包括聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯的聚合物掺合物制造技术

本公开内容涉及透明聚合物掺合物，其衍生自(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化剂的熔体挤出；其中所述聚合物是透明的。

Polymer blends comprising poly (methyl methacrylate) and polycarbonate

The disclosure relates to a transparent polymer blend, which is derived from polycarbonate (I) 9.9 to 40 weight percent; (II) 59.9 to 90 weight percent of PMMA; and (III) melt catalyst 0.0025 to 0.1 weight percent of the extrusion; wherein the polymer is transparent.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯的聚合物掺合物相关申请本申请要求2015年2月26日提交的欧洲专利申请号15382082.4的权益，其说明书以其全部并入本文。
本公开内容涉及包括聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)的聚合物的熔体挤出、挤出的产物和由聚合物形成的制品。
技术介绍
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有高透明度(相当于玻璃)、表面硬度、低双折射、良好的耐紫外线性、良好的耐候性和耐化学性。与聚碳酸酯(PC)相比，它更容易处理并且成本更低。在消极的方面，PMMA具有相对差的尺寸稳定性、低冲击强度(易碎)、和低温度稳定性。聚碳酸酯展现高温度稳定性、良好的尺寸稳定性、高冲击强度、良好的模量、和良好的透明度。然而，存在改进诸如耐划痕性、耐紫外线性、耐化学性、和应力双折射等性能的需要。生成PMMA和PC的掺合物是有问题的。已知的是，PC和PMMA的熔体掺合物不是热力学可混合的，导致透明度的丧失(不透明)，其使得掺合物不适合于光学应用。在本领域中存在对于克服以上缺陷的透明聚合物的需要。
技术实现思路
本公开内容涉及透明聚合物掺合物，其衍生自(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯、(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯、和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化剂的熔体挤出。本公开内容也涉及用于形成透明聚合物掺合物的方法，其包括熔体挤出(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化剂。具体实施方式本专利技术提供了聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯聚合物的透明掺合物。由通常不透明的聚合物的组合实现透明是通过熔体挤出(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯、(ii)59.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯、和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化剂实现。在那方面，术语“熔体挤出”应当被理解为相当于“反应性熔体挤出”。不愿意受其束缚，本专利技术人相信，在熔体挤出期间，催化剂允许酯交换反应发生，这有利于聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的稳定掺合物的形成。聚碳酸酯聚合物如本文所使用的术语“聚碳酸酯”包括共聚碳酸酯、均聚碳酸酯和(共)聚酯碳酸酯。术语聚碳酸酯可以被进一步限定为具有式(1)的重复结构单元的组分：其中R1基团总数的至少60％是芳族有机基团并且其余量是脂肪族、脂环族、或芳族基团。在进一步的方面中，每个R1是芳族有机基团，并且更具体地，式(2)的基团：─A1─Y1─A2─(2)，其中A1和A2的每个是单环二价芳基基团并且Y1是将A1与A2分离的具有一个或两个原子的桥联基团。在各方面中，一个原子将A1与A2分离。例如，这种类型的基团包括，但不限于，诸如─O─、─S─、─S(O)─、─S(O2)─、─C(O)─、亚甲基、环己基-亚甲基、2-[2.2.1]-双环亚庚基、亚乙基、亚异丙基、亚新戊基(neopentylidene)、亚环己基，亚环十五烷基，亚环十二烷基、和亚金刚烷基的基团。桥联基团Y1优选地是烃基或饱和的烃基诸如亚甲基、亚环己基、或亚异丙基。聚碳酸酯材料包括美国专利号7,786,246中公开和描述的材料，为了公开多种聚碳酸酯组分及其制造方法的具体目的在此通过引用以其全部并入本文。优选的是，聚碳酸酯基本上不含卤素原子。“基本上不含”旨在小于1wt％的聚碳酸酯包括卤素原子。在一些实施方式中，可以利用熔体聚碳酸酯产物。熔体聚碳酸酯工艺基于熔融阶段中二羟基化合物和碳酸酯源的连续反应。反应可以在一系列的反应器中发生，其中催化剂、温度、真空、和搅拌的组合效果允许单体反应和去除反应副产物以移动反应平衡并且实现聚合物链增长。熔体聚合反应制造的常见的聚碳酸酯经由与碳酸二苯酯(DPC)的反应衍生自双酚A(BPA)。该反应可以通过例如四甲基氢氧化铵(TMAOH)或乙酸四丁基鏻(TBPA)和氢氧化钠(NaOH)催化，四甲基氢氧化铵(TMAOH)或乙酸四丁基鏻(TBPA)可以被添加到单体混合物中，然后引入第一聚合单元，氢氧化钠(NaOH)可以被添加至第一反应器或第一反应器的上游并且在单体混合器之后。根据本公开内容的聚碳酸酯可以(但这不是必要条件)包括小于或等于按重量计十亿分之33份(ppb)，具体地小于或等于20ppb的钼；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的钒；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的铬；小于或等于75ppb，具体地小于或等于50ppb的钛；小于或等于375ppb，具体地小于或等于250ppb的铌；小于或等于33ppb，具体地小于或等于20ppb的镍；小于或等于10ppb，具体地小于或等于5ppb的锆；小于或等于10ppb，具体地小于或等于5ppb的铁。在欧洲申请13382087.8和13382085.2中找到进一步的细节，为了任何和所有目的这两个申请通过引起以其全部并入本文。不受任何特定理论的束缚，碳酸二芳基酯或聚碳酸酯的上述纯度水平可以影响聚碳酸酯产物的透明度、颜色、或二者。在某些实施方式中，可以利用由界面聚合产生的聚碳酸酯。在一些工艺中，双酚A和光气在界面聚合工艺中反应。通常，双酚A的二钠盐被溶解在水中并且与通常溶解在与水不混溶的溶剂(诸如氯化有机溶剂如二氯甲烷)中的光气反应。聚甲基丙烯酸甲酯聚合物术语“聚甲基丙烯酸甲酯”(或PMMA)与术语聚(2-甲基丙酸甲酯)和聚(甲基丙烯酸甲酯)同义。如本文所使用，该术语包括甲基丙烯酸甲酯和其他丙烯酸单体——诸如例如丙烯酸乙酯、和甲基丙烯酸缩水甘油酯——的均聚物以及共聚物，其中其他丙烯酸单体存在为按重量计组合物的至多35％的范围。聚甲基丙烯酸甲酯可以用紫外线稳定剂和热稳定剂稳定并且可以包括本文讨论的其他添加剂。催化剂本专利技术可以使用任何合适的酯交换催化剂。一些优选的催化剂是锡催化剂。一种优选的锡催化剂是二月桂酸二丁基锡。虽然可以使用实现形成透明的掺合物的任何量的催化剂，但是优选的是，催化剂的量是聚合物掺合物的0.01至0.1重量百分比。甚至更优选地，催化剂的量是聚合物掺合物的0.01至0.04重量百分比。另外的组分添加剂组分可以包括冲击改性剂、流动改性剂、填料(例如，颗粒聚四氟乙烯(PTFE)、玻璃、碳、矿物、或金属)、增强剂(例如，玻璃纤维)，抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外(UV)光稳定剂、UV吸收添加剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂(诸如脱模剂(moldreleaseagent))、抗静电剂、防雾剂、抗菌剂、着色剂(例如，染料或颜料)、表面效应添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂、防滴剂(例如，PTFE-包封的苯乙烯-丙烯腈共聚物(TSAN))，或包括一种或多种上述的组合。例如，可以使用热稳定剂、脱模剂和紫外光稳定剂的组合。一般地，以通常已知有效的量使用添加剂。例如，添加剂组分(除了任何冲击改性剂、填料、或增强剂之外)的总量可以是0.001至10.0wt％，或者0.01至5wt％，每种基于组合物中聚合物的总重量。透明聚合物掺合物可以包括通常并入这种类型的聚合物中的各种添加剂，条件是选择添加剂(一种或多种)以便不显著不利地影响热塑性组合物的期望的性能(良好的相容性，例如)。这些添加剂可以以在用于形成组合物的组分的混合期间的合适的时间混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明的聚合物掺合物，其包括衍生自以下的熔体挤出的聚合物(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9to 90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化剂，其中所述聚合物是透明的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.26 EP 15382082.41.一种透明的聚合物掺合物，其包括衍生自以下的熔体挤出的聚合物(i)9.9至40重量百分比的聚碳酸酯；(ii)59.9to90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.1重量百分比的催化剂，其中所述聚合物是透明的。2.根据权利要求1所述的透明聚合物掺合物，其中所述催化剂包括锡。3.根据权利要求1所述的透明聚合物掺合物，其中所述催化剂是二月桂酸二丁基锡。4.根据权利要求1所述的透明聚合物掺合物，其中所述聚碳酸酯基本上不含卤素原子。5.根据权利要求1-4任一项所述的透明聚合物掺合物，其中所述聚合物衍生自：(i)9.9至30重量百分比的聚碳酸酯；(ii)69.9至90重量百分比的聚甲基丙烯酸甲酯；和(iii)0.0025至0.04重量百分比的催化剂。6.根据权利要求1-5任一项所述的透明聚合物掺合物，其中在熔体挤出期间所述聚碳酸酯和所述聚甲基丙烯酸甲酯的至少一部分发生酯交换。7.根据权利要求1-7任一项所述的透明聚合物掺合物，其中所述透明聚合物掺合物另外地包括冲击改性剂、流动改性剂、填料、增强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外光稳定剂、紫外吸收添加剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、防雾剂、抗菌剂、着色剂、表面效应添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂、和防滴剂的一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·K·辛格，E·萨玛桑德若姆，T·赛义德，A·S·奥泰比，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL