聚碳酸酯組合物改善的耐熱性的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及除其他特性外具有改善的耐熱性的聚碳酸酯組合物,并且具體涉及具 有增加的熱變形溫度、增加的熔體穩(wěn)定性、較好的水穩(wěn)定性、以及改善的阻燃性的聚碳酸酯 組合物。本文中還包括用于制備和/或使用其的方法,以及由此類聚碳酸酯組合物形成的 制品。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸酯(PC)是衍生自雙酚和光氣或它們的衍生物的合成熱塑性樹脂。聚碳酸 酯是具有許多期望性能的一類有用的聚合物。由于室溫下的光學(xué)透明度和增強的沖擊強度 以及延性,它們受到高度重視。
[0003] 將抗沖改性劑結(jié)合在聚合樹脂中以改善由這種樹脂制成的成品的沖擊強度。示例 性抗沖改性劑是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。ABS聚合物是在聚丁二烯的存在下,通過 使丙烯腈與苯乙烯聚合制備的合成熱塑性樹脂。通過改變基礎(chǔ)組分的相對比例、接枝度、分 子量等,可以改性ABS的性能。
[0004] 在本領(lǐng)域中,對于具有改善的耐熱性,同時維持了良好的沖擊性能、阻燃性、延性 以及熔體穩(wěn)定性的聚碳酸酯組合物,仍然存在需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個或多個目的,如本文中具體實施和廣泛描述的,在一個方面,本 公開涉及具有改善的耐熱性的聚碳酸酯組合物。在各個方面,公開的聚碳酸酯組合物具有 增加的熱變形溫度、增加的熔體穩(wěn)定性、以及改善的阻燃性。公開的聚碳酸酯組合物包含第 一聚碳酸酯聚合物;第二聚碳酸酯聚合物;抗沖改性劑;可選地流動促進劑;以及可選地阻 燃劑。公開的聚碳酸酯組合物可選地進一步包含聚合物添加劑,包括但不限于填料、主抗氧 化劑、次級抗氧化劑、和/或脫模劑。
[0006] 在一個方面,本發(fā)明涉及包含以下的具有改善的耐熱性的共混聚碳酸酯組合物:
[0007] (a)從約Ipph至約90pph的第一聚碳酸醋聚合物;
[0008] (b)從大于約Opph至約90pph的第二聚碳酸酯聚合物,其中,第二聚碳酸酯聚合物 是高熱聚碳酸酯聚合物;
[0009] (c)從約Ipph至約25pph的至少一種抗沖改性劑組合物;
[0010] (d)從約Opph至約25pph的流動促進劑;
[0011] (e)從約Opph至約25pph的阻燃劑;以及
[0012] (e)余量pph的聚合物組合物添加劑。
[0013] 在進一步的方面,與參考組合物的熱變形溫度相比,所述組合物表現(xiàn)出具有大至 少約10 %的熱變形溫度的耐熱性,所述參考組合物基本上由大體上相同比例的以下組分構(gòu) 成:所述第一聚碳酸酯聚合物;所述抗沖改性劑;所述流動促進劑,如果存在;所述阻燃劑, 如果存在;并且所述參考組合物不存在相同的第二聚碳酸酯聚合物。
[0014] 在進一步的方面,第二聚碳酸酯聚合物是雙酚A和選自4,4' -(I-苯乙基)雙酚 ("雙酚AP")和2-苯基-3, 3-雙(4-羥基苯基)苯并吡咯酮("PPPBP")的第二單體的 共聚物。在仍進一步的方面,阻燃劑是雙酚A雙磷酸二苯酯("BPADP")。在仍進一步的方 面,阻燃劑是間苯二酚磷酸二苯酯("RDP")。在更進一步的方面,本文中描述了由公開的 組合物制備的制品。
[0015] 在另一個方面,本公開提供了增加聚碳酸酯組合物的熱變形溫度、熔體穩(wěn)定性、以 及阻燃性的方法,包括用雙酚AP取代所有或部分聚碳酸酯。
[0016] 本發(fā)明的另外的方面將部分地闡述在隨后的描述中,并且由該描述將部分地是顯 而易見的,或者可以通過本發(fā)明的實踐而獲知。通過所附權(quán)利要求中具體指出的元素和組 合將實現(xiàn)和得到本發(fā)明的優(yōu)點。應(yīng)理解的是,如所要求保護的,前面的一般性描述和以下具 體實施方式都是示例性的并且僅用于舉例說明,而并非限制本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0017] 通過參照本發(fā)明的以下【具體實施方式】和其中包括的實施例,可以更容易地理解本 發(fā)明。
[0018] 在公開和描述本發(fā)明的化合物、組合物、制品、系統(tǒng)、裝置、和/或方法之前,應(yīng)理 解的是,它們不限于具體的合成方法,除非另有說明,或者,它們不限于特定的試劑,除非另 外說明,同樣地,當(dāng)然可以改變。還應(yīng)理解的是,本文中使用的術(shù)語僅是為了描述具體方面 的目的,而并非旨在進行限制。盡管與本文描述的那些類似或等效的任何方法和材料可以 用于本發(fā)明的實踐或試驗中,現(xiàn)在描述實施例方法和材料。
[0019] 通過引用將本文中提到的所有出版物合并于此,以公開和描述與出版物所引用的 相關(guān)聯(lián)的方法和/或材料。
[0020] 定義
[0021] 除非另外定義,否則本文中使用的所有技術(shù)與科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普 通技術(shù)人員通常理解的相同含義。盡管與本文描述的那些類似或等效的任何方法和材料可 以用于本發(fā)明的實踐或試驗中,現(xiàn)在描述實施例方法和材料。
[0022] 如在說明書和所附權(quán)利要求中使用的,除非上下文清楚地另外指出,否則單數(shù)形 式"一個"、"一種"和"該"包括復(fù)數(shù)指稱。因此,例如,提到"酮"包括兩種或更多種酮的混 合物。
[0023] 在本文中,范圍可以表示為從"約" 一個特定值和/或至"約"另一個特定值。當(dāng) 表示這樣的范圍時,另一個方面包括從一個特定值和/或至其他特定值。類似地,當(dāng)通過使 用先行詞'約'將值表示為近似值時,將理解的是特定值形成了另一個方面。將進一步理解 的是,每個范圍的端點明顯地與其他端點相關(guān)而又獨立于其他端點。還應(yīng)理解的是,存在本 文中公開的許多值,并且除了該值本身外,本文中還將每個值公開為"約"該特定值。例如, 如果公開了值"10",則也公開了"約10"。還應(yīng)理解的是,還公開了兩個特定單元之間的每 個單元。例如,如果公開了 10和15,則也公開了 11、12、13、和14。
[0024] 如在本文中使用的,術(shù)語"可選的"或"可選地"是指隨后描述的事件或情況可以 出現(xiàn)或不出現(xiàn),并且描述包括其中所述事件或情況出現(xiàn)的實例和沒有出現(xiàn)的實例。例如,短 語"可選取代的烷基"是指烷基基團可以是取代的或可以是未取代的,并且描述包括取代的 烷基基團和未取代的烷基基團。
[0025] 公開了用于制備本發(fā)明的組合物的組分以及用于本文公開的方法中的組合物本 身。本文公開了這些和其他材料,并且應(yīng)理解的是,當(dāng)公開了這些材料的組合、子集、相互 作用、組等時,盡管不能明確地公開具體提及的這些化合物的每種不同的單獨和集體的組 合和改變,但本文具體地預(yù)期并描述了每一種。例如,如果公開和討論了特定的化合物并且 討論了能夠?qū)Πɑ衔锏脑S多分子進行的許多修飾,除非明確地指出相反,否則具體預(yù) 期的是化合物的每種和所有的組合與改變以及可能的修飾。因此,如果公開了一類分子A、 B、和C以及一類分子D、E、和F并且公開了組合分子的實例A-D,那么即使沒有單獨地述及 每一種,每一種也是單獨地和結(jié)合地預(yù)期的有意義的組合,認為公開了 A-E、A-F、B-D、B-E、 84、〇0、^、以及(:4。同樣地,還公開了這些的任何的子集或組合。因此,例如,可以認 為公開了子組A-E、B-F、以及C-E。該概念適用于本申請的所有方面,包括但不限于制造和 使用本發(fā)明的組合物的方法中的步驟。因此,如果存在許多額外的可以進行的步驟,應(yīng)理解 的是,這些額外的步驟中的每一個都可以利用本發(fā)明的方法的任何具體方面或方面的組合 進行。
[0026] 在說明書和最后的權(quán)利要求中提到的在組合物或制品中的特定要素或組分的重 量份表示在組合物或制品中的要素或組分與任何其他要素或組分之間的以重量份表示的 重量關(guān)系。因此,在包含2重量份的組分X和5重量份的組分Y的化合物中,X和Y以2:5 的重量比存在,并且無論在化合物中是否包含額外的組分都以這種比例存在。
[0027] 除非明確地指出相反,否則組分的重量百分數(shù)(wt. % )基于其中包括組分的配制 品或組合物的總重量。例如,如果認為組合物或制品中的特定元素或組分具有8wt. %,應(yīng)理 解的是,該百分數(shù)是相對于100%的總組成百分數(shù)。
[0028] 如在本文中使用的,術(shù)語"烷基基團"是1至24個碳原子的支化或未支化的飽和 烴基,如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、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。"低級烷基"基團是包含1至6個碳原子的 燒基基團O
[0029] 如在本文中使用的,術(shù)語"烷氧基"是通過單個末端醚鍵結(jié)合的烷基基團;S卩,可以 將"烷氧基"基團定義為-OR,其中,R是如以上定義的烷基。"低級烷氧基"基團是包含1至 6個碳原子的烷氧基基團。
[0030] 如在本文中使用的,術(shù)語"烯基基團"是具有2至24個碳原子以及包括至少一個 碳-碳雙鍵的結(jié)構(gòu)式的烴基。不對稱結(jié)構(gòu)如(AB)C = C (⑶)旨在包括E和Z異構(gòu)體。這可 以在其中存在不對稱的烯烴的本文的結(jié)構(gòu)式中推斷,或其可以通過鍵符號C明確表示。
[0031] 如在本文中使用的,術(shù)語"炔基基團"是具有2至24個碳原子以及包括至少一個 碳-碳三鍵的結(jié)構(gòu)式的烴基。
[0032] 如在本文中使用的,術(shù)語"芳基基團"是任何碳基芳香族基團,包括但不限于苯、萘 等。術(shù)語"芳香族的"還包括"雜芳基基團",將其定義為具有結(jié)合到芳香族基團的環(huán)中的至 少一個雜原子的芳香族基團。雜原子的實例包括但不限于氮、氧、硫、和磷。芳基基團可以是 取代或未取代的。芳基基團可以由包括但不限于以下的一個或多個基團取代:烷基、炔基、 條基、芳基、齒化物、硝基、氣基、醋、酬、S全、輕基、幾酸、或燒氧基。
[0033] 如在本文中使用的,術(shù)語"環(huán)烷基基團"是由至少三個碳原子組成的非芳香族的碳 基環(huán)。環(huán)烷基基團的實例包括但不限于環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基等。術(shù)語"雜環(huán)烷基 基團"是如以上定義的環(huán)烷基基團,其中,所述環(huán)的碳原子中的至少一個由如但不限于氮、 氧、硫或磷的雜原子取代。
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