专利名称：用于从模塑组合物或浇铸玻璃制备热变形稳定性的模塑件的共聚物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于制备热变形稳定性模塑组合物或浇铸玻璃的共聚物。
背景技术：
聚甲基丙烯酸烷基酯模塑组合物，特别是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)模塑组合物， 经常用于塑料模塑件或塑料片材，其具有高的透明性、优异的光学品质和低的吸水率。所述模塑组合物的耐热变形性比较低。对于PMMA模塑组合物，其经由维卡温度定义，取决于聚合温度而为105至114°C。PMMA模塑组合物经常在丙烯酸酯的存在下进行聚合。所述丙烯酸酯通过其改变流动性能而导致所述PMMA的热稳定性的提高，以及导致更容易加工。然而，它们具有的缺点是，它们进一步降低耐热变形性。因此，聚甲基丙烯酸烷基酯模塑组合物，特别是PMMA模塑组合物的可能的使用领域受到限制。在此，“使用温度”显著低于软化点，结果是，对于例如PMMA，甚至在高于95°C 的温度就已经开始出现不足的聚合物可使用性。因此，对于在较高温度下的使用必须使用其它塑料。对此可用的透明塑料例如是具有约150°C的维卡温度的聚碳酸酯，在此同样，聚碳酸酯的使用温度也不能达到150°C的所述材料的维卡温度，而是低出约20°C，这样在约130°C。聚碳酸酯与PMMA相比更易被刮擦，并且具有明显更低的气候老化稳定性。另选已知的是，通过将MMA与大体积共聚单体进行共聚降低所述聚合物链的可移动性。通过这种效果增加了 PMMA的耐热变形性。还已知甲基丙烯酰胺在与甲基丙烯酸酯进行的聚合反应中作为共聚单体导致耐热变形性的提高。例如，公开出版物CN 1314423 A提出将甲基丙烯酸甲酯与N-单取代的甲基丙烯酰胺，例如N-异冰片基甲基丙烯酰胺进行共聚。所形成的共聚物的玻璃化转变点据说在 120°C至123°C的范围内。类似地，公开出版物EP 1767376 Al描述了用于喷墨介质的有机颗粒，其包含由在酯基团中具有7至19个碳原子的脂环族(甲基)丙烯酸酯和可共聚的单体形成的共聚物。作为在酯基团中具有7至19个碳原子的脂环族(甲基)丙烯酸酯，优选提及甲基丙烯酸异冰片基酯。提及的可共聚单体尤其为甲基丙烯酸甲酯、N-氨基烷基丙烯酰胺和N-氨基烷基甲基丙烯酰胺。还指出，作为可共聚的单体，所提及的化合物可以单独选择或者以两种或更多种的组合形式选择。在一个特别变化方案中，使用两种共聚物的共混物，其中第一种共聚物可以例如包含甲基丙烯酸甲酯的单元和甲基丙烯酸异冰片酯的单元，而第二种共聚物可以例如包含甲基丙烯酸甲酯的单元和甲基丙烯酰胺的单元。
尽管这些解决方案原则上适合用于提高PMMA模塑组合物的耐热变形性，然而它们具有一系列缺点。一方面，通过使用(甲基)丙烯酰胺显著提高了所形成的共聚物的水吸收。另外，由于所述甲基丙烯酰胺的氮基团，所述共聚物的黄色指数比纯的(甲基)丙烯酸甲酯的黄色指数显著更高。最后，所需要的共聚单体也是相对昂贵的。JP2008-024843 A公开了一种丙烯酰胺-甲基丙烯酸环己酯_丙烯酸2_乙基己酯_甲基丙烯酸缩水甘油酯_甲基丙烯酸_甲基丙烯酸甲酯共聚物。EP 716344 Al描述了一种甲基丙烯酸苄酯-N-(对羟基苯基)甲基丙烯酰胺-丙烯腈_甲基丙烯酸甲酯_甲基丙烯酸共聚物。
发明内容
因此，本发明的目的是指出提高聚(甲基)丙烯酸烷基酯模塑组合物，特别是PMMA 模塑组合物的耐热变形性的更好的可能方案。意于提出聚合物型原料，其在聚(甲基)丙烯酸烷基酯的有利性能方面(透明性、耐候性、可加工性)至少与其相当，但其在耐热变形性方面优于聚(甲基)丙烯酸烷基酯。另外，所述新的塑料材料应当适合通过浇铸工艺制备模塑件，或者适合在注塑和/或挤出工艺中可用于制成具有提高的耐热变形性的模塑件的塑料模塑组合物中进行加工。另外，所述模塑组合物还应具有比较低的吸水率以及较不易变色。通过具有权利要求1所有特征的共聚物实现了这些目的，以及实现了其它未单独列举的目的。所述共聚物的特别有利的改进方案描述在从属权利要求中。其余的权利要求保护耐热变形性浇铸玻璃成型体、所述共聚物在模塑组合物中的用途、包含本发明共聚物的耐热变形性模塑件及其用途。已经令人惊奇地发现，当将短链(甲基)丙烯酸烷基酯，例如甲基丙烯酸甲酯，与 (甲基)丙烯酰胺以及与环状的(甲基)丙烯酸酯共聚时，耐热变形性特别显著地提高。在该三元共聚物中的耐热变形性的提高比基于单独共聚物的玻璃化转变温度所预期的明显
更显著。通过提供如下共聚物成功地以不可容易预见的方式实现以比较简单的方式显著改进聚(甲基)丙烯酸烷基酯模塑组合物的耐热变形性，所述共聚物可通过将如下物质进行共聚而获得A) 一种或多种式⑴的烯属不饱和酯化合物
权利要求
1.共聚物，该共聚物用于制备具有提高的耐热变形性的模塑组合物或浇铸玻璃，所述共聚物能够通过将如下物质进行共聚而获得A)一种或多种式(I)的烯属不饱和酯化合物
2.根据权利要求1所述的共聚物，其特征在于R1、R3和R5是甲基。
3.根据权利要求1所述的共聚物，其特征在于R1、R3和R5是氢。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的共聚物，其特征在于R2是具有1至4个碳原子的直链或支链烷基。
5.根据权利要求4所述的共聚物，其特征在于R2是甲基。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的共聚物，其特征在于R4是脂环族烃基团。
7.根据权利要求6所述的共聚物，其特征在于R4是至少双环的基团。
8.根据权利要求7所述的共聚物，其特征在于R4是异冰片基。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的共聚物，其特征在于R6和R7是氢。
10.根据权利要求1至8中至少一项所述的共聚物，其特征在于R6是氢和R7是具有1 至20个碳原子的烃基团。
11.根据权利要求10所述的共聚物，其特征在于R7是具有1至4个碳原子的烃基团。
12.根据权利要求11所述的共聚物，其特征在于R7是异丙基。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的共聚物，其特征在于，该共聚物能够通过将如下物质进行共聚而获得八)40.0衬％至92.0衬％的一种或多种式(I)的烯属不饱和酯化合物， 8)4.0衬％至30.0衬％的一种或多种式(II)的烯属不饱和酯化合物，和(04.0衬％至30.0衬％的一种或多种式(III)的烯属不饱和酯化合物。
14.耐热变形性的模塑组合物或浇铸玻璃成型体，其包含A)一种或多种式(I)的烯属不饱和酯化合物
15.根据权利要求14所述的模塑组合物，其特征在于它们的重均分子量^为30000g/ mol 至 250000g/mol。
16.根据权利要求14所述的浇铸玻璃成型体，其特征在于其重均分子量^为500000g/ mol 至 5000000g/molo
17.根据权利要求1至13中至少一项所述的共聚物，其特征在于其重均分子量^为 30000g/mol 至 250000g/mol。
18.根据权利要求17所述的共聚物在模塑组合物中用于通过挤出或注塑工艺制备模塑件的用途。
19.耐热变形性模塑件，其包含根据权利要求1至13或18中至少一项所述的共聚物。
20.根据权利要求19所述的模塑件，其特征在于，其根据ISO1628-6测量的粘数的范围为 30ml/g 至 90ml/g。
21.根据权利要求19或20所述的模塑件，其特征在于，其根据ISO306测量的维卡温度高于112°C。
22.根据权利要求19至21中至少一项所述的模塑件用作家用设备、通讯设备、娱乐设备或运动设备的部件；在机动车构造、船舶构造或飞行器构造中的机身部件或机身部件的一部分；作为用于照明装置、标牌或符号、零售店或化妆品柜台、容器、家用装饰物品或办公室装饰物品、家具应用、淋浴门和办公室门的部件；以及作为在建筑工业中的部件；作为壁；作为窗 框、长条椅、灯罩、散射板、LED透镜、LED体、LED半导体罩；在太阳能组合件中； 在机动车前灯中作为透镜、反光镜、固定器和罩、传感器罩；和/或用于机动车装玻璃的用途。
全文摘要
本发明涉及一种用于制备各自具有提高的耐热变形性的用于制备模塑件的模塑组合物或浇铸玻璃的共聚物，所述共聚物能够通过将如下物质进行共聚而获得A)一种或多种式(I)的烯属不饱和酯化合物，其中R1是氢或甲基和R2是具有1至8个碳原子的直链或支链烷基，B)一种或多种式(II)的烯属不饱和酯化合物，其中R3是氢或甲基和R4是具有8至30个碳原子的环状基团，C)一种或多种式(III)的烯属不饱和酯化合物，其中R5是氢或甲基和R6和R7彼此独立地各自是氢或具有1至40个碳原子的直链或支链基团。
文档编号C08F220/18GK102216352SQ200980145185
公开日2011年10月12日 申请日期2009年10月15日 优先权日2008年11月14日
发明者G·迪特里希, J·克内贝尔, R·卡洛夫, W·卡恩布洛克, Z·沈, 侯秋强 申请人:赢创罗姆有限公司