聚碳酸酯和聚丙烯掺混物的组合物制造技术

公开了一种聚合物组合物，其包含a)约55‑85wt％的聚碳酸酯聚合物、b)约10‑30wt％的聚丙烯聚合物和c)约2‑15wt％的相容剂，所述相容剂包括：(i)具有苯乙烯和乙烯/丁烯嵌段的聚合物，(ii)三嵌段共聚物，(iii)氢化的苯乙烯异戊二烯共聚物，或(iv)它们的混合物。

Composition of polycarbonate and polypropylene blends

A polymer composition is disclosed, comprising about 55 A) 85wt% polycarbonate polymer, b) polypropylene polymer of about 10 30wt% and C) about 2 15wt% compatibilizer, the compatibilizer comprises: (I) with styrene and ethylene / butylene block polymer, (II) three block copolymer, hydrogenated styrene isoprene copolymer (III), (IV) or their mixture.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚碳酸酯和聚丙烯掺混物的组合物相关申请本申请要求2014年12月18日提交的美国专利申请62/093,609的权益，其公开内容在这里全文全文引入。
本公开涉及聚碳酸酯和聚丙烯聚合物的掺混物及其形成方法。
技术介绍
掺混聚合物是由各单个组分形成具有组合性能的新材料的快速、容易和经济的方法。聚合物掺混物可以粗略地分类为混溶、相容和不相容。对于混溶的聚合物掺混物，其中不存在各聚合物间分立的相，整个掺混物是一个均匀相。在相容的掺混物中，各聚合物在其自己的相内存在，同时在界面处各聚合物之间有某种相互作用。不相容掺混物包含各聚合物的分立相，但各相之间不粘附。不相容聚合物在热力学相互排斥。工业上已经将多种可混溶和相容的掺混物用于多种用途。但由于缺少形态控制，对于不相容掺混物来说很少找到任何应用。聚碳酸酯和聚丙烯是两种不相容聚合物。聚碳酸酯是热塑性工程塑料而聚丙烯是商品塑料。这些聚合物从分子结构、分子量和分子量分布到物理和机械性能都明显不同。聚碳酸酯和聚丙烯之间的明显不同使得很难实现两种聚合物间的相容。在双螺杆挤出机中直接配混聚碳酸酯和聚丙烯将导致在环境条件下应用造粒机无法切割的聚合物束。现有技术中需要允许应用聚碳酸酯和聚丙烯掺混物的方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种组合物，其包含a)约55-85wt％的聚碳酸酯聚合物、b)约10-30wt％的聚丙烯聚合物和c)约2-15wt％的相容剂，所述相容剂包括：(i)具有苯乙烯和乙烯/丁烯嵌段的聚合物，(ii)三嵌段共聚物，(iii)氢化的苯乙烯异戊二烯共聚物，或(iv)它们的混合物。一些实施方案包含约65-85(或68-82)wt％的聚碳酸酯、约15-40(或18-22)wt％的聚丙烯和约2-15wt％的相容剂。本专利技术还涉及形成聚合物组合物的方法，其包括共挤出这里描述的混合物。本专利技术还涉及包含这里描述的聚合物组合物的制品。附加方面部分在随后的描述中阐述，和部分可由所述描述明显看出，或者可以通过实施本专利技术知道。通过在所附权利要求中具体指出的元素或组合可以实现和达到本专利技术的优点。应理解前述概述和随后的详细描述均只是示例性和解释性的，不对权利要求中所定义的本专利技术构成限制。附图说明如下是附图简要描述，其中类似元件具有类似标号，这些附图为这里描述的各种实施方案的示例。图1描述了粒料评价，其中“V”表示所述粒料可以继续下一步骤(模塑研究)，“X”表示差的相容性，不适合进一步研究。图2给出了中心浇口盘的实例，其中评价了分层盘。具体实施方式本专利技术尤其涉及聚合物组合物，其包含a)约55-85wt％的聚碳酸酯聚合物、b)约10-30wt％的聚丙烯聚合物和c)约2-15wt％的相容剂，所述相容剂包括：(i)具有苯乙烯和乙烯/丁烯嵌段的聚合物，(ii)三嵌段共聚物，(iii)氢化的苯乙烯异戊二烯共聚物，或(iv)它们的混合物。聚碳酸酯聚合物如这里所应用，术语"聚碳酸酯"包括共聚碳酸酯、均聚碳酸酯和(共)聚酯碳酸酯。术语聚碳酸酯还可以定义为具有如下通式(1)的重复结构单元的组合物：其中R1基团总数的至少60％为芳族有机基团和余量为脂族、脂环族或芳族基团。在另一个方面，各R1为芳族有机基团，和更优选为具有通式(2)的基团：─A1─Y1─A2─(2)其中A1和A2各自为单环二价芳基基团，和Y1为具有一个或两个原子来分隔A1和A2的桥连基团。在多个方面，一个原子使A1与A2分开。例如这类基团包括但不限于如下基团：─O─、─S─、─S(O)─、─S(O2)─、─C(O)─、亚甲基、环己基-亚甲基、2-[2.2.1]-双环亚庚基、亚乙基、异亚丙基、亚新戊基、亚环己基、亚环十五烷基、亚环十二烷基和亚金钢烷基。桥连基团Y1优选为烃基或饱和的烃基如亚甲基、亚环己基或异亚丙基。聚碳酸酯材料包括在美国专利US7,786,246中公开和描述的材料，因此该专利在这里作为参考全文引入，具体目的是公开各种聚碳酸酯组合物及其制备方法。聚丙烯如这里所应用，术语"聚丙烯"指以其重量计含至少95wt％衍生自丙烯的重复单元(即--CH2--CH(CH3)—单元)的聚合物。在一些实施方案中，聚丙烯以其重量计包含至少98wt％的衍生自丙烯的重复单元。当聚丙烯为丙烯与其它可共聚单体的共聚物时，其它可共聚单体例如可以为乙烯、C4-C12链烯、C1-C6-烷基丙烯酸酯、C1-C6-烷基甲基丙烯酸酯或前述单体中两种或更多种的混合物。在一些实施方案中，聚丙烯为丙烯均聚物。聚丙烯可以为间同立构、全同立构或无规立构的。在一些实施方案中，聚丙烯为无规立构的。在一些实施方案中，聚丙烯的重均分子量为至少15,000原子质量单位。在一些实施方案中，所述重均分子量为15,000-约1,000,000原子质量单位，具体为约20,000-500,000原子质量单位，更具体为约30,000-300,000原子质量单位。在一些实施方案中，聚丙烯是与低分子量"聚丙烯蜡"有区别的高分子量物质，前者已经作为热塑性塑料的润滑剂公开，但特征在于"在塑料的处理中缺乏清楚定义的应用方案"，引用自H.Zweifel,ed.,"PlasticsAddtivesHandbook,5.sup.thEdition",Cincinnati:HanserGardnerPublications,Inc.,page540(2001)。在一些实施方案中，优选在本专利技术中应用的聚丙烯为丙烯均聚物。在一些实施方案中，应用差示扫描量热法(DSC)确定的聚丙烯的熔点Tm为约140-180℃，例如约150-165℃，例如约155-160℃，或应用DSC确定的聚丙烯的结晶温度(Tc)为约100-120℃，例如约105-115℃，例如约110-115℃。熔点Tm或结晶温度Tc可以应用差示扫描量热法按ASTMD3418-08应用10℃/min的扫描速率在10mg样品上并应用第二加热循环进行测量。在另外一个实施方案中，聚丙烯的熔点为至少约160℃和例如至多约200℃，例如至多约180℃。聚丙烯树脂可以通过本领域熟练技术人员已知的方法来制备。另外，添加剂如上面针对PC树脂所讨论的那些也可以用于聚丙烯树脂。相容剂本专利技术可以应用任何合适的相容剂。一些相容剂包括嵌段共聚物，其中共聚物的至少一种嵌段对掺混物中的聚碳酸酯组分具有亲和性和至少一种其它的嵌段对于掺混物中的聚丙烯组分有亲和性。一些相容剂包括内聚能密度值存在于聚碳酸酯和聚丙烯之间的化合物。在一些实施方案中，所述相容剂包括具有(i)苯乙烯和(ii)乙烯、丙烯和丁烯中至少一种嵌段的聚合物。一些相容剂为三嵌段共聚物。某些相容剂为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。其它相容剂为氢化的苯乙烯-异戊二烯共聚物。还有一些其它相容剂为茂金属聚丙烯蜡。商购的相容剂包括LicoceneTMPPMA6252、LiconceneTMPPMA6452和LicoceneTMPMA7452(分别为由Clariant出售的官能化的茂金属聚丙烯蜡)、SMA1000P(由CrayValley出售的苯乙烯/马来酸酐共聚物)和SeptonTMS1020与SeptonTMS2002(分别为由Kuraray出售的氢化的苯乙烯嵌段共聚物)。附加组分所述热塑性组合物还可以包含抗冲调节剂。抗冲调节剂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物组合物，其包含a)约55‑85wt％的聚碳酸酯聚合物、b)约10‑40wt％的聚丙烯聚合物和c)约2‑15wt％的相容剂，所述相容剂包括：(i)具有苯乙烯和乙烯/丁烯嵌段的聚合物，(ii)三嵌段共聚物，(iii)氢化的苯乙烯异戊二烯共聚物，或(iv)它们的混合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.18 US 62/093,6091.一种聚合物组合物，其包含a)约55-85wt％的聚碳酸酯聚合物、b)约10-40wt％的聚丙烯聚合物和c)约2-15wt％的相容剂，所述相容剂包括：(i)具有苯乙烯和乙烯/丁烯嵌段的聚合物，(ii)三嵌段共聚物，(iii)氢化的苯乙烯异戊二烯共聚物，或(iv)它们的混合物。2.权利要求1的聚合物组合物，其包含a)约66-82wt％的聚碳酸酯聚合物、b)约16-22wt％的聚丙烯聚合物和c)约2-12wt％的相容剂。3.权利要求1或2的聚合物组合物，其中所述相容剂包括具有(i)苯乙烯和(ii)乙烯和/或丁烯嵌段的聚合物。4.权利要求3的聚合物组合物，其中所述相容剂为三嵌段共聚物。5.权利要求1的聚合物组合物，其中所述相容剂为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。6.权利要求1或2的聚合物组合物，其中所述相容剂包括氢化的苯乙烯异戊二烯共聚物。7.前述权利要求任一项的聚合物组合物，其中所述聚碳酸酯聚合物包含抗冲调节剂。8.前述权利要求任一项的聚合物组合物，其中所述聚丙烯聚合物包含抗冲调节剂。9.权利要求7或8的聚合物组合物，其中所述抗冲调节剂为弹性体。10.权利要求1-9任一项的聚合物组合物，还包含选自如下的一种或多种添加剂：抗滴落剂、抗氧化剂、抗静电剂、链增长剂、着色剂、脱模剂、染料、流动促进剂、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵炜，孙斌，A·库尔卡尼，D·W·豪维，
申请(专利权)人：SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL