共聚碳酸酯的用途制造技术

本发明专利技术涉及耐冲击和耐拉伸开裂，且具有特别良好的低温性能和高老化稳定性的共聚碳酸酯在其中要求特别良好的低温性能和／或高老化稳定性的应用中，例如在汽车构造和外部应用及新型共聚碳酸酯本身中的用途。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了具有特别良好的低温性能和良好的老化稳定性的抗应力开裂性和抗冲性共聚碳酸酯用于其中要求特别良好的低温性能和/或高老化稳定性的用途，例如用于汽车构造或外部应用以及新型共聚碳酸酯本身的用途。对于汽车构造和其它外部应用，人们很早就试图发现尽可能耐化学品和优选透明，并且兼备耐低温性和高老化稳定性的聚碳酸酯。聚碳酸酯一般在低温下是易脆的，即，它们倾向于断裂和丧失它们的缺口冲击强度。另外，聚碳酸酯在玻璃化转变温度之下的温度储存之后表现了取决于储存时间和温度的老化效果，结果，缺口冲击强度中的高能量水平明显下降(Bottenbruch等人，“Engineering ThermoplasticsPolycarbonates，Polyacetals，Polyesters，Cellulose Esters”，Carl Hanser Verlag，Münichen，Wien，New York，1996，183页以下)，即，结果聚碳酸酯也变脆。以4，4’-二羟基联苯和2，2-双(4-羟基苯基)-丙烷为基础的共聚碳酸酯已从JP 5 117 382那里得知，并且描述在EP-A1 0 544 407，US5 470 938，US 5 532 324和US 5 401 826中，它具有突出的耐化学品性，热稳定性和突出的阻燃性，同时与由纯双酚形成的商购聚碳酸酯相比，还具有相同的机械性能和透明度。然而，在现有技术中没有一点迹象表明这些共聚碳酸酯具有特别良好的低温性能，更不用说这些聚碳酸酯是否具有特殊的老化稳定性。因此，目的是寻找一方面与纯2，2-双(4-羟苯基)丙烷的聚碳酸酯相比具有改进低温韧性，另一方面兼备改进的老化稳定性和改进的应力开裂性质的透明聚碳酸酯。现在令人惊奇地发现，当在共聚碳酸酯的玻璃化转变温度以下储存时，根据本专利技术的共聚碳酸酯没有表现取决于储存时间和温度的任何老化效应，结果保持了缺口冲击强度中的高能量水平，和该聚碳酸酯没有变脆。根据本专利技术的共聚碳酸酯的该出人意料的老化性质对于实际应用是特别重要的。许多应用牵涉持续交替的热应力。因此，根据本专利技术的共聚碳酸酯构成了在低温下具有非常良好的缺口冲击强度，而且在玻璃化转变温度之下的温度储存时不会因为老化效应而丧失其性能的材料。因此，本专利技术涉及由作为单体的0.1mol％到46mol％，优选11mol％到34mol％和尤其26mol％到34mol％的式(I)的化合物 其中R1-R4彼此独立表示H，C1-C4烷基，苯基，取代苯基或卤素，优选表示H，C1-C4烷基或卤素，和尤其优选全部表示相同基团，尤其表示H或叔丁基，和补充量，即99.9mol％到54mol％，优选89mol％到66mol％和尤其74mol％到66mol％的式(II)的化合物形成的共聚碳酸酯作为在其中需要特别良好的低温性能和热稳定性的领域中的材料的用途 其中R5-R8彼此独立表示H，CH3，Cl或Br，和X表示C1-C5亚烷基，C2-C5烷叉基(Alkyliden)，C5-C6亚环烷基，C5-C10环烷叉基。最尤其优选的且本身的专利技术主题是由34-26mol％，特别是33-27mol％，尤其32-28mol％，更尤其31-29mol％和尤其优选30mol％的式(I)的单体形成并在各种情况下由补充量的式(II)的单体补充的共聚碳酸酯。对于双酚单体给出的百分率数据是指双酚在聚碳酸酯中的总含量，定义为100％。那么，纯双酚A聚碳酸酯由100％的双酚A组成。这里来自碳酸酯或碳酰卤的碳酸酯比例不考虑在内。优选，尤其优选和最尤其优选的是具有优选，尤其优选或最尤其优选的下文规定的组成的聚碳酸酯。然而，以上在一般意义上或作为优选范围给出的定义、量比率和说明还可以相互地，即，在各范围和优选的范围之间任意组合。它们适用于终产物以及相应的前体和中间产物。现在令人惊奇地发现，这些共聚碳酸酯一方面具有特别良好的低温性能，另一方面还具有特别良好的老化性能。它们因此可以用作其中目前已知的聚碳酸酯就其性能分布而言尚不充分的所有领域中的模制品，例如电力部门及建筑部门的模制品，用于外胎或窗用玻璃，尤其在车辆部门中作为薄膜、片材、配件、构件或缸体部件，还可在光学部门中作为透镜和数据存储器件，以及日用制品，和更特别是在需要改进的热稳定性或耐化学品性与良好低温性能和/或老化稳定性的结合的场合。另外，它们还可以代替其中普通聚碳酸酯由于其低温性能不足而迄今不能应用的其它材料。根据本专利技术，良好的低温性能理解为例如、但不限于指良好的低温韧性，因为普通聚碳酸酯在低温下在缺口试棒冲击试验中经历了脆裂。根据本专利技术，低温理解为是-10℃以下，优选-20℃以下，更优选-30℃以下，最尤其优选-40℃以下和特别是-50℃以下的温度。根据本专利技术，良好的热稳定性和老化稳定性理解为例如，但不限于指在退火之后的良好缺口冲击强度，因为在退火之后的普通聚碳酸酯变脆和因此倾向于断裂和开裂。根据本专利技术，退火理解为指在155℃的玻璃化转变温度以下的温度储存，该温度范围优选是40℃到140℃，尤其优选60℃到140℃和最尤其优选80℃到140℃。优选的式(I)的化合物是4，4’-二羟基联苯(DOD)和4，4’-二羟基-3，3’，5，5’-四(叔丁基)联苯，4，4’-二羟基-3，3’，5，5’-四(正丁基)联苯和4，4’-二羟基-3，3’，5，5’-四(甲基)联苯；4，4’-二羟基联苯是尤其优选的。优选的式(II)的化合物是2，2-双(4-羟苯基)丙烷，1，1-双(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己烷和1，3-双苯，1，1-双(4-羟苯基)-1-苯基乙烷，1，1-双(4-羟苯基)-环己烷，尤其2，2-双(4-羟苯基)丙烷(双酚A)和1，1-双(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己烷(双酚TMC)，和最尤其优选2，2-双(4-羟苯基)-丙烷(双酚A)。可以使用式(I)的-种化合物(在形成二元共聚碳酸酯的情况下)和式(I)的几种化合物。同样，可以使用式(II)的一种化合物(在形成二元共聚碳酸酯的情况下)和式(II)的几种化合物。式(I)和(II)的原料(Edukt)显然可以含有由于合成带来的杂质。然而，高纯度是理想的和所希望获得的，因此，这些原料以尽可能高的纯度状态使用。聚碳酸酯和共聚碳酸酯的生产通常在文献中是已知的，并且还相应在根据本专利技术的情况下进行根据DE-OS 2 119 779，聚碳酸酯的生产在式(I)的单体的参与下优选在溶液中进行，更特别根据相界面法和均相法进行。为了根据相界面法生产聚碳酸酯，例如可以参照“Schnell”，Chemistry and Physics of Polycarbonates，Polymer Reviews，Vol.9，Interscience Publishers，New York，London，Sydney 1964和Polymer Reviews，Vol.10，“Condensation Polymers byInterfacial and Solution Methods”，Paul W.Morgan，Interscience Publishers，New York 1965，Kap.VIII，325页和EP 971 790。另外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
由作为单体的０．１ｍｏｌ％到４６ｍｏｌ％，优选１１ｍｏｌ％到３４ｍｏｌ％和尤其２６ｍｏｌ％到３４ｍｏｌ％的式（Ⅰ）的化合物： ＊＊＊ （Ⅰ） 其中Ｒ↑［１］－Ｒ↑［４］彼此独立表示Ｈ，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基，苯基，取代苯基或卤素，优选表示Ｈ，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基或卤素，和尤其优选全部表示相同基团，尤其是Ｈ或叔丁基，和补充量，即９９．９ｍｏｌ％到５４ｍｏｌ％，优选８９ｍｏｌ％到６６ｍｏｌ％和尤其７４ｍｏｌ％到６６ｍｏｌ％的式（Ⅱ）的化合物形成的热塑性共聚碳酸酯作为在其中需要特别良好的低温性能和／或老化稳定性的领域中的材料的用途： ＊＊＊ （Ⅱ） 其中Ｒ↑［５］－Ｒ↑［８］彼此独立表示Ｈ，ＣＨ↓［３］，Ｃｌ或Ｂｒ，和Ｘ表示Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５］亚烷基，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［５］烷叉基，Ｃ↓［５］－Ｃ↓［６］亚环烷基，Ｃ↓［５］－Ｃ↓［１０］环烷叉基。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：S克拉特施默，K霍恩，A科尼，R维尔曼，S屈林，
申请(专利权)人：拜尔公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]