聚碳酸酯组合物、用于制备其的方法、以及由其形成的制品技术

聚碳酸酯组合物包含特定量的双酚A聚碳酸酯均聚物、具有基于第一聚碳酸酯

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚碳酸酯组合物、用于制备其的方法、以及由其形成的制品
[0001]相关申请的引证
[0002]本申请要求于2020年11月18日提交的欧洲专利申请号20208439.8的优先权和权益，将其内容通过引用以其全文结合在此。

技术介绍

[0003]聚碳酸酯均聚物和聚碳酸酯共聚物在广泛的各种应用中是有用的，至少部分地因为它们的性能的良好平衡，如成型性(可模制性，moldability)、耐热性和冲击性能等。尽管多年来对这些材料进行了广泛的研究，但本领域仍然存在对满足日益严格的工业标准的改善的聚碳酸酯组合物的需要。
[0004]例如，聚碳酸酯
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聚硅氧烷共聚物可以具有良好的机械性能和低温抗冲击性。然而，耐化学性可能难以实现。还需要可以进一步表现出良好阻燃性而不牺牲耐化学性和冲击性能的组合物。实现这种特性的平衡，尤其是在不存在卤化阻燃剂的情况下，是具有挑战性的。
[0005]因此，在本领域中对于可以具有平衡的机械性能(包括低温冲击性、耐化学性、和阻燃性)的聚碳酸酯组合物仍然存在需要。

技术实现思路

[0006]聚碳酸酯组合物包含：基于聚碳酸酯组合物的总重量，10至99重量百分数的双酚A聚碳酸酯均聚物；第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物，具有基于所述第一聚碳酸酯
‑
硅氧烷共聚物的总重量10至30重量百分数的硅氧烷含量；第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物，具有基于所述第二聚碳酸酯
‑
硅氧烷共聚物的总重量大于30至70重量百分数，优选35至65重量百分数的硅氧烷含量；其中，基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，所述第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物和所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物以提供0.5至20重量百分数的总硅氧烷含量的量存在；以及基于聚碳酸酯组合物的总重量，0.5至5重量百分数的有机磷阻燃剂。
[0007]制备聚碳酸酯组合物的方法包括熔融混合组合物的组分，以及可选地，挤出组合物。
[0008]制品包含聚碳酸酯组合物。
[0009]上述和其他特征通过说明书举例说明。
具体实施方式
[0010]本文提供了具有包括阻燃性、冲击强度、和耐化学性的性能的期望组合的聚碳酸酯组合物。本专利技术人已经确定利用包含特定量的双酚A聚碳酸酯均聚物、具有10至30重量百分数的硅氧烷含量的第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物、具有大于30至70重量百分数的硅氧烷含量的第二聚碳酸酯
‑
硅氧烷共聚物、和有机磷阻燃剂的聚碳酸酯组合物可以获得这样的性能。
[0011]因此，一个方面是聚碳酸酯组合物。聚碳酸酯组合物包含双酚A聚碳酸酯均聚物，
也称为双酚A均聚碳酸酯。双酚A聚碳酸酯均聚物具有式(1)的重复结构碳酸酯单元。
[0012][0013]双酚A聚碳酸酯均聚物可以由双酚A((2,2
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双(4
‑
羟基苯基)丙烷、或BPA)通过诸如界面聚合和熔融聚合的方法制备，这些方法是已知的并且描述于例如WO 2013/175448 A1和WO 2014/072923 A1中。在聚合期间可以包括封端剂以提供端基，例如单环酚如苯酚，对氰基苯酚，和C1‑
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烷基取代酚如对枯基苯酚，间苯二酚单苯甲酸酯，和对叔丁基苯酚，二酚的单醚如对甲氧基苯酚，二酚的单酯如间苯二酚单苯甲酸酯，脂族一元羧酸的官能化氯化物如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯，和单氯甲酸酯如苯基氯甲酸酯，烷基取代苯基氯甲酸酯，对枯基苯基氯甲酸酯，和甲苯氯甲酸酯。具体提及苯酚和对枯基苯酚。可以使用不同封端剂的组合。支链聚碳酸酯嵌段可以通过在聚合过程中加入支化剂来制备，例如偏苯三酸、偏苯三酸酐、偏苯三酰氯、三
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对
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羟基苯基乙烷、靛红
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双酚、三酚TC(1，3,5
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三((对
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羟基苯基)异丙基)苯)、三酚PA(4(4(1,1
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双(对
‑
羟基苯基)
‑
乙基)α，α
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二甲基苄基)苯酚)、4
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氯甲酰基邻苯二甲酸酐、均苯三酸和二苯甲酮四羧酸。可以以0.05至4.0重量百分数(wt％)，例如，0.05至2.0wt％的水平添加支化剂。可以使用包括直链聚碳酸酯和支链聚碳酸酯的组合。
[0014]双酚A聚碳酸酯均聚物可以是线性双酚A聚碳酸酯均聚物，可选地用苯酚或对枯基苯酚封端，并且具有10,000至100,000克/摩尔(g/mol)，优选15,000至40,000g/mol的重均分子量，如通过凝胶渗透色谱法(GPC)，使用交联的苯乙烯
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二乙烯基苯柱测量的，并且针对双酚A聚碳酸酯参考物校准。以1毫克/毫升(mg/mL)的浓度制备GPC样品并以1.5ml/分钟的流速洗脱。双酚A聚碳酸酯均聚物可以包含具有如通过GPC测定的15,000至25,000克/摩尔，优选17,000至25,000克/摩尔的重均分子量的线性双酚A聚碳酸酯均聚物。双酚A聚碳酸酯均聚物可以包含具有如通过GPC测定的26,000至40,000克/摩尔，优选27,000至35,000克/摩尔的重均分子量的线性双酚A聚碳酸酯均聚物。
[0015]在一个方面，可以存在多于一种双酚A聚碳酸酯均聚物。例如，双酚A聚碳酸酯均聚物可以包含具有15,000至25,000g/mol或17,000至23,000g/mol或18,000至22,000g/mol的重均分子量的第一双酚A聚碳酸酯均聚物，和具有26,000至40,000g/mol或26,000至35,000g/mol的重均分子量的第二双酚A聚碳酸酯均聚物，各自通过GPC使用BPA均聚碳酸酯标准物测量。第一双酚A聚碳酸酯均聚物相对于第二双酚A聚碳酸酯均聚物的重量比是10:1至1:10，优选5:1至1：5，更优选3:1至1：3或2:1至1：2。
[0016]基于聚碳酸酯组合物的总重量，双酚A聚碳酸酯均聚物可以以10至99重量百分数的量存在。在此范围内，双酚A聚碳酸酯均聚物可以以50至99重量百分数、或60至90重量百分数、或65至85重量百分数、或50至85重量百分数、或50至90重量百分数、或60至85重量百分数的量存在。
[0017]除了双酚A聚碳酸酯均聚物，聚碳酸酯组合物包含第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物和第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物。聚碳酸酯
‑
硅氧烷共聚物也称为聚碳酸酯
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硅氧烷。第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物和第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物均包含碳酸酯重复单元和硅氧烷单元。碳酸酯单元可以衍生自二羟基芳族化合物如式(2)的双酚或式(3)的二酚：
[0018][0019]其中，在式(2)中，R
a
和R
b
各自独立地是C1‑
12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】1.一种聚碳酸酯组合物，包含：基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，10至99重量百分数的双酚A聚碳酸酯均聚物；第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物，具有基于所述第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物的总重量10至30重量百分数的硅氧烷含量；第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物，具有基于所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物的总重量大于30至55重量百分数，优选35至50重量百分数的硅氧烷含量；其中，基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，所述第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物和所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物以提供0.5至20重量百分数的总硅氧烷含量的量存在；以及基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，0.5至5重量百分数的有机磷阻燃剂。2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中，包含所述聚碳酸酯组合物的模制样品表现出：在1.5毫米或更小的厚度下V0的UL
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94等级；优选地，在小于或等于1.2毫米的厚度下V0的UL
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94等级；更优选地在小于或等于1.0毫米的厚度下V0的UL
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94等级；在23℃的温度1％应变下暴露于SANI
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CLOTH AF3 72小时后，与相同组成的未暴露的参比样品相比，至少80％的拉伸伸长率保持率，两者均根据ISO 527在50mm/s的速率下测量；以及根据ASTM D256
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10测定的在23℃的温度下大于600焦耳/米的悬臂梁缺口冲击强度；以及可选地，以下中的一种或多种：根据ISO75在1.82MPa下测定的大于110℃的热挠曲温度；根据ASTM D256
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10测定的在
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30℃的温度下大于450焦耳/米的悬臂梁缺口冲击强度；或根据ISO1133在1.2kg负荷下在300℃下以300秒的停留时间测定的大于5立方厘米/10分钟的熔体体积速率。3.根据权利要求1或2所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述双酚A聚碳酸酯均聚物包含具有通过凝胶渗透色谱法相对于线性双酚A聚碳酸酯标准品测定的15,000至40,000克/摩尔的重均分子量的线性双酚A聚碳酸酯均聚物，优选地，其中所述双酚A聚碳酸酯均聚物包含：线性双酚A聚碳酸酯均聚物，具有通过凝胶渗透色谱法相对于线性双酚A聚碳酸酯标准品测定的15,000至25,000克/摩尔，优选17,000至25,000克/摩尔的重均分子量；或线性双酚A聚碳酸酯均聚物，具有通过凝胶渗透色谱法相对于线性双酚A聚碳酸酯标准品测定的26,000至40,000克/摩尔，优选27,000至35,000克/摩尔的重均分子量；或它们的组合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述第一聚碳酸酯
‑
硅氧烷共聚物和所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物各自包含双酚A碳酸酯重复单元和聚(二甲基硅氧烷)重复单元。5.根据权利要求1至4中任一项所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物具有基于所述第一聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物的总重量的15至25重量百分数的硅氧烷含量，并且所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物具有基于所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物
的总重量的35至50重量百分数的硅氧烷含量。6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述组合物不含具有基于聚碳酸酯硅氧烷的总重量小于或等于10重量百分数的硅氧烷含量的聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物。7.根据权利要求1至6中任一项所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述有机磷阻燃剂包括包含基于低聚磷酸酯的总重量5至15重量百分数的磷的低聚磷酸酯阻燃剂，优选地，其中所述低聚磷酸酯在室温下为固体。8.根据权利要求1至7中任一项所述的聚碳酸酯组合物，其中，所述第二聚碳酸酯
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硅氧烷共聚物具有使用交联的苯乙烯
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【专利技术属性】
技术研发人员：安娜，
申请(专利权)人：高新特殊工程塑料全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：