專利名稱：具有改善的透射性的聚碳酸酯的制作方法
技術領域：
本發明涉及含有聚碳酸酯和至少一種多元醇而且具有改善的光學性能的組合物。
背景技術：
具有高透射性和低霧度的透明塑料模制組合物用于許多應用，例如用于柔性焦距透鏡組(spectacle lenses)或塑料頭燈散光罩的生產，這些優選通過注塑制造。這些塑料模制組合物還用于汽車玻璃窗系統，其可以通過注塑或擠出方法制造。這些塑料模制組合物的另一應用領域是透明的建筑玻璃窗系統的制造。這些材料中的霧度導致穿過由這些材料所生產的模塑組合物、例如玻璃窗系統或柔性焦距透鏡組的視野以不期望的方式受到不利影響，而且霧度影響隨材料的厚度以指數方式增長。因此要求用于生產玻璃窗系統或光學儀器的材料中的透明、可熔融加工的組合物具有最低的可能霧度和最高的可能透射性，在過去許多研究計劃集中在改善這些性能。JP-A 02-202544描述包含0. Iwt. %的二苯基磺酸鉀和0. 3wt. %的分子量為600 或3400(參見實施例)的聚乙二醇的聚碳酸酯組合物，明確聲稱含有分子量大于1000的聚亞烷基二醇的組合物的透明度降低。WO 2000/52098描述了熱塑性組合物，其含有選自環烯烴聚合物、聚環己烷樹脂和 4-甲基-1-戊烯聚合物的熱塑性樹脂，具有小于20wt. %的芳環含量以及含有其中C原子與羥基的比率為1. 5-30的具有至少6個C原子的多元醇，其中在3mm厚的膜的情況下霧度小于10%而且透射性大于80。EP 680 996描述通過添加基于苯并噁唑基的熒光增白劑具有改善的光學性能的熱塑性樹脂。由DE 10 2007 052 783 Al得知具有多元醇的阻燃聚碳酸酯組合物，其含有聚碳酸酯、多元醇和脂族或芳族磺酸的堿金屬或堿土金屬鹽、磺酰胺或磺酰亞胺。DE 10 2007 052 783 Al的目的為提供在< 3mm的壁厚下具有顯著改善的阻燃性的透明組合物。然而該申請中既未公開又未暗示多元醇對該組合物光學性能的改善的影響。不管所有先前的努力如何，仍然需要具有改善的透射性和減小的霧度的聚碳酸酯組合物，特別是對于注塑未涂漆的制品的生產而言。打算用于玻璃窗系統和光學儀器及部件的生產的透明組合物或透明制品尤其如此。
發明內容
本發明的一種實施方案為包含下述組分的組合物a)聚碳酸酯和
3
b)0. Olwt. %至小于0. 30wt. %多元醇、聚醚多元醇或它們的組合。本發明的另一實施方案為其中多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的比例為 0. 05wt. % -0. 28wt. %的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的比例為 0. 06wt. % -0. 27wt. %的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的比例為 0. IOwt. % -0. 25wt. %的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的分子量為 1100-20, 000的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的分子量為 2500-3500的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述多元醇為聚醚多元醇的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述聚醚多元醇為亞烷基中具有2-4個碳原子的聚亞烷基多元醇的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述聚醚多元醇為聚乙二醇、聚丙二醇或聚四氫呋喃的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述多元醇為聚四氫呋喃的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述聚碳酸酯具有16，000-40, 000g/mol的平均分子量^的上述組合物。本發明的另一實施方案為其中所述組合物進一步包含至少一種添加劑的上述組合物，該添加劑選自填料、UV穩定劑、熱穩定劑、抗靜電劑、顏料、脫模劑和流動控制劑。本發明的另一實施方案為包含如下組分的上述組合物a)95. OOwt. %的聚碳酸酯，其具有如ISO 1133定義的300°C和1. 2kg載荷下 9. 5cm3/10min的熔體體積流動速率；b)4. 75wt. % -4. 95wt. %的聚碳酸酯，其具有如 ISO 1133 定義的 300°C和 1. 2kg 載荷下6. OcmVlOmin的熔體體積流動速率；和c)0. 05wt. % -0. 25wt. %的平均分子量為四00的聚四氫呋喃。本發明的另一實施方案為包含上述組合物的制品。本發明的另一實施方案為通過注塑生產的上述制品。本發明的另一實施方案為生產上述透明熱塑性組合物的工藝，其包括a)制備聚碳酸酯溶液與至少一種多元醇的混合物，b)在a)之后從混合物中脫除溶劑，和c)將步驟b)的混合物連同另一種聚碳酸酯在280_330°C的溫度下擠出。本發明的另一實施方案為進一步包括向步驟a)的混合物加入添加劑的上述工藝。本發明的另一實施方案為進一步包括在添加劑加入之后從混合物中脫除溶劑的上述工藝。本發明的另一實施方案為用于生產注塑制品的工藝，其包括將上述組合物引入該模塑制品中。
4
本發明的另一實施方案為其中所述模塑制品是未涂漆的制品、玻璃窗系統、光學儀器或它們的部件的上述工藝。發明詳述因此本發明的目的在于提供具有顯著改善的透射性和減小的霧度的透明聚碳酸酯組合物，以及它們的制備工藝和由該組合物生產的模制品。令人驚訝地發現本發明權利要求1的組合物，含有聚碳酸酯和少量多元醇，就提高的透射性而言具有優異的性能，特別是在分子量大于1000以及總的多元醇濃度低的多元醇的情況下。因此本發明涉及含有聚碳酸酯和0. Olwt. %至小于0. 30wt. %的多元醇的組合物，該多元醇優選具有大于1000的分子量。本發明還涉及用于制備本發明組合物的工藝，其中使聚碳酸酯和至少一種多元醇在一起并且混合。本發明的組合物不含阻燃劑。在一種優選實施方案中，所述組合物的至少一種組分溶解于在混合之后再次除去的溶劑中，其中在脫除該溶劑之前可以另外均化所述混合物。如此得到的聚合物配混物可以在下一步中造粒并且直接加工成模制品。用于本發明組合物的聚碳酸酯為均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和熱塑性的、優選芳族的聚酯碳酸酯，它們在本申請中包含在術語“聚碳酸酯”中。本發明的均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的平均分子量(重均)一般為 2000-200，000，優選 3000-150，000，更優選 5000-100，000，甚至更優選 8000-80，000， 特別優選12，000-70, 000 (通過用聚碳酸酯校準的GPC測定)，最優選平均分子量^w為 16，000-40，000g/mol。有關用于本發明組合物的聚碳酸酯的制備，這里例如參見khnell，“Chemistry and Physics of Polycarbonates (聚碳酸酯化學和物理)”，PolymerReviews (聚合物綜
Interscience Publishers, New York, London, Sydneyl964, D. C. PREV0RSEK> B. T. DEBONA 禾口 Y. KESTEN, Corporate ResearchCenter, Allied Chemical Corporation, Morristown, New Jersey 07960, "Synthesis ofPoly (ester) carbonate Copolymers (聚 (酯)碳酸酯共聚物的合成)”，Journal ofPolymer Science (聚合物科學期刊)， Polymer Chemistry Edition,第 19 卷，75-90 (1980)，D. Freitag、U. Grigo, P. R. Miiller、 N. Nouvertne, BAYER AG, "Polycarbonates (聚碳酸酉旨)，，，Encyclopedia of Polymer Science and Engineering(聚合物科學和工程百科全書)，第11卷，第二版，1988，第 648-718 頁，以及 Drs. U. Grigo、K. Kircher 和 P. R. Muller, "Polycarbonate (聚碳酸酉旨)，，，Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch,第 3/1 卷，Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester (聚碳酸酯，聚縮酸，聚酯，纖維素酯)，Carl Hanser Verlag Munich, Vienna 1992，第117-299頁。優選由界面縮聚工藝或熔融酯交換工藝進行制備，作為舉例首先參照界面縮聚工藝進行說明。用作起始化合物的優選化合物為通式(1)的雙酚Η0-Ζ-0Η (1)其中Z為具有6-30個碳原子而且含一個或多個芳基的二價有機基團。
式(1)中的Z優選表示式(Ia)的基團
(Ia)其中R6和R7彼此獨立地表示IC1-C18烷基、C1-C18烷氧基、鹵素如Cl或Br或任選取代的芳基或芳烷基，優選H或C1-C12烷基，特別優選H或C1-C8烷基和最特別優選H或甲基，和X表示單鍵、-SO2-A-CO-A-O-A-S-AC1-C6亞烷基、C2_C5烷叉基或可以被C1-C6烷基、 優選甲基或乙基取代WC5-C6環烷叉基(cycloalkylidene)、還有可以任選與其他含雜原子的芳環稠合的C6-C12亞芳基。X優選表示單鍵、C1-C5亞烷基、C2-C5烷叉基、C5-C6環烷叉基、-ο-、-so-、-co-、-s-、-SO2-、或式(lb)或(Ic)的基團
權利要求
1.一種組合物，其包含a)聚碳酸酯，和b)0.Olwt. %至小于0. 30wt. %的多元醇、聚醚多元醇、或它們的組合。
2.權利要求1的組合物，其中多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的比例為 0. 05wt. % -0. 28wt. %。
3.權利要求2的組合物，其中多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的比例為 0. 06wt. % -0. 27wt. %。
4.權利要求3的組合物，其中多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的比例為 0. IOwt. % -0. 25wt. %。
5.權利要求1的組合物，其中所述多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的分子量為 1100-20，000。
6.權利要求5的組合物，其中所述多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的分子量為 2500-3500。
7.權利要求1的組合物，其中所述多元醇為聚醚多元醇。
8.權利要求7的組合物，其中所述聚醚多元醇為亞烷基中具有2-4個碳原子的聚亞烷基多元醇。
9.權利要求8的組合物，其中所述聚醚多元醇為聚乙二醇、聚丙二醇或聚四氫呋喃。
10.權利要求8的組合物，其中所述多元醇為聚四氫呋喃。
11.權利要求1的組合物，其中所述聚碳酸酯具有16，000-40，OOOg/mol的平均分子量Mw°
12.權利要求1的組合物，其中所述組合物進一步包含選自填料、UV穩定劑、熱穩定劑、 抗靜電劑、顏料、脫模劑和流動控制劑的至少一種添加劑。
13.權利要求1的組合物，其包含a)95. OOwt. %的聚碳酸酯，其具有如ISO 1133定義的300 V和1. 2kg載荷下 9. 5cm3/10min的熔體體積流動速率；b)4.75wt. % -4. 95wt. %的聚碳酸酯，其具有如ISO 1133定義的300°C和1. 2kg載荷下6. OcmVlOmin的熔體體積流動速率；和c)0.05wt. % -0. 25wt. %的平均分子量為四00的聚四氫呋喃。
14.包含權利要求1的組合物的制品。
15.權利要求14的制品，其中所述制品通過注塑生產。
16.用于生產權利要求1的透明熱塑性組合物的工藝，其包括a)制備聚碳酸酯溶液與至少一種多元醇的混合物，b)在a)之后從混合物中脫除溶劑，和c)將步驟b)的混合物連同另一種聚碳酸酯在^0-330°C的溫度下擠出。
17.權利要求16的工藝，其進一步包括向步驟a)的混合物加入添加劑。
18.權利要求17的工藝，其進一步包括在添加劑加入之后從混合物中脫除溶劑。
19.用于生產注塑制品的工藝，其包括將權利要求1的組合物引入該模塑制品中。
20.權利要求19的工藝，其中所述模塑制品是未涂漆的制品、玻璃窗系統、光學儀器或它們的部件。
全文摘要
本發明涉及具有改善的透射性的聚碳酸酯，涉及含有聚碳酸酯和0.01wt.％至小于0.30wt.％的多元醇、聚醚多元醇或它們的組合的組合物。
文檔編號C08L69/00GK102153847SQ20101060262
公開日2011年8月17日 申請日期2010年11月5日 優先權日2009年11月7日
發明者B·克勞特, M·普雷因 申請人:拜爾材料科學股份公司