聚碳酸酯制品及其制造方法技术

本发明专利技术涉及聚碳酸酯制品及其制造方法。该聚碳酸酯制品包括：包含聚(碳酸酯‑双酚芳基化物酯)组合物的基材，其包含基于聚(碳酸酯‑双酚芳基化物酯)组合物的总重量，90至99.9wt.％，优选95至99.9wt.％的聚(碳酸酯‑双酚芳基化物酯)，和0.1至10wt.％，优选0.1至5wt.％的添加剂，添加剂包含加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、和紫外光吸收剂中的至少一种；和设置在基材表面的至少一部分上的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层，硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层的厚度大于或等于8微米；其中当根据ASTM D3363‑00在硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层上以1,000g力测量时，制品的铅笔硬度为2H或更硬。

Polycarbonate products and manufacturing methods

【技术实现步骤摘要】
聚碳酸酯制品及其制造方法
技术介绍
本公开涉及聚碳酸酯制品及其制造方法，特别是用于消费电子产品的涂覆聚碳酸酯制品及其制造方法。聚碳酸酯可用于各种各样的应用中，至少部分是因为它们具有以下性能良好的平衡：例如可模塑性、耐热性和冲击性等。尽管多年来对这些材料进行了广泛的研究，但本领域仍然需要改进的聚碳酸酯，特别是满足消费电子产品如移动电话外壳应用的日益严格的工业标准的聚碳酸酯制品。
技术实现思路
聚碳酸酯制品，包括：包含聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)(poly(carbonate-bisphenolarylateester))组合物的基材，所述组合物包含基于聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的总重量，90至99.9wt.％，优选为95至99.9wt.％的聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)，和0.1至10wt.％，优选为0.1至5wt.％的添加剂，所述添加剂包含加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂和紫外光吸收剂中的至少一种；和设置在基材表面的至少一部分上的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层，所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层的厚度大于或等于8微米；其中，当根据ASTMD3363-00在硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层上以1,000克力测量时，所述制品的铅笔硬度为2H或更硬。如上所述的用于形成涂覆制品的方法包括用硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂料涂覆基材以形成涂覆基材，其中硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂料包含固化剂、溶剂、辐射可聚合的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯。具体实施方式本专利技术人已经发现，通过用硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂料涂覆含有聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的基材，可以获得具有优异耐刮擦性的聚碳酸酯制品。特别地，聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物本身具有平衡的延性、冲击性和光学性质。将硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂料施用到含有聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的基材上显著改善基材的耐刮擦性，而不会不利地影响基材的一种或多种期望性能。聚碳酸酯制品还可具有良好的抗磨损性(anti-abrasionresistance)。在另一个有利的特征中，在硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层和包含聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的基材之间可以实现优异的粘附性。根据该发现，现在可以制造当根据ASTMD3363-00以1,000克(g)力测量时铅笔硬度为2H或更硬，或当根据ASTMD3363-00以1,000g力测量时甚至铅笔硬度为3B或更硬的制品。结果令人惊讶，这是因为当涂覆有相同的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层时，并非所有的聚碳酸酯基材都可以获得2H或更硬的铅笔硬度。此外，当相同的聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)基材涂覆有除硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂料之外的涂料时，当根据ASTMD3363-2000以1,000克(g)力测量时，涂覆制品也不一定达到2H或更硬的铅笔硬度。根据本公开的制品可以是具有优异抗冲击性和良好延性的薄壁制品。这些制品可有利地用于消费电子产品应用，例如移动电话外壳应用。因此，在一个实施方案中，公开了聚碳酸酯制品，其包含聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)基材和设置在基材表面的至少一部分上的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层。聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)基材包含聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物，该组合物含有90-99.9wt.％，优选为95-99.9wt.％的聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)和0.1-10wt.％，优选为0.1-5wt.％的添加剂，所述添加剂包含加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外光吸收剂和阻燃剂中的至少一种，各自基于聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的总重量。聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)包含重复的芳族碳酸酯单元和芳族酯(芳基化物)单元。碳酸酯单元是式(1)的重复单元其中R1基团的总数的至少60％是芳香族的，或每个R1含有至少一个C6-30芳香族基团。具体地，每个R1可以衍生自二羟基化合物，例如式(2)的芳族二羟基化合物或式(3)的双酚：在式(2)中，每个Rh独立地为卤素原子诸如溴、C1-10烃基诸如C1-10烷基、卤素-取代的C1-10烷基、C6-10芳基或卤素-取代的C6-10芳基、且n是0至4，优选为0。在式(3)中，Ra和Rb各自独立地为卤素、C1-12烷氧基或C1-12烷基、并且p和q各自独立地为0至4的整数，使得当p或q小于4时，环的每个碳的化合价由氢填充。在一个实施方案中，p和q各自为0，或p和q各自为1，并且Ra和Rb各自为C1-3烷基、具体地为位于每个亚芳基上的羟基的间位的甲基。Xa是连接两个羟基取代的芳族基团的桥连基团，其中每个C6亚芳基的桥连基团和羟基取代基在C6亚芳基上彼此位于邻位、间位或对位(具体地为对位)，例如，单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-或C1-18有机基团，其可以是环状或非环状的、芳族或非芳族的，且可进一步包含杂原子，例如卤素、氧、氮、硫、硅或磷。例如，Xa可以是取代或未取代的C3-18环烷叉基；式–C(Rc)(Rd)-的C1-25烷叉基、其中Rc和Rd各自独立地为氢、C1-12烷基、C1-12环烷基、C7-12芳基烷基、C1-12杂烷基或环状C7-12杂芳基烷基；或式–C(＝Re)–的基团，其中Re是二价C1-12烃基。具体的二羟基化合物的一些示例性实例包括4,4’-二羟基联苯、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、双(4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基苯基)二苯基甲烷、双(4-羟基苯基)-1-萘基甲烷、1,2-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、2-(4-羟基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷、双(4-羟基苯基)苯基甲烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1,1-双(羟基苯基)环戊烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)异丁烯、1,1-双(4-羟基苯基)环十二烷、反式-2,3-双(4-羟基苯基)-2-丁烯、2,2-双(4-羟基苯基)金刚烷、α,α’-双(4-羟基苯基)甲苯、双(4-羟基苯基)乙腈、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-乙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-正丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-异丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-仲丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-环己基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷、1,1-二氯-2,2-双(4-羟基苯基)乙烯、1,1-二溴-2,2-双(4-羟基苯基)乙烯、1,1-二氯-2,2-双(5-苯氧基-4-羟基苯基)乙烯、4,4’-二羟基二苯甲酮、3,3-双(4-羟基苯基)-2-丁酮、1,6-双(4-羟基苯基)-1,6-己二酮、乙二醇双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)硫醚、双(4-羟基苯基)亚砜、双(4-羟基苯基)砜、9,9-双(4-羟基苯基)芴、2,7-二羟基芘、6,6’-二羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺(双)茚满(“螺二茚满双酚”)、3,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚碳酸酯制品，包括：/n包含聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的基材，所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物包含基于所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的总重量，/n90至99.9wt.％，优选95至99.9wt.％的聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)，和/n0.1至10wt.％，优选0.1至5wt.％的添加剂，所述添加剂包含加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、和紫外光吸收剂中的至少一种；/n和/n设置在所述基材表面的至少一部分上的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层，所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层的厚度大于或等于8微米；其中，当根据ASTM D3363-00在所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层上以1,000克力测量时，所述聚碳酸酯制品的铅笔硬度为2H或更硬。/n

【技术特征摘要】
20180904 EP 18192591.81.一种聚碳酸酯制品，包括：
包含聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的基材，所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物包含基于所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物的总重量，
90至99.9wt.％，优选95至99.9wt.％的聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)，和
0.1至10wt.％，优选0.1至5wt.％的添加剂，所述添加剂包含加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、和紫外光吸收剂中的至少一种；
和
设置在所述基材表面的至少一部分上的硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层，所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层的厚度大于或等于8微米；其中，当根据ASTMD3363-00在所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层上以1,000克力测量时，所述聚碳酸酯制品的铅笔硬度为2H或更硬。


2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯制品，其中在所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层上，所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层具有大于8微米至小于30微米的厚度。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的聚碳酸酯制品，其中所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层的厚度为10微米至18微米；并且当根据ASTMD3363-00在所述硅氧烷聚氨酯丙烯酸酯涂层上以1,000g力测量时，所述聚碳酸酯制品的铅笔硬度为3H至4H。


4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的聚碳酸酯制品，基于ASTM6D3359-09显示出等级5B的交叉阴影带测试等级。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的聚碳酸酯制品，其中所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)包含双酚A碳酸酯单元和式(5)的芳基化物酯单元



其中
Rf各自独立地为C1-10烃基，且
u为0至4，优选为0。


6.根据权利要求5所述的聚碳酸酯制品，其中所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)包含
1至20mol％的双酚A碳酸酯单元，
60至98mol％的式(5)的芳基化物酯单元，其中u为0，和
可选地，1至20mol％的间苯二酚碳酸酯单元、间苯二甲酸-对苯二甲酸-双酚A酯苯二甲酸酯单元、或其组合。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的聚碳酸酯制品，其中所述聚(碳酸酯-双酚芳基化物酯)组合物具有以下性质中的一种或多种：
当根据ASTMD3363-00以1,000克力测量时，铅笔硬度为HB或更硬；
根据ASTMD638-14在360秒停留时间下以300℃/1.2Kg测量的，熔体质量流速大于10g/10min；
根据ASTMD648-16，在具...

【专利技术属性】
技术研发人员：张芬，来恒杰，牛亚明，房亚鹏，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL