含有填料和含环氧基的三酰基甘油的聚碳酸酯组合物制造技术

本发明专利技术涉及含碳纤维的聚碳酸酯组合物，通过加入例如作为环氧化大豆油的成分的环氧化三酰基甘油显著改进其可流动性。除极高的可流动性外，根据本发明专利技术的组合物还具有高刚性。根据本发明专利技术的组合物还具有高刚性。

Polycarbonate composition containing filler and triacylglycerol containing epoxy group

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有填料和含环氧基的三酰基甘油的聚碳酸酯组合物
[0001]本专利技术涉及具有高可流动性、出色的刚性和良好阻燃性质的经碳纤维增强的含聚碳酸酯的组合物。此外，本专利技术涉及模制品，其例如用于EE行业和IT行业中的外壳或外壳部件，例如用于电气外壳/开关箱或用于LCD/LED屏幕的框架，以及用于移动通信终端设备的外壳/外壳部件，如智能手机、平板电脑、超级本、笔记本电脑或手提电脑，以及用于导航设备、智能手表或心率监测器，以及薄壁设计的电气应用，例如家庭和工业网络单元和智能仪表外壳组件。
[0002]向塑料，如聚碳酸酯中加入改进刚性的玻璃纤维或碳纤维是现有技术中已知的。许多适用于聚碳酸酯的阻燃剂也是已知的。但是，在刚性和阻燃性质方面的聚碳酸酯的性质优化同时与可流动性变差相关联，这对薄壁应用特别成问题。
[0003]WO 2013/045552 A1描述了具有高刚性以及同时良好韧度的经玻璃纤维填充的阻燃聚碳酸酯。完全没有教导改进相应组合物的可流动性的可能性。此外，US 3 951 903 A描述了在经玻璃纤维填充的聚碳酸酯中使用羧酸酐改进耐应力开裂性。EP 0 063 769 A2描述了包含玻璃纤维和聚酐并表现出改进的抗冲击韧度的聚碳酸酯。没有描述可流动性的改进。
[0004]改进流动的常规方式是使用BDP（双酚A二磷酸酯），更确切地说是以最多大于10重量%的量以实现所需作用。但是，由于如此大量的BDP，导致其它性质变差。
[0005]本专利技术的目的是提供具有良好可流动性以及高刚性和对于以1.5 mm壁厚度制成的模制品而言尽可能UL94 V
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0的阻燃性的组合的经增强的含聚碳酸酯的组合物，以及在加工过程中具有足够流动特性的相应模制品。
[0006]令人惊讶地已经发现，当包含环氧化三酰基甘油（特别是以环氧化大豆油的形式）时，含玻璃纤维和/或碳纤维的基于聚碳酸酯的组合物具有改进的可流动性，且借助拉伸试验测定的机械性质保持几乎不变。
[0007]尽管环氧化大豆油先前已被描述为聚碳酸酯的添加剂，但其尚未用于改进含玻璃纤维或碳纤维的组合物的可流动性。例如，CN105400167 A描述了作为复杂增塑剂混合物的一部分加入少量环氧化大豆油。但是，增塑剂已知导致聚碳酸酯组合物的机械性质的显著变差。作为增塑剂使用也不同于用于改进可流动性，后者涉及热塑性组合物的熔体。
[0008]含有环氧化三酰基甘油（特别是以环氧化大豆油的形式）的聚碳酸酯组合物优选表现出良好的熔体稳定性及改进的流变性质，更确切地说较高的根据DIN EN ISO 1133:2012
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03（在300℃的试验温度、1.2 kg的质量下）测定的熔体体积流动速率（MVR）、较低的在各种温度下和在宽剪切范围内的剪切粘度以及良好，即较低的根据ISO 11443:2005测定的熔体粘度。
[0009]根据本专利技术的组合物因此是热塑性组合物，其含有A) 50.0重量%至91.95重量%的芳族聚碳酸酯，B) 8重量%至49.95重量%的碳纤维，C) 0.05重量%至10.0重量%的环氧化三酰基甘油，特别是以环氧化大豆油的形式引入所述组合物。
[0010]该组合物优选含有A) 74.0重量%至91.9重量%的芳族聚碳酸酯，B) 8重量%至25.0重量%的碳纤维，C) 0.1重量%至1.0重量%的环氧化三酰基甘油，特别是以环氧化大豆油的形式引入所述组合物，D) 0.0重量%至1.0重量%的热稳定剂和E) 0.0重量%至10.0重量%的附加添加剂。
[0011]该组合物特别优选含有A) 77.0重量%至91.5重量%的芳族聚碳酸酯，B) 8重量%至22重量%的碳纤维，C) 0.2重量%至1.0重量%，特别是最多0.8重量%的环氧化三酰基甘油，特别是以环氧化大豆油的形式引入所述组合物，D) 0.005重量%至0.5重量%，特别是0.01重量%至0.2重量%的热稳定剂和E) 0.0重量%至3重量%，特别是0.1重量%至3重量%的附加添加剂。
[0012]作为附加添加剂，非常特别优选包含至少一种脂族或芳族磺酸、磺酰氨基化物或磺酰亚氨基化物衍生物的碱金属、碱土金属和/或铵盐，优选以基于总组合物计0.1重量%至0.5重量%的量；特别是至少包含全氟
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丁烷磺酸钾。
[0013]极其优选地，上述组合物不含其它组分，而是组分A)、B)、C)
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任选C1)
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含有环氧化三酰基甘油的环氧化大豆油
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和任选D)和/或E)（特别是在上述优选实施方案中）的量合计为100重量%。
[0014]在本专利技术中
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除非明确地另行指明
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组分A、B、C
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或C1
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和任选D和/或E的所示重量%各自基于该组合物的总重量计。要理解的是，根据本专利技术的组合物中包含的所有组分一起得到100重量%。除组分A、B、C和D外，该组合物还可包含附加组分，例如组分E的形式的附加添加剂。该组合物还可含有一种或多种其它热塑性塑料作为共混搭档。上述组合物非常特别优选不含其它组分，而是组分A)、B)、C)（或C1）和任选D)和/或E)（特别是在上述优选实施方案中）的量合计为100重量%，即该组合物由组分A)、B)、C)（任选C1））、任选D)和/或E)组成。
[0015]要理解的是，所用组分可含有例如来自它们的生产过程的常见杂质。优选使用尽可能纯的组分。还要理解的是，在该组合物的整体配制剂中也可存在这些杂质。
[0016]根据本专利技术的组合物优选用于生产模制品。该组合物优选具有根据ISO 1133:2012
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3（试验温度300℃、质量1.2 kg）测定的2至30 cm
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/(10 min)，更优选3至25 cm
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/(10 min)，特别优选4至15 cm
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/(10 min)，非常特别优选5至13 cm
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/(10 min)的熔体体积流动速率（MVR）。
[0017]本专利技术的主题还是通过加入环氧化三酰基甘油（特别是以环氧化大豆油的形式）改进含玻璃纤维和/或碳纤维的聚碳酸酯组合物的可流动性，其表现为根据DIN EN ISO 1133:2012
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03在300℃的试验温度和1.2 kg的质量下测定的熔体体积流动速率的提高和/或根据ISO 11443:2005测定的熔体粘度的降低。可流动性的改进基于不含环氧化三酰基甘油（特别是以环氧化大豆油的形式）的相应组合物计。
[0018]下面更详细阐明根据本专利技术的组合物的各成分：
组分A对本专利技术而言，“聚碳酸酯”被理解为是指芳族均聚碳酸酯和芳族共聚碳酸酯两者。这些聚碳酸酯在此可以是以已知方式线性或支化的。根据本专利技术也可使用聚碳酸酯的混合物。
[0019]根据本专利技术的组合物含有50.0重量%至99.45重量%的芳族聚碳酸酯作为组分A)。根据本专利技术，总本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.热塑性组合物，其含有A) 50.0重量%至91.95重量%的芳族聚碳酸酯，B) 8重量%至49.95重量%的碳纤维，C) 0.05重量%至10.0重量%的环氧化三酰基甘油。2.如权利要求1中所述的热塑性组合物，其中所述组合物含有A) 77.0重量%至91.5重量%的芳族聚碳酸酯，B) 8重量%至22重量%的碳纤维，C) 0.2重量%至1.0重量%的环氧化三酰基甘油，D) 0.005重量%至0.5重量%的热稳定剂和E) 0.1重量%至3重量%的附加添加剂。3.如权利要求2中所述的热塑性组合物，其中所述组合物含有至少一种脂族或芳族磺酸、磺酰氨基化物或磺酰亚氨基化物衍生物的碱金属、碱土金属和/或铵盐作为附加添加剂。4.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中作为附加添加剂，包含0.1重量%至0.5重量%的全氟
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丁烷磺酸钾。5.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中所述组合物中的环氧化三酰基甘油的量≤ 0.8重量%。6.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中作为芳族聚碳酸酯，包含基于双酚A的聚碳酸酯。7.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中所述环氧化三酰基甘油含有甘油与油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸和/或硬脂酸的三酯的混合物。8.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中作为芳族聚碳酸酯，仅包含芳族均聚碳酸酯。9.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中来自三酰基甘油的羧酸部分的C=C双键的至少90重量%已被完全环氧化。10.如前述权利要求任一项中所述的热塑性组合物，其中通过掺...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：科思创知识产权两合公司，
类型：发明
国别省市：