制备方法及包含耐黄变聚碳酸酯组合物的制品技术

本文公开了具有连同其它特性一起的改善的耐热性的聚碳酸酯共混物的方法和组合物。包含含有源自双酚苯乙酮的结构重复单元的第一聚碳酸酯和可选地含有源自双酚A的结构重复单元的第二聚碳酸酯聚合物的所得的聚碳酸酯共混物可以用于生产制品，同时仍保留具有改善的耐热性的共混聚碳酸酯组合物的有利物理性能。所公开的聚碳酸酯共混物可选地包含一种或多种聚碳酸酯共混添加剂。本摘要旨在作为扫描工具用于在具体领域中检索的目的，而不旨在限制本发明专利技术。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及由具有连同其它特性一起的改善的耐热性的聚碳酸酯共混物(polycarbonate blend)所形成的制品，并且具体地涉及由具有提高的热挠曲温度(heat deflection temperature)、降低的初始黄度指数、对风化黄度指数提高的稳定性和改善的透明度的聚碳酸酯共混物所形成的制品。本文还包括聚碳酸酯共混物，制备和/或使用所述共混物的方法，以及由这些聚碳酸酯共混物所形成的制品。聚碳酸酯(PC)是合成热塑性树脂，其可以通过界面聚合源自双酚和光气或者它们的衍生物，或者通过熔融聚合方法源自双酚和碳酸二芳基酯。聚碳酸酯是一类有用的聚合物，其具有多种所需的性质。它们由于光学透明度以及室温下提高的冲击强度和延展性受到高度重视。出于设计和经济原因，多种制品，包括与多种光源一起使用的透镜、透明防护面罩、电子显示器等日益使用塑料材料。这些用途中的多种处于使用导致显著发热和热积累的光源的环境。该制品必须对暴露于高热和持续热是稳定的，并且重要地，在这些条件下，所期望的性质，如透明度、最少的颜色和变形自由度必需是稳定的。汽车前照灯(头灯，headlamp)逐渐使用在更高温度下运行并且产生比以往更大的热负荷的光源。前照灯逐渐成为汽车设计更集成的部分，以改善汽车设计的空气动力学和改善汽车的美观外形。结果是由于设计美观性的改变，例如，作为汽车设计更集成部分的前照灯，包括外壳、反射器、灯圈(装饰圈，玻璃框，bezel)和透镜的照明灯组件所包围的内部体积减少。结果是关键部件(如透镜)更接近于光(和热)源，并因此需要使用具有提高的耐热性同时保留其它必需材料特性，如光学透明度和颜色稳定性的材料。用于现代前照灯透镜生产的材料是双酚A(“BPA”)类聚碳酸酯或高温聚碳酸酯。然而，这些材料不能解决目前对前照灯透镜的要求。例如，BPA类聚碳酸酯不具有必要的耐热性，尽管这些聚碳酸酯的确具有所需的光学透明度和颜色稳定性。尽管目前使用的高温聚碳酸酯具有所需的耐热特性，但是期望更好的颜色稳定性和/或具有所需的光学透明度。在本领域中，仍需要具有改善的耐热性，同时在高温下维持所期望的性质，如透明度和最小变形的聚碳酸酯组合物，和由这些组合物所形成的制品。
技术实现思路
根据本专利技术的一个或多个目的，如本文所体现和广泛描述的，在一个方面，本公开内容涉及由具有连同其它特性一起的改善的耐热性的聚碳酸酯共混物所形成的制品。在多个方面，所述制品由具有提高的热挠曲温度、降低的初始黄度指数和对风化黄度指数提高的稳定性的聚碳酸酯共混物所形成的。这些制品由聚碳酸酯共混物形成，所述聚碳酸酯共混物包含含有源自双酚苯乙酮的结构重复单元的第一聚碳酸酯，和可选地含有源自双酚A的结构重复单元的第二聚碳酸酯聚合物。在多个方面，所公开的聚碳酸酯共混物可选地包含一种或多种聚碳酸酯共混添加剂，其选自热稳定剂、抗氧化剂、紫外线稳定剂、增塑剂、视觉效果增强剂、增量剂(extenders)、抗静电剂、催化剂猝灭剂(catalyst quenchers)、脱模剂、阻燃剂、发泡剂、抗冲改性剂和加工助剂。在一个方面，本专利技术涉及包含聚碳酸酯共混物的制品，所述聚碳酸酯共混物包含：(a)10wt％至100wt％的第一聚碳酸酯，其包含10mol％至100mol％源自双酚苯乙酮的结构单元和0mol％至90mol％源自双酚A的结构单元；和(b)0wt％至90wt％的第二聚碳酸酯，其包含源自双酚A的结构单元；其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板(模制板，molded plaque)上测试时，聚碳酸酯共混物的黄度指数具有小于或等于3.0的初始值；其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，在140℃下在空气中热老化20天后，聚碳酸酯共混物的δ黄度指数(Δ黄度指数，delta yellowness index)小于或等于6.0；和其中当根据ISO 75在3.2mm厚的成型板上在0.45MPa的负荷下测试时，聚碳酸酯共混物的热挠曲温度大于或等于150℃。在另一个方面，所述第一聚碳酸酯为包含源自双酚苯乙酮的结构单元的均聚物。在还有的其它方面，所述第二聚碳酸酯以0wt％存在。在另一个方面，当根据ASTM D-1003测量时，所述聚碳酸酯共混物显示出大于或等于85％的聚碳酸酯共混物的透射测定(透射率测定，transmission measurement)；并且当根据ASTM D-3029在3.2mm厚的成型板上测试时，显示出聚碳酸酯共混物的落镖冲击强度(落锤冲击强度，falling dart impact strength)大于或等于70J。在另一个方面，所述第一聚碳酸酯具有20,000道尔顿至35,000道尔顿之间的Mw。在甚至进一步方面，所述第一聚碳酸酯具有20,000道尔顿至30,000道尔顿之间的Mw。在另一个方面，所述第一聚碳酸酯具有10,000道尔顿至20,000道尔顿之间的Mn。在另一个方面，所述第一聚碳酸酯具有20,000道尔顿至30,000道尔顿之间的Mw；和10,000至20,000之间的Mn。在另一个方面，所述第二聚碳酸酯具有21,000道尔顿至31,000道尔顿之间的Mw。在另一个方面，所述第一聚碳酸酯具有10,500道尔顿至15,500道尔顿之间的Mn。在其它方面，所述第一聚碳酸酯具有21,000道尔顿至31,000道尔顿之间的Mw；和10,500道尔顿至15,500道尔顿之间的Mn。尽管可以在具体合法类，如系统合法类中描述和主张本专利技术的方面，但是这仅是出于方便的目的，并且本领域技术人员将理解可以在任何合法类中描述和主张本专利技术的每个方面。除非另外明确说明，否则绝不表示将本文所述的任何方法或方面视为需要以具体顺序进行其步骤。因此，在方法权利要求未在权利要求或描述中具体说明步骤将限于具体顺序时，它在任何方面决不表示推断出该顺序。这适用于解释的任何可能非表达基础，其包括：相对于步骤安排或操作流程的逻辑物质、源于语法组织或标点的简单含义或者在说明书中描述的方面的数目和类型。附图说明引入并构成本说明书一部分的附图显示了几个方面并且与说明一起用于解释本专利技术的原理。图1显示了与代表性比较样品相比，两种本专利技术所公开的代表性聚碳酸酯共混物的代表性黄度指数(“YI”)数据。图2显示了与代表性比较样品相比，两种本专利技术所公开的代表性聚碳酸酯共混物的代表性δ黄度指数(“本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含聚碳酸酯共混物的制品，所述聚碳酸酯共混物包含：10wt％至100wt％的聚碳酸酯聚合物，所述聚碳酸酯聚合物包含10mol％至100mol％源自双酚苯乙酮的结构单元和0mol％至90mol％源自双酚A的结构单元；以及0wt％至90wt％的第二聚碳酸酯，所述第二聚碳酸酯包含源自双酚A的结构单元；其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，所述聚碳酸酯共混物的黄度指数具有小于或等于3.0的初始值；其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，在140℃在空气中热老化20天后，所述聚碳酸酯共混物的δ黄度指数小于或等于6.0；并且其中根据ISO 75在3.2mm厚的成型板上在0.45MPa负荷下测试时，所述聚碳酸酯共混物的热挠曲温度大于或等于150℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.31 US 61/695,8971.一种包含聚碳酸酯共混物的制品，所述聚碳酸酯共混物包含：
10wt％至100wt％的聚碳酸酯聚合物，所述聚碳酸酯聚合物包含
10mol％至100mol％源自双酚苯乙酮的结构单元和0mol％至90mol％
源自双酚A的结构单元；以及
0wt％至90wt％的第二聚碳酸酯，所述第二聚碳酸酯包含源自双
酚A的结构单元；
其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，所述
聚碳酸酯共混物的黄度指数具有小于或等于3.0的初始值；
其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，在
140℃在空气中热老化20天后，所述聚碳酸酯共混物的δ黄度指数
小于或等于6.0；并且
其中根据ISO 75在3.2mm厚的成型板上在0.45MPa负荷下测
试时，所述聚碳酸酯共混物的热挠曲温度大于或等于150℃。
2.根据权利要求1所述的制品，其中当根据ASTM D-1003测量时，所
述聚碳酸酯共混物的透射测定大于或等于85％；并且其中当根据
ASTM D-3029在3.2mm厚的成型板上测试时，所述聚碳酸酯共混物
的落镖冲击强度大于或等于70J。
3.一种包含聚碳酸酯共混物的制品，所述聚碳酸酯共混物包含：
聚碳酸酯聚合物，所述聚碳酸酯聚合物包含0mol％至10mol％
源自双酚A的结构单元和90mol％至100mol％源自双酚苯乙酮的结
构单元；
其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，所述
聚碳酸酯共混物的黄度指数具有小于或等于3.0的初始值；
其中当根据ASTM E313在3.2mm厚的成型板上测试时，在
140℃在空气中热老化20天后，所述聚碳酸酯共混物的δ黄度指数
小于或等于6.0；
其中根据ISO 75在3.2mm厚的成型板上在0.45MPa负荷下测
试时，所述聚碳酸酯共混物的热挠曲温度大于或等于150℃；
其中当根据ASTM D-1003测量时，所述聚碳酸酯共混物的透射
测定大于或等于85％；并且
其中当根据ASTM D-3029在3.2mm厚的成型板上测试时，所
述聚碳酸酯共混物的落镖冲击强度大于或等于70J。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制品，其中所述制品选自机动车
辆前照灯透镜、机动车辆雾灯透镜、机动车辆前照灯灯圈、医疗装
置、显示器件、投影透镜、隔热罩、光源外壳和光源透镜。
5.根据权利要求4所述的制品，其中所述制品是显示器件，并且其中
所述显示器件选自计算机监视屏、笔记本电脑屏、液晶显示屏和有
机发光二极管屏。
6.根据权利要求4所述的制品，其中所述制品是汽车前照灯透镜。
7.根据权利要求6所述的制品，其中所述汽车前照灯透镜是汽车外前
照灯透镜。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的制品，其中所述制品是前照灯组
件，所述前照灯组件包括：
a)包含所述聚碳酸酯共混物的前照灯透镜；
b)前照灯反射器，其中所述前照灯反射器包含聚碳酸酯共混组
合物，所述聚碳酸酯共混组合物包含选自下述的一种或多种聚碳酸
酯：双酚异佛尔酮聚碳酸酯；包含源自2-苯基-3,3-双(羟苯基)苯并

\t吡咯酮的结构单元的聚碳酸酯；包含源自双酚TMC的结构单元的
聚碳酸酯；包含源自9,9双(4-羟苯基)芴的结构单元的聚碳酸酯；和
包含源自2,2-双(4-羟苯基)金刚烷的结构单元的聚碳酸酯；
c)灯圈；和
d)外壳。
9.根据权利要求8所述的制品，其中所述前照灯组件还包括钨-卤素光
源、卤素红外线反射光源或高强度放电光源。
10.根据权利要求8-9中任一项所述的制品，其中所述前照灯组件包含
钨-卤素光源。
11.根据权利要求8-9中任一项所述的制品，其中所述前照灯组件包含
高强度放电源。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的制品，其中所述制品包括：
a)包含所述聚碳酸酯共混物的前照灯透镜；和
b)包含聚碳酸酯组合物的前照灯反射器；
其中根据ISO 75在3.2mm厚的成型板上在0.45MPa负荷下测
试时，所述聚碳酸酯组合物具有大于或等于150℃的热挠曲温度。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯组合物
包含双酚异佛尔酮聚碳酸酯。
14.根据权利要求8-13中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯组合物
包含含有源自2-苯基-3,3-双(羟苯基)苯并吡咯酮的结构单元的聚碳
酸酯。
15.根据权利要求8-14中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯组合物
包含含有源自双酚TMC的结构单元的聚碳酸酯。
16.根据权利要求8-15中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯组合物
包含含有源自二羟基芳基芴的结构单元的聚碳酸酯。
17.根据权利要求16所述的制品，其中所述二羟基芳基芴是9,9双(4-
羟苯基)芴。
18.根据权利要求8-17中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯组合物
包含含有源自金刚烷基双酚的结构单元的聚碳酸酯。
19.根据权利要求18所述的制品，其中所述金刚烷基双酚是2,2-双(4-
羟苯基)金刚烷。
20.根据权利要求1-12中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯聚合物
包含0mol％源自双酚A的结构单元和100mol％源自双酚苯乙酮的结
构单元。
21.根据权利要求1-12中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯聚合物
包含0mol％至10mol％源自双酚A的结构单元并且包含90mol％至
100mol％源自双酚苯乙酮的结构单元。
22.根据权利要求1-21中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯聚合物
以90wt％存在并且所述第二聚碳酸酯以10wt％存在。
23.根据权利要求1-21中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯共混物
包含以100wt％存在的聚合物聚碳酸酯。
24.根据权利要求1-23中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯聚合物
具有在20,000道尔顿至30,000道尔顿之间的Mw。
25.根据权利要求1-24中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯聚合物
具有在10,000至20,000之间的Mn。
26.根据权利要求1-25中任一项所述的制品，其中所述聚碳酸酯聚合物
具有在20,000道尔顿至30,000道尔顿之间的Mw。
27.根据权利要求1-26中任一项所述的制品，其中当根据ISO 1133测量
时，所述聚碳酸酯聚合物在330℃在2.16kg负荷下具有5g/10分钟
至20g/10分钟的熔体流动速率(“MFR”)。
28.根据权利要求1-27中任一项所述的制品，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·洛厄里，彼得·福伦贝格，詹姆士·A·马胡德，
申请(专利权)人：沙特基础全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL