專利名稱：用于從模塑組合物或澆鑄玻璃制備熱變形穩(wěn)定性的模塑件的共聚物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于制備熱變形穩(wěn)定性模塑組合物或澆鑄玻璃的共聚物。
背景技術：
聚甲基丙烯酸烷基酯模塑組合物，特別是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)模塑組合物， 經常用于塑料模塑件或塑料片材，其具有高的透明性、優(yōu)異的光學品質和低的吸水率。所述模塑組合物的耐熱變形性比較低。對于PMMA模塑組合物，其經由維卡溫度定義，取決于聚合溫度而為105至114°C。PMMA模塑組合物經常在丙烯酸酯的存在下進行聚合。所述丙烯酸酯通過其改變流動性能而導致所述PMMA的熱穩(wěn)定性的提高，以及導致更容易加工。然而，它們具有的缺點是，它們進一步降低耐熱變形性。因此，聚甲基丙烯酸烷基酯模塑組合物，特別是PMMA模塑組合物的可能的使用領域受到限制。在此，“使用溫度”顯著低于軟化點，結果是，對于例如PMMA，甚至在高于95°C 的溫度就已經開始出現不足的聚合物可使用性。因此，對于在較高溫度下的使用必須使用其它塑料。對此可用的透明塑料例如是具有約150°C的維卡溫度的聚碳酸酯，在此同樣，聚碳酸酯的使用溫度也不能達到150°C的所述材料的維卡溫度，而是低出約20°C，這樣在約130°C。聚碳酸酯與PMMA相比更易被刮擦，并且具有明顯更低的氣候老化穩(wěn)定性。另選已知的是，通過將MMA與大體積共聚單體進行共聚降低所述聚合物鏈的可移動性。通過這種效果增加了 PMMA的耐熱變形性。還已知甲基丙烯酰胺在與甲基丙烯酸酯進行的聚合反應中作為共聚單體導致耐熱變形性的提高。例如，公開出版物CN 1314423 A提出將甲基丙烯酸甲酯與N-單取代的甲基丙烯酰胺，例如N-異冰片基甲基丙烯酰胺進行共聚。所形成的共聚物的玻璃化轉變點據說在 120°C至123°C的范圍內。類似地，公開出版物EP 1767376 Al描述了用于噴墨介質的有機顆粒，其包含由在酯基團中具有7至19個碳原子的脂環(huán)族(甲基)丙烯酸酯和可共聚的單體形成的共聚物。作為在酯基團中具有7至19個碳原子的脂環(huán)族(甲基)丙烯酸酯，優(yōu)選提及甲基丙烯酸異冰片基酯。提及的可共聚單體尤其為甲基丙烯酸甲酯、N-氨基烷基丙烯酰胺和N-氨基烷基甲基丙烯酰胺。還指出，作為可共聚的單體，所提及的化合物可以單獨選擇或者以兩種或更多種的組合形式選擇。在一個特別變化方案中，使用兩種共聚物的共混物，其中第一種共聚物可以例如包含甲基丙烯酸甲酯的單元和甲基丙烯酸異冰片酯的單元，而第二種共聚物可以例如包含甲基丙烯酸甲酯的單元和甲基丙烯酰胺的單元。
盡管這些解決方案原則上適合用于提高PMMA模塑組合物的耐熱變形性，然而它們具有一系列缺點。一方面，通過使用(甲基)丙烯酰胺顯著提高了所形成的共聚物的水吸收。另外，由于所述甲基丙烯酰胺的氮基團，所述共聚物的黃色指數比純的(甲基)丙烯酸甲酯的黃色指數顯著更高。最后，所需要的共聚單體也是相對昂貴的。JP2008-024843 A公開了一種丙烯酰胺-甲基丙烯酸環(huán)己酯_丙烯酸2_乙基己酯_甲基丙烯酸縮水甘油酯_甲基丙烯酸_甲基丙烯酸甲酯共聚物。EP 716344 Al描述了一種甲基丙烯酸芐酯-N-(對羥基苯基)甲基丙烯酰胺-丙烯腈_甲基丙烯酸甲酯_甲基丙烯酸共聚物。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的是指出提高聚(甲基)丙烯酸烷基酯模塑組合物，特別是PMMA 模塑組合物的耐熱變形性的更好的可能方案。意于提出聚合物型原料，其在聚(甲基)丙烯酸烷基酯的有利性能方面(透明性、耐候性、可加工性)至少與其相當，但其在耐熱變形性方面優(yōu)于聚(甲基)丙烯酸烷基酯。另外，所述新的塑料材料應當適合通過澆鑄工藝制備模塑件，或者適合在注塑和/或擠出工藝中可用于制成具有提高的耐熱變形性的模塑件的塑料模塑組合物中進行加工。另外，所述模塑組合物還應具有比較低的吸水率以及較不易變色。通過具有權利要求1所有特征的共聚物實現了這些目的，以及實現了其它未單獨列舉的目的。所述共聚物的特別有利的改進方案描述在從屬權利要求中。其余的權利要求保護耐熱變形性澆鑄玻璃成型體、所述共聚物在模塑組合物中的用途、包含本發(fā)明共聚物的耐熱變形性模塑件及其用途。已經令人驚奇地發(fā)現，當將短鏈(甲基)丙烯酸烷基酯，例如甲基丙烯酸甲酯，與 (甲基)丙烯酰胺以及與環(huán)狀的(甲基)丙烯酸酯共聚時，耐熱變形性特別顯著地提高。在該三元共聚物中的耐熱變形性的提高比基于單獨共聚物的玻璃化轉變溫度所預期的明顯
更顯著。通過提供如下共聚物成功地以不可容易預見的方式實現以比較簡單的方式顯著改進聚(甲基)丙烯酸烷基酯模塑組合物的耐熱變形性，所述共聚物可通過將如下物質進行共聚而獲得A) 一種或多種式⑴的烯屬不飽和酯化合物
權利要求
1.共聚物，該共聚物用于制備具有提高的耐熱變形性的模塑組合物或澆鑄玻璃，所述共聚物能夠通過將如下物質進行共聚而獲得A)一種或多種式(I)的烯屬不飽和酯化合物
2.根據權利要求1所述的共聚物，其特征在于R1、R3和R5是甲基。
3.根據權利要求1所述的共聚物，其特征在于R1、R3和R5是氫。
4.根據前述權利要求中至少一項所述的共聚物，其特征在于R2是具有1至4個碳原子的直鏈或支鏈烷基。
5.根據權利要求4所述的共聚物，其特征在于R2是甲基。
6.根據前述權利要求中至少一項所述的共聚物，其特征在于R4是脂環(huán)族烴基團。
7.根據權利要求6所述的共聚物，其特征在于R4是至少雙環(huán)的基團。
8.根據權利要求7所述的共聚物，其特征在于R4是異冰片基。
9.根據前述權利要求中至少一項所述的共聚物，其特征在于R6和R7是氫。
10.根據權利要求1至8中至少一項所述的共聚物，其特征在于R6是氫和R7是具有1 至20個碳原子的烴基團。
11.根據權利要求10所述的共聚物，其特征在于R7是具有1至4個碳原子的烴基團。
12.根據權利要求11所述的共聚物，其特征在于R7是異丙基。
13.根據前述權利要求中至少一項所述的共聚物，其特征在于，該共聚物能夠通過將如下物質進行共聚而獲得八)40.0襯％至92.0襯％的一種或多種式(I)的烯屬不飽和酯化合物， 8)4.0襯％至30.0襯％的一種或多種式(II)的烯屬不飽和酯化合物，和(04.0襯％至30.0襯％的一種或多種式(III)的烯屬不飽和酯化合物。
14.耐熱變形性的模塑組合物或澆鑄玻璃成型體，其包含A)一種或多種式(I)的烯屬不飽和酯化合物
15.根據權利要求14所述的模塑組合物，其特征在于它們的重均分子量^為30000g/ mol 至 250000g/mol。
16.根據權利要求14所述的澆鑄玻璃成型體，其特征在于其重均分子量^為500000g/ mol 至 5000000g/molo
17.根據權利要求1至13中至少一項所述的共聚物，其特征在于其重均分子量^為 30000g/mol 至 250000g/mol。
18.根據權利要求17所述的共聚物在模塑組合物中用于通過擠出或注塑工藝制備模塑件的用途。
19.耐熱變形性模塑件，其包含根據權利要求1至13或18中至少一項所述的共聚物。
20.根據權利要求19所述的模塑件，其特征在于，其根據ISO1628-6測量的粘數的范圍為 30ml/g 至 90ml/g。
21.根據權利要求19或20所述的模塑件，其特征在于，其根據ISO306測量的維卡溫度高于112°C。
22.根據權利要求19至21中至少一項所述的模塑件用作家用設備、通訊設備、娛樂設備或運動設備的部件；在機動車構造、船舶構造或飛行器構造中的機身部件或機身部件的一部分；作為用于照明裝置、標牌或符號、零售店或化妝品柜臺、容器、家用裝飾物品或辦公室裝飾物品、家具應用、淋浴門和辦公室門的部件；以及作為在建筑工業(yè)中的部件；作為壁；作為窗 框、長條椅、燈罩、散射板、LED透鏡、LED體、LED半導體罩；在太陽能組合件中； 在機動車前燈中作為透鏡、反光鏡、固定器和罩、傳感器罩；和/或用于機動車裝玻璃的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制備各自具有提高的耐熱變形性的用于制備模塑件的模塑組合物或澆鑄玻璃的共聚物，所述共聚物能夠通過將如下物質進行共聚而獲得A)一種或多種式(I)的烯屬不飽和酯化合物，其中R1是氫或甲基和R2是具有1至8個碳原子的直鏈或支鏈烷基，B)一種或多種式(II)的烯屬不飽和酯化合物，其中R3是氫或甲基和R4是具有8至30個碳原子的環(huán)狀基團，C)一種或多種式(III)的烯屬不飽和酯化合物，其中R5是氫或甲基和R6和R7彼此獨立地各自是氫或具有1至40個碳原子的直鏈或支鏈基團。
文檔編號C08F220/18GK102216352SQ200980145185
公開日2011年10月12日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權日2008年11月14日
發(fā)明者G·迪特里希, J·克內貝爾, R·卡洛夫, W·卡恩布洛克, Z·沈, 侯秋強 申請人:贏創(chuàng)羅姆有限公司