存在卤素。可以在相同共聚物中使用前述R基 团的组合。在一个方面,聚硅氧烷包含具有最小烃含量的R基团。在一个 具体方面,具有最小烃含量的R基团是甲基。
在一个方面,取决于在热塑性组合物中每种组分的类型和相对量,而 不管聚合物是线性、支化或接枝共聚物,组合物的所期望的性能,以及类 似考虑因素,式(9)中E的平均值可以有很大的不同。在一个方面,E具有 2至500、2至200,或者5至100、10至100或10至80的平均值。在一 个方面,E具有16至50,更具体地20至45,以及甚至更具体地25至45 的平均值。在另一个方面,E具有4至50、4至15,具体地5至15,更 具体地6至15,以及还更具体地7至10的平均值。
在一个方面,聚硅氧烷单元是式(9a)的结构单元
其中E是如上文所定义的;每个R可以独立地是相同或不同的,并且是如 上文所定义的;以及每个Ar可以独立地是相同或不同的,并且是取代或 未取代的包含芳族基团的C6-30化合物,其中键直接连接于芳族部分。在式 (9a)中的Ar基团可以源自C6-30二羟基芳族化合物,例如如上所描述的双 酚化合物或上述的单芳基二羟基化合物(6)。还可以使用包含前述二羟基芳 族化合物的至少一种的组合。示例性二羟基芳族化合物是间苯二酚(即, 1,3-二羟基苯)、4-甲基-1,3-二羟基苯、5-甲基-1,3-二羟基苯、4,6-二甲基-1,3- 二羟基苯、1,4-二羟基苯、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)和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中的至少 一种的组合。在一个方面,二羟基芳族化合物是未取代的,或它并不包含 非芳族烃基取代基如烷基、烷氧基或亚烷基取代基。
在一个具体方面,在其中Ar源自间苯二酚的情况下,聚硅氧烷单元 为式(9a-1)
或,在其中Ar源自双酚A的情况下,聚硅氧烷为式(9a-2)
或可以使用包含前述项的至少一种的组合,其中E具有如上所描述的平均 值,具体地是2至200的平均值。在至少一个方面,第一聚硅氧烷-聚碳 酸酯具有小于2.5%的平均雾度(浊度,haze)。
在一个方面,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯,聚二有机基硅氧烷嵌段长度 (E)是30至60。在一个方面,E是40至60、30至50、50至60、40至50 或30至40。
在一个方面,每个R2独立地是二价C1-C30有机基团如C1-C30烷基、 C6-C30芳基或C7-C30烷基芳基。
基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第一聚硅氧烷-聚碳酸 酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含量。例如, 基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共 聚物可以包含4至7wt%或5至7wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷 含量。在一个方面,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第一 聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可以包含约6wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量。
在一个方面,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯,聚二有机基硅氧烷嵌段长度 (E)是30至100。在一个方面,E是40至90、50至80、60至70、30至 50、50至100或50至70。
基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第二聚硅氧烷-聚碳酸 酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含量。例如, 基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共 聚物可以包含15至25wt%、17至23wt%或19至21wt%二有机基硅氧烷 的二有机基硅氧烷含量。在一个方面,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物的总重量,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可以包含约20wt%二有机基 硅氧烷的二有机基硅氧烷含量。
在至少一个方面,第一聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物具有20,000至25,000 g/mol之间的重均分子量,Mw,以及来自共混组合物的注射模塑件在3.2 mm的厚度下具有小于2.5%的平均雾度(利用ASTM D1003的方法)。在 进一步的方面,重均分子量,Mw,范围为21,000至24,000g/mol,例如 范围为22,000至24,000g/mol。在至少一个方面,可以利用凝胶渗透色谱 法(GPC)并利用聚碳酸酯标准物来测量重均分子量。可替代地,可以利用 凝胶渗透色谱法(GPC)并利用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱来进行分子量 测定,然后相对于聚碳酸酯参比物加以校准。在各个方面,以约1mg/ml 的浓度来制备样品,并以约1.0ml/min的流率加以洗脱。
在进一步的方面,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有范围为20,000 至25,000的重均分子量,Mw,并且其中注射形成自共混组合物的具有3.2 mm厚度的模塑件具有按照ASTM D1003测得的小于2.5%的平均雾度。
在至少一个方面,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有2至5的多分 散指数(PDI),例如2至4,或者2至3。在另一个方面,第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物具有2至5的多分散指数(PDI),例如2至4,或者2至3。
在进一步的方面,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有25,000至 35,000g/mol之间的重均分子量,Mw。在另一个方面,重均分子量,Mw, 范围为27,000至33,000g/mol,例如,范围为28,000至32,000g/mol,进 一步例如,29,000至31,000g/mol。在至少一个方面,可以利用凝胶渗透 色谱法(GPC)并利用聚碳酸酯标准物来测量重均分子量。在至少一个方面, 可以利用标准程序,例如,利用ASTM D1003的方法,来测量重均分子量。
在至少一个方面,组合物可以包含至少一种聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物。可以使用的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的非限制性实例包括透明聚硅 氧烷-聚碳酸酯共聚物,其具有23,000g/mol的Mw、6.0%硅氧烷、小于 2.5的百分比雾度,或不透明聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其具有30,000 g/mol的Mw、20.0%硅氧烷。在进一步的方面,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物是不透明树脂。
在至少一个方面,第一和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的硅氧烷单 元是二甲基硅氧烷单元。
在进一步的方面,聚二有机基硅氧烷具有源自丁子香酚、4-烯丙基苯 酚或2-烯丙基苯酚的部分。
在一个方面,组合物可以包含范围为50wt%至95wt%的聚碳酸酯共 聚物的总量。在另一个方面,组合物可以包含范围为60wt%至90wt%的 聚碳酸酯共聚物的总量。在进一步的方面,组合物可以包含范围为65wt% 至90wt%的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总量。在一个方面,组合物可以 包含范围为70wt%至85wt%的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总量。聚硅氧 烷-聚碳酸酯共聚物可以作为单一聚硅氧烷-聚碳酸酯存在或作为两种或更 多种聚硅氧烷-聚碳酸酯的混合物存在。
在一个方面,至少一种聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可以以范围为1wt% 至95wt%的量存在。在进一步的方面,至少一种聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物可以以范围为2wt%至90wt%的量存在。在另一个方面,至少一种聚硅 氧烷-聚碳酸酯共聚物可以以范围为2wt%至85wt%的量存在。在一个方 面,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有至少5wt%。在另一个方面,第二 聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物范围为5wt%至95wt%。
在一个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,在共混组合物中第 二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的存在量为小于5wt%。
在一个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,在共混组合物中第 二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以约2.5wt%的量存在。在进一步的方面,相 对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚 碳酸酯共聚物的总重量百分数,在共混组合物中第二聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物以约4wt%的量存在。在又一个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第 一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百 分数,在共混组合物中第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以小于5wt%的量存 在。
在一个方面,合并第一聚硅氧烷-聚碳酸酯和第二聚硅氧烷-聚碳酸 酯,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的 总合并重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.5wt%至5.5wt%。例如,基 于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合并 重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.5wt%至5.3wt%。进一步例如,基 于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合并 重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.5wt%至5.0wt%。更进一步地例如, 基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合 并重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.6wt%至4.9wt%。在一个方面, 基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合 并重量,硅氧烷的总重量百分数是4.98wt%。
在进一步的方面,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳 酸酯和聚碳酸酯的总合并重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.0wt%至 6.6wt%。在又一个方面,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合并重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.0 wt%至7wt%。
在各种进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳 酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,在共 混组合物中存在的第一和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百 分比范围为70wt%至80wt%。在进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并 重量百分比,在共混组合物中存在的第一和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物的总合并重量百分比范围为54wt%至100wt%。在又一个方面,相对于 聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸 酯共聚物的总合并重量百分比,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的存在量 范围为50wt%至95wt%。
在进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第一聚硅 氧烷-聚碳酸酯共聚物以范围为65wt%至75wt%的量存在。在又一个方面, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以 范围为大于0wt%至5wt%的量存在。
在各个方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,在共混组合物 中存在的第一和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比是在 50wt%至90wt%的范围内。
在进一步的方面,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第一聚硅 氧烷-聚碳酸酯共聚物以范围为50wt%至85wt%的量存在。在又一个方面, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以 范围为大于0wt%至5wt%的量存在。
着色剂组合物
所公开的组合物包含着色剂组合物。着色剂组合物主要包含有机着色 剂。因此,基于总着色剂组合物,组合物包含小于1.5wt%的无机着色剂。 在另一个方面,基于组合物的总重量,组合物包含范围为0.25wt%至1.5 wt%的无机着色剂。在一个方面,无机着色剂是炭黑。因此,组合物以小 于1.5wt%的总着色剂组合物的量包含炭黑。
在进一步的方面,基于着色剂组合物的总重量,着色剂组合物包含小 于12wt%的无机着色剂。在又一个方面,基于着色剂组合物的总重量, 着色剂组合物包含小于10wt%的无机着色剂。在再一个方面,基于着色 剂组合物的总重量,着色剂组合物包含小于8wt%的无机着色剂。在甚至 进一步的方面,基于着色剂组合物的总重量,着色剂组合物包含小于6wt% 的无机着色剂。在又一个方面,基于着色剂组合物的总重量,着色剂组合 物包含小于5wt%的无机着色剂。
可选的聚合物添加剂
除前述组分之外,所公开的聚碳酸酯共混组合物可以可选地包含剩余 量的通常加入这种类型的聚碳酸酯树脂组合物的一种或多种添加剂材料, 前提条件是,选择添加剂以并不显著地不利影响聚碳酸酯组合物的所期望 的性能。可以使用添加剂的组合。在混合用于形成组合物的成分的过程中, 可以在适当的时间混合这样的添加剂。可以存在于所公开的聚碳酸酯组合 物中的添加剂材料的示例性和非限制性实例包括酸清除剂、防滴剂、抗氧 化剂、抗静电剂、增链剂、着色剂(例如,颜料和/或染料)、去模剂(de-molding agent)、流动促进剂、润滑剂、脱模剂(mold release agent)、增塑剂、淬 火剂(quenching agent)、稳定剂(包括例如热稳定剂、水解稳定剂或光稳 定剂)、UV吸收添加剂和UV反射添加剂或它们的任何组合。
例如,所公开组合物的可以包含一种或多种填料、酸尤其是化学稳定 剂、阻燃剂、冲击改性剂、着色剂和/或脱模剂。进一步例如,所公开的组 合物可以包含Irgaphos 168Ciba Specialty Chemicals和颜料。所公开的组 合物还可以包含稀释的亚磷酸(phosphorous acid),例如100倍稀释。
在进一步的方面,所公开的聚碳酸酯共混组合物可以进一步包含主要 (primary)抗氧化剂或“稳定剂”(例如,受阻酚)以及,可选地,次要(辅 助,secondary)抗氧化剂(例如,磷酸酯和/或硫酯)。适宜的抗氧化剂添加 剂包括,例如,有机亚磷酸酯如三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基 苯基)亚磷酸酯、二(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂基季 戊四醇二亚磷酸酯等;烷基化单酚或多酚;多酚与二烯的烷基化反应产物, 如四[亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷等;对甲酚或二环戊 二烯的丁基化反应产物;烷基化的对苯二酚;羟基化的硫代二苯醚;亚烷 基-双酚;苄基化合物;β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸与一元醇或多元 醇的酯;β-(5-叔丁基-4-羟基-3-甲基苯基)-丙酸与一元醇或多元醇的酯;硫 代烷基或硫代芳基化合物的酯如二硬脂基硫代丙酸酯、二月桂基硫代丙酸 酯、双十三烷基硫代二丙酸酯、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙 酸酯、季戊四醇-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯等;β-(3,5-二叔丁 基-4-羟基苯基)-丙酸的酰胺等;或包含前述抗氧化剂的至少一种的组合。
在进一步的方面,抗氧化剂是主要抗氧化剂、次要抗氧化剂或它们的 组合。在又一个方面,主要抗氧化剂选自受阻酚和仲芳基胺或它们的组合。 在又一个进一步的方面,受阻酚包含一种或多种化合物,其选自三乙二醇 二[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、1,6-己二醇二[3-(3,5-二叔丁基 -4-羟基苯基)丙酸酯]、2,4-二(正辛基硫代)-6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺 基)-1,3,5-三嗪、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,2-硫 代二亚乙基二[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二叔丁基-4-羟 基苯基)丙酸十八烷基酯、N,N'-六亚甲基二(3,5-二叔丁基-4-羟基-苯丙酰 胺)、四(亚甲基3,5-二叔丁基-羟基肉桂酸酯)甲烷和3,5-二叔丁基羟基氢化 肉桂酸十八烷基酯。在甚至进一步的方面,受阻酚包含十八烷基-3-(3,5- 二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸酯。
在进一步的方面,次要抗氧化剂选自有机磷酸酯和硫酯或它们的组 合。在又一个方面,次要抗氧化剂包含一种或多种化合物,其选自四(2,4- 二叔丁基苯基)[1,1-联苯基]-4,4'-二基二亚膦酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚 磷酸酯、二(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二(2,4-二枯基苯基) 季戊四醇二亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯和二硬脂基季戊四醇二亚磷 酸酯。在又一个进一步的方面,次要抗氧化剂包含三(2,4-二叔丁基苯基) 亚磷酸酯。
通常以共混热塑性组合物的约0.01wt%至约3wt%,可选地约0.05 wt%至约2.0wt%的量使用抗氧化剂。
在进一步的方面,主要抗氧化剂的存在量为约0.01wt%至约3wt%。 在另一个方面,主要抗氧化剂的存在量为约0.01wt%至约2.5wt%。在又 一个方面,主要抗氧化剂的存在量为约0.5wt%至约2.5wt%。在又一个进 一步的方面,主要抗氧化剂的存在量为约0.5wt%至约2.0wt%。在又一个 方面,主要抗氧化剂的存在量为约0.1wt%至约0.5wt%。在又一个方面, 主要抗氧化剂的存在量为约0.2wt%至约0.5wt%。在又一个方面,主要抗 氧化剂的存在量为约0.2wt%至约0.4wt%。
在进一步的方面,次要抗氧化剂的存在量为约0.01wt%至约3.0wt%。 在另一个方面,次要抗氧化剂的存在量为约0.01wt%至约2.5wt%。在又 一个方面,次要抗氧化剂的存在量为约0.5wt%至约2.5wt%。在又一个方 面,次要抗氧化剂的存在量为约0.5wt%至约2.0wt%。在又一个方面,次 要抗氧化剂的存在量为约0.05wt%至约0.4wt%。在又一个方面,次要抗 氧化剂的存在量为约0.05wt%至约0.2wt%。
在各个方面,所公开的聚碳酸酯共混组合物进一步包含水解稳定剂, 其中水解稳定剂包含水滑石和无机缓冲盐。在进一步的方面,所公开的聚 碳酸酯共混组合物包含水解稳定剂,其中水解稳定剂包含一种或多种水滑 石以及无机缓冲盐包含一种或多种能够缓冲pH值的无机盐。在本发明中, 作为水滑石化合物,可以使用合成水滑石或天然水滑石。可用于本发明的 组合物的示例性水滑石是市售的并且包括但不限于镁水滑石如 DHT-4C(可获自Kyowa Chemical Co.);Hysafe 539和Hysafe 530(可获自J.M. Huber Corporation)。
在进一步的方面,适宜的热稳定剂添加剂包括,例如,有机亚磷酸酯 如亚磷酸三苯酯、三-(2,6-二甲基苯基)亚磷酸酯、三-(混合的单和二壬基苯 基)亚磷酸酯等;膦酸酯如二甲苯膦酸酯等;有机磷酸酯如磷酸三甲酯、 硫酯如季戊四醇β月桂基硫代丙酸酯等,或包含前述热稳定剂中的至少一 种的组合。
热稳定剂的通常用量为聚碳酸酯共混组合物的约0.01wt%至约5 wt%,可选地约0.05wt%至约2.0wt%。在一个方面,热稳定剂的存在量 为约0.01wt%至约3.0wt%。在另一个方面,热稳定剂的存在量为约0.01 wt%至约2.5wt%。在又一个方面,热稳定剂的存在量为约0.5wt%至约2.5 wt%、在又一个方面,热稳定剂的存在量为约0.5wt%至约2.0wt%。在又 一个方面,热稳定剂的存在量为约0.1wt%至约0.8wt%。在又一个方面, 热稳定剂的存在量为约0.1wt%至约0.7wt%。在又一个方面,热稳定剂的 存在量为约0.1wt%至约0.6wt%。在又一个方面,热稳定剂的存在量为约 0.1wt%至约0.5wt%。在又一个方面,热稳定剂的存在量为约0.1wt%至 约0.4wt%。在又一个方面,热稳定剂的存在量为约0.05wt%至约1.0wt%。
在各个方面,还可以使用增塑剂、润滑剂和/或脱模剂添加剂。在这 些类型的材料之间存在相当多的重叠,其包括,例如,邻苯二甲酸酯如二 辛基-4,5-环氧-六氢邻苯二甲酸酯;三(辛氧基羰基乙基)异氰脲酸酯;三硬 脂精(硬脂酸甘油酯,tristearin);二或多官能芳族磷酸酯如间苯二酚四苯 基二磷酸酯(RDP)、对苯二酚的二(二苯基)磷酸酯和双酚A的二(二苯基) 磷酸酯;聚α烯烃;环氧化的豆油;硅酮,包括硅油;酯,例如,脂肪酸 酯如硬脂酸烷基酯(alkyl stearyl esters),例如硬脂酸甲酯;硬脂酸硬脂酯、 四硬脂酸季戊四醇酯等;硬脂酸甲酯和亲水性和疏水性非离子表面活性剂 的混合物,该疏水性非离子表面活性剂包含聚乙二醇聚合物、聚丙二醇聚 合物、以及它们的共聚物;蜡如蜂蜡、褐煤蜡、石蜡等。
共混热塑性组合物添加剂如增塑剂、润滑剂和/或脱模剂的通常用量 为聚碳酸酯共混组合物的约0.01wt%至约20wt%,可选地0.5wt%至约10 wt%。在一个方面,脱模剂是硬脂酸甲酯;硬脂酸硬脂酯或四硬脂酸季戊 四醇酯。在另一个方面,脱模剂是四硬脂酸季戊四醇酯。
在各个方面,脱模剂的存在量为约0.01wt%至约3.0wt%。在另一个 方面,脱模剂的存在量为约0.01wt%至约2.5wt%。在又一个方面,脱模 剂的存在量为约0.5wt%至约2.5wt%。在又一个方面,脱模剂的存在量为 约0.5wt%至约2.0wt%。在又一个方面,脱模剂的存在量为约0.1wt%至 约0.6wt%。在又一个方面,脱模剂的存在量为约0.1wt%至约0.5wt%。
在进一步的方面,还可以存在防滴剂。在进一步的方面,防滴剂是苯 乙烯-丙烯腈共聚物封装的聚四氟乙烯。示例性防滴剂可以包括原纤维形 成的(fibril forming)或非原纤维形成的含氟聚合物如聚四氟乙烯(PTFE)。 可以通过刚性共聚物例如苯乙烯-丙烯腈(SAN)来可选地封装防滴剂。封装 在SAN中的PTFE被称为TSAN。可以通过在存在含氟聚合物的情况下使 封装聚合物聚合来制备封装的含氟聚合物,例如,在水分散体中。TSAN 可以提供相对于PTFE的显著优点,这是因为TSAN可以被更容易分散在 组合物中。基于封装的含氟聚合物的总重量,适宜的TSAN可以包含例如 约50wt%的PTFE和约50wt%的SAN。可替代地,可以将含氟聚合物以 某种方式与第二聚合物(如,例如,芳族聚碳酸酯树脂或SAN)预掺合以 形成用作防滴剂的聚集的材料。任何一种方法均可以用来产生封装的含氟 聚合物。
在进一步的方面,防滴剂的存在量为约0.01wt%至约3wt%。在又一 个方面,防滴剂的存在量为约0.01wt%至约2.5wt%。在又一个进一步的 方面,防滴剂的存在量为约0.5wt%至约2.0wt%。
在各个方面,本发明的聚碳酸酯共混组合物可以进一步包含酸或酸式 盐。在一种实施方式中,酸或酸式盐是无机酸或无机酸盐。在一种实施方 式中,上述酸是包括含磷的含氧酸(oxy-acid)在内的酸。在一种实施方 式中,含磷的含氧酸是具有以下通式的含有多质子磷的含氧酸:
HmPtOn,
其中m和n各自是2或更大以及t是1或更大。前述式的酸的实例包括但 不限于由下式表示的酸:H3PO4、H3PO3和H3PO2。其他示例性酸包括磷 酸、亚磷酸、次磷酸(hypophosphorous acid)、连二磷酸(hypophosphoric acid)、次膦酸、膦酸、偏磷酸、六偏磷酸、硫代磷酸(thiophosphoric acid)、 氟代磷酸、二氟代磷酸、氟代亚磷酸、二氟代亚磷酸、氟代次磷酸或氟代 连二磷酸。可替代地,可以使用酸和酸式盐,如,例如,硫酸、亚硫酸盐、 磷酸二氢锌、磷酸氢钙、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠等。选择酸或酸式盐 以使得其可以有效地与矿物填料组合以在聚碳酸酯或聚碳酸酯共混物中 产生协同效应和性能(如流动和冲击)的平衡。在进一步的方面,酸与矿 物填料成分的重量比,或酸:矿物填料成分重量比,可以是约0.001至约 0.04。
聚碳酸酯共混组合物的性能
在至少一个方面,组合物具有改善的冲击性能。可以在低温下看到改 善的冲击性能。改善的冲击性能允许组合物在冲击下具有减少的开裂。
在进一步的方面,按照ASTM D256-2010,模塑件具有在23℃下的 范围为700至900J/m的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性(对 于黑色共混物),以及按照ASTM D256-2010,范围为600至800J/m和 100%的%延性(对于白色共混物)。在甚至进一步的方面,按照ASTM D256-2010,模塑件具有在-30℃的范围为600至800J/m的平均带缺口悬 臂梁式冲击能和100%的%延性(对于黑色共混物),以及按照ASTM D256-2010,范围为450至650J/m和100%的%延性(对于白色共混物)。 在至少一个方面,按照ASTM D256-2010,模塑件具有在-40℃下的550 至750J/m的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性(对于黑色共混 物)。在至少一个方面,按照ASTM D256-2010,模塑件具有在-40℃下的 450至650J/m的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性(对于白色 共混物)。在另一个方面,按照ASTM D256-2010,模塑件具有在-50℃下 的500至700J/m的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性(对于黑 色共混物)。在至少一个方面,按照ASTM D256-2010,模塑件具有在-50℃ 下的150至600J/m的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性(对于 白色共混物)。
在一个方面,按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2 mm厚度的模塑件,具有在-40℃下的700J/m或更大的平均带缺口悬臂梁 式冲击能和100%的%延性。在另一个方面,按照ASTM D256-2010,形成 自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件,具有在-30℃的650J/m或更 大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性。
在进一步的方面,按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有 3.2mm厚度的模塑件,具有在-40℃下的500J/m或更大的平均带缺口悬 臂梁式冲击能和100%的%延性。
在进一步的方面,按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有 3.2mm厚度的模塑件,具有在-50℃下的500J/m或更大的平均带缺口悬 臂梁式冲击能和80%的%延性。
在至少一个方面,在300℃/1.2kg,组合物具有7或更大的平均熔体 流动速率(MFR)。在至少一个方面,在300℃/1.2kg,组合物具有7至20 的平均MFR。在进一步的方面,在300℃/1.2kg,组合物具有7至15的 平均MFR,例如在300℃/1.2kg的7至11。
在至少一个方面,当厚度为3.2mm时,当在组合物中不存在着色剂 的情况下时,百分比光透射范围为73至85%以及百分比雾度范围为2至 12%。
在至少一个方面,组合物具有深黑色能力。深黑色能力由L*示出(D65 发光体,10度,包括镜面组件)。利用CIE Lab方法、10度观测员、D65 发光体、包括镜面组件、以反射模式测量来测定L*。在一个方面,深黑 色能力L*为小于27.0。在至少一个方面,深黑色能力L*范围为1至27.0。 在另一个方面,深黑色能力L*范围为10至27.0。在进一步的方面,深黑 色能力L*范围为20至27.0。在进一步的方面,深黑色能力L*范围为10 至20。在又一个方面,深黑色能力L*范围为25至29。在再一个方面, 深黑色能力L*范围为26至28。
在至少一个方面,组合物具有深黑色能力。深黑色能力由L*示出(D65 发光体,10度,包括镜面组件)。利用CIE Lab方法、10度观测员、D65 发光体、包括镜面组件、以反射模式测量来测定L*。在一个方面,深黑 色能力L*为小于28.0。在至少一个方面,深黑色能力L*范围为1至28.0。 在另一个方面,深黑色能力L*范围为10至28.0。在进一步的方面,深黑 色能力L*范围为20至28.0。在一个方面,深黑色能力L*范围为10至20。 在又一个方面,深黑色能力L*范围为26至30。在再一个方面,深黑色能 力L*范围为27至29。
在至少一个方面,组合物具有亮白色能力。亮白色能力由L*示出(D65 发光体,10度,包括镜面组件)。利用CIE Lab方法、10度观测员、D65 发光体,包括镜面组件、以反射模式测量来测定L*。在一个方面,亮白 色能力L*为大于97.0。在至少一个方面,亮白色能力L*为大于98.0。在 进一步的方面,亮白色能力L*范围为95至99。在甚至进一步的方面,亮 白色能力L*范围为97至99。在再一个方面,亮白色能力L*范围为97.0 至98.5。
制造方法
可以通过各种方法将本发明的聚碳酸酯共混组合物与上述成分共混, 其中上述方法涉及将材料与在配方中所期望的任何另外的添加剂紧密混 合。由于熔融共混装备在商用聚合物加工设施中的可用性,所以熔融加工 方法通常是优选的。用于上述熔融加工方法的装置的说明性实例包括:同 向旋转和反向旋转的挤出机、单螺杆挤出机、共捏合机、盘包处理器以及 各种其他类型的挤出装置。在本方法中,熔体的温度优选被最小化以避免 树脂的过度降解。通常期望将在熔融树脂组合物中的熔融温度保持在约 230℃至约350℃,虽然可以使用更高的温度,只要树脂在加工设备中保 持短的停留时间。在一些实施方式中,熔融加工的组合物通过在模具中的 小出口孔离开加工设备如挤出机。通过使原丝(strand)通过水浴来冷却 得到的熔融树脂的原丝。可以将冷却的原丝短切成小粒料,用于包装和进 一步处理。
可以通过各种方法,包括采用捏合机、挤出机、混合机等的间歇式或 连续技术来制造组合物。例如,采用双螺杆挤出机,可以将组合物形成为 熔融共混物。在一些实施方式中,顺序加入至少一些成分。例如,可以在 进料口处或在相邻于进料口的进料段中,将聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧 烷-聚碳酸酯成分、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯成分和着色剂组合物加入挤出 机,同时可以随后的下游进料段中将各种组合物添加剂例如抗氧化剂和/ 或脱模剂,加入挤出机。可替代地,可以通过多次挤出来完成成分的顺序 加入。可以通过所选成分如聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯成 分、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯成分和着色剂组合物的预挤出来制备组合物 从而产生粒状混合物。然后可以采用第二挤出来将预挤出成分与任何其余 成分组合。可以作为母料的一部分或直接地添加另外的组合物添加剂,例 如抗氧化剂和/或脱模剂。可以在进料口或下游处添加组合物添加剂。挤出 机可以是两叶或三叶双螺杆挤出机。
在各个方面,首先在HENSCHEL-MixerTM高速混合器中共混聚碳酸 酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯成分、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯成分、 着色剂组合物和/或其他可选成分。其他低剪切过程,包括但不限于手工混 合也可以完成此共混。然后将共混物通过进料斗进料至双螺杆挤出机的狭 口内。可替代地,可以在狭口和/或下游处借助于侧填充器来直接进料至挤 出机内,将成分的至少一种并入组合物。还可以将添加剂混入包含所期望 的聚合树脂的母料并送入挤出机。通常在高于为引起组合物流动所必需的 温度下操作挤出机。在水浴中立即骤冷挤出物并加以粒化。如此制备的粒 料可以是四分之一英寸长度或更短(按照需要)。这样的粒料可以用于随 后的模塑、成型(shaping)或成形(forming)。
在各个方面,本发明涉及用于制备组合物的方法,该方法包括使聚碳 酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共 聚物和着色剂组合物混合的步骤。
在一个方面,本发明涉及用于制备组合物的方法,该方法包括混合以 下的步骤:(a)聚碳酸酯均聚物;(b)第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含: (i)聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及(ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(c)第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:(i)聚二有机基硅 氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及(ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(d)着色剂组合物;其中共混组合物具有在300℃/1.2kg 测得的7或更大的平均熔体流动速率(MFR);并且其中形成自共混组合物 的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以下的黑色:如通过CIE Lab方 法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组件、以反射模式测量所测得的 27或更小的平均L*值;并且其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混 组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有在-30℃的650J/m或更大的平均 带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性。
在一个方面,本发明涉及用于制备组合物的方法,该方法包括混合以 下的步骤:(a)15wt%至30wt%的聚碳酸酯均聚物;(b)11wt%至29wt%的 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:(i)聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含 下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及(ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(c)大于0wt%至8wt%的第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包 含:(i)聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及(ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(d)着色剂组合物;其中总重量百分数是相对于聚碳酸 酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物,共混组合物具有在300℃/1.2kg测得的7或更大的平均熔体流动速率 (MFR);并且其中形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有特 征为以下的黑色:如通过CIE Lab方法、10度观测员、D65发光体、包括 镜面组件、以反射模式测量所测得的27或更小的平均L*值;并且其中, 按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件 具有在-30℃的650J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的% 延性。
在一个方面,本发明涉及用于制备组合物的方法,该方法包括混合以 下的步骤:(a)15wt%至45wt%的聚碳酸酯均聚物;(b)50wt%至96wt%的 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:(i)聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含 下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及(ii)聚碳酸酯嵌段,其 包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基 硅氧烷含量;(c)大于0wt%至8wt%的第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包 含:(i)聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及(ii)聚碳酸酯嵌段, 其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包含脂族、 脂环族或芳族部分;其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量, 第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机 基硅氧烷含量;以及(d)着色剂组合物;其总重量百分数是相对于聚碳酸酯 聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物, 共混组合物具有在300℃/1.2kg测得的7或更大的平均熔体流动速率 (MFR);并且其中形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有特 征为以下的黑色:如通过CIE Lab方法、10度观测员、D65发光体、包括 镜面组件、以反射模式测量所测得的27或更小的平均L*值;并且其中, 按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件 具有在-30℃的650J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的% 延性。
用来减少开裂的方法
由于它的冲击性能,组合物可以用作用于减少开裂的方法的一部分。
在至少一个方面,提供了用于减小电子外壳的开裂率的方法,该方法 包括:a)提供上文公开的组合物;b)模塑所述电子外壳;以及c)对所述外 壳施加应力。
在一个方面,电子外壳可以是用于移动电话或智能手机的外壳。在另 一个方面,提供了制备外壳来降低开裂率的方法,该方法包括:a)提供上 文公开的组合物;b)模塑上文公开的组合物;c)用小于或等于13微米的硬 涂层来硬涂覆组合物;以及d)在所述模塑外壳中钻一个或多个孔。
上述方法可以用来制备用于以下的外壳:游戏系统、移动电话、智能 手机、GPS装置、手提电脑、平板电脑、电子阅读器、复印机、运动护目 镜或眼镜架。
可以利用标准技术来完成在上述方法中进行的模塑和硬涂覆。可以利 用标准技术来进行钻孔。
可以通过冲击性能可以看到降低的开裂率。例如,改善的冲击强度可 以表明降低的开裂率。换句话说,可以通过冲击强度越大则开裂率越低来 说明这种关系。可以通过平均带缺口悬臂梁式冲击能,例如按照ASTM D256-2010来示出冲击强度。还可以通过用来测量冲击性能的其他标准测 试来示出冲击强度或性能。
硬涂覆可以具有小于或等于13微米的硬涂层。硬涂覆可以具有小于 或等于10微米的硬涂层。硬涂覆可以具有小于或等于7微米的硬涂层。
再进一步,得到的复合材料混合物可以用来提供任何所期望的成型 的、成形的或模塑的制品。例如,可以通过各种方式如注射模塑、挤出、 旋转模塑、吹塑和热成形,来将复合材料混合物模塑成有用的成型的制品。 如上所指出的,公开的复合材料特别很好地适用于在制造电子元件和装置 中使用。因此,按照一些方面,公开的复合材料可以用来形成制品如印刷 电路板的载体、老化测试插座(burn in test sockets)、用于硬盘驱动器的柔 性支架等。
制品
改善的冲击性能使得组合物适用于在制品中使用。例如,在各个方面, 本发明涉及到包含聚碳酸酯共混组合物的成型的、成形的或模塑的制品。 可以通过用来形成制品的各种方式如注射模塑、挤出、旋转模塑、吹塑和 热成形将聚碳酸酯共混组合物模塑成有用的成型制品。还可以将本文所描 述的聚碳酸酯共混组合物制造成薄膜和片材以及层压体系的组件。在进一 步的方面,制造制品的方法包括使聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳 酸酯成分、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯成分和着色剂组合物熔融共混;以及 将挤出的组合物模塑成制品。在又一个方面,用双螺杆挤出机来完成挤出。
在至少一个方面,制品是注射模塑的制品。在进一步的方面,制品是 挤出的膜或片材。可以使用常规方法将组合物形成为制品、薄膜或片材。
在至少一个方面,制品具有小于1.5mm的厚度。
在甚至进一步的方面,制品、薄膜或片材可以用来形成仪器。在再一 个方面,制品可以具有一个或多个孔。
在至少一个方面,制品是用于电子装置的组件。在进一步的方面,电 子装置选自游戏系统、移动电话、智能手机、GPS装置、手提电脑、平板 电脑、电子阅读器、复印机。在另一个方面,制品是用于运动护目镜或眼 镜架的组件。例如,制品可以是智能手机的组件。
在各种进一步的方面,成形的制品包括,例如,个人电脑、笔记本和 便携式电脑、手机天线和其他这样的通讯设备、医疗应用、RFID应用、 汽车应用等。在各种进一步的方面,制品是电脑和商用机器外壳如用于高 端手提电脑、监视器的外壳,手持电子装置外壳如用于智能手机、平板电 脑、音乐设备电连接器的外壳,以及照明灯具的组件、装饰品、家用电器 等。
在进一步的方面,本发明涉及到包含所公开的聚碳酸酯共混组合物的 电气或电子装置。在进一步的方面,包含所公开的聚碳酸酯共混组合物的 电气或电子装置是手机、MP3播放器、电脑、便携式电脑、相机、录像机、 电子图形输入板、寻呼机、手持式接收器、视频游戏、计算器、无线车载 输入设备、汽车部件、过滤器外壳、行李车、办公椅、厨房用具、电气外 壳、电连接器、照明灯具、发光二极管、电气部件或电信部件。
在各个方面,聚合物组合物可以在电子领域中使用。在进一步的方面, 可以使用所公开的共混的热塑性聚合物组合物的领域的非限制性实例包 括电气、电子机械、射频(RF)技术、电信、汽车、航空、医疗、传感器、 军事和安全。在又一个方面,所公开的共混的热塑性聚合物组合物还可以 用于重叠领域,例如在整合机械和电气性能的机电系统中使用,其可以, 例如,用于在汽车或医疗工程中使用。
实施例
提出了以下实施例以为本领域的那些普通技术人员提供完整的公开 和说明:如何可以制备和评价本文公开和要求保护的静电耗散性复合材 料,以及旨在是纯粹示例性的而不旨在限制本公开内容。已作出努力以确 保关于数量(例如,量、温度等)的准确性,但应考虑到一些误差和偏差。 除非另外指出,份是重量份,温度是以℃为单位或是在环境温度下,以 及压力为大气压或接近大气压。
在以下实施例中,制造和测试了聚碳酸酯-硅氧烷共聚物共混组合物。 在组合物中使用的原材料示于表1。
表1:原材料描述
测试的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物共混组合物列于表2a和表2b。表2a 示出溶剂黑颜色的组合物。表2b示出亮白色的组合物。对于每种组合物, 硅氧烷百分比均等于4.98w%,这意味着,硅氧烷百分比被保持恒定。另 外的溶剂黑组合物描述于以下表6。
表2a.溶剂黑颜色的组合物的重量百分比
*有机着色剂混合物,由0.0309溶剂绿3、0.0291溶剂红52、0.0001 溶剂蓝104和0.0510溶剂黄93组成。
表2b.亮白色的组合物的重量百分比
*有机着色剂混合物,由0.0162的2,2'-(1,2-乙烯二基)二(4,1-亚苯基) 二苯并噁唑、0.00003颜料蓝29和0.00002溶剂黄93组成。
表2c.原色(无颜料)的组合物
在ZSK 30mm同向旋转双螺杆挤出机中复合组合物,其中利用300℃ 的熔融温度、20kg/小时的速率、20英寸汞柱的真空和400RPM的螺杆速 度。在水中冷却挤出物,在120℃下粒化并用干燥剂床干燥器干燥4小时。 为了制作试样,利用Van Dorn 80T模塑机在300℃熔融温度下注射模塑干 燥的粒料以形成用于冲击和机械测试的试件。利用ASTM和ISO测试标 准来测量试验材料的物理和机械性能。
在这些材料之间物理性能的比较示于以下表3和表4。表3示出溶剂 黑色的组合物的冲击数据。表4示出亮白色的组合物的冲击性能数据。
表3
1针对形成自指定共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件所测得, 其中上述模塑件具有特征为以下的黑色:如通过CIE Lab方法、10度观测 员、D65发光体、包括镜面组件、以反射模式测量所测得的27或更小的 平均L*值。
2按照ASTM 1238,在300℃的温度和1.2kg负荷下所测得。以 g/10min为单位来提供以上MFR值。
3针对形成自指定共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件所测得, 其中上述模塑件具有在指定温度下并按照ASTM D256-2010所确定的平 均带缺口悬臂梁式冲击(NII)强度和延性。以上以J/m为单位给出NII强度 值并且以百分比为单位给出延性值。
表4
1关于测试、测试条件和与值相关的单位的描述,参见表3。
表5
列于表3的结果表明,添加PC1聚碳酸酯(BK-2)或2.5wt% PCPS2(BK-3)引起低温冲击能和百分比延性的温和改善。添加PC1聚碳酸 酯和2.5wt%PCPS2(BK-4)两者示出在-40℃的100%延性和深黑色能力 (L*<27.0)。添加5.0wt%PCPS2示出在-50℃的100%延性但不能具有深黑 色(L*>27.0)。
列于表4的结果还示出低温延性的改善。例如,在样品WH-5中的 10wt%PCPS2和PC1显示在-50℃的100%延性。另外,样品WH-1至 WH-4能够实现亮白色(L*>98.0)。
表6.溶剂黑色的组合物的重量百分比
*OC着色剂混合物,由0.0510溶剂黄93、0.0001溶剂蓝104、0.0291 溶剂红52和0.0309溶剂绿7组成。
**总硅氧烷负载来自PCPS1和PCPS2的硅氧烷含量。
表6.(续)
在表6中上述组合物的物理性能的比较示于以下表7。
表7
1关于测试、测试条件和与值相关的单位的描述参见表3,除了这里 使用的熔体容积率(MVR),其是按照ISO 1133在300℃的温度、1.2kg负 荷下并在360秒驻留时间下所测得,并且以cm3/10min为单位来提供值。
表7.(续)
列于表7的结果表明,包含约4.0wt%PCPS2负载(BK-6至BK-10) 和约5.0wt%PCPS2负载(BK-11至BK-14)的组合物在-30℃具有80-100% 延性。当大于约50wt%的PCPS1存在于组合物(BK-6、BK-7、BK-8、BK-11 和BK-12)中时,仅在这些PCPS2负载(4.0-5.0wt%)下实现深黑色 (L*<28.0)。相比之下,包含小于约50wt%的PCPS1(BK-9、BK-10、BK-13 和BK-14)的组合物不能实现深黑色(L*>28.0)。
以下阐述的是本文公开的组合物和制品的一些实施方式。
实施方式1:一种聚碳酸酯共混组合物,包含:聚碳酸酯聚合物;第 一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:
i.聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及
ii.聚碳酸酯嵌段,其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包 含脂族、脂环族或芳族部分;
其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第一聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含量;
b.第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:
i.聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及
ii.聚碳酸酯嵌段,其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包 含脂族、脂环族或芳族部分;
其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含 量;以及
c.着色剂组合物;
其中,共混组合物具有在300℃/1.2kg测得的7或更大的平均熔体流 动速率(MFR);以及
其中,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以 下的黑色:如通过CIE Lab方法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组 件、以反射模式测量所测得的27或更小的平均L*值;以及
其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚 度的模塑件具有在-30℃的650J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能 和100%的%延性;以及
其中,R是相同或不同的,并且是C1-13单价有机基团;R2独立地是 二价C1-C30有机基团;M独立地是卤素、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,其中每个n独立地是0、1、2、3 或4。
实施方式2:实施方式1的组合物,其中,按照ASTM D256-2010, 形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有在-40℃的700J/m或 更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延性。
实施方式3:实施方式1或2的组合物,其中,基于着色剂组合物的 总重量,着色剂组合物包含小于1.5wt%的无机着色剂。
实施方式4:实施方式1-3中任何一种实施方式的组合物,其中,按 照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具 有在-50℃的700J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的%延 性。
实施方式5:实施方式1-4中任何一种实施方式的组合物,其中,相 对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚 碳酸酯共聚物的总重量百分数,共混组合物中的第二聚硅氧烷-聚碳酸酯 共聚物以为约2.5wt%的量存在。
实施方式6:实施方式1-5中任何一种实施方式的组合物,其中,相 对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚 碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为15wt%至30 wt%的量存在。
实施方式7:实施方式1-5中任何一种实施方式的组合物,其中,相 对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚 碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为22wt%至29 wt%的量存在。
实施方式8:实施方式1-7中任何一种实施方式的组合物,其中聚碳 酸酯聚合物包含至少两种聚碳酸酯聚合物的共混物。
实施方式9:实施方式8的组合物,其中聚碳酸酯聚合物包含第一聚 碳酸酯聚合物和第二聚碳酸酯聚合物。
实施方式10:实施方式9的组合物,其中第一聚碳酸酯聚合物是低 流动性聚碳酸酯。
实施方式11:实施方式8或9的组合物,其中第二聚碳酸酯聚合物 是高流动性聚碳酸酯。
实施方式12:实施方式9-11的组合物,其中,相对于聚碳酸酯聚合 物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总 重量百分数,第一聚碳酸酯聚合物以范围为11wt%至29wt%的量存在, 并且其中,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第 二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第二聚碳酸酯聚合物以范 围为大于0wt%至8wt%的量存在。
实施方式13:实施方式9-11的组合物,其中,相对于聚碳酸酯聚合 物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总 重量百分数,第一聚碳酸酯聚合物以范围为14wt%至29wt%的量存在, 并且其中,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第 二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第二聚碳酸酯聚合物以范 围为大于0wt%至8wt%的量存在。
实施方式14:实施方式1-13中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,存在于共混组合物中的第一和第二 聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比在70wt%至80wt%的范围 内。
实施方式15:实施方式1-14中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以 范围为65wt%至75wt%的量存在。
实施方式16:实施方式1-15中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以 范围为大于0wt%至5wt%的量存在。
实施方式17:实施方式1-16中任何一种实施方式的组合物,其中, 基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合 并重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.5wt%至5.5wt%。
实施方式18:实施方式1-17中任何一种实施方式的组合物,其中, 在不存在着色剂的情况下,当厚度是3.2mm时,百分比光透射范围为73% 至85%并且百分比雾度范围为2%至12%。
实施方式19:一种聚碳酸酯共混组合物,包含:
d.第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:
i.聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及
ii.聚碳酸酯嵌段,其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包 含脂族、脂环族或芳族部分;
其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第一聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含量;
e.第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,其包含:
i.聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及
ii.聚碳酸酯嵌段,其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包 含脂族、脂环族或芳族部分;
其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含 量;以及
f.着色剂组合物;
其中,共混组合物具有在300℃/1.2kg测得的7或更大的平均熔体流 动速率(MFR);以及
其中,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以 下的黑色:如通过CIE Lab方法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组 件、以反射模式测量所测得的28或更小的平均L*值;以及
其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚 度的模塑件具有在-30℃的600J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能 和80%的%延性;以及
其中,R是相同或不同的,并且是C1-13单价有机基团;R2独立地是 二价C1-C30有机基团;M独立地是卤素、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,其中每个n独立地是0、1、2、3 或4。
实施方式20:一种聚碳酸酯共混组合物,包含:
g.聚碳酸酯聚合物;
h.第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:
i.聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至60;以及
ii.聚碳酸酯嵌段,其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包 含脂族、脂环族或芳族部分;
其中,基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第一聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物包含4至8wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含量;
i.第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,包含:
i.聚二有机基硅氧烷嵌段,其包含下式的重复结构单元:
其中聚二有机基硅氧烷嵌段长度(E)是30至100;以及
ii.聚碳酸酯嵌段,其包含下式的聚碳酸酯单元:
其中R1基团的总数的至少60%包含芳族部分并且其剩余部分包 含脂族、脂环族或芳族部分;
其中,基于第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量,第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物包含15至30wt%二有机基硅氧烷的二有机基硅氧烷含 量;以及
j.着色剂组合物;
其中,共混组合物具有在300℃/1.2kg测得的7或更大的平均熔体流 动速率(MFR);以及
其中,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件具有特征为以 下的黑色:如通过CIE Lab方法、10度观测员、D65发光体、包括镜面组 件、以反射模式测量所测得的28或更小的平均L*值;以及
其中,按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚 度的模塑件具有在-30℃的600J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能 和80%的%延性;以及
其中,R是相同或不同的,并且是C1-13单价有机基团;R2独立地是 二价C1-C30有机基团;M独立地是卤素、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,其中每个n独立地是0、1、2、3 或4。
实施方式21:实施方式19或20的组合物,其中,基于着色剂组合 物的总重量,着色剂组合物包含小于12wt%的无机着色剂。
实施方式22:实施方式19-21中任何一种实施方式的组合物,其中, 按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件 具有在-40℃的500J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和100%的% 延性。
实施方式23:实施方式19-22中任何一种实施方式的组合物,其中, 按照ASTM D256-2010,形成自共混组合物的具有3.2mm厚度的模塑件 具有在-50℃的500J/m或更大的平均带缺口悬臂梁式冲击能和80%的% 延性。
实施方式24:实施方式20-23中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为0wt%至55 wt%的量存在。
实施方式25:实施方式20-24中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,聚碳酸酯聚合物以范围为0wt%至45 wt%的量存在。
实施方式26:实施方式20-25中任何一种实施方式的组合物,其中 聚碳酸酯聚合物包含至少两种聚碳酸酯聚合物的共混物。
实施方式27:实施方式26的组合物,其中聚碳酸酯聚合物包含第一 聚碳酸酯聚合物和第二聚碳酸酯聚合物。
实施方式28:实施方式27的组合物,其中第一聚碳酸酯聚合物是低 流动性聚碳酸酯。
实施方式29:实施方式27或28的组合物,其中第二聚碳酸酯聚合 物是高流动性聚碳酸酯。
实施方式30:实施方式27-29中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第一聚碳酸酯聚合物以范围为10wt% 至30wt%的量存在,并且其中,相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第二 聚碳酸酯聚合物以范围为大于0wt%至15wt%的量存在。
实施方式31:实施方式19-30中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,存在于共混组合物中的第一和第二 聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比在54wt%至100wt%的范 围内。
实施方式32:实施方式19-31中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以 范围为50wt%至95wt%的量存在。
实施方式33:实施方式19-32中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总合并重量百分比,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以 范围为大于0wt%至5wt%的量存在。
实施方式34:实施方式19-33中任何一种实施方式的组合物,其中, 基于第一聚硅氧烷-聚碳酸酯、第二聚硅氧烷-聚碳酸酯和聚碳酸酯的总合 并重量,硅氧烷的总重量百分数范围为4.0wt%至7wt%。
实施方式35:实施方式19-34中任何一种实施方式的组合物,其中, 在不存在着色剂的情况下,当厚度是3.2mm时,百分比光透射范围为65% 至85%以及百分比雾度范围为2%至25%。
实施方式36:实施方式19-35中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以为约4 wt%的量存在于共混组合物中。
实施方式37:实施方式1-36中任何一种实施方式的组合物,其中, 相对于聚碳酸酯聚合物、第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物和第二聚硅氧烷- 聚碳酸酯共聚物的总重量百分数,第二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物以小于5 wt%的量存在于共混组合物中。
实施方式38:实施方式1-37中任何一种实施方式的组合物,其中, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有范围为20,000至25,000的重均分子 量,Mw,并且其中,形成自共混组合物的厚度为3.2mm的注射模塑件具 有按照ASTM D1003测得的小于2.5%的平均雾度。
实施方式39:实施方式1-38中任何一种实施方式的组合物,其中第 二聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物具有范围为25,000至35,000的重均分子量, Mw。
实施方式40:实施方式1-18和20-39中任何一种实施方式的组合物, 其中聚碳酸酯聚合物是双酚A-聚碳酸酯。
实施方式41:实施方式40的组合物,其中双酚A聚碳酸酯具有在 18,000和32,000之间的重均分子量。
实施方式42:实施方式40的组合物,其中双酚A聚碳酸酯具有在 28,000和32,000之间的重均分子量。
实施方式43:实施方式1-42中任何一种实施方式的组合物,其中, 第一和第二聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物的硅氧烷单元是二甲基硅氧烷单元。
实施方式44:实施方式1-43中任何一种实施方式的组合物,其中, 聚二有机基硅氧烷具有源自丁子香酚、4-烯丙基苯酚或2-烯丙基苯酚的部 分。
实施方式45:实施方式1-44中任何一种实施方式的组合物,其中着 色剂组合物以小于总着色剂组合物的1.5wt%的量包含炭黑。
实施方式46:实施方式1-45中任何一种实施方式的组合物,其中, 第一聚硅氧烷-聚碳酸酯和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯的PDI范围为2至3。
实施方式47:实施方式1-46中任何一种实施方式的组合物,其中第 一聚硅氧烷-聚碳酸酯和第二聚硅氧烷-聚碳酸酯包含源自双酚A的聚碳酸 酯单元。
实施方式48:一种制造制品,形成自实施方式1-47中任何一种实施 方式的共混组合物。
实施方式49:实施方式48的制造制品,其中制品的厚度是小于1.5 mm。
实施方式50:实施方式48的制造制品,其中,在制品的至少一部分 中,制品的厚度是小于1.5mm。
实施方式51:实施方式48-50中任何一种实施方式的制造制品,其 中制品是注射模塑件。
实施方式52:实施方式48-50中任何一种实施方式的制造制品,其 中制品是挤出的膜或片材。
实施方式53:实施方式48-50中任何一种实施方式的制造制品,其 中制品是用于电子装置的组件。
实施方式54:实施方式53的制造制品,其中电子装置选自游戏系统、 移动电话、智能手机、GPS装置、手提电脑、平板电脑、电子阅读器或复 印机。
实施方式55:实施方式48-50中任何一种实施方式的制造制品,其 中制品是用于运动护目镜或眼镜架的组件。
对于本领域技术人员而言,将是显而易见的是,可以对本发明进行各 种改进和变化只要没有偏离本发明的范围或精神即可。考虑到本文公开的 本发明的说明书和实施,对于本领域技术人员来说,本发明的其他方面将 是显而易见的。意图是,说明书和实施例被认为仅是示例性的,而本发明 的真正范围和精神是由以下权利要求表明的。
本发明的专利保护范围是由权利要求限定的,并且可以包括本领域技 术人员想到的其他实施例。如果其他实施具有并不不同于权利要求的字面 语言的结构要素,或如果它们包括与权利要求的字面语言并没有实质差异 的等效结构要素,则这样的其他实施例旨在是在权利要求的范围内。
机译: PC-具有黑色和白色功能的PC-硅氧烷共聚物共混物中改善的低温冲击性能
机译: 具有黑色和白色颜色能力的PC-硅氧烷共聚物共混物的改善的低温冲击性能
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