用于计算机机箱的回收和可再生的聚合组合物制造技术

描述了聚合组合物、制造所述组合物的方法以及复合物，例如含有所述组合物的计算机机箱。所述聚合组合物可以含有：20重量％到50重量％的消费后机械回收聚碳酸酯；10重量％到50重量％的可再生来源聚碳酸酯；10重量％到30重量％的含碳纤维的填充剂，其中所述碳纤维的至少一部分是从工业用后回收来源获得；以及5重量％到15重量％的阻燃剂，其中所述聚合组合物具有50重量％到90重量％的回收和可再生总含量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于计算机机箱的回收和可再生的聚合组合物
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求在2020年10月28日提交的美国非临时专利申请序号17/082,975的优先权，所述美国非临时专利申请全部以全文引用的方式并入本文中。
[0003]专利技术背景
[0004]A.

[0005]本专利技术通常涉及聚合组合物，所述聚合组合物具有高可回收和可再生含量，同时具有足够机械强度以在制品中使用。举例来说，所述聚合组合物可用于计算机工业(例如，机箱)中并且可以顾及可持续性更高的产品(例如，台式计算机、膝上计算机或移动装置计算机)。
[0006]B.相关技术描述
[0007]聚碳酸酯由于其重量轻和良好的机械性质而被用于电子和电气装置中，电子和电气装置例如计算机、笔记本计算机、膝上计算机、手机、个人计算机、电子书以及个人平板计算机。然而，某些常用的聚碳酸酯(例如双酚A(BPA)聚碳酸酯)是不可生物降解的，并且在不被回收的情况下可以产生各种环境问题，例如废物填埋场、天然资源和能量的增加使用等。因此，已经尝试提高使用聚碳酸酯的制品的回收含量。传统的回收方法包括机械回收。机械回收通常包括收集用过的具有目标聚合物(例如，基于聚碳酸酯的塑料)的产品或碎片，视情况清洗所述用过的产品或碎片，将所述用过的产品或碎片熔融成具有所述目标聚合物的原材料，以及再次使用所述原材料生产新的制品。机械回收的问题是回收塑料(例如聚碳酸酯)的机械性质(例如拉伸强度、拉伸模量等)会减弱。这种机械性质减弱可以由机械回收过程造成(例如，在熔融过程期间的能量输入可以引起聚合物断链并且产生较弱的聚合物)。因此，随着机械回收聚合物的量增大，制品的机械性质可以减弱(例如，延性降低)。这对可以用于制品(例如电子和电气装置的各种零件)中的回收材料的量有明显限制。
[0008]用于抵消机械回收聚合物的减弱机械性质的典型解决方法是使用添加剂并且将其他材料引入到聚合物组合物中。这种解决方法可以使与聚合物组合物相关联的成本提高，可以降低聚合物组合物的可持续性，和/或可以将苛性或环境不友好的材料引入到聚合物组合物。

技术实现思路

[0009]已经找到一种发现，所述发现提供前述问题中的至少一些的解决方法。在本专利技术的一个方面，解决方法可以包括为包含机械回收聚合物(例如，机械回收聚碳酸酯)的聚合组合物补充其他回收组分和/或由可再生材料制成的组分。这样可以产生回收材料的总含量高而不会有害地包含所得制品的机械强度的制品(例如，用于台式计算机、膝上计算机或移动装置的机箱)。在本专利技术的一个方面，发现含有特定量的消费后机械回收聚碳酸酯、可再生来源聚碳酸酯、回收碳纤维以及阻燃剂的组合物可以具有极好的机械性质和高的回收和可再生含量。因此，由此类组合物制成的制品会可持续性更久和/或对环境的危害更小。
[0010]本专利技术的一个方面涉及一种聚合树脂组合物。所述聚合组合物可以含有消费后机
械回收聚碳酸酯、可再生来源聚碳酸酯、含碳纤维的填充剂以及任选的阻燃剂。在某些方面，所述聚合组合物可以含有20重量％到50重量％的消费后机械回收聚碳酸酯、10重量％到50重量％的可再生来源聚碳酸酯、10重量％到30重量％的含碳纤维的填充剂以及5重量％到15重量％的阻燃剂。消费后机械回收聚碳酸酯可以至少部分地含有来自消费后废品的机械回收聚碳酸酯。在一些方面，消费后机械回收聚碳酸酯可以具有如下回收含量：80重量％到100重量％，或90重量％到100重量％，或95重量％到100重量％，或98重量％到100重量％，或99重量％到100重量％，或约100重量％。可再生来源聚碳酸酯可以至少部分地从可再生原料生产。所述可再生原料可以是浮油、糖、蓖麻粕和/或CO2，例如废CO2。在一些特别方面，所述可再生原料可以是从木浆衍生的浮油。可再生来源聚碳酸酯可以包括来自可再生原料的碳原子。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯的可再生含量可以是13重量％到65重量％。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯中的碳的至少一部分可以衍生自可再生原料。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯中的碳的至少70％或至少80％或至少90％或至少95％或100％可以衍生自可再生原料。在一些方面，可再生来源聚碳酸酯中的氧和/或氢的至少一部分可以从非可再生来源获得。
[0011]在一些方面，所述聚合树脂组合物可以含有聚碳酸酯聚合物，所述聚碳酸酯聚合物是非回收的聚合物(例如原始聚碳酸酯)并且从不可再生来源获得。在一些方面，所述聚合树脂组合物可以含有小于5重量％或小于2重量％或小于1重量％或小于0.1重量％的聚碳酸酯，或不含聚碳酸酯，或基本上不含聚碳酸酯，所述聚碳酸酯是非回收且不可再生的聚碳酸酯。
[0012]所述碳纤维的至少一部分可以从回收工业用后废品获得。在一些方面，所述碳纤维可以具有10重量％到30重量％的回收含量。所述碳纤维可以含有标准模量、中模量和/或高强度碳纤维。在一些方面，任选的阻燃剂可以至少部分地从可再生来源获得。在一些方面，所述阻燃剂的可再生含量可以是20重量％到50重量％。在一些方面，阻燃剂可以是非卤代阻燃剂。在一些方面，阻燃剂可以是从基于生物的化学品获得的非卤代含磷阻燃剂。在一些方面，阻燃剂可以是从基于生物的化学品获得的双酚A
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二磷酸酯。在一些方面，聚合组合物还可以含有一种或多种添加剂，所述添加剂选自以下组：：颜料、增塑剂、抗氧化剂、UV稳定剂、热稳定剂、染料增强剂、润滑剂、脱模剂、结晶成核剂、流动能力改善剂、抗静电剂、增容剂或抗滴落剂，或其任何组合。在某些方面，所述一种或多种添加剂可以是颜料和增塑剂。在某些方面，所述聚合组合物可以含有20重量％到50重量％的消费后机械回收聚碳酸酯、10重量％到50重量％的可再生来源聚碳酸酯、10重量％到30重量％的填充剂、5重量％到15重量％的阻燃剂、0.1重量％到3重量％的颜料以及0到5重量％的增塑剂。所述聚合组合物可以具有50重量％到90重量％的回收和可再生总含量。本专利技术的聚合组合物可以具有以下性质中的任何一个、以下性质的任何组合或所有以下性质：在23℃下根据ASTM D792测量的1g/cc到1.4g/cc或1.25g/cc到1.35g/cc或1.28g/cc到1.3g/cc的密度；在23℃下如根据ISO 527
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1、ISO 527
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2在5mm/min下测量的等于或大于17000MPa或17000MPa到22000MPa或17000MPa到20000MPa的拉伸模量；在23℃下如根据ISO 527
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1、ISO 527
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2在5mm/min下测量的等于或大于155MPa或155MPa到190MPa或155MPa到170MPa拉伸断裂强度；在23℃下如根据ISO 527
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1、ISO 527
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2在1mm/min下测量的≥1.1％或≥1.3％或≥1.4％的拉伸断裂伸长率；以及在23℃下如根据ISO 178在2mm/min的测试速度下测量的在23℃下等于或大于
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚合组合物，所述聚合组合物包含：20重量％到50重量％的消费后机械回收聚碳酸酯；10重量％到50重量％的可再生来源聚碳酸酯；10重量％到30重量％的包含碳纤维的填充剂，其中所述碳纤维的至少一部分是从工业用后回收来源获得；以及5重量％到15重量％的阻燃剂，其中所述聚合组合物包含50重量％到90重量％的回收和可再生总含量。2.如权利要求1所述的聚合组合物，其中所述可再生来源聚碳酸酯至少部分地由可再生原料生产。3.如权利要求2所述的聚合组合物，其中所述可再生原料包含浮油、蓖麻籽、糖或废二氧化碳(CO2)，优选浮油。4.如权利要求1所述的聚合组合物，其中10重量％到30重量％的所述碳纤维是从工业用后回收来源获得。5.如权利要求1所述的聚合组合物，其中所述碳纤维是标准模量纤维、中模量纤维和/或高强度碳纤维。6.如权利要求1所述的聚合组合物，其中所述阻燃剂从可再生来源获得。7.如权利要求6所述的聚合组合物，其中所述阻燃剂是从基于生物的化学品获得的非卤代含磷阻燃剂。8.如权利要求1所述的聚合组合物，所述聚合组合物还包含添加剂，其中所述添加剂是颜料、增塑剂、抗氧化剂、UV稳定剂、热稳定剂、染料增强剂、润滑剂、脱模剂、结晶成核剂、流动能力改善剂、抗静电剂、增容剂或抗滴落剂，或其任何组合。9.如权利要求8所述的聚合组合物，所述聚合组合物包含0.1重量％到3重量％的颜料和0到5重量％的增塑剂。10.如权利要求1所述的聚合组合物，所述聚合组合物包含以下性质中的任何一个、以下性质的组合或所有以下性质：在23℃下根据ASTM D792测量的1g/cc到1.4g/cc的密度；在23℃下如根据ISO 527
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1、ISO 527
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2在1mm/min下测量的等于或大于17000MPa或17000MPa到22000MPa的拉伸模量...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯D阿巴堤耶洛，田新华，
申请(专利权)人：戴尔产品有限公司，
类型：发明
国别省市：