相關(guān)申請(qǐng)
本申請(qǐng)要求2015年2月26日提交的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?5382082.4的權(quán)益，其說(shuō)明書(shū)以其全部并入本文。
本公開(kāi)內(nèi)容涉及包括聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)和聚碳酸酯(pc)的聚合物的熔體擠出、擠出的產(chǎn)物和由聚合物形成的制品。
背景技術(shù)：
聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)具有高透明度(相當(dāng)于玻璃)、表面硬度、低雙折射、良好的耐紫外線性、良好的耐候性和耐化學(xué)性。與聚碳酸酯(pc)相比，它更容易處理并且成本更低。在消極的方面，pmma具有相對(duì)差的尺寸穩(wěn)定性、低沖擊強(qiáng)度(易碎)、和低溫度穩(wěn)定性。
聚碳酸酯展現(xiàn)高溫度穩(wěn)定性、良好的尺寸穩(wěn)定性、高沖擊強(qiáng)度、良好的模量、和良好的透明度。然而，存在改進(jìn)諸如耐劃痕性、耐紫外線性、耐化學(xué)性、和應(yīng)力雙折射等性能的需要。
生成pmma和pc的摻合物是有問(wèn)題的。已知的是，pc和pmma的熔體摻合物不是熱力學(xué)可混合的，導(dǎo)致透明度的喪失(不透明)，其使得摻合物不適合于光學(xué)應(yīng)用。
在本領(lǐng)域中存在對(duì)于克服以上缺陷的透明聚合物的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本公開(kāi)內(nèi)容涉及透明聚合物摻合物，其衍生自(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯、(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯、和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑的熔體擠出。
本公開(kāi)內(nèi)容也涉及用于形成透明聚合物摻合物的方法，其包括熔體擠出(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯聚合物的透明摻合物。由通常不透明的聚合物的組合實(shí)現(xiàn)透明是通過(guò)熔體擠出(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯、(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯、和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑實(shí)現(xiàn)。在那方面，術(shù)語(yǔ)“熔體擠出”應(yīng)當(dāng)被理解為相當(dāng)于“反應(yīng)性熔體擠出”。不愿意受其束縛，本發(fā)明人相信，在熔體擠出期間，催化劑允許酯交換反應(yīng)發(fā)生，這有利于聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的穩(wěn)定摻合物的形成。
聚碳酸酯聚合物
如本文所使用的術(shù)語(yǔ)“聚碳酸酯”包括共聚碳酸酯、均聚碳酸酯和(共)聚酯碳酸酯。
術(shù)語(yǔ)聚碳酸酯可以被進(jìn)一步限定為具有式(1)的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的組分：
其中r1基團(tuán)總數(shù)的至少60％是芳族有機(jī)基團(tuán)并且其余量是脂肪族、脂環(huán)族、或芳族基團(tuán)。在進(jìn)一步的方面中，每個(gè)r1是芳族有機(jī)基團(tuán)，并且更具體地，式(2)的基團(tuán)：
─a1─y1─a2─(2)，
其中a1和a2的每個(gè)是單環(huán)二價(jià)芳基基團(tuán)并且y1是將a1與a2分離的具有一個(gè)或兩個(gè)原子的橋聯(lián)基團(tuán)。在各方面中，一個(gè)原子將a1與a2分離。例如，這種類(lèi)型的基團(tuán)包括，但不限于，諸如─o─、─s─、─s(o)─、─s(o2)─、─c(o)─、亞甲基、環(huán)己基-亞甲基、2-[2.2.1]-雙環(huán)亞庚基、亞乙基、亞異丙基、亞新戊基(neopentylidene)、亞環(huán)己基，亞環(huán)十五烷基，亞環(huán)十二烷基、和亞金剛烷基的基團(tuán)。橋聯(lián)基團(tuán)y1優(yōu)選地是烴基或飽和的烴基諸如亞甲基、亞環(huán)己基、或亞異丙基。聚碳酸酯材料包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7,786,246中公開(kāi)和描述的材料，為了公開(kāi)多種聚碳酸酯組分及其制造方法的具體目的在此通過(guò)引用以其全部并入本文。
優(yōu)選的是，聚碳酸酯基本上不含鹵素原子?！盎旧喜缓敝荚谛∮?wt％的聚碳酸酯包括鹵素原子。
在一些實(shí)施方式中，可以利用熔體聚碳酸酯產(chǎn)物。熔體聚碳酸酯工藝基于熔融階段中二羥基化合物和碳酸酯源的連續(xù)反應(yīng)。反應(yīng)可以在一系列的反應(yīng)器中發(fā)生，其中催化劑、溫度、真空、和攪拌的組合效果允許單體反應(yīng)和去除反應(yīng)副產(chǎn)物以移動(dòng)反應(yīng)平衡并且實(shí)現(xiàn)聚合物鏈增長(zhǎng)。熔體聚合反應(yīng)制造的常見(jiàn)的聚碳酸酯經(jīng)由與碳酸二苯酯(dpc)的反應(yīng)衍生自雙酚a(bpa)。該反應(yīng)可以通過(guò)例如四甲基氫氧化銨(tmaoh)或乙酸四丁基鏻(tbpa)和氫氧化鈉(naoh)催化，四甲基氫氧化銨(tmaoh)或乙酸四丁基鏻(tbpa)可以被添加到單體混合物中，然后引入第一聚合單元，氫氧化鈉(naoh)可以被添加至第一反應(yīng)器或第一反應(yīng)器的上游并且在單體混合器之后。
根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的聚碳酸酯可以(但這不是必要條件)包括小于或等于按重量計(jì)十億分之33份(ppb)，具體地小于或等于20ppb的鉬；小于或等于33ppb，具體地小于或等于20ppb的釩；小于或等于33ppb，具體地小于或等于20ppb的鉻；小于或等于75ppb，具體地小于或等于50ppb的鈦；小于或等于375ppb，具體地小于或等于250ppb的鈮；小于或等于33ppb，具體地小于或等于20ppb的鎳；小于或等于10ppb，具體地小于或等于5ppb的鋯；小于或等于10ppb，具體地小于或等于5ppb的鐵。在歐洲申請(qǐng)13382087.8和13382085.2中找到進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，為了任何和所有目的這兩個(gè)申請(qǐng)通過(guò)引起以其全部并入本文。不受任何特定理論的束縛，碳酸二芳基酯或聚碳酸酯的上述純度水平可以影響聚碳酸酯產(chǎn)物的透明度、顏色、或二者。
在某些實(shí)施方式中，可以利用由界面聚合產(chǎn)生的聚碳酸酯。在一些工藝中，雙酚a和光氣在界面聚合工藝中反應(yīng)。通常，雙酚a的二鈉鹽被溶解在水中并且與通常溶解在與水不混溶的溶劑(諸如氯化有機(jī)溶劑如二氯甲烷)中的光氣反應(yīng)。
聚甲基丙烯酸甲酯聚合物
術(shù)語(yǔ)“聚甲基丙烯酸甲酯”(或pmma)與術(shù)語(yǔ)聚(2-甲基丙酸甲酯)和聚(甲基丙烯酸甲酯)同義。如本文所使用，該術(shù)語(yǔ)包括甲基丙烯酸甲酯和其他丙烯酸單體——諸如例如丙烯酸乙酯、和甲基丙烯酸縮水甘油酯——的均聚物以及共聚物，其中其他丙烯酸單體存在為按重量計(jì)組合物的至多35％的范圍。聚甲基丙烯酸甲酯可以用紫外線穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑穩(wěn)定并且可以包括本文討論的其他添加劑。
催化劑
本發(fā)明可以使用任何合適的酯交換催化劑。一些優(yōu)選的催化劑是錫催化劑。一種優(yōu)選的錫催化劑是二月桂酸二丁基錫。雖然可以使用實(shí)現(xiàn)形成透明的摻合物的任何量的催化劑，但是優(yōu)選的是，催化劑的量是聚合物摻合物的0.01至0.1重量百分比。甚至更優(yōu)選地，催化劑的量是聚合物摻合物的0.01至0.04重量百分比。
另外的組分
添加劑組分可以包括沖擊改性劑、流動(dòng)改性劑、填料(例如，顆粒聚四氟乙烯(ptfe)、玻璃、碳、礦物、或金屬)、增強(qiáng)劑(例如，玻璃纖維)，抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、紫外(uv)光穩(wěn)定劑、uv吸收添加劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑(諸如脫模劑(moldreleaseagent))、抗靜電劑、防霧劑、抗菌劑、著色劑(例如，染料或顏料)、表面效應(yīng)添加劑、輻射穩(wěn)定劑、阻燃劑、防滴劑(例如，ptfe-包封的苯乙烯-丙烯腈共聚物(tsan))，或包括一種或多種上述的組合。例如，可以使用熱穩(wěn)定劑、脫模劑和紫外光穩(wěn)定劑的組合。一般地，以通常已知有效的量使用添加劑。例如，添加劑組分(除了任何沖擊改性劑、填料、或增強(qiáng)劑之外)的總量可以是0.001至10.0wt％，或者0.01至5wt％，每種基于組合物中聚合物的總重量。
透明聚合物摻合物可以包括通常并入這種類(lèi)型的聚合物中的各種添加劑，條件是選擇添加劑(一種或多種)以便不顯著不利地影響熱塑性組合物的期望的性能(良好的相容性，例如)。這些添加劑可以以在用于形成組合物的組分的混合期間的合適的時(shí)間混合。添加劑可以在熔體擠出期間添加，條件是添加劑不抑制或顯著地影響由催化劑催化的期望的反應(yīng)的效率。添加劑也可以在第二熔體混合步驟中添加。
沖擊改性劑的實(shí)例包括天然橡膠、氟橡膠、乙丙橡膠(epr)、乙烯-丁烯橡膠、乙烯-丙烯-二烯單體橡膠(epdm)、丙烯酸酯橡膠、氫化腈橡膠(hnbr)、硅酮彈性體、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(sbs)、苯乙烯-丁二烯橡膠(sbr)、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯(sebs)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、丙烯腈-乙烯-丙烯-二烯-苯乙烯(aes)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(sis)、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯(seps)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(mbs)、高橡膠接枝物(hrg)、和類(lèi)似物。一些合適的沖擊改性劑包括pc(聚碳酸酯)/abs(諸如cycoloypc/abs)和mbs型配方。
熱穩(wěn)定劑添加劑包括有機(jī)亞磷酸酯(例如亞磷酸三苯酯、三-(2,6-二甲基苯基)亞磷酸酯、三-(混合的單-和二-壬基苯基)亞磷酸酯或類(lèi)似物)、膦酸酯(例如，二甲苯基膦酸酯或類(lèi)似物)、磷酸酯(例如，三甲基磷酸酯，或類(lèi)似物)、或者包括至少一種前述熱穩(wěn)定劑的組合。熱穩(wěn)定劑可以是作為irgaphostm168可獲得的三(2,4-二叔丁基苯基)磷酸酯。熱穩(wěn)定劑通常以基于組合物中聚合物的總重量的0.01至5wt％的量使用。
增塑劑、潤(rùn)滑劑和脫模劑之間存在相當(dāng)大的重疊，其包括，例如，三硬脂酸甘油酯(gts)、鄰苯二甲酸酯(例如，辛基-4,5-環(huán)氧-六氫鄰苯二甲酸酯)、三-(辛氧羰基乙基)異氰脲酸酯、三硬脂酸甘油酯、雙或多官能芳族磷酸酯(例如，間苯二酚四苯基二磷酸酯(rdp)，對(duì)苯二酚的雙(二苯基)磷酸酯和雙酚a的雙(二苯基)磷酸酯)；聚α-烯烴；環(huán)氧化大豆油；硅酮，其包括硅油(例如，聚(二甲基二苯基硅氧烷)；酯，例如，脂肪酸酯(例如，烷基硬脂基酯，諸如，硬脂酸甲酯、硬脂酸十八酯、和類(lèi)似物)，蠟(例如，蜂蠟，褐煤蠟、石蠟，或類(lèi)似物)，或者包括前述增塑劑、潤(rùn)滑劑和脫模劑的至少一種的組合。這些通常以基于組合物中聚合物的總重量的0.01至5wt％的量使用。
光穩(wěn)定劑，特別地紫外光(uv)吸收添加劑，也被稱(chēng)為uv穩(wěn)定劑，包括羥基二苯甲酮(例如，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮)、羥基苯并三嗪、氰基丙烯酸酯、n,n’-草酰二苯胺、苯并
可能的填料或增強(qiáng)劑包括，例如，云母，粘土，長(zhǎng)石，石英，石英巖，珍珠巖，硅藻石，硅藻土，硅酸鋁(富鋁紅柱石)，合成硅酸鈣，熔凝硅石，熱解法二氧化硅，沙，氮化硼粉末、硅酸硼粉末，硫酸鈣，碳酸鈣(諸如白堊、石灰石、大理石、和合成沉淀的碳酸鈣)，云母(包括纖維狀、模塊狀、針狀和層狀云母)，硅灰石，中空或?qū)嵭牟Ａ?，硅酸鹽球，空心微珠，硅鋁酸鹽或(armospheres)，高嶺土，碳化硅晶須，氧化鋁，碳化硼，鐵，鎳，或銅，連續(xù)和短切碳纖維或玻璃纖維，硫化鉬，硫化鋅，鈦酸鋇，亞鐵酸鋇，硫酸鋇，重晶石，tio2，氧化鋁，氧化鎂，顆粒或纖維狀鋁，青銅，鋅，銅，或鎳，玻璃片，片狀碳化硅，片狀二硼化鋁，片狀鋁，鋼片，天然填料諸如木粉、纖維狀纖維素、棉花、劍麻、黃麻、淀粉、木質(zhì)素、研磨的堅(jiān)果殼、或稻谷殼，增強(qiáng)的有機(jī)纖維填料諸如聚(醚酮)、聚酰亞胺、聚苯并
抗氧化劑添加劑包括有機(jī)亞磷酸酯諸如三(壬基苯基)亞磷酸酯，三(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯，雙(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯；烷基化單酚或多酚；多烯烴與二烯烴的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，諸如四[亞甲基(3,5-二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷；對(duì)甲酚或二環(huán)戊二烯的丁基化反應(yīng)產(chǎn)物；烷基化氫醌；羥基化硫代二苯醚；次烷基雙酚；芐基化合物；β-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)-丙酸與一元醇或多元醇的酯；β-(5-叔丁基-4-羥基-3-甲基苯基)-丙酸與一元醇或多元醇的酯；硫代烷基或硫代芳基化合物的酯諸如硫代丙酸二硬脂酰酯，硫代丙酸二月桂酯，硫代二丙酸二(十三)酯，十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯，季戊四醇-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯；β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酸的酰胺，或者包括前述的抗氧化劑的至少一種的組合。抗氧化劑以基于按重量計(jì)100份的不包括任何填料的總組合物的0.01至0.1份的量使用。
有用的阻燃劑包括包含磷、溴和/或氯的有機(jī)化合物。出于監(jiān)管的原因，在某些應(yīng)用非溴化和非氯化含磷阻燃劑可以是優(yōu)選的，例如有機(jī)磷酸酯和含有磷-氮鍵的有機(jī)化合物。
也可以使用無(wú)機(jī)阻燃劑，例如c1-16烷基磺酸鹽的鹽諸如全氟丁烷磺酸鉀(rimar鹽)、全氟辛烷磺酸鉀、全氟己烷磺酸四乙銨、和二苯砜磺酸鉀；鹽諸如na2co3、k2co3、mgco3、caco3,和baco3或氟-陰離子絡(luò)合物諸如li3alf6、basif6、kbf4、k3alf6、kalf4、k2sif6、和/或na3alf6。當(dāng)存在時(shí)，無(wú)機(jī)阻燃劑鹽基于按重量計(jì)100份的不包括任何填料的總組合物的按重量計(jì)0.01至10份，更具體地按重量計(jì)0.02至1份的量存在。
在組合物中也可以使用防滴劑，例如原纖維形成或非原纖維形成氟聚合物諸如聚四氟乙烯乙烯(ptfe)。防滴劑可以被剛性共聚物例如苯乙烯–丙烯腈共聚物(san)包封。包封在san中的ptfe被稱(chēng)為tsan。tsan包括基于包封的氟聚合物的總重量的50wt％ptfe和50wt％san。san可以包括，例如，基于共聚物的總重量的75wt％苯乙烯和25wt％丙烯腈。防滴劑可以以基于按重量計(jì)100份的不包括任何填料的總組合物重量的按重量計(jì)0.1至10份的量使用。
通過(guò)本領(lǐng)域中已知的各種方法可以制造本發(fā)明中使用的某些聚碳酸酯。例如，粉末狀的聚碳酸酯，和其他任選的組分在高速混合器中或通過(guò)手動(dòng)混合首先與任意填料摻合。然后摻合物經(jīng)由漏斗被進(jìn)料到雙螺桿擠出機(jī)的喉口部?？蛇x地，通過(guò)將其直接進(jìn)料到擠出機(jī)在喉口部和/或在下游通過(guò)側(cè)填充，或者通過(guò)混合到具有所需聚合物的母料并且進(jìn)料到擠出機(jī)，至少一種組分可以被并入到組合物。擠出機(jī)通常在高于引起組合物流動(dòng)所必需的溫度下運(yùn)行。擠出物可以立即在水浴中淬火并造粒。
聚合物組合物和擠出
一些組合物包括衍生自(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑的熔體擠出的聚合物；其中聚合物是透明的。
某些組合物包括聚合物，該聚合物包括(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.04重量百分比的催化劑。
聚合物組合物可以另外地含有如本文所描述的添加劑。
聚合物組合物可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)形成。例如，擠出和混合技術(shù)可以被利用以將聚合物組合物的組分結(jié)合。
在某些實(shí)施方式中，使用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出。一些擠出在大約260℃下進(jìn)行。在一些實(shí)施方式中，擠出機(jī)具有多個(gè)加熱區(qū)域。在一些工藝中，熔體擠出利用以至少100rpm的速度運(yùn)行的螺桿擠出機(jī)。
在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的至少一部分在熔體擠出期間反應(yīng)。
制品
在一個(gè)方面，本發(fā)明涉及包括本文公開(kāi)的透明聚合物摻合物的成形、形成或成型的制品。組合物可以通過(guò)諸如注射成型、擠出、旋轉(zhuǎn)成型、吹塑成型和熱成形以形成制品的各種方式被成型為有用的成形的制品。本文描述的組合物也可以被制成膜和片以及層壓系統(tǒng)的部件。在進(jìn)一步的方面，制造制品的方法包括熔體摻合聚碳酸酯組分、聚甲基丙烯酸甲酯、催化劑和任何任選的組分；和將擠出的組合物成型為制品。在仍進(jìn)一步的方面，擠出是用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行的。
在進(jìn)一步的方面，包括公開(kāi)的透明聚合物摻合物的制品被用在汽車(chē)應(yīng)用中。在仍進(jìn)一步的方面，制品可以選自電腦和商務(wù)器外殼諸如監(jiān)視器的外殼，手持電子設(shè)備外殼諸如移動(dòng)電話外殼，電連接器，醫(yī)療設(shè)備，膜設(shè)備，和照明器材的部件，裝飾品，家用電器，屋頂，溫室，陽(yáng)光房，游泳池圍墻，等等?？梢允褂帽疚奶峁┑墓_(kāi)的共聚物組合物制備的其他有代表性的制品包括前照燈裝飾圈，前照燈，尾燈，尾燈外殼，尾燈裝飾圈，車(chē)牌殼，電子和電信設(shè)備的殼，建筑和建造應(yīng)用諸如玻璃窗，屋頂，窗戶(hù)，地板，裝飾性窗戶(hù)家具或處理；用于圖片、油畫(huà)、郵票等展示物品的處理的玻璃罩；光學(xué)鏡片；眼科鏡片；矯正的眼科鏡片；可植入的眼科鏡片；墻板，和門(mén)；被保護(hù)的圖形；室外和室內(nèi)標(biāo)志；自動(dòng)柜員機(jī)(atm)的殼、外殼、面板和零件；殼，電腦外殼；臺(tái)式電腦外殼；便攜式電腦外殼；筆記本電腦外殼；掌上電腦外殼；監(jiān)視器外殼；打印機(jī)外殼；鍵盤(pán)；傳真機(jī)外殼；復(fù)印機(jī)外殼；電話外殼；移動(dòng)電話外殼；無(wú)線電發(fā)送器外殼；無(wú)線電接收器外殼；燈器材；照明電器；網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備外殼；和類(lèi)似應(yīng)用。在仍進(jìn)一步方面，汽車(chē)應(yīng)用中使用的制品選自?xún)x表板，頂置控制臺(tái)，內(nèi)飾，中間控制臺(tái)，前照燈裝飾圈，前照燈，尾燈，尾燈外殼，尾燈裝飾圈，車(chē)牌殼，方向盤(pán)，無(wú)線電揚(yáng)聲器格柵，鏡子外殼，格柵開(kāi)口加強(qiáng)件，臺(tái)階，天窗蓋，把手，按鈕，和操縱桿。在制品上可以進(jìn)行另外的制備操作，諸如，但不限于成型，模內(nèi)裝飾，在油漆烘箱中烤，層壓，和/或熱成形。
在多個(gè)方面，包括透明聚合物摻合物的制品適合用于諸如移動(dòng)電話的透明鍵盤(pán)的應(yīng)用中，其中客戶(hù)需要在低溫(低于100℃)下形成這些膜的可能性，并且進(jìn)一步需要改進(jìn)的沖壓延展性和耐化學(xué)性。其他通常的這種制品是汽車(chē)裝飾物，汽車(chē)內(nèi)部零件，便攜式電信和家電陣線。在進(jìn)一步的方面，其中制品是膜，它可以進(jìn)一步包括視覺(jué)效果顏料(諸如涂布的al和玻璃片)。在仍進(jìn)一步的方面中，制品是包括公開(kāi)的共聚物組合物的膜，其可以直接用在膜應(yīng)用中，但是也可以用在如imd(模內(nèi)裝飾)的工藝中。在甚至進(jìn)一步的方面，包括公開(kāi)的共聚物組合物的制品用在照明應(yīng)用中，其包括汽車(chē)前照燈鏡片，用于其他光學(xué)設(shè)備的蓋和鏡片，以及透明的膜和片。制品也可以用在多種成型的產(chǎn)品中，諸如醫(yī)療設(shè)備，收音機(jī)和tv裝飾圈，移動(dòng)電話鍵盤(pán)，筆記本電腦外殼和鍵，光學(xué)顯示膜，汽車(chē)零件，和其他電子消費(fèi)產(chǎn)品。
方面
本公開(kāi)內(nèi)容包括至少以下方面。
方面1、一種透明的聚合物摻合物，其包括衍生自(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑的熔體擠出的聚合物；其中聚合物是透明的，并且其中所有聚合物摻合物組分的組合的重量百分比值不超過(guò)100wt.％，并且其中所有重量百分比值基于聚合物摻合物的總重量。
方面2、方面1的透明的聚合物摻合物，其中催化劑包括錫。
方面3、方面1的透明聚合物摻合物，其中催化劑是二月桂酸二丁基錫。
方面4、方面1的透明的聚合物摻合物，其中所述聚碳酸酯基本上不含鹵素原子。
方面5、方面1-4任一項(xiàng)的透明聚合物摻合物，其中聚合物包括(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.04重量百分比的催化劑，并且其中所有組分的組合的重量百分比值不超過(guò)100wt.％，并且其中所有重量百分比值基于聚合物摻合物的總重量。
方面6、方面1-5任一項(xiàng)所述的透明聚合物摻合物，其中在熔體擠出期間聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的至少一部分發(fā)生酯交換。
方面7、方面1-7任一項(xiàng)的透明的聚合物摻合物，其中透明聚合物摻合物另外地包括沖擊改性劑、流動(dòng)改性劑、填料、增強(qiáng)劑、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、紫外光穩(wěn)定劑、紫外吸收添加劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、抗靜電劑、防霧劑、抗菌劑、著色劑、表面效應(yīng)添加劑、輻射穩(wěn)定劑、阻燃劑、和防滴劑的一種或多種。
方面8、方面1-7任一項(xiàng)的透明聚合物摻合物，其中聚碳酸酯衍生自雙酚a與碳酸二苯酯的熔體聚合。
方面9、權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的透明聚合物摻合物，其中聚碳酸酯包括小于或等于33ppb的鉬；小于或等于33ppb的釩；小于或等于33ppb的鉻；小于或等于75ppb的鈦；小于或等于375ppb的鈮；小于或等于33ppb的鎳；小于或等于10ppb的鋯；小于或等于10ppb的鐵；或前述的任意組合。
方面10、方面1-9任一項(xiàng)的透明聚合物摻合物，其中聚合物另外地包括選自阻燃劑、防滴劑、抗氧化劑、抗靜電劑、增鏈劑、著色劑、脫模劑(de-moldingagent)、染料、流動(dòng)促進(jìn)劑、流動(dòng)改性劑、光穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、顏料、淬火劑、熱穩(wěn)定劑、uv吸收物質(zhì)、uv反射物質(zhì)、和uv穩(wěn)定劑的一種或多種添加劑。
方面11、一種形成制品的方法，其包括：(a)熔體擠出(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑，以產(chǎn)生透明聚合物摻合物；和(b)使聚合物摻合物成型為所述制品，并且其中所有組分的組合重量百分比值不超過(guò)100wt.％，并且其中所有重量百分比值基于制品的總重量。
方面12、方面11的方法，其中成型包括壓縮成型或注塑成型。
方面13、權(quán)利要求11或12的方面，其中所述熔體擠出利用以至少100rpm的速度運(yùn)行的螺桿擠出機(jī)。
方面14、方面11-13任一項(xiàng)的方法，其中聚合物包括(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.04重量百分比的催化劑，和其中所有組分的組合重量百分比值不超過(guò)100wt.％，并且其中所有重量百分比值基于聚合物的總重量。
方面15、方面11-14任一項(xiàng)的方法，其中聚碳酸酯包括雙酚a的殘基。
方面16、方面11-15任一項(xiàng)的方法，其中聚碳酸酯包括小于或等于33ppb的鉬；小于或等于33ppb的釩；小于或等于33ppb的鉻；小于或等于75ppb的鈦；小于或等于375ppb的鈮；小于或等于33ppb的鎳；小于或等于10ppb的鋯；小于或等于10ppb的鐵；或前述的任意組合。
方面17、一種用于形成透明聚合物摻合物的方法，其包括熔體擠出(i)9.9至40重量百分比聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化劑，并且其中所有組分的組合重量百分比值不超過(guò)100wt.％，并且其中所有重量百分比值基于透明聚合物摻合物的總重量。
方面18、方面17的方法，其中所述熔體擠出利用以至少100rpm的速度運(yùn)行的螺桿擠出機(jī)。
方面19、方面17或18的方法，其中所述聚碳酸酯基本上不含鹵素原子。
方面20、方面17-19任一項(xiàng)的方法，其中聚合物包括(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.04重量百分比的催化劑，并且其中所有組分的組合重量百分比值不超過(guò)100wt.％，并且其中所有重量百分比值基于聚合物的總重量。
方面21、方面17-20任一項(xiàng)的方法，其中聚合物另外地包括選自阻燃劑、防滴劑、抗氧化劑、抗靜電劑、增鏈劑、著色劑、脫模劑、染料、流動(dòng)促進(jìn)劑、流動(dòng)改性劑、光穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、顏料、淬火劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收物質(zhì)、紫外線反射物質(zhì)、和uv穩(wěn)定劑的一種或多種添加劑。
方面22、方面17-21任一項(xiàng)的方法，其中在熔體擠出期間聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的至少一部分發(fā)生酯交換。
方面23、方面17-22任一項(xiàng)的方法，其中聚碳酸酯包括小于或等于33ppb的鉬；小于或等于33ppb的釩；小于或等于33ppb的鉻；小于或等于75ppb的鈦；小于或等于375ppb的鈮；小于或等于33ppb的鎳；小于或等于10ppb的鋯；小于或等于10ppb的鐵；或前述的任意組合。
方面24、方面17-23任一項(xiàng)的方法，進(jìn)一步包括使聚合物摻合物成型為所述制品。
方面25、一種包括方面1-10任一項(xiàng)的透明聚合物摻合物的制品。
實(shí)施例
通過(guò)以下非限制性實(shí)施例闡明了本發(fā)明。除非另有說(shuō)明，否則所有測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是在提交本申請(qǐng)時(shí)的最新標(biāo)準(zhǔn)。
在以下實(shí)施例中，maxiglastm888(maxiglascorporation)用作聚甲基丙烯酸甲酯聚合物并且sabictmpcresinpc0703r(sabic)用作聚碳酸酯聚合物。使用包括maxiglastm515(maxiglasscorporation)和acrypettmvh001(diapolyacrylatecompanylimited)的其他的pmma聚合物和包括lexantmpc1000(sabic)和sabictmpc4800(sabic)的聚碳酸酯聚合物進(jìn)行另外的實(shí)驗(yàn)，其具有成功的結(jié)果。
比較實(shí)施例1和實(shí)施例1-5
通過(guò)熔體擠出(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0至0.04重量百分比的二月桂酸二丁基錫催化劑，形成聚合物摻合物。視覺(jué)上觀察所得聚合物的透明度。
比較實(shí)施例2和實(shí)施例6-7
在幾個(gè)樣品上進(jìn)行霧度和透射測(cè)量。以3.2mm的厚度根據(jù)astmd1003測(cè)量透射率(％t)和霧度(％霧度)。
實(shí)施例8
進(jìn)行幾種組合物的tem分析。利用催化劑的摻合物可以看出優(yōu)異的可混溶性，這可以由在tem圖像中觀察的減少的偏析證明。
實(shí)施例9
通過(guò)熔體擠出(i)9.9至40重量百分比聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的二月桂酸二丁基錫催化劑，形成透明聚合物摻合物。
實(shí)施例10
使用壓縮成型使實(shí)施例9的聚合物摻合物形成為成形的制品。
實(shí)施例11
通過(guò)熔體擠出(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.04重量百分比的二月桂酸二丁基錫催化劑形成透明的聚合物摻合物。
實(shí)施例12
使用注塑成型使實(shí)施例11的聚合物摻合物形成為成形的制品。
定義
將理解的是，本文使用的術(shù)語(yǔ)僅僅是為了描述特定方面的目的并且不旨在是限制性的。如在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中所使用，術(shù)語(yǔ)“包括”可以包括“由…組成”和“基本上由…組成”的實(shí)施方式。除非另外地限制，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本公開(kāi)所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。在本說(shuō)明書(shū)中和以下的權(quán)利要求中，將參考應(yīng)在本文中限定的許多術(shù)語(yǔ)。
如本文所使用，術(shù)語(yǔ)“聚合物”包括單一種類(lèi)的重復(fù)單元組成的聚合物(“均聚物”)和多種類(lèi)型的重復(fù)單元組成的聚合物(所謂的“共聚物”)。
如在說(shuō)明書(shū)和所述的權(quán)利要求書(shū)中所使用，單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“一個(gè)(the)”包括復(fù)數(shù)的等價(jià)物，除非上下文清楚地另外規(guī)定。因而，例如，提及“聚碳酸酯聚合物”包括兩種或多種聚碳酸酯聚合物的混合物。
如本文所使用，術(shù)語(yǔ)“組合”包括摻合物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物、和類(lèi)似物。
在本文中范圍可以表示為從一個(gè)特定值至另一個(gè)特定值。當(dāng)表示這種范圍時(shí)，另一方面包括從一個(gè)特定值和/或至另一個(gè)特定值。類(lèi)似地，當(dāng)值表示為近似值時(shí)，通過(guò)使用先行詞‘大約’，將理解的是，特定值形成另一個(gè)方面。將進(jìn)一步理解的是，范圍的每個(gè)端點(diǎn)關(guān)于另一個(gè)端點(diǎn)都是有意義的，并且獨(dú)立于另一個(gè)端點(diǎn)。也理解的是，存在本文公開(kāi)的許多值，并且每個(gè)值也被公開(kāi)為除了值本身以外“大約”的特定值。例如，如果公開(kāi)了值“10”，那么也公開(kāi)了“10”。也理解的是，也公開(kāi)了兩個(gè)特定單元之間的每個(gè)單元。例如，如果公開(kāi)了10和15，那么也公開(kāi)了11、12、13和14。
如本文所使用，術(shù)語(yǔ)“大約”和“在或大約”意思是所討論的量或值可以是指定一些其他近似或相同值的值。通常理解的是，如本文所使用，除非另有說(shuō)明或推斷，標(biāo)稱(chēng)值指示±5％變化。該術(shù)語(yǔ)旨在傳達(dá)類(lèi)似的值促進(jìn)權(quán)利要求中所述的等效的結(jié)果或效果。即，應(yīng)當(dāng)理解的是，量、尺寸、配方、參數(shù)、和其他數(shù)量和特性不是且不需要是精確的，但是可以是近似的和/或較大或較小，如所期望，反應(yīng)了公差、轉(zhuǎn)換因子、舍入、測(cè)量誤差等，和本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他因素。一般地，量、尺寸、配方、參數(shù)或其他數(shù)量或特性是“大約”或“近似”，無(wú)論是否清楚地陳述為如此。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在定量值之前使用“大約”時(shí)，參數(shù)也包括特定的定量值本身，除非另外具體地說(shuō)明。
對(duì)于組合物或制品中特定元素或組分的按重量計(jì)的份的提及，表示按重量計(jì)的份所表達(dá)的組合物或制品中元素或組分和任何其他元素或組分之間的重量關(guān)系。因而，在含有按重量計(jì)2份組分x和按重量5份組分y的化合物中，x和y以2:5的重量比存在，并且以這種比例存在而不管化合物中是否含有另外的組分。
如本文所使用，術(shù)語(yǔ)組分的“重量百分比”、“wt.％”和“wt.％”，其可以互換地使用，基于其中包括組分的聚合物摻合物的總重量，除非具體地相反說(shuō)明。例如，如果組合物或制品中特定的元素或組分被描述為具有按重量計(jì)8％，應(yīng)當(dāng)理解為，該百分比是相對(duì)于按重量計(jì)100％的總組合物百分比。
如本文所使用，術(shù)語(yǔ)“透明的”指的是公開(kāi)的組合物的透射率水平大于50％。在一些實(shí)施方式中，透射率可以是至少60％、70％、80％、85％、90％、或95％，或者衍生自上述示例值的任何范圍的透射率值。在“透明的”的定義中，術(shù)語(yǔ)“透射率”是指以3.2毫米的厚度根據(jù)astmd1003測(cè)量的穿過(guò)樣品的入射光的量。
如本文所使用，術(shù)語(yǔ)“透射率”或“透射率百分比”是指穿過(guò)樣品的特定波長(zhǎng)下的入射光的分?jǐn)?shù)?？梢愿鶕?jù)astmd1003測(cè)量公開(kāi)的聚合物的透射率。
術(shù)語(yǔ)“酯交換”旨在包括可以在酯、醇和酸基團(tuán)之間發(fā)生的反應(yīng)諸如酯交換反應(yīng)和縮合反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理。