用于计算机机箱的回收和可再生的聚合组合物的制作方法

背景技术：

技术实现思路

1、已经找到一种发现，所述发现提供前述问题中的至少一些的解决方法。在本发明的一个方面，解决方法可以包括为包含机械回收聚合物(例如，机械回收聚碳酸酯)的聚合组合物补充其他回收组分和/或由可再生材料制成的组分。这样可以产生回收材料的总含量高而不会有害地包含所得制品的机械强度的制品(例如，用于台式计算机、膝上计算机或移动装置的机箱)。在本发明的一个方面，发现含有特定量的消费后机械回收聚碳酸酯、可再生来源聚碳酸酯、回收碳纤维以及阻燃剂的组合物可以具有极好的机械性质和高的回收和可再生含量。因此，由此类组合物制成的制品会可持续性更久和/或对环境的危害更小。

2、本发明的一个方面涉及一种聚合树脂组合物。所述聚合组合物可以含有消费后机械回收聚碳酸酯、可再生来源聚碳酸酯、含碳纤维的填充剂以及任选的阻燃剂。在某些方面，所述聚合组合物可以含有20重量％到50重量％的消费后机械回收聚碳酸酯、10重量％到50重量％的可再生来源聚碳酸酯、10重量％到30重量％的含碳纤维的填充剂以及5重量％到15重量％的阻燃剂。消费后机械回收聚碳酸酯可以至少部分地含有来自消费后废品的机械回收聚碳酸酯。在一些方面，消费后机械回收聚碳酸酯可以具有如下回收含量：80重量％到100重量％，或90重量％到100重量％，或95重量％到100重量％，或98重量％到100重量％，或99重量％到100重量％，或约100重量％。可再生来源聚碳酸酯可以至少部分地从可再生原料生产。所述可再生原料可以是浮油、糖、蓖麻粕和/或co2，例如废co2。在一些特别方面，所述可再生原料可以是从木浆衍生的浮油。可再生来源聚碳酸酯可以包括来自可再生原料的碳原子。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯的可再生含量可以是13重量％到65重量％。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯中的碳的至少一部分可以衍生自可再生原料。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯中的碳的至少70％或至少80％或至少90％或至少95％或100％可以衍生自可再生原料。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯中的氧和/或氢的至少一部分可以从非可再生来源获得。

3、在一些方面，所述聚合树脂组合物可以含有聚碳酸酯聚合物，所述聚碳酸酯聚合物是非回收的聚合物(例如原始聚碳酸酯)并且从不可再生来源获得。在一些方面，所述聚合树脂组合物可以含有小于5重量％或小于2重量％或小于1重量％或小于0.1重量％的聚碳酸酯，或不含聚碳酸酯，或基本上不含聚碳酸酯，所述聚碳酸酯是非回收且不可再生的聚碳酸酯。

4、所述碳纤维的至少一部分可以从回收工业用后废品获得。在一些方面，所述碳纤维可以具有10重量％到30重量％的回收含量。所述碳纤维可以含有标准模量、中模量和/或高强度碳纤维。在一些方面，任选的阻燃剂可以至少部分地从可再生来源获得。在一些方面，所述阻燃剂的可再生含量可以是20重量％到50重量％。在一些方面，阻燃剂可以是非卤代阻燃剂。在一些方面，阻燃剂可以是从基于生物的化学品获得的非卤代含磷阻燃剂。在一些方面，阻燃剂可以是从基于生物的化学品获得的双酚a-二磷酸酯。在一些方面，聚合组合物还可以含有一种或多种添加剂，所述添加剂选自以下组：：颜料、增塑剂、抗氧化剂、uv稳定剂、热稳定剂、染料增强剂、润滑剂、脱模剂、结晶成核剂、流动能力改善剂、抗静电剂、增容剂或抗滴落剂，或其任何组合。在某些方面，所述一种或多种添加剂可以是颜料和增塑剂。在某些方面，所述聚合组合物可以含有20重量％到50重量％的消费后机械回收聚碳酸酯、10重量％到50重量％的可再生来源聚碳酸酯、10重量％到30重量％的填充剂、5重量％到15重量％的阻燃剂、0.1重量％到3重量％的颜料以及0到5重量％的增塑剂。所述聚合组合物可以具有50重量％到90重量％的回收和可再生总含量。本发明的聚合组合物可以具有以下性质中的任何一个、以下性质的任何组合或所有以下性质：在23℃下根据astm d792测量的1g/cc到1.4g/cc或1.25g/cc到1.35g/cc或1.28g/cc到1.3g/cc的密度；在23℃下如根据iso 527-1、iso 527-2在5mm/min下测量的等于或大于17000mpa或17000mpa到22000mpa或17000mpa到20000mpa的拉伸模量；在23℃下如根据iso 527-1、iso 527-2在5mm/min下测量的等于或大于155mpa或155mpa到190mpa或155mpa到170mpa拉伸断裂强度；在23℃下如根据iso 527-1、iso 527-2在1mm/min下测量的≥1.1％或≥1.3％或≥1.4％的拉伸断裂伸长率；以及在23℃下如根据iso 178在2mm/min的测试速度下测量的在23℃下等于或大于15500mpa或15500mpa到19000mpa或15500mpa到17500mpa的弯曲模量。在一些方面，组合物可以包含在膜、层或片材中。在一些方面，聚合组合物可以是挤压成型、吹塑成型、注射成型、滚塑成型、压缩成型、3d打印和/或热成型的组合物。在一些方面，聚合组合物可以包含在制品中。在一些方面，制品可以是计算机零件。计算机可以是台式计算机、膝上计算机、笔记本计算机、手机、平板计算机、计算器或类似物。在一些方面，制品可以是计算机机箱或机箱零件，例如台式计算机机箱或机箱零件或膝上计算机机箱或机箱零件。

5、在一些方面，本发明的聚合树脂组合物可以具有在23℃下如根据astm d638在5mm/min的测试速度下测量的拉伸断裂伸长率，其比含有替代可再生来源聚碳酸酯的消费后机械回收聚碳酸酯的基本上相同的参考组合物的拉伸断裂伸长率高。如本文所用，“基本上相同的参考组合物”是包括与示例组合物相同的组分和相同的组分量的组合物，只是参考组合物不包括所列举的组分(例如，省略所述组分)。在去除一种组分的情况下，将已去除组分的重量％加到组合物中的主要聚合物。因此，如果示例组合物包括35重量％的消费后机械回收聚碳酸酯、35重量％的可再生来源聚碳酸酯、20重量％的填充剂以及10重量％的阻燃剂，则含有替代可再生来源聚碳酸酯的消费后机械回收聚碳酸酯的基本上相同的参考组合物包括70重量％的消费后机械回收聚碳酸酯、20重量％的填充剂以及10重量％的阻燃剂。参考组合物的回收含量与示例组合物的回收和可再生总含量可以相同。

6、本发明的一个方面涉及含有本文中描述的聚合组合物的计算机机箱。所述计算机机箱可以用于台式计算机、膝上计算机、笔记本计算机或移动装置(例如，手机、平板计算机、计算器或类似物)。某些方面涉及含有本文中描述的聚合组合物的台式计算机机箱或膝上计算机机箱或平板计算机机箱。在一些方面，计算机机箱的回收含量和可再生含量可以为至少70％。计算机机箱的可回收和/或可再生材料可以含有塑料和/或碳纤维。

7、本发明的一个方面涉及制造本文中描述的计算机机箱的方法。所述方法可以包括形成和/或获得本文中描述的聚合组合物，以及用所述聚合组合物形成所述计算机机箱的至少一部分。

8、贯穿本技术讨论本发明的其他实施方案。关于本发明的一个方面讨论的任何实施方案也适用于本发明的其他方面，反之亦然。本文中描述的每个实施方案被理解为可适用于本发明的其他方面的本发明的实施方案。预期可以关于本发明的任何方法或组合物来实施本文中讨论的任何实施方案，反之亦然。此外，本发明的组合物可以用于实现本发明的方法。

9、以下内容包括贯穿本说明书所用的各种术语和短语的定义。

10、如本文所用，材料的回收含量是指从废品获得、由废品制成和/或从废品回收的材料的重量％。除非另有说明，否则废品可以是工业用后或消费后废品。材料的消费后废品是含有所述材料的衬底的消费者所产生的废品。工业用后废品是在产品的生产期间产生的废品且尚未在消费者市场上使用。

11、如本文所用，材料的可再生含量是指从基于生物的可再生材料获得或由基于生物的可再生材料制成的材料的重量％。除非另有说明，否则基于生物的材料可以包括来自任何生命形式(例如植物、动物、真菌、原生生物、原核生物、微生物、藻类、细菌、酵母和/或霉菌)的材料。基于生物的材料可以从天然或基因工程物种获得。基于生物的可再生材料的非限制性实例包括浮油、糖、蓖麻粕和/或co2，例如废co2。

12、如本文所用，材料的回收和可再生总含量是指从废品获得、由废品制成和/或从废品回收的材料的重量％，和从基于生物的可再生材料获得或由基于生物的可再生材料制成的材料的重量％。举例来说，对于100gm材料，10gm从回收来源获得并且10gm从可再生来源获得，材料的回收和可再生总含量为20重量％。

13、如本文所用的计算机机箱是指外壳，用于计算机和/或计算机零件的壳部件，计算机零件例如中央处理单元(cpu)、监视器、监视器的显示器、输入装置(例如键盘、鼠标和/或鼠标垫)、存储单元(例如固态驱动器、硬盘驱动器、图形处理单元、随机存取存储器)、声卡、扬声器、传声器、网络摄像头和/或主板，

14、如本领域一般技术人员所理解的，术语“约”或“近似”被定义为接近。在一个非限制性实施方案，所述术语被定义为在10％内，优选地在5％内，更优选地在1％内，并且最优选地在0.5％内。

15、术语“重量％”、“体积％”或“摩尔％”是指分别基于包括组合的材料的总重量、总体积或总摩尔的组分的重量百分比、组分的体积百分比或组分的摩尔百分比。在非限制性实例，100克材料中的10克组分为10重量％的组分。术语“ppm”是指基于包括组分的材料的总重量的重量百万分率。

16、术语“基本上”及其变形被定义为包括在10％内、在5％内、在1％内或在0.5％内的范围。

17、术语“抑制”或“减少”或“防止”或“避免”或这些术语的任何变体在用于权利要求和/或说明书中时包括用于实现所要结果的任何可测量的减少或完全抑制。

18、术语“有效的”在所述术语用于本说明书和/或权利要求中意味着足以实现所要、预期或想要的结果。

19、权利要求或说明书中的结合术语“包含(comprising)”、“包括(including)”、“含有”或“具有”中的任一者使用的词语“一”的使用可能意味着“一个”，但是这也与“一个或多个”、“至少一个”和“一个或多余一个”的意义一致。

20、短语“和/或”意味着和或者或。为了说明，a、b和/或c包括：仅a、仅b、仅c、a和b的组合、a和c的组合、b和c的组合或a、b和c的组合。换句话说，“和/或”作为包括性或使用。

21、词语“包含(comprising)”(和任何形式的包含，例如“包含(comprise)”和“包含(comprises)”)、“具有”(和任何形式的具有，例如“具有(have)”和“具有(has)”)、“包括(including)”(和任何形式的包括，例如“包括(includes)”和“包括(include)”)或“含有”(和任何形式的含有，例如“含有(contains)”和“含有(contain)”)是包括性或开放式的，并且不排除额外的未提及的元件或方法步骤。

22、本发明的聚合组合物可以“包含”贯穿说明书公开的特定成分、组分、组合物等、“基本上由所述特定成分、组分、组合物等组成”或“由所述特定成分、组分、组合物等组成”。在本发明的一个方面，并且参考连接词“基本上由……组成(consist(s)essentially of)”或“基本上由……组成(consisting essentially of)”，本发明的基本且新颖的特性可以包括具有(1)高回收和可再生含量和/或(2)高冲击强度性质的聚合组合物。

23、本文中提及的所有公开案是以引用方式并入本文中以公开并描述多种方法和/或材料，所述公开案将结合所述方法及/或材料提及。

24、本发明的其他目标、特征和优点将从以下的详细描述和实例变得显而易见。然而，应了解，详细描述和实例尽管指示了本发明的给定实施方案，但是仅以说明方式给出并且不欲为限制性的。另外，期望在本发明的精神和范围内的变化和修改将从其详细描述变得被本领域一般技术人员了解。在另外的实施方案中，来自具体实施方案的特征可与来自其他实施方案的特征组合。举例来说，来自一个实施方案的特征可与来自其他实施方案中的任一个的特征组合。在另外的实施方案中，额外特征可被添加到本文中描述的具体实施方案。