包含聚芳醚酮和聚碳酸酯聚合物的聚合物组合物以及由其可获得的成型制品制造技术

在此披露了一种组合物[组合物(C)]，该组合物包括：a)芳香族聚碳酸酯聚合物[PC聚合物(P1)]；b)聚芳醚酮聚合物[PAEK聚合物(P2)]和c)抗冲击改性剂[抗冲击改性剂(IM)]。在此还披露了用于制造组合物(C)的方法以及组合物(C)用于制造成型制品、特别是电子装置的零件、更特别是便携式或移动电子装置的零件的用途。组合物(C)可以表现出以下特性组合：‑高的耐冲击性；‑良好的美学特征(可着色性)；以及‑高的化学耐受性。

Polymer composition comprising poly (aryl ether ketone) and polycarbonate polymer and molded products obtained therefrom

A composition [composition (C)] is disclosed, which includes: a) aromatic polycarbonate polymer [PC polymers (P1)]; b) polyether ketone polymer [PAEK polymer (P2)] and C) anti impact modifier [anti impact modifier (IM)]. In addition, a method for making a composition (C) and the use of a composition (C) for making parts of a molding product, especially an electronic device, especially a part of a portable or mobile electronic device, are also disclosed. Composition (C) can exhibit the following characteristics: high impact resistance; good aesthetic characteristics (coloring); and high chemical tolerance.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含聚芳醚酮和聚碳酸酯聚合物的聚合物组合物以及由其可获得的成型制品相关申请的交叉引用本申请要求于2015年9月9日提交的美国临时申请号62/216,085以及2015年11月23日提交的欧洲申请号EP15195912.9的优先权，将所述申请中的每一个以其全文通过援引方式并入本申请。
本专利技术涉及包含聚芳醚酮和聚碳酸酯聚合物的聚合物组合物以及其制造方法，所述组合物具有改进的韧性、高的化学耐受性和良好的可着色性。这些组合物可以便利地用于制造消费产品，特别是电子装置的零件。
技术介绍
当今，移动电子装置(例如移动电话、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、MP3播放器等)在世界各地广泛使用。为了甚至更具便携性和便利性，移动电子装置变得越来越小并且越来越轻，而同时变得越来越能够执行更先进的功能和服务，这都是由于装置和网络系统的发展。为了方便起见，经常希望的是这些装置是小型且重量轻的；然而它们仍然需要具有一定的结构强度，使得它们不被正常操作和偶然掉落损坏。因此，通常内置在这样的装置中的是结构零件，其主要功能是向装置提供强度和/或刚度和/或耐冲击性，并且有可能还提供装置的各种内部部件和/或部分或全部移动电子装置外壳(外部壳体)的安装位置。虽然在过去，低密度金属如镁或铝是选择用于此类结构零件的材料，出于成本原因(这些密度较小的金属中的一些(如镁)是相当昂贵的并且制造所需要的这些经常小和/或复杂的零件是昂贵的)，合成树脂已经日渐至少部分地替换此类金属用于克服设计灵活性限制、用于进一步减少重量、并且用于提供不受限的美学可能性(由于合成树脂的可着色性)。与在电子装置中使用金属相关的另一个问题是它们对射频不透明；因此，电子装置的天线不能够被金属覆盖。电子装置的塑料零件因此由以下材料制成，这些材料易于加工为各种各样且复杂的形状，能够承受频繁使用的严格性(包括出色的耐冲击性)，并且这些材料可以满足具有挑战性的美学需求而不干扰它们预期的可操作性。经常地，电子装置的塑料零件由聚碳酸酯制成，特别是由通过光气和双酚A的缩聚获得的聚碳酸酯制成；确实，聚碳酸酯被赋予了出色的冲击特性和良好的美学特征(颜色)。然而，在某些情况下，并非所有的移动电子装置的结构零件可以被塑料材料替换，并且经常遇到金属/合成树脂组件。在此类情况下，一般使存在于移动装置中的金属零件，例如铝零件和/或铝/塑料复合零件经受阳极化，即，经受其目的是值得注意地通过使用侵蚀性化学品在该铝表面上建立氧化层的电化学过程。鉴于以下事实：在已经构成/组装到聚合物元件中的零件上进行阳极化，这些聚合物材料必须对侵蚀性酸是高度耐受的。对于在移动电子零件中使用的塑料材料的附加要求是它们耐受经常与它们接触特别是与外壳接触的消费化学品以及沾染剂。典型的消费化学品和沾染剂包括：露(润手露、防晒露等)，化妆品(如口红、唇彩、唇线笔、唇蜜、唇膏、粉底、蜜粉、腮红)，食品(橄榄油、咖啡、红酒、芥末、番茄酱以及番茄汁)，染料以及颜料(如在染色的织物和皮革中发现的，用于制造便携式电子装置外壳的那些)。在与这些沾染剂接触中，这些便携式电子装置外壳可能容易地被沾染：防沾染特性因此对于维持所述装置的良好的美学外观是所希望的，特别是当它们是白色或具有鲜艳或透明颜色时。更糟的是，如果塑料材料的化学耐受性是不足的，暴露于消费化学品可导致零件的过早失效和/或环境应力开裂。特别地，聚碳酸酯的化学耐受性是差的，并且众所周知的是，由于暴露于一些上述化学品，它们可经历急剧的失效。因此需要提供塑料材料，该塑料材料除了具有高耐冲击性和良好的美学特性之外，进一步被赋予高的化学耐受性。聚砜，特别是包含具有下式的重复单元的聚苯砜：(PPSU)，被赋予高的耐冲击性和化学耐受性。不幸地，因为它们的初始琥珀色，要求较高量的颜料和染料以便生产具有PPSU的艳丽的配制品。特别是，需要高水平的TiO2以获得亮白色。由于高水平的颜料，所得材料的物理特性受到负面影响，并且特别是可以观察到韧性的损失。因此，当鲜艳颜色是所希望的时，PPSU不适合用于在移动电子装置的塑料零件的制造中完全替换聚碳酸酯。另一方面，聚芳醚酮(PAEK)，特别是包含具有下式的重复单元的聚醚醚酮：(PEEK)以其卓越的化学耐受性而众所周知。甚至在暴露于苛刻的化学品后，其物理特性也不受影响。然而，PEEK不具有聚碳酸酯或聚苯砜的高冲击性能。另外，由于聚合物的固有颜色，获得艳丽的PEEK配制品是极具挑战性的。因此仍然需要提供材料，该材料被赋予以下特性组合：-高的耐冲击性；-良好的美学特征(可着色性)；以及-高的化学耐受性。本领域中已知的是将两种或更多种塑料材料混合(或共混)在一起以获得所希望特性的最佳平衡并且还向聚合物中添加抗冲击改性剂(例如丙烯酸弹性体)以便改进其耐冲击性。例如，EP787769B(通用电气公司(GENERALELECTRICCOMPANY))披露了包含抗冲击改性剂的聚碳酸酯和聚酯组合物。然而，PAEK聚合物的冲击改性在技术上具有挑战性，因为大多数抗冲击改性剂不能承受此类聚合物的高加工温度(大约400℃)。将聚碳酸酯和PAEK混合在一起在技术上也是困难的。确实，虽然PAEK聚合物通常在大约400℃的温度下加工，但聚碳酸酯通常在大约250℃加工；因此，在对于将这两种聚合物共混在一起必要的高温下，预期聚碳酸酯降解。
技术实现思路
本申请人现在已经出人意料地发现，聚芳醚酮(PAEK)和聚碳酸酯(PC)可以与抗冲击改性剂熔融混合以提供被赋予高耐冲击性、良好的美学特征(可着色性)和高化学耐受性的组合物。因此，在第一方面，本专利技术涉及一种组合物[组合物(C)]，该组合物(C)包含：a)芳香族聚碳酸酯聚合物[PC聚合物(P1)]；b)聚芳醚酮聚合物[PAEK聚合物(P2)]以及c)抗冲击改性剂[(抗冲击改性剂(IM))]。在第二方面，本专利技术涉及一种用于制造组合物(C)的方法，该方法包括将聚碳酸酯(P1)、PAEK聚合物(P2)、抗冲击改性剂(IM)和任何其他任选的成分在高于该PAEK聚合物(P2)的熔融温度的温度下熔融混合以提供熔融混合物，接着挤出并冷却该熔融混合物。在第三方面，本专利技术涉及一种用于制造成型制品、特别是电子装置的零件、优选是移动电子装置的零件的方法，该方法包括：-提供如以上定义的组合物(C)；并且-模制该组合物以提供成型制品。在第四方面，本专利技术涉及包含组合物(C)的(或由组合物(C)制成的)成型制品，特别是电子装置的零件，优选为移动电子装置的零件。一般定义为了清楚起见，贯穿本申请：-除非另外指出，否则关于回到组合物(C)的成分(例如，“聚合物(P1)”、“聚合物(P2)”等...)的每个通用定义的、以及回到本专利技术的每个通用实施例的任何参考，其旨在包括落入相应通用定义或实施例中的每个特定定义或实施例；-在表述像“一种聚合物(P1)”、“一种聚合物(P2)”、“一种聚合物(P3)”等...中的不定冠词“一个/一种”旨在是指“一个或多个/一种或多种”或“至少一个/至少一种”，除非另外指出；-在化合物的名称、标识式的符号或数字之前和之后的圆括号“()”的使用，例如“聚合物(P1)”、“聚合物(P2)”等...，具有仅仅使那个名称、符号或数字与该文本的剩余部分更好区分的目的；因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔融混合的组合物即组合物(C)，其包含：a)芳香族聚碳酸酯聚合物即PC聚合物(P1)；b)聚芳醚酮聚合物即PAEK聚合物(P2)以及c)抗冲击改性剂即抗冲击改性剂(IM)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.23 EP 15195912.9;2015.09.09 US 62/2160851.一种熔融混合的组合物即组合物(C)，其包含：a)芳香族聚碳酸酯聚合物即PC聚合物(P1)；b)聚芳醚酮聚合物即PAEK聚合物(P2)以及c)抗冲击改性剂即抗冲击改性剂(IM)。2.根据权利要求1所述的熔融混合的组合物，其中该芳香族PC聚合物(P1)是下述聚合物：该聚合物的大于50wt.％的重复单元即重复单元(R1)包含至少一个任选取代的亚芳基和至少一个碳酸酯基团(-O-C(＝O)-O)。3.如权利要求1和2中任一项所述的熔融混合的组合物，其中该PAEK聚合物(P2)是下述聚合物：该聚合物的大于50％摩尔的所述重复单元是包含-Ar-C(＝O)-Ar’-基团的重复单元(R2)，其中Ar和Ar'，彼此相同或不同，是芳香族基团。4.如权利要求2所述的熔融混合的组合物，其中重复单元(R2)选自由此处下述的式(J-A)至(J-O)组成的组：其中：每个R’，彼此相同或不同，选自下组，该组由以下各项组成：卤素、烷基、烯基、炔基、芳基、醚、硫醚、羧酸、酯、酰胺、酰亚胺、碱金属或碱土金属磺酸盐、烷基磺酸酯、碱金属或碱土金属膦酸盐、烷基膦酸酯、胺以及季铵；j’为零或为从0至4的整数。5.如权利要求4所述的熔融混合的组合物，其中这些重复单元(R2)选自具有此处下述的式(J'-A)至(J'-O)的那些：6.如权利要求5所述的熔融混合的组合物，其中聚合物(PAEK)是重复单元(J’-A)的均聚物。7.如权利要求1至6中任一项所述的熔融混合的组合物，其进一步包含PAEK聚合物(P2*)，该聚合物是重复单元(J’-A)和(J’-D)的共聚物。8.如权利要求1至7中任一项所述的熔融混合的组合物，其中该抗冲击改性剂(IM)选自：包含苯乙烯单元和橡胶单体单元的嵌段共聚物即抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：C布舍曼，MJ埃尔伊布拉，
申请(专利权)人：索尔维特殊聚合物美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US