專利名稱：聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用具有特別的亞苯基端基(以下也縮寫為PC)的芳族聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯(以下也縮寫為PMMA)的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，特別是涉及顯示令人滿意的相容性的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，這樣使得可以得到與普通聚碳酸酯PC/PMMA共混物相比具有令人滿意的熔合線強(qiáng)度和極佳的低溫耐沖擊性的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物。
芳族聚碳酸酯樹(shù)脂顯示出極佳的耐熱性、耐沖擊性和機(jī)械強(qiáng)度，它們可廣泛用作高性能樹(shù)脂即工程塑料。利用芳族聚碳酸酯性質(zhì)的各種樹(shù)脂共混物也是已知的。
例如，本申請(qǐng)人提交的日本專利申請(qǐng)公開(kāi)NO.94-74018中指出了對(duì)使用具有酚端基的芳族聚碳酸酯的聚碳酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯的雙組分聚合物合金的技術(shù)改進(jìn)。
該聚合物合金在耐沖擊性和拉伸伸長(zhǎng)性方面有改進(jìn)。但缺口伊佐德試驗(yàn)測(cè)得其耐沖擊性對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)講仍不夠。
需要對(duì)由該類型的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物制得的模塑產(chǎn)品的物理性能進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，例如，要用于輕便裝置如薄壁外殼箱等，則必須是堅(jiān)實(shí)質(zhì)輕的。
本發(fā)明的目的是提供與普通聚碳酸酯樹(shù)脂組合物相比具有令人滿意的熔合線強(qiáng)度和極佳的低溫耐沖擊性的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物。
本發(fā)明是通過(guò)提供含以下成分的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物解決上述問(wèn)題的(A)5-50重量份聚甲基丙烯酸甲酯，(B)70-30重量份通過(guò)芳族二羥基化合物與碳酸二酯熔融聚合得到的聚碳酸酯，其中酚端基(I)與非酚端基(II)的當(dāng)量比(I)/(II)為1/19或更高，和(C)1-40重量份耐沖擊性改進(jìn)劑。
本發(fā)明的成分(A)的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是主要成分為甲基丙烯酸甲酯的熱塑性樹(shù)脂。但它也可含有甲基丙烯酸的其它烷基酯，例如甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸戊酯和丙烯酸己酯。
本發(fā)明的成分(B)的聚碳酸酯是通過(guò)將芳族二羥基化合物與碳酸二酯熔融聚合得到的，酚端基與非酚端基的當(dāng)量比(I)/(II)為1/19或更高，優(yōu)選不小于1/10，更優(yōu)選不小于1/5。如果所述比率小于1/19，則相容性可能得不到改善，可能發(fā)生層剝落，可能使機(jī)械強(qiáng)度減小，得到不能令人滿意的結(jié)果。
而且，上述酚端基(I)應(yīng)優(yōu)選具有下式(III)； 而非酚端(II)應(yīng)優(yōu)選具有下式(IV) 上式中，R1和R2各自代表氫原子或鹵原子，具有20個(gè)或少于20個(gè)碳原子，且為直鏈或支鏈，而且優(yōu)選是被氟、氯或溴取代的烷基。
對(duì)上述聚碳酸酯端基的當(dāng)量比的調(diào)整可在熔融聚合生產(chǎn)聚碳酸酯的過(guò)程中通過(guò)調(diào)整原料芳族二羥基化合物與碳酸二酯的摩爾比來(lái)容易地進(jìn)行。
例如，若將雙酚A用作芳族二羥基化合物，碳酸二苯酯用作碳酸二酯，則聚碳酸酯的端基是源自雙酚A的苯酚殘基或源自碳酸二苯酯的苯基，而如若雙酚A的摩爾比增加，則得到的聚碳酸酯中酚端基(I)與非酚端基(II)的摩爾比(I)/(II)也變高。
聚碳酸酯也可以是支化的。該類支化的聚碳酸酯可通過(guò)多官能芳族化合物與雙酚和/或碳酸酯前體的反應(yīng)，以無(wú)規(guī)支化熱塑性碳酸酯的形式得到。
對(duì)于過(guò)去常使用的聚碳酸酯，特別是通過(guò)芳族二羥基化合物例如雙酚(A)與光氣反應(yīng)的方法(特別是界面法)得到的聚碳酸酯，酚端基(I)與非酚端基(II)的當(dāng)量比(I)/(II)為1/19或更低，結(jié)果不能令人滿意。
本發(fā)明生產(chǎn)聚碳酸酯的方法本身是已知的，它是通過(guò)將芳族二羥基化合物與碳酸二酯在熔融態(tài)進(jìn)行酯交換反應(yīng)來(lái)合成聚碳酸酯的。
對(duì)于芳族二羥基化合物沒(méi)有特別的限制，多種通常已知的化合物均是適用的。實(shí)例包括具有式(V)的化合物 其中Ra和Rb各自是鹵素或一價(jià)烴基，X是-C(Re)(Rd)-、-C(＝Re)-、-O-、-S-、-SO-或-SO2-，Rc和Rd各自是氫原子或一價(jià)烴基，Re是二價(jià)烴基，p和q是0-4的獨(dú)立的整數(shù)，例如二(羥基芳基)烷烴，包括二(4—羥基苯基)甲烷、1，1—二(4—羥基苯基)乙烷、2，2—二(4—羥基苯基)丙烷、2，2—二(4—羥基苯基)丁烷、2，2—二(4—羥基苯基)辛烷、二(4-羥基苯基)苯基甲烷、2，2—二(4—羥基—1—甲基苯基)丙烷、1，1—二(4—羥基—叔丁基苯基)丙烷或2，2—二(4—羥基—3—溴苯基)丙烷；二(羥基芳基)環(huán)烷烴例如1，1—二(4—羥基苯基)環(huán)戊烷或1，1—(4—羥基苯基)環(huán)己烷；二羥基芳基醚例如4，4′—二羥基二苯基醚或4，4′—二羥基—3，3′—二甲基二苯基醚；二羥基二芳基硫例如4，4′—二羥基二苯基硫或4，4′—二羥基—3，3′—二甲基二苯基硫；二羥基二芳基亞砜例如4，4′—二羥基二苯基亞砜或4，4′—二羥基—3，3′—二甲基二苯基亞砜，或二羥基二芳基砜例如4，4′—二羥基二苯基砜或4，4′—二羥基—3，3′—二甲基二苯基砜，但所述化合物不為上面所限。在這些化合物中，使用2，2—二(4—羥基苯基)丙烷是特別優(yōu)選的。除了上面的以外，作為芳族二羥基化合物還可使用具有下面通式(VI)的化合物 其中Rf代表具有1-10個(gè)碳原子的獨(dú)立的烴基或其鹵素化合物或鹵原子，m是0-4的整數(shù)，例如間苯二酚和取代的間苯二酚，包括3-甲基間苯二酚、3—乙基間苯二酚、3—丙基間苯二酚、3—丁基間苯二酚、3—叔丁基間苯二酚、3—苯基間苯二酚、3—枯基間苯二酚、2，3，4，6—四氟間苯二酚或2，3，4，6—四溴間苯二酚、兒茶酚或氫醌或取代的氫醌例如3—甲基氫醌、3—乙基氫醌、3—丙基氫醌、3—丁基氫醌、3—叔丁基氫醌、3—苯基氫醌、3—枯基氫醌、2，3，5，6—四甲基氫醌、2，3，5，6—四叔丁基氫醌，2，3，5，6—四氟氫醌或2，3，5，6—四溴氫醌等，或具有下式(VII)結(jié)構(gòu)的化合物例如2，2，2′，2′—四氫—3，3，3′，3′—四甲基—1，1′—螺雙[1H—茚]—7，7′—二醇 這些芳族二羥基化合物可單獨(dú)使用或兩種或更多種合用。
對(duì)于用在本發(fā)明中的碳酸二酯沒(méi)有特別的限制，實(shí)例包括碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯、碳酸二(氯苯酯)、碳酸間羥甲苯酯、碳酸二萘酯、碳酸二聯(lián)苯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二丁酯或碳酸二環(huán)己酯，但不限于這些。優(yōu)選碳酸二苯酯。
這些碳酸酯也可以單獨(dú)使用，或兩種或更多種結(jié)合使用。
上述碳酸二酯可包含二羧酸或二羧酸酯。二羧酸或二羧酸酯的實(shí)例包括芳族羧酸類例如對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二苯酯、或間苯二甲酸二苯酯；脂族二羧酸類例如琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸二酸(decanedioicacid)、十二雙酸、癸二酸二苯酯、癸二酸二苯酯或十二雙酸二苯酯；和脂族二羧酸例如二氯丙烷二羧酸、1，2—環(huán)丙烷二羧酸、1，3-環(huán)丁烷二羧酸、1，2—環(huán)戊烷二羧酸、1，3—環(huán)戊烷二羧酸、1，2—環(huán)己烷二羧酸、1，3—環(huán)己烷二羧酸、1，4—環(huán)己烷二羧酸、環(huán)丙烷二羧酸二苯酯、1，2—環(huán)丁烷二羧酸二苯酯、1，3—環(huán)丁烷二羧酸二苯酯、1，2—環(huán)戊烷二羧酸二苯酯、1，3—環(huán)戊烷二羧酸二苯酯、1，2—二環(huán)己烷二羧酸二苯酯、1，3—環(huán)己烷二羧酸二苯酯或1，4—環(huán)己烷二羧酸二苯酯。
這些二羧酸或二羧酸酯可以單獨(dú)使用，或兩種或更多種合用。在上述碳酸二酯中所含的二羧酸或二羧酸酯的量應(yīng)為50mol％或更少，優(yōu)選30mol％或更少。
在生產(chǎn)聚碳酸酯時(shí)，每個(gè)分子具有三個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的多官能化合物也可與芳族二羥基化合物和碳酸二酯一起使用。應(yīng)優(yōu)選具有酚羥基或羧基的化合物作為該多官能化合物，特別優(yōu)選含三個(gè)酚羥基的化合物。
優(yōu)選化合物的具體實(shí)例包括1，1，1—三(4—羥基苯基)乙烷、2，2′，2″—三(4—羥基苯基)二異丙苯、α—甲基—α，α′，α″—三(4—羥基苯基)—1，4—二乙基苯、α，α′，α″—三(4—羥基苯基)—1，3，5—三異丙苯、間苯三酚、4，6—二甲基—2，4，6—三(4—羥基苯基)庚烷—2[sic]、1，3，5—三(4—羥基苯基)苯、2，2—二[4，4—(4，4′—二羥基苯基)環(huán)己基]丙烷、1，2，4—苯三酸、1，3，5—苯三羧酸和1，2，4，5—苯四酸。
特別優(yōu)選使用1，1，1—三(4-羥基苯基)乙烷或α，α′，α″—三(4—羥基苯基)—1，3，5—三異丙苯等。多官能化合物應(yīng)優(yōu)選以對(duì)于1mol芳族二羥基化合物以0.03mol或更少的量存在，更優(yōu)選0.001—0.102mol，特別優(yōu)選0.001—0.01mol。
并且，在生產(chǎn)聚碳酸酯的時(shí)候，人們也可以使用可向其中引入一個(gè)或更多個(gè)具有式(VIII)結(jié)構(gòu)的端基的化合物，式(VIII)如下HO—(I) 其中芳環(huán)或苯并二氫吡喃基可被鹵素具有1-9個(gè)碳原子的烷基取代?？上蚱渲幸肓u基(1)的化合物包括二醇化合物，例如雙酚A。另外，也可以提到苯酚、碳酸二苯酯等作為可向其中引入苯氧基(2)的化合物的實(shí)例；對(duì)叔丁基苯酚、碳酸對(duì)叔丁基苯基苯酯、碳酸對(duì)叔丁基苯酯等作為可向其中引入對(duì)叔丁基苯氧基(3)的化合物的實(shí)例；以及對(duì)枯基苯酚、碳酸對(duì)枯基苯基苯酯、碳酸對(duì)枯基苯酯等作為可向其中引入對(duì)枯基苯氧基(對(duì)苯基異丙基苯氧基)(4)的化合物的實(shí)例?？梢蕴岬骄哂邢率?IX)的苯并二氫吡喃基等作為上式(5)的苯并二氫吡喃苯氧基的實(shí)例 下面是可向其中引入(5-1)基團(tuán)的化合物的實(shí)例2，2，4—三甲基—4—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，4，6—四甲基—4—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，3，4—三甲基—2—乙基—4—(3—壬基-4-羥基苯基)—7—壬基苯并二氫吡喃、2，2，4—三甲基—4—(3，5—二乙基—4—羥基苯基)—6—乙基苯并二氫吡喃、2，2，4，6，8—五甲基—4—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，4—三乙基—3—甲基—4—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，4—三甲基—4—(3—溴—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，4—三甲基—4—(3—溴—4—羥基苯基)—6—溴苯并二氫呋喃、2，2，4—三甲基—4—(3，5—二溴—4—羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃、2，2，4—三甲基—4—(3，5—二溴—4—羥基苯基)—6，8—二溴苯并二氫吡喃等，在這些物質(zhì)中，特別優(yōu)選2，2，4—三甲基—4—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃；可向其中引入(5-2)基團(tuán)的化合物的實(shí)例有2，2，3—三甲基—3—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，3，6—四甲基—3—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，3，4—三甲基—2—乙基—3—(3—壬基—4—羥基苯基)—7—壬基苯并二氫吡喃、2，2，3—三甲基—3—(3，5—二乙基—4—羥基苯基)—6+乙基苯并二氫吡喃、2，2，3，6，8—五甲基—3—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，3—三乙基—3—甲基—3—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，2，3—三甲基—3—(3—溴—4—羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃、2，2，3—三甲基—3—(3，5—二溴—4—羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃、2，2，3—三甲基—3—(3，5—二溴—4—羥基苯基)—6，8—二溴苯并二氫吡喃等，在這些物質(zhì)中，特別優(yōu)選2，2，3—三甲基—3—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃；可向其中引入(5-3)基團(tuán)的化合物的實(shí)例有2，4，4—三甲基—2—(2—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，4，4，6—四甲基—2—(3，5—二甲基—2—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，3，4—三甲基—4—乙基—2-(3，5-二甲基—2—羥基苯基)—7—壬基苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3，5—二甲基—2—羥基苯基)—6—乙基苯并二氫吡喃、2，4，4，6，8—五甲基—2—(3，5—二甲基—2—羥基苯基)—6—乙基苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3—溴—2—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3—溴—2—羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3，5—二溴-2-羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3，5—二溴—2—羥基苯基)—6，8—二溴苯并二氫吡喃等；在這些物質(zhì)中，特別優(yōu)選2，4，4—三甲基—2—(2—羥基苯基)苯并二氫吡喃；可向其中引入(5-4)基團(tuán)的化合物的實(shí)例有2，4，4—三甲基—2—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，4，4，6—四甲基—2—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，4，4—三乙基—2—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，3，4—三甲基—4—乙基—2—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)—7—壬基苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3，5—二乙基—4—羥基苯基)—6—乙基苯并二氫吡喃、2，4，4，6，8—五甲基—2—(3，5—二甲基—4—羥基苯基)—6—乙基苯并二氫吡喃、2，4，4-三甲基—2—(3—溴—4—羥基苯基)苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3—溴—4—羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃、2，4，4—三甲基—2—(3，5—二溴—4—羥基苯基)—6—溴苯并二氫吡喃和2，4，4—三甲基—2—(3，5—二溴—4—羥基苯基)—6，8—二溴苯并二氫吡喃等，在這些物質(zhì)中，特別優(yōu)選2，4，4—三甲基—2—(4—羥基苯基)苯并二氫吡喃。
上述芳環(huán)或脂環(huán)可進(jìn)一步被鹵素或具有1—9個(gè)碳原子的烷基取代。這些化合物可單獨(dú)使用或兩種或更多種合用。
對(duì)于每摩爾芳族二羥基化合物，碳酸二酯應(yīng)優(yōu)選的用量為1.00-1.30mol，更優(yōu)選1.01—1.20mol，并且這兩種物質(zhì)應(yīng)優(yōu)選在催化劑存在下反應(yīng)。
由本發(fā)明人提交的日本專利公開(kāi)說(shuō)明書2-175368中公開(kāi)的化合物可用作催化劑。作為優(yōu)選使用的實(shí)例有金屬如(a)堿金屬或堿土金屬的有機(jī)酸鹽、無(wú)機(jī)酸鹽、氧化物、氫氧化物、氫化物或醇鹽。這些化合物的具體實(shí)例包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、乙酸鈉、乙酸鉀、乙酸鋰、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、硬脂酸鋰、羥基硼酸鈉、羥基硼酸鋰、苯氧基硼酸鈉(sodium boron phenylate)、苯甲酸鈉、苯甲酸鉀、苯甲酸鋰、磷酸氫二鈉、磷酸氫二鉀、磷酸氫二鋰、雙酚A的二鈉鹽、二鉀鹽和二鋰鹽、苯酚的鈉鹽、鉀鹽和鋰鹽等；以及氫氧化鈣、氫氧化鋇、氫氧化鎂、氫氧化鍶、碳酸氫鈣、碳酸氫鋇、碳酸氫鎂、碳酸氫鍶、碳酸鈣、碳酸鋇、碳酸鎂、碳酸鍶、乙酸鈣、乙酸鋇、乙酸鎂、乙酸鍶和硬脂酸鍶等，但本發(fā)明不限于這些化合物。這些化合物可單獨(dú)使用，或兩種或更多種結(jié)合使用。對(duì)于每mol芳族二羥基化合物，這些堿金屬化合物和/或堿土金屬化合物應(yīng)優(yōu)選含10-8—10-3mol，更優(yōu)選10-7-10-6mol，特別優(yōu)選10-7-8×10-7mol。
并且，堿性化合物(b)可與上述堿金屬化合物和/或堿土金屬化合物一起用作催化劑。堿性化合物的實(shí)例是氮化合物，特別是具有烷基、芳基或芳烷基的銨氫氧化物，例如氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、氫氧化四丁銨或氫氧化三甲基芐基銨；叔胺例如三甲胺、三乙胺、二甲基芐胺或三苯胺；具有烷基例如甲基或乙基或芳基例如苯基或甲苯基的仲胺或伯胺；氨，或堿式鹽例如羥基硼酸四甲銨、羥基硼酸四丁銨、四苯基硼酸四丁銨或四苯基硼酸四甲胺，但本發(fā)明不限于這些物質(zhì)。上述物質(zhì)中，特別優(yōu)選銨氫氧化物。這些堿性化合物可單獨(dú)使用或兩種或更多種結(jié)合使用。
由于上述成分(B)結(jié)合使用(a)堿金屬化合物和/或堿土金屬化合物以及(b)含氮堿性化合物作為催化劑，使得可以得到具有高度聚合物活性的高分子量聚碳酸酯。
另外，也可以使用包含至少下列一種物質(zhì)的組合物(a)堿金屬化合物和/或堿土金屬化合物，(b)含氮堿性化合物，或(c)硼酸或硼酸酯。
若使用包含該類組合的催化劑，對(duì)于每mol芳族二羥基化合物，(a)的堿金屬或堿土金屬化合物的用量?jī)?yōu)選與上述相同，而(b)的含氮堿性化合物的用量為10-6—10-1mol，優(yōu)選10-5-10-2mol。最好用具有下面通式的化合物作為(c)的硼酸或硼酸酯B(OR3)n(OH)3-n′其中R3是氫原子、脂族烴基、脂環(huán)族烴基或芳族烴基，n′是1—3的整數(shù)，實(shí)例包括硼酸、硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三丁酯、硼酸三己酯、硼酸三庚酯、硼酸三苯酯、硼酸三甲苯酯和硼酸三萘酯。這些物質(zhì)中，優(yōu)選硼酸三苯酯。若(c)的硼酸或硼酸酯與上述(a)和(b)一起用作催化劑，則對(duì)于每mol芳族二羥基化合物，其用量應(yīng)為10-6-10-1mol，優(yōu)選10-5-10-2mol。
用于熔融聚合反應(yīng)的溫度和壓力等條件可根據(jù)需要進(jìn)行選擇，并可采用通常已知的條件。具體講，第一步反應(yīng)應(yīng)在80-250℃，優(yōu)選100-230℃，特別優(yōu)選120-190℃之間的溫度進(jìn)行。應(yīng)在恒壓下進(jìn)行0-5小時(shí)，優(yōu)選0-4小時(shí)，特別優(yōu)選0.25-3小時(shí)。接著，使反應(yīng)體系處于減壓狀態(tài)，升高反應(yīng)溫度，進(jìn)行芳族二羥基化合物與碳酸二酯之間的反應(yīng)。最后，芳族二羥基化合物與碳酸二酯之間的反應(yīng)應(yīng)優(yōu)選在0.05—5mmHg的壓力下，在240-320℃的溫度下進(jìn)行。
上述芳族二羥基化合物與碳酸二酯之間的反應(yīng)或者連續(xù)或者間歇式進(jìn)行。并且，用于進(jìn)行上述反應(yīng)的反應(yīng)裝置可以是槽、管或塔式。
本發(fā)明的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的成分(C)的實(shí)例包括α，β—不飽和羧酸酯例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸(2-乙)酯和甲基丙烯酸(2-乙基己)酯；α，β—不飽和二羧酸酐例如馬來(lái)酸酐和衣康酸酐；以及α，β—不飽和二酰亞胺例如馬來(lái)酰亞胺、N—甲基馬來(lái)酰亞胺、N—乙基馬來(lái)酰亞胺、M—苯基馬來(lái)酰亞胺或N—鄰氯苯基馬來(lái)酰亞胺，這些物質(zhì)可單獨(dú)使用或兩種或更多種合用。
成分(C)的共聚物最好是在橡膠聚合物等存在下與其它成分接枝共聚產(chǎn)生的接枝共聚物，特別優(yōu)選ABS樹(shù)脂(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物)、AES樹(shù)脂(丙烯腈—乙烯—丙烯—苯乙烯共聚物)、ACS樹(shù)脂(丙烯腈—聚氯乙烯—苯乙烯共聚物)和AAS樹(shù)脂(丙烯腈—丙烯酸類彈性聚合物—苯乙烯共聚物)。
對(duì)于構(gòu)成成分(C)的各種成分的組成比沒(méi)有特別限制，可將適于使用的各種成分混入。并且，對(duì)于成分(C)的共聚物的生產(chǎn)方法也無(wú)特別限制，可使用任何公知的方法，如嵌段聚合、溶液聚合、嵌段懸浮聚合、懸浮聚合或乳液聚合。并且，可通過(guò)摻混得到各種共聚的樹(shù)脂。
成分(C)的加入量應(yīng)為0.5—45重量份，優(yōu)選1-40重量份。如果成分(C)的量少于1重量份，則本發(fā)明效果不明顯，而如果成分(C)的量大于40重量份，則所得模塑產(chǎn)品的硬度將減小。
可采用任何普通的模塑加工方法，如注塑、擠塑、吹塑或壓塑來(lái)由本發(fā)明的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物生產(chǎn)模塑產(chǎn)品。
并且，在將上述添加劑加入到本發(fā)明的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中時(shí)，除了加入增強(qiáng)劑(如玻璃纖維、碳纖維、金屬晶須等)外，還可加入通常已知的添加劑，包括填料例如炭黑，碳酸鈣和玻璃珠，潤(rùn)滑劑例如固體石蠟和硅油，抗氧化劑例如粘合劑苯酚，防水添加劑例如環(huán)氧化物單體或三嗪，以及阻燃劑例如鹵素型或磷酸型阻燃劑。
此外，聚合物例如聚碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚乙烯—丙烯共聚物等也可合用。
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明。術(shù)語(yǔ)“份”在實(shí)施例中指重量份。
用于制成本發(fā)明熱塑性樹(shù)脂組合物的材料包括聚碳酸酯(1)聚碳酸酯樹(shù)脂Lexan 141(商品名，GeneralElectric生產(chǎn))，含少于1％的酚端基。
聚碳酸酯(40)，低度封端的(low-terminal-capped)LX聚碳酸酯(商品名，Nibon G.E.Plastics K.K.生產(chǎn))，含40％的酚端基。
將VH1(商品名，Mitsubishi Rayon K.K.生產(chǎn))用作聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。此外，可使用Acript(商品名，Mitsubishi RayonK.K.生產(chǎn))和Sumipex(商品名，Sumitomo Kagaku K.K.生產(chǎn))。
將UX050(商品名，Ube Saikon K.K.生產(chǎn))用作丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)樹(shù)脂。
也使用MMA—丙烯酸丁酯共聚物EXL2311(商品名，KurehaKagaku K.K.生產(chǎn))。
用Toshiba Kikai生產(chǎn)的30mm雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行各種原材料例如聚碳酸酯和PMMA的熔融捏合。擠出條件為螺桿轉(zhuǎn)速150rpm，料筒溫度260℃，并生產(chǎn)出粒狀物。
為確認(rèn)這樣得到的樹(shù)脂組合物的物理性質(zhì)，進(jìn)行下列試驗(yàn)。在按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，用Toyo Kikai Kinzoku K.K.生產(chǎn)的80t注塑機(jī)制備試樣，料筒溫度為260℃，模具溫度為60℃。
組合物的組成比和試驗(yàn)結(jié)果示于表1和表2。
表1實(shí)施例與比較例對(duì)比表
并且，由于用在本發(fā)明聚合物共混物中的耐沖擊性改進(jìn)劑的作用使PC(40)相與PMMA相之間產(chǎn)生令人滿意的相容性，PC(40)/PMMA共混物的斷裂能也提高了。該共混物在熔合線的沖擊強(qiáng)度，斷裂能和伸長(zhǎng)方面與常規(guī)產(chǎn)物相比都顯著提高了。
表2實(shí)施例與比較例對(duì)比表
混入PMMA的本發(fā)明的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物顯示出突出的紫外穩(wěn)定性，用該樹(shù)脂得到的模塑產(chǎn)品與常規(guī)產(chǎn)品相比顯示出改進(jìn)的耐天候性。因而，可使用它來(lái)生產(chǎn)適于室外應(yīng)用的模塑制品，如窗框，內(nèi)部和外部汽車設(shè)備等。
并且，耐沖擊性改進(jìn)劑提高了低度封端的聚碳酸酯(40)與其它聚合物的相容性，顯示出令人滿意的機(jī)械性能，可望用于廣泛的領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，包含(A)5-50重量份聚甲基丙烯酸甲酯，(B)70-30重量份通過(guò)芳族二羥基化合物與碳酸二酯熔融聚合得到的聚碳酸酯，其中酚端基(I)與非酚端基(II)的當(dāng)量比(I)/(II)為1/19或更高，和(C)1-40重量份耐沖擊性改進(jìn)劑。
2.權(quán)利要求1的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中所述酚端基(I)具有下式(I)的結(jié)構(gòu) 并且所述非酚端基(II)具有下式(II)的結(jié)構(gòu) 其中所述R1和R2各自代表氫原子，或直鏈或支鏈、非取代或鹵素取代的具有不多于20個(gè)碳原子的烷基。
3.權(quán)利要求1的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中所述耐沖擊性改進(jìn)劑是丙烯腈—丁二烯—苯乙烯樹(shù)脂。
4.如權(quán)利要求1的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中所述耐沖擊性改進(jìn)劑是丙烯酸類耐沖擊性改進(jìn)劑。
全文摘要
本發(fā)明提供可達(dá)到高的相容性和突出的低溫耐沖擊性以及斷裂伸長(zhǎng)的熱塑性聚碳酸酯組合物，包含(A)5-50重量份聚甲基丙烯酸甲酯，(B)70-30重量份通過(guò)芳族二羥基化合物與碳酸二酯熔融聚合得到的聚碳酸酯，其中酚端基(I)與非酚端基(II)的當(dāng)量比(I)/(II)為1/19或更高，和(C)1-40重量份耐沖擊性改進(jìn)劑。
文檔編號(hào)C08L69/00GK1122350SQ9510847
公開(kāi)日1996年5月15日 申請(qǐng)日期1995年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月25日
發(fā)明者劉長(zhǎng)峰, 絲井英之 申請(qǐng)人:通用電氣公司