聚合物组合物、制备方法、以及由其形成的制品的制作方法_2

文档序号:9508346阅读:来源:国知局
醋组 分降解性导致的改善的热稳定性的冲击改性剂。冲击改性剂基本上不含能够在促进聚碳酸 醋组分降解中起催化作用的任何电解质。运种降解会明显降低聚碳酸醋的分子量,从而不 利地影响包括聚碳酸醋组合物的烙体粘度和过程性能的物理、化学、和机械性能。
[0022] 与本组合物相反,用于制备弹性体改性的接枝共聚物的现有技术的乳液聚合过程 通常采用焦憐酸四钢(TSP巧作为电解质。然而,在使用运种电解质制备冲击改性剂中,发 现残留量的电解质可留在冲击改性剂中。残留电解质的量在一定程度上可取决于回收冲击 改性剂的方法。例如,在获得最终冲击改性剂中采用得喷雾干燥冲击改性剂或使用盐凝结 剂或酸凝结剂会影响留在最终产品中的电解质的量。然而,在任何情况下,发现当用电解质 相关的冲击改性剂改性时焦憐酸四钢的存在会不利地影响基于聚碳酸醋的组合物的稳定 性,如W下详细描述的实验表明。
[0023] 对制备聚碳酸醋组合物有用的聚碳酸醋通常是芳族聚碳酸醋。"聚碳酸醋"是指具 有式(1)的重复结构碳酸醋单元的组合物
[0024]
[00巧]其中,Ri基团总数的至少60%包括芳族部分并且其余部分为脂族、脂环族、或芳 族。在实施方式中,每个Ri是Cew芳族基团,即,包括至少一个芳族部分。Ri可W是衍生自 式册-Ri-OH,特别是式(2)的二径基化合物
[0026]册-Ai-γ?-A2-0H(2)
[0027]其中,心和A2的每一个均是单环二价芳族基团,并且Υ1是单键或具有将A1与A2分 离的一个或多个原子的桥连基团。在一个实施方式中,一个原子将心与A2分离。具体地, 每个Ri均可衍生自式(3)的二径基芳族化合物
[0028]
W29] 其中,R3和Rb各自独立地是面素、C1 12烷氧基或C烷基;并且P和q各自独立地 是0至4的整数。应当理解,当P为0时,R3是氨;并且同样地,当q是0时,Rb是氨。此外 在式(3)中,Χ3是连接两个径基取代的芳族基团的桥连基团,其中,桥连基团和每个Ce亚芳 基基团的径基取代基彼此W邻、间、或对(特别是对)位排列在Ce亚芳基基团上。在实施方 式中,桥连基团χ3是单键、-〇-、-S-、-S做-、-S做2-、-C做-或。18有机基团。C1 18有机 桥连基团可W是环状的或非环的、芳族的或非芳族的,并且可进一步包含诸如面素、氧、氮、 硫、娃、或憐的杂原子。。18有机基团能够被布置成使得连接至其的Ce亚芳基基团各自连接 到共同的烧叉基碳或连接到。18有机桥连基团的不同的碳。在实施方式中,P和q均为1, 并且R3和Rb各自是排列在每一个亚芳基基团上的径基基团间位的C1 3烷基基团,尤其是甲 基。 W30] 在一个实施方式中,Χ3是取代或未取代的C3环烧叉基(亚环烷基, 〇7(31〇曰化711(16116),式-(:巧。)棘)-的。%烧叉基,其中,1?。和1?4各自独立地是氨、〇112 烷基、环烷基、C7。芳烷基、C1 12杂烷基、或环状C7 12杂芳烷基,或式-C( =R6)-的 基团,其中,R6是二价Cl12控基。此类型的基团包括亚甲基、环己基亚甲基、乙叉基、新戊叉 基、和异丙叉基、W及2-巧.2. 1]-二环庚叉基、环己叉基、环戊叉基、环十二烧叉基、和金刚 烧叉基。
[0031]在另一个实施方式中,χ3是Cl18亚烷基基团、C3亚环烷基基团、稠合Ce18亚环烧 基基团、或式-Bi-G-B2-的基团,其中,和B2是相同或不同的C1 e亚烷基基团且G是C3 12 环烧叉基基团或Ceie亚芳基基团。例如,χ3可W是式(4)的取代的环烧叉基
[0032]
阳的引其中,Rt、RP、R。、和Rt各自独立地是氨、面素、氧、或者Cl1鬼基;Q是直键、碳或二 价氧、硫、或-N狂)-,其中,Z是氨、面素、径基、Cl12烷基、Cl12烷氧基、或Cl12酷基;r是0至 2,t是1或2,q是ο或1,W及k是ο至3,条件是,r、RP、R。、Rt的至少两种一起是稠合的 脂环族、芳族、或杂芳族环。应该理解的是,在稠环是芳族的时,在式(4)中所示的环将具有 稠合环的不饱和碳-碳键。当k是1并且i是0时,式(4)所示的环包含4个碳原子;当k 是2时,式(4)所示的环包含5个碳原子;并且当k是3时,该环包含6个碳原子。在实施 方式中,两个相邻的基团(例如,r和Rt合起来)形成芳族基团,并且在另一个实施方式中, r和Rt-起形成一个芳族基团,并且Rt和RP-起形成第二芳族基团。当Rg和Rt-起形成 芳族基团时,RP可W是双键氧原子,即,酬。
[0034] 双酪(3)可W用于制备包含式(4a)的苯并化咯酬碳酸醋单元的聚碳酸醋
[0035]
[0036] 其中,R3、Rb、P和q如式(3),Rs各自独立地是C1 6烷基基团,j是0至4,且R4是 Cle烷基、苯基或被至多5个C1e烷基基团取代的苯基。具体地,苯并化咯酬碳酸醋单元具 有式(4b)
[0037]
[0038] 其中R5是氨或Cle烷基。在实施方式中,R5是氨。其中r5是氨的碳酸醋单元(4a) 可W源自2-苯基-3, 3' -双(4-径苯基)苯并化咯酬(也称为N-苯基酪献双酪,或"PPPBP") (也称为3, 3-双(4-径苯基)-2-苯基异吗I噪嘟-1-酬)。
[0039] 运种类型的其它双酪碳酸醋重复单元是式(4c)和(4d)的說红碳酸醋单元
[0040]
[0041] 其中,Ra和Rb各自独立地是C1 12烷基,P和q各自独立地是0至4,并且R堪C1。 烷基、由1至5个。1。烷基可选取代的苯基、或由1至5个Cl1。烷基可选取代的苄基。在 实施方式中,R3和Rb各自是甲基,P和q各自独立地是0或1,W及R1是C1 4烷基或苯基。
[0042] 衍生自其中Χ3是取代的或未取代的C3 18环烧叉基的双酪(3)的双酪碳酸醋单元 的实例包含式(4e)的环己叉基桥连的烷基取代的双酪[0043]
W44] 其中,Ra和Rb各自独立地是C1 12烷基,RB是C1 12烷基,P和q各自独立地是0至 4,并且t是0至10。在【具体实施方式】中,R3和Rb每个中的至少一个与环己叉基桥连基团成 间位排列。在一个实施方式中,R3和Rb各自独立地是C14烷基,RB是C14烷基,P和q各自 是0或者1,并且t是0至5。在另一【具体实施方式】中,Ra、Rb、和RB各自是甲基,r和S各自 是0或1,W及t是0或3,尤其是0。
[0045] 衍生自其中Xb是取代的或未取代的C318环烧叉基的双酪(3)的其他双酪碳酸醋 单元的实例包括金刚烷基单元(4f)和单元(4g)
[0046]
[0047] 其中,R3和Rb各自独立地是Cii2烷基,并且P和q各自独立地是1至4。在具体 实施方式中,R3和Rb各自有至少一个与环烧叉基桥连基团成间位排列。在实施方式中,R3 和Rb各自独立地是C1 3烷基,并且P和q各自是0或1。在另一【具体实施方式】中,R3、Rb各 自是甲基,P和q各自是0或1。包含单元(4a)至(4g)的碳酸醋用于制备具有高玻璃化转 变溫度(Tg)和高热变形溫度的聚碳酸醋。
[0048] 式册-Ri-OH的其它有用的芳族二径基化合物包括式化)的化合物
[0049]
[0050] 其中,每个Rh独立地是面素原子、Cl1。控基如Cl1。烷基、面素取代的Cl1。烷基、Ce1。 芳基基团或面素取代的Ce1。芳基基团,并且η是0至4。面素通常是漠。
[0051] 具体的芳族二径基化合物的一些示例性实例包括W下:4, 4'-二径基联苯、 1,6-二径基糞、2, 6-二径基糞、双(4-径苯基)甲烧、双(4-径苯基)二苯基甲烧、双(4-径 苯基)-1-糞基甲烧、1,2-双(4-径苯基)乙烧、1,1-双(4-径苯基)-1-苯乙烧、2-(4-?苯 基)-2-(3-?苯基)丙烷、双(4-径苯基)苯基甲烧、2,2-双(4-径基-3-漠苯基)丙烷、 1,1-双(径苯基)环戊烧、1,1-双(4-径苯基)环己烧、1,1-双(4-径苯基)异下締、1,1-双 (4-径苯基)环十二烧、反式-2,3-双(4-径苯基)-2-下締、2,2-双(4-径苯基)金刚烧、 α,α双(4-径苯基)甲苯、双(4-径苯基)乙腊、2, 2-双(3-甲基-4-?苯基)丙烷、 2, 2-双(3-乙基-4-径苯基)丙烷、2, 2-双(3-正丙基-4-径苯基)丙烷、2, 2-双(3-异 丙基-4-径苯基)丙烷、2, 2-双(3-仲下基-4-径苯基)丙烷、2, 2-双(3-叔下基-4-径 苯基)丙烷、2, 2-双(3-环己基-4-?苯基)丙烷、2, 2-双(3-締丙基-4-?苯基)丙烷、 2, 2-双(3-甲氧基-4-径苯基)丙烷、2, 2-双(4-径苯基)六氣丙烷、1,1-二氯-2, 2-双 (4-径苯基)乙締、1,1-二漠-2,2-双(4-径苯基)乙締、1,1-二氯-2, 2-双(5-苯氧 基-4-径苯基)乙締、4, 4'-二径基二苯甲酬、3,3-双(4-径苯基)-2-下酬、1,6-双(4-径 苯基)-1,6-己二酬、乙二醇双(4-径苯基)酸、双(4-径苯基)酸、双(4-径苯基)硫酸、双 (4-径苯基)亚讽、双(4-径苯基)讽、9,9-双(4-径苯基)巧、2, 7-二径基巧、6, 6'-二径 基-3, 3, 3',3'-四甲基螺(双)巧满("螺二巧满双酪")、3,3-双(4-径苯基)苯邻二甲 酷亚胺、2, 6-二径基二苯并对二恶英、2, 6-二径基蔥、2, 7-二径基酪黄素、2, 7-二径基-9、 10-二甲基吩嗦、3, 6-二径基二苯并巧喃、3, 6-二径基二苯并嚷吩、W及2, 7-二径基巧挫、 间苯二酪、取代的间苯二酪化合物如5-甲基间苯二酪、5-乙基间苯二酪、5-丙基间苯二酪、 5-下基间苯二酪、5-叔下基间苯二酪、5-苯基间苯二酪、5-枯基间苯二酪、2, 4, 5, 6-四氣间 苯二酪、2, 4, 5, 6-四漠间苯二酪等;邻苯二酪;氨酿;取代的氨酿如2-甲基氨酿、2-乙基氨 酿、2-丙基氨酿、2-下基氨酿、2-叔下基氨酿、2-苯基氨酿、2-枯基氨酿、2, 3, 5, 6-四甲基 氨酿、2, 3, 5, 6-四叔下基氨酿、2, 3, 5, 6-四氣氨酿、2, 3, 5, 6-四漠氨酿等,或包含前述二径 基化合物中至少一种的组合。 阳05引式做的双酪化合物的具体实例包括1,1-双(4-径苯基)甲烧、1,1-双(4-径苯 基)乙烧、2,2-双(4-径苯基)丙烷(W下称为"双酪A"或"BPA")、2,2-双(4-径苯基) 下烧、2, 2-双(4-径苯基)辛烧、1,1-双(4-径苯基)丙烷、1,1-双(4-径苯基)正下烧、 2, 2-双(4-径基-2-甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-径基叔下基苯基)丙烷、3,3-双(4-径 苯基)苯并化咯酬、2-苯基-3, 3-双(4-径苯基)苯并化咯酬(PPPBP)、W及1,1-双(4-径 基-3-甲基苯基)环己烧(DMBPC)。也可W使用包含上述二径基化合物中的至少一种的组 合。在一个【具体实施方式】中,聚碳酸醋是衍生自双酪A的线性均聚物,其中在式(2)中心和 A2的每一个均是对亚苯基且Y1是异亚丙基。
[0053] 聚碳酸醋可W具有在25°C在氯仿中测定的0.3至1. 5分升/克(dl/g)、具体地 0. 45至1.Odl/g的固有粘度。聚碳酸醋可W具有通过凝胶渗透色谱(GPC),使用交联的苯乙 締-二乙締基苯柱测量并相对于聚碳酸醋参照物校准的10, 000至200, 000道尔顿,特别地 20, 000至100, 000道尔顿的重均分子量。WImg/ml的浓度来制备GPC样品,并W1. 5ml/ 分钟的流速加W洗脱。
[0054] 在一种实施方式中,聚碳酸醋具有对薄的制品的生产有用的流动性能。烙体流动 速率(经常缩写为MFR)测量在规定溫度和负荷下热塑性聚合物通过小孔的挤出速率。具 有不同流动性能的聚碳酸醋的组合可W用于实现整体期望的流动性能。具有相对高的重均 分子量的高分子量芳族聚碳酸醋可W与相对低分子量的芳族聚碳酸醋结合,具有1,000至 50, 000,具体地2, 000至25,OOOg/mol的差值。例如,具有27, 000至100, 000的重均分子 量的高分子量芳族聚碳酸醋可W与具有小于27, 000,例如15, 000至25, 000的重均分子量 的相对低分子量的芳族聚碳酸醋结合。
[005引"聚碳酸醋"包括:均聚碳酸醋(其中在式(1)的聚合物中每个R
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