用于薄壁和高表面光澤度制品的玻璃填充的共聚物產(chǎn)物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了組合物、玻璃填充的組合物、由其制備的制品、以及用于由其制備制品的方法。在一個(gè)實(shí)施方式中,組合物可以包含:一種或多種聚碳酸酯,其中,至少一種聚碳酸酯是具有獲得自癸二酸的至少一種單元的聚酯-聚碳酸酯,并且基于聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量;基于組合物的總重量,10wt%或更大的玻璃含量;以及環(huán)氧樹(shù)脂。根據(jù)ASTM-D1238-10,在300℃/1.2kg下,該組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率。根據(jù)ASTM-D523,在60°下,由組合物模制的具有0.8mm厚度的模制部件具有89或更高的光澤度值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于薄壁和高表面光澤度制品的玻璃填充的共聚物產(chǎn)物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于形成具有高表面光澤度(gloss)的薄壁制品的玻璃填充的、高流動(dòng)性和高延展性的共聚物的開(kāi)發(fā)和用途。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,將纖維玻璃用作聚碳酸酯中的填料、或增強(qiáng)劑以改善硬度(模量)和尺寸完整性(熱膨脹系數(shù))。聚碳酸酯中的典型的玻璃纖維負(fù)載范圍是從5%至50%。隨著纖維玻璃含量增加,聚碳酸酯表現(xiàn)出熔體流動(dòng)特性降低以及熔體粘度增加。因此,用這些種類(lèi)的聚碳酸酯材料,難以產(chǎn)生薄壁注塑部件(厚度< 1.0mm)。此外,由于玻璃纖維通過(guò)樹(shù)脂表面破壞,使得增加纖維玻璃含量導(dǎo)致注塑部件中表面粗糙度增加和表面光澤度降低。
[0003]隨著設(shè)計(jì)趨勢(shì)走向更薄的壁殼體以及需要更高硬度的材料的框架,在如移動(dòng)式電話和便攜式電子殼體的應(yīng)用中纖維玻璃填充的聚碳酸酯的使用逐漸增加。然而,玻璃填充的聚碳酸酯中相對(duì)差的表面外觀限制了它們?cè)谛枰弑砻婀鉂啥然蚨瓮科峄蚪饘倩襟E的應(yīng)用中的使用。
[0004]基于這些需求,存在對(duì)高流動(dòng)性玻璃填充的材料的需要,以有效填充薄壁制品并獲得高光澤度表面以實(shí)現(xiàn)某種外觀或允許二次涂漆或金屬化步驟。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明涉及共混組合物,包含:(a) —種或多種聚碳酸酯,其中,至少一種聚碳酸酯是具有獲得自癸二酸的至少一種單元的聚酯-聚碳酸酯,并且基于聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量(biocontent) ; (b) 10%或更大的玻璃含量;以及(c)環(huán)氧樹(shù)脂。根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg下,該組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率;并且根據(jù)ASTM-D523,在60°下,該組合物可以賦予具有0.8mm厚度的模制品89或更高的光澤度值。該組合物可以獲得自至少一種聚酯_聚碳酸酯,該聚酯-聚碳酸酯具有:(a)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的34,000道爾頓至39,000道爾頓的重均分子量,以及7.0mol %至9.0mol %的癸二酸含量;或(b)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的19,000道爾頓至23,000道爾頓的重均分子量,以及5.0mol%至7.0mol%的癸二酸含量。(a)的至少一種聚酯-聚碳酸酯可以在使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的36,500道爾頓的重均分子量下,并且具有8.25mol%的癸二酸含量。(b)的至少一種聚酯-聚碳酸酯可以在使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的21,500道爾頓的重均分子量下,并且具有6.0mol^的癸二酸含量。至少一種聚酯-聚碳酸酯可以包括小于IOOppm的癸二酸單體雜質(zhì)、小于4ppm的三乙胺雜質(zhì)、小于IOppm的二氯甲烷雜質(zhì)、和/或小于IOOppb的四氯化碳雜質(zhì)。組合物的玻璃可以是短切玻璃(chopped glass)如歐文-科寧(Owen-Corning)玻璃并且可以構(gòu)成總組合物的10%至40%。該組合物可以具有130°C至147°C、或更尤其是135°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。組合物的環(huán)氧樹(shù)脂可以是具有多個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的水解穩(wěn)定劑并且可以是具有縮水甘油基基團(tuán)的環(huán)氧官能的苯乙烯_(甲基)丙烯酸酯共聚物(例如,Joncryl ADR-4368CS)。該組合物可以進(jìn)一步包含其他添加劑如熱穩(wěn)定劑、脫模劑、抗沖改性劑、UV穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、抗滴落劑、發(fā)泡劑、輻射穩(wěn)定劑和/或著色劑。根據(jù)ASTM-D523,在60 °下,與由具有相同的玻璃負(fù)載和厚度的BPA聚碳酸酯制備并且使用相同的模制條件模制的制品相比,該共混聚合物組合物可以賦予具有0.8_厚度的模制品15%或更大的光澤度改善。與由具有相同的玻璃負(fù)載和厚度的BPA聚碳酸酯模制并且使用相同的模制條件模制的制品相比,在模制品的熔合縫(knit line)處的拉伸強(qiáng)度中,該共混聚合物組合物可以賦予使用雙門(mén)拉力測(cè)試棒模具(double gated tensile bar mold)模制的0.8mm厚度的制品10%或更大的改善。與由具有相同的玻璃負(fù)載和厚度的BPA聚碳酸酯制備并且使用相同的模制條件模制的制品相比,在模制品的熔合縫處的斷裂拉伸強(qiáng)度中,該共混聚合物組合物可以賦予使用雙門(mén)拉力測(cè)試棒模具模制的0.8mm厚度的制品以10%或更大的改善。
[0006]本發(fā)明還涉及組合物,包含:兩種或更多種聚酯-聚碳酸酯,其中,聚酯-聚碳酸酯獲得自雙酚A和癸二酸,并且基于聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量;10%或更大的玻璃含量;以及環(huán)氧樹(shù)脂,其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg下,該組合物提供大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且根據(jù)ASTM-D523,在60°下,該組合物可以賦予具有0.8mm厚度的模制品89或更高的光澤度值。該組合物的兩種或更多種聚酯-聚碳酸酯中的至少一種具有:(a)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的34,000道爾頓至39,000道爾頓的重均分子量,以及
7.0mol %至9.0mol %的癸二酸含量;或(b)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的19,000道爾頓至23,000道爾頓的重均分子量,以及5.0mol %至7.0mol %的癸二酸含量。(a)的至 少一種共聚碳酸酯在使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的36,500道爾頓的重均分子量下,并且具有8.25mol%的癸二酸含量。(b)的至少一種共聚碳酸酯在使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的21,500道爾頓的重均分子量下,并且具有6.0mol %的癸二酸含量。
[0007]本發(fā)明可以涉及由該共混組合物形成的制品,其中該制品具有以下特征:(a)至少一側(cè)具有小于0.8mm的厚度;(b)在0.8mm下,至少HB的UL阻燃等級(jí);以及(c)在60°下,在具有小于0.8mm的厚度的制品的至少一側(cè)上,89或更高的光澤度值,其中,通過(guò)注塑形成該制品。
[0008]本發(fā)明可以涉及由具有根據(jù)ASTM-D523,在60°下的89或更高的光澤度值的聚酯-聚碳酸酯形成的制品,其中制品具有:至少0.3mm的厚度的至少一側(cè)、在0.8mm下至少HB的UL阻燃等級(jí)、以及在60°下在具有至少0.3mm厚度的至少一側(cè)上的89或更高的光澤度。至少一側(cè)可以具有至少0.3mm至0.8mm、至少0.3mm至0.5mm、或至少0.3mm的厚度。該制品可以包含以上描述的組合物?;诰埘?聚碳酸酯的總重量,該制品具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量。該制品可以被金屬化并且可以通過(guò)氣相沉積或包覆成型(overmolding)而形成。包覆成型的制品可以包括由招、錫、鈷、不銹鋼、鐵、金、鉬、和/或銀制備的金屬框架。該制品可以是電子元件、醫(yī)療設(shè)備元件或計(jì)量系統(tǒng)的元件。該制品可以是智能表殼體、移動(dòng)式電話、照相機(jī)、包括照相機(jī)和透鏡的內(nèi)部部件的照相機(jī)/透鏡框架、數(shù)字電視、電子平板、手持接收機(jī)、IC卡盒、游戲設(shè)備、電飯煲、電子平板、或廚房電器。[0009]本發(fā)明可以涉及通過(guò)包括以下步驟的方法生產(chǎn)的制品:(a)提供共混組合物,該共混組合物包含:(i) 一種或多種聚酯-聚碳酸酯,其中,至少一種聚酯-聚碳酸酯具有獲得自癸二酸的至少一些結(jié)構(gòu)單元,(?)至少10%、至少25%或更大的玻璃含量,以及(iii)環(huán)氧樹(shù)脂;(b)在擠出機(jī)中在250°C至310°C下熔融(a)的共混共聚物;(c)擠出步驟(b)的共混共聚物;以及(d)如通過(guò)短切分離共混共聚物,其中,分離的共混組合物具有130°C至1470C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,并且具有根據(jù)ASTM-D在300°C /1.2kg下的大于12cm3/10min的熔體流動(dòng)速率;以及(e)由分離的共混組合物形成制品??梢赃M(jìn)一步通過(guò)以下步驟生產(chǎn)制品:(f)干燥(d)的共混共聚物;以及(g)通過(guò)在將形成制品的注射模型成型機(jī)中模制干燥的共混組合物形成制品,其中,制品具有:具有等于或小于0.8mm厚度的至少一側(cè)、在0.8mm下至少HB的UL阻燃等級(jí)、以及在60°下在具有小于0.8mm厚度的制品的至少一側(cè)上的89或更高的光澤度值,并且在260°C至320°C的溫度下注塑制品。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步涉及注塑制品,包含:(a) —種或多種聚酯-聚碳酸酯,其中,至少一種聚酯-聚碳酸酯具有獲得自癸二酸的至少一種單元,并且基于聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt %的生物能含量;以及(b)玻璃,其中制品具有:(a)具有至少0.8mm厚度的至少一側(cè)、(b)在0.8mm下至少HB的UL阻燃等級(jí)、以及(c)光澤度在具有小于0.8mm厚度的制品的至少一側(cè)上。基于制品的樹(shù)脂部分(例如,除去填料和添加劑)的總重量,制品具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5被%的生物能含量。制品可以被金屬化并且可以通過(guò)氣相沉積或包覆成型而形成。包覆成型的制品可以包括由鋁、錫、鈷、不銹鋼、鐵、金、鉬、和/或銀制備的金屬框架。制品可以是電子元件、醫(yī)療設(shè)備元件或計(jì)量系統(tǒng)的元件。制品可以是智能表殼體、移動(dòng)式電話、照相機(jī)、包括照相機(jī)和透鏡的內(nèi)部部件的照相機(jī)/透鏡框架、數(shù)字電視、電子平板、手持接收機(jī)、IC卡盒、游戲設(shè)備、電飯煲、電子平板、或廚房電器。
[0011]本發(fā)明可以進(jìn)一步是共混組合物,包含:(a) —種或多種聚酯-聚碳酸酯,其中,至少一種聚酯-聚碳酸酯獲得自癸二酸和雙酚A,并且基于聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量;(b)玻璃;以及(c)環(huán)氧樹(shù)脂,其中,樹(shù)脂是JoncrylADR-4368CS,其中,至少一種聚酯-聚碳酸酯具有:(a)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的34,0`00至39,000道爾頓的重均分子量,以及7.0mol %至9.0mol %的癸二酸含量;或(b)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的19,000至23,000道爾頓的重均分子量,以及5.0mol %至7.0mol %的癸二酸含量,其中,玻璃是總組合物的10%至40%,其中,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為130°C至147°C,其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg下,該組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且根據(jù)ASTM-D523,在60°下,該組合物可以賦予具有0.8mm厚度的模制品89或更高的光澤度值。玻璃可以是纖維玻璃或短切玻璃。纖維玻璃可以在6至17 (μ m)微米的直徑下,并且包含小于IOOppm(兆北率)的硼。
[0012]本發(fā)明可以進(jìn)一步涉及共混組合物,包含:一種或多種聚碳酸酯,其中,至少一種聚碳酸酯是具有獲得自癸二酸的至少一種單元的聚酯-聚碳酸酯,并且基于聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量;填料;以及環(huán)氧樹(shù)脂,其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg下,該組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且根據(jù)ASTM-D523,在60°下,該組合物可以賦予具有0.8mm厚度的模制品89或更高的光澤度值。填料可以是玻璃纖維?;诮M合物的總重量,填料的量可以是10%至50%、或 10%至 40%。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1示出了例舉用于C914089的另外單體和操作化學(xué)品的清單。
[0014]圖2示出了例舉用于C914090的另外單體和操作化學(xué)品的清單。
[0015]圖3示出了使用0.8mm厚度XlOOmm直徑圓盤(pán)工具注塑研究的結(jié)果。 [0016]圖4示出了在0.8mm厚圓盤(pán)的中心針對(duì)模制和熔融溫度繪制的表面光澤度測(cè)量結(jié)果的結(jié)果。
[0017]圖5示出了與注入速度和注射壓力以及表面光澤度的影響有關(guān)的結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本文描述了包含至少一種或至少兩種癸二酸衍生的聚碳酸酯共聚物、玻璃、以及環(huán)氧樹(shù)脂的高流動(dòng)性、易延展共混聚合物組合物。癸二酸衍生的聚碳酸酯共聚物是聚酯-聚碳酸酯。該組合物可以是樹(shù)脂的形式,其能夠被制造成小于0.8mm且具有高光澤度表面的薄壁制品以實(shí)現(xiàn)特定的綜合外觀或允許二次涂漆或金屬化步驟。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),與玻璃組合的癸二酸衍生的共聚碳酸酯以及環(huán)氧樹(shù)脂能夠賦予由該組合物模制的制品用于形成高光澤度的期望的熔體體積流動(dòng)速率。這些模制品可以包括壁非常薄的、金屬化的、小于0.8mm以及允許二次涂漆步驟的制品。具體地,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg下,該組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率。根據(jù)ASTM-D523,在60°C下,該組合物可以賦予0.8mm厚度的模制品89或更高的光澤度值。由于在聚酯-聚碳酸酯中使用癸二酸,因此基于除去填料和添加劑的組合物的總重量,該組合物的總生物能含量可以是根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的5被%或更高。該組合物可以進(jìn)一步包含其他添加劑如熱穩(wěn)定劑、脫模劑、抗沖改性劑、UV穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、抗滴落劑、發(fā)泡劑、輻射穩(wěn)定劑和/或著色劑。
[0019]本文中所用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述【具體實(shí)施方式】的目的而不旨在進(jìn)行限制。如在本說(shuō)明書(shū)和所附的權(quán)利要求中所使用的,除非上下文另外清楚地指出,否則單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“該”包括復(fù)數(shù)指稱(chēng)。
[0020]如在本文中使用的,“烷基”可以意指直鏈、支鏈、或環(huán)狀基團(tuán),例如,甲基基團(tuán)、乙
基基團(tuán)、正丙基基團(tuán)、異丙基基團(tuán)、正丁基基團(tuán)、異丁基基團(tuán)、叔丁基基團(tuán)、正戊基基團(tuán)、異戊基基團(tuán)、正己基基團(tuán)、異己基基團(tuán)、環(huán)戍基基團(tuán)、環(huán)己基基團(tuán)等。
[0021]如在本文中使用的,“烯基”可以是包括一個(gè)或多個(gè)雙鍵的直鏈或支鏈烴基鏈。相對(duì)于雙鍵碳上取代的基團(tuán),在烯基部分內(nèi)每個(gè)碳-碳雙鍵可以具有或者順式或者反的幾何結(jié)構(gòu)。烯基基團(tuán)的非限制性實(shí)例包括乙烯基、2-丙烯基、3-丙烯基、1,4_戊二烯基、1,4_ 丁二烯基、1- 丁烯基、2- 丁烯基、以及3- 丁烯基。
[0022]如在本文中使用的,“亞烯基”可以是不飽和的二價(jià)烴基鏈,該烴基鏈可以是直鏈或支鏈的并且具有至少一個(gè)碳-碳雙鍵。亞烯基基團(tuán)的非限制性實(shí)例包括:-C(H)=C(H)-, -C(H) = C (H)-CH2-、-C(H) = C (H)-CH2-CH2-、-CH2-C (H) = C (H)-CH2-、-C (H)=C (H) -CH (CH3) _、以及-CH2-C (H) = C (H) -CH (CH2CH3) _。[0023]如在本文中使用的,“抗靜電劑”可以是能夠加工成聚合物樹(shù)脂和/或噴射到材料或制品上以改善傳導(dǎo)性能和總體物理性能的單體、低聚物、或聚合材料。這些單體、低聚物、或聚合材料還可以用作添加劑。
[0024]如在本文中使用的,“生物能含量”可以意指聚合物或包含至少部分獲得自基于生物的分子單元的聚合物的組合物。基于生物的單元可以是生物衍生的單體。例如,基于生物的單體可以獲得自植物。植物可以是任何植物如基于淀粉的植物、蓖麻子、棕櫚油、植物油、甘鹿、玉米、水稻、切換草(switch-grass)等?;谏锏膯卧梢允钱惿嚼娲?、癸二酸、壬
二酸等。
[0025]如在本文中使用的,“化學(xué)氣相沉積”可以意指用于生產(chǎn)高純度、高性能固體材料的化學(xué)方法。該方法通常用于半導(dǎo)體工業(yè)中以生產(chǎn)薄膜。在典型的CVD方法中,晶片(襯底)暴露于一種或多種揮發(fā)性的前體,該前體在襯底表面上反應(yīng)和/或分解以產(chǎn)生期望的沉積。經(jīng)常地,還產(chǎn)生揮發(fā)性副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物通過(guò)通過(guò)反應(yīng)室的氣體流除去。微制造工藝廣泛使用CVD以沉積包括單晶、多晶、無(wú)定形、以及外延(epitaxial)的多種形式的材料。這些材料包括:硅、碳纖維、碳納米纖維、細(xì)絲、碳納米管、SiO2、硅-鍺、鎢、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、氮化鈦、以及多種高k電介質(zhì)。CVD方法還用于生產(chǎn)人造鉆石。
[0026]與獲得自?xún)H一種結(jié)構(gòu)單元或單體的均聚物相反,如在本文中使用的,“共聚物”可以意指獲得自?xún)煞N或更多種結(jié)構(gòu)單元或單體種類(lèi)的聚合物。
[0027]如在本文中使用的,“C3-C6環(huán)烷基”可以意指環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基和環(huán)己基。
[0028]如在本文中使用的,“玻璃化轉(zhuǎn)變溫度”或“Tg”可以意指聚碳酸酯將具有一種或多種有用的性能的最高溫度 。這些性能包括耐沖擊性、硬度、強(qiáng)度、以及形狀保持性(shaperetention)。因此,聚碳酸酯的Tg可以是其有用的溫度上限的指示,特別是在塑料應(yīng)用中。Tg可以使用差示掃描量熱法測(cè)定并且以攝氏度表示。
[0029]聚碳酸酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以主要取決于聚碳酸酯的組成。由與雙酚A相比具有更大剛性和更小柔性的化學(xué)結(jié)構(gòu)的單體形成的聚碳酸酯通常具有比雙酚A聚碳酸酯更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,而由與雙酚A相比具有更小剛性和更大柔性的化學(xué)結(jié)構(gòu)的單體形成的聚碳酸酯通常具有比雙酚A聚碳酸酯更低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。例如,由33m0l%的剛性單體3,3-雙(4-羥基苯基)-2-苯基異吲哚啉-1-酮(“PPPBP”)以及67mol %的雙酚A形成的在本文中所述的聚碳酸酯具有198°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,而由雙酚A形成且還具有6wt%硅氧烷單元(柔性單體)的在本文中所述的聚碳酸酯具有145°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0030]將兩種或更多種具有不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚碳酸酯混合可以導(dǎo)致在混合的聚碳酸酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的中間值的針對(duì)混合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度值。
[0031]聚碳酸酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度還可以是形成聚碳酸酯部件所需要的模制或擠出溫度的指示。聚碳酸酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度越高,形成聚碳酸酯部件所需要的模制或擠出溫度越聞。
[0032]本文中所述的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是相應(yīng)的聚碳酸酯和聚碳酸酯共混物的耐熱性的量度。Tg可以通過(guò)差示掃描量熱法測(cè)定。量熱法可以使用TA Instruments Q1000儀器,例如,設(shè)置為20°C /min升溫速率以及40°C的開(kāi)始溫度和200°C的結(jié)束溫度。
[0033]如在本文中定義的,“光澤度”是表面的光學(xué)性能,該光學(xué)性能基于具有物理特性的光與表面的相互作用。實(shí)際上,光澤度是表面將光反射至鏡面方向的能力。影響光澤度的因素是材料的折射率、入射光的角度、以及表面狀況。光澤度是材料外觀的呈現(xiàn)。具有光滑表面的材料顯得有光澤,而非常粗糙的表面不反射鏡面光,并且因此具有無(wú)光澤的外觀。光澤度還可以表示為礦物學(xué)中的光澤(lustre),或某些應(yīng)用領(lǐng)域中的光澤(sheen)。表面光澤度被認(rèn)為是在該表面的平均的鏡面反射角度下反射的入射光的量。鏡面光澤度與表面反射率成正比。菲涅耳公式給出了入射角i下對(duì)于強(qiáng)度Itl的非偏振光的鏡面反射率Rs、給出了強(qiáng)度Ir的鏡面反射光束的強(qiáng)度,而表面試樣的折射率是m。
[0034]菲涅耳等式如下:RS = Ir/10
【權(quán)利要求】
1.一種共混組合物,包含: 一種或多種聚碳酸酯,其中,至少一種所述聚碳酸酯是具有獲得自癸二酸的至少一種單元的聚酯-聚碳酸酯,并且基于所述聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量; 基于所述組合物的總重量,10wt%或更大的玻璃含量;以及 環(huán)氧樹(shù)脂; 其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg,所述組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且 其中,根據(jù)ASTM-D523,在60°,由所述組合物模制的具有0.8mm厚度的模制部件具有89或更高的光澤度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,至少一種聚酯-聚碳酸酯具有(a)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的34,000道爾頓至39,000道爾頓的重均分子量,以及7.0mol %至9.0mol %的癸二酸含量;或(b)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的19,000道爾頓至23,000道爾頓的重均分子量,以及5.0mol %至7.0mol %的癸二酸含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物,其中,所述聚酯-聚碳酸酯具有使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠 滲透色譜法測(cè)量的35,000道爾頓至38,000道爾頓的重均分子量,以及7.75mol%至8.75mol %的癸二酸含量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物,其中,所述聚酯-聚碳酸酯具有使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定的20,000道爾頓至22,000道爾頓的重均分子量,以及5.5mol%至6.5mol%的癸二酸含量。
5.一種組合物,包含: 兩種或更多種聚酯-聚碳酸酯,其中,所述聚酯-聚碳酸酯獲得自雙酚A和癸二酸,并且基于所述聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量; 基于所述組合物的總重量,10wt%或更大的玻璃含量;以及 環(huán)氧樹(shù)脂; 其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg,所述組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且 其中,根據(jù)ASTM-D523,在60°,由所述組合物模制的具有0.8mm厚度的模制部件具有89或更高的光澤度值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合物,其中,所述兩種或多種聚酯-聚碳酸酯中的至少一種具有(a)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的34,000道爾頓至39,000道爾頓的重均分子量,以及7.0mol %至9.0mol %的癸二酸含量;或(b)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的19,000至23,00道爾頓的重均分子量,以及5.0mol^至7.0mol %的癸二酸含量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物,其中,所述(a)的聚酯-聚碳酸酯具有使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的36,500道爾頓的重均分子量,并且具有8.25mol%的癸二酸含量。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物,其中,所述(b)的聚酯-聚碳酸酯具有使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的21,500道爾頓的重均分子量,并且具有6.0mol^的癸二酸含量。
9.一種組合物,包含: 一種或多種聚酯-聚碳酸酯,其中,至少一種所述聚酯-聚碳酸酯獲得自癸二酸和雙酚A,并且基于所述至少一種聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量; 玻璃;以及 環(huán)氧樹(shù)脂,其中,所述環(huán)氧樹(shù)脂是具有縮水甘油基基團(tuán)的環(huán)氧官能的苯乙烯_(甲基)丙烯酸酯共聚物; 其中,至少一種聚酯-聚碳酸酯具有(a)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的34,000道爾頓至39,000道爾頓的重均分子量,以及7.0mol %至9.0mol %的癸二酸含量;或(b)使用BPA聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)量的19,000道爾頓至23,000道爾頓的重均分子量,以及5.0mol %至7.0mol %的癸二酸含量; 其中,所述玻璃是所述組合物的總重量的1(^1:%至40¥1:% ; 其中,所述組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為130°C至147°C ; 其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg,所述組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且根據(jù)ASTM-D523,在60°,由所述組合物模制的具有0.8mm厚度的模制部件具有89或更高的光澤度值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述玻璃含量是所述組合物的總重量的IOwt %至40wt%。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述玻璃含量是所述組合物的總重量的25wt%至35wt%。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述玻璃含量是所述組合物的總重量的29wt %至3 Iwt %。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述玻璃是短切玻璃或纖維玻3? ο
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合物,其中,所述纖維玻璃直徑為6微米至17微米。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述玻璃包含小于IOOppm的硼。
16.一種組合物,包含: 一種或多種聚碳酸酯,其中,至少一種所述聚碳酸酯是具有獲得自癸二酸的至少一種單元的聚酯-聚碳酸酯,并且基于所述聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量; 基于所述組合物的總重量,10wt%或更大的填料含量;以及 環(huán)氧樹(shù)脂; 其中,根據(jù)ASTM-D1238-10,在300°C /1.2kg,所述組合物具有大于10.5cm3/10min的熔體體積速率,并且根據(jù)ASTM-D523,在60°,由所述組合物模制的具有0.8mm厚度的模制部件具有89或更高的光澤度值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組合物,其中,所述填料是玻璃纖維。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物,其中,所述纖維是扁平玻璃纖維。
19.根據(jù)權(quán)利要求17-18中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,基于所述組合物的總重量,所述填料是20wt%至50wt%的量的纖維。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述聚酯-聚碳酸酯包含以下中的一種或多種: 小于IOOppm的癸二酸單體雜質(zhì), 小于4ppm的三乙胺雜質(zhì), 小于IOppm的二氯甲燒雜質(zhì),以及 小于IOOppb的四氯化碳雜質(zhì)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1-20中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述聚酯-聚碳酸酯包含小于Imol1^的酸酐鍵。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,根據(jù)ASTM-D523,在60°,與由具有相同的玻璃負(fù)荷和厚度的BPA聚碳酸酯模制并且使用相同的模制條件模制的制品相比,由所述組合物模制的具有0.8mm厚度的制品表現(xiàn)出15%或更大的光澤度改善。
23.根據(jù)權(quán)利要求1-22中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,與由具有相同的玻璃負(fù)荷和厚度的BPA聚碳酸酯模制并且使用相同的模制條件模制的制品相比,使用雙門(mén)拉力測(cè)試棒模具,由所述組合物模制的0.8mm厚度的制品在所述模制品的熔合縫處的斷裂抗張拉伸率上表現(xiàn)出15%或更大的改善。
24.根據(jù)權(quán)利要求1-23中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,與由具有相同的玻璃負(fù)荷和厚度的BPA聚碳酸酯模制并且使用相同的模制條件模制的制品相比,使用雙門(mén)拉力測(cè)試棒模具,由所述組合物模制的0.8mm厚度的制品在所述模制品的熔合縫處的拉伸強(qiáng)度上表現(xiàn)出10%或更大的改善。
25.根據(jù)權(quán)利要求1-24中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述聚酯-聚碳酸酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為130°C至147°C。
26.根據(jù)權(quán)利要求1-25中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述聚酯-聚碳酸酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為133°C至137°C。
27.根據(jù)權(quán)利要求1-26中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述環(huán)氧樹(shù)脂是水解穩(wěn)定劑。
28.根據(jù)權(quán)利要求1-27中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述環(huán)氧樹(shù)脂具有多個(gè)環(huán)氧基團(tuán)。
29.根據(jù)權(quán)利要求1-28中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述環(huán)氧樹(shù)脂是具有縮水甘油基基團(tuán)的環(huán)氧官能的苯乙烯_(甲基)丙烯酸酯共聚物。
30.根據(jù)權(quán)利要求1-29中任一項(xiàng)所述的組合物,進(jìn)一步包含其他添加劑如熱穩(wěn)定劑、脫模劑、抗沖改性劑、UV穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、抗滴落劑、發(fā)泡劑、輻射穩(wěn)定劑和/或著色劑。
31.一種由根據(jù)權(quán)利要求1-30中任一項(xiàng)所述的組合物形成的制品,其中,所述制品具有以下特征: 具有0.8mm或更小厚度的至少一側(cè); 在0.8mm至少HB的UL阻燃等級(jí);以及 在具有小于0.8mm厚度的所述制品的至少一側(cè)上89或更高的光澤度值;其中,通過(guò)注塑形成所述制品。
32.一種由根據(jù)權(quán)利要求1-30中任一項(xiàng)所述的組合物形成的制品,其中,所述制品具有至少0.3mm厚度的至少一側(cè)、在0.8mm至少HB的UL阻燃等級(jí)、以及在具有至少0.3mm厚度的至少一側(cè)上89或更高的光澤度值。
33.根據(jù)權(quán)利要求31-32中任一項(xiàng)所述的制品,其中,所述厚度為0.3mm至0.8_。
34.根據(jù)權(quán)利要求31-33中任一項(xiàng)所述的制品,其中,所述厚度為0.3mm至0.5_。
35.一種注塑制品,包含: 一種或多種聚酯-聚碳酸酯,其中,至少一種所述聚酯-聚碳酸酯具有獲得自癸二酸的至少一種單元,并且基于所述聚酯-聚碳酸酯的總重量,具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5wt%的生物能含量;以及 10%或更大的玻璃含量; 其中,所述制品具有以下特征: 具有至少8mm厚度的至少一側(cè); 在0.8mm至少HB的UL阻燃等級(jí);以及 在具有小于0.8mm厚度的所述制品的至少一側(cè)上89或更高的光澤度值。
36.根據(jù)權(quán)利要求31-35中任一項(xiàng)所述的制品,其中,將所述制品金屬化。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的制品,其中,通過(guò)氣相沉積形成金屬化的所述制品。
38.根據(jù)權(quán)利要求31-37中任`一項(xiàng)所述的制品,其中,所述制品是電子元件、醫(yī)療設(shè)備元件、或計(jì)量系統(tǒng)的元件。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的制品,其中,所述電子元件是手機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)、電子平板、手持接收機(jī)、或廚房電器的部件。
40.根據(jù)權(quán)利要求31-39中任一項(xiàng)所述的制品,其中,所述制品包括包覆成型。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的制品,其中,所述包覆成型包括根據(jù)權(quán)利要求1-30中任一項(xiàng)所述的組合物。
42.根據(jù)權(quán)利要求40-41中任一項(xiàng)所述的制品,其中,所述包覆成型是在金屬框架上。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的制品,其中,所述金屬框架包括鋁、錫、鈷、不銹鋼、鐵、銀、金、或鉬。
44.根據(jù)權(quán)利要求42-43中任一項(xiàng)所述的制品,其中,所述金屬框架包括鋁、錫、鈷、鐵、或不銹鋼。
45.根據(jù)權(quán)利要求31-44中任一項(xiàng)所述的制品,其中,基于在所述制品中并且不包括所述玻璃、填料、以及添加劑的樹(shù)脂的總重量,所述制品具有根據(jù)ASTM-D6866測(cè)定的至少5被%的生物能含量。
46.—種由包括以下的方法生產(chǎn)的制品: (a)提供共混組合物,其包含: (i)一種或多種聚酯-聚碳酸酯,其中,至少一種所述聚酯-聚碳酸酯具有獲得自癸二酸的至少一些結(jié)構(gòu)單元; (ii)25%或更大的玻璃含量;以及 (iii)環(huán)氧樹(shù)脂; (b)在擠出機(jī)中,在250°C至310°C下熔融所述(a)的共混組合物;(C)擠出步驟(b)的所述共混組合物; (d)分離所述共混組合物,其中,所述分離的共混組合物具有130°C至147°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,以及根據(jù)ASTM-D在300°C /1.2kg的大于12g/10min的熔體流動(dòng)速率;以及 (e)由所述分離的共混組合物形成所述制品。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的制品,其中,所述方法進(jìn)一步包括: (f)在形成制品之前,干燥(d)的所述共混組合物;以及 (g)在用于形成所述制品的注射模型成型機(jī)中,通過(guò)模制干燥的所述共混組合物形成所述制品, 其中,所述制品具有等于或小于0.8mm厚度的至少一側(cè)、在0.8mm的至少HB的UL阻燃等級(jí)、以及在60°的在具有等于或小于0.8mm厚度的所述制品的至少一側(cè)上89或更高的光澤度。
48.根據(jù)權(quán)利要求46-47中任一項(xiàng)所述的制品,其中,在260°C至320°C的溫度,注塑所述制品。
【文檔編號(hào)】C08L63/00GK103732667SQ201280037529
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月3日
【發(fā)明者】喬恩·M·馬利諾斯基, 托馬斯·L·埃文斯 申請(qǐng)人:沙特基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料Ip私人有限責(zé)任公司