專利名稱：具有改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性的聚碳酸酯組合物的制作方法
具有改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性的聚碳酸酯組合物本發(fā)明涉及具有改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性的聚碳酸酯組合物和共聚碳酸酯組合物，它們的制備方法以及這些組合物用于組合物例如共混物和可從此類組合物獲得的模制品的制備中的用途。尤其，包含含有酚基團(tuán)的物質(zhì)如添加劑，雜質(zhì)或低聚物和殘留單體的組合物，和含有酚基團(tuán)的聚碳酸酯這里是特別理想的。聚碳酸酯屬于工業(yè)熱塑性塑料的組。它們在電氣和電子設(shè)備領(lǐng)域中具有多方面的用途，作為燈的外殼材料和用于其中需要特殊的機(jī)械性能的用途中。其它大的應(yīng)用領(lǐng)域是光學(xué)數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，如各種CD和DVD格式，以及藍(lán)光光盤和HD-DVD，和擠出應(yīng)用，如聚碳酸酯片材，背景照明的散射器片材，LED應(yīng)用以及其它顯示應(yīng)用或水瓶，以及在汽車領(lǐng)域中的光學(xué)應(yīng)用，如玻璃窗，塑料覆蓋層，散射屏或輕質(zhì)導(dǎo)體元件，準(zhǔn)直儀，透鏡，聚合物光波導(dǎo)體，和長域燈(Landfeldleuchten)的燈罩。在所有這些應(yīng)用中，總是需要機(jī)械性能和流變性質(zhì)，例如良好的流動性，同時有高的耐熱性，尤其在加工過程中。這尤其對于在生產(chǎn)中被迫接受模具的高熱量輻射時的相對長的周期時間和料想不到的干擾而言具有顯著的重要性。良好的熱性質(zhì)需要在高于300°C的溫度下有高的熔體穩(wěn)定性，這是尤其通過最大程度地減少在熔體中的后續(xù)反應(yīng)來獲得的。尤其，熔體的穩(wěn)定性能夠通過所加入的添加劑或本身存在的副產(chǎn)物例如含酚基團(tuán)的低聚物、聚合物骨架的酚端基或酚本身而降低，導(dǎo)致聚碳酸酯的不希望有的降解。這一降解體現(xiàn)于熔體粘度的降低。除此之外，總是還發(fā)現(xiàn)熱性能和機(jī)械性能的退化。所加入的添加劑如著色劑或UV吸收劑，或本身存在的低聚物成分、殘余單體或具有酚端基的聚碳酸酯經(jīng)由它們的酚OH基團(tuán)所進(jìn)行的反應(yīng)因此對于熔體穩(wěn)定性具有不利影響。在聚碳酸酯的連續(xù)制備過程(例如通過界面或熔融縮聚工藝)，和/或后續(xù)加工步驟如配混、注射模塑或擠出中，聚碳酸酯熔體在加工設(shè)備中接受高的熱應(yīng)力和高的剪切能量。因此，尤其因?yàn)楹罄m(xù)反應(yīng)，如上所述會在聚合物中造成損害，這本身體現(xiàn)于在熱的影響下在長期使用過程中降低的熱穩(wěn)定性，聚合物的降解以及提高的黃度指數(shù)。因此有了開發(fā)具有改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性和減少的后續(xù)反應(yīng)的趨勢，同時保持其它關(guān)鍵性能的芳族聚碳酸酯組合物和共聚碳酸酯組合物的任務(wù)。本發(fā)明的目的是聚碳酸酯組合物的開發(fā)，它甚至在接受熱量的更高度輻射一例如，在生產(chǎn)中的干擾(材料在熱的模具中的長停留時間)或當(dāng)提高產(chǎn)量以提高機(jī)器能力的利用率時較高的熱應(yīng)力一的過程中具有良好的熔體穩(wěn)定性。因此提供具有改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性的聚碳酸酯組合物用于要求高的注射模塑工藝，例如雙組分注射模塑法或注射-壓塑工藝，例如用于大型模制品如汽車玻璃窗或正面光線的遮陽板或覆蓋屏的生產(chǎn)中。EP 0023291描述了以聚碳酸酯、ABS聚合物和橋連的亞磷酸酯為基礎(chǔ)的穩(wěn)定化熱塑性塑料模塑組合物。氧化價+3的亞磷酸酯具有以下缺點(diǎn)它們嚴(yán)重負(fù)面地影響到含有相應(yīng)添加劑的聚碳酸酯或聚碳酸酯共混物的水解性能。然而，在聚碳酸酯組合物中這些物質(zhì)對于熔體的持久性不具有穩(wěn)定化作用并且無法防止不希望有的后續(xù)反應(yīng)，這些后續(xù)反應(yīng)本身體現(xiàn)于在加工過程中粘度的變化(尤其降低)，因此最終導(dǎo)致不穩(wěn)定的、變化的加工工藝。描述了僅僅對于純粹熱降解的防護(hù)作用，該降解本身體現(xiàn)于在長期儲存過程中的泛黃(典型的熱老化)。然而，現(xiàn)有技術(shù)對于磷酸酯、二磷酸酯或磷酸酯與其它熱穩(wěn)定劑例如亞磷酸酯、膦或亞膦酸酯的混合物在聚碳酸酯和其復(fù)合物中的影響以及它們對于熔體穩(wěn)定性的影響根本沒有提及。已經(jīng)令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，所添加的通式⑴和(2)的磷酸酯會導(dǎo)致改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性。本發(fā)明因此提供含有通式⑴和(2)的磷酸酯或這些磷酸酯的混合物的聚碳酸酯組合物
權(quán)利要求
1.組合物，它包含含有雙酚A的聚碳酸酯或共聚碳酸酯，和通式(1)和( 的至少一種磷化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，特征在于烷基是C1-C18-烷基，優(yōu)選C1-C8-烷基，和芳基是被C1-C8-烷基、支化C1-C8-烷基或枯基取代的芳基，其中這些取代基能夠是相同的或不同的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物，特征在于磷酸酯是磷酸三異辛基酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物，特征在于通式(1)和/或O)的磷化合物的含量是5-1，500 ppm，基于組合物的總質(zhì)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物，特征在于通式(1)和/或O)的磷化合物的含量是30-300 ppm，基于組合物的總質(zhì)量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物，特征在于它含有選自紫外線穩(wěn)定劑，熱穩(wěn)定劑，脫模劑和著色劑中的至少一種添加劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，特征在于UV吸收劑選自苯并三唑類，三嗪類，氰基丙烯酸酯或丙二酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的組合物，特征在于紫外線穩(wěn)定劑的含量是0.1wt. %-0. 4wt. %，以總組合物為基礎(chǔ)計。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，特征在于熱穩(wěn)定劑選自于空間位阻酚(初級抗氧化劑)和通式(5)-(8)的化合物
10.根據(jù)權(quán)利要求6或9的組合物，特征在于熱穩(wěn)定劑的含量是30-600ppm，以組合物的總質(zhì)量為基礎(chǔ)計。
11.根據(jù)權(quán)利要求6、9和10中任一項(xiàng)的組合物，特征在于二級抗氧化劑(熱穩(wěn)定劑)與通式(1)和(2)的磷酸酯的比率是在4:1-1:4之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物，特征在于聚碳酸酯具有10，000-200,000,優(yōu)選15，000-100，000 和特別優(yōu)選 17，000-70，000 g/mol 的分子量 Mw。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物的制備方法，包括以下步驟a)從在連續(xù)方法中通過界面工藝或熔體工藝所獲得的基礎(chǔ)樹脂制備聚碳酸酯組合物，特征在于通式(1)和/或O)的至少一種磷酸酯直接或以母料形式經(jīng)由側(cè)邊設(shè)備被加入到聚碳酸酯熔體中，任選地排除空氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物用于制備共混物和復(fù)合物的用途。
15.含有根據(jù)權(quán)利要求1的組合物的擠出物和成形制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有改進(jìn)的熔體穩(wěn)定性的聚碳酸酯組合物和共聚碳酸酯組合物，它們的制備方法和它們用于模塑制品和可從這些組合物獲得的模塑制品的生產(chǎn)中的用途，其中組合物包含含有雙酚A的聚碳酸酯或共聚碳酸酯，和通式(1)和(2)的至少一種磷化合物，其中R1和R2彼此獨(dú)立地選自支鏈烷基、芳基和取代芳基。
文檔編號C08K5/521GK102575063SQ201080044012
公開日2012年7月11日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者H-W.霍伊爾, R.韋爾曼 申請人:拜爾材料科學(xué)股份公司