多层产品的制作方法

文档序号:2473055阅读:203来源:国知局
专利名称:多层产品的制作方法
技术领域
本发明涉及包括含聚碳酸酯层和含共聚酯层的多层产品。
本发明还涉及生产此种多层产品的方法以及包含上述多层产品的其他产品。
聚碳酸酯不能用于某些领域,因为它耐化学性能不足。
聚酯和共聚酯不能用于某些领域,因为它们冲击强度不足。
因此,耐化学的产品,特别是耐化学的片材在现有技术中传统上不用聚碳酸酯,而是用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或其他聚酯或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)制造。然而,如果在现有技术中使用聚碳酸酯,则施涂耐化学较好的漆或者层压上耐化学较好的材料的薄膜或者使用聚碳酸酯共混物,这在许多情况下不是不透明就是显著地浑浊。现有技术中已知的透明聚碳酸酯共混物存在缺口冲击强度明显低于单独聚碳酸酯的缺口冲击强度的缺点。
现将有关多层产品的现有技术概括如下。
EP-A 0 110 221公开了由两层聚碳酸酯组成的片材,其中一层含有至少3重量%紫外吸收剂。此类片材的生产可按照EP-A 0 110 221的共挤出来实施。
EP-A 0 320 632公开了由两层热塑性聚合物,优选聚碳酸酯,组成的模塑件,其中一层含有特殊取代的苯并三唑作为紫外吸收剂。EP-A0 320 632还公开了通过共挤出生产此类模塑件的方法。
EP-A 0 247 480公开了一种多层片材,其中,除了热塑性聚合物层之外,还存在支化聚碳酸酯层,该聚碳酸酯层含有特殊取代的苯并三唑作为紫外吸收剂。还公开了采用共挤出生产此种片材的方法。
EP-A 0 500 496公开了一种以特殊三嗪达到耐紫外线稳定的聚合物组合物及其作为多层体系中的外层的应用。提到以聚碳酸酯、聚酯、聚酰胺、聚缩醛、聚苯氧和聚苯硫作为聚合物。
EP-A 0 825 226公开了聚碳酸酯、取代的芳基亚磷酸酯和取代的三嗪组成的组合物。EP-A 0 825 226还公开了一种多层片材,其中一层由上述组合物构成。
US-A 5 709 929和US-A 5 654 083公开了一种多层塑料片材,包含特殊共聚酯层和同样共聚酯的第二层,但该第二层含有紫外吸收剂。
JP-A 02 028 239公开了一种聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸酯的薄膜。该薄膜的缺点是聚偏二氟乙烯太贵。
JP-A 11 323 255公开了一种具有全氟烷基添加剂的硅氧烷漆,可施涂到聚碳酸酯上使其较耐化学。
US-6 011 124公开了一种聚酯和聚碳酸酯的聚合物混合物(共混物)。此种共混物的优点是,它比聚碳酸酯更耐化学。此种共混物的缺点是,其缺口冲击强度比聚碳酸酯的低。
WO 98/19862公开了一种在一层中含紫外吸收剂和荧光增白剂的多层片材。
US-A 4 861 630公开了与部分结晶聚酯共挤出的聚碳酸酯薄膜。该聚酯例如是PET或PBT。不同于本发明,这些聚酯是部分结晶的而不是无定形的。
JP-A 3 176 145描述了一种与对苯二甲酸和间苯二甲酸乙二醇酯的聚酯共挤出的聚碳酸酯薄膜。
JP-A 5 212 841描述了一种与聚酯共挤出的聚碳酸酯薄膜。
根据现有技术及其缺点,当前的目的是提供具有高耐化学性和优良机械性能的多层产品。本发明正是基于这样的目的。
这一目的是由一种包括含聚碳酸酯层和含共聚酯层的多层产品实现的,其中共聚酯的重复单元由二羧酸和二醇衍生而来,且其中,在由二羧酸衍生的重复单元当中,50~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,和0~50mol%由间苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而来,且其中由对苯二甲酸衍生的和由间苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重复单元的数量之和是100mol%,且其中,由二醇衍生的重复单元当中,
0~97mol%由乙二醇衍生而来,和0~97mol%由环己烷二甲醇衍生而来,和0~3mol%由二甘醇衍生而来,和0~10mol%由其他二醇衍生而来,且其中由乙二醇衍生的和由环己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重复单元的数量之和是100mol%。
优选无定形共聚酯。
本发明提供这种多层产品。
本发明还提供通过共挤出生产这种多层产品的方法。
本发明还提供包含上述多层产品的产品。这种包含上述多层产品的产品优选地选自玻璃(Verscheibung)、保护屏、温室、阳台、停车场、汽车站、广告牌、玻璃陈列橱窗、窗户、隔墙、收款亭、检查玻璃、显示器和屋顶。
所提到的玻璃可以是,例如,小汽车和温室或加油站或实验室或化学工厂用的玻璃。
所提到的保护屏可以是,例如,实验室里的保护屏。
所提到的保护屏可用作,例如,切削加工用罩子以防止可能松动零件的飞出。这些保护屏被用作,例如,钢笼子的替代物。
所提到的检查玻璃例如可以是在柜台或展示箱中的检查玻璃。所提到的检查玻璃可用于,例如,食品行业。
按照本发明,用于共聚聚酯中的重复单元比例的定义如下。nmol%的比例是指以聚酯中存在的所有重复单元的比例之和为基准的nmol%的比例。如果该比例是100mol%,于是就没有其他重复单元存在了。
如果其他二羧酸的比例是0mol%则给出一种本发明的特殊实施方案。
如果其他二醇的比例是0mol%则给出一种本发明的特殊实施方案。
如果含聚碳酸酯的层的比例是含共聚酯层比例的至少9倍那么多,则给出一种本发明的特殊实施方案。
本发明多层产品具有多项优点。特别是,它具有耐化学的优点。它还具有高冲击强度和缺口冲击强度的优点。另外,它容易生产,成本低。原料也易得和便宜。另外,聚碳酸酯的其他有利性能,例如其优良光学性能,在本发明的多层产品中并不受损,或者仅微不足道地受损。
本发明多层产品还具有与现有技术相比的其他优点。本发明多层产品可采用共挤出生产。这与通过涂漆制造的产品相比具有优点。例如,共挤出期间没有像涂漆时那样的溶剂蒸发。
另外,漆不能长期贮存。共挤出不具有此种缺点。
另外,涂漆要求昂贵的工艺。例如,它们要求防爆设备、溶剂的循环和由此带来设备的昂贵投资。共挤出不具有这些缺点。
与层压产品相比,本发明多层产品具有多项优点,因为它可采用共挤出生产。
在层压中,首先必须在分开的步骤中生产薄膜。共挤出不具有此种缺点。
另外,共挤出简单且所需要的专有技术可轻易得到。层压比较困难,因为可能发生薄膜起泡或畸变。
另外,宽度2.2m或更宽的片材采用共挤出可轻易地生产。相比之下,层压用的薄膜通常最大的供货宽度仅到1.6m。
一种本发明优选实施方案是上述多层产品,其中在由二羧酸衍生的重复单元当中,90~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由间苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而来,且其中由对苯二甲酸衍生的和由间苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重复单元的数量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重复单元当中,60~80mol%由乙二醇衍生而来,和20~40mol%由环己烷二甲醇衍生而来,和0~3mol%由二甘醇衍生而来,和0~10mol%由其他二醇衍生而来,且其中由乙二醇衍生的和由环己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重复单元的数量之和是100mol%。
本发明另一优选实施方案是这样的上述多层产品,其中在由二羧酸衍生的重复单元当中,90~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由间苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而来,且其中由对苯二甲酸衍生的和由间苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重复单元的数量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重复单元当中,20~40mol%由乙二醇衍生而来,和60~80mol%由环己烷二甲醇衍生而来,和0~3mol%由二甘醇衍生而来,和0~10mol%由其他二醇衍生而来,且其中由乙二醇衍生的和由环己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重复单元的数量之和是100mol%。
按照本发明,优选其中含共聚酯的层另外含有1~20重量%紫外吸收剂的多层产品。此种情况下的紫外吸收剂优选选自Tinuvin360、Tinuvin1577和Uvinul3030。所谓Tinuvin360、Tinuvin1577和Uvinul3030指的是下列化合物。
Tinuvin360具有下述结构
Tinuvin1577具有下述结构 Uvinul3030具有下述结构 按照本发明,优选那些含共聚酯的层是10~1000μm厚的多层产品。它优选介于15~300μm厚,尤其优选30~100μm厚。
按照本发明,优选那些选自片材、管材和型材的多层产品。
片材,具体地说,可以是实心片材,它们特别是平坦或波纹的。它们也可以是多壁片材,特别地,它们可以是平坦或波纹的。
多壁片材意在指这样的片材,其中两个外层由横档连接在一起,从而在片材内部形成空心空间。双壁片材具有两个外层,其间有横档。三壁片材另外还有第三内层,平行于这两个外层。此种类型多壁片材描述在,例如,EP-A 0 110 238中。它们在其中被称之为多层中空腔塑料板。EP-A 0 774 551也公开了多壁片材。在EP-A 0 774 551的

图1中,展示一种三壁片材。EP-A 0 054 856和EP-A 0 741 215也公开了多壁片材。
多壁片材可以是双壁片材、三壁片材、四壁片材等。多壁片材还可具有不同的断面形状。另外,多壁片材也可以是波纹的多壁片材。
一种本发明的优选实施方案是由聚碳酸酯层和按照本发明的共聚酯层组成的二层片材。
另一种本发明的优选实施方案是由聚碳酸酯层作为中间层和两个按照本发明的共聚酯层作为外层组成的三层片材。
在一种特定实施方案中,所述多层产品是透明的。
本发明的共聚酯可含有环己烷二甲醇。它具有下列结构 本发明共聚酯可按照已知方法生产。所要求的单体是已知的。该单体以及共聚酯都有市售供应。
含共聚酯的层在下面将称作共挤出层或Cox层。含聚碳酸酯的层又称作底层。
本发明多层产品中的聚碳酸酯和共聚酯都可含有添加剂。
特别是,共聚酯可含有紫外吸收剂。
紫外吸收剂或其混合物优选以0~20重量%的浓度存在于共聚酯层中。优选0.1~20重量%的浓度,尤其优选2~10重量%,特别优选3~8重量%。如果存在二或更多个共聚酯层,则紫外吸收剂在这些层中的比例可有所不同。
下面描述可用于本发明的紫外吸收剂的例子。
a)式(I)的苯并三唑衍生物
在式(I)中,R和X相同或不同并代表H或烷基或烷芳基。
X=1,1,3,3-四甲基丁基且R=H(作为Tinuvin329市售供应)或X=叔丁基且R=2-丁基(作为Tinuvin350市售供应)或者X=R=1,1-二甲基-1-苯基(作为Tinuvin234市售供应)在这里是优选的。
这些化合物在共聚酯层中优选以0.00001~1.5重量%,尤其优选0.01~1.0重量%,特别优选0.1~0.5重量%的量存在。
b)式(II)的二聚苯并三唑衍生物 在式(II)中,R1和R2相同或不同并代表H、卤素、C1~C10烷基、C5~C10环烷基、C7~C13芳烷基、C6~C14芳基、-OR5或-(CO)-OR5,其中R5=H或C1~C4烷基。
在式(II)中,R3和R4同样相同或不同并代表H、C1~C4烷基、C5~C6环烷基、苄基或C6~C14芳基。
在式(II)中,m代表1、2或3且n代表1、2、3或4。
这里优选的是,R1=R3=R4=H且n=4和R2=1,1,3,3-四甲基丁基以及m=1(作为Tinuvin360市售供应)。
该化合物优选地以0.00001~1.5重量%,尤其优选0.01~1.0重量%和3~10重量%,特别优选以0.1~0.5重量%和4~8重量%的量存在于共聚酯层中。
b1)式(III)的二聚苯并三唑衍生物 其中该桥代表 R1、R2、m和n具有在式(II)中给出的含义,且其中p是0~3的整数,q是1~10的整数,Y等于-CH2-CH2-、-(CH2)3-、-(CH2)4-、-(CH2)5-、-(CH2)6-或CH(CH3)-CH2-且R3和R4具有式(II)中给出的含义。
这里优选的是,R1=H且n=4和R2=叔丁基以及m=1和R2位于OH基团的邻位,R3=R4=H,且p=2和Y=-(CH2)5-和q=1(Tinuvin840)。
该化合物优选地以0.00001~1.5重量%和2~20重量%,尤其优选0.01~1.0重量%和3~10重量%,特别优选以0.1~0.5重量%和4~8重量%的量存在于共聚酯层中。
c)式(IV)的三嗪衍生物
其中式(IV)中的R1、R2、R3和R4相同或不同并且是氢或烷基或CN或卤素且X等于烷基。
这里优选的是,R1=R2=R3=R4=H且X=己基(作为Tinuvin1577市售供应)或者R1=R2=R3=R4=甲基且X=辛基(作为CyasorbUV-1164市售供应)。
该化合物优选地以0.00001~1.0重量%和1.5~10重量%,尤其优选以0.01~0.8重量%和2~8重量%,特别优选0.1~0.5重量%和3~7重量%的量存在于共聚酯层中。
d)下式(IVa)的三嗪衍生物 其中R1代表C1烷基~C17烷基,R2代表H或C1烷基~C4烷基,和
n等于0~20。
该化合物优选地以0.00001~1.0重量%和1.5~10重量%,尤其优选以0.01~0.8重量%和2~8重量%,特别优选0.1~0.5重量%和3~7重量%的量存在于共聚酯层中。
e)式(V)的氰基丙烯酸二芳基酯 其中R1~R40可相同或不同并代表H、烷基、CN或卤素。
这里优选的是,R1~R40=H(作为Uvinul3030市售供应)。
该化合物优选地以0.00001~1.0重量%和2~20重量%,尤其优选以0.01~1.0重量%和3~10重量%,特别优选0.1~0.5重量%和4~8重量%的量存在于共聚酯层中。
上面提到的紫外吸收剂有市售供应。
另外,除了紫外稳定剂之外,共聚酯层和聚碳酸酯层还可含有其他常规加工助剂,尤其是脱模剂和流动控制剂,以及聚碳酸酯中常规的稳定剂,特别是热稳定剂,以及染料和荧光增白剂和无机颜料。
本发明多层产品用的聚碳酸酯全都是已知聚碳酸酯。
它们是均聚碳酸酯、共聚硫酸酯和热塑性聚酯碳酸酯。
它们优选具有18,000~40,000,优选26,000~36,000,尤其是28,000~35,000的平均分子量Mw,通过测定在二氯甲烷中或在相等重量苯酚/二氯苯混合物中的相对溶液粘度(5g聚合物溶解在1L溶剂中;测定温度25℃),以光散射测定。
关于聚碳酸酯的制备,可参见,例如,Schnell,“聚碳酸酯化学与物理”,《聚合物总论(Polymer Reviews)》卷9,国际科学出版社,纽约、伦敦、悉尼1964,以及D.C.PREVORSEK,B.T.DEBONA和Y.KESTEN,公司研究中心,联合化学公司,Moristown,新泽西07960,“聚(酯)碳酸酯共聚物的合成”《聚合物科学杂志(Journal of PolymerScience)》,聚合物化学辑,卷19,pp.75~90(1980),以及D.Freitag,U.Grigo,P.R.Müller,N.Nouverthe,拜尔公司,“聚碳酸酯”《聚合物科学与工程大全(Encyclopedia of Polymer Science andEngineering)》卷11,第二版,1988,pp.648~718以及最后,Dres.U.Grigo,K.Kircher和P.R.Müller“聚碳酸酯”,Becker/Braun主编的《塑料手册(Kunststoff Handbuch)》,卷3/1,聚碳酸酯、聚缩醛、聚酯、纤维素酯,Carl Hanser出版社,慕尼黑、维也纳1992,pp.117~299。
聚碳酸酯的制备优选采用界面缩聚法或熔融酯交换法实施,下面以界面缩聚法为例加以描述。
优选作为原料化合物使用的化合物是下列通式的双酚HO-Z-OH其中Z是具有6~30个碳原子的二价有机基团,该基团含有一个或多个芳基。
这些化合物的例子是选自下列化合物的双酚二羟基联苯、双(羟苯基)链烷、茚满双酚、双(羟苯基)醚、双(羟苯基)砜、双(羟苯基)甲酮和α,α’-双(羟苯基)二异丙基苯。
尤其优选的双酚选自下列上面提到的化合物双酚A、四烷基双酚A、4,4-(间亚苯基二异丙基)二苯酚(双酚M)、4,4-(对亚苯基二异丙基)-二苯酚、1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(BP-TMC)和任选地它们的混合物。
按照本发明使用的双酚化合物优选地与碳酸化合物,特别是光气起反应,或者,在熔融交换法中,与碳酸二苯酯或碳酸二甲酯进行反应。
聚酯碳酸酯优选通过上面已提到的双酚、至少一种芳族二羧酸和任选地碳酸等价物起反应来制取。合适的芳族二羧酸例如是邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、3,3’-或4,4’-联苯二甲酸和二苯酮二甲酸。聚碳酸酯中,一部分,最高80mol%,优选20~50mol%碳酸酯基团可由芳族二羧酸酯基团替代。
界面缩聚法中使用的惰性有机溶剂是,例如,二氯甲烷、各种二氯乙烷和氯丙烷化合物,四氯甲烷、三氯甲烷、氯苯和氯甲苯,其中优选使用氯苯、二氯甲烷或二氯甲烷与氯苯的混合物。
相界面反应可由催化剂,如叔胺,特别是N-烷基哌啶或鎓盐来加速。三丁基胺、三乙胺和N-乙基哌啶是优选使用的。在熔融酯交换法的情况下,优选使用DE-A 4 238 123中提到的催化剂。
聚碳酸酯可以通过加入少量支化剂有意和受控地支化。某些合适的支化剂是间苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羟苯基)庚烯-2;4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羟苯基)庚烷;1,3,5-三-(4-羟苯基)苯;1,1,1-三-(4-羟苯基)乙烷;三-(4-羟苯基)苯基甲烷、2,2-双[4,4-双(4-羟苯基)环己基]丙烷;2,4-双(4-羟苯基异丙基)苯酚;2,6-双(2-羟基-5’-甲基苄基)-4-甲基苯酚;2-(4-羟苯基)-2-(2,4-二羟苯基)丙烷;六(4-(4-羟苯基异丙基)苯基)邻-对苯二甲酸酯;四(4-羟苯基)甲烷;四(4-(4-羟苯基异丙基)-苯氧基)甲烷;α,α’α”-三(4-羟苯基)-1,3,5-三异丙基苯;2,4-二羟基苯甲酸;1,3,5-苯三酸;氰尿酰氯;3,3-双(3-甲基-4-羟苯基)-2-氧代-2,3-二氢吲哚;1,4-双(4’,4”-二羟基三苯基)甲基)-苯,特别是1,1,1-三(4-羟苯基)乙烷和双(3-甲基-4-羟苯基)-2-氧代-2,3-氢吲哚。
0.05~2mol%,以二酚的用量为基准,可任选地加入的支化剂或支化剂的混合物,可与二酚一起加入,或者在合成的较晚阶段加入。
酚类,例如,苯酚、烷基酚,例如,甲酚和4-叔丁基酚、氯酚、溴酚、枯基酚或其混合物优选用作链终止剂,其用量为每摩尔双酚1~20mol%,优选2~10mol%。苯酚、4-叔丁基酚和枯基酚是优选的。
链终止剂和支化剂可分开加入到合成中或者与双酚一起加入。
采用熔融酯交换法制备聚碳酸酯的方法描述在,例如,DE-A 42 38123中。
本发明优选的聚碳酸酯是基于双酚A的均聚碳酸酯、基于1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷的均聚碳酸酯以及基于两种单体双酚A和1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷的共聚碳酸酯以及基于两种单体双酚A和4,4’-二羟基联苯(DOD)的共聚碳酸酯。
基于双酚A的均聚碳酸酯尤其优选。
聚碳酸酯可含有稳定剂。合适的稳定剂是,例如,描述在EP-A 0 500496中的膦、亚磷酸酯或含硅稳定剂和其他化合物。亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯基烷基酯、亚磷酸苯基二烷基酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-亚联苯基二膦酸酯和三芳基亚磷酸酯可作为例子举出。三苯基膦和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯是特别优选的。
这些稳定剂可存在于本发明多层产品的所有层中,即,既可存在于所谓底层也可存在于所谓共挤出层中。每层中可存在不同的添加剂或添加剂浓度。
另外,本发明多层产品可含有0.01~0.5重量%的一元到六元醇的酯或部分酯,尤其是甘油、季戊四醇的或者格尔伯特醇的酯或部分酯。
一元醇例如是十八烷醇、棕榈醇和格尔伯特醇。
二元醇例如是乙二醇。
三元醇例如是甘油。
四元醇例如是季戊四醇和内消旋赤藓醇。
五元醇例如是阿糖醇、核糖醇、木糖醇。
六元醇例如是甘露醇、山梨醇和卫矛醇。
所述酯优选是单酯、二酯、三酯、四酯、五酯和六酯或其混合物,特别是饱和的脂族C10~C36一元羧酸和任选地羟基一元羧酸,优选与饱和的脂族C14~C32一元羧酸和任选地羟基一元羧酸的酯的无规混合物。
市售脂肪酸酯,特别是季戊四醇和甘油的脂肪酸酯,可含有其制备所产生的小于60%的不同的部分酯。
具有10~36个碳原子的饱和、脂族一元羧酸例如是癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、羟基硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、蜡酸和褐煤酸。
优选的具有14~22个碳原子的饱和、脂族一元羧酸例如是肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、羟基硬脂酸、花生酸和二十二烷酸。
饱和脂族一元羧酸如棕榈酸、硬脂酸和羟基硬脂酸是尤其优选的。
饱和、脂族C10~C36羧酸及其脂肪酸酯或者本身是文献中已知的或者可按照从文献中已知的方法制备。季戊四醇脂肪酸酯的例子是上面提到的特别优选的一元羧酸的那些酯。
季戊四醇和甘油与硬脂酸和棕榈酸的酯是尤其优选的。
格尔伯特醇和甘油与硬脂酸和棕榈酸以及任选地羟基硬脂酸的酯也是尤其优选的。
这些酯既可存在于底层也可存在于共挤出层中。每层中可存在不同的添加剂或添加剂浓度。
本发明多层产品可含有抗静电剂。
抗静电剂的例子是阳离子化合物,例如,季铵盐、鏻盐或锍盐,阴离子化合物,例如,以碱金属或碱土金属盐形式的烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基磷酸盐、羧酸盐,非离子化合物,例如,聚乙二醇酯,聚乙二醇醚、脂肪酸酯、乙氧基化脂肪胺。优选的抗静电剂是非离子性化合物。
这些抗静电剂既可存在于底层也可存在于共挤出层中。每层中可存在不同的添加剂或添加剂浓度。它们优选用于共挤出层中。
本发明多层产品可含有有机染料、无机颜料、荧光染料,尤其优选荧光增白剂。
这些着色剂既可存在于底层也可存在于共挤出层中。每层中可存在不同的添加剂或浓度。
用于生产本发明多层产品的所有模塑组合物、其原料和溶剂都可能含有来自其生产和贮存的相应杂质,但目标还是选用尽可能清洁的原料物质。
各个组分可按照已知方式或者先后或者同时混合,并且既可以在室温下也可以在高温下进行。
添加剂在本发明模塑组合物中的加入,特别是紫外吸收剂和上面提到的其他添加剂的加入,优选地按照已知方式通过聚合物粒料与添加剂在约200~330℃的温度在传统装置例如密炼机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机中进行混合来实施,例如,通过熔融混炼或熔融挤出,或通过聚合物溶液与添加剂溶液的混合,随后按已知方式将溶剂蒸发。添加剂在模塑组合物中的比例可在宽范围内变化并取决于模塑组合物所要求的性能。添加剂在模塑组合物中的总比例优选最高约20重量%,优选0.2~12重量%,以模塑组合物重量为基准。
紫外吸收剂在模塑组合物中的加入也可按类似方式实施,例如,将紫外吸收剂和任选地上面提到的其他添加剂的溶液与塑料在适当有机溶剂如二氯甲烷、卤代链烷、卤代芳烃、氯苯和二甲苯中的溶液进行混合。该物质混合物随后优选地按已知方式通过挤塑达到均化;溶液混合物优选地按已知方式通过蒸发出溶剂然后再挤出例如混炼排出。
正如实施例所示,本发明共挤出模塑组合物的应用给任何作为基础封料的聚碳酸酯模塑组合物提供显著优点。
本发明多层产品的加工,例如,热成形或表面处理,例如,提供防划伤漆、水-展布层和类似处理都是可能的,并且本发明也提供由这些加工制成的产品。
共挤出本身可从文献中得知(例如参见EP-A 0 110 221和EP-A 0110 238)。在本发明情况下,该过程优选按如下实施。将生产芯层和面层的挤出机连接到挤出接套上。接套设计成使形成面层的熔融物以薄层的形式附加到芯层的熔体上。如此生产的多层熔体线料随后在直接相连的模头中被加工成所要求的形状(多壁或实心片材)。随后,熔体按已知方式在控制条件下通过压延(实心片材)或真空定型(多壁片材)而冷却,随后裁切成一定长度。定型以后,可任选地连接上调制炉,以消除应力。替代安装在模头前的接套,模头本身也可设计成使不同熔体合流到一起的式样。
本发明将通过下面的实施例进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。按照本发明的实施例仅反映本发明的优选实施方案。
实施例3mm实心片材A和B,例如在EP-A 0 065 619中所述,由下列模塑组合物制得。作为片材A、B、C和D的基础材料,使用Makrolon3103(线型双酚A聚碳酸酯,拜尔公司,Leverkusen,熔流指数(MFR),按照ISO 1133,为6.5g/10min,在300℃和1.2kg载荷下)。
在A和B的工况下,将该基础材料与表中所列基于Makrolon3100(线型双酚A聚碳酸酯,拜尔公司,Leverkusen,熔流指数(MFR),按照ISO 1133,为6.5g/10min,在300℃和1.2kg载荷下)的配混料进行共挤出,而在C和D的工况下则与表中所列基于Spectar14471(对苯二甲酸与环己烷二甲醇和乙二醇以及二甘醇的共聚酯,Eastman化学公司)的配混料进行共挤出。Spectar14471含有65~71mol%乙二醇和26~35mol%环己烷二甲醇以及1.5~3mol%二甘醇和100mol%对苯二甲酸。
共挤出层的厚度分别为约100μm。
*)2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(己氧基)苯酚以商品名Tinuvin 1577由汽巴特殊化学品公司供应,Lampertheim,德国**)季戊四醇的四硬脂酸酯,以商品名Loxiol VPG 861由Cognis(杜塞尔多夫,德国)供应生产多层实心片材使用的机器设备描述如下。它们包括·主挤出机,螺杆长度33D,直径70mm,带排气装置·用于施加面层的共挤出机,螺杆长度25D,直径35mm·特殊片材共挤出模头,350mm宽·抛光压延机·辊轴台·引出装置·裁断器具(锯)·码放台。
将基础材料的聚碳酸酯粒料加入到主挤出机料斗中,同时将PETG共挤出材料加入到共挤出机中。每种材料分别由各自的圆筒/螺杆塑化系统熔融和进料。两种材料的熔体在共挤出模头内汇合在一起并且,在离开该模头并在压延机中冷却以后成形为一种复合材料。其他设备用于运输、裁断和码放挤出的片材。
获得的片材随后接受以下试验来检测其耐各种化学品的能力尺寸为110mm×35mm×3mm的片材,其上粘贴了4条双面胶粘带(5mm宽)从而构成4.5cm×2.5cm的室。(4条胶粘带构成室的“四壁”,而片材构成室的底)。夹紧到外纤维张紧模板(参考文献“.99”;外纤维张紧1.5%,对3mm厚片材而言,按照DIN 53449部分3)上以后,将一块3cm×1cm浸渍了试验介质的棉花放在室的中央并用铝箔密封。由于片材比模板宽,所以裂纹形成的开始和过程很容易通过反面观察到。
下表显示,用本发明共挤出模塑组合物共挤出的片材(C和D)的耐化学能力比对比片材A和B好。
1)Jil Sander Woman III2)生物清洁剂,Chemutec公司(Bruchkbel)Jil Sander Woman III主要含有水和乙醇。还存在香精油。
生物清洁剂主要含有表面活性剂、有机酸盐和增溶剂。
以环己烷的试验重要,因为环己烷在漆中被用作溶剂。
权利要求
1.一种包括含聚碳酸酯层和含共聚酯层的多层产品,其中共聚酯的重复单元由二羧酸和二醇衍生而来,且其中,在由二羧酸衍生的重复单元当中,50~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,和0~50mol%由间苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而来,且其中由对苯二甲酸衍生的和由间苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重复单元的量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重复单元当中,0~97mol%由乙二醇衍生而来,和0~97mol%由环己烷二甲醇衍生而来,和0~3mol%由二甘醇衍生而来,和0~10mol%由其他二醇衍生而来,且其中由乙二醇衍生的和由环己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重复单元的量之和是100mol%。
2.权利要求1的多层产品,其中在由二羧酸衍生的重复单元当中,90~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由间苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而来,且其中由对苯二甲酸衍生的和由间苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重复单元的量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重复单元当中,60~80mol%由乙二醇衍生而来,和20~40mol%由环己烷二甲醇衍生而来,和0~3mol%由二甘醇衍生而来,和0~10mol%由其他二醇衍生而来,且其中由乙二醇衍生的和由环己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重复单元的量之和是100mol%。
3.权利要求1的多层产品,其中在由二羧酸衍生的重复单元当中,90~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由间苯二甲酸衍生而来,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而来,且其中由对苯二甲酸衍生的和由间苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重复单元的数量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重复单元当中,20~40mol%由乙二醇衍生而来,和60~80mol%由环己烷二甲醇衍生而来,和0~3mol%由二甘醇衍生而来,0~10mol%由其他二醇衍生而来,且其中由乙二醇衍生的和由环己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重复单元的量之和是100mol%。
4.权利要求1~3任一项的多层产品,其中聚碳酸酯选自基于双酚A的均聚碳酸酯、基于1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷的均聚碳酸酯、基于两种单体双酚A和1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷的共聚碳酸酯和基于两种单体双酚A和4,4’-二羟基联苯的共聚碳酸酯。
5.权利要求4的多层产品,其中聚碳酸酯是基于双酚A的均聚碳酸酯。
6.权利要求1~5中任何一项的多层产品,其中该产品选自片材、管材和型材。
7.权利要求1~6中任何一项的多层产品,其中含有共聚酯的层另外含有1~20重量%紫外吸收剂。
8.权利要求7的多层产品,其中紫外吸收剂选自下列结构式的三种化合物
9.权利要求1~8中任何一项的多层产品,其中含有共聚酯的层是10~1000μm厚。
10.通过共挤出制备权利要求1~9中任何一项的多层产品的方法。
11.包含权利要求1~9中任何一项的多层产品的产品。
12.权利要求11的产品,选自玻璃、保护屏、温室、阳台、停车场、汽车站、广告牌、玻璃陈列橱窗、窗户、隔墙、收款亭、检查玻璃、显示器和屋顶。
全文摘要
本发明涉及一种包括含聚碳酸酯层和含共聚酯层的多层产品。共聚酯的重复单元由二羧酸和二醇衍生而来。在由二羧酸衍生的重复单元当中,50~100mol%由对苯二甲酸衍生而来,0~50mol%由间苯二甲酸衍生而来,0~10mol%由其他二羧酸衍生而来。由对苯二甲酸、间苯二甲酸以及其他二羧酸衍生的重复单元的总量是100mol%。在由二醇衍生的重复单元当中,0~97mol%由乙二醇衍生而来,0~97mol%由环己烷二甲醇衍生而来,0~3mol%由二甘醇衍生而来,0~10mol%由其他二醇衍生而来。由乙二醇、环己烷二甲醇和二甘醇以及由其他二醇衍生的重复单元的量之和是100mol%。本发明还涉及生产所述多层产品的方法以及包含所述多层产品的其他产品。
文档编号B32B27/36GK1599668SQ02824216
公开日2005年3月23日 申请日期2002年11月21日 优先权日2001年12月4日
发明者R·戈尔尼, S·安德斯, W·尼辛, J·罗纳, M·罗洛夫斯 申请人:拜尔材料科学股份公司
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