專(zhuān)利名稱(chēng)：玻璃纖維熱塑性復(fù)合材料的制作方法
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背景技術(shù)：
玻璃纖維熱塑性復(fù)合材料被廣泛應(yīng)用在工業(yè)中，但由于它們通常是不透明的/半透明的，因此由其所制備的物品喪失了良好的表面外觀和色深度。這些物品也很難獲得視覺(jué)效果。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新的復(fù)合材料，該復(fù)合材料具有增強(qiáng)的玻璃纖維混合物的清晰度和透明度，以致于提高了它們的著色性能和表面外觀。該復(fù)合材料為視覺(jué)效應(yīng)提供了一個(gè)較好的平臺(tái)。盡管減少了聚碳酸酯的量并且增加了聚酯的量，但保持了重要的和令人吃驚的較高的機(jī)械性能。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明，有一種透明的或半透明的組合物，包括a.芳香族聚碳酸酯(PC)和聚(1，4-環(huán)己烷二甲酸1，4-環(huán)己烷二亞甲基酯)(在下文中稱(chēng)作(PCCD))，PC和PCCD的重量比范圍是30-85的PC比70-15的PCCD，b.長(zhǎng)度至少約為0.75mm的玻璃纖維，玻璃纖維的含量占組合物的約1-約50wt％，c.PC/PCCD混合物的折射率與玻璃纖維的折射率在約1.540-約1.570的范圍內(nèi)相匹配。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種共聚酯碳酸酯與PCCD和玻璃纖維的組合，其中除了折射率是1.508-約1.585之外，共聚酯碳酸酯與PCCD的重量比和玻璃纖維的最小長(zhǎng)度及Wt.％與前面公開(kāi)的范圍相同。共聚酯碳酸酯中的酯優(yōu)選是芳香二甲酸和二醇例如雙酚A的殘基。特別優(yōu)選的是來(lái)自芳香二甲酸例如對(duì)苯二甲酸和二醇例如間苯二酚即1，3-間苯二酚的殘基的酯鍵。
發(fā)明詳述通過(guò)使二羥酚和碳酸酯前體反應(yīng)，可以制得本發(fā)明中所使用的芳香族聚碳酸酯。用于提供這種芳香族碳酸酯聚合物的二羥酚是包含兩個(gè)羥基官能團(tuán)的單環(huán)或多環(huán)芳香化合物，其中每個(gè)羥基都直接連在芳香環(huán)的碳原子上。典型的二羥酚是2，2-二(4-羥苯基)丙烷；對(duì)苯二酚；間苯二酚；2，2-二(4-羥苯基)戊烷；2，4′-(二羥基二苯基)甲烷；二(2-羥苯基)甲烷；二(4-羥苯基)甲烷；1，1-二(4-羥苯基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷；芴酮雙酚，1，1-二(4-羥苯基)乙烷；3，3-二(4-羥苯基)戊烷；2，2-二羥基聯(lián)苯；2，6-二萘酚；二(4-羥基二苯基)砜；二(3，5-二乙基-4-羥苯基)砜；2，2-雙(3，5-二甲基-4-羥基苯基)丙烷；2，4′-(二羥基二苯基)砜；5′-氯-2，4′-二羥基二苯基砜；二-(4-羥苯基)二苯基砜；4，4′-二羥基二苯基醚；4，4′-二羥基-3，3′-二氯二苯基醚；4，4-二羥基-2，5-二苯基醚等。在上述聚碳酸酯的制備中使用的其它二羥酚被公開(kāi)在美國(guó)專(zhuān)利Nos.2,999,835；3,038,365；3,334,154；和4,131,575中。
可以通過(guò)已知方法制備芳香族聚碳酸酯；例如，例如和如上所述的，通過(guò)使二羥酚和碳酸酯前體例如碳酰氯，根據(jù)上述引用的文獻(xiàn)和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,123,436中提出的方法反應(yīng)，或通過(guò)酯交換反應(yīng)方法例如美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3,153,008中公開(kāi)的，以及本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其它方法反應(yīng)。
在本發(fā)明聚碳酸酯混合物的制備中，如果是碳酸酯共聚物或互聚物而不是均聚物被期望使用，那么可能使用兩種或更多種不同的二羥酚或二羥酚與二元醇或與羥基-或酸-封端的聚酯或與二元酸形成的共聚物。支化聚碳酸酯也是有用的，例如美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,001,184中描述的。也可以使用線性聚碳酸酯和支化聚碳酸酯的混合物。而且，在本發(fā)明的實(shí)施中，上述材料中的任意混合物可以用于提供芳香族聚碳酸酯。
一種芳香族碳酸酯是均聚物，例如由2，2-二(4-羥苯基)丙烷(雙酚-A)和碳酰氯形成的均聚物，它可以從通用電氣公司商品名稱(chēng)LEXAN Registered TM商購(gòu)獲得。
在聚合過(guò)程中，通過(guò)添加支化劑可以制備支化聚碳酸酯。這些支化劑是熟知的，可以包括包含至少三個(gè)官能團(tuán)的多官能有機(jī)化合物，其中三個(gè)官能團(tuán)可以是羥基、羧基、羧酸酐、鹵代甲?；退鼈兊幕旌衔?。具體的實(shí)例包括苯偏三甲酸、苯偏三甲酸酐、苯偏三甲酸三氯化物、三-對(duì)-羥基苯基乙烷、靛紅-二-苯酚，三-苯酚TC(1，3，5-三((對(duì)-羥苯基)異丙基)苯)、三-苯酚PA(4(4(1，1-二(對(duì)-羥苯基)乙基)α、α-二甲基苯甲基)苯酚)、4-氯甲酰基鄰苯二甲酸酐、苯均三甲酸和二苯甲酮四甲酸。支化劑可以以約0.05-2.0重量百分比的水平添加。支化劑和制備支化的聚碳酸酯的方法在美國(guó)專(zhuān)利Nos.3,635,895；4,001,184；和4,204,047中描述了。
因?yàn)橄鄬?duì)高的熔體流動(dòng)是混合物的重要特征，所以?xún)?yōu)選具有相對(duì)低至中等特性粘度(IV)的芳香族聚碳酸酯，并且在25℃時(shí)在二氯甲烷中測(cè)定的IV是約42-約50ml/g。優(yōu)選的IV是約44-約48ml/g，更優(yōu)選是約46.5-約47.5ml/g。
在組合物中使用的芳香族聚碳酸酯的量占組合物的約50-約80wt.％，優(yōu)選約55-約75％wt.％。優(yōu)選的芳香族聚碳酸酯是具有高或最高光學(xué)純度的雙酚A聚碳酸酯，例如可從GE Plastics獲得的OQ1030、OQ3820等。這是一種用對(duì)異丙基酚封端的芳香族聚碳酸酯，在二氯甲烷中用氣相色譜法測(cè)定該芳香族聚碳酸酯的分子量是約17,000-約37,000和折射率是1.586。
除聚碳酸酯以外，共聚酯碳酸酯也可以在本發(fā)明中使用或者用來(lái)替代聚碳酸酯。通過(guò)二甲酸優(yōu)選芳香族二甲酸和二醇分子例如雙酚A或間苯二酚的殘基，可以提供酯鍵。優(yōu)選的酯鍵是由芳香族二甲酸，例如對(duì)苯二甲酸、異酞酸或其混合物和間苯二酚例如1，3-間苯二酚的殘基形成。優(yōu)選具有酯基嵌段的共聚酯碳酸酯。幾十年以來(lái)，那些分子在聚合物領(lǐng)域中是熟知的。優(yōu)選的材料被公開(kāi)在專(zhuān)利例如美國(guó)專(zhuān)利6,559,270B1和6,627,303B1中。這些材料通過(guò)GEAdvanced materials作為Sollx樹(shù)脂被出售。
上述涉及的PCCD是聚(1，4-環(huán)己烷二甲酸1，4-環(huán)己烯二亞甲基酯)，有時(shí)候也指具有下式的重復(fù)單元的聚(1，4-亞環(huán)己基-二甲醇-1，4-二甲酸酯) 和用各種二醇或聚四氫呋喃共聚單體對(duì)PCCD進(jìn)行的修飾。使用的PCCD是從Eastman Chemical獲得的標(biāo)準(zhǔn)PCCD。它的分子量是約41,000-60,000，折射率為約1.506-約1.508。
可以使用的玻璃纖維是任意的纖維和當(dāng)與樹(shù)脂一起聯(lián)合使用時(shí)能夠滿(mǎn)足折射率的涂層?？梢允褂谜凵渎蕿榧s1.558的標(biāo)準(zhǔn)E纖維。此外，也可以使用具有其它折射率的玻璃纖維，例如非堿金屬基硼硅酸鹽玻璃、堿土基硼硅酸鹽玻璃、堿鉛硅酸鹽玻璃和具有高氧化鋯含量的幾種玻璃。
組合物的約1-約50wt.％優(yōu)選約5-約30wt.％是玻璃纖維。玻璃纖維的最小長(zhǎng)度是約0.75mm以上，優(yōu)選約1.0mm以上。
這種玻璃組合物可以在很多要求良好的機(jī)械性能結(jié)合良好的光學(xué)和美學(xué)性能的應(yīng)用中使用。這樣應(yīng)用的實(shí)例包括注射模塑、擠出成膜和復(fù)合材料應(yīng)用例如連續(xù)的纖維擠出和拉擠成型加工。在美國(guó)專(zhuān)利5,039,566和美國(guó)專(zhuān)利5,665,450中可以找到這種應(yīng)用類(lèi)型的實(shí)例。
除了本發(fā)明的上述組份之外，還可以存在其它的樹(shù)脂。例如，通?？梢源嬖诎ㄏ率降慕Y(jié)構(gòu)單元的聚酯樹(shù)脂組份 其中每個(gè)R1獨(dú)立地是二價(jià)脂肪烴、脂環(huán)烴或芳香烴或聚氧化烯基團(tuán)，或它們的混合物，并且每個(gè)A1獨(dú)立地是二價(jià)脂肪族、脂環(huán)族或芳香族基團(tuán)或它們的混合物。聚酯樹(shù)脂組份典型地包括它的并且每個(gè)A1獨(dú)立地是二價(jià)脂肪族、脂環(huán)族或芳香族基團(tuán)或它們的混合物。包含上述通式結(jié)構(gòu)的合適的聚酯實(shí)例是聚(二甲酸亞烴酯)、液晶態(tài)聚酯和聚酯共聚物。也可能使用支化聚酯，其中摻入了支化劑，例如具有三個(gè)或更多個(gè)羥基的二元醇或三官能團(tuán)或多官能團(tuán)的羧酸。而且，有時(shí)候，根據(jù)組合物的最終目的用途，具有不同濃度的酸和在聚酯上具有羥基端基是理想的。
R1基團(tuán)可以是例如C2-12亞烴基、C6-12脂環(huán)烴基、C6-20芳香烴基或聚氧化烯基，其中亞烴基包括約2-6和更經(jīng)常2或4個(gè)碳原子。在上述通式中的A1基團(tuán)更通常是對(duì)位或間位亞苯基、脂環(huán)烴基或它們的混合物。這類(lèi)聚酯包括聚(對(duì)苯二甲酸亞烴基酯)和聚芳基化物。這些聚酯是本領(lǐng)域已知的，就如下述專(zhuān)利中描述的，它們?cè)诖艘胱鳛閰⒖?,465,3192,720,5022,727,8812,822,3483,047,5393,671,4873,953,3944,128,526
由二羧化的殘基A1代表的芳香族二甲酸的實(shí)例是間苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿帷?，2-二-(對(duì)羧基苯基)乙烷、4，4′-二羧基二苯基醚、4，4′聯(lián)苯二甲酸和它們的混合物。還可以存在含有稠環(huán)的酸，例如1，4-、1，5-、2，7-或2，6-萘二甲酸。優(yōu)選的二甲酸是對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、萘二甲酸、環(huán)己烷二甲酸或它們的混合物。
聚酯包括聚(對(duì)苯二甲酸亞乙基酯)(″PET″)，和聚(對(duì)苯二甲酸1，4-亞丁基酯)″PBT″)、聚(萘二甲酸亞乙基酯)(″PEN″)、聚(萘二甲酸亞丁基酯)(″PBN″)、聚(對(duì)苯二甲酸亞丙基酯)(″PPT″)和它們的混合物。
聚酯也包括由對(duì)苯二甲酸、1，4-環(huán)己烷二甲醇和乙二醇組成的樹(shù)脂，例如可以從The Eastman化學(xué)公司獲得的PCTG、PETG、PCTA、PCT樹(shù)脂。
聚酯可以包括少量的，例如約0.5-約5百分重量的得自各種脂族酸和/或脂族多元醇的單元來(lái)形成共聚酯。脂族多元醇包括二元醇，例如聚(乙二醇)或聚(丁二醇)?？梢园凑绽缑绹?guó)專(zhuān)利號(hào)2,465,319和3,047,539的教導(dǎo)來(lái)制備這樣的聚酯。
在這種方法中，聚酯具有約0.4-約2.0dl/g的特性粘度，所述特性粘度是在23-30℃下，在60∶40苯酚/四氯乙烷混合物或類(lèi)似溶劑中測(cè)定的。
可以使用再生聚酯和再生聚酯與原生聚酯的混合物。
芳香族聚酯例如聚對(duì)苯二甲酸亞乙基酯的I.V.為約0.52-約0.62dl/g，優(yōu)選為0.54-0.60，I.V.是在23-30℃下在60∶40苯酚/四氯乙烷混合物或類(lèi)似溶劑中測(cè)定的。
此外，可以存在的附加樹(shù)脂是橡膠狀抗沖擊改性劑。橡膠狀抗沖擊改性劑通常包括，單獨(dú)的用共軛二烯烴接枝的丙烯酸或甲基丙烯酸聚合物或丙烯酸彈性體，或與乙烯基芳香族化合物共聚的丙烯酸的或甲基丙烯酸的接枝聚合物。特別有用的是從Rohm&Haas得到的芯-鞘類(lèi)型的聚合物，例如那些以商品名Acryloid出售的。通常，這些抗沖擊改性劑包含單獨(dú)衍生于丁二烯或異戊間二烯或聯(lián)合衍生于丁二烯或異戊間二烯與乙烯基芳香族化合物的單元，或單獨(dú)衍生于丙烯酸丁酯或聯(lián)合衍生于丙烯酸丁酯與乙烯基芳香族化合物的單元。相信上述提及的抗沖改性劑在fromuth等人的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,180,494；Owens的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3,808,180；Farnham等人的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,096,202；以及Cohen等人的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,260,693中已經(jīng)公開(kāi)。最優(yōu)選地，該抗沖改性劑將包含具有基于丁二烯或丙烯酸丁酯的橡膠狀核心(rubbery core)的二步聚合物并且第二步單獨(dú)由異丁烯酸甲脂或與苯乙烯聯(lián)合聚合而成。在第一步中，也存在交聯(lián)和/或接枝連接單體。交聯(lián)單體的實(shí)例包括二丙烯酸1，3-亞丁基酯、二乙烯基苯和二(甲基丙烯酸)亞丁基酯。接枝連接單體的實(shí)例是丙烯酸烯丙基酯、甲基丙烯酸烯丙基酯和順丁烯二酸二烯丙基酯。
從美學(xué)的角度，為了視覺(jué)目的，應(yīng)該注意彩色顏料的使用。通常，效果顏料(effect-pigment)是金屬效果(metallic-effect)顏料、金屬氧化物涂層金屬顏料、片狀石墨顏料、片狀二硫化鉬顏料、珠光云母顏料、金屬氧化物涂層云母顏料和有機(jī)效果顏料、層狀光干涉顏料、聚合全息顏料或液晶干涉顏料。優(yōu)選的效果顏料是選自鋁、金、黃銅、銅金屬效果顏料中的金屬效果顏料；特別是鋁金屬效果顏料?？蛇x地，優(yōu)選的效果顏料是珠光云母顏料或大粒徑的，優(yōu)選小片類(lèi)型、選自銅酞菁藍(lán)、銅酞菁綠、咔唑二惡嗪、二酮吡咯并吡咯、亞氨基二氫異吲哚、亞氨基異吲哚滿(mǎn)酮、偶氮和喹吖(二)酮效果顏料的有機(jī)效果顏料。
合適的彩色顏料尤其包括有機(jī)顏料，這些有機(jī)顏料選自偶氮、偶氮甲堿、甲川、蒽醌、酞菁、紫環(huán)酮、苝、二酮吡咯并吡咯、硫靛藍(lán)、二嗪亞氨基二氫異吲哚、二嗪、亞氨基異吲哚滿(mǎn)酮、喹吖(二)酮、黃烷士酮、靛蒽醌、蒽素嘧啶和喹啉并酞酮顏料、或它們的混合物或固體溶液；尤其是二嗪、二酮吡咯并吡咯、喹吖(二)酮、酞菁、靛蒽醌或亞氨基異吲哚滿(mǎn)酮顏料、或它們的混合物或固體溶液。特別感興趣的彩色有機(jī)顏料包括C.I.顏料紅202，C.I.顏料紅122，C.I.顏料紅179，C.I.顏料紅170，C.I.顏料紅144，C.I.顏料紅177，C.I.顏料紅254，C.I.顏料紅255，C.I.顏料紅264，C.I.顏料棕23，C.I.顏料黃109，C.I.顏料黃110，C.I.顏料黃147，C.I.顏料橙61，C.I.顏料橙71，C.I.顏料橙73，C.I.顏料橙48，C.I.顏料橙49，C.I.顏料藍(lán)15，C.I.顏料藍(lán)60，C.I.顏料紫23，C.I.顏料紫37，C.I.顏料紫19，C.I.顏料綠7，C.I.顏料綠36，或它們的混合物或固體溶液。合適的彩色顏料也包括無(wú)機(jī)顏料；特別是選自金屬氧化物、銻黃、鉻酸鉛、鉻酸鉛硫酸鹽、鉬酸鉛、群青(藍(lán))、鈷藍(lán)、鎂藍(lán)、氧化鉻綠、水合氧化鉻綠、鈷綠和金屬硫化物，例如鈰或鎘硫化物、硫硒化鎘、鋅鐵尖晶石、釩酸鉍和混合的金屬氧化物。
最優(yōu)選的彩色顏料是透明的有機(jī)顏料。特別引起關(guān)注的是其中彩色顏料為粒徑低于0.2μm，優(yōu)選低于0.1μm的透明有機(jī)顏料的顏料組合物。例如，在它們的深紅色和紅色中包括透明的喹吖(二)酮作為透明的有機(jī)顏料、透明的黃色顏料，像異吲哚滿(mǎn)酮或黃色的喹吖(二)酮/喹吖(二)酮醌固體溶液、透明的銅酞菁藍(lán)和鹵化銅酞菁綠或高度飽和的透明的二酮吡咯并吡咯或二惡嗪顏料的顏料組合物是特別引起關(guān)注的。通常，采用已知的干法混合或濕式混合技術(shù)，將顏料和填料混合而制備成顏料組合物。例如，在顏料制備過(guò)程的最后一步中，濕式混合組份，或者通過(guò)將填料混入液態(tài)顏料漿中，然后過(guò)濾漿料混合物、干燥并研磨成細(xì)粉。
在優(yōu)選的方法中，將顏料與填料在任何合適的裝置中干混，產(chǎn)生幾乎均質(zhì)的顏料和填料的混合物。所述的裝置是例如像燒瓶或圓筒那樣能夠滾動(dòng)或搖動(dòng)的容器，或者是特殊的混合裝置例如從W.Bachofen，CH-4002 Basel獲得的TURBULA混合器，或從Patterson-Kelley Division，East Stroudsburg，Pa 18301得到的P-K雙殼強(qiáng)化攪拌機(jī)(TWIN-SHELL INTENSIFIER BLENDER)。
顏料組合物通常以粉末的形式被摻入將被染色的高分子量的有機(jī)組合物，例如涂層組合物中而被使用。顏料組合物包括，由或者基本上由填料和彩色顏料，以及顏料組合物的常規(guī)添加劑組成。所述常規(guī)的添加劑包括結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑和/或抗絮凝劑。
在仍然保持非常好的機(jī)械性能，特別是抗沖擊性的同時(shí)，在這些組合物中所用的樹(shù)脂和玻璃的組合允許玻璃和PCCD有相對(duì)高的用量。上述特定最小長(zhǎng)度的玻璃纖維的使用與聚合物系統(tǒng)適當(dāng)?shù)恼凵渎实钠ヅ渌坪跽f(shuō)明了突出的性能平衡，尤其是保持優(yōu)良的機(jī)械性能例如模數(shù)和沖擊強(qiáng)度。當(dāng)玻璃纖維的長(zhǎng)度低于約0.75mm和最低至粉末和薄片大小，通常是低于約0.2mm時(shí)，組合物在模數(shù)和強(qiáng)度例如張力強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度上是缺乏的。此外，組合物的光學(xué)特性也不那么強(qiáng)，即較低的清晰度。
此外，還注意到這些組合物的很多其它令人感興趣的效果。例如，與單獨(dú)含有PC或PCCD的玻璃纖維相比，同時(shí)含有PC和PCCD的玻璃纖維可以為這些透明的/半透明的混合物提供更好的光學(xué)特性。尤其是在黃色和透明度方面，本發(fā)明的混合物比不含PCCD的混合物擁有更好的光學(xué)性能和沖擊強(qiáng)度。
通過(guò)下面的試驗(yàn)，可以注意到其它的性能。在這些試驗(yàn)中，對(duì)比實(shí)施例用字母表示，而本發(fā)明的組合物用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。
通過(guò)本領(lǐng)域使用的標(biāo)準(zhǔn)方法來(lái)制備組合物，例如玻璃纖維被順流加入擠壓機(jī)或加料喉管中。
將下表中顯示的實(shí)施例的組分轉(zhuǎn)鼓混合，然后在30mm的具有真空通風(fēng)混合螺桿的Werner Pfleiderer單或雙螺桿擠出機(jī)上，以圓桶和擠出機(jī)機(jī)頭的溫度在260-280℃之間和200-300rpm的螺桿速度擠出。在微?；埃箟撼鑫锝?jīng)水浴冷卻。在約260-280℃的設(shè)定溫度下，使試驗(yàn)部件在Van Dorn鑄模機(jī)上注模。在注模前，將球粒在真空中干燥一整夜。
在“八字試塊”上測(cè)試?yán)煨阅?用ISO方法527，在室溫下，在150mm*10mm*4mm(長(zhǎng)*寬*厚)注模壓桿上以5mm/min的十字頭速度測(cè)定填充的樣品和以50mm/min的速度測(cè)定未填充的樣品。
使用ISO方法178，在室溫下，在80mm*10mm*4mm(長(zhǎng)*寬*厚)注模壓桿上以2mm/min的十字頭速度測(cè)定彎曲性能。
根據(jù)ISO 306，在10mm*10mm*4mm(長(zhǎng)*寬*厚)注模壓部件上以120℃/hr的加熱速率測(cè)定維卡性能。
光學(xué)測(cè)量例如％透射、光霧和黃度指數(shù)(YI)，在BYK-Gardner的Haze-guarddual上經(jīng)由測(cè)試ASTMD1003進(jìn)行。
使用來(lái)自Gretag Macbeth的Color-Eye 700，在100mm直徑和3.2mm厚度的注模壓部件上進(jìn)行顏色測(cè)定。
在室溫下，使用ISO方法130，在100mm直徑和3.2mm厚度的注模壓盤(pán)上測(cè)定撓板(dynatup試驗(yàn))。
根據(jù)ISO方法11359-2在Perkin Elmer的TMA-7上和10mm*10mm*4mm(長(zhǎng)*寬*厚)注模壓部件上進(jìn)行CTE測(cè)定。
在室溫下，根據(jù)ISO180，使用5.5J”的擺錘，在10mm*10mm*4mm(長(zhǎng)*寬*厚)注模壓部件上進(jìn)行懸臂梁式測(cè)定。
實(shí)施例1下述實(shí)施例說(shuō)明，與玻璃填充的均聚物相比，使用兩種混合的均聚物(PC&PCCD)為透明的合成混合物提供了較好的光學(xué)特性。僅與PC-玻璃或PCCD-玻璃相比，當(dāng)使用寬范圍比率的PC&PCCD的組合時(shí)，透射值有顯著的增加和霧度值有明顯的降低。
表1
實(shí)施例2下述實(shí)施例說(shuō)明含有玻璃的PC-PCCD混合物具有像PC-玻璃混合物那樣的良好的機(jī)械性能，但是擁有更好的光學(xué)特性和沖擊性能。從顏色的角度，與PC-玻璃相比，混合物有較少地“黃色”(較低“b”值)和更“透明”(較高的“L”值)。
表2
實(shí)施例3下述實(shí)施例說(shuō)明，與不含玻璃的混合物相比，含玻璃的PC-PCCD在仍然保持光學(xué)性能的同時(shí)具有改進(jìn)的機(jī)械、熱和CTE性能。
表3
實(shí)施例4下述實(shí)施例說(shuō)明含有玻璃ITR20的ITR20-PCCD混合物是嵌段共聚酯碳酸酯，其中酯(嵌段)含量為20mol％。該嵌段是由對(duì)苯二甲酸/間苯二甲酸和1，3-間苯二酚形成的酯。ITR20由GE Plastics以Sollx出售。與不含玻璃的混合物相比，這種混合物具有顯著提高了的機(jī)械、熱和CTE性能。
表4
實(shí)施例5下述實(shí)施例說(shuō)明，添加另一種聚酯(PCTG)到PC-PCCD-玻璃混合物中如何在保持光學(xué)性能的同時(shí)能夠提高沖擊性能。
表5
實(shí)施例6下述實(shí)施例說(shuō)明，與不含玻璃的混合物相比，含玻璃的PC-PCCD-PCTG混合物在保持光學(xué)性能的同時(shí)如何具有提高的機(jī)械和熱性能。
表6
實(shí)施例7下述實(shí)施例說(shuō)明，與雙螺桿擠出機(jī)相比，當(dāng)在單螺桿擠出機(jī)中擠出時(shí)，擠出機(jī)設(shè)計(jì)對(duì)于玻璃填充的復(fù)合材料的重要性，因?yàn)楣鈱W(xué)和機(jī)械性能被提高了。
表權(quán)利要求
1.一種半透明的或透明的復(fù)合材料組合物，包括a.芳香族聚碳酸酯(PC)和聚(1，4-環(huán)己烷二甲酸-1，4-環(huán)己烷二亞甲基酯)(PCCD)，PC與PCCD的重量比范圍是30-85的PC比70-15的PCCD，b.長(zhǎng)度至少約為0.75mm的玻璃纖維，玻璃纖維的含量占組合物的約1-約50wt％，c.聚碳酸酯和PCCD的折射率與玻璃纖維的折射率密切匹配，并且折射率在約1.540-約1.570的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述的聚碳酸酯和PCCD的重量比是約55-75的PC比約45-25的PCCD。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中玻璃纖維的含量為約5-約30wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其中玻璃纖維的含量為約5-約30wt％。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合物，其中芳香族聚碳酸酯是雙酚-A聚碳酸酯。
6.一種半透明的或透明的復(fù)合材料組合物，包括a.共聚酯碳酸酯和聚(1，4-環(huán)己烷二甲酸-1，4-環(huán)己烷二亞甲基酯)(PCCD)，共聚酯碳酸酯和PCCD的重量比范圍是30-85的PC比70-15的PCCD，b.長(zhǎng)度至少約為0.75mm的玻璃纖維，玻璃纖維的含量占組合物的約1-約50wt％，c.聚碳酸酯和PCCD的折射率與玻璃纖維的折射率密切匹配，并且折射率在約1.508-約1.585的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物，其中共聚酯碳酸酯具有選自對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和它們的混合物的殘基與1，3-間苯二酚的酯鍵；并且碳酸酯鍵是雙酚A和碳酸酯前體的殘基。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合物，其中酯基以嵌段形式存在。
全文摘要
一種半透明的組合物，包括芳香族聚碳酸酯(PC)和聚(1，4－環(huán)己烷二甲酸1，4－環(huán)己烷二亞甲基酯)(在下文中稱(chēng)作(PCCD))，PC和PCCD的重量比范圍是30－85的PC比70－15的PCCD，且玻璃纖維的長(zhǎng)度至少約為0.75mm，玻璃纖維的含量占組合物的約1－約50wt％，其中PC/PCCD混合物的折射率與玻璃纖維的折射率在約1.540－約1.570的范圍內(nèi)相匹配。
文檔編號(hào)C08L69/00GK1891755SQ20061010546
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2006年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者S·K·加加, D·D·阿諾爾德, S·查克拉瓦蒂, K·S·高塔姆 申請(qǐng)人:通用電氣公司