针对阻燃应用提供延展性高热选择的高热聚碳酸酯和硅氧烷共聚碳酸酯共混物的制作方法
【专利摘要】提供了聚碳酸酯共混物组合物。特别地，聚碳酸酯共混物组合物具有高热聚碳酸酯、聚碳酸酯聚硅氧烷共聚物、包含全氟化聚烯烃的抗滴落剂、以及阻燃添加剂的组合。
【专利说明】针对阻燃应用提供延展性高热选择的高热聚碳酸酯和硅氧烷共聚碳酸酯共混物
【技术领域】
[0001]本公开内容涉及针对阻燃应用提供延展性高热选择的高热聚碳酸酯和硅氧烷共聚碳酸酯共混物的发展和应用。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯是可以衍生自双酚和光气、或它们的衍生物的合成热塑性树脂。聚碳酸酯的期望性能包括高冲击强度和韧性、耐热性、耐气候性和耐臭氧性、以及良好的延展性。如通过模制、挤出和热成形工艺，它们可用于形成各种产品。这样的产品包括制品和部件，所述制品和部件包括汽车零件、电子设备和手机部件。由于它们的广泛应用，特别是电子应用或汽车零件应用，如计算机或游戏控制台外壳或前灯支撑元件，期望提供在分类中具有阻燃性、高耐热性、和较好的延展性以及良好的美学而没有分层问题的聚碳酸酯。
[0003]聚硅氧烷聚碳酸酯具有良好的冲击强度性能，然而与其他聚碳酸酯相比，由这些共聚物模制的制品表现出较低的耐热性，这反过来将其商业应用限制于某种程度。与其他聚碳酸酯等级相比，聚酯聚碳酸酯共聚物具有良好的耐热性，然而不具有与其他聚碳酸酯等级一样良好的延展性。SiPCl或SiPC2等级中的聚硅氧烷聚碳酸酯共混物，以及聚酯碳酸酯可以潜在地提供具有较好的延展性、以及高耐热性的组合的树脂。在不受理论约束的情况下，由于聚硅氧烷聚碳酸酯中的硅酮区域的微相分离，这些共混物中的聚硅氧烷聚碳酸酯的量受限于避免美学问题如分层。通过限制这些共混物中的聚硅氧烷聚碳酸酯水平，也限制了这些共混物中的延展性的改善。
[0004]因此，存在对于生产高热(例如，至少170°C的Tg)并且提供良好的冲击强度性能而基本上不损害期望的美学，例如分层以及由其获得的模制品的可着色性的共混物的需求。
【发明内容】
[0005]在一种实施方式中，公开了聚碳酸酯共混物组合物，包含:(a)第一聚碳酸酯，具有如使用差示扫描量热法测定的大于170°C的玻璃化转变温度，其中，第一聚碳酸酯衍生自:一种或多种具有结构HO-A1-Y1-A2-OH的单体，其中，每个A1和A2包括单环二价的亚芳基基团，并且Y1是具有一个或多个原子的桥连基，并且其中，该结构不含卤素原子；或具有以下结构的聚酯单体单元:
[0006]
【权利要求】
1.一种聚碳酸酯共混物组合物，包含: (a)第一聚碳酸酯，具有使用差示扫描量热法测量的大于170°C的玻璃化转变温度，其中，所述第一聚碳酸酯衍生自: (i) 一种或多种具有结构HO-A1-Y1-A2-OH的单体，其中,A1和A2中的每一个包括单环二价亚芳基基团，并且Y1是具有一个或多个原子的桥连基；或(?)具有以下结构的聚酯单体单元
2.根据权利要求1所述的共混物组合物，其中，所述第二聚碳酸酯的E值在20到70之间，或者在30到50之间。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的共混物组合物，其中，所述第一聚碳酸酯包含衍生自以下单体中的至少一种的碳酸酯单元:3，3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)、1，1-双(4-羟基苯基)-1-苯基-乙烷(双酚-AP)和1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基-环己烷(双酚-TMC)。
4.根据权利要求3所述的共混物组合物，其中，所述第一聚碳酸酯包含衍生自3，3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)的单体的碳酸酯单元。
5.根据权利要求3所述的共混物组合物，其中，所述第一聚碳酸酯还包含衍生自2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚-A)的碳酸酯单元。
6.根据权利要求1所述的共混物组合物，其中，所述第一聚碳酸酯包含衍生自以下的芳香族酯单元:间苯二甲酸或对苯二甲酸或间苯二甲酸酯或对苯二甲酸酯，或者间苯二甲酸和对苯二甲酸或间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯的组合。
7.根据权利要求1所述的共混物组合物，其中，所述第一聚碳酸酯包含4，4，-(3，3，5- 二甲基环己焼_1, 1- 二基)二苯酌.。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的共混物组合物，其中，所述第二聚碳酸酯还包含衍生自具有以下结构的聚硅氧烷嵌段的碳酸酯单元:
9.根据权利要求1所述的共混物组合物，其中，所述聚硅氧烷嵌段具有衍生自间苯二酚的Ar，并且所述聚硅氧烷嵌段具有衍生自下式的二羟基芳香族化合物的重复单元:
10.根据权利要求1-9中任一项所述的共混物组合物，其中，所述阻燃添加剂选自以下中的至少一种:全氟化Ch6烷基磺酸盐、二苯砜磺酸钾(KSS)、苯磺酸钠、甲苯磺酸钠(NATS)、衍生自碱金属或碱土金属的盐(包括锂盐、钠盐、钾盐、镁盐、钙盐和钡盐)、或无机酸复盐。
11.根据权利要求10所述的共混物组合物，其中，所述全氟化Ch6烷基磺酸盐选自以下中的至少一种:全氟丁烷磺酸钾(Rimar盐)、全氟辛烷磺酸钾、以及全氟己烷磺酸四乙胺。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的共混物组合物，其中，所述全氟化聚烯烃具有分子式(C2F4) n，其中，η是2至200。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的共混物组合物，其中，所述抗滴落剂的所述全氟化聚烯烃是纤维状形式或粒状形式。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的共混物组合物，其中，所述抗滴落剂是T-SAN。
15.根据权利要求14所述的共混物组合物，其中，所述T-SAN大于0.lwt%且小于.0.3wt % ο
16.根据权利要求14-15中任一项所述的共混物组合物，其中，T-SAN由乳液聚合制备。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的共混物组合物，其中，所述第二聚碳酸酯具有15% -25%的总体硅氧烷重量百分比，并且所述共混物组合物中的所述总体硅氧烷重量百分比在1.5%到5%之间，其中，在23°C下，由所述共混物组合物模制的制品在0.2英寸的厚度下具有根据ASTM D256-10的至少400J/m的缺口悬臂梁冲击强度。
18.根据权利要求1-16中任一项所述的共混物组合物，其中，所述第二聚碳酸酯具有3%-10%的总体硅氧烷重量百分比，并且所述共混物组合物中的所述总体硅氧烷重量百分比在1.5%到5%之间， 其中，在23°C下，由所述共混物组合物模制的制品在0.2英寸厚度下具有根据ASTMD256-10的至少250J/m的缺口悬臂梁冲击强度。
19.一种注射|吴制制品，包括: (a)第一聚碳酸酯，具有使用差示扫描量热法测量的大于170°C的玻璃化转变温度，其中，所述第一聚碳酸酯衍生自: (i) 一种或多种具有结构HO-A1-Y1-A2-OH的单体，其中,A1和A2中的每一个包括单环二价亚芳基基团，并且Y1是具有一个或多个原子的桥连基；或(?)具有以下结构的聚酯单体单元:
20.根据权利要求19所述的制品，其中，将所述制品进行金属化处理、染料升华处理或包覆成型处理。
21.根据权利要求19-20中任一项所述的制品，其中，所述制品被金属化。
22.根据权利要求19-21中任一项所述的制品，其中，所述制品是用于车辆灯(前灯或尾灯)、或手机的附件或外壳。
23.根据权利要求19-22中任一项所述的制品，其中，通过气相沉积来形成金属化制品O
24.根据权利要求19-21中任一项所述的制品，其中，所述制品是家用电器部件，医疗装置部件，用于车辆灯(前灯或尾灯)、手机、计算机、坞站、PDA、MP3播放器、或GPS模块的附件或外壳。
25.根据权利要求24所述的制品，其中，所述家用电器部件是手机，用于视频游戏设备、照相机、录像机、计算机房、电子平板、手持受话器、以及厨房设备的外壳。
26.根据权利要求25所述的制品，其中，将所述家用电器部件进行染料升华。
27.—种减少或抑制制品上的表面结构缺陷的量的方法，包括:模制根据权利要求1所述的聚碳酸酯共混物组合物，其中，与聚硅氧烷含量大于对照制品的总wt %的0.5%的已知对照制品的表面相比，由所述聚碳酸酯共混物组合物模制的所述制品表现出在0.5%到100%之间的表面结构缺陷水平的降低，其中，所述表面结构缺陷是分层、珠光、表面不完整、不均匀光泽、非均匀珠光、破裂、剥落、污垢、破坏、不期望的着色、磨损、和/或雾度。
28.—种聚碳酸酯共混物组合物，包含: (a)2-苯基-3，3-双-(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(PPPBP) /双酚A (BPA)共聚碳酸酯；以及 (b)第二聚碳酸酯，其中，所述第二聚碳酸酯是衍生自以下的聚硅氧烷嵌段共聚物:
⑴结构
29.根据权利要求28所述的共混物组合物，其中，所述第二聚碳酸酯具有15%-25%的总体硅氧烷重量百分比，并且所述共混物组合物中的所述总体硅氧烷重量百分比在1.5%到5%之间， 其中，在23°C下，在0.2英寸的厚度下由所述共混物组合物模制的制品具有根据ASTMD256-10的至少400J/m的缺口悬臂梁冲击强度。
30.根据权利要求28所述的共混物组合物，其中，所述第二聚碳酸酯具有3%-10%的总体硅氧烷重量百分比，并且所述共混物组合物中的所述总体硅氧烷重量百分比在1.5%到5%之间， 其中，在23°C下，在0.2英寸的厚度下由所述共混物组合物模制的制品具有根据ASTMD256-10的至少200J/m的缺口悬臂梁冲击强度。
【文档编号】C08L69/00GK103917598SQ201180074740
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2011年11月8日 优先权日:2011年11月8日
【发明者】孙晓宇, 牛亚明 申请人:沙特基础创新塑料Ip私人有限责任公司