具有抗冲击性并具有改进的光学性质的pmma的制作方法_4

文档序号:9354424阅读:来源:国知局
的所述至少一种(甲基)丙烯酸系聚合物的数均分子量优选为 1000 至 100 000 000g/mol,优选 10 000 至 1 000 000g/mol,特别是 50 000 至 500 OOOg/ mol。在此,可以例如通过凝胶渗透色谱法在聚苯乙烯校准下测定所述分子量。
[0172] 成分II.非常特别优选包含两种或更多种不同的(甲基)丙烯酸系聚合物。特别 优选地,当存在至少一种其它(甲基)丙烯酸系聚合物时,这种(甲基)丙烯酸系聚合物具 有低分子量。特别优选的是,该低分子量(甲基)丙烯酸系聚合物的数均分子量为1000至 70000g/mol,优选5000至60000g/mol。该低分子量(甲基)丙烯酸系聚合物可构成(甲 基)丙烯酸系聚合物Π .的总重量的2-20重量%,优选5-10重量%的比例。一定比例的 低分子量(甲基)丙烯酸系聚合物的添加改进整个所得模塑组合物在注塑成型或注射压铸 成型中的可加工性。本领域技术人员知道低分子量(甲基)丙烯酸系聚合物形式的常用流 动改进剂。
[0173] 根据II.的所述至少一种(甲基)丙烯酸系聚合物优选也可以作为至少一种共聚 物,优选至少一种高Tg共聚物的形式存在。对本发明而言,术语"高Tg"是指通过差式扫描 量热法在氮气气氛下根据ISO 11357测得的高Tg共聚物的Tg (玻璃化转变温度)高于聚 甲基丙烯酸甲酯,优选至少ll〇°C,优选至少115°C,更优选至少120°C,特别优选甚至至少 125°C。"高Tg"组合物可以是a)甲基丙烯酸甲酯和至少一种其它单体的"高Tg"共聚物, 其中所得共聚物的Tg高于聚甲基丙烯酸甲酯(其为大约105°C ),或b)(甲基)丙烯酸系 聚合物和至少一种可混溶、半混溶或相容聚合物的混合物,其中在可混溶聚合物的情况下 总Tg,或在半混溶聚合物的情况下至少一个Tg高于IKTC,或c)具有比统计聚合的PMMA 高的间同规整度的聚甲基丙烯酸甲酯。
[0174] 可以在共聚物中提供较高Tg的合适单体包括,但不限于,甲基丙烯酸、丙烯酸、衣 康酸、取代苯乙烯、α -甲基苯乙烯、马来酸酐、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸降冰片酯、 甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸环己酯、取代的甲基丙烯酸环己酯、乙烯基环己烷、甲基丙 烯酸苯酯、丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、取代马来酰亚胺、戊二酰亚胺和马 来酰亚胺。
[0175] 在一个优选实施方案中,本发明的模塑组合物包含基于该模塑组合物的总重量计 的最多至45重量%的根据III.的苯乙烯-丙烯腈共聚物,特别是1.0至45重量%。根据 III. 的苯乙烯-丙烯腈共聚物特别优选已通过和/或可通过一种混合物的聚合获得,所述 混合物由以下物质组成:
[0176] 70至92重量%的苯乙烯
[0177] 8至30重量%的丙烯腈和
[0178] 0至22重量%的其它共聚单体,在每种情况下基于所述混合物的总重量计。
[0179] 本发明的模塑组合物可包含用于合适地改变性质的根据IV.的其它添加剂,特别 是聚合物。
[0180] 可以在适合此用途的任何加工阶段混入根据IV.的常见添加剂。所述常见添加剂 尤其包括染料、颜料、填料、增强纤维、润滑剂、紫外线稳定剂等。
[0181] 本发明的模塑组合物可包含基于本发明模塑组合物的总重量计的0. 1至10. 0重 量%,优选0.5至5.0重量%,特别是1.0至4.0重量%的另外的聚合物(AP)作为根据 IV. 的添加剂,其具有比根据II.的所述至少一种(甲基)丙烯酸系聚合物高至少10%,优 选至少50%,特别是至少100%的重均分子量。在此可以例如借助凝胶渗透色谱法在聚苯 乙稀校准下测定分子量。
[0182] 根据本发明特别合适的聚合物(AP)优选包含,在每种情况下基于它们的总重量 计,
[0183] a) 52. 0至100. 0重量%,有利地60. 0至100. 0重量%,特别优选75. 0至99. 9重 量%,特别是85. 0至99. 5重量%的在烷基中具有1至20,优选1至12,有利地1至8,特别 是1至4个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯重复单元,
[0184] b)0. 0至40. 0重量%,有利地0. 0至32. 0重量%,特别优选0. 1至17. 0重量%, 特别是0. 5至7. 0重量%的在烷基中具有1至20,优选1至12,有利地1至8,特别是1至 4个碳原子的丙烯酸烷基酯重复单元和
[0185] c)0. 0至8. 0重量%的通式(I)的苯乙烯类重复单元,
[0186] 其中所述重量百分比合计为100. 0重量%。
[0187] 根据本发明的一个特别优选的实施方案,该聚合物(AP)包含基于其总重量计的 至少50. 0重量%,有利地至少60. 0重量%,优选至少75. 0重量%,特别是至少85. 0重量% 的甲基丙烯酸甲酯重复单元。
[0188] 另外,该聚合物(AP)的重均分子量优选为10 000至100 000 000g/mol,优选50 000 至 5 000 000g/mol,有利地 100 000 至 1 000 000g/mol,特别是 250 000 至 600 OOOg/ mol。在此可以例如通过凝胶渗透色谱法在聚苯乙烯校准下测定分子量。
[0189] 其它合适的聚合物(AP)是聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚醚、聚酯、聚碳酸酯和聚氯乙 烯。这些聚合物可以单独或混合使用。
[0190] 本发明的模塑组合物可以以各种方式制备。例如,可以将核-壳-壳粒子I.的分 散体与掺混组分的水分散体混合,将该混合物凝结,分离除去水相,并使该凝结物熔融以产 生模塑组合物。这种方法中可实现这两种组合物的特别均匀的混合。这些组分也可以分开 制备并分离和以它们的熔体形式或作为粉末或粒料形式混合,并在多螺杆挤出机中或在辊 磨机上均化。
[0191] 本发明的模塑组合物优选具有下列性能:
[0192] a.在23°C下至少40.0 kJ/m2,优选至少60.0 kJ/m2,优选至少80.0 kJ/m2的根据ISO 179的夏比抗冲击性和
[0193] b.在80°C下最多15. 0%,优选在80°C下最多10. 0%,优选在80°C下最多8. 0%, 更优选在80°C下最多5.0%的根据ASTM D 1003(1997)的雾度。
[0194] 本申请还提供可由本发明的模塑组合物获得的模塑制品。
[0195] 本发明的模塑组合物特别适用于制备有利地具有大于1毫米的壁厚的模塑制品, 例如厚度为1至10毫米的挤出幅材,其可良好冲压并例如可用于制备用于电气设备的可印 刷板,或用于制备高品质注塑模塑件,例如汽车窗玻璃板。也可以由其制备例如50微米厚 的较薄膜片。
[0196] 本发明的模塑制品优选具有下列性能:
[0197] a.在23°C下至少40.0 kJ/m2,优选至少60.0 kJ/m2,优选至少80.0 kJ/m2的根据ISO 179的夏比抗冲击性和
[0198] b.在80°C下最多15. 0%,优选在80°C下最多10. 0%,优选在80°C下最多8. 0%, 更优选在80°C下最多5.0%的根据ASTM D 1003(1997)的雾度。
[0199] 由于意外发现的在升高的温度下的雾度增加量明显降低的性质,该产品特别适用 于如照明和窗玻璃之类的用途。当该产品用于具有信号颜色的照明用途时,预期没有归因 于雾度增加导致的任何颜色坐标位移。
[0200] 本发明的抗冲改性PMM的另一应用领域是汽车窗玻璃。满足对韧度结合光学性 质,如高透明度并同时甚至在升高的温度下也具有很低雾度的要求。
[0201] 本发明因此还提供本发明的模塑组合物的用途以及本发明的模塑制品的用途。
[0202] 其特别涉及本发明的模塑组合物用于制备窗玻璃,优选汽车和/或轨道车辆、建 筑物或机器的窗玻璃的用途。其还优选涉及用于制备用于通讯设备,特别是PDA、移动电话、 蜂窝电话,优选智能电话;台式个人电脑;电视机;厨房设备和其它电子设备的显示器的用 途。另选,其涉及用于制备灯罩,优选用于室内照明系统或汽车照明设备的灯罩的用途。
[0203] 其特别还涉及本发明的模塑制品作为窗玻璃,优选作为汽车和/或轨道车辆、建 筑物或机器的窗玻璃的用途。其还优选涉及作为用于通讯设备,特别是PDA、移动电话、蜂窝 电话,优选智能电话;台式个人电脑;电视机;厨房设备和其它电子设备的显示器的用途。 另选,其涉及作为灯罩,优选用于室内照明系统或汽车照明设备的灯罩的用途。
[0204] 下列实施例旨在进一步解释本发明。
【具体实施方式】
[0205] 实施例
[0206] 核-壳-壳粒子I ·
[0207] 实施例1
[0208] 种子胶乳的制备
[0209] 通过包含98重量%丙烯酸乙酯和2重量%甲基丙烯酸烯丙酯的单体组合物的乳 液聚合制备种子胶乳。这些直径大约20纳米大的粒子以大约10重量%存在于水中。
[0210] 核-壳-壳粒子的制备
[0211] 通过根据下述制备规范A(根据本发明的实施例1E1、IE2、IE3、IE4以及IE5)或 下述制备规范B(对比例CE1)的乳液聚合制备所有下述核-壳-壳粒子。在此使用表1中 给出的乳液(i)至(iii)。
[0212] 实施例 IE1、IE2、IE3、IE4 和 IE5
[0213] 通过制备方法A制备核-壳-壳粒子
[0214] 在83°C (釜内温度)下,在搅拌下使用1.711千克水作为聚合釜中的初始进料。 然后加入1. 37克碳酸钠和种子胶乳。然后将乳液(i)经1小时计量加入。在乳液(i)的 进料结束后10分钟,将乳液(ii)经大约2小时的时间计量加入。然后,在乳液(ii)的进 料结束后大约60分钟,将乳液(iii)经大约1小时的时间计量加入。在乳液(iii)的进料 结束后30分钟,将该体系冷却至30°C。
[0215] 为了分离核-壳-壳粒子,将该分散体在_20°C下冷冻2天,然后解冻,并借助滤 布分离出凝结的分散体。将固体在干燥烘箱中在50°C下干燥(持续时间:大约3天)。借 助Coulter的Nano-Sizer? N5测定该核-壳-壳粒子的粒度(见表2),在此在分散体 中测量粒子。
[0216] 对比例CEl
[0217] 通过制备方法B制备核-壳-壳粒子
[0218] 在52°C (釜内温度)下,在搅拌下使用1.711千克水作为聚合釜中的初始进料,并 加入0. 10克乙酸、0. 0034克硫酸铁(II)、0. 69克二亚硫酸(disulfit)钠以及种子胶乳。 然后将乳液(i)经1. 5小时计量加入。在乳液(i)的进料结束后10分钟,加入溶解在100 克水中的7. 46克二亚硫酸钠,并将乳液(ii)经大约2. 5小时的时间计量加入。然后,在乳 液(ii)的进料结束后大约30分钟,加入溶解在50克水中的0. 62克二亚硫酸钠,并将乳液 (iii)经大约1. 5小时的时间计量加入。在乳液(iii)的进料结束后30分钟,将该体系冷 却至30°C。
[0219] 为了分离核-壳-壳粒子,将该分散体在_20°C下冷冻2天,然后再次解冻,并借 助滤布分离出凝结的分散体。将固体在干燥烘箱中在50°C下干燥(持续时间:大约3天)。 借助Coulter的Nano-Sizer? N5测定该核-壳-壳粒子的粒度(见表2),在此在分散 体中测量粒子。
[0220] 表1:各乳液的概要(所有数据按[g]计)

[0222] 模塑组合物的共混
[0223] 实施例2、3、4、5、7、8、9和10和对比例6
[0224] 制备Mw为大约50000g/mol的低分子量模塑组合物(LMC),其由85重量%的甲基 丙烯酸甲酯单元和15重量%的丙烯酸甲酯单元构成。
[0225] 还提供具有
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