耐γ射线的聚碳酸酯组合物制造技术

公开一种热塑性聚碳酸酯模塑组合物，该组合物具有改进的耐γ射线诱导的变黄性能。该组合物特别适于制造目标在于医疗用途的器件，其中包含添加剂数量的结构符合通式（Ｉ）的第一稳定化合物，其中在ｎ是１的实施方案中，Ｒ＃－［１］是未取代或取代的碳环或杂环芳族环体系，和其中在ｎ是２的实施方案中，Ｒ＃－［１］是未取代的或Ｃ＃－［１－４］烷基或羟基取代的亚苯基或亚萘基，和Ｒ＃－［２］，Ｒ＃－［３］，Ｒ＃－［４］和Ｒ＃－［５］彼此独立地是氢、Ｃ＃－［１－２５］烷基或苯基，和糖精化合物。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热塑性模塑组合物和更具体地说是涉及具有改进耐γ射线诱导变黄性能的聚碳酸酯模塑组合物。专利技术概述公开了一种具有改进耐变黄性能的热塑性聚碳酸酯模塑组合物，变黄是由曝露于γ射线诱导的。该组合物特别适于制造目标在于医疗用途的器件，组合物包含(i)聚碳酸酯树脂，(ii)0.01-1.0％第一稳定剂，它的分子结构特征为每个分子链中至少有一个苯并呋喃-2-酮基团和(iii)0.01-1％糖精化合物，百分比是相对于树脂的重量。
技术介绍
由于聚碳酸酯的物理和机械性能，人们发现聚碳酸酯树脂不寻常地适用于医疗领域中的各种用途。然而，由于聚碳酸酯倾向于变黄和显示增加的雾度，因此，要求通过曝露于电离辐射而消毒的那些用途就会发生问题。值得注意的相关技术包括美国专利4,624,972、5,187,211、4,804,692、4,963,598、4,874,802、5,006,572、5,187,208、5,274,009和5,214,078，所有这些文献都涉及通过引入稳定剂而变得耐γ射线的聚碳酸酯组合物。目前不与此有相的是美国专利4,325,863，它公开了用作有机材料稳定剂的苯并呋喃酮化合物。据称由此化合物稳定的有机聚合物材料包括聚碳酸酯和聚酰胺以及苯乙烯和丙烯腈的共聚物。目前还与此有关的是美国专利4,338,244，它公开了可用作有机材料稳定剂的苯并呋喃(2)酮。据称由于引入此化合物而稳定的许多树脂中，包括聚碳酸酯、聚酰胺和SAN共聚物。还与此有关的是美国专利5,175,312和5,607,624，这些文献分别公开了据称适于作为有机材料抗氧化、耐热或耐光诱导降解稳定剂的3-苯基-3H-苯并呋喃-2-酮和3-芳基苯并呋喃酮。最后，美国专利申请系列号09/268,115和09/270,860，受让于Bayer Corporation。糖精作为聚碳酸酯组合物的稳定剂已经公开于WO98/58996(PCT/EP98/03425)。专利技术详述本专利技术的热塑性组合物包括聚碳酸酯树脂和相对于聚碳酸酯重量，约0.01-1.0％，优选0.01-0.75％的第一稳定化合物和0.01-1.0％，优选0.01-0.75％糖精，这些百分比是相对于树脂的重量。适用于制备本专利技术共聚物的聚碳酸酯树脂是均聚碳酸酯和共聚碳酸酯及其混合物。聚碳酸酯的重均分子量一般为10,000-200,000，优选15,000-80,000和它们的熔体流动速率，在300℃下按照ASTM D-1238方法测定，是约1g/min-约95g/10min，优选约2-15g/10min。它们可以，例如，通过已知的两相界面工艺从碳酸衍生物如碳酰氯和二羟基化合物通过缩聚制备(参见德国公开说明书2,063,050、2,063,052、1,570,703、2,211,956、2,211,957和2,248,817；法国专利1,561,518；和H.Schnell的专题论文，“聚碳酸酯的化学和物理特性”，Interscience Publishers，纽约，纽约，1964，所有文献在此引入作为参考)。在本上下文中，适于制备本专利技术聚碳酸酯的二羟基化合物符合通式(1)或(2)。 其中A表示含有1-8个碳原子的亚烷基、含有2-8个碳原子的次烷基、含有5-15个碳原子的亚环烷基、含有5-15个碳原子的次环烷基、羰基、氧原子、硫原子、-SO-或-SO2或符合下式的基团 e和g两者表示数字0-1；Z表示F、Cl、Br或C1-4烷基和如果几个Z基团是在一个芳基中的取代基，它们可以彼此相同或不同；d表示0-4的整数；和f表示0-3的整数。用于本专利技术实施的二羟基化合物是对苯二酚、间苯二酚、双-(羟苯基)-烷烃、双-(羟苯基)-醚、双-(羟苯基)-酮、双-(羟苯基)-亚砜、双-(羟苯基)-硫化物、双-(羟苯基)-砜、二羟基二苯基环烷烃、和α，α-双-(羟苯基)-二异丙苯，以及它们的核烷基化化合物。这些和进一步合适的芳族二羟基化合物描述在，例如，美国专利5,227,458、5,105,004、5,126,428、5,109,076、5,104,723、5,086,157、3,028,356、2,999,835、3,148,172、2,991,273、3,271,367和2,999,846中，所有文献在此引入作为参考。合适双酚的进一步例子是2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷(双酚A)、2，2-双-(4-羟苯基)-2-甲基-丁烷、1，1-双-(4-羟苯基)-环己烷、α，α’-双-(4-羟苯基)-对二异丙苯、2，2-双-(3-甲基-4-羟苯基)-丙烷、2，2-双-(3-氯-4-羟苯基)-丙烷、双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-甲烷、2，2-双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-丙烷、双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-硫化物、双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-亚砜、双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-砜、二羟基-二苯酮、2，4-双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-环己烷、α，α’-双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-对二异丙苯、4，4’-磺酰基二苯酚和1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己烷。特别优选的芳族双酚的例子是2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷、2，2-双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-丙烷、1，1-双-(4-羟苯基)-环己烷和1，1-双-(4-羟苯基)-3，3，5-三甲基环己烷。最优选的双酚是2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷(双酚A)。本专利技术的聚碳酸酯可在它们的结构中产生衍生自一种或多种合适双酚的单元。适合本专利技术实施的树脂是酚酞基聚碳酸酯、共聚碳酸酯和三元共聚碳酸酯，如在美国专利3,036,036和4,210,741中描述的那些，两个文献在此引入作为参考。也可以通过在其中缩合少量，如0.05-2.0mol％(相对于双酚)的多羟基化合物，支化本专利技术的聚碳酸酯。此类型的聚碳酸酯已经描述在，例如，德国公开说明书1,570,533、2,116,974和2,113,374；英国专利885,442和1,079,821和美国专利3,544,514。如下是可用于此目的的多羟基化合物的一些例子间苯三酚、4，6-二甲基-2，4，6-三-(4-羟苯基)-庚烷、1，3，5-三-(4-羟苯基)-苯、1，1，1-三-(4-羟苯基)-乙烷、三-(4-羟苯基)-苯基甲烷、2，2-双--环己基-丙烷、2，4-双-(4-羟基-1-亚异丙基)-苯酚、2，6-双-(2’-二羟基-5’-甲基苄基)-4-甲基-苯酚、2，4-二羟基苯甲酸、2-(4-羟苯基)-2-(2，4-二羟苯基)-丙烷和1，4-双-(4，4’-二羟基三苯基甲基)-苯。一些其它多官能化合物是2，4-二羟基苯甲酸、1，3，5-苯三酸、氰尿酰氯和3，3-双-(4-羟苯基)-2-氧代-2，3-二氢吲哚。除上述缩合工艺以外，用于制备本专利技术聚碳酸酯的其它工艺是在均相中的缩聚和酯交换反应。合适的工艺公开于在此引入作为参考的美国专利3,028,365、2,999,846、3,153,008、和2,991,273中。用于制备聚碳酸酯的优选方是界面缩聚工艺。可以使用其它合成方法形成本专利技术的聚碳酸酯，如在美国专利3,912,688中公开的那些，该文献在此引入作为参考。合适的聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性模塑组合物，包括聚碳酸酯树脂和 （ｉ）约０．０１－１．０％结构符合下式的稳定剂 ＊＊＊ （Ⅰ） 其中在ｎ是１的实施方案中，Ｒ↓［１］是未取代或取代的碳环或杂环芳族环体系，和其中，在ｎ是２的实施方案中，Ｒ↓［１］是未取代的或Ｃ↓［１－４］烷基或羟基取代的亚苯基或亚萘基，和 Ｒ↓［２］，Ｒ↓［３］，Ｒ↓［４］和Ｒ↓［５］彼此独立地是氢、Ｃ↓［１－２５］烷基或苯基， 和 （ｉｉ）约０．０１－１％糖精化合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S克里斯南，W埃伯特，
申请(专利权)人：美国拜尔公司，拜尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]