具有高标准粘度的可结晶热塑性塑料的非晶形透明板制造技术

技术编号:976272 阅读:227 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种透明非晶形板,厚度在1至20毫米范围内且含有一可结晶热塑性塑料作为主要组份,其中该可结晶热塑性塑料根据DIN53728于二氯醋酸中所测量的标准粘度SV(DCA)在1800至6000范围内;但除外的是一含有标准粘度SV(DCA)为1800的可结晶热塑性塑料作为主要组份及UV稳定剂的薄板。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
具有高标准粘度的可结晶热塑性塑料的非晶形透明板本专利技术涉及一种厚度在1至20毫米范围内且具有高标准粘度的可结晶热塑性塑料的非晶形透明板。该薄板以非常好的光学及机械特性为特色。而且,本专利技术还涉及此薄板的制法及该薄板的用途。厚度在1至20毫米的非晶形透明板已为人所熟知。这些平面状结构物含有非晶形不可结晶热塑性塑料。例如,此类可加工成薄板的热塑性塑料的典型实例有聚氯乙烯(PVC))、聚碳酸酯(PC)及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。这些半成品是在所谓的挤压线上制造(参阅Polymer Werkstoffe[聚合物材料],第II卷;Technologie I,第136页,Georg Thieme Verlag,Stuttgart,1984年)。粉状或粒状原料在挤压机中熔化。挤压后,由于非晶形热塑性塑料的粘度随着温度降低而连续增高,使得易于经由砑光机或其他成形工具而成形。成形后,非晶形热塑性塑料就会具有适当稳定性,亦即,高粘度,以便在校准模中能自我支撑。然而,它们仍十分软而无法藉由模子成形。非晶形热塑性塑料在校准模中的熔化粘度及固有刚性太高,以致于半成品在冷却的前无法在校准模中收缩。在易分解的物质,例如PVC中,其挤压期间是需要特殊的加工助剂,例如抗分解的加工稳定剂及抗过度内部摩擦且因此导致不可控制地增温的润滑剂。外部润滑剂也是必需的,以防止粘附到壁上及滚轮上。例如,PMMA的加工是使用排气式挤压机来进行以便能除去湿气。从非晶形热塑性塑料制造透明板时有时会需要较昂贵的添加剂,此类添加剂由于蒸发作用及在半成品表面上粘附而会移动并引起制造问题。PVC板的再循环有些困难,或者仅在使用特殊的中和法或电解法时进行。同样地,PC及PMMA板的再循环也很困难或者仅在损失或极端损害机械特性的情况才可再循环。-->除了这些缺点外,PMMA板也具有相当差的耐冲击性及在折断或者机械负载下会碎裂。而且,PMMA板容易燃烧,因此它们不可用于室内应用及展览会中。再者,PMMA及PC板不能冷成形。冷成形期间,PMMA板会崩解而形成危险的裂片,而PC板冷成形时则会出现发状裂纹及应力变白。欧洲专利EP-A-0471528公开揭示了一种由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)板成形物件的方法。所用PET的特性粘度在0.5至1.2范围内。该PET板是在其玻璃转化温度与熔点的间的温度范围内,于热成形模中热加工其两个面。成形的PET板若其结晶程度在25至50%范围内时即可从模子中取出。公开于EP-A-0471528中的PET板具有1至10厘米的厚度。由于从PET板制得的热成形模塑物是部份结晶,所以不再是透明;而且该模塑物的表面特性是由热成形方法,热成形温度及模子来决定,所以,所用PET板具有怎样的光学特性(例如光泽、浊雾及光透射)就变得不重要了。一般而言,这些薄板的光学特性都很差,并且需要将其完善。美国专利US-A-3,496,143公开了一3毫米厚PET板的真空热成形,其结晶程度应在5至25%范围内,然而,该热成形模塑物的结晶度却大于25%。再者,这些PET板也不要求光学特性。由于所用薄板的结晶度已在5到25%的间,所以这些薄板是浊雾状且不透明。本专利技术的目标是提供一具有1至20毫米厚度的非晶形透明板,其具有良好机械及光学特性。例如,良好的光学特性包括高光透射率,高表面光泽度,极低的浊雾及高清澈度。良好的机械特性尤为特别地包括高耐冲击性及高断裂强度。再者,该新颖薄板应可再循环,且特别地不会损及机械特性,并具有低燃烧性,从而就可使用在室内应用及展览会上。此目标可由一含有可结晶热塑性塑料作为主要组份且厚度在1至20毫米范围内的透明非晶形板而达到,其中该可结晶热塑性塑料-->具有范围在1800至6000的标准粘度SV(DCA)(根据DIN53728于二氯醋酸中测得)。根据DIN53728于二氯醋酸中所测的可结晶热塑性塑料的标准粘度SV(DCA)优选地在2000至5000,更优选地是2500至4000。如下所述,特性粘度IV(DCA)从标准粘度SV(DCA)中计算:IV(DCA)=6.67·10-4SV(DCA)+0.118根据DIN67530(测量角20°)所测量的表面光泽度大于120,优选地大于130;根据ASTM D1003所测量的光透射率大于84%,优选地大于86%;而根据ASTM D1003所测量的薄板浊雾是小于15%,优选地小于11%。此透明非晶形板含有一可结晶热塑性塑料作为主要组份。例如,合适的可结晶或部份结晶的热塑性塑料有聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、环烯烃聚合物及环烯烃共聚物,优选的是聚对苯二甲酸乙二酯。按照本专利技术,可结晶热塑性塑料表示-可结晶均聚物,-可结晶共聚物,-可结晶混合料,-可结晶再循环物,及-其他可结晶热塑性塑料的变体。按照本专利技术,虽然所用的可结晶热塑性塑料优选地具有5至65%的结晶度,但非晶形板一词是表示非结晶的薄板。非结晶或基本上非晶形是指其结晶度通常是小于5%,优选地小于2%,更优选地为0%。此一形式的非晶形板基本上是无取向的。可结晶热塑性塑料的制法为专业人员所熟悉。例如,聚对苯二甲酸乙二酯通常由在熔融中缩聚而制备,或者由两步骤缩聚作用制备,即其中第一步骤于熔融中达到平均分子量-相对应于平均特性粘度IV约0.5至0.7,再由固体缩合反应进行进-->一步的缩合。缩聚反应通常在已知的缩聚催化剂或催化剂体系存在下进行。在固体缩合反应中,PET碎片在减压下或在保护气体下于180至320℃的温度范围中加热直到所需的分子量为止。聚对苯二酸乙二酯的制备详细地公开于大量专利中,例如,JP-A-60-139 717、DE-C-2 429 087、DE-A-27 07 491、DE-A-23 19 089、DEA-16 94 461、JP-63-41 528、JP-62-39 621、DE-A-41 17 825、DE-A-42 26 737、JP-60-141 715、DE-A-27 21501、及US-A-5,296,586。当液态传热介质是惰性且不含芳族部份并具有范围在200至320℃的沸点时,具有特别高分子量的聚对苯二甲酸乙二酯可通过在已知的缩聚催化剂和必要时的共缩合改性剂存在下于液态传热介质中,并在高温下使二羧酸/二元醇预缩合物(低聚物)进行缩聚反应而制备;所用的二羧酸/二元醇预缩合物(低聚物)与液态传热介质的间的重量比在20∶80至80∶20范围内,而缩聚反应是在分散稳定剂存在下于沸腾的反应混合物中进行。在聚对苯二甲酸乙二酯的情况下,测量薄板的却贝冲击强度an时(根据ISO 179/ID测量)优选地不发生断裂。再者,该板的悬臂粱式缺口冲击强度ak(根据ISO 180/1A测量)优选地在2.0至8.0kJ/m2范围内,更佳地在4.0至6.0kJ/m2范围。在角度小于2.5°下所测量的薄板清澈度(ASTMD 1003)优选地大于96%,更优选地大于97%。具有结晶熔点Tm(由DSC(差示扫描量热法))以10℃/分钟的加热速率测量)在220至280℃,尤其是220℃至260℃,优选地230℃至250℃;结晶温度范围Tc从75℃至280℃,优选地75℃至260℃;玻璃转化温度Tg从65℃至90℃;而根据DIN 5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透明非晶形板,厚度在1至20毫米范围内且含有一可结晶热塑性塑料作为主要组份,其中该可结晶热塑性塑料根据DIN53728于二氯醋酸中所测量的标准粘度SV(DCA)在1800至6000范围内;但除外的是一含有标准粘度SV(DCA)为1800的可结晶热塑性塑料作为主要组份及UV稳定剂的薄板。2.如权利要求1的薄板,其中该标准粘度在2000至5000范围内。3.如权利要求1的薄板,其中该标准粘度在2500至4000范围内。4.如权利要求1-3的薄板,其中表面光泽度根据DIN67530测量(测量角20°)为大于120。5.如前述权利要求任一项的薄板,其中光透射率根据ASTM D1003测量为大于84%。6.如前述权利要求任一项的薄板,其中浊雾根据ASTM D1003测量为小于15%。7.如前述权利要求任一项的薄板,其中所用的可结晶热塑性塑料选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、环烯烃聚合物、及环烯烃共聚物。8.如权利要求7的薄板,其中所用的可结晶热塑性塑料是聚对苯二甲酸乙二酯。9.如权利要求8的薄板,其中聚对苯二甲酸乙二酯含有再循环的聚对苯二甲酸乙二酯。10.如权利要求8或9的薄板,其中根据ISO179/1D测量却贝冲击强度an时不会出现断裂。11.如权利要求8-10任一项的薄板,其中悬臂梁式缺口冲击强度ak根据ISO180/1A测量为在2.0至8.0kJ/m2范围内。12.如权利要求8-11任一项的薄板,其中清澈度根据ASTMD1003在小于2.5°角下测量为大于96%。13.如权利要求8-12任一项的薄板,其中聚对苯二甲酸乙二酯的结晶熔点由DS...

【专利技术属性】
技术研发人员:U·莫绍尔W·果瑞其R·布朗诺
申请(专利权)人:德国赫彻斯特研究技术两合公司
类型:发明
国别省市:

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