專利名稱：聚碳酸酯樹脂組合物及其模制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種聚碳酸酯樹脂組合物和使用該聚碳酸酯樹脂組合物的模制品。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯樹脂具有優(yōu)異的韌性、抗沖擊性、熱穩(wěn)定性、自熄特性、尺寸穩(wěn)定性以及耐熱性，所以它適用于電氣-電子產(chǎn)品、汽車零件、透鏡以及玻璃替代材料。但是當(dāng)將聚碳酸酯樹脂用于要求透明度的產(chǎn)品時(shí)，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品耐擦傷性不如玻璃，以及產(chǎn)品長時(shí)間暴露在陽光下變黃的問題。此外，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂具有不同于聚碳酸酯樹脂的優(yōu)異的耐候性、 透明度、粘附性以及如撓曲強(qiáng)度和撓曲應(yīng)變等強(qiáng)度，所以適用于粘合劑、照明材料和建筑材料。然而，它具有較差的抗沖強(qiáng)度，所以不適用于在特定厚度下要求足夠的抗沖強(qiáng)度的薄產(chǎn)
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ΡΠ O當(dāng)聚碳酸酯樹脂和PMMA樹脂熔合時(shí)，預(yù)期能提供優(yōu)異的抗沖擊性和優(yōu)異的劃擦特性。但是這兩種樹脂的相容性差，且兩者的折射率之差很大，所得產(chǎn)物不透明，外觀質(zhì)量差，且抗沖擊性和耐擦傷性會(huì)變差。最近，人們經(jīng)常通過噴漆來生產(chǎn)具有如高光澤等華麗外觀的產(chǎn)品。然而這需要多個(gè)工藝，且次品率和有害揮發(fā)成分的產(chǎn)生率增大，由此增加了成本。為了解決這些問題，已開發(fā)出無需噴漆的材料，但是它仍然無法滿足提供如抗沖擊性、耐熱性、耐擦傷性等全部所需物理性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面提供具有優(yōu)異的抗沖擊性、耐擦傷性、透明度、耐熱性、流動(dòng)性以及著色性能的聚碳酸酯樹脂組合物。本發(fā)明的另一方面提供一種使用所述聚碳酸酯樹脂組合物制得的模制品。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種聚碳酸酯樹脂組合物，所述聚碳酸酯樹脂組合物包括(A)約5wt %至約89wt %的聚碳酸酯樹脂；(B)約IOwt^至約Mwt %的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；和(C)約Iwt%至約70wt%的改性丙烯酸類共聚物。所述聚碳酸酯樹脂可具有約3至約120克/10分鐘的熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)。所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可包括約Iwt %至約99wt %的聚碳酸酯嵌段和約 Iwt %至約99wt%的聚硅氧烷嵌段。所述改性丙烯酸類共聚物可為芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物和能與所述芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物共聚的化合物的共聚物。所述芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物可包括 (甲基)丙烯酸環(huán)己酯、乙基苯氧基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基硫代苯基(甲基)丙烯酸酯、 2-乙氨基苯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸-2-苯基乙酯、(甲基)丙烯酸-3-苯基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-苯基丁酯、2-(2-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯，2-(4-甲基苯基) 乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-丙基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-(1-甲基乙基)苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-甲氧基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-環(huán)己基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-氯苯基)乙基 (甲基)丙烯酸酯、2-(4-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-溴苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-苯基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-芐基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯或它們的組合，且能與所述芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物共聚的所述化合物可為甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、不飽和羧酸、酸酐、含羥基的丙烯酸酯、酰胺、腈、烯丙基縮水甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯類或它們的組合。所述改性丙烯酸類共聚物可具有約5，000克/摩爾至約50，000克/摩爾，特別為約10，000克/摩爾至約40，000克/摩爾的重均分子量。所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和所述改性丙烯酸類共聚物可以約12 88至約 99 1的重量比混合。所述聚碳酸酯樹脂組合物可進(jìn)一步包括碳黑。所述聚碳酸酯樹脂組合物可進(jìn)一步包括選自抗菌劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、脫模劑、光穩(wěn)定劑、無機(jī)材料添加劑、表面活性劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、摻合劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗靜電齊 、著色助劑、耐火劑、耐候劑、著色劑、紫外線(υν)吸收劑、紫外線(υν)阻擋劑、阻燃劑、 填料、成核劑、粘合助劑、粘合劑或它們的組合中的添加劑。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種由所述聚碳酸酯樹脂組合物制得的模制品。
在下文中，將詳細(xì)描述本發(fā)明的其他方面。所述聚碳酸酯樹脂組合物在抗沖擊性、耐擦傷性、透明度、耐熱性、流動(dòng)性以及著色性能之間具有優(yōu)異的性能平衡。因此，它適用于非噴漆工藝，并且也適用于如電子元件、 汽車零件等模制品。


圖1是表示在測量FDI (落鏢沖擊強(qiáng)度)后根據(jù)實(shí)施例11的樣品的延展?fàn)顟B(tài)的照片。圖2是表示在測量FDI后根據(jù)對比例5的樣品的破裂狀態(tài)的照片。
具體實(shí)施例方式在下文中將詳細(xì)描述示例性實(shí)施方式。然而，這些實(shí)施方式僅是示例性的，且本發(fā)明不限于此。如文中所用，當(dāng)未提供特殊定義時(shí)，術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”和
“甲基丙烯酸酯”。如文中所用，當(dāng)未提供特殊定義時(shí)，術(shù)語“取代的”是指氫被選自由鹵素(F、Cl、Br、 I)、羥基、硝基、氰基、氨基、疊氮基、脒基、胼基、胼叉基、羰基、氨甲?；?、硫醇基、酯基、羧基或其鹽、磺酸基或其鹽，磷酸基或其鹽、Cl至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、Cl 至C20烷氧基、C6至C30芳基、C6至C30芳氧基、C3至C30環(huán)烷基、C3至C30環(huán)烯基、C3至C30環(huán)炔基或它們的組合組成的組中的至少一種取代基取代。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的聚碳酸酯樹脂組合物包括聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和改性丙烯酸類共聚物。下文將詳細(xì)描述根據(jù)各實(shí)施方式的聚碳酸酯樹脂組合物中所含的各示例性組分。(A)聚碳酸酯樹脂聚碳酸酯樹脂可通過以下化學(xué)通式1的二酚與碳酰氯、氫鹵酸酯、碳酸酯中的一種化合物或它們的組合反應(yīng)制得。[化學(xué)通式1]在以上化學(xué)通式1中，A是選自單鍵、取代或未取代的Cl至C30直鏈或支鏈烷撐基、取代或未取代的C2 至C5亞烯基、取代或未取代的C2至C5烷叉基、取代或未取代的Cl至C30直鏈或支鏈的鹵代烷撐基、取代或未取代的C5至C6環(huán)烷撐基、取代或未取代的C5至C6環(huán)亞烯基、取代或未取代的C5至ClO環(huán)烷叉基、取代或未取代的C6至C30亞芳基、取代或未取代的Cl至C20 直鏈或支鏈的烷撐氧基、氫鹵酸酯、碳酸酯、CO、S或中的連接體。R1和&各自獨(dú)立地選自由取代或未取代的Cl至C30烷基和取代或未取代的C6至 C30芳基組成的組中，且叫和 獨(dú)立地為0至4的整數(shù)。以上化學(xué)通式1表示的二酚可組合使用以構(gòu)成聚碳酸酯樹脂的重復(fù)單元。二酚包括對苯二酚、間苯二酚、4，4' - 二羥基聯(lián)苯、2，2_ 二(4-羥苯基)丙烷(稱作“雙酚-A”)、 2，4_ 二(4-羥苯基)-2-甲基丁烷、二(4-羥苯基)甲烷、1，1-二(4-羥苯基)環(huán)己烷、2， 2-二(3-氯-4-羥苯基)丙烷、2，2-二(3，5-二甲基-4-羥苯基)丙烷、2，2-二(3，5-二氯-4-羥苯基)丙烷、2，2_ 二(3，5-二溴-4-羥苯基)丙烷、二(4-羥苯基)亞砜、二 G-羥苯基)酮、二(4-羥苯基)醚等。在一個(gè)實(shí)施方式中，可優(yōu)選這些二酚中的2，2_ 二(4-羥苯基)丙烷、2，2-二(3，5-二氯-4-羥苯基)丙烷或1，1_ 二(4-羥苯基)環(huán)己烷。在另一個(gè)實(shí)施方式中，可更優(yōu)選2，2-二(4-羥苯基)丙烷。在一個(gè)實(shí)施方式中，聚碳酸酯樹脂具有約10，000克/摩爾至約200，000克/摩爾范圍內(nèi)的重均分子量，且在另一個(gè)實(shí)施方式中，其具有約15，000克/摩爾至80，000克/摩爾范圍內(nèi)的重均分子量，但不限于此。聚碳酸酯樹脂可為用兩種或更多種不同的二酚得到的聚碳酸酯樹脂的混合物。聚碳酸酯樹脂可為直鏈聚碳酸酯樹脂、支鏈聚碳酸酯樹脂、聚酯碳酸酯共聚物等。直鏈聚碳酸酯樹脂可包括雙酚-A類聚碳酸酯樹脂。支鏈聚碳酸酯樹脂可包括由如偏苯三酸酐、偏苯三酸等多官能團(tuán)芳族化合物與二酚和碳酸酯反應(yīng)的產(chǎn)物。基于支鏈聚碳酸酯樹脂的總重量，多官能團(tuán)芳族化合物的含量可為約0. 05至約2摩爾％。聚酯碳酸酯
5共聚物樹脂可包括由雙官能團(tuán)羧酸與二酚和碳酸酯反應(yīng)的產(chǎn)物。碳酸酯可包括碳酸二芳基酯如碳酸二苯酯和碳酸亞乙酯。當(dāng)在310°C、1. 2kgf下測量時(shí)，聚碳酸酯樹脂可具有約3至約120克/10分鐘的熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)。基于聚碳酸酯樹脂組合物的總重量，聚碳酸酯樹脂的含量可為約5wt%至約 89wt%，特別為約IOwt^至約80Wt%。聚碳酸酯樹脂在此含量內(nèi)時(shí)，抗沖強(qiáng)度、耐熱性和可加工性之間具有優(yōu)異的性能平衡。(B)聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物包括聚碳酸酯嵌段和聚硅氧烷嵌段。聚碳酸酯嵌段包括由前述聚碳酸酯樹脂A衍生的結(jié)構(gòu)單元。聚硅氧烷嵌段可包括由以下化學(xué)通式2表示的結(jié)構(gòu)單元。[化學(xué)通式2]
權(quán)利要求
1.一種聚碳酸酯樹脂組合物，包括(A)5wt %至89wt %的聚碳酸酯樹脂；(B)IOwt %至Mwt %的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；和(C)Iwt %至70wt%的改性丙烯酸類共聚物。
2.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述聚碳酸酯樹脂可具有3至120 克/10分鐘的熔體流動(dòng)指數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物包括Iwt %至99wt%的聚碳酸酯嵌段和Iwt %至99wt%的聚硅氧烷嵌段。
4.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述改性丙烯酸類共聚物為芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物和能與所述芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物共聚的化合物的共聚物。
5.如權(quán)利要求4所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物包括(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、乙基苯氧基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基硫代苯基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氨基苯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基) 丙烯酸-2-苯基乙酯、(甲基)丙烯酸-3-苯基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-苯基丁酯、2-(2-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-丙基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-(1-甲基乙基) 苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-甲氧基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-環(huán)己基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-溴苯基)乙基(甲基) 丙烯酸酯、2-(3-苯基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-芐基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯或它們的組合，且能與所述芳族或脂環(huán)族丙烯酸類化合物共聚的所述化合物包括甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、不飽和羧酸、酸酐、含羥基的丙烯酸酯、酰胺、腈、烯丙基縮水甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯類或它們的組合。
6.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述改性丙烯酸類共聚物具有 5，000克/摩爾至50，000克/摩爾的重均分子量。
7.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述改性丙烯酸類共聚物具有 10，000克/摩爾至40，000克/摩爾的重均分子量。
8.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和所述改性丙烯酸類共聚物以12 88至99 1的重量比混合。
9.如權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其中所述聚碳酸酯樹脂組合物進(jìn)一步包括以下添加劑抗菌劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、脫模劑、光穩(wěn)定劑、無機(jī)材料添加劑、表面活性劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、摻合劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗靜電劑、著色助劑、耐火劑、耐候劑、著色劑、 紫外線吸收劑、紫外線阻擋劑、阻燃劑、填料、成核劑、粘合助劑、粘合劑或它們的組合。
10.一種模制品，由根據(jù)權(quán)利要求1 9中任意一項(xiàng)所述的聚碳酸酯樹脂組合物制得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚碳酸酯樹脂組合物以及用該聚碳酸酯樹脂組合物制成的模制品，所述聚碳酸酯樹脂組合物包括(A)約5wt％至約89wt％的聚碳酸酯樹脂；(B)約10wt％至約94wt％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；(C)約1wt％至約70％的改性丙烯酸類共聚物。
文檔編號C08L83/10GK102250458SQ20101062249
公開日2011年11月23日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者權(quán)寧喆, 河斗漢 申請人:第一毛織株式會(huì)社