具有改进的抗冲击性和耐候性的脂族共聚酯组合物制造技术

公开了表现出改进的耐候性和抗紫外辐射性的聚合物组合物。该组合物包含聚合物、至少一种紫外线(UV)吸收剂、至少一种主抗氧化剂、至少一种辅抗氧化剂、至少一种受阻胺光稳定剂和至少一种扩链剂。在一些实施例中，本发明专利技术包含聚酯；至少一种三嗪UV吸收剂；至少一种受阻酚主抗氧化剂；至少一种亚磷酸酯辅助抗氧化剂；至少一种受阻胺光稳定剂和至少一种苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的抗冲击性和耐候性的脂族共聚酯组合物


[0001]本专利技术大体涉及有机化学领域。更具体地说，本专利技术涉及具有改进的耐候特征和抗紫外辐射性的聚酯和共聚酯。

技术介绍

[0002]聚酯通常用于制造汽车部件，例如仪表板、触摸面板、扶手和保险杠。这种汽车内部和外部热塑性产品需要耐紫外线(UV)引起的辐射，以延长产品寿命。
[0003]含有芳香环的缩聚物，例如聚酯，当暴露于紫外线(UV)和高湿度水平下会以迅速降解，除非采取措施来抑制UV引起的聚酯降解。
[0004]减少UV引起的聚酯降解的一种解决方案是在聚酯的顶部添加UV吸收盖层，以阻止UV对聚酯表面的冲击。这种盖层适用于片状聚酯产品或扁平制品，其中盖层共挤出到聚酯表面上。
[0005]当暴露于阳光和其它紫外线源时，通常使用大量UV吸收剂来提高许多类的热塑性材料的耐候性和光稳定性。保护聚酯所需的紫外线吸收剂的量通常非常高，且在经济上不可行，或导致聚酯材料中出现不希望的颜色变化。
[0006]因此，需要耐UV和湿气引起的降解的聚酯组合物。
[0007]本专利技术解决了这一需求以及其他需求，这将从下面的描述和所附权利要求中变得显而易见。

技术实现思路

[0008]本专利技术在所附权利要求中阐述。
[0009]在一个实施例中，本专利技术是抗紫外线降解的组合物，其包含：
[0010]a.聚合物；
[0011]b.至少一种UV吸收剂；
[0012]c.至少一种主抗氧化剂；
[0013]d.至少一种辅助抗氧化剂；
[0014]e.至少一种受阻胺光稳定剂；和
[0015]f.至少一种扩链剂。
[0016]在另一个实施例中，本专利技术是抗紫外线降解的组合物，其包含：
[0017]a.聚酯；
[0018]b.至少一种三嗪UV吸收剂；
[0019]c.至少一种受阻酚主抗氧化剂；
[0020]d.至少一种亚磷酸酯辅助抗氧化剂；
[0021]e.至少一种受阻胺光稳定剂；和
[0022]f.至少一种苯乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物。
[0023]在另一个实施例中，本专利技术是抗紫外线降解的组合物，其包含：
[0024]a.聚酯，其包含以下残基：
[0025]i.环己烷1,4二羧酸或环己烷二羧酸二甲酯中的至少一种；和
[0026]ii.1,4
‑
环己烷二甲醇或聚四亚甲基醚二醇中的至少一种；
[0027]b.至少一种三嗪UV吸收剂；
[0028]c.至少一种受阻酚主抗氧化剂；
[0029]d.至少一种亚磷酸酯辅助抗氧化剂；
[0030]e.至少一种受阻胺光稳定剂；和
[0031]f.至少一种苯乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物。
具体实施方式
[0032]如本文所用，除非上下文另外明确表明，否则不定冠词“一”和“一个”是指一个或多个。类似地，除非上下文另外明确表明，否则名词的单数形式包括其复数形式，反之亦然。
[0033]尽管已经尝试精确，但是本文描述的数值和范围应被认为是近似值(即使没有用术语“约”限定)。根据本专利技术寻求获得的所需特性以及由测量技术中发现的标准偏差导致的变化，这些值和范围可以不同于它们所述的数值。此外，本文描述的范围旨在并且具体地预期包括所述范围内的所有子范围和值。例如，0至100的范围旨在描述并包括该范围内的所有值，包括子范围，例如0.1
‑
99.9、60至90和70至80。
[0034]在暴露于紫外线期间，许多聚合物经历链断裂，导致形成高度反应性的自由基分子和羧酸，并且将导致聚合物的自催化降解。此外，在氧的存在下，自由基可以反应以产生羟基、过氧基、过氧化物以及单羟基和二羟基对苯二甲酸酯，其也是非常反应性的并且将导致进一步的聚合物降解。
[0035]加入UV吸收剂以吸收UV辐射，从而抑制聚合物降解。UV吸收剂以多种化学系列供应，包括苯并三唑、二苯甲酮、三嗪、苯并噁嗪酮、草酰替苯胺和亚苄基丙二酸酯。UV吸收剂优先吸收UV辐射，因而保护聚合物免于降解。UV吸收剂将UV能量转化为热量，并通过聚合物基质无害地将其消散。
[0036]由于吸收过程的物理限制和对高浓度的吸收剂的需求，当单独使用时，UV吸收剂抑制聚酯降解的有效性受到限制。UV吸收剂通常外观非常黄，并且实现聚合物的有效保护所需的高负载量通常导致制品严重变色。
[0037]已经发现，紫外线吸收剂、主抗氧化剂、辅助抗氧化剂、受阻胺光稳定剂和扩链添加剂的组合出乎意料地可以极大地减少由于暴露于紫外线和湿气而引起的颜色变化，并且可以极大地提高聚合物、特别是脂族共聚酯醚的抗冲击性。
[0038]本专利技术使用UV吸收剂、主抗氧化剂、辅助抗氧化剂、光稳定剂和扩链剂的组合来抑制UV引起的聚酯降解。
[0039]本专利技术中使用的合适的UV吸收剂包括三嗪、氰基丙烯酸酯、苯并三唑、萘、二苯甲酮和苯并噁嗪
‑4‑
酮或其组合。
[0040]加入主抗氧化剂以与自由基反应，从而抑制进一步降解，或与氧反应以产生羟基、过氧基和其它含氧自由基。受阻酚和受阻胺是用于热塑性塑料的主抗氧化剂的主要类型。
[0041]在选择受阻酚时必须考虑几个特征，包括影响其反应性的相对酚含量，以及分子量越高越好，以确保抗氧化剂不易从聚合物中迁移出来。类似地，在选择受阻胺时必须考虑
重量有效性、相容性和碱性。合适的受阻酚包括酚类抗氧化剂，其可选自对苯二酚、芳基胺抗氧化剂如4,4'
‑
双(α,α
‑
二甲基苄基)二苯胺、受阻酚抗氧化剂如2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚、丁基化对苯基苯酚和2
‑
(α
‑
甲基环己基)
‑
4,6
‑
二甲基苯酚；双酚，例如2,2'
‑
亚甲基双(6
‑
叔丁基
‑4‑
甲基苯酚)、4,4'
‑
双(2,6
‑
二叔丁基苯酚)、4,4'
‑
亚甲基双(6
‑
叔丁基
‑2‑
甲基苯酚)、4,4'
‑
丁烯
‑
双(6
‑
叔丁基
‑3‑
甲基苯酚)、亚甲基双(2,6
‑
二叔丁基苯酚)、4,4'
‑
硫代双(6
‑
叔丁基
‑2‑
甲基苯酚)、2,2'
‑
硫代双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)；三酚，例如1,3,5
‑
三(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基氢化肉桂酰)
‑
六氢
‑
s
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种抗紫外线降解的组合物，其包含：a.聚合物；b.至少一种UV吸收剂；c.至少一种主抗氧化剂；d.至少一种辅助抗氧化剂；e.至少一种受阻胺光稳定剂；和f.至少一种扩链剂。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物选自以下构成的组：聚酯、共聚酯、液晶聚酯/酰胺/酰亚胺、聚酯酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚氨酯、聚脲、聚苯并咪唑、聚苯并噁唑、聚亚胺、聚碳酸酯和聚酰胺。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物选自聚己内酯、聚己内酰胺、聚苯硫醚、聚苯醚、聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮酮。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述UV吸收剂B选自以下构成的组：苯并三唑、二苯甲酮、三嗪、苯并噁嗪酮、草酰替苯胺和亚苄基丙二酸酯及其组合。5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述主抗氧化剂选自受阻酚和芳基胺构成的组。6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述主抗氧化剂选自以下构成的组：对苯二酚；4,4'
‑
双(α,α
‑
二甲基苄基)二苯胺；2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚；丁基化对苯基苯酚；2
‑
(α
‑
甲基环己基)
‑
4,6
‑
二甲基苯酚；2,2'
‑
亚甲基双(6
‑
叔丁基
‑4‑
甲基苯酚)；4,4'
‑
双(2,6
‑
二叔丁基苯酚)、4,4'
‑
亚甲基双(6
‑
叔丁基
‑2‑
甲基苯酚)；4,4'
‑
丁烯
‑
双(6
‑
叔丁基
‑3‑
甲基苯酚)；亚甲基双(2,6
‑
二叔丁基苯酚)；，4,4'
‑
硫代双(6
‑
叔丁基
‑2‑
甲基苯酚)；2,2'
‑
硫代双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)；1,3,5
‑
三(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基氢化肉桂酰)
‑
六氢
‑
s
‑
三嗪；1,3,5
‑
三甲基
‑
2,4,6
‑
三(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苄基)苯；三(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)亚磷酸酯；季戊四醇四[3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸酯]及其组合。7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述辅助抗氧化剂选自亚磷酸酯或亚膦酸酯构成的组。8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述辅助抗氧化剂选自以下构...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特，
申请(专利权)人：伊士曼化工公司，
类型：发明
国别省市：