專利名稱:含有熱塑性聚合物的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種含有熱塑性聚合物和苯并三唑作為紫外光吸收劑的組合物和由其制成的制品。本發(fā)明的制品優(yōu)選為多層板,其外面的一層或兩層由本發(fā)明組合物構(gòu)成。
背景技術(shù):
含有熱塑性聚合物的板是已知的。
從例如EP-A-0110221中已知有多種聚碳酸酯板,它是為多種用途而提供的。這些板的制法例如是擠壓含聚碳酸酯的組合物,或者還與包含較多量紫外光吸收劑的含聚碳酸酯的組合物共同擠壓。
EP-A0320632和EP-A0247480揭示了由含聚碳酸酯的組合物制成的共擠出板,所述組合物含有難揮發(fā)的取代的苯并三唑基紫外光吸收劑。
DE-A1670951指出,苯并三唑二聚體由于它們?cè)诰厶妓狨?nèi)的揮發(fā)性非常低,所以比苯并三唑單體較好。
擠壓這樣的板時(shí)會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題,是來(lái)自于含聚碳酸酯的組合物或通常的熱塑性聚合物的揮發(fā)性組分會(huì)沉積在定型套(calobrator)(對(duì)于多壁的板)上或輥?zhàn)?對(duì)于實(shí)心板),這會(huì)產(chǎn)生表面缺陷。揮發(fā)性組分是例如紫外光吸收劑和組合物的其他低分子量組分。
現(xiàn)有技術(shù)的板的缺點(diǎn),是由于在長(zhǎng)期擠壓期間,尤其是共擠壓期間,來(lái)自于上述含聚碳酸酯或通常的熱塑性聚合物的組合物熔體的揮發(fā),會(huì)損害板的表面。
紫外光吸收劑從含聚碳酸酯或通常的熱塑性聚合物的組合物熔體中的大量蒸發(fā)會(huì)導(dǎo)致涂層沉積在定型套或輥?zhàn)由?,最終導(dǎo)致板表面缺陷的形成(例如白斑、波紋等)。此外,定型套上摩擦下來(lái)的聚碳酸酯或熱塑性聚合物通常又會(huì)成為共擠出聚碳酸酯板或熱塑性聚合物板上的粉沉積物。
發(fā)明的內(nèi)容因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是優(yōu)化含熱塑性聚合物的組合物,使得即使在長(zhǎng)期連續(xù)操作時(shí),也能夠在擠壓組合物形成板的過(guò)程中獲得表面質(zhì)量良好的擠出板,所述板具有恒定的抗紫外光輻射的保護(hù)功能。
根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的目的也在于提供由本發(fā)明組合物獲得的制品。
意外地發(fā)現(xiàn),除了含有熱塑性聚合物,還含有兩種不同特定重量比的紫外光吸收劑的組合物,可以達(dá)到本發(fā)明的目的。由這些組合物獲得的制品也可以達(dá)到本發(fā)明的目的。
本發(fā)明的目的可以這樣達(dá)到,在含有熱塑性聚合物的組合物中采用含有0.1-15重量份一種或多種不同的式(I)化合物與0.0001-0.4重量份、優(yōu)選0.001-0.4重量份的一種或多種不同的式(II)化合物的混合物,以便將擠壓性能改善至這樣的程度,使得擠壓此組合物形成板時(shí),可以獲得良好的擠出板的表面質(zhì)量 式(I)中,R1和R2可以相同或不同,表示H、鹵素、C1-C10烷基、C5-C10環(huán)烷基、C7-C13芳烷基、C6-C14芳基、-OR5或-(CO)-O-R5,其中R5是H或C1-C4烷基;R3和R4可以相同或不同,表示H、C1-C4烷基、C5-C6環(huán)烷基、芐基或C6-C14芳基;m是1、2或3,n是1、2、3或4; 式(II)中,R和X可以相同或不同,是H或烷基或烷芳基。
本發(fā)明的目的也可以這樣達(dá)到,在含有熱塑性聚合物的組合物中采用含有0.1-15重量份一種或多種不同的式(III)化合物與0.0001-0.4重量份、優(yōu)選0.001-0.4重量份一種或多種不同的上述式(II)化合物的混合物,以便將擠壓性能改善至這樣的程度,使得擠壓此組合物形成板時(shí),可以獲得良好的擠出板的表面質(zhì)量 式(III)中,R1和R2可以相同或不同,表示H、鹵素、C1-C10烷基、C5-C10環(huán)烷基、C7-C13芳烷基、C6-C14芳基、-OR5或-(CO)-O-R5,其中R5是H或C1-C4烷基;m是1、2或3,n是1、2、3或4;橋表示 其中p=0、1、2或3,q是1-10的整數(shù);Y是-CH2-CH2-、-(CH2)3-、-(CH2)4-、-(CH2)5-、-(CH2)6-或CH(CH3)-CH2-R10和R11可以相同或不同,表示H、C1-C4烷基、C5-C6環(huán)烷基、芐基或C6-C14芳基。
使用式(I)與(II)或(III)與(II)化合物的上述混合物,不是必定指式(I)與(II)或(III)與(II)的化合物的混合物在它們用來(lái)穩(wěn)定熱塑性聚合物抗紫外光輻射之前,必須一開(kāi)始就彼此混合。根據(jù)本發(fā)明,任何導(dǎo)致式(I)化合物與式(II)化合物或式(III)化合物與式(II)化合物同時(shí)在熱塑性聚合物中有效地起耐紫外光的保護(hù)性能的使用形式都是可以的。例如,熱塑性聚合物中可以先加入式(II)化合物,然后加入式(I)化合物。
本發(fā)明的目的也可以由這樣的組合物達(dá)到,它含有熱塑性聚合物和0.1-15重量%,優(yōu)選0.11-10重量%,尤其優(yōu)選0.13-8重量%的一種或多種不同的式(I)化合物,和0.001-0.4重量%,優(yōu)選0.0015-0.35重量%,尤其優(yōu)選0.002-0.3重量%的一種或多種不同的式(II)化合物。
本發(fā)明的目的也可以由這樣的組合物達(dá)到,它含有熱塑性聚合物和0.1-15重量%,優(yōu)選0.11-10重量%,尤其優(yōu)選0.13-8重量%的一種或多種不同的式(III)化合物,和0.0001-0.4重量%,優(yōu)選0.001-0.4重量%,很優(yōu)選0.0015-0.35重量%,尤其優(yōu)選0.002-0.3重量%的一種或多種不同的式(II)化合物。
在式(I)、(II)和(III)的化合物中,R1=H,R2=C1-C8烷基,尤其R2=異辛基,R3=H,R4=H,m=1,n=4,R=H或2-丁基或叔丁基或-C(CH3)2苯基,X=C1-C8烷基或-C(CH3)2苯基或異辛基,p=0、1、2或3,q=1-8,Y=-(CH2)6或-(CH2)2,R10=H和R11=H。
優(yōu)選的組合物,是其中熱塑性聚合物與式(I)、(II)和(III)的化合物的總和為50-100重量%。
根據(jù)本發(fā)明,可以使用任何熱塑性聚合物。優(yōu)選選自聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯、透明的聚氯乙烯、透明的聚苯乙烯、SAN和高耐沖擊聚苯乙烯的熱塑性聚合物。
特別優(yōu)選聚酯,尤其是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)和由對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、乙二醇和環(huán)己烷-1,4-二甲醇形成的共聚酯(例如PETG)。
還特別優(yōu)選的是聚碳酸酯,它選自雙酚A均聚碳酸酯和基于兩種單體雙酚A與1,1-二-(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷的共聚碳酸酯。
本發(fā)明的組合物優(yōu)選還含有0.01-0.6重量%的一元至六元醇的酯或偏酯。
本發(fā)明的組合物優(yōu)選還含有10-6000ppm熱穩(wěn)定劑。
在該情形下,熱穩(wěn)定劑優(yōu)選選自三-(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯和三苯基磷化氫。
本發(fā)明的目的也可以由含有本發(fā)明組合物的制品來(lái)達(dá)到。
本發(fā)明的制品優(yōu)選是單層板、多層板、多層多壁板、波浪形實(shí)心板、多壁成形部件、具有雌雄榫的多壁成形部件、連接系統(tǒng)、溫室用的玻璃窗、音樂(lè)學(xué)校的玻璃窗、汽車車站的玻璃窗、廣告牌、標(biāo)志牌、安全擋板、小汽車玻璃窗、窗戶和屋頂。
優(yōu)選這樣的多層板,其中至少一層含有本發(fā)明的組合物。
也優(yōu)選這樣的多層板,其中板的最外層的一層或兩層含有本發(fā)明的組合物。
在此情形下,尤其優(yōu)選的是,板具有至少兩層,里層的至少一層含有本發(fā)明的組合物,式(I)與(II)或(III)與(II)的化合物的含量總量?jī)?yōu)選0.02-1重量%。
本發(fā)明的優(yōu)選的制備板的方法是共擠壓。
本發(fā)明的組合物還可以含有常規(guī)添加劑,尤其是常規(guī)的處理用酸,具體是脫模劑和洗脫劑和穩(wěn)定劑,尤其是熱穩(wěn)定劑。
為了說(shuō)明清楚起見(jiàn),式(I)、(II)和(III)的化合物在本文中是指紫外光吸收劑。
本發(fā)明的組合物和由其制成的制品,尤其是板,具有許多優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中已知的問(wèn)題,例如來(lái)自于組合物的揮發(fā)性組分在擠壓時(shí)沉積到定型套或輥?zhàn)由系膯?wèn)題不會(huì)發(fā)生。本發(fā)明組合物的這個(gè)優(yōu)點(diǎn)尤其在用來(lái)制造多層板時(shí)會(huì)表現(xiàn)出來(lái),所述多層板中的外層的一層或兩層由本發(fā)明的組合物構(gòu)成,或含有本發(fā)明組合物。在此情形下,在一個(gè)或兩個(gè)外層內(nèi),本發(fā)明組合物中紫外光吸收劑的含量?jī)?yōu)選3-8重量%。本發(fā)明的組合物可以很好地受到耐紫外輻射的保護(hù)。
本發(fā)明的組合物和由其制成的制品還具有許多其他優(yōu)點(diǎn)。例如,本發(fā)明制品具有良好的機(jī)械性能,基本上與所用熱塑性聚合物的機(jī)械性能相同。此外,本發(fā)明的制品還具有良好的光學(xué)性能,例如高透明性,當(dāng)使用透明的熱塑性聚合物時(shí)。
本發(fā)明含有熱塑性聚合物的組合物被證明在工業(yè)上特別有利。它們加工沒(méi)有困難,最終制品中沒(méi)有任何缺陷。其耐候性至少與由現(xiàn)有技術(shù)制成的板的相當(dāng)。
根據(jù)本發(fā)明使用的式(I)、(II)和(III)的化合物可以購(gòu)買得到。它們可以用已知方法制成。
本發(fā)明組合物中熱塑性聚合物與紫外光吸收劑的總重量%優(yōu)選是60-100重量%,更優(yōu)選是80-100重量%,最優(yōu)選是90-100重量%。
除了上述明確提到的組分外,本發(fā)明組合物還可以含有常規(guī)量的常規(guī)添加劑。如果除了上述明確提到的組分外,本發(fā)明的組合物不含另外的組分,即如果本發(fā)明的組合物由上面明確提到的組分構(gòu)成,就可以獲得本發(fā)明較為優(yōu)選的實(shí)施方式。
式(I)的化合物例如2,2-亞甲基二-(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)可以以商品名Tinuvin360或Adeka StabLA31買到。式(II)的化合物是2-(2-羥基-5-叔辛基苯基)-2H-苯并三唑(Tinuvin329)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1-二甲基乙基)-6-(2-甲基丙基)-苯酚(Tinuvin350)或2-[2’-羥基-3,5-二(1,1-二甲基芐基)苯基]-2H-苯并三唑(Tinuvin234)。
Tinuvins可以購(gòu)自德國(guó)的Ciba Spezialitatenchemie Lampertheim公司。
本發(fā)明組合物或由其得到的制品用的聚碳酸酯是均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和熱塑性聚酯碳酸酯。它們優(yōu)選具有平均分子量Mw 18000-40000,優(yōu)選是26000-36000,尤其是28000-35000g/mol,由在二氯甲烷或等量(重量)苯酚/鄰-二氯苯混合溶劑的相對(duì)粘度測(cè)定,預(yù)先用光散射法校準(zhǔn)過(guò)。在共擠壓的情形下,共擠出組合物的熔體粘度應(yīng)當(dāng)優(yōu)選小于將其施加上去的基材。
聚碳酸酯的制備可參照例如新澤西州(07960)的Moristown的聯(lián)合化學(xué)公司的研究中心的D.C.PREVORSEK,B.T.DEBONA和Y.KESTEN的文章“Schnell”,Chemistry and Physics of Polycarbonates,Polymer Reviews雜志,第9卷,Interscience出版社,紐約、倫敦、悉尼,1964;D.Freitag、U.Grigo、P.R.Muller和N.Nouvertne和BAYER AG等人發(fā)表在Journal of PolymerScience雜志上的文章“Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers”,Polymer Chemistry版,第19卷,75-90(1980);U.Grigo、K.Kircher和P.R.Muller發(fā)表在Encyclopedia of Polymer Science and Engineering的文章“Polycarbonate”,第11卷,第二版,1988,第648-718頁(yè);Becker/BraunKunststoff-Handbuch上的文章“Polycarbonate”,第3/1卷,聚碳酸酯、聚縮醛(Polyacetale)、聚酯、纖維素酯,Carl Hanser Verlag慕尼黑,維也納,1992,第117-299頁(yè)。制備優(yōu)選是通過(guò)相界面方法或熔體酯交換方法進(jìn)行,例如用相界面方法進(jìn)行了描述。
通式HO-Z-OH的雙酚是優(yōu)選用作原料化合物的化合物,其中Z是含有一個(gè)或多個(gè)芳基的具有6-30個(gè)碳原子的二官能有機(jī)基團(tuán)。這樣的化合物的例子是屬于以下類別的雙酚二羥基二苯基、二(羥基苯基)鏈烷、二氫化茚雙酚、二(羥基苯基)醚、二(羥基苯基)砜、二(羥基苯基)酮和α,α’-二(羥基苯基)-二異丙基苯。
屬于上述化合物類別的尤其優(yōu)選的雙酚是雙酚A、四烷基雙酚A、4,4-(間亞苯基二異丙基)-雙酚(雙酚M)、4,4-(對(duì)亞苯基二異丙基)-雙酚、1,1-二-(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷(BP-TMC)和它們的任選的混合物。尤其優(yōu)選的是基于雙酚A的均聚碳酸酯和基于單體雙酚A與1,1-二-(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷的共聚碳酸酯。本發(fā)明中使用的雙酚化合物與羧酸化合物尤其是光氣發(fā)生反應(yīng),或在熔體酯交換方法中,與二苯基碳酸酯或二甲基碳酸酯反應(yīng)。
聚酯碳酸酯通過(guò)上述雙酚與至少一種芳香二羧酸可能還與羧酸的等效物質(zhì)反應(yīng)而獲得。合適的芳香二羧酸是例如鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、3,3’-或4,4’-二苯基二羧酸和二苯甲酮-二羧酸。聚碳酸酯中碳酸酯基團(tuán)的高達(dá)80mol%、優(yōu)選20-50mol%的部分可以被芳香二羧酸酯基團(tuán)取代。
使用于相界面方法中的惰性有機(jī)溶劑例如是二氯甲烷、各種二氯乙烷和氯丙烷化合物、四氯甲烷、三氯甲烷、氯苯和氯甲苯。優(yōu)選使用氯苯或二氯甲烷以及二氯甲烷和氯苯的混合物。
相界面反應(yīng)可以由催化劑例如叔胺尤其是N-烷基哌啶或鎓鹽來(lái)加速。優(yōu)選使用三丁胺、三乙胺和N-乙基哌啶。DE-A 4238123中提到的催化劑優(yōu)選用于熔體酯交換方法。
使用少量的支化劑,就可以按預(yù)期和受控的方式將聚碳酸酯支化。一些合適的支化劑是間苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羥基苯基)-庚烷-2、4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羥基苯基)-庚烷、1,3,5-三-(4-羥基苯基)苯、1,1,1-三-(4-羥基苯基)乙烷、三-(4-羥基苯基)-苯基甲烷、2,2-二-[4,4-二(4-羥基苯基)-環(huán)己基]-丙烷、2,4-二-(4-羥基苯基)-異丙基]-苯酚、2,6-二-(2-羥基-5’-甲基-芐基)-4-甲基苯酚、2-(4-羥基苯基)-2-(2,4-二羥基苯基)-丙烷、六-(4-(4-羥基苯基-異丙基)苯基)正對(duì)苯二甲酸酯、四-(4-羥基苯基)-甲烷、四-(4-(4-羥基苯基-異丙基)-苯氧基)-甲烷、α,α’,α”-三-(4-羥基苯基)-1,3,5-三異丙基-苯、2,4-二羥基苯甲酸、苯均三酸、氰尿酰氯、3,3-二-(3-甲基-4-羥基苯基)-2-氧代-2,3-二氫吲哚(dihydroindole)、1,4-二-(4’,4”-二羥基-三苯基)-甲基)苯和尤其1,1,1-三-(4-羥基苯基)乙烷和二-(3-甲基-4-羥基苯基)-2-氧代-2,3-二氫吲哚。
以使用的雙酚為基準(zhǔn),也可使用的0.05-2mol%支化劑或支化劑混合物,可以與雙酚一同使用,但是也可以在合成的以后步驟中加入。
酚例如苯酚、烷基苯酚如甲酚和4-叔丁基苯酚、氯酚、溴酚、枯基酚或它們的混合物優(yōu)選以1-20mol%、更優(yōu)選2-10mol%的用量使用,以每摩爾可以使用的作為鏈終止劑的雙酚為基準(zhǔn)。優(yōu)選苯酚、4-叔丁基苯酚和枯基苯酚。
鏈終止劑和支化劑可以在合成中另行加入或也可以與雙酚一同加入。
通過(guò)熔體酯交換方法制備聚碳酸酯在DE-A4238123中有描述。
本發(fā)明組合物也可以含有穩(wěn)定劑。
本發(fā)明組合物的合適穩(wěn)定劑例如是磷化氫、磷酸酯或含硅的穩(wěn)定劑和EP-A0500496中描述的化合物。例子包括三苯基亞磷酸酯、二苯基烷基亞磷酸酯、苯基二烷基亞磷酸酯、三-(壬基苯基)亞磷酸酯、四-(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-二亞苯基-二亞磷酸酯(diphosponite)和三芳基亞磷酸酯。尤其優(yōu)選三苯基磷化氫和三-(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。
本發(fā)明含聚碳酸酯的組合物也可以含有0.01-0.6重量%的一元醇至六元醇,尤其甘醇、季戊四醇或格爾伯特醇(guerbeta)的酯或偏酯。
一元醇例如是十八烷醇、軟脂醇和格爾伯特醇。
二元醇例如是乙二醇。
三元醇例如是甘醇。
四元醇例如是季戊四醇和中赤蘚糖醇。
五元醇例如是阿拉伯糖醇、核糖醇和木糖醇。
六元醇例如是甘露醇、葡糖醇、(山梨糖醇)和衛(wèi)茅醇。
酯優(yōu)選是單酯、二酯、三酯、四酯、或五酯和六酯或者它們的混合物,尤其是飽和脂肪C10-C36單羧酸或羥基單羧酸,優(yōu)選與飽和脂肪C14-C32單羧酸或羥基單羧酸的統(tǒng)計(jì)混合物。
根據(jù)制備的不同,購(gòu)買的脂肪酸酯,尤其季戊四醇和甘醇可以含有高達(dá)60%不同的偏酯。
具有10-36個(gè)碳原子的飽和脂肪單羧酸例如是癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、軟脂酸、硬脂酸、羥基硬脂酸、花生酸、山崳酸、二十四烷酸、蠟酸和褐煤酸。
優(yōu)選的具有14-22個(gè)碳原子的飽和脂肪單羧酸例如是肉豆蔻酸、軟脂酸、硬脂酸、羥基硬脂酸、花生酸、山崳酸。
尤其優(yōu)選的飽和脂肪單羧酸例如是軟脂酸、硬脂酸、羥基硬脂酸。
用于本發(fā)明的飽和脂肪C10-C36羧酸和脂肪酸酯,或是從文獻(xiàn)中已知的,或是可以由文獻(xiàn)中已知的方法制備。季戊四醇脂肪酸酯的例子是上述尤其優(yōu)選的單羧酸的酯。
尤其優(yōu)選的是季戊四醇和甘醇與硬脂酸和軟脂酸的酯。
可以包含于本發(fā)明組合物中的抗靜電劑的例子,是陽(yáng)離子活性的化合物例如季銨、膦或锍鹽;陰離子活性的化合物例如烷基磺酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基磷酸鹽、堿或堿土金屬鹽形式的羧化物;非離子化化合物例如聚乙二醇酯、聚乙二醇醚、脂肪酸酯、乙氧化脂肪胺。優(yōu)選的抗靜電劑是非離子化的化合物。
本發(fā)明的組合物也可以含有有機(jī)染料、無(wú)機(jī)顏料、熒光染料,和或者還含有光亮劑。
合成本發(fā)明共擠出化合物用的任何原料和溶劑在制備和儲(chǔ)存過(guò)程中都會(huì)被相應(yīng)的雜質(zhì)污染,因此,要用盡可能純凈的原料。
各組分可以用已知方法以順次和同時(shí)兩種方式混入,而且更精確地說(shuō),在室溫和高溫的兩種方式混入。
添加劑,尤其是紫外光吸收劑和上述其他添加劑優(yōu)選以已知的方式,通過(guò)將聚合物顆粒與所述添加劑在優(yōu)選約200-360℃溫度下,在常規(guī)裝置內(nèi)例如內(nèi)捏煉機(jī)、單螺桿擠壓機(jī)和雙軸擠壓機(jī)中混合加入到本發(fā)明的含聚碳酸酯的組合物中。該混合例如是通過(guò)熔體混合或熔體擠壓,或通過(guò)將聚合物溶液與添加劑溶液混合,隨后以已知方式蒸發(fā)去溶劑來(lái)進(jìn)行的。模制組合物中添加劑的含量可以在很寬的范圍內(nèi)變化,依賴于組合物所要求的性能。組合物內(nèi)添加劑的總含量?jī)?yōu)選約高達(dá)20重量%,優(yōu)選0.1-12重量%,以組合物重量為基準(zhǔn)。
例如通過(guò)將紫外光吸收劑溶液和可能用的上述額外添加劑的溶液與塑料物質(zhì)在合適的有機(jī)溶劑例如CH2Cl2、鹵代鏈烷、芳香鹵代化合物、氯苯和二甲苯中的溶液進(jìn)行混合,就可以將紫外光吸收劑加入到本發(fā)明的組合物中。接著,優(yōu)選將上述物質(zhì)的混合物以已知方式通過(guò)擠壓均勻化。溶劑的混合物優(yōu)選以已知方式,例如以復(fù)合方式通過(guò)溶劑蒸發(fā)和隨后擠壓來(lái)脫除。
本發(fā)明也涉及采用本發(fā)明含熱塑性聚合物的組合物制成的制品。所述含熱塑性聚合物的組合物能夠用來(lái)制成實(shí)心聚合物板和所謂的多壁板(例如雙壁板或三壁板)。由此,板也包括具有在一面或兩面的額外外層的板,此外層含有本發(fā)明的含熱塑性聚合物和較多量紫外光吸收劑的組合物。
本發(fā)明的含熱塑性聚合物的組合物使制品的制備更容易,尤其是板和由其制成的制品,例如溫室的玻璃窗、汽車車站、廣告牌、標(biāo)志牌、安全擋板、小汽車玻璃窗、窗戶和屋頂。
對(duì)具有本發(fā)明含熱塑性聚合物的組合物的制品,可以進(jìn)一步加工,例如熱成形或表面加工如用抗劃傷的漆、水鋪展層來(lái)修飾,都是可以的,由這些進(jìn)一步加工方法制成的制品也是本發(fā)明所要保護(hù)的主題。
共擠壓是已知的,例如可見(jiàn)EP-A-110221和EP-A-110238。在本發(fā)明中,共擠壓的步驟優(yōu)選如下所述將制備芯層和外層(一層或多層)的擠壓機(jī)連接到共擠壓的適配器上。所述適配器應(yīng)設(shè)計(jì)得形成外層(一層或多層)的熔體以薄層膠粘劑的方式施加到芯層的熔體上。
然后,由這種方式制成的多層熔體優(yōu)選通過(guò)后連的噴嘴形成所要求的形狀(多壁板或?qū)嵭陌?。然后熔體在受控的條件下冷卻,優(yōu)選以已知方式通過(guò)壓延(實(shí)心板)或真空定型(多壁板)來(lái)冷卻,隨后按照所需尺寸切割之。在定型設(shè)備后還可以有個(gè)調(diào)理烘箱用來(lái)消除應(yīng)力。噴嘴自身也可以設(shè)計(jì)成熔體在其中匯合的形式,用來(lái)代替裝在噴嘴前面的適配器。
下面再參照一些實(shí)施例描述本發(fā)明。
實(shí)施例由以下含聚碳酸酯的組合物獲得例如在EP-A 0110238所述的10mm雙壁板A、B和CMakrolonKU 1-1143(由德國(guó)Leverkusen的Bayer AG制造的支化的雙酚A聚碳酸酯,其在300℃和1.2kg負(fù)荷下的熔化速率(MFR)為3.0g/10min)用作基料。它與表中所示的基于Makrolon3208(由德國(guó)Leverkusen的Bayer AG制造的線性雙酚A聚碳酸酯,其在300℃和1.2kg負(fù)荷下的熔化速率(MFR)為4.5g/10min)的化合物進(jìn)行共擠壓。
每種情形下,共擠出層的厚度約為50微米。
*)2,2-亞甲基二-(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)-苯酚,購(gòu)自德國(guó)Lampertheim的Ciba Spezialitatenchemie,來(lái)自于式(I);**)季戊四醇四硬脂酸酯,以LoxiloVPG861購(gòu)自德國(guó)Dusseldorf的Cognis;***)2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1-二甲基乙基)-6-(2-甲基丙基)-苯酚,購(gòu)自德國(guó)Lampertheim的Ciba Spezialitatenchemie,來(lái)自于式(II);****)2-(2-羥基-5-叔辛基苯基)-2H-苯并三唑;購(gòu)自德國(guó)Lampertheim的Ciba Spezialitatenchemie,來(lái)自于式(II);*****)2-[2’-羥基-3,5-二(1,1-二甲基芐基)苯基]-2H-苯并三唑;購(gòu)自德國(guó)Lampertheim的Ciba Spezialitatenchemie,來(lái)自于式(II)。
用來(lái)制備化合物和以后制造多層多壁板的機(jī)器和設(shè)備如下所述混合裝置由以下組成-各組分的計(jì)量裝置-同步雙軸捏煉機(jī)(ZSK 53,由Werner & Pfleiderer制造),螺桿直徑為53mm-熔體束成形用的帶孔噴嘴-冷卻并固化熔體束用的水浴-造粒機(jī)用來(lái)制備多層多壁板的機(jī)器和設(shè)備如下所述該裝置由以下組成-具有脫氣裝置的主擠壓機(jī),其螺桿長(zhǎng)度33D,直徑70mm-共擠壓用的適配器(進(jìn)料模裝置)-施加外層的共擠壓機(jī),其螺桿長(zhǎng)度25D,直徑30mm-寬度為350mm的特殊縫模-定型套-重力輥?zhàn)觽魉推?卷繞裝置-切割裝置(鋸)-疊置臺(tái)將碳酸酯顆粒基料供給主擠壓機(jī)的進(jìn)料斗,將紫外光共擠壓料供給共擠壓機(jī)的進(jìn)料斗。各物料的熔化和傳送在各筒體/螺桿塑化體系內(nèi)進(jìn)行。兩種材料的熔體匯合在共擠壓機(jī)的適配器中,并在離開(kāi)噴嘴后形成復(fù)合物,在定型套內(nèi)冷卻。使用其他的裝置進(jìn)行運(yùn)送、按照尺寸切割并放置擠出的板。
共擠壓成板E(對(duì)比物)-75分鐘后產(chǎn)生損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)差;共擠壓成板A-230分鐘后有損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)好;共擠壓成板B-190分鐘后有損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)自好至滿意;共擠壓成板C-220分鐘后有損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)好;共擠壓成板D-120分鐘后有損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)滿意;共擠壓成板F(對(duì)比)-260分鐘后產(chǎn)生損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)滿意;共擠壓成板G-在5小時(shí)的試驗(yàn)期間沒(méi)有產(chǎn)生損害板質(zhì)量的大面積表面缺陷,等級(jí)很好。
權(quán)利要求
1.一種混合物在含熱塑性聚合物的組合物中的用途,用來(lái)將擠壓性能改善至這樣的程度,使得擠壓此組合物形成板時(shí),可以獲得良好的擠出板表面質(zhì)量,所述混合物含有0.1-15重量份一種或多種不同的式(I)化合物與0.0001-0.4重量份一種或多種不同的式(II)化合物 式(I)中,R1和R2可以相同或不同,表示H、鹵素、C1-C10烷基、C5-C10環(huán)烷基、C7-C13芳烷基、C6-C14芳基、-OR5或-(CO)-O-R5,其中R5是H或C1-C4烷基,R3和R4可以相同或不同,表示H、C1-C4烷基、C5-C6環(huán)烷基、芐基或C6-C14芳基,m是1、2或3,n是1、2、3或4; 式(II)中,R和X可以相同或不同,是H或烷基或烷芳基;
2.一種混合物在含熱塑性聚合物的組合物中的用途,用來(lái)將擠壓性能改善至這樣的程度,使得擠壓此組合物形成板時(shí),可以獲得良好的擠出板的表面質(zhì)量,所述混合物含有0.1-15重量份的一種或多種不同的式(III)化合物與0.0001-0.4重量份的一種或多種不同的權(quán)利要求1所述的式(II)化合物 式(III)中,R1和R2可以相同或不同,表示H、鹵素、C1-C10烷基、C5-C10環(huán)烷基、C7-C13芳烷基、C6-C14芳基、-OR5或-(CO)-O-R5,其中R5是H或C1-C4烷基;m是1、2或3,n是1、2、3或4;所述橋表示 其中p=0、1、2或3,q是1-10的整數(shù);Y是-CH2-CH2-、-(CH2)3-、-(CH2)4-、-(CH2)5-、-(CH2)6-或CH(CH3)-CH2-,R10和R11可以相同或不同,表示H、C1-C4烷基、C5-C6環(huán)烷基、芐基或C6-C14芳基。
3.一種組合物,它含有熱塑性聚合物、0.1-15重量%一種或多種不同的權(quán)利要求1所述的式(I)化合物和0.0001-0.4重量%一種或多種不同的權(quán)利要求1所述的式(II)化合物。
4.一種組合物,它含有熱塑性聚合物、0.1-15重量%一種或多種不同的權(quán)利要求2所述的式(III)化合物和0.0001-0.4重量%一種或多種不同的權(quán)利要求1所述的式(II)化合物。
5.如權(quán)利要求3所述的組合物,其特征在于所述式(I)化合物的含量為0.11-10重量%,式(II)化合物的含量為0.015-0.35重量%。
6.如權(quán)利要求4所述的組合物,其特征在于所述式(III)化合物的含量為0.11-10重量%,式(II)化合物的含量為0.015-0.35重量%。
7.如權(quán)利要求2-6中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于所述熱塑性聚合物、式(I)化合物、式(II)化合物和式(III)化合物的總量為60-100重量%。
8.如權(quán)利要求3-7中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于所述熱塑性聚合物選自雙酚A均聚碳酸酯和基于兩種單體雙酚A與1,1-二-(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷的共聚碳酸酯。
9.如權(quán)利要求3-7中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于所述熱塑性聚合物是PETG。
10.如權(quán)利要求3-9中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于所述組合物還含有0.01-0.6重量%一元至六元醇的酯或偏酯。
11.如權(quán)利要求3-10中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于所述組合物還含有10-6000ppm熱穩(wěn)定劑。
12.如權(quán)利要求11所述的組合物,其特征在于所述熱穩(wěn)定劑選自三-(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯和三苯基膦。
13.一種制備權(quán)利要求3-12中任一項(xiàng)所述組合物的方法,該方法是通過(guò)混合熱塑性聚合物與組合物的其他組分來(lái)進(jìn)行的。
14.如權(quán)利要求3-12中任一項(xiàng)所述組合物的用途,它通過(guò)擠壓或共擠壓方法制備單層或多層板。
15.一種通過(guò)擠壓或共擠壓制造單層或多層板的方法,板中至少一層含有權(quán)利要求3-12中任一項(xiàng)所述的組合物。
16.一種制品,它包含權(quán)利要求3-12中任一項(xiàng)所述的組合物。
17.如權(quán)利要求16所述的制品,它選自單層板、多層板、多層多壁板、波浪形實(shí)心板、多壁成形部件、具有雌雄榫的多壁成形部件、連接系統(tǒng)、溫室的玻璃窗、汽車站的玻璃窗、廣告牌、標(biāo)志牌、安全擋板、小汽車玻璃窗、窗戶和屋頂。
18.一種多層板,其中至少一層含有權(quán)利要求3-12中任一項(xiàng)所述的組合物。
19.一種多層板,所述板的一層外層或兩層外層含有權(quán)利要求3-12中任一項(xiàng)所述的組合物。
20.權(quán)利要求19所述的多層板,其特征在于所述熱塑性聚合物是聚碳酸酯,所述板具有至少兩層,其中至少一層含有上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組合物,另外,它還含有聚碳酸酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含有熱塑性聚合物和苯并三唑形式的紫外光吸收劑的組合物以及由這些組合物制成的制品。本發(fā)明所述的制品優(yōu)選是多層板,板的一層或兩層外層包含本發(fā)明的組合物。
文檔編號(hào)C08K5/3475GK1659221SQ01817940
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2001年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月26日
發(fā)明者R·戈尼, S·安德森, W·尼辛 申請(qǐng)人:拜爾公司