高模量和超高延展性共混热塑性组合物的制作方法_5

文档序号:9692593阅读:来源:国知局
br>[0113] 使用在表1中所描述的材料制备如在表2中描述的示例性制剂,其中,所有的量以 wt%给出。在表3中示出了在各种测试中的制剂的性能的数据。表2的PC2组分可以包含等于 共混热塑性组合物的按重量计约10%的PC-PS1的量。应当注意的是,通常在本发明的一些 实施方式中,可以使用按重量计5-15% (基于共混热塑性组合物的重量)的PC-PS1。数据表 明,包含15wt%的硅灰石、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、和MBS的组合物取决于阻燃剂的属性 具有非常明显的性能结果,例如分别将FR1和FR2与包含FR1和FR2两者的组合物比较。从以 相同的负荷(6wt % )分别包含FR1和FR2的样品# 1和#2可以看出,与FR2相比,FR1在弯曲模量 上较差,然而与FR1相比,FR2的阻燃性效率较差。随着FR2的负荷增加,例如比较样品#2、#3、 和#4,MFR、模量和薄壁阻燃能力增强,但是HDT和冲击韧性性能降低。然而,FR1和FR2的组合 提供了协同作用,即参见样品#5,以约相同或大于通常在不含矿物的类似的制剂中实现的 性能的水平实现了稳健的冲击和拉伸伸长,并且同时样品#5在V0/1.0mm下具有良好流动 性、耐热性、高模量、和稳健的阻燃性能。
[0114] 表2.
[0115]
[0119]制备并且测试了另外的制剂(参见表4的制剂信息和表5的由表4的制剂得到的数 据)。表4的PC2组分可以包含等于共混热塑性组合物的按重量计约10%的PC-PS1的量。另外 的制剂使用了可替换的抗冲改性剂。数据表明,在FR1和FR2组合的存在下,如对于MBS得到 的,对于其他抗冲改性剂得到了类似的结果。例如,样品#7在室温下具有高于900J/m的缺口 冲击强度,同时对于诸如MFR、断裂伸长率、和模量的其他性能保持良好性能结果。测试的制 剂(样品#6-9)在0°C下甚至出乎意料地提供了 100%的延展性,具有稳健的阻燃性能。
[0120]表4. ΓΛ101?
[0125]使用在表6中所描述的制剂评估了包含聚碳酸酯-聚硅氧烷和抗冲改性剂两者对 制剂性能的影响,其中在表7中示出了这些制剂的测试数据。表6的PC2组分可以包含等于共 混热塑性组合物的按重量计约10%的PC-PS1的量。数据表明,在这些制剂中聚碳酸酯-聚硅 氧烷和抗冲改性剂的组合提供了超高延展性的最佳结果,而没有损失其他特性的性能。在 表8中的数据进一步强调了 FR1和FR2的协同效应,提供了稳健的延展性性能和阻燃性,同时 保持其他测试特性的良好性能平衡。
[0126] 表6.
[0127]
[0131 ]在表8中所描述的制剂中评估了不同矿物填料(即,在15wt %下的硅灰石、滑石、和 云母)的效果,其中在表9中示出了这些制剂的测试结果。数据表明硅灰石和滑石的稳健性 能,然而由云母得到的结果不如硅灰石和滑石良好。
[0132] 表8.
[0133]
[0136] 在上文描述的公开制剂提供了在缺口悬臂梁冲击强度U 500J/m方面的超高延展 性、稳健的拉伸伸长性能U 50%)、高弯曲模量u 3500MPa)、良好流动性(MFR2 10g/ 1011^11,在260°(3下在2.161^负荷下)、高!101'(2 90°〇、和出色的薄壁阻燃性能(¥0<1111111壁 厚)。所公开的制剂显示的特征使它们很好地适于在电气和电子市场上使用制造的制品。
[0137] 在没有背离本发明的范围或精神的情况下,在本发明中进行各种修改和变化对本 领域技术人员将是显而易见的。从考虑在本文中公开的本发明的说明和实践而言,本发明 的其他实施方式对于本领域技术人员而言将是显而易见的。旨在认为说明和实施例仅是示 例性的,本发明的真实范围和精神是通过所附权利要求所指出的。
[0138] 本发明的可取得专利权的范围是由权利要求来限定,并且可以包括本领域技术人 员想到的其他实施例。如果此类其他实施例具有与权利要求的字面语言并无不同的结构要 素,或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性区别的等同结构要素,则预期此类 其他实施例在权利要求的范围内。
【主权项】
1. 一种共混热塑性组合物,包含: a) 从约60wt%至约80wt%的聚碳酸酯组分,基于所述组合物的总重量,所述聚碳酸酯 组分包含5-15wt%的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物; b) 从大于约Owt%至约5wt%的抗冲改性剂组分; c) 从大于约Owt%至约25wt%的矿物填料组分;以及 d) 从约5wt%至约15wt%的阻燃剂组分; 其中,所有组分的合并的重量百分数值不超过约l〇〇wt% ;并且 其中,所有重量百分数值基于所述组合物的总重量。2. 根据权利要求1所述的组合物,其中,当根据ASTMD790测量时,所述共混热塑性组合 物具有大于3500MPa的弯曲模量。3. 根据权利要求1或2所述的组合物,其中,当根据45了101238在260°(3在2.161^的负荷 下测试时,所述共混热塑性组合物具有大于或等于约l〇g/l〇min的熔体流动速率(MFR)。4. 根据权利要求1-3中任一项所述的组合物,其中,所述聚碳酸酯具有使用BPA聚碳酸 酯标准通过凝胶渗透色谱法测量的约18,000至约40,000克/摩尔的重均分子量。5. 根据权利要求1-4中任一项所述的组合物,其中,所述聚碳酸酯组分包含第一聚碳酸 酯聚合物组分和第二聚碳酸酯聚合物组分。6. 根据权利要求5所述的组合物,其中,当在300°C和1.2kg的负荷下根据ASTMD1238测 量时,所述第一聚碳酸酯聚合物组分具有从约20克/10分钟至约30克/10分钟的熔体流动速 率(MFR)〇7. 根据权利要求5或6所述的组合物,其中,所述第一聚碳酸酯聚合物组分具有使用BPA 聚碳酸酯标准通过凝胶渗透色谱法测量的约18,000至约23,000克/摩尔的重均分子量。8. 根据权利要求5-7中任一项所述的组合物,其中,当在300°C和1.2kg的负荷下根据 ASTMD1238测量时,所述第二聚碳酸酯聚合物组分具有从约4.0克/10分钟至约10.0克/10 分钟的熔体流动速率(MFR)。9. 根据权利要求5-8中任一项所述的组合物,其中,所述第二聚碳酸酯聚合物组分具有 使用BPA聚碳酸酯标准通过凝胶渗透色谱法测量的约25,000至约30,000克/摩尔的重均分 子量。10. 根据权利要求5-9中任一项所述的组合物,其中,第一聚碳酸酯组分以从约25wt% 至约40wt%的量存在;并且其中,第二聚碳酸酯组分以从约25wt%至约40wt%的量存在。11. 根据权利要求1-10中任一项所述的组合物,其中,所述抗冲改性剂组分包含至少一 种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物组分、至少一种聚烯烃弹性体(P0E)聚合物组分、至 少一种硅酮橡胶抗冲改性剂(SRH0聚合物组分、或至少一种甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙 烯(MBS)聚合物组分、或它们的组合。12. 根据权利要求1-11中任一项所述的组合物,其中,所述阻燃剂组分包括含磷阻燃 剂。13. 根据权利要求1-12中任一项所述的组合物,其中,所述矿物填料组分选自纤维填 料、板状填料、或它们的组合。14. 根据权利要求1-13中任一项所述的组合物,进一步包含一种或多种选自以下的添 加剂:抗滴落剂、抗氧化剂、抗静电剂、扩链剂、着色剂、脱模剂、染料、流动促进剂、流动改性 剂、光稳定剂、润滑剂、离型剂、颜料、猝灭剂、热稳定剂、紫外线吸收物质、紫外线反射物质、 以及紫外线稳定剂。15. 根据权利要求1 -14中任一项所述的组合物,在约1.0至约1.2mm的厚度能够达到 UL94V0 等级。16. 根据权利要求1-15中任一项所述的组合物,其中,当根据ASTMD256测试时,包含所 述共混热塑性组合物的模制样品具有大于或等于约500J/m的缺口悬臂梁冲击强度。17. 根据权利要求1 -16中任一项所述的组合物,其中,当根据ASTMD648在3.2mm厚的棒 上在1.82MPa测试时,包含所述共混热塑性组合物的模制样品具有大于或等于约90°C的热 变形温度(HDT)。18. 根据权利要求1-17中任一项所述的组合物,其中,所述共混热塑性组合物包含: a) 从约60wt%至约80wt%的所述聚碳酸酯组分; b) 从约lwt%至约4wt%的所述抗冲改性剂组分; c) 从约1Owt%至约20wt%的所述矿物填料组分;以及 d) 从约5wt%至约1Owt%的所述阻燃剂组分; 其中,所有组分的合并的重量百分数值不超过约l〇〇wt% ;并且 其中,所有重量百分数值基于所述组合物的总重量。19. 一种共混热塑性组合物,包含: a) 从约20wt%至约40wt%的第一聚碳酸酯组分; 其中,当在300°C和1.2kg的负荷下根据ASTMD1238测量时,第一聚碳酸酯聚合物组分 具有从约20克/10分钟至约30克/10分钟的熔体流动速率(MFR);并且其中,所述第一聚碳酸 酯聚合物组分具有使用BPA聚碳酸酯标准通过凝胶渗透色谱法测量的约18,000至约25,000 克/摩尔的重均分子量; b) 从约20wt%至约40wt%的第二聚碳酸酯组分; 其中,当在300°C和1.2kg的负荷下根据ASTMD1238测量时,第二聚碳酸酯聚合物组分 具有从约4.0克/10分钟至约10.0克/10分钟的熔体流动速率(MFR);并且其中,所述第二聚 碳酸酯聚合物组分具有使用BPA聚碳酸酯标准通过凝胶渗透色谱法测量的约25,000至约 30,000克/摩尔的重均分子量; c) 从约5wt%至约15wt%的第三聚碳酸酯组分; 其中,所述第三聚碳酸酯组分是聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物; 其中,所述第三聚碳酸酯组分包含从约15wt%至约30wt%的所述聚碳酸酯-聚硅氧烷 共聚物的聚硅氧烷嵌段; d) 从大于约Owt%至约5wt%的抗冲改性剂组分; e) 从大于约Owt%至约25wt%的矿物填料组分;以及 f) 从约5wt%至约15wt%的阻燃剂组分; 其中,所有组分的合并的重量百分数值不超过约l〇〇wt% ;并且 其中,所有重量百分数值基于所述组合物的总重量。20. -种包含根据权利要求1-19中任一项所述的组合物的制品。
【专利摘要】本文中公开了共混热塑性组合物,其包含至少一种聚碳酸酯组分、至少一种抗冲改性剂、至少一种矿物填料、以及至少一种阻燃剂。可以将得到的组合物用于制造要求具有高模量、超高延展性、良好的流动性、薄壁阻燃性和良好的耐热性的材料的制品。本摘要旨在作为用于特定领域检索的意图的扫描工具,而并不旨在限制本发明。
【IPC分类】C08L69/00
【公开号】CN105452378
【申请号】CN201480045390
【发明人】李莹, 孙佩, 常柏松, 沈大可
【申请人】沙特基础全球技术有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年8月15日
【公告号】EP3033393A1, US20160194495, WO2015022676A1
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