熱塑性聚碳酸酯組合物,由其制得的制品以及制備方法
【專利摘要】一種熱塑性組合物,含有聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑、和礦物填料,其中依據(jù)ASTM?D3763的標(biāo)準(zhǔn)在-30℃在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下該組合物具有至少約40%的延展性?;蛘?,組合物含有聚碳酸酯樹脂,聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,用量足以提供以該組合物重量計(jì)至少約2.5wt%的硅氧烷,包括SAN的芳族乙烯基共聚物,包括ABS的抗沖改性劑,和礦物填料。該組合物可以通過將以該組合物重量計(jì)的聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑、和礦物填料混合來制得,其中依據(jù)ASTM?D3763的標(biāo)準(zhǔn)在-30℃在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下該組合物具有至少40%的延展性??梢杂稍摻M合物制備制品,任選地通過模塑、成形或成型該組合物以形成制品。
【專利說明】熱塑性聚碳酸酯組合物,由其制得的制品以及制備方法
[0001]本申請是基于申請日為2006年3月I日, 優(yōu)先權(quán)日:為2005年3月3日,申請?zhí)枮?00680007008.4(PCT/US2006/007372),發(fā)明名稱為:“熱塑性聚碳酸酯組合物,由其制得的制品以及制備方法”的專利申請的分案申請。
[0002]發(fā)明背景
[0003]本發(fā)明涉及包含芳族聚碳酸酯的熱塑性組合物,且特別是涉及具有改進(jìn)的穩(wěn)定性的抗沖改性的熱塑性聚碳酸酯組合物。
[0004]芳族聚碳酸酯適用于制備用于很寬范圍應(yīng)用(從汽車部件到電子設(shè)備)的制品和組件。 [0005]美國專利5,380,795公開了一種聚合物混合物,其包括聚碳酸酯、含苯乙烯的共聚物和/或接枝共聚物、和聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。該專利沒有公開具有礦物填料的實(shí)例且不存在關(guān)于如何加入填料并保持延展性的教導(dǎo)。
[0006]存在對于填充礦物的熱塑性組合物的需求,該組合物含有聚碳酸酯,具有低的熱膨脹系數(shù)、良好的抗沖強(qiáng)度和/或良好的延展性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]一種熱塑性組合物,包括:聚碳酸酯樹脂,聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,芳族乙烯基共聚物,抗沖改性劑,和礦物填料,其中依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件(mutiaxial inpact strength test condition)下該組合物具有至少約40%的延展性。
[0008]另一實(shí)施方式中,熱塑性組合物包括聚碳酸酯樹脂,用量足以提供至少約2.5wt%硅氧烷(以該組合物重量計(jì))的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,包括苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)的芳族乙烯基共聚物,包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的抗沖改性劑,和礦物填料。
[0009]一種制備熱塑性組合物的方法,包括將以該組合物重量計(jì)的聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑、和礦物填料混合,其中依據(jù)ASTMD3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下該組合物具有至少40%的延展性。
[0010]可以由該組合物制備制品,任選在包括模塑、成形或成型該組合物以形成制品的方法中制備。
[0011]本發(fā)明包括以下內(nèi)容:
[0012]實(shí)施方式1、一種熱塑性組合物,包括:
[0013]聚碳酸酯樹脂;
[0014]聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物;
[0015]芳族乙烯基共聚物;
[0016]抗沖改性劑;和
[0017]礦物填料,
[0018]其中,依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,該組合物具有至少約40%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
[0019]實(shí)施方式2、實(shí)施方式I的組合物,其依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,具有至少50%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
[0020]實(shí)施方式3、實(shí)施方式I的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的礦物填料。
[0021]實(shí)施方式4、實(shí)施方式I的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的滑石。
[0022]實(shí)施方式5、實(shí)施方式I的組合物,其中該抗沖改性劑包括接枝的橡膠共聚物。
[0023]實(shí)施方式6、實(shí)施方式I的組合物,其中該抗沖改性劑包括ABS。
[0024]實(shí)施方式7、實(shí)施方式I的組合物,其中該芳族乙烯基共聚物包括SAN。
[0025]實(shí)施方式8、實(shí)施方式I的組合物,其依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,具有完全的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
[0026]實(shí)施方式9、實(shí)施方式I的組合物,其依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_40°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,具有至少50%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
[0027]實(shí)施方式10、實(shí)施方式I的組合物,其中該組合物基本上不含磷酸酯和磺酸酯阻燃劑。
[0028]實(shí)施方式11、實(shí)施方式I的組合物,其基本上由聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑和礦物填料組成。
[0029]實(shí)施方式12、實(shí)施方式I的組合物,其包括約2wt%~約25wt%的芳族乙烯基共聚物,約0.lwt%~約15wt%的抗沖改性劑和約2wt%~約20wt%的礦物填料,以該組合物的重量計(jì)。
[0030]實(shí)施方式13、實(shí)施方式12的組合物,其依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下具有至少40%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm) -厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
[0031]實(shí)施方式14、實(shí)施方式12的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的礦物填料。
[0032]實(shí)施方式15、實(shí)施方式12的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的滑石。
[0033]實(shí)施方式16、一種熱塑性組合物,包括:
[0034]聚碳酸酯樹脂;
[0035]聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,其用量足以提供以該組合物重量計(jì)至少約2.5被%的硅氧烷;
[0036]包括SAN的芳族乙烯基共聚物;
[0037]包括ABS的抗沖改性劑;和
[0038]礦物填料。
[0039]實(shí)施方式17、實(shí)施方式16的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的礦物填料。
[0040]實(shí)施方式18、實(shí)施方式16的組合物,其包括約2wt%~約25wt%的SAN,約
0.lwt%~約15wt%的ABS和約2wt%~約20wt%的礦物填料。
[0041]實(shí)施方式19、一種制備熱塑性組合物的方法,其包括,將以該組合物重量計(jì)的聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑、和礦物填料混合,其中依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下該組合物具有至少40%的延展性。
[0042]實(shí)施方式20、實(shí)施方式19的方法,其中該組合物依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下具有至少50%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
[0043]實(shí)施方式21、包含實(shí)施方式I的組合物的制品。
[0044]實(shí)施方式22、一種成形制品的方法,包括模塑、成形、擠出或成型實(shí)施方式I的組合物以形成制品。
[0045]發(fā)明詳述
[0046]本文中描述了一種包括聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑和礦物填料的熱塑性組合物。已發(fā)現(xiàn)該組合物顯示良好的物理性能,如抗沖性、拉伸強(qiáng)度、模量等,提供了在填充礦物的含聚碳酸酯的熱塑性材料中難以獲得的性能組合。
[0047]本文中所使用的術(shù)語“聚碳酸酯”和“聚碳酸酯樹脂”含義為具有式(I)的碳酸酯重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的組分:
[0048]
【權(quán)利要求】
1.一種熱塑性組合物,包括: 聚碳酸酯樹脂; 聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物; 2wt%~25wt%的芳族乙烯基共聚物; 0.lwt%~15wt%的抗沖改性劑;和 2wt%~20wt%的礦物填料,以組合物的重量計(jì), 其中,依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,該組合物具有至少40%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
2.權(quán)利要求1的組合物,其依據(jù)ASTMD3763的標(biāo)準(zhǔn)在-30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,具有至少50%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
3.權(quán)利要求1的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的礦物填料。
4.權(quán)利要求1的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的滑石。
5.權(quán)利要求1的組合物,其中該抗沖改性劑包括接枝的橡膠共聚物。
6.權(quán)利要求1的組合物,其中該抗沖改性劑包括ABS。
7.權(quán)利要求1的組合物,其中該芳族乙烯基共聚物包括SAN。
8.權(quán)利要求1的組合物,其依據(jù)ASTMD3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,具有完全的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm) _厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
9.權(quán)利要求1的組合物,其依據(jù)ASTMD3763的標(biāo)準(zhǔn)在-40°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下,具有至少50%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
10.權(quán)利要求1的組合物,其中該組合物不含磷酸酯和磺酸酯阻燃劑。
11.權(quán)利要求1的組合物,其由聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑和礦物填料組成。
12.權(quán)利要求11的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的礦物填料。
13.權(quán)利要求11的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的滑石。
14.一種熱塑性組合物,包括: 聚碳酸酯樹脂; 聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,其用量足以提供以該組合物重量計(jì)至少2.5wt%的硅氧燒; 包括SAN的芳族乙烯基共聚物; 包括ABS的抗沖改性劑;和 礦物填料。
15.權(quán)利要求14的組合物,其中該礦物填料包括硅烷-處理的礦物填料。
16.權(quán)利要求14的組合物,其包括2wt%~25wt%的SAN,0.lwt%~15wt%的ABS和2wt%~20wt%的礦物填料。
17.一種制備熱塑性組合物的方法,其包括,將以該組合物重量計(jì)的聚碳酸酯樹脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、芳族乙烯基共聚物、抗沖改性劑、和礦物填料混合,其中依據(jù)ASTM D3763的標(biāo)準(zhǔn)在_30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下該組合物具有至少40%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm)-厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和·2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
18.權(quán)利要求17的方法,其中該組合物依據(jù)ASTMD3763的標(biāo)準(zhǔn)在-30°C在多軸抗沖強(qiáng)度試驗(yàn)條件下具有至少50%的延展性,采用4-英寸(IOcm)直徑、3.2毫米(mm) -厚的圓盤樣品,1/2-英寸(12.7mm)直徑的鏢,和2.2米/秒(m/s)的沖擊速度進(jìn)行測量。
19.包含權(quán)利要求1的組合物的制品。
20.一種成形制品的方法,包括成形或成型權(quán)利要求1的組合物以形成制品。
21.權(quán)利要求20的方法,其中所述成型包括模塑。
22.權(quán)利要求2 0的方法,其中所述成型包括擠出。
【文檔編號】C08L25/12GK103740080SQ201310740926
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2005年3月3日
【發(fā)明者】內(nèi)維恩.阿加沃爾 申請人:沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料知識產(chǎn)權(quán)有限公司