專利名稱:具有改進的熔流能力的聚碳酸酯組合物的制作方法
具有改進的熔流能力的聚碳酸酯組合物相關申請 本申請要求2009年9月30日申請的德國專利申請No. 102009043512. 3的權益, 出于所有有用的目的將其全部內容通過弓丨用方式引入本文。
背景技術:
本發(fā)明涉及一種具有改進的熔流能力以及良好的光學性質和良好的耐水解性的 聚碳酸酯組合物。在注塑聚碳酸酯部件,尤其是薄壁模制品的制備中需要足夠高的熔流能力,以使 注塑步驟可以以令人十分滿意的方式進行。鑒于應用部件的功能作用,該類型的模制品要 暴露于多種環(huán)境條件下,在這種情況下其必須充分滿足各種要求。因此,特別地聚碳酸酯必 須具有常規(guī)的良好的光學性質及加工性質。而且,在發(fā)生頻率較高的、材料被暴露于濕氣的 情況下,這些良好的性質也不能發(fā)生變化,這種要求就延伸至相對較高的溫度。一類具有日益增長的經(jīng)濟重要性的聚碳酸酯因此作為許多應用的適當?shù)牟牧?,?是通過稱作熔融酯交換法,也稱作熔融法的方法,在不施用額外溶劑的情況下,由有機碳酸 酯,例如碳酸二芳酯和雙酚A在熔融狀態(tài)下制得的。通過熔融酯交換法制備芳香族聚碳酸酯是已知的,其例子在下述文獻中進行了 描述“Schnell “ , Chemistry and Physics of Polycarbonats, Polymer Reviews, 9 卷,Interscience Publishers,紐約,倫敦,悉尼,1964 ;D. C. Prevorsek, B. Τ. Debona 禾口 Y. Kersten, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960 ;“聚(酯)碳酸酯共聚物的合成(Synthesis of Poly (ester) carbonate Copolymers)“ ,Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, 19 卷,75-90 (1980) ;D. Freitag, U. Grigo, P. R. Muller, N. Nouvertne, BAYER AG;“聚碳 酸酉旨(Polycarbonates)" , Encyclopedia of Polymere Science andEngineering, 11 卷, 第二版,1988,648-718 頁,以及最后的 Des. U. Grigo,K. Kircher 和 P. R. MillIer,“聚碳 酸酉旨(Polycarbonate) “ , Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch[Plastics handbook], 3/1 卷,Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester [Polycarbonates, polyacetals, polyesters and cellulose esters], Carl Hanser Verlag Munich, Vienna 1992,117-299 卷。包含有機磷化合物,如膦、氧化膦、亞次膦酸酯(phosphinite)、亞膦酸酯 (phosphonite)、亞磷酸酯、二膦、二亞次磷酸酯、二亞膦酸酯(diphosphonite)、二亞磷酸 酯、次膦酸酯(phosphinate)、磷酸酯、二次膦酸酯(diphosphinate)、二膦酸酯和二磷酸酯 化合物的熔融聚碳酸酯例如在EP-A-1412412,以及JP-08-225736和JP-11-100497中進行 了描述。EP-A-1412412中提及了以此方式改性的熔融聚碳酸酯具有改進的耐水解性。但 是,該公開中并未包含任何指示,表明聚碳酸酯的流變學或光學性質有所改進。文獻中廣泛公開了包含脂肪族脂肪酸酯的熔融聚碳酸酯,例如US-A-2004225047 或EP-A-561638,其描述了由該類型的聚碳酸酯模塑組合物制備的注塑部件具有改進的脫 模性能和表面質量。在所述的公開文獻中沒有表明所述聚碳酸酯模塑組合物的流變學或光學性質有所改進。JP 02-219855中描述了聚碳酸酯模制品,其包含磷酸三烷基酯和飽和脂肪酸酯, 但是未描述與其它磷化合物的組合。對于耐水解性和流變學性質并沒有指明。該文獻中提 及的性質改進是否同樣適用于熔融聚碳酸酯還不能確定。EP 561629中包含了熔融聚碳酸酯模塑組合物的例子,所述組合物包含亞磷酸酯 和脂肪族脂肪酸的酯,其具有改進的脫模性質。但是,所述公開并未對流變學性質或耐水解 性給出指示。然而,比較案例揭示,包含亞磷酸酯和脂肪族脂肪酸酯的模塑組合物的耐水解 性顯著受損,導致由此制得的模制品在光學和機械性質方面具有不利的變化。因此,本發(fā)明的目的是由熔融聚碳酸酯制備模塑組合物,其中所述熔融聚碳酸酯 就熔流能力來說具有改進的加工性質,以及良好的耐水解性和良好的光學性質。
發(fā)明的實施方案本發(fā)明的一個實施方案是包含一種熔融聚碳酸酯、至少一種式(I)的膦,和至少 一種脂肪族羧酸酯的組合物
Ari\p/Ar2 “(I)其中Ar1 禾口 Ar2為相同或不同的任選取代的芳基部分,和R'為任選取代的芳基部分或下列部分(Ia)-(Ih)之一
Z1r
(CH2)jr P(Ia)
R
-(CH2)0-P-(CH2)-P^
IR
R
ZR
—CH=CH-
R
—ZR
—C — C —■ ρ( φ
R
ZR:— Ar—(Ie)其中 Ar = R(C6-C14 芳基部分)
權利要求
1.包含熔融聚碳酸酯、至少一種式(I)的膦和至少一種脂肪族羧酸酯的組合物
2.權利要求1的組合物,其進一步包含至少一種磷酸烷基酯。
3.權利要求1的組合物,其中所述熔融聚碳酸酯包含式(IV)化合物
4.權利要求1的組合物,其中所述的至少一種式(I)的膦為式(I)化合物、其氧化物形式或其混合物。
5.權利要求1的組合物,其中所述的至少一種式(I)的膦為三苯基膦、其氧化形式或其 混合物。
6.權利要求1的組合物,其中至多80%的所述的至少一種式(I)的膦為其氧化形式。
7.權利要求2的組合物,其中所述的至少一種磷酸烷基酯為式(II)
8.權利要求7的組合物,其中所述的至少一種磷酸烷基酯包含磷酸單-、二或三異辛基 酯(三-2-乙基己基磷酸酯)中的至少一種。
9.權利要求1的組合物,其中所述的至少一種脂肪族羧酸酯為式(III)化合物(R4-CO-O) O-R5- (OH) p 其中 ο = 1 -4,ρ = 3-0 (111)其中R4為脂肪族飽和或不飽和的、直鏈、環(huán)狀或支鏈烷基部分,R5為單_至四羥基脂肪族醇 R5-(OH)。,的亞烷基部分。
10.權利要求1的組合物,其中所述的至少一種脂肪族羧酸酯包含季戊四醇、甘油、三 羥甲基丙烷、丙二醇、十八烷醇、十六烷醇或十四烷醇與十四烷酸、十六烷酸、十八烷酸或 二十九烷酸的酯,或其混合物。
11.權利要求1的組合物,其中基于所述組合物的總重量計,所述的至少一種式(I)的 膦的用量為10-2000mg/kg。
12.權利要求2的組合物,其中基于所述組合物的總重量計,所述的至少一種磷酸烷基 酯的用量為0. 5-500mg/kg。
13.權利要求1的組合物,其中基于所述組合物的總重量計,所述的至少一種脂肪族羧 酸酯的用量為50-8000mg/kg。
14.一種制備權利要求1的組合物的方法,其包括通過雙酚和碳酸二酯的熔融酯交換 反應制備所述的熔融聚碳酸酯。
15.一種制備權利要求1的組合物的方法,其包括使含有羥基和/或碳酸酯端基的碳酸 酯低聚物、雙酚和碳酸二酯進行縮合制備所述的熔融聚碳酸酯。
16.一種制備權利要求1的組合物的方法,其包括經(jīng)由末級縮聚階段下游的輔助擠出 機將所述的至少一種式(I)的膦和所述的至少一種羧酸酯引入到所述的熔融聚碳酸酯的 熔融物流中,并且任選在靜態(tài)混合器中混合所述的至少一種式(I)的膦、所述的至少一種 羧酸酯和所述的熔融聚碳酸酯。
17.一種制備權利要求1的組合物的方法,其包括使用膜泵或任何適當?shù)钠渌脤⑺?述的至少一種羧酸酯計量加入到輔助擠出機下游和靜態(tài)混合器上游的所述熔融聚碳酸酯 的熔融物流中。
18.包含權利要求1的組合物的模制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有改進的熔流能力以及良好的光學性質和良好的耐水解性的聚碳酸酯組合物。
文檔編號C08L69/00GK102030974SQ201010502120
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者H-W·霍伊爾, K-H·克勒, M·布茨, R·韋爾曼, S·康拉德 申請人:拜爾材料科學股份公司