包含聚碳酸酯和紅外反射添加劑的組合物的制作方法
【專利說明】包含聚碳酸酯和紅外反射添加劑的組合物
[0001] 相關申請的交叉引用 本申請要求2013年3月11日提交的標題為"包含聚碳酸酯和紅外反射添加劑的組合 物"的美國臨時專利【申請號】61/775, 759在35 USC § 119(e)下的權益,在此將其全部公 開內容通過引用并入。 發明領域
[0002] 本發明總體上涉及熱塑性塑料,并更具體涉及包含聚碳酸酯和紅外反射添加劑的 組合物。
[0003] 發明背景 如本領域技術人員所意識到的,紅外(IR)反射添加劑使聚碳酸酯組合物嚴重降解,導 致分子量降低和熔體流動速率提高。
[0004] 授予Kohara等人的美國專利5, 153, 068描述了具有極其低的易脫色性的經涂布 的色料粒子。所述經涂布的色料粒子包含著色的核心粒子和在所述核心粒子表面上形成的 涂布層,其中通過用選自硅烷化合物、甲硅烷基異氰酸酯和有機鈦化合物的試劑處理核心 粒子形成所述涂布層。
[0005] Dardaris等人在美國專利號5, 256, 728中提供了加顏料的聚碳酸酯組合物,其在 分子量和熔體粘度方面基本穩定并且通過將再分布的聚碳酸酯與不含聚硅氧烷涂層的二 氧化鈦共混來制備。
[0006] 授予Hanggi等人的美國專利號5, 968, 652公開了經涂布的粒子,其據說非常適合 在色譜方法中用作吸收介質。所述經涂布的粒子包含基材,例如氧化鋁、二氧化硅、二氧化 鈦或氧化鋯粒子,在基材的表面上含有聚合的硅烷部分。所述硅烷部分包含兩個或三個烯 屬基團以及至少一個有用的配體。
[0007] Gorny等人在美國專利號6, 841,240中描述了由塑料材料制成的多層制品,其顯 示出高IR反射和高光澤。所述制品包括至少三層A、B和C,其中層A包含透明熱塑性塑料材 料,并且其中層B包含透明熱塑性塑料材料和由透明襯底(support)材料和厚度為150-200 μ m的二氧化鈦層組成的顏料,以及其中層C包含透明熱塑性塑料材料。
[0008] Gorny等人的美國專利申請公開號2003/0032755提供了包含熱塑性合成材料和 多層顏料的組合物,用于生產包含所述組合物的產品的方法和包含所述組合物的產品,特 別是包含所述組合物的板條。
[0009] 對包含紅外(IR)反射添加劑的具有改善的熔體流動特性的聚碳酸酯組合物的需 求持續存在。
[0010] 發明概述 因此,本發明提供包含紅外(IR)反射添加劑和環氧-官能硅酮的顯著降低熔體流動變 化的聚碳酸酯組合物。
[0011] 本發明的這些和其它優點和益處將從下文的發明詳述顯而易見。
[0012] 發明詳述 現在將出于說明而非限制的目的對本發明進行描述。除在操作實施例中或另有說明之 處,本說明書中所有表示量、百分數等的數字將理解為在所有情況下均由術語"約"修飾。
[0013] 本發明提供包含聚碳酸酯、紅外(IR)反射添加劑和環氧-官能硅酮的組合物,其 中所述組合物相對于不含環氧-官能硅酮的可比較的化合物顯示出降低的熔體流動變化。
[0014] 本發明人已經令人驚訝地發現添加環氧-官能硅酮顯著降低包含聚碳酸酯和紅 外(IR)反射添加劑的組合物中的熔體流動變化。
[0015] 非限制性和合適的聚碳酸酯可以包括例如均聚碳酸酯、共聚碳酸酯、支化聚碳酸 酯、聚酯碳酸酯及任意其混合物。所述聚碳酸酯可以具有10, 000克/摩爾-200, 000克 /摩爾,并且在各種非限制性實施方案中具有20, 000克/摩爾-80, 000克/摩爾、15, 000 克/摩爾-80, 000克/摩爾或24, 000克/摩爾-32, 000克/摩爾的重均分子量。所述聚 碳酸酯可以是熱塑性聚碳酸酯。所述熱塑性聚碳酸酯可以具有300°C下約1克/10分鐘至 約85克/10分鐘,并且在各種非限制性實施方案中具有約2克/10分鐘至30克/10分 鐘的恪體流動速率(根據 ASTM D1238-04: Tksi ifeiAoi/ /hr /7Zor Tfeie1S o/ j&i/YAsioi? /3Za1Sioazeter測定,在此將其通過引用并入)。
[0016] 可以例如通過已知的兩相界面法由碳酸衍生物,例如光氣與二羥基化合物通過 縮聚制備聚碳酸酯(參見例如德國未審專利公開號2, 063, 050、2, 063, 052、1,570, 703、 2, 211,956、2, 211,957、2, 248, 817、2, 232, 877、2, 703, 376、2, 714, 544、3, 000, 610、 3,832,396、3,077934 和 Schnell 的〃Chemistry and Physics of Polycarbonates," Interscience Publishers,New York,Ν· Y.,1964,在此將其通過引用全部并入)。
[0017] 在各種非限制性實施方案中,聚碳酸酯可以包括芳族聚碳酸酯。可以例如通過界 面法,通過使二酚與碳酸鹵化物(例如光氣)和/或與芳族二羧酸二鹵化物(例如苯二甲 酸二鹵化物)反應,任選地使用鏈終止劑(例如單酚)并任選地使用三官能或多于三官能 的支化劑(例如三酚或四酚)制備所述芳族聚碳酸酯。同樣可能經由熔融聚合法通過使二 酚與例如碳酸二苯酯反應生產芳族聚碳酸酯。
[0018] 在某些實施方案中,可以由符合結構式(1)或(2)的二羥基化合物制備聚碳酸 酯:
其中A表示具有1-8個碳原子的亞烷基基團、具有2-8個碳原子的次烷基基團、具有 5-15個碳原子的環亞烷基(cycloalkylene)基團、具有5-15個碳原子的環次烷基基團、羰 基基團、氧原子、硫原子、-S0-、-S02-、或符合式(3)的基團:
其中e和g都表示0-1的數;Z表示F、Cl、Br或C1-C4-烷基,并且如果幾個Z基團在 一個芳基基團中是取代基,它們可以彼此相同或不同;d表示0-4的整數;并且f表示0-3 的整數。
[0019] 可用于生產聚碳酸酯的非限制性二羥基化合物包括,例如氫醌;間苯二酚; 雙-(羥基苯基)-烷烴;雙-(羥基苯基)-醚;雙-(羥基苯基)-酮;雙-(羥基苯基)-亞 砜;雙-(羥基苯基)-硫醚;雙-(羥基苯基)-砜;2, 2, 4-三甲基環己基-1,1-聯苯酚; α,α ' -雙-(羥基苯基)-二異丙基苯;其核-烷基化(nuclear-alkylated)衍生物;及任 意其組合。可用于生產聚碳酸酯的其它芳族二羥基化合物例如在美國專利號3, 028, 356、 2,999,835、3,148,172、2,991,273、3,271,367 和 2,999,846 中描述,在此將通過引用全部 并入。
[0020] 在某些實施方案中,可以由一種或多種雙酚化合物制備聚碳酸酯。例如,可以由 以下雙酚化合物制備聚碳酸酯,包括但不限于2, 2-雙-(4-羥基苯基)_丙烷(雙酚A); 2,4_雙-(4-羥基苯基)-2_甲基丁烷;1,1-雙-(4-羥基苯基)_環己烷;α,α 雙-(4-羥 基苯基)-對-二異丙基苯;2, 2-雙-(3-甲基-4-羥基苯基)-丙烷;2, 2-雙-(3-氯-4-羥 基苯基)-丙烷;雙-(3, 5-二甲基-4-羥基苯基)-甲烷;2, 2-雙-(3, 5-二甲基-4-羥基苯 基)-丙烷;雙-(3, 5-二甲基-4-羥基苯基)-硫醚;雙-(3, 5-二甲基-4-羥基苯基)-亞 砜;雙-(3, 5-二甲基-4-羥基苯基)-砜;二羥基二苯甲酮;2, 4-雙-(3, 5-二甲基-4-羥 基苯基)-環己烷;α,α 雙-(3, 5-二甲基-4-羥基苯基)_對-二異丙基苯;2, 2, 4-三 甲基環己基-1,1-聯苯酚;4, 4' -磺酰基聯苯酚;2, 2-雙-(3, 5-二溴-4-羥基苯基)-丙 烷;及任意其組合。
[0021] 在各種非限制性實施方案中,可以由2, 2-雙-(