聚碳酸酯组合物制造技术

公开了一种聚碳酸酯组合物，包括：聚碳酸酯树脂，３－羟基色酮染料，和选自氰基丙烯酸酯，丙二酸酯，和Ｎ，Ｎ’－草酰二苯胺的紫外线吸收剂。３－羟基色酮染料和紫外线吸收剂的组合导致组合物具有良好的颜色保持率和强的初始荧光发射强度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚碳酸酯组合物
技术介绍
本专利技术一般地涉及聚碳酸酯组合物。该聚碳酸酯组合物含有掩蔽剂(covert additive)，该掩蔽剂在施加紫外辐射(“UV”)时变得可见。也公开了制备和使用它的方法。荧光染料通常用作对聚合物进行着色的着色剂。它们也因为设计或者安全性的目 的用于增强或者改变颜色。荧光染料在加工条件下是可溶的，并且优选是完全溶解的，在制 造的产品中不留下任何彩色痕迹(colorstreaks)，很少或者没有雾度，等。它们也优选显示 出良好的耐光性和热稳定性，并且对迁移和升华有耐性。荧光分子在吸收一个波长的光而发射另一个较长波长的光。当荧光分子吸收特定 波长的光子时，在给定轨道上的电子跃迁到较高的能级状态(激发态)。在该状态下的电 子不稳定，会回到基态，以光和热的形式释放能量。这种以光的形式发射的能量是荧光。因 为一些能量以热的形式损失，所以发射的光含有较小的能量因此具有比吸收光(或者激发 光)长的波长。激发光和发射光之间的显著偏移称为斯托克司频移。通常当斯托克司频移 超过50nm时认为斯托克司频移是比较长的。一些荧光染料也可作为掩蔽剂用于鉴别。在这种用途中，所述荧光染料在通常的 光照条件下是不可见的，而当用紫外光照射时有明亮的颜色。3-羟基色酮染料的颜色从绿色变化到橙色。如果它们的热稳定性足够，一些可用 于工程热塑性聚合物，例如聚碳酸酯。但是，3-羟基色酮染料通常报告为具有差的耐光性从 而使得在短的时间段内，该化合物光降解，导致失去荧光。3-羟基色酮染料在本领域中是已知的；参见例如题为“COMPOSITION，METHOD OF AUTHENTICATING, METHODS OF MAKINGAUTHENTICATABLE COMPOSITIONS, AUTHENTICATABLE ARTICLESMADE THERE FROM”的美国专利公开2006/0131761，将其全部内容通过参考并入本申请。它们是具有如下所示的通式的染料的子集<formula>formula see original document page 6</formula>其中R1是-0-或-NR6-中之一；R2选自具有3至30个碳原子的芳族基团，和具有3至12个碳原子的脂环族基团；R3是氢或易分解基团(liable group)，条件是R3不是选自以下的基团-CH2_(CH2) n-CH3 和-CH2-C6H5，其中 η 的值为 0，1，或 2 ；R4 和 R5:(i)独立地选自氢，具有1至12个碳原子的脂肪族基团，具有3至20个碳原子的 芳族基团，具有3至12个碳原子的脂环族基团，氰基，硝基，卤素，和-OR7基团，其中R7选自氢，具有1至12个碳原子的脂肪族基团，具有3至20个碳原子的芳族基团，和具有3至12 个碳原子的脂环族基团；或(ii) 一起表示具有3至12个碳原子的芳族基团，具有3至12个碳原子的杂芳族 基团，或下式的吡喃酮基团<formula>formula see original document page 7</formula>其中R8与的选择相同，R9与R2的选择相同，R10与R3的选择相同；和R6选自氢，具有1至12个碳原子的脂肪族基团，具有3至20个碳原子的芳族基团， 和具有3至12个碳原子的脂环族基团。当队为-0-时，该结构是3-羟基色酮。羟基色酮通常具有非常大的大于lOOnm的 斯托克司频移。这种类型的一些染料显示出在短时间暴露于UV辐射之后从透明的颜色向可见的 颜色进行颜色偏移。这种颜色偏移当暴露于阳光和氙弧时在几个小时内发生。一旦掩蔽剂 对于观察者可见，那么该颜色偏移将是不可逆的。有趣的是，当在通常的发光条件下观察时 这种颜色偏移仅影响染料的颜色；当用紫外光激发时，它仍然发荧光，但是连续暴露时，荧 光发射减少。虽然已知3-羟基色酮染料具有差的耐光性，但是它们通常不会与快速的光至 变黄(产生吸收发色团)相关。显示出这种颜色偏移的一种染料是BP-3-HF，具有下式的3-羟基色酮染料<formula>formula see original document page 7</formula> BP-3-HF在暴露于短时间的UV辐射之后从透明的颜色偏移到暗黄橙色。BP_3_HF 也称为3-羟基-2-(4-联苯基)_色烯-4-酮。显示出这种颜色偏移的另一这种染料是D-3-HF，具有下式的染料<formula>formula see original document page 7</formula>D-3-HF在暴露于UV辐射之后从透明的颜色偏移到琥珀色。D_3_HF也称为3，7_ 二 羟基-2，8-二苯基-4扎611-吡喃并色烯-4，6-二酮。通常希望当合理地使用时，产品保持它们的初始颜色。因为含有这些染料的聚碳 酸酯在吸收UV光之后迅速显现出颜色，并且因为由于颜色偏移导致的颜色变化远远超过 了由于树脂的光化学降解导致的颜色变化，所以高度地限制了这些染料的商业应用。实际 上，短期暴露于在运载/处理的过程中的阳光或者暴露于通过窗户玻璃透过的阳光往往会 提供足够的能量来引发光致变黄。期望找到一种组合物，该组合物容许使用这种染料，并且提供良好的颜色保持和 容许强的初始荧光发射强度。
技术实现思路
在各种实施方式中，公开了含有3-羟基色酮染料，和它们的衍生物的聚碳酸酯组 合物，该组合物具有良好的颜色保持性并且具有强的初始荧光。本申请也公开了生产和/ 或使用它的方法。在该实施方式中，聚碳酸酯组合物包括聚碳酸酯树脂；紫外线吸收剂，其选自氰基丙烯酸酯，丙二酸酯，和N，N’ _草酰二苯胺；和式⑴的染料<formula>formula see original document page 8</formula>式(I)其中R4 和 R5:(i)独立地选自氢，具有1至12个碳原子的脂肪族基团，具有3至20个碳原子的 芳族基团，具有3至12个碳原子的脂环族基团，氰基，硝基，卤素，和_0R7基团，其中R7选自 氢，具有1至12个碳原子的脂肪族基团，具有3至20个碳原子的芳族基团，和具有3至12 个碳原子的脂环族基团；或(ii) 一起表示具有3至12个碳原子的芳族基团，和3至12个碳原子的杂芳族基团，或下式的吡喃酮基团<formula>formula see original document page 8</formula> 和R8独立地选自-0-或-NR6-；R2和R9独立地选自具有3至30个碳原子的芳族基团，and具有3至12个碳原子 的脂环族基团；R3和R1Q独立地选自氢或易分解基团，条件是R3不是选自-CH2-(CH2)n_CH3 和-CH2-C6H5的基团，其中n的值为0，1，或2 ；和R6选自氢，具有1至12个碳原子的脂肪族基团，具有3至20个碳原子的芳族基团， 和具有3至12个碳原子的脂环族基团。该染料可为BP-3-HF，具有下式<formula>formula see original document page 9</formula>本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚碳酸酯组合物，包括：　　聚碳酸酯树脂；　　紫外线吸收剂，其选自氰基丙烯酸酯，丙二酸酯，和Ｎ，Ｎ’－草酰二苯胺；和　　式（Ⅰ）的染料：　　＊＊＊　　式（Ⅰ）　　其中Ｒ↓［４］和Ｒ↓［５］：　　（ｉ）独立地选自氢，具有１至１２个碳原子的脂肪族基团，具有３至２０个碳原子的芳族基团，具有３至１２个碳原子的脂环族基团，氰基，硝基，卤素，和－ＯＲ７基团，其中Ｒ７选自氢，具有１至１２个碳原子的脂肪族基团，具有３至２０个碳原子的芳族基团，和具有３至１２个碳原子的脂环族基团；或者　　（ｉｉ）一起表示具有３至１２个碳原子的芳族基团，具有３至１２个碳原子的杂芳族基团，或下式的吡喃酮基团　　＊＊＊；　　Ｒ↓［１］和Ｒ↓［８］独立地选自－Ｏ－或－ＮＲ↓［６］－；　　Ｒ↓［２］和Ｒ↓［９］独立地选自具有３至３０个碳原子的芳族基团，和具有３至１２个碳原子的脂环族基团；　　Ｒ↓［３］和Ｒ↓［１０］独立地选自氢或易分解基团，条件是Ｒ↓［３］不是选自以下的基团：－ＣＨ↓［２］－（ＣＨ↓［２］）↓［ｎ］－ＣＨ↓［３］和－ＣＨ↓［２］－Ｃ↓［６］Ｈ↓［５］，其中ｎ的值为０，１，或２；和　　Ｒ↓［６］选自氢，具有１至１２个碳原子的脂肪族基团，具有３至２０个碳原子的芳族基团，和具有３至１２个碳原子的脂环族基团。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗L海因，克里斯蒂娜科乔卡里厄，莫德SHBM萨尔，
申请(专利权)人：沙伯基础创新塑料知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]