專利名稱:多層產品的制作方法
技術領域:
本發明涉及包括含聚碳酸酯層和含共聚酯層的多層產品。
本發明還涉及生產此種多層產品的方法以及包含上述多層產品的其他產品。
聚碳酸酯不能用于某些領域,因為它耐化學性能不足。
聚酯和共聚酯不能用于某些領域,因為它們沖擊強度不足。
因此,耐化學的產品,特別是耐化學的片材在現有技術中傳統上不用聚碳酸酯,而是用PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)或其他聚酯或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)制造。然而,如果在現有技術中使用聚碳酸酯,則施涂耐化學較好的漆或者層壓上耐化學較好的材料的薄膜或者使用聚碳酸酯共混物,這在許多情況下不是不透明就是顯著地渾濁。現有技術中已知的透明聚碳酸酯共混物存在缺口沖擊強度明顯低于單獨聚碳酸酯的缺口沖擊強度的缺點。
現將有關多層產品的現有技術概括如下。
EP-A 0 110 221公開了由兩層聚碳酸酯組成的片材,其中一層含有至少3重量%紫外吸收劑。此類片材的生產可按照EP-A 0 110 221的共擠出來實施。
EP-A 0 320 632公開了由兩層熱塑性聚合物,優選聚碳酸酯,組成的模塑件,其中一層含有特殊取代的苯并三唑作為紫外吸收劑。EP-A0 320 632還公開了通過共擠出生產此類模塑件的方法。
EP-A 0 247 480公開了一種多層片材,其中,除了熱塑性聚合物層之外,還存在支化聚碳酸酯層,該聚碳酸酯層含有特殊取代的苯并三唑作為紫外吸收劑。還公開了采用共擠出生產此種片材的方法。
EP-A 0 500 496公開了一種以特殊三嗪達到耐紫外線穩定的聚合物組合物及其作為多層體系中的外層的應用。提到以聚碳酸酯、聚酯、聚酰胺、聚縮醛、聚苯氧和聚苯硫作為聚合物。
EP-A 0 825 226公開了聚碳酸酯、取代的芳基亞磷酸酯和取代的三嗪組成的組合物。EP-A 0 825 226還公開了一種多層片材,其中一層由上述組合物構成。
US-A 5 709 929和US-A 5 654 083公開了一種多層塑料片材,包含特殊共聚酯層和同樣共聚酯的第二層,但該第二層含有紫外吸收劑。
JP-A 02 028 239公開了一種聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸酯的薄膜。該薄膜的缺點是聚偏二氟乙烯太貴。
JP-A 11 323 255公開了一種具有全氟烷基添加劑的硅氧烷漆,可施涂到聚碳酸酯上使其較耐化學。
US-6 011 124公開了一種聚酯和聚碳酸酯的聚合物混合物(共混物)。此種共混物的優點是,它比聚碳酸酯更耐化學。此種共混物的缺點是,其缺口沖擊強度比聚碳酸酯的低。
WO 98/19862公開了一種在一層中含紫外吸收劑和熒光增白劑的多層片材。
US-A 4 861 630公開了與部分結晶聚酯共擠出的聚碳酸酯薄膜。該聚酯例如是PET或PBT。不同于本發明,這些聚酯是部分結晶的而不是無定形的。
JP-A 3 176 145描述了一種與對苯二甲酸和間苯二甲酸乙二醇酯的聚酯共擠出的聚碳酸酯薄膜。
JP-A 5 212 841描述了一種與聚酯共擠出的聚碳酸酯薄膜。
根據現有技術及其缺點,當前的目的是提供具有高耐化學性和優良機械性能的多層產品。本發明正是基于這樣的目的。
這一目的是由一種包括含聚碳酸酯層和含共聚酯層的多層產品實現的,其中共聚酯的重復單元由二羧酸和二醇衍生而來,且其中,在由二羧酸衍生的重復單元當中,50~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,和0~50mol%由間苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而來,且其中由對苯二甲酸衍生的和由間苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重復單元的數量之和是100mol%,且其中,由二醇衍生的重復單元當中,
0~97mol%由乙二醇衍生而來,和0~97mol%由環己烷二甲醇衍生而來,和0~3mol%由二甘醇衍生而來,和0~10mol%由其他二醇衍生而來,且其中由乙二醇衍生的和由環己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重復單元的數量之和是100mol%。
優選無定形共聚酯。
本發明提供這種多層產品。
本發明還提供通過共擠出生產這種多層產品的方法。
本發明還提供包含上述多層產品的產品。這種包含上述多層產品的產品優選地選自玻璃(Verscheibung)、保護屏、溫室、陽臺、停車場、汽車站、廣告牌、玻璃陳列櫥窗、窗戶、隔墻、收款亭、檢查玻璃、顯示器和屋頂。
所提到的玻璃可以是,例如,小汽車和溫室或加油站或實驗室或化學工廠用的玻璃。
所提到的保護屏可以是,例如,實驗室里的保護屏。
所提到的保護屏可用作,例如,切削加工用罩子以防止可能松動零件的飛出。這些保護屏被用作,例如,鋼籠子的替代物。
所提到的檢查玻璃例如可以是在柜臺或展示箱中的檢查玻璃。所提到的檢查玻璃可用于,例如,食品行業。
按照本發明,用于共聚聚酯中的重復單元比例的定義如下。nmol%的比例是指以聚酯中存在的所有重復單元的比例之和為基準的nmol%的比例。如果該比例是100mol%,于是就沒有其他重復單元存在了。
如果其他二羧酸的比例是0mol%則給出一種本發明的特殊實施方案。
如果其他二醇的比例是0mol%則給出一種本發明的特殊實施方案。
如果含聚碳酸酯的層的比例是含共聚酯層比例的至少9倍那么多,則給出一種本發明的特殊實施方案。
本發明多層產品具有多項優點。特別是,它具有耐化學的優點。它還具有高沖擊強度和缺口沖擊強度的優點。另外,它容易生產,成本低。原料也易得和便宜。另外,聚碳酸酯的其他有利性能,例如其優良光學性能,在本發明的多層產品中并不受損,或者僅微不足道地受損。
本發明多層產品還具有與現有技術相比的其他優點。本發明多層產品可采用共擠出生產。這與通過涂漆制造的產品相比具有優點。例如,共擠出期間沒有像涂漆時那樣的溶劑蒸發。
另外,漆不能長期貯存。共擠出不具有此種缺點。
另外,涂漆要求昂貴的工藝。例如,它們要求防爆設備、溶劑的循環和由此帶來設備的昂貴投資。共擠出不具有這些缺點。
與層壓產品相比,本發明多層產品具有多項優點,因為它可采用共擠出生產。
在層壓中,首先必須在分開的步驟中生產薄膜。共擠出不具有此種缺點。
另外,共擠出簡單且所需要的專有技術可輕易得到。層壓比較困難,因為可能發生薄膜起泡或畸變。
另外,寬度2.2m或更寬的片材采用共擠出可輕易地生產。相比之下,層壓用的薄膜通常最大的供貨寬度僅到1.6m。
一種本發明優選實施方案是上述多層產品,其中在由二羧酸衍生的重復單元當中,90~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由間苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而來,且其中由對苯二甲酸衍生的和由間苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重復單元的數量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重復單元當中,60~80mol%由乙二醇衍生而來,和20~40mol%由環己烷二甲醇衍生而來,和0~3mol%由二甘醇衍生而來,和0~10mol%由其他二醇衍生而來,且其中由乙二醇衍生的和由環己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重復單元的數量之和是100mol%。
本發明另一優選實施方案是這樣的上述多層產品,其中在由二羧酸衍生的重復單元當中,90~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由間苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而來,且其中由對苯二甲酸衍生的和由間苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重復單元的數量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重復單元當中,20~40mol%由乙二醇衍生而來,和60~80mol%由環己烷二甲醇衍生而來,和0~3mol%由二甘醇衍生而來,和0~10mol%由其他二醇衍生而來,且其中由乙二醇衍生的和由環己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重復單元的數量之和是100mol%。
按照本發明,優選其中含共聚酯的層另外含有1~20重量%紫外吸收劑的多層產品。此種情況下的紫外吸收劑優選選自Tinuvin360、Tinuvin1577和Uvinul3030。所謂Tinuvin360、Tinuvin1577和Uvinul3030指的是下列化合物。
Tinuvin360具有下述結構
Tinuvin1577具有下述結構 Uvinul3030具有下述結構 按照本發明,優選那些含共聚酯的層是10~1000μm厚的多層產品。它優選介于15~300μm厚,尤其優選30~100μm厚。
按照本發明,優選那些選自片材、管材和型材的多層產品。
片材,具體地說,可以是實心片材,它們特別是平坦或波紋的。它們也可以是多壁片材,特別地,它們可以是平坦或波紋的。
多壁片材意在指這樣的片材,其中兩個外層由橫檔連接在一起,從而在片材內部形成空心空間。雙壁片材具有兩個外層,其間有橫檔。三壁片材另外還有第三內層,平行于這兩個外層。此種類型多壁片材描述在,例如,EP-A 0 110 238中。它們在其中被稱之為多層中空腔塑料板。EP-A 0 774 551也公開了多壁片材。在EP-A 0 774 551的
圖1中,展示一種三壁片材。EP-A 0 054 856和EP-A 0 741 215也公開了多壁片材。
多壁片材可以是雙壁片材、三壁片材、四壁片材等。多壁片材還可具有不同的斷面形狀。另外,多壁片材也可以是波紋的多壁片材。
一種本發明的優選實施方案是由聚碳酸酯層和按照本發明的共聚酯層組成的二層片材。
另一種本發明的優選實施方案是由聚碳酸酯層作為中間層和兩個按照本發明的共聚酯層作為外層組成的三層片材。
在一種特定實施方案中,所述多層產品是透明的。
本發明的共聚酯可含有環己烷二甲醇。它具有下列結構 本發明共聚酯可按照已知方法生產。所要求的單體是已知的。該單體以及共聚酯都有市售供應。
含共聚酯的層在下面將稱作共擠出層或Cox層。含聚碳酸酯的層又稱作底層。
本發明多層產品中的聚碳酸酯和共聚酯都可含有添加劑。
特別是,共聚酯可含有紫外吸收劑。
紫外吸收劑或其混合物優選以0~20重量%的濃度存在于共聚酯層中。優選0.1~20重量%的濃度,尤其優選2~10重量%,特別優選3~8重量%。如果存在二或更多個共聚酯層,則紫外吸收劑在這些層中的比例可有所不同。
下面描述可用于本發明的紫外吸收劑的例子。
a)式(I)的苯并三唑衍生物
在式(I)中,R和X相同或不同并代表H或烷基或烷芳基。
X=1,1,3,3-四甲基丁基且R=H(作為Tinuvin329市售供應)或X=叔丁基且R=2-丁基(作為Tinuvin350市售供應)或者X=R=1,1-二甲基-1-苯基(作為Tinuvin234市售供應)在這里是優選的。
這些化合物在共聚酯層中優選以0.00001~1.5重量%,尤其優選0.01~1.0重量%,特別優選0.1~0.5重量%的量存在。
b)式(II)的二聚苯并三唑衍生物 在式(II)中,R1和R2相同或不同并代表H、鹵素、C1~C10烷基、C5~C10環烷基、C7~C13芳烷基、C6~C14芳基、-OR5或-(CO)-OR5,其中R5=H或C1~C4烷基。
在式(II)中,R3和R4同樣相同或不同并代表H、C1~C4烷基、C5~C6環烷基、芐基或C6~C14芳基。
在式(II)中,m代表1、2或3且n代表1、2、3或4。
這里優選的是,R1=R3=R4=H且n=4和R2=1,1,3,3-四甲基丁基以及m=1(作為Tinuvin360市售供應)。
該化合物優選地以0.00001~1.5重量%,尤其優選0.01~1.0重量%和3~10重量%,特別優選以0.1~0.5重量%和4~8重量%的量存在于共聚酯層中。
b1)式(III)的二聚苯并三唑衍生物 其中該橋代表 R1、R2、m和n具有在式(II)中給出的含義,且其中p是0~3的整數,q是1~10的整數,Y等于-CH2-CH2-、-(CH2)3-、-(CH2)4-、-(CH2)5-、-(CH2)6-或CH(CH3)-CH2-且R3和R4具有式(II)中給出的含義。
這里優選的是,R1=H且n=4和R2=叔丁基以及m=1和R2位于OH基團的鄰位,R3=R4=H,且p=2和Y=-(CH2)5-和q=1(Tinuvin840)。
該化合物優選地以0.00001~1.5重量%和2~20重量%,尤其優選0.01~1.0重量%和3~10重量%,特別優選以0.1~0.5重量%和4~8重量%的量存在于共聚酯層中。
c)式(IV)的三嗪衍生物
其中式(IV)中的R1、R2、R3和R4相同或不同并且是氫或烷基或CN或鹵素且X等于烷基。
這里優選的是,R1=R2=R3=R4=H且X=己基(作為Tinuvin1577市售供應)或者R1=R2=R3=R4=甲基且X=辛基(作為CyasorbUV-1164市售供應)。
該化合物優選地以0.00001~1.0重量%和1.5~10重量%,尤其優選以0.01~0.8重量%和2~8重量%,特別優選0.1~0.5重量%和3~7重量%的量存在于共聚酯層中。
d)下式(IVa)的三嗪衍生物 其中R1代表C1烷基~C17烷基,R2代表H或C1烷基~C4烷基,和
n等于0~20。
該化合物優選地以0.00001~1.0重量%和1.5~10重量%,尤其優選以0.01~0.8重量%和2~8重量%,特別優選0.1~0.5重量%和3~7重量%的量存在于共聚酯層中。
e)式(V)的氰基丙烯酸二芳基酯 其中R1~R40可相同或不同并代表H、烷基、CN或鹵素。
這里優選的是,R1~R40=H(作為Uvinul3030市售供應)。
該化合物優選地以0.00001~1.0重量%和2~20重量%,尤其優選以0.01~1.0重量%和3~10重量%,特別優選0.1~0.5重量%和4~8重量%的量存在于共聚酯層中。
上面提到的紫外吸收劑有市售供應。
另外,除了紫外穩定劑之外,共聚酯層和聚碳酸酯層還可含有其他常規加工助劑,尤其是脫模劑和流動控制劑,以及聚碳酸酯中常規的穩定劑,特別是熱穩定劑,以及染料和熒光增白劑和無機顏料。
本發明多層產品用的聚碳酸酯全都是已知聚碳酸酯。
它們是均聚碳酸酯、共聚硫酸酯和熱塑性聚酯碳酸酯。
它們優選具有18,000~40,000,優選26,000~36,000,尤其是28,000~35,000的平均分子量Mw,通過測定在二氯甲烷中或在相等重量苯酚/二氯苯混合物中的相對溶液粘度(5g聚合物溶解在1L溶劑中;測定溫度25℃),以光散射測定。
關于聚碳酸酯的制備,可參見,例如,Schnell,“聚碳酸酯化學與物理”,《聚合物總論(Polymer Reviews)》卷9,國際科學出版社,紐約、倫敦、悉尼1964,以及D.C.PREVORSEK,B.T.DEBONA和Y.KESTEN,公司研究中心,聯合化學公司,Moristown,新澤西07960,“聚(酯)碳酸酯共聚物的合成”《聚合物科學雜志(Journal of PolymerScience)》,聚合物化學輯,卷19,pp.75~90(1980),以及D.Freitag,U.Grigo,P.R.Müller,N.Nouverthe,拜爾公司,“聚碳酸酯”《聚合物科學與工程大全(Encyclopedia of Polymer Science andEngineering)》卷11,第二版,1988,pp.648~718以及最后,Dres.U.Grigo,K.Kircher和P.R.Müller“聚碳酸酯”,Becker/Braun主編的《塑料手冊(Kunststoff Handbuch)》,卷3/1,聚碳酸酯、聚縮醛、聚酯、纖維素酯,Carl Hanser出版社,慕尼黑、維也納1992,pp.117~299。
聚碳酸酯的制備優選采用界面縮聚法或熔融酯交換法實施,下面以界面縮聚法為例加以描述。
優選作為原料化合物使用的化合物是下列通式的雙酚HO-Z-OH其中Z是具有6~30個碳原子的二價有機基團,該基團含有一個或多個芳基。
這些化合物的例子是選自下列化合物的雙酚二羥基聯苯、雙(羥苯基)鏈烷、茚滿雙酚、雙(羥苯基)醚、雙(羥苯基)砜、雙(羥苯基)甲酮和α,α’-雙(羥苯基)二異丙基苯。
尤其優選的雙酚選自下列上面提到的化合物雙酚A、四烷基雙酚A、4,4-(間亞苯基二異丙基)二苯酚(雙酚M)、4,4-(對亞苯基二異丙基)-二苯酚、1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷(BP-TMC)和任選地它們的混合物。
按照本發明使用的雙酚化合物優選地與碳酸化合物,特別是光氣起反應,或者,在熔融交換法中,與碳酸二苯酯或碳酸二甲酯進行反應。
聚酯碳酸酯優選通過上面已提到的雙酚、至少一種芳族二羧酸和任選地碳酸等價物起反應來制取。合適的芳族二羧酸例如是鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、3,3’-或4,4’-聯苯二甲酸和二苯酮二甲酸。聚碳酸酯中,一部分,最高80mol%,優選20~50mol%碳酸酯基團可由芳族二羧酸酯基團替代。
界面縮聚法中使用的惰性有機溶劑是,例如,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,其中優選使用氯苯、二氯甲烷或二氯甲烷與氯苯的混合物。
相界面反應可由催化劑,如叔胺,特別是N-烷基哌啶或鎓鹽來加速。三丁基胺、三乙胺和N-乙基哌啶是優選使用的。在熔融酯交換法的情況下,優選使用DE-A 4 238 123中提到的催化劑。
聚碳酸酯可以通過加入少量支化劑有意和受控地支化。某些合適的支化劑是間苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羥苯基)庚烯-2;4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羥苯基)庚烷;1,3,5-三-(4-羥苯基)苯;1,1,1-三-(4-羥苯基)乙烷;三-(4-羥苯基)苯基甲烷、2,2-雙[4,4-雙(4-羥苯基)環己基]丙烷;2,4-雙(4-羥苯基異丙基)苯酚;2,6-雙(2-羥基-5’-甲基芐基)-4-甲基苯酚;2-(4-羥苯基)-2-(2,4-二羥苯基)丙烷;六(4-(4-羥苯基異丙基)苯基)鄰-對苯二甲酸酯;四(4-羥苯基)甲烷;四(4-(4-羥苯基異丙基)-苯氧基)甲烷;α,α’α”-三(4-羥苯基)-1,3,5-三異丙基苯;2,4-二羥基苯甲酸;1,3,5-苯三酸;氰尿酰氯;3,3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2,3-二氫吲哚;1,4-雙(4’,4”-二羥基三苯基)甲基)-苯,特別是1,1,1-三(4-羥苯基)乙烷和雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2,3-氫吲哚。
0.05~2mol%,以二酚的用量為基準,可任選地加入的支化劑或支化劑的混合物,可與二酚一起加入,或者在合成的較晚階段加入。
酚類,例如,苯酚、烷基酚,例如,甲酚和4-叔丁基酚、氯酚、溴酚、枯基酚或其混合物優選用作鏈終止劑,其用量為每摩爾雙酚1~20mol%,優選2~10mol%。苯酚、4-叔丁基酚和枯基酚是優選的。
鏈終止劑和支化劑可分開加入到合成中或者與雙酚一起加入。
采用熔融酯交換法制備聚碳酸酯的方法描述在,例如,DE-A 42 38123中。
本發明優選的聚碳酸酯是基于雙酚A的均聚碳酸酯、基于1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷的均聚碳酸酯以及基于兩種單體雙酚A和1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷的共聚碳酸酯以及基于兩種單體雙酚A和4,4’-二羥基聯苯(DOD)的共聚碳酸酯。
基于雙酚A的均聚碳酸酯尤其優選。
聚碳酸酯可含有穩定劑。合適的穩定劑是,例如,描述在EP-A 0 500496中的膦、亞磷酸酯或含硅穩定劑和其他化合物。亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯基烷基酯、亞磷酸苯基二烷基酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-亞聯苯基二膦酸酯和三芳基亞磷酸酯可作為例子舉出。三苯基膦和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯是特別優選的。
這些穩定劑可存在于本發明多層產品的所有層中,即,既可存在于所謂底層也可存在于所謂共擠出層中。每層中可存在不同的添加劑或添加劑濃度。
另外,本發明多層產品可含有0.01~0.5重量%的一元到六元醇的酯或部分酯,尤其是甘油、季戊四醇的或者格爾伯特醇的酯或部分酯。
一元醇例如是十八烷醇、棕櫚醇和格爾伯特醇。
二元醇例如是乙二醇。
三元醇例如是甘油。
四元醇例如是季戊四醇和內消旋赤蘚醇。
五元醇例如是阿糖醇、核糖醇、木糖醇。
六元醇例如是甘露醇、山梨醇和衛矛醇。
所述酯優選是單酯、二酯、三酯、四酯、五酯和六酯或其混合物,特別是飽和的脂族C10~C36一元羧酸和任選地羥基一元羧酸,優選與飽和的脂族C14~C32一元羧酸和任選地羥基一元羧酸的酯的無規混合物。
市售脂肪酸酯,特別是季戊四醇和甘油的脂肪酸酯,可含有其制備所產生的小于60%的不同的部分酯。
具有10~36個碳原子的飽和、脂族一元羧酸例如是癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、羥基硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、蠟酸和褐煤酸。
優選的具有14~22個碳原子的飽和、脂族一元羧酸例如是肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、羥基硬脂酸、花生酸和二十二烷酸。
飽和脂族一元羧酸如棕櫚酸、硬脂酸和羥基硬脂酸是尤其優選的。
飽和、脂族C10~C36羧酸及其脂肪酸酯或者本身是文獻中已知的或者可按照從文獻中已知的方法制備。季戊四醇脂肪酸酯的例子是上面提到的特別優選的一元羧酸的那些酯。
季戊四醇和甘油與硬脂酸和棕櫚酸的酯是尤其優選的。
格爾伯特醇和甘油與硬脂酸和棕櫚酸以及任選地羥基硬脂酸的酯也是尤其優選的。
這些酯既可存在于底層也可存在于共擠出層中。每層中可存在不同的添加劑或添加劑濃度。
本發明多層產品可含有抗靜電劑。
抗靜電劑的例子是陽離子化合物,例如,季銨鹽、鏻鹽或锍鹽,陰離子化合物,例如,以堿金屬或堿土金屬鹽形式的烷基磺酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基磷酸鹽、羧酸鹽,非離子化合物,例如,聚乙二醇酯,聚乙二醇醚、脂肪酸酯、乙氧基化脂肪胺。優選的抗靜電劑是非離子性化合物。
這些抗靜電劑既可存在于底層也可存在于共擠出層中。每層中可存在不同的添加劑或添加劑濃度。它們優選用于共擠出層中。
本發明多層產品可含有有機染料、無機顏料、熒光染料,尤其優選熒光增白劑。
這些著色劑既可存在于底層也可存在于共擠出層中。每層中可存在不同的添加劑或濃度。
用于生產本發明多層產品的所有模塑組合物、其原料和溶劑都可能含有來自其生產和貯存的相應雜質,但目標還是選用盡可能清潔的原料物質。
各個組分可按照已知方式或者先后或者同時混合,并且既可以在室溫下也可以在高溫下進行。
添加劑在本發明模塑組合物中的加入,特別是紫外吸收劑和上面提到的其他添加劑的加入,優選地按照已知方式通過聚合物粒料與添加劑在約200~330℃的溫度在傳統裝置例如密煉機、單螺桿擠出機和雙螺桿擠出機中進行混合來實施,例如,通過熔融混煉或熔融擠出,或通過聚合物溶液與添加劑溶液的混合,隨后按已知方式將溶劑蒸發。添加劑在模塑組合物中的比例可在寬范圍內變化并取決于模塑組合物所要求的性能。添加劑在模塑組合物中的總比例優選最高約20重量%,優選0.2~12重量%,以模塑組合物重量為基準。
紫外吸收劑在模塑組合物中的加入也可按類似方式實施,例如,將紫外吸收劑和任選地上面提到的其他添加劑的溶液與塑料在適當有機溶劑如二氯甲烷、鹵代鏈烷、鹵代芳烴、氯苯和二甲苯中的溶液進行混合。該物質混合物隨后優選地按已知方式通過擠塑達到均化;溶液混合物優選地按已知方式通過蒸發出溶劑然后再擠出例如混煉排出。
正如實施例所示,本發明共擠出模塑組合物的應用給任何作為基礎封料的聚碳酸酯模塑組合物提供顯著優點。
本發明多層產品的加工,例如,熱成形或表面處理,例如,提供防劃傷漆、水-展布層和類似處理都是可能的,并且本發明也提供由這些加工制成的產品。
共擠出本身可從文獻中得知(例如參見EP-A 0 110 221和EP-A 0110 238)。在本發明情況下,該過程優選按如下實施。將生產芯層和面層的擠出機連接到擠出接套上。接套設計成使形成面層的熔融物以薄層的形式附加到芯層的熔體上。如此生產的多層熔體線料隨后在直接相連的模頭中被加工成所要求的形狀(多壁或實心片材)。隨后,熔體按已知方式在控制條件下通過壓延(實心片材)或真空定型(多壁片材)而冷卻,隨后裁切成一定長度。定型以后,可任選地連接上調制爐,以消除應力。替代安裝在模頭前的接套,模頭本身也可設計成使不同熔體合流到一起的式樣。
本發明將通過下面的實施例進一步說明,但本發明并不局限于這些實施例。按照本發明的實施例僅反映本發明的優選實施方案。
實施例3mm實心片材A和B,例如在EP-A 0 065 619中所述,由下列模塑組合物制得。作為片材A、B、C和D的基礎材料,使用Makrolon3103(線型雙酚A聚碳酸酯,拜爾公司,Leverkusen,熔流指數(MFR),按照ISO 1133,為6.5g/10min,在300℃和1.2kg載荷下)。
在A和B的工況下,將該基礎材料與表中所列基于Makrolon3100(線型雙酚A聚碳酸酯,拜爾公司,Leverkusen,熔流指數(MFR),按照ISO 1133,為6.5g/10min,在300℃和1.2kg載荷下)的配混料進行共擠出,而在C和D的工況下則與表中所列基于Spectar14471(對苯二甲酸與環己烷二甲醇和乙二醇以及二甘醇的共聚酯,Eastman化學公司)的配混料進行共擠出。Spectar14471含有65~71mol%乙二醇和26~35mol%環己烷二甲醇以及1.5~3mol%二甘醇和100mol%對苯二甲酸。
共擠出層的厚度分別為約100μm。
*)2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(己氧基)苯酚以商品名Tinuvin 1577由汽巴特殊化學品公司供應,Lampertheim,德國**)季戊四醇的四硬脂酸酯,以商品名Loxiol VPG 861由Cognis(杜塞爾多夫,德國)供應生產多層實心片材使用的機器設備描述如下。它們包括·主擠出機,螺桿長度33D,直徑70mm,帶排氣裝置·用于施加面層的共擠出機,螺桿長度25D,直徑35mm·特殊片材共擠出模頭,350mm寬·拋光壓延機·輥軸臺·引出裝置·裁斷器具(鋸)·碼放臺。
將基礎材料的聚碳酸酯粒料加入到主擠出機料斗中,同時將PETG共擠出材料加入到共擠出機中。每種材料分別由各自的圓筒/螺桿塑化系統熔融和進料。兩種材料的熔體在共擠出模頭內匯合在一起并且,在離開該模頭并在壓延機中冷卻以后成形為一種復合材料。其他設備用于運輸、裁斷和碼放擠出的片材。
獲得的片材隨后接受以下試驗來檢測其耐各種化學品的能力尺寸為110mm×35mm×3mm的片材,其上粘貼了4條雙面膠粘帶(5mm寬)從而構成4.5cm×2.5cm的室。(4條膠粘帶構成室的“四壁”,而片材構成室的底)。夾緊到外纖維張緊模板(參考文獻“.99”;外纖維張緊1.5%,對3mm厚片材而言,按照DIN 53449部分3)上以后,將一塊3cm×1cm浸漬了試驗介質的棉花放在室的中央并用鋁箔密封。由于片材比模板寬,所以裂紋形成的開始和過程很容易通過反面觀察到。
下表顯示,用本發明共擠出模塑組合物共擠出的片材(C和D)的耐化學能力比對比片材A和B好。
1)Jil Sander Woman III2)生物清潔劑,Chemutec公司(Bruchkbel)Jil Sander Woman III主要含有水和乙醇。還存在香精油。
生物清潔劑主要含有表面活性劑、有機酸鹽和增溶劑。
以環己烷的試驗重要,因為環己烷在漆中被用作溶劑。
權利要求
1.一種包括含聚碳酸酯層和含共聚酯層的多層產品,其中共聚酯的重復單元由二羧酸和二醇衍生而來,且其中,在由二羧酸衍生的重復單元當中,50~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,和0~50mol%由間苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而來,且其中由對苯二甲酸衍生的和由間苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重復單元的量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重復單元當中,0~97mol%由乙二醇衍生而來,和0~97mol%由環己烷二甲醇衍生而來,和0~3mol%由二甘醇衍生而來,和0~10mol%由其他二醇衍生而來,且其中由乙二醇衍生的和由環己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重復單元的量之和是100mol%。
2.權利要求1的多層產品,其中在由二羧酸衍生的重復單元當中,90~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由間苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而來,且其中由對苯二甲酸衍生的和由間苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重復單元的量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重復單元當中,60~80mol%由乙二醇衍生而來,和20~40mol%由環己烷二甲醇衍生而來,和0~3mol%由二甘醇衍生而來,和0~10mol%由其他二醇衍生而來,且其中由乙二醇衍生的和由環己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重復單元的量之和是100mol%。
3.權利要求1的多層產品,其中在由二羧酸衍生的重復單元當中,90~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由間苯二甲酸衍生而來,和0~10mol%由其他二羧酸衍生而來,且其中由對苯二甲酸衍生的和由間苯二甲酸衍生的以及由其他二羧酸衍生的重復單元的數量之和是100mol%,且其中,在由二醇衍生的重復單元當中,20~40mol%由乙二醇衍生而來,和60~80mol%由環己烷二甲醇衍生而來,和0~3mol%由二甘醇衍生而來,0~10mol%由其他二醇衍生而來,且其中由乙二醇衍生的和由環己烷二甲醇衍生的和由二甘醇衍生的以及由其他二醇衍生的重復單元的量之和是100mol%。
4.權利要求1~3任一項的多層產品,其中聚碳酸酯選自基于雙酚A的均聚碳酸酯、基于1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷的均聚碳酸酯、基于兩種單體雙酚A和1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷的共聚碳酸酯和基于兩種單體雙酚A和4,4’-二羥基聯苯的共聚碳酸酯。
5.權利要求4的多層產品,其中聚碳酸酯是基于雙酚A的均聚碳酸酯。
6.權利要求1~5中任何一項的多層產品,其中該產品選自片材、管材和型材。
7.權利要求1~6中任何一項的多層產品,其中含有共聚酯的層另外含有1~20重量%紫外吸收劑。
8.權利要求7的多層產品,其中紫外吸收劑選自下列結構式的三種化合物
9.權利要求1~8中任何一項的多層產品,其中含有共聚酯的層是10~1000μm厚。
10.通過共擠出制備權利要求1~9中任何一項的多層產品的方法。
11.包含權利要求1~9中任何一項的多層產品的產品。
12.權利要求11的產品,選自玻璃、保護屏、溫室、陽臺、停車場、汽車站、廣告牌、玻璃陳列櫥窗、窗戶、隔墻、收款亭、檢查玻璃、顯示器和屋頂。
全文摘要
本發明涉及一種包括含聚碳酸酯層和含共聚酯層的多層產品。共聚酯的重復單元由二羧酸和二醇衍生而來。在由二羧酸衍生的重復單元當中,50~100mol%由對苯二甲酸衍生而來,0~50mol%由間苯二甲酸衍生而來,0~10mol%由其他二羧酸衍生而來。由對苯二甲酸、間苯二甲酸以及其他二羧酸衍生的重復單元的總量是100mol%。在由二醇衍生的重復單元當中,0~97mol%由乙二醇衍生而來,0~97mol%由環己烷二甲醇衍生而來,0~3mol%由二甘醇衍生而來,0~10mol%由其他二醇衍生而來。由乙二醇、環己烷二甲醇和二甘醇以及由其他二醇衍生的重復單元的量之和是100mol%。本發明還涉及生產所述多層產品的方法以及包含所述多層產品的其他產品。
文檔編號B32B27/36GK1599668SQ02824216
公開日2005年3月23日 申請日期2002年11月21日 優先權日2001年12月4日
發明者R·戈爾尼, S·安德斯, W·尼辛, J·羅納, M·羅洛夫斯 申請人:拜爾材料科學股份公司