由聚酯-聚碳酸酯制造的微孔板的制作方法_4

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不利影响热塑性组合物的希望性能。当除聚 (脂肪族酯)_聚碳酸酯之外使用聚碳酸酯时,聚碳酸酯(或聚碳酸酯的组合,即,聚碳酸酯 组合物)可以具有根据ASTM D1238-10或ISO 1133在300°C下在I. 2kg负荷下测量的45 至 75cc/10min,具体地 50 至 70cc/10min,以及更具体地 55 至 65cc/10min 的 MVR。
[0078] 聚酯可以包括,例如,具有式(6)的重复单元的聚酯,其包括聚(亚烷基二羧酸 酯)、液晶聚酯、以及聚酯共聚物。本文描述的聚酯在共混时通常与聚碳酸酯完全互溶。
[0079] 这种聚醋通常包括芳香族聚醋、包括聚(亚烷基芳醋)(poly (alkylene arylates))的聚(亚烷基酯)、和聚(亚环烷基二酯)。芳香族聚酯可以具有根据式(8)的 聚酯结构,其中,D和T各自是如上文描述的芳香族基团。在一个实施方式中,例如,芳香族 聚酯可以包括聚(间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚)酯、聚(间苯二甲酸酯-对苯 二甲酸酯-双酚A)酯、聚[(间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚)酯-共-(间苯二 甲酸酯-对苯二甲酸酯-双酚A)]酯、或包含这些中的至少一种的组合。还可以预期的是这 样的芳香族聚酯,其具有少量,例如基于聚酯总重量的〇.5wt%至10wt%的源自脂肪族二 酸和/或脂肪族多元醇的单元以制备共聚酯。聚(亚烷基芳酯)可具有根据式(8)的聚酯 结构,其中,T包括源自芳香族二羧酸、脂环族二羧酸、或它们的衍生物的基团。具体的T基 团的实例包括1,2_、1,3_、和1,4_亚苯基;1,4_和1,5_亚萘基;顺式-或反式-1,4-亚环 己基等。具体地,当T是1,4-亚苯基时,聚(亚烷基芳酯)是聚(对苯二甲酸亚烷基酯)。 此外,对于聚(亚烷基芳酯)而言,例如,具体的亚烷基基团D包括亚乙基、1,4-亚丁基、和 双_(亚烷基二取代环己烷),包括顺式-和/或反式-1,4-(亚环己基)二亚甲基。聚(对 苯二甲酸亚烷基酯)的实例包括聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)、聚(对苯二甲酸1,4-丁 二醇酯)(PBT)、和聚(对苯二甲酸丙二醇酯)(PPT)。还可以使用聚(萘二甲酸亚烷基酯) 如聚(萘二甲酸乙二醇酯)(PEN)和聚(萘二甲酸丁二醇酯)(PBN),或聚(亚环烷基二酯) 如聚(对苯二甲酸环己烷二亚甲基酯)(PCT)。也可以使用包含上述聚酯中的至少一种的组 合。
[0080] 也可以使用包括对苯二甲酸亚烷基重复酯单元与其他酯基团的共聚物。酯单元可 以包括不同的对苯二甲酸亚烷基酯单元,其可以作为独立单元或作为聚(对苯二甲酸亚烷 基酯)的嵌段存在于聚合物链中。这类共聚物的具体实例包括聚(对苯二甲酸环己烷二亚 甲基酯)_共-聚(对苯二甲酸乙二醇酯),缩写为PETG,其中,聚合物包含大于或等于50 摩尔%的聚(对苯二甲酸乙二醇酯),并缩写为PCTG,其中,该聚合物包含大于50摩尔%的 聚(对苯二甲酸1,4-环己烷二亚甲基酯)。
[0081] 聚(亚环烷基二酯)还可以包括聚(环己烷二羧酸亚烷基酯)。在这些中,具体的 实例是具有式(7)的重复单元的聚(1,4-环己烷-二甲醇-1,4-环己烷二羧酸酯)(PCXD):
[0082]
[0083] 其中,如使用式(6)的描述,R2是源自1,4-环己烷二甲醇的1,4-环己烷二亚甲基 基团,并且T是源自环己烷二羧酸酯或其化学等价物的环己烷环,并且可以包括顺式异构 体、反式异构体、或包含上述异构体中的至少一种的组合。
[0084] 可通过如上所述的界面聚合或熔融法缩合,通过溶液相缩合,或通过酯交换聚合 得到聚酯,其中,例如可利用酸催化将二烷基酯如对苯二甲酸二甲酯用乙二醇进行酯交换 以产生聚(对苯二甲酸乙二醇酯)。可以使用支化的聚酯,其中,支化剂(例如具有三个或 更多个羟基的二醇或三官能或多官能羧酸)已经被结合在其中。此外,根据组合物的最终 用途,有时希望的是在聚酯上具有各种浓度的酸和羟基端基。
[0085] 热塑性组合物可以包含聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物,也称为聚硅氧烷-聚碳酸酯。 共聚物的聚硅氧烷(本文中也称为"聚二有机硅氧烷")嵌段包含式(8)的重复硅氧烷单元 (本文中也称为"二有机硅氧烷单元"):
[0086]
[0087] 其中,每次出现的R相同或不同,并且是C^13-价有机基团。例如,R可以独立地 是Cp13烷基基团、C K3烷氧基基团、C2_13條基基团、C2_ 13條氧基基团、C3_6环烷基基团、C 3-6环烷氧基基团、C6_14芳基基团、C 6_1(|芳氧基基团、C 7_13芳基烷基基团、C 7_13芳基烷氧基基团、 〇7_13烷基芳基基团、或C 7_13烷基芳氧基基团。上述基团可以完全地或部分地被氣、氣、漠或 碘或它们的组合所卤化。上述R基团的组合可以用于相同的共聚物中。
[0088] 根据热塑性组合物中每种组分的类型和相对量、组合物的希望性能、和类似的考 虑,可以广泛地改变式(8)中的D值。一般地,D可以具有2至1,000、具体地2至500、更 具体地5至100的平均值。在一个实施方式中,D具有30至60,具体地40至60的平均值。 在另一个实施方式中,D具有平均值45。
[0089] 当D是较小值,例如小于40时,可能希望的是使用相对较大量的聚碳酸酯-聚硅 氧烷共聚物。相反地,当D具有更高值,例如大于40时,使用相对少量的聚碳酸酯-聚硅氧 烷共聚物可能是必要的。
[0090] 可以使用第一和第二(或更多)聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的组合,其中,第一共 聚物的D平均值小于第二共聚物的D平均值。在一个实施方式中,通过式(9)的重复结构 单元提供聚二有机硅氧烷嵌段:
[0091]
[0092] 其中,D如以上定义;每个R可以独立地相同或不同并且如以上定义;并且每个Ar 可以独立地相同或不同并且是取代或未取代的C6_3(l亚芳基基团,其中,键直接连接至芳香 族部分。式(9)中的Ar基团可以源自C6_3(l二羟基亚芳基化合物,例如以上式(2)、(3)、或 (5)的二羟基亚芳基化合物。也可以使用包含上述二羟基亚芳基化合物中的至少一种的组 合。二羟基亚芳基化合物的具体实例是1,1-双(4-羟基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基) 乙烷、2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷、2, 2-双(4-羟基苯基)丁烷、2, 2-双(4-羟基苯基)辛 烷、1,1-双(4-羟基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基苯基)正丁烷、2, 2-双(4-羟基-1-甲基 苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、双(4-羟基苯基硫化物)、以及1,1-双(4-羟 基-叔丁基苯基)丙烷。也可以使用包含上述二羟基化合物中的至少一种的组合。
[0093] 式(9)的单元可以源自相应的式(10)的二羟基化合物:
[0094]
[0095] 其中,R、Ar、和D如以上所描述。在相转移条件下可以通过二羟基亚芳基化合物与 例如,α,ω-二乙酰氧基聚二有机硅氧烷的反应得到式(10)的化合物。
[0096] 在另一个实施方式中,聚二有机硅氧烷嵌段包含式(11)的单元:
[0097]
[0098] 其中,R和D如以上所描述,并且每次出现的R5独立地是二价的C Htl亚烷基,并且 其中,聚合的聚硅氧烷单元是其相应的二羟基化合物的反应残基。在一个具体的实施方式 中,聚二有机硅氧烷嵌段由式(12)的重复结构单元提供:
[0099]
[0100] 其中R和D如以上所定义。式(12)中的每个R5独立地是二价的C2_ 8脂肪族基团。 式(12)的每个M可以相同或不同,并可以是卤素、氛基、硝基、Cp8烧硫基、C κ烷基、C 2_8烧 氧基、C2_8條基、C 3_8條氧基基团、C 3_8环烷基、C 3_8环烷氧基、C 6_1(|芳基、C 6_i(!芳氧基、C 7_12芳 基烷基、C7_12芳基烷氧基、C 7_12烷基芳基、或C 7_12烷基芳氧基,其中,每个η独立地是0、1、2、 3、或 4。
[0101] 在一些实施方式中,M是漠或氣,烷基基团如甲基、乙基、或丙基,烷氧基基团如甲 氧基、乙氧基、或丙氧基,或芳基基团如苯基、氯苯基、或甲苯基;R5是二亚甲基、三亚甲基或 四亚甲基基团;并且R是CV8烷基,卤代烷基如三氟丙基,氰基烷基,或芳基如苯基、氯苯基 或甲苯基。在一些实施方式中,R是甲基、或甲基和三氟丙基的混合物、或甲基和苯基的混 合物。在又一个实施方式中,M是甲氧基,η是1,R5是二价的C μ脂肪族基团,并且R是甲 基。
[0102] 式(12)的单元可以源自相应的二羟基聚二有机硅氧烷(13):
[0103]
[0104] 其中,R、D、M、R5和η如以上所描述。可以通过使铂催化添加剂在式(14)的硅氧 烷氢化物和脂肪族不饱和的一元酚之间实现制备该类二羟基聚硅氧烷:
[0105]
[0106] 其中,R和D如之前定义。例如,脂肪族不饱和一元酚包括丁香酚、2-烯丙基苯酚、 4-稀丙基-2_甲基苯酷、4-稀丙基_2_苯基苯酷、4-稀丙基_2_溴苯酷、4-稀丙基_2_叔丁 氧基苯酚、4-苯基-2-苯基苯酚、2-甲基-4-丙基苯酚、2-烯丙基-4, 6-二甲基苯酚、2-烯 丙基-4-溴基-6-甲基苯酚、2-烯丙基-6-甲氧基-4-甲基苯酚和2-烯丙基-4, 6-二甲基 苯酚。还可以使用包含上述中的至少一种的混合物。
[0107] 基于聚硅氧烷-聚碳酸酯的总重量,聚硅氧烷-聚碳酸酯包含50wt %至99. 9wt % 的碳酸酯单元和〇. Iwt %至50wt %的硅氧烷单元。具体的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包 含9〇¥1:%至99¥1:%、具体地75¥1:%至99¥1:%的碳酸醋单元和1至25¥1:%、具体地1¥1:%至 IOwt %的硅氧烷单元。示例性的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可以包含6wt %的硅氧烷单元。 另一种示例性的聚硅氧烷-聚碳酸酯包含20wt %的硅氧烷单元。聚硅氧烷-聚碳酸酯中对 于重量百分数组成的所有参考都是基于聚硅氧烷-聚碳酸酯的总重量。
[0108] 示例性的聚硅氧烷-聚碳酸酯包含源自二甲基硅氧烷单元(例如,式(11),其中, R是甲基)的聚硅氧烷单元和源自双酚A(例如,式(3)的二羟基化合物,其中,A1和A 2中 的每个是对-亚苯基并且Y1是异丙叉基)的碳酸酯单元。聚硅氧烷-聚碳酸酯可以具有 2, 000至100, 000g/mol,具体地5, 000至50, OOOg/mol的重均分子量。例如,一些具体的聚 硅氧烷-聚碳酸酯具有15, 000至45, OOOg/mol的重均分子量。通过凝胶渗透色谱法,使用 交联苯乙烯-二乙烯基苯柱,以1毫克/毫升的样品浓度,并以聚碳酸酯标准校准来测量本 文涉及的分子量。
[0109] 聚硅氧烷-聚碳酸酯可以具有在300°C下在1.2kg负荷下测量的1至50cc/10min, 具体地2至30cc/10min的熔体体积流动速率。在一个实施方式中,聚硅氧烷-聚碳酸酯 具有在300°C下在I. 2kg负荷下测量的5至15cc/10min,具体地6至14cc/10min,以及具 体地8至12cc/10min的恪体体积速率,可以使用具有不同流动性能的聚硅氧烷-聚碳酸 酯的混合物来实现全部希望的流动性能。在一个实施方式中,示例性的聚硅氧烷-聚碳酸 醋在商品名LEXAN? EXL聚碳酸醋下出售,由SABIC Innovative Plastics (原来的GE Plastics)可获得。
[0110] 热塑性组合物可以进一步包含通常与该类型的热塑性组合物结合的各种其他添 加剂,选择这些添加剂使得不能显著不利影响热塑性组合物的希望性能。可以使用这些添 加剂的混合物。可以在混合用于形成热塑性组合物的组分过程中,在合适的时间混合这些 添加
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