CN101180363A - 聚碳酸酯树脂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供热稳定性、光反射性和色相、优选阻燃性优异的树脂组合物。本发明涉及树脂组合物的制备方法,该树脂组合物是将60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)混合形成的,B成分在(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6;(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
Description
技术领域
本发明涉及含有聚碳酸酯树脂和二氧化钛颜料的树脂组合物。更具体地说,涉及热稳定性和色相优异的树脂组合物。
背景技术
聚碳酸酯树脂具有优异的透明性、耐热性和机械强度,在电气、机械、机动车和医疗用途中广泛使用。近年来,有人提出了向聚碳酸酯树脂中填充二氧化钛颜料的光反射性优异的树脂组合物。含有该树脂组合物的成型品可在液晶显示装置的背光用反射板、光照式按钮开关或光电开关的反射板、自动售货机的显示内部框、以及频闪反射器等中使用。
该树脂组合物需要光反射性优异,呈高白色,色相优异。另外,伴随着成型品的薄壁、小型化,要求可承受高速且高温注射成型的热稳定性。即,要求在成型时不会发生热劣化而产生黄变、银纹。黄变使光反射特性降低,银纹不应存在于成型品中,这是制备成型品的前提。并且,大多情况下要求光反射板中使用的树脂组合物具有阻燃性。这种情况下,为了降低对环境的影响,经常被要求不得使用溴类阻燃剂或磷类阻燃剂。
为了改善含有二氧化钛颜料的树脂组合物的热稳定性、阻燃性,人们提出了各种方案。例如专利文献1中提出在聚合物组合物用的二氧化钛颜料的表面覆盖氧化铝和有机硅氧烷,防止二氧化钛颜料的黄变。专利文献2中提出在聚碳酸酯树脂中配合经氧化铝表面处理的二氧化钛颜料,使树脂组合物的表面外观、涂装性提高。专利文献3中提出:为了提高含有芳族聚碳酸酯树脂和二氧化钛颜料的树脂组合物的热稳定性,配合聚有机氢硅氧烷。专利文献4中提出了一种树脂组合物,其含有芳族聚碳酸酯树脂、含特定量氧化铝的二氧化钛颜料和金属盐,光反射性优异、耐热性优异。专利文献5提出了一种光反射板,其含有聚碳酸酯树脂、全氟链烷磺酸碱金属盐和二氧化钛颜料,耐热性、全光线反射率优异。专利文献6中提出了一种树脂组合物,其含有芳族聚碳酸酯树脂、玻璃填料、氧化钛和有机磺酸,阻燃性、强度、刚性优异。专利文献7中提出了一种树脂组合物,其含有芳族聚碳酸酯树脂、氧化钛、二氧化硅、聚有机硅氧烷和聚四氟乙烯,适合用于反射板,阻燃性优异。专利文献8中提出了一种树脂组合物,其含有芳族聚碳酸酯树脂、其它热塑性树脂、氧化钛、金属盐和氟聚合物,阻燃性、耐冲击性等优异。
(专利文献1)日本特公昭60-3430号公报
(专利文献2)日本特开平11-60743号公报
(专利文献3)日本特公昭63-26140号公报
(专利文献4)日本特开2003-183491号公报
(专利文献5)日本特开2002-372609号公报
(专利文献6)日本特开2003-226805号公报
(专利文献7)日本特开2003-213114号公报
(专利文献8)日本特开2003-342462号公报
发明内容
但是,这些提案中的树脂组合物的热稳定性、光反射性、色相和阻燃性仍有进一步改良的余地。因此,本发明的目的在于提供含有聚碳酸酯树脂和二氧化钛颜料,热稳定性、光反射性和色相、优选阻燃性优异的树脂组合物的制备方法。
本发明的目的还在于提供热稳定性、光反射性和色相,优选阻燃性优异的树脂组合物的颗粒、光反射材料等成型品。
本发明的目的又在于提供防止含有聚碳酸酯树脂和二氧化钛颜料的树脂组合物分子量降低的方法。
本发明人对于提高聚碳酸酯树脂的热稳定性的方法进行了深入的探讨,结果发现:二氧化钛颜料中的挥发成分对于聚碳酸酯树脂的热稳定性有很大影响。该二氧化钛颜料中的挥发成分中有以下成分:将二氧化钛颜料加热时在100℃以下挥发、主要含有弱的吸附水的成分,和在100℃以下不挥发的成分。其中,前者在将二氧化钛颜料添加到聚碳酸酯树脂中熔融混炼来制备树脂组合物时容易脱离,因此对树脂组合物的不良影响小,但是后者残留在树脂组合物中,容易使树脂组合物劣化。
还发现:为了提高树脂组合物的热稳定性,必须使覆盖在二氧化钛颜料上的铝化合物或有机硅化合物的量在规定范围内,使二氧化钛的活性点稳定。
结果,本发明人发现:通过向聚碳酸酯树脂配合其中的挥发成分、Al元素和Si元素在规定范围内的二氧化钛颜料,可以制备热稳定性、光反射性和色相优异的树脂组合物,由此完成了本发明。
即,本发明是树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)混合形成的,B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
推测条件(i)的减量行为可能是基于表面吸附水和来自表面处理剂的结晶水、水合水。23-100℃下的减量是以空气中的相对湿度处于平衡状态的弱物理吸附的吸附水,在与聚碳酸酯树脂熔融混炼时容易脱离,因此推测其对聚碳酸酯树脂的不良影响小。而推测100℃以上的减量是基于强物理吸附的吸附水和来自表面处理剂的结晶水、水合水。该100℃以上减量产生的水分在高温下发生脱离,容易诱发聚碳酸酯树脂的分解。所述分解被认为在成型时会产生银纹。
而条件(ii)的通过荧光X射线测定而定量的元素重量比规定了铝化合物或有机硅化合物的适量范围。这些化合物通过成为化学吸附水的存在部分、同时覆盖在TiO2的表面,具有使TiO2的活性点稳定的功能。因此,如果这些化合物形成的表面覆盖太少,则使树脂组合物的色相变差,特别是高填充时使光反射率降低;而覆盖过多时则难以满足上述条件(i),热稳定性降低。
本发明还包含由上述方法得到的树脂组合物和含有该树脂组合物的光反射材料等成型品。
本发明包含一种颗粒,该颗粒由含有60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物形成,颗粒中的B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.25;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
本发明还包含一种成型品,该成型品是将树脂组合物成型得到的,所述树脂组合物含有60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分),B成分在
(i)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02;
且银纹的产生率低于10%。
本发明进一步包含防止含有聚碳酸酯树脂(A成分)和二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物的分子量降低的方法,作为B成分使用以下二氧化钛颜料:
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
附图简述
图1表示实施例中制备的LED矩阵式背光用光反射板的斜视示意图。
符号的说明
1光反射板本体(长60mm、宽40mm、高4mm)
2各LED的嵌块(深2.5mm、凹陷部的内周面均进行镜面加工)
3固定LED用的凹部
实施发明的最佳方式
<树脂组合物的制备方法>
本发明是将60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)混合形成的树脂组合物的制备方法。作为A成分和B成分以外的优选混合的成分,有C成分、D成分和E成分。本发明包含通过该制备方法得到的树脂组合物。以下对A-E的各成分进行说明。
(A成分)
本发明的A成分是聚碳酸酯树脂。代表性的聚碳酸酯树脂(以下可简称为“聚碳酸酯”)是使二元酚与碳酸酯前体反应得到的,反应方法有界面缩聚法、熔融酯交换法、碳酸酯预聚物的固相酯交换法和环状碳酸酯化合物的开环聚合法等。
上述二元酚的具体例子有氢醌、间苯二酚、4,4’-双酚、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(通称“双酚A”)、2,2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷、2,2-双(4-羟基苯基)戊烷、4,4’-(对苯撑二异亚丙基)二苯酚、4,4’-(间苯撑二异亚丙基)二苯酚、1,1-双(4-羟基苯基)-4-异丙基环己烷、双(4-羟基苯基)氧化物、双(4-羟基苯基)硫化物、双(4-羟基苯基)亚砜、双(4-羟基苯基)砜、双(4-羟基苯基)酮、双(4-羟基苯基)酯、2,2-双(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷、双(3,5-二溴-4-羟基苯基)砜、双(4-羟基-3-甲基苯基)硫化物、9,9-双(4-羟基苯基)芴、9,9-双(4-羟基-3-甲基苯基)芴等,其中常用双(4-羟基苯基)链烷、特别是双酚A(以下可简称为“BPA”)。
本发明中,除了常用的聚碳酸酯——双酚A类的聚碳酸酯之外,还可以使用用其它二元酚类制备的特殊的聚碳酸酯作为A成分。
例如,作为二元酚成分的一部分或全部,使用4,4’-(间苯撑二异亚丙基)二苯酚(以下可简称为“BPM”)、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(以下可简称为“Bis-TMC”)、9,9-双(4-羟基苯基)芴和9,9-双(4-羟基-3-甲基苯基)芴(以下可简称“BCF”)的聚碳酸酯(均聚物或共聚物)在对吸水导致的尺寸变化或形态稳定性方面的要求特别严格的用途中较为适当。这些BPA以外的二元酚优选使用构成该聚碳酸酯的二元酚成分全体的5%mol以上,特别优选10%mol以上。
特别是在要求高刚性和更好的耐水解性时,构成树脂组合物的A成分特别适合为以下(1)-(3)的共聚聚碳酸酯。
(1)共聚聚碳酸酯,在100%mol构成该聚碳酸酯的二元酚成分中,BPM为20-80%mol(更优选40-75%mol,进一步优选45-65%mol),且BCF为20-80%mol(更优选25-60%mol,进一步优选35-55%mol)。
(2)共聚聚碳酸酯,在100%mol构成该聚碳酸酯的二元酚成分中,BPM为10-95%mol(更优选50-90%mol,进一步优选60-85%mol),且BCF为5-90%mol(更优选10-50%mol,进一步优选15-40%mol)。
(3)共聚聚碳酸酯,在100%mol构成该聚碳酸酯的二元酚成分中,BPM为20-80%mol(更优选40-75%mol,进一步优选45-65%mol),且Bis-TMC为20-80%mol(更优选25-60%mol,进一步优选35-55%mol)。
这些特殊的聚碳酸酯可以单独使用,也可以将两种以上适当混合使用。还可以将它们与常用的双酚A型聚碳酸酯混合使用。
这些特殊的聚碳酸酯的制备方法和特性在例如日本特开平6-172508号公报、日本特开平8-27370号公报、日本特开2001-55435号公报和日本特开2002-117580号公报等中有详细记载。
在上述各种聚碳酸酯中,调节共聚组成等、使吸水率和Tg(玻璃化转变温度)在下述范围内的聚碳酸酯,聚合物本身的耐水解性良好,且成型后的低翘曲性也格外优异,因此特别适合在要求形态稳定性的领域使用。
(i)吸水率为0.05-0.15%、优选0.06-0.13%,且Tg为120-180℃的聚碳酸酯;或者
(ii)Tg为160-250℃、优选170-230℃,且吸水率为0.10-0.30%、优选0.13-0.30%、更优选0.14-0.27%的聚碳酸酯。
这里,聚碳酸酯的吸水率是使用直径45mm、厚3.0mm的圆板状试验片,按照ISO 62-1980测定在23℃的水中浸泡24小时后的水分率得到的值。另外,Tg(玻璃化转变温度)是按照JIS K7121、通过差示扫描量热仪(DSC)测定求出的值。
碳酸酯前体使用羰基卤、碳酸酯或卤代甲酸酯等,具体有光气、碳酸二苯酯或二元酚的二卤代甲酸酯等。
在由上述二元酚和碳酸酯前体通过界面聚合法制备聚碳酸酯时,可以根据需要使用催化剂、终端剂、用于防止二元酚氧化的抗氧化剂等。聚碳酸酯还可以是将三官能以上的多官能性芳族化合物共聚得到的支链聚碳酸酯。这里所使用的三官能以上的多官能性芳族化合物有1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷、1,1,1-三(3,5-二甲基-4-羟基苯基)乙烷等。
支链聚碳酸酯树脂中由多官能性芳族化合物衍生的构成单元优选在总计100%mol的由二元酚衍生的构成单元和由所述多官能性芳族化合物衍生的构成单元中占0.03-1%mol,优选0.07-0.7%mol,特别优选0.1-0.4%mol。
所述支链结构单元不仅可由多官能性芳族化合物衍生,还可以如熔融酯交换反应时的副反应一样,为不使用多官能性芳族化合物而衍生的单元。所述支链结构的比例可通过1H-NMR测定计算。
本发明的聚碳酸酯还可以是使芳族或脂族(包括脂环式)双官能性羧酸共聚得到的聚酯碳酸酯、使双官能性醇(包括脂环族)共聚得到的共聚聚碳酸酯、以及使所述双官能性羧酸和双官能性醇一起共聚得到的聚酯碳酸酯。也可以是将两种以上所得聚碳酸酯掺混得到的混合物。
这里所使用的脂族双官能性羧酸优选α,ω-二元羧酸。脂族的双官能性羧酸优选例如癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸、十八烷二酸、二十烷二酸等直链饱和脂族二羧酸和环己烷二羧酸等脂环族二羧酸。双官能性醇更适合为脂环族二醇,例如有环己烷二甲醇、环己烷二醇、三环癸烷二甲醇等。
本发明中,A成分也可以使用使聚有机硅氧烷单元共聚得到的聚碳酸酯-聚有机硅氧烷共聚物。
A成分的聚碳酸酯可以是将上述二元酚不同的聚碳酸酯、含有支链成分的聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、聚碳酸酯-聚有机硅氧烷共聚物等各种聚碳酸酯的两种以上混合所得。并且也可以使用将制备方法不同的聚碳酸酯、终端剂不同的聚碳酸酯等的两种以上混合所得。
A成分的聚碳酸酯树脂的粘均分子量没有限定。但是,粘均分子量低于1×104,则强度等降低,超过5×104,则成型加工特性降低,因此优选1×104-5×104的范围,更优选1.2×104-3×104的范围,进一步优选1.5×104-2.8×104的范围。这种情况下,在可保持成型性等的范围内,也可以混合粘均分子量在上述范围之外的聚碳酸酯。例如也可以配合粘均分子量超过5×104的高分子量聚碳酸酯成分。
本发明中所称粘均分子量如下计算:首先,在20℃下向100ml二氯甲烷中溶解0.7g芳族聚碳酸酯,将所得溶液用奥氏粘度计测量,按照下式求出比粘度(ηsp),
比粘度(ηsp)=(t-t0)/t0
[t0表示二氯甲烷的滴落秒数,t表示试样溶液的滴落秒数]
通过以下计算式,由求出的比粘度(ηsp)计算粘均分子量M。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c([η]表示特性粘度)
[η]=1.23×10-4M0.83
c=0.7
聚碳酸酯树脂组合物的粘均分子量的计算可按照以下要点进行。即,将该组合物与其20-30倍重量的二氯甲烷混合,使组合物中的可溶成分溶解。所述可溶成分通过Celite过滤进行收集。然后除去所得溶液中的溶剂。将除去溶剂后的固体充分干燥,得到溶解于二氯甲烷中的成分的固体。将0.7g所述固体溶解于100ml二氯甲烷中得到溶液,由所得溶液与上述同样地求出20℃下的比粘度,由该比粘度与上述同样地计算粘均分子量M。
(B成分)
本发明的B成分在(i)以其热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)%重量、以及23℃-300℃下的减量为(b)%重量时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6,(ii)以其荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)、(d)和(e)时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
(b)-(a)的值的下限优选为0.15,上限优选为0.5。(d)/(c)的下限优选为0.003,其上限优选为0.01。(e)/(c)的下限优选为0.005,其上限优选为0.015。(b)-(a)优选为0.05≤(b)-(a)≤0.5,更优选0.05≤(b)-(a)≤0.4,进一步优选0.05≤(b)-(a)≤0.3。
(b)-(a)超过0.6或者(d)/(c)超过0.01、或者(e)/(c)超过0.02的二氧化钛颜料对聚碳酸酯树脂具有分解作用,容易使树脂组合物的热稳定性不足。(b)-(a)低于0.05、或者(d)/(c)或者(e)/(c)低于0.001的二氧化钛颜料对聚碳酸酯树脂具有改性作用,使树脂组合物的色相降低,特别容易使高填充时的光反射特性降低。
上述条件(i)的热重分析(TGA)测定是在TGA测定装置中,在氮气气氛中,以20℃/分钟的升温速度由23℃升温至900℃的测定条件下进行。上述条件(ii)中由荧光X射线测定计算元素重量比的操作可根据由通常各种元素的标准品求出的元素重量和由峰强度计算的校正曲线来计算。近年来,荧光X射线测定装置中内置可定量的程序,可直接由该装置求出元素的重量比。该装置可例举例如(株)堀场制作所制造的MESA-500型,适合用于元素的重量比的计算。所述计算通过MESA-500型中的基础参数法进行。
本发明使用的氧化钛(TiO2)的晶形可以是锐钛矿型或金红石型,它们还可以根据需要混合使用。从初期机械特性或长期耐候性的角度考虑,更优选金红石型。金红石型晶体中也可以含有锐钛矿型晶体。并且TiO2的制备方法可以使用通过硫酸法、氯法、其它各种方法制备的TiO2,更优选氯法。
本发明的氧化钛并不特别限定其形状,但更优选颗粒状。氧化钛的平均粒径优选0.01-0.4μm,更优选0.1-0.3μm,进一步优选0.15-0.25μm。所述平均粒径可由电子显微镜进行观察,测定每个单一颗粒粒径,通过其算术平均来计算。
在TiO2的表面覆盖各种金属氧化物,这可通过通常采用的各种方法进行。例如由以下的1)-8)的步骤制备。即,1)将干式粉碎后未经处理的TiO2制成水性浆体;2)将该浆体进行湿式粉碎,制成微粒;3)收集微粒浆体;4)向该微粒浆体中添加金属盐的水溶性化合物;5)中和,用金属的含水氧化物覆盖TiO2的表面;6)除去副产物,调节浆体的pH并过滤,用纯水洗涤;7)干燥洗涤完毕的饼;8)将该干燥物通过喷射磨等进行粉碎。除所述方法之外,还有在气相中使活性金属化合物与TiO2颗粒反应的方法。并且,在向TiO2的表面覆盖金属氧化物表面处理剂时,可以进行以下任一步骤:表面处理后进行烧结,表面处理后再次进行表面处理,以及表面处理后烧结、再次进行表面处理。由金属氧化物进行的表面处理可以选择高密度处理或低密度(多孔质)处理。
上述条件(i)和(ii)的调节可以调节进行表面处理的金属氧化物、以及通过其烧结处理条件来调节。由上述条件可知,本发明中使用的二氧化钛颜料通过氧化铝和氧化硅进行表面处理。它们可以是任意顺序,还可以以混合物的形式进行表面处理,优选氧化铝处理后进行氧化硅处理。本发明的二氧化钛颜料也包含除此之外的金属氧化物进行的表面处理。所述金属可例举钛、锆、锑、锡、锌等。这些用于表面处理的金属氧化物成分可以是一部分存在于TiO2颗粒内部的形态。
更优选B成分的二氧化钛颜料通过有机化合物进行表面处理。所述表面处理剂可以使用多元醇类、胺类和有机硅类等各种处理剂。多元醇类表面处理剂例如有季戊四醇、三羟甲基乙烷和三羟甲基丙烷等;胺类表面处理剂例如有三乙醇胺的乙酸盐以及三羟甲基胺的乙酸盐等;有机硅类表面处理剂例如有卤素取代的有机硅化合物、以及含有烷氧基和/或Si-H基的有机硅化合物,特别优选后者的有机硅化合物。卤素取代的有机硅化合物可例举烷基氯硅烷,含有烷氧基和/或Si-H基的有机硅化合物可例举烷基烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅氧烷和烷基氢硅氧烷等。
所述硅烷化合物和硅氧烷化合物中烷基的一部分可以被苯基取代,但更优选均没有苯基取代。所述烷基的碳原子数优选1-30,更优选1-12。烷氧基优选碳原子数为1-4的烷氧基,特别优选甲氧基。
烷基烷氧基硅烷化合物可以是含有1-3个任意的烷氧基的化合物,也可以是它们的混合物,优选2-3个烷氧基,特别优选3个烷氧基。烷基烷氧基硅烷化合物的具体例子例如有:甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、甲基辛基二甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、以及十八烷基三甲氧基硅烷等。
硅氧烷化合物中烷氧基和Si-H基的含有比例优选在0.1-1.2mol/100g的范围,更优选0.12-1mol/100g的范围,进一步优选0.15-0.6mol/100g的范围。所述比例可由碱分解法,通过测定单位重量硅氧烷化合物产生的氢或醇的量来求出。
通常来说,硅氧烷化合物的结构通过将以下所示四种硅氧烷单元任意组合构成。即,
M单元:(CH3)3SiO1/2、H(CH3)2SiO1/2、H2(CH3)SiO1/2、(CH3)2(CH2=CH)SiO1/2、(CH3)2(C6H5)SiO1/2、(CH3)(C6H5)(CH2=CH)SiO1/2等单官能性硅氧烷单元、
D单元:(CH3)2SiO、H(CH3)SiO、H2SiO、H(C6H5)SiO、(CH3)(CH2=CH)SiO、(C6H5)2SiO等双官能性硅氧烷单元、
T单元:(CH3)SiO3/2、(C3H7)SiO3/2、HSiO3/2、(CH2=CH)SiO3/2、(C6H5)SiO3/2等三官能性硅氧烷单元、
Q单元:由SiO2表示的四官能性硅氧烷单元。
上述硅氧烷化合物的结构具体有:示构式Dn、Tp、MmDn、MmTp、MmQq、MmDnTp、MmDnQq、MmTpQq、MmDnTpQq、DnTp、DnQq、DnTpQq。其中优选的有机硅化合物的结构是MmDn、MmTp、MmDnTp、MmDnQq,进一步优选的结构是MmDn或MmDnTp。
这里,上述示构式中的系数m、n、p、q是表示各硅氧烷单元的聚合度的1以上的整数,各示构式中系数的总和为硅氧烷化合物的平均聚合度。该平均聚合度优选2-150的范围,更优选3-80的范围。m、n、p、q之一为2以上的数值时,可以使其为所结合的氢原子或有机残基不同的两种以上的硅氧烷单元。
经表面处理的有机化合物的量优选每100%重量B成分为1%重量以下,进一步优选0.6%重量。下限可以是0.05%重量以上。用含有烷氧基和/或Si-H基的有机硅化合物进行表面处理的二氧化钛颜料使本发明的树脂组合物具有更加良好的光反射性。
(C成分)
作为本发明的C成分的含酸性基团的有机化合物是具有以羧基、羧酸酐基、磺酸基、亚磺酸基、膦酸基和次膦酸基为代表的酸性基团的有机化合物。优选为具有羧基、羧酸酐基、磺酸基、亚磺酸基、膦酸基和次膦酸基的至少一种的有机化合物。特别优选为具有选自羧基、羧酸酐基和膦酸基的至少一种酸性基团的有机化合物。特别优选为具有羧基和/或羧酸酐基的有机化合物。
本发明的C成分优选的方案是含有上述酸性基团的润滑剂,更优选为具有上述例举的酸性基团的至少一种的润滑剂。进一步优选C成分为具有选自羧基、羧酸酐基和膦酸基的至少一种酸性基团的润滑剂,优选为具有羧基和/或羧酸酐基的润滑剂。特别优选为具有羧基和/或羧酸酐基的烯烃类蜡。在含酸性基团的有机化合物、优选含酸性基团的润滑剂中,酸性基团的浓度在0.05-10meq/g的范围,更优选0.1-6meq/g的范围,进一步优选0.5-4meq/g的范围。
这里,润滑剂是在塑料的成型加工中降低与装置或模具的摩擦或为获得良好的脱模而广泛知悉的化合物,具体有烯烃类蜡、高级脂肪酸(例如碳原子数16-60的脂族羧酸)、聚合度为10-200左右的聚亚烷基二醇、硅油和氟碳油等。烯烃类蜡可例举石蜡类的石蜡、微晶蜡、费-托石蜡、α-烯烃聚合物等;聚乙烯蜡可例举分子量为1,000-15,000左右的聚乙烯或聚丙烯等。所述分子量是以GPC(凝胶渗透色谱)中由标准聚苯乙烯得到的校正曲线为基准计算的重均分子量。
所述润滑剂(高级脂肪酸除外)与羧基类结合的方法例如有:(a)具有羧基类的单体和α烯烃单体共聚的方法;(b)使具有羧基类的化合物或单体与上述润滑剂结合或共聚的方法等。
上述(a)的方法中,可以采用溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合、本体聚合等自由基聚合法,除此之外还可以采用活性聚合法。还可以是先形成大分子单体然后聚合的方法。共聚物的形态除无规共聚物之外,还可以以交替共聚物、嵌段共聚物、递变共聚物等各种形态的共聚物使用。上述(b)的方法中,可以采用如下方法:根据需要在润滑剂、特别是烯烃类蜡中加入过氧化物或2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷(通称“二枯基”)等自由基发生剂,在高温下反应或共聚的方法。所述方法是在润滑剂中生成热学反应活性点,使与所述活性点反应的化合物或单体反应。生成反应所需的活性点的其它方法还有:通过放射线或电子射线的照射或机械化学方法施加外力等的方法。还有在润滑剂中预先使生成反应所需的活性点的单体共聚的方法。用于反应的活性点有不饱和键或过氧化物键等,获得活性点的方法还有经由以TEMPO为代表的氮氧自由基的自由基聚合法。
上述具有羧基类的化合物或单体例如有:丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、马来酸酐和柠康酸酐等,特别优选马来酸酐。
C成分更优选的是在烯烃类蜡中,1g含有羧基类的润滑剂中优选含有在0.05-10meq/g的范围、更优选0.1-6meq/g的范围、进一步优选0.5-4meq/g的范围内的羧基类的含羧基类烯烃类蜡。进一步优选烯烃类蜡的分子量为1,000-10,000。
C成分优选的方案可以是α-烯烃和马来酸酐的共聚物,特别优选所述共聚物还满足上述羧基类的含有比例和分子量。所述共聚物可按照常规方法,在自由基催化剂的存在下,通过熔融聚合或本体聚合法制备。这里,α-烯烃优选例举碳原子数的平均值为10-60的烯烃。α-烯烃更优选碳原子数的平均值为16-60,进一步优选25-55的烯烃。
(D成分)
本发明中的磺酸碱(土)金属盐(D成分)包含全氟烷基磺酸与碱金属或碱土金属的金属盐等氟取代烷基磺酸的金属盐、以及芳族磺酸与碱金属或碱土金属盐的金属盐。
构成D成分的碱金属有锂、钠、钾、铷和铯。碱土金属有铍、镁、钙、锶和钡。更优选碱金属。所述碱金属中,透明性的要求更高时,优选离子半径更大的铷和铯。它们不常用、并且难以纯化,因此从成本上来讲有不利的情况。而锂和钠等离子半径更小的金属相反在阻燃性方面有不利的情况。考虑这些情况,可以将磺酸碱金属盐中的碱金属分开使用,最优选各方面特性的平衡优异的磺酸钾盐。所述钾盐与含有其它碱金属的磺酸碱金属盐可结合使用。
全氟烷基磺酸碱金属盐的具体例子有:三氟甲磺酸钾、全氟丁磺酸钾、全氟己磺酸钾、全氟辛磺酸钾、五氟乙磺酸钠、全氟丁磺酸钠、全氟辛磺酸钠、三氟甲磺酸锂、全氟丁磺酸锂、全氟庚磺酸锂、三氟甲磺酸铯、全氟丁磺酸铯、全氟辛磺酸铯、全氟己磺酸铯、全氟丁磺酸铷和全氟己磺酸铷等。它们可以使用一种或将两种以上结合使用。这里,全氟烷基的碳原子数优选1-18的范围,更优选1-10的范围,进一步优选1-8的范围。其中特别优选全氟丁磺酸钾。
含有碱金属的全氟烷基磺酸碱(土)金属盐中,通常混入不少氟化物离子(F-)。所述氟化物离子的存在成为使阻燃性降低的原因,因此优选尽量降低其存在量。所述氟化物离子的比例可通过离子色谱法测定。氟化物离子的含量优选100ppm以下,进一步优选40ppm以下,特别优选10ppm以下。从制备效率角度考虑,优选0.2ppm以上。所述氟化物离子量降低的全氟烷基磺酸碱(土)金属盐可通过公知方法制备。除此之外,还可以采用以下方法制备:使制备含氟有机金属盐时原料中含有的氟化物离子的量降低的方法;通过反应时产生气体或加热将反应得到的氟化氢等除去的方法;以及在制备含氟有机金属盐的步骤中采用重结晶和再沉淀等纯化方法,使氟化物离子的量降低的方法等。特别是D成分比较容易溶解于水中,因此,优选通过以下步骤制备:使用离子交换水、特别是电阻值满足18MΩ·cm以上、即导电系数满足约0.55μS/cm以下的水,以比常温高的温度使其溶解,进行洗涤,然后冷却,使其重结晶。
芳族磺酸碱(土)金属盐的具体例子例如有:二苯硫-4,4’-二磺酸二钠、二苯硫-4,4’-二磺酸二钾、5-磺基间苯二甲酸钾、5-磺基间苯二甲酸钠、聚对苯二甲酸乙二醇酯聚磺酸聚钠、1-甲氧基萘-4-磺酸钙、4-十二烷基苯基醚二磺酸二钠、聚(2,6-二甲基苯基醚)聚磺酸聚钠、聚(1,3-苯基醚)聚磺酸聚钠、聚(1,4-苯基醚)聚磺酸聚钠、聚(2,6-二苯基苯基醚)聚磺酸聚钾、聚(2-氟-6-丁基苯基醚)聚磺酸锂、苯磺酸酯的磺酸钾、苯磺酸钠、苯磺酸锶、苯磺酸镁、对苯二磺酸二钾、萘-2,6-二磺酸二钾、联苯基-3,3’-二磺酸钙、二苯砜-3-磺酸钠、二苯砜-3-磺酸钾、二苯砜-3,3’-二磺酸二钾、二苯砜-3,4’-二磺酸二钾、α,α,α-三氟苯乙酮-4-磺酸钠、二苯甲酮-3,3’-二磺酸二钾、噻吩-2,5-二磺酸二钠、噻吩-2,5-二磺酸二钾、噻吩-2,5-二磺酸钙、苯并噻吩磺酸钠、二苯基亚砜-4-磺酸钾、萘磺酸钠的甲醛缩合物、以及蒽磺酸钠的甲醛缩合物等。这些芳族磺酸碱(土)金属盐中,特别优选钾盐。这些芳族磺酸碱(土)金属盐中,优选二苯基砜-3-磺酸钾和二苯基砜-3,3’-二磺酸二钾,特别优选它们的混合物(前者与后者的重量比为15/85-30/70)。
(E成分)
作为防滴落剂,可以例举具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分),所述聚合物可以例举聚四氟乙烯、四氟乙烯类共聚物(例如四氟乙烯/六氟丙烯共聚物等)、美国专利第4379910号公报公开的部分氟化聚合物、由氟化二苯酚制备的聚碳酸酯树脂等。优选聚四氟乙烯(以下可称为PTFE)。
具有原纤形成能力的聚四氟乙烯(原纤化PTFE)具有极高的分子量,通过剪切等外力作用使PTFE相互结合,显示形成纤维状的倾向。其数均分子量在150万-数千万的范围。所述下限更优选300万。所述数均分子量如日本特开平6-145520号公报所公开,根据在380℃下的聚四氟乙烯的熔融粘度计算。即,原纤化PTFE在按照上述公报记载的方法测定的380℃下的熔融粘度为107-1013泊的范围,优选108-1012泊的范围。
所述PTFE除固体形状之外还可以使用水性分散液形态。所述具有原纤形成能力的PTFE可以使用为了提高在树脂中的分散性、并且获得良好的阻燃性和机械特性而与其它树脂混合的形式的PTFE混合物。另外,如日本特开平6-145520号公报所公开的,优选利用具有以所述原纤化PTFE为芯、以低分子量聚四氟乙烯为鞘的结构的PTFE。
所述原纤化PTFE的市售商品例如有三井·杜邦氟化学(株)的特氟隆(注册商标)6J、大金化学工业(株)的ポリフロンMPA FA500、F-201L等。原纤化PTFE的水性分散液的市售商品的代表性例子有:旭アイシ一アイフロロポリマ一ズ(株)制备的フルオンAD-1、AD-936、大金工业(株)制备的フルオンD-1、D-2、三井·杜邦氟化学(株)制造的特氟隆(注册商标)30J等。
混合形式的原纤化PTFE可以使用由以下方法获得的PTFE:(1)将原纤化PTFE的水性分散液与有机聚合物的水性分散液或溶液混合,进行共沉淀,获得共凝聚混合物的方法(日本特开昭60-258263号公报、日本特开昭63-154744号公报等中记载的方法);(2)将原纤化PTFE的水性分散液与干燥的有机聚合物颗粒混合的方法(日本特开平4-272957号公报所述方法);(3)将原纤化PTFE的水性分散液与有机聚合物颗粒溶液均匀混合,从所述混合物中同时除去各介质的方法(日本特开平06-220210号公报、日本特开平08-188653号公报等中记载的方法);(4)使在原纤化PTFE的水性分散液中形成有机聚合物的单体聚合的方法(日本特开平9-95583号公报中记载的方法);以及(5)将PTFE的水性分散液和有机聚合物分散液均匀混合,然后进一步在该混合分散液中使乙烯基系单体聚合,获得混合物的方法(日本特开平11-29679号公报等中记载的方法)。这些混合形式的原纤化PTFE的市售商品可例举三菱レイヨン(株)的“メタブレンA3800”(商品名)、以及GEスペシャリティ一ケミカルズ制备的“BLENDEX B449”(商品名)等。
有时要求聚碳酸酯树脂组合物具有高表面平滑性。因此,优选上述原纤化PTFE微分散。作为实现所述微分散的方法,上述混合形式的原纤化PTFE较为有利。另外,将水性分散液形式的原纤化PTFE直接供给熔融混炼机的方法也有利于微分散。不过,水性分散液形式的原纤化PTFE色相稍差,这点要注意。混合形式的原纤化PTFE的比例是:在100%重量所述混合物中,原纤化PTFE优选为10-80%重量,更优选15-75%重量。原纤化PTFE的比例在上述范围时,可以实现原纤化PTFE的良好分散性。
(各成分的配合量)
聚碳酸酯树脂组合物中,每100重量份A成分和B成分的总量,含有60-99.9重量份、优选70-95重量份、更优选70-90重量份、进一步优选75-85重量份的A成分,以及0.1-40重量份、优选5-30重量份、更优选10-30重量份、进一步优选15-25重量份的B成分。通过在A成分中以上述比例配合B成分,可以制备本发明的聚碳酸酯树脂组合物。B成分低于上述下限,则热稳定性的改善效果难以明确,难以获得良好的光反射效果,而B成分超过上述上限过多时,可能使树脂组合物的热稳定性降低,同时引起其物性降低。
C成分的配合量是以100重量份A成分和B成分的总量作为基准,为0.001-5重量份,优选0.01-3重量份,更优选0.1-1重量份。
D成分的配合量是以100重量份A成分和B成分的总量作为基准,优选0.0001-2重量份,更优选0.001-0.6重量份,进一步优选0.005-0.2重量份。E成分的配合量是以100重量份A成分和B成分的总量作为基准,为0.05-1重量份,优选0.1-0.8重量份,更优选0.15-0.7重量份。为混合形式的PTFE时,E成分的配合量是指净PTFE的量。在所述D成分和E成分的优选含量下,可以同时实现良好的阻燃性和热稳定性。
(混合)
各成分的混合方法没有特别限定。但是,为了实现二氧化钛颜料的良好分散,优选的制备方法是使用如双轴挤出机的多轴挤出机,将各成分熔融混炼的方法。
双轴挤出机的代表性例子有ZSK(Werner&pfleiderer制造、商品名)。同样类型的具体例子还可以例举TEX((株)日本制钢所制造、商品名)、TEM(东芝机械(株)制造、商品名)、KTX((株)神户制钢所制造、商品名)等。除此之外还可以例举FCM(Farrel制造、商品名)、Ko-Kneader(Buss制造、商品名)和DSM(Krauss-Maffei制造、商品名)等熔融混炼机。上述挤出机中,更优选ZSK为代表的类型。所述ZSK型的双轴挤出机中,其螺杆是完全咬合型,螺杆含有长度和螺距不同的各种螺杆段、以及宽度不同的各种捏合盘(或与其相当的混炼段)。
双轴挤出机中,更优选的方案如下所示。螺杆形状可以使用1条、2条和3条螺纹,特别是优选使用熔融树脂的输送能力和剪切混炼能力两者的适用范围广的2条螺纹。双轴挤出机中螺杆的长度(L)与直径(D)的比(L/D)优选20-45,进一步优选28-42。L/D大的容易实现均匀的分散,而过大时容易发生热劣化导致的树脂分解。螺杆中必须具有一处以上由用于提高混炼性的捏合盘段(或与其相当的混炼段)构成的混炼区域,优选具有1-3处。
挤出机可优选使用具有可使原料中的水分或由熔融混炼树脂产生的挥发气体排出的排气孔的挤出机。优选设置用于将产生的水分或挥发气体由排气孔高效地排出到挤出机外部的真空泵。还可以在挤出机的模头部之前的区域设置用于除去混入到挤出原料中的杂质等的滤网,从树脂组合物中除去杂质。所述滤网可以是金属网、滤网更换器、烧结金属板(盘状滤器等)等。
将B成分及其他添加剂(以下举例中简称为“添加剂”)供给挤出机的方法没有特别限定,可代表性地例举以下方法。(i)将添加剂与聚碳酸酯树脂独立供给挤出机的方法。(ii)用超级混合机等混合机将添加剂和聚碳酸酯树脂粉末进行预混,然后供给挤出机的方法。(iii)将添加剂和聚碳酸酯树脂预先熔融混炼,制成母料颗粒的方法。
上述方法(ii)之一是将所需的原材料全部预混后供给挤出机的方法。其它方法是制备配合了高浓度添加剂的母料剂,将该母料剂独立或者与其余的聚碳酸酯树脂进一步预混,然后供给挤出机的方法。该母料剂可以选择粉末形式以及将该粉末压缩制粒等形式。其它预混的方法例如有Nauta混合机、V型搅拌机、Henschel混合机、机械化学装置和挤出混合机等,优选超级混合机等高速搅拌型的混合机。其它预混方法例如将聚碳酸酯树脂和添加剂均匀地分散在溶剂中制成溶液,然后除去该溶剂的方法。
由挤出机挤出的树脂直接切断制成颗粒,或者形成条状,然后将上述条状用制粒机切断制成颗粒。需要进一步降低外部尘埃等的影响时,优选使挤出机周围的气氛清洁。所述颗粒的制备中,光盘用聚碳酸酯树脂使用已提出的各种方法,适当使颗粒形状分布狭窄、降低错切物、降低搬运或运输时产生的微小粉尘、以及降低在条状或颗粒内部产生的气泡(真空气泡)。通过上述方法,可以实现成型的高循环,以及降低如银纹等不良发生比例。
(方案)
本发明的制备方法的优选方案如下。
(1)树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.03-0.1重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)和0.2-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.1≤(b)-(a)≤0.45;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.003≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.003≤(e)/(c)≤0.02。
(2)树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.03-0.05重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)和0.4-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.2≤(b)-(a)≤0.3;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.005≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.008≤(e)/(c)≤0.02。
(3)树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.05-0.3重量份的马来酸酐与α-烯烃的共聚物-酸改性烯烃蜡(C1成分)、0.03-0.1重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)和0.2-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.14≤(b)-(a)≤0.45;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.004≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.003≤(e)/(c)≤0.015。
(4)树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.1-0.3重量份的马来酸酐与α-烯烃的共聚物-酸改性烯烃蜡(C1成分)、0.03-0.05重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)和0.4-0.8重量份具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.26≤(b)-(a)≤0.3;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.006≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.008≤(e)/(c)≤0.01。
<颗粒>
本发明包含一种颗粒,该颗粒由含有60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物形成,颗粒中的B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.25;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
颗粒中每100重量份A成分和B成分的总量含有60-99.9重量份、优选70-95重量份、更优选70-90重量份、进一步优选75-85重量份的A成分,和0.1-40重量份、优选5-30重量份、更优选10-30重量份、进一步优选15-25重量份的B成分。
颗粒中B成分的条件(i)和(ii)可通过以下方法测定。即,首先称量约2g试样,溶解于约50ml的二氯甲烷中,用滤纸过滤,干燥残余成分。按照与上述原料的二氧化钛含量同样的方法,通过热重分析(TGA)和荧光X射线测定,对该操作收集的二氧化钛含量测定其条件(i)和(ii)。
颗粒的形状可获得圆柱、棱柱和球状等通常的形状,更优选圆柱。所述圆柱的直径优选1-5mm,更优选1.5-4mm,进一步优选2-3.3mm。另一方面,圆柱的长度优选1-30mm,更优选2-5mm,进一步优选2.5-3.5mm。
<成型品>
颗粒可通过注射成型制备各种成型品。并且还可以无需经过颗粒,将在挤出机中熔融混炼的树脂直接形成片、薄膜、异形挤出成型品、直接吹塑成型品和注射成型品。
上述注射成型中,不仅是通常的成型方法,可以根据适当的目的,使用注射压缩成型、注射压机成型、气体辅助注射成型、发泡成型(包括注入超临界流体引起的发泡成型)、镶嵌成型、模内涂布成型、隔热模具成型、冷热骤变模具成型、双色成型、夹芯成型和超高速注射成型等注射成型方法获得成型品。上述各种成型方法的优点已广泛知悉。成型可以选择冷流道方式或热流道方式。
本发明的树脂组合物可以通过挤出成型,以各种异形挤出成型品、片状和薄膜等形式利用。片状、薄膜的成型中也可以使用吹胀法、压延法、铸塑法等。并且也可通过施加特定的拉伸操作,成型为热收缩管的形式。本发明的树脂组合物还可通过旋转成型或吹塑成型等制成成型品。
由此提供具有优异的光反射率和热稳定性的聚碳酸酯树脂组合物的成型品。即,本发明提供将含有60-99.9重量份A成分、0.1-40重量份B成分的合计100重量份的聚碳酸酯树脂组合物熔融成型而成的成型品。
所述成型品有液晶显示装置的背光用反射板等光反射材料。所述背光的光源可例举冷阴极管和发光二极管(LED,特别是白色LED),特别适合白色LED的矩阵。
并且,含有本发明的聚碳酸酯树脂组合物的成型品可进行各种表面处理。这里所称表面处理是指蒸镀(物理蒸镀、化学蒸镀等)、镀层(电镀、非电解镀、熔融镀等)、涂装、涂布、印刷等在树脂成型品的表层上形成新层的处理,可采用通常用于聚碳酸酯树脂的方法。表面处理具体有硬涂布、拨水·拨油涂布、紫外线吸收涂布、红外线吸收涂布、以及金属化(蒸镀等)等各种表面处理。
成型品优选将含有60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物成型得到的成型品,其中B成分在
(i)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02,且银纹的产生率低于10%。
银纹的产生率通过以下方法测定。即,注射成型算术平均粗糙度(Ra)为0.03μm、厚2mm的成型板(长90mm×宽50mm),观察是否有银纹。废弃清机后到第10次注射的成型板,对由第11次注射-第20次注射的成型板目视观察是否有银纹的产生。
银纹的产生率低于10%是为了排除上述方法中,在10次注射得到的10个成型板中有一个产生银纹。
<防止树脂组合物分子量降低的方法>
本发明包含防止含有聚碳酸酯树脂(A成分)和二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物的分子量降低的方法,作为B成分使用以下二氧化钛颜料:
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
A成分和B成分如树脂组合物项中所说明。B成分优选满足0.05≤(b)-(a)≤0.4。B成分的平均粒径优选0.01-0.4μm,更优选0.15-0.25μm。B成分优选晶型为金红石型、通过氯法制备。根据本发明,通过将满足条件(i)和(ii)的B成分配合在A成分中,可以防止所得树脂组合物随着加热而出现分子量的降低。
<其它成分>
本发明以A成分、B成分作为必须成分,使用C-E成分作为优选的成分,除这些成分以外还可以根据需要使用以下成分。
(i)磷类稳定剂
本发明中可以进一步配合各种磷类稳定剂。配合所述磷类稳定剂的主要目的是使树脂组合物在成型加工时的热稳定性提高,获得良好的光反射性。所述磷类稳定剂可例举亚磷酸、磷酸、亚膦酸、膦酸及其酯、以及叔膦等。
具体的亚磷酸酯化合物、磷酸酯化合物、亚膦酸酯化合物、膦酸酯化合物有日本特开2004-137472号公报中记载的化合物。
叔膦可例举三乙基膦、三丙基膦、三丁基膦、三辛基膦、三戊基膦、二甲基苯基膦、二丁基苯基膦、二苯基甲基膦、二苯基辛基膦、三苯膦、三对甲苯基膦、三萘基膦和二苯基苄基膦等。特别优选的叔膦是三苯膦。
上述磷类稳定剂不仅可以使用一种,还可以将两种以上混合使用。上述磷类稳定剂中,优选亚磷酸酯化合物或亚膦酸酯化合物。最优选的亚磷酸酯化合物是亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。亚膦酸酯化合物优选四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-联苯撑二亚膦酸酯和双(2,4-二叔丁基苯基)-苯基-苯基亚膦酸酯以及它们的混合物,最优选它们的混合物。两者的重量比(前者/后者)优选90/10-70/30的范围,更优选85/15-75/25的范围。它们与磷酸酯化合物结合使用也是优选方案。
(ii)受阻酚类稳定剂
本发明中,为了提高成型加工时的热稳定性、抗热老化性和耐紫外线性,可以在树脂组合物中配合受阻酚类稳定剂。所述受阻酚类稳定剂例如有α-生育酚、丁基羟基甲苯、芥子醇、维生素E、十八烷基3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2-叔丁基-6-(3’-叔丁基-5’-甲基-2’-羟基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,6-二叔丁基-4-(N,N-二甲基氨基甲基)苯酚、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸二乙酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2,2’-二亚甲基-双(6-α-甲基-苄基-对甲酚)、2,2’-亚乙基-双(4,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-亚丁基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、三甘醇-N-双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、1,6-己二醇双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、双[2-叔丁基-4-甲基6-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苄基)苯基]对苯二甲酸酯、3,9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1,1-二甲基乙基}-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一碳烷、4,4’-硫代双(6-叔丁基-间甲酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫、4,4’-二硫代双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4’-三硫代双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2-硫代二乙烯基双-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,4-双(正辛基硫)-6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-1,3,5-三嗪、N,N’-六亚甲基双-(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰胺)、N,N’-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基]肼、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰尿酸酯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰尿酸酯、1,3,5-三2[3(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]乙基异氰尿酸酯和四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷等。其中,优选十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯(代表性的商品有CIBA SPECILATY CHEMICALS制备的Irganox 1076(商品名))。上述受阻酚类抗氧化剂均容易获得,它们可以单独或将两种以上组合使用。
上述(i)磷类稳定剂和(ii)受阻酚类抗氧化剂的配合量是分别以100重量份A成分和B成分的总量为基准,为0.0001-1重量份,优选0.001-0.1重量份,更优选0.005-0.1重量份。稳定剂比上述范围少太多时,难以获得良好的稳定效果,超过上述范围过多时则会引起组合物的物性降低。
本发明中,为了进一步使成型品在热处理时的色相稳定,可以使用除上述受阻酚类抗氧化剂以外的其它抗氧化剂。所述其它抗氧化剂例如有以3-羟基-5,7-二叔丁基-呋喃-2-酮和邻二甲苯的反应产物为代表的内酯类稳定剂(所述稳定剂的详细内容记载于日本特开平7-233160号公报)以及季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)、以及甘油-3-硬脂基硫代丙酸酯等含硫类稳定剂。以100重量份A成分和B成分的总量为基准,这些其它抗氧化剂的配合量优选0.001-0.05重量份。本发明的聚碳酸酯树脂组合物中也可含有受阻胺类光稳定剂。
(iii)阻燃剂
树脂组合物中可以配合作为聚碳酸酯树脂的阻燃剂已知的、除磺酸碱(土)金属盐以外的各种化合物。所述化合物的配合可以使阻燃性提高,除此之外,根据各化合物的性质,例如也可以带来流动性、刚性和热稳定性的提高等。所述阻燃剂有:(i)有机磷类阻燃剂(例如单磷酸酯化合物、磷酸酯低聚物化合物、膦酸酯低聚物化合物、膦酰腈低聚物化合物和膦酸酰胺化合物等);(ii)含有有机硅化合物的有机硅类阻燃剂;(iii)卤素类阻燃剂(例如溴化环氧树脂、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯(包括低聚物)、溴化聚丙烯酸酯、以及氯化聚乙烯等);以及(iv)磺酸碱(土)金属盐以外的有机金属盐等。
(iii-i)有机磷类阻燃剂
树脂组合物中可以配合有机磷类阻燃剂。有机磷类阻燃剂优选芳基磷酸酯化合物。这是由于所述磷酸酯化合物一般色相优异、对光高反射性的不良影响小。磷酸酯化合物具有增塑效果,因此可以提高本发明树脂组合物的成型加工性,这点有利。所述磷酸酯化合物可以使用以往作为阻燃剂的公知的各种磷酸酯化合物,更优选下述通式(1)所示的一种或两种以上的磷酸酯化合物。
上述式中的X表示由二元酚衍生的二价有机基团,R11、R12、R13和R14分别表示由一元酚衍生的一价有机基团,n表示0-5的整数。
上式的磷酸酯化合物可以是n数不同的化合物的混合物,所述混合物的平均n数优选0.5-1.5,更优选0.8-1.2,进一步优选0.95-1.15,特别优选1-1.14的范围。
衍生上述X的二元酚的优选的具体例子有:氢醌、间苯二酚、双(4-羟基二苯基)甲烷、双酚A、二羟基二苯基、二羟基萘、双(4-羟基苯基)砜、双(4-羟基苯基)酮和双(4-羟基苯基)硫,其中优选间苯二酚、双酚A和二羟基二苯基。
衍生上述R11、R12、R13和R14的一元酚的优选的具体例子例如有:苯酚、甲酚、二甲酚、异丙基苯酚、丁基苯酚和对枯基苯酚,其中优选苯酚和2,6-二甲基苯酚。
上述一元酚可以取代卤素原子,具有由该一元酚衍生的基团的磷酸酯化合物的具体例子有:磷酸三(2,4,6-三溴苯基)酯和磷酸三(2,4-二溴苯基)酯、磷酸三(4-溴苯基)酯等。
不取代卤素原子的磷酸酯化合物的具体例子有:磷酸三苯酯和磷酸三(2,6-二甲苯基)酯等一磷酸酯化合物,以及以间苯二酚双二(2,6-二甲苯基)磷酸酯为主体的磷酸酯低聚物,以4,4-二羟基二苯基双(二苯基磷酸酯)为主体的磷酸酯低聚物,以及以双酚A双(二苯基磷酸酯)为主体的磷酸酯低聚物(这里,主体表示可以少量含有聚合度不同的其它成分,优选表示上式(1)中n=1的成分占80%重量以上,更优选85%重量以上,进一步优选90%重量以上)。
以100重量份A成分和B成分的总量为基准,有机磷类阻燃剂的配合量优选1-20重量份,更优选2-10重量份,进一步优选2-7重量份。
(iii-ii)有机硅类阻燃剂
本发明中可以使用有机硅类阻燃剂。作为有机硅类阻燃剂使用的有机硅化合物可以通过燃烧时的化学反应提高阻燃性。该化合物可以使用以往作为芳族聚碳酸酯树脂的阻燃剂而提出的各种化合物。认为有机硅化合物通过其燃烧时本身结合,或者与来自树脂的成分结合,形成结构,或者通过在形成该结构时的还原反应使聚碳酸酯树脂具有阻燃效果。因此,优选含有在所述反应中活性高的基团,更具体的说,优选含有规定量的选自烷氧基和氢(即Si-H基)的至少一种基团。所述基团(烷氧基、Si-H基团)的含有比例优选0.1-1.2mol/100g的范围,更优选0.12-1mol/100g的范围,进一步优选0.15-0.6mol/100g的范围。所述比例通过由碱分解法测定单位重量有机硅化合物生成的氢或醇的量求出。烷氧基优选碳原子数1-4的烷氧基,特别优选甲氧基。
通常,有机硅化合物的结构通过将以下所示四种硅氧烷单元任意组合构成。即
M单元:(CH3)3SiO1/2、H(CH3)2SiO1/2、H2(CH3)SiO1/2、(CH3)2(CH2=CH)SiO1/2、(CH3)2(C6H5)SiO1/2、(CH3)(C6H5)(CH2=CH)SiO1/2等单官能性硅氧烷单元、
D单元:(CH3)2SiO、H(CH3)SiO、H2SiO、H(C6H5)SiO、(CH3)(CH2=CH)SiO、(C6H5)2SiO等双官能性硅氧烷单元、
T单元:(CH3)SiO3/2、(C3H7)SiO3/2、HSiO3/2、(CH2=CH)SiO3/2、(C6H5)SiO3/2等三官能性硅氧烷单元、
Q单元:由SiO2表示的四官能性硅氧烷单元。
有机硅类阻燃剂中使用的有机硅化合物的结构具体有示构式Dn、Tp、MmDn、MmTp、MmQq、MmDnTp、MmDnQq、MmTpQq、MmDnTpQq、DnTp、DnQq、DnTpQq。其中优选的有机硅化合物的结构是MmDn、MmTp、MmDnTp、MmDnQq,进一步优选的结构是MmDn或MmDnTp。
这里,上述示构式中的系数m、n、p、q是表示各硅氧烷单元的聚合度的1以上的整数,各示构式中的系数之和为有机硅化合物的平均聚合度。该平均聚合度优选3-150的范围,更优选3-80的范围,进一步优选3-60的范围,特别优选4-40的范围。在所述优选的范围内则阻燃性优异。并且如后所述,在含有规定量芳族基团的有机硅化合物中,透明性或色相也优异,结果可得到良好的反射光。
m、n、p、q之一为2以上的数值时,可以使带该系数的硅氧烷单元为结合的氢原子或有机残基不同的两种以上的硅氧烷单元。
有机硅化合物可以是直链状,也可以具有支链结构。与硅原子结合的有机残基优选为碳原子数1-30,更优选1-20的有机残基。所述有机残基具体有甲基、乙基、丙基、丁基、己基和癸基等烷基,环己基等环烷基,苯基等芳基,以及甲苯基等芳烷基。进一步优选碳原子数1-8的烷基、烯基或芳基。烷基特别优选甲基、乙基和丙基等碳原子数1-4的烷基。
作为有机硅类阻燃剂使用的有机硅化合物优选含有芳基。而作为二氧化钛颜料的有机表面处理剂的硅烷化合物和硅氧烷化合物,不含有芳基的可得到优选效果,因此与有机硅类阻燃剂在该优选方案中有明确区别。更优选的有机硅类阻燃剂是下述通式(2)所示芳族基团的含有比例(芳族基团量)为10-70%重量(更优选15-60%重量)的有机硅化合物。
式(2)中,X各自独立,表示OH基、碳原子数1-20的一价有机残基,n表示0-5的整数,式(2)中,n为2以上时,可以取互相不同种类的X。
作为有机硅类阻燃剂使用的有机硅化合物可以含有上述Si-H基和烷氧基以外的反应基团,所述反应基团例如有氨基、羧基、环氧基、乙烯基、巯基和甲基丙烯酰氧基等。
具有Si-H基的有机硅化合物优选为含有至少一种以上下述通式(3)和(4)所示构成单元的有机硅化合物。
式(3)和式(4)中,Z1-Z3各自独立,表示氢原子、碳原子数1-20的一价有机残基或下述通式(5)所示的化合物,α1-α3各自独立,表示0或1,m1表示0或1以上的整数,式(3)中,m1为2以上时,重复单元可以取互相不同的多种重复单元。
式(5)中,Z4-Z8各自独立,表示氢原子、碳原子数1-20的一价有机残基,α4-α8各自独立,表示0或1,m2表示0或1以上的整数,
式(5)中,m2为2以上时,重复单元可以取互相不同的多种重复单元。
有机硅类阻燃剂中使用的有机硅化合物中,具有烷氧基的有机硅化合物例如有选自通式(6)和通式(7)所示化合物的至少一种化合物。
式(6)中,β1表示乙烯基、碳原子数1-6的烷基、碳原子数3-6的环烷基和碳原子数6-12的芳基和芳烷基,γ1、γ2、γ3、γ4、γ5和γ6表示碳原子数1-6的烷基和环烷基、以及碳原子数6-12的芳基和芳烷基,至少一个基团为芳基或芳烷基,δ1、δ2和δ3表示碳原子数1-4的烷氧基;
式(7)中,β2和β3表示乙烯基、碳原子数1-6的烷基、碳原子数3-6的环烷基、以及碳原子数6-12的芳基和芳烷基,γ7、γ8、γ9、γ10、γ11、γ12、γ13和γ14表示碳原子数1-6的烷基、碳原子数3-6的环烷基和碳原子数6-12的芳基和芳烷基,至少一个基团是芳基或芳烷基,δ4、δ5、δ6和δ7表示碳原子数1-4的烷氧基。
有机硅类阻燃剂的配合量是以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选0.1-10重量份,更优选0.5-7重量份,进一步优选1-5重量份。
(iii-iii)卤素类阻燃剂
本发明中也可以使用卤素类阻燃剂。卤素类阻燃剂特别优选溴化聚碳酸酯(包括低聚物)。光反射材料大多暴露在光源的高温中。因此有时必须采用耐热性优异的溴化聚碳酸酯。本发明中使用的溴化聚碳酸酯是下述通式(8)所示的构成单元占全部构成单元的至少60%mol、优选至少80%mol,特别优选实质上为由下述通式(8)所示构成单元组成的溴化聚碳酸酯化合物。
式(8)中,X为溴原子,R为碳原子数1-4的烷撑、碳原子数1-4的亚烷基或-SO2-。
所述式(8)中,优选R表示亚甲基、亚乙基、异亚丙基、-SO2-,特别优选异亚丙基。
溴化聚碳酸酯优选残留的氯甲酸酯基团末端少,末端氯含量为0.3ppm以下,更优选0.2ppm以下。所述末端氯量可如下求出:将试样溶解于二氯甲烷中,加入4-(对硝基苄基)吡啶,使其与末端氯(末端氯甲酸酯)反应,通过紫外可见分光光度计(日立制作所(株)制造U-3200)测定求出。末端氯量为0.3ppm以下,则芳族聚碳酸酯树脂组合物的热稳定性更好,提供光反射性和成型加工性优异的树脂组合物。
溴化聚碳酸酯优选残留的羟基末端少。更具体地说,相对于1mol溴化聚碳酸酯的构成单元,末端羟基量优选为0.0005mol以下,更优选0.0003mol以下。末端羟基量可通过将试样溶解于氘代氯仿,通过1H-NMR法测定求出。如果是所述末端羟基量,则树脂组合物的热稳定性进一步提高,优选。
溴化聚碳酸酯的比粘度优选0.015-0.1的范围,更优选0.015-0.08的范围。溴化聚碳酸酯的比粘度是按照上述计算本发明的A成分一芳族聚碳酸酯树脂的粘均分子量时使用的上述比粘度的计算式计算的。
配合卤素类阻燃剂时,其配合量以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选0.1-20重量份,更优选0.5-10重量份,进一步优选1-7重量份。
(iii-iv)磺酸碱(土)金属盐以外的有机金属盐
本发明中,也可以使用磺酸碱(土)金属盐以外的有机金属盐。所述有机金属盐优选例举硫酸酯的碱(土)金属盐和芳族磺酸酰胺的碱(土)金属盐等。硫酸酯的碱(土)金属盐可特别例举一元和/或多元醇类的硫酸酯的碱(土)金属盐,所述一元和/或多元醇类的硫酸酯有甲基硫酸酯、乙基硫酸酯、月桂基硫酸酯、十六烷基硫酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚的硫酸酯、季戊四醇的一、二、三、四硫酸酯、月桂酸单甘油酯的硫酸酯、棕榈酸单甘油酯的硫酸酯和硬脂酸单甘油酯的硫酸酯等。作为这些硫酸酯的碱(土)金属盐,优选月桂基硫酸酯的碱(土)金属盐。
芳族磺酸酰胺的碱(土)金属盐例如有糖精、N-(对甲苯基磺酰基)-对甲苯磺基酰亚胺、N-(N’-苄基氨基羰基)对氨基苯磺酰亚胺、和N-(苯基羧基)对氨基苯磺酰亚胺的碱(土)金属盐等。
磺酸碱(土)金属盐以外的有机金属盐含量以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选0.001-1重量份,更优选0.005-0.5重量份,进一步优选0.01-0.1重量份。
(iv)荧光增白剂
本发明中也可以使用荧光增白剂。含有荧光增白剂可以提高反射光量。荧光增白剂可以利用公知的二苯并唑、香豆素和双(苯乙烯基)联苯等。其中优选香豆素类荧光增白剂。香豆素类荧光增白剂可例举三嗪-苯基香豆素、苯并三唑-苯基香豆素、以及萘三唑-苯基香豆素等。例如优选下式(9)所示的荧光增白剂。
上式中,R1表示氨基、烷基取代的氨基、羟基和下式(9-i)、(9-ii)或(9-iii)之一,R2表示氢原子或氟烷基,R3表示氢原子、烷基或芳基。
荧光增白剂的含量以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选0.0001-1重量份,更优选0.0005-0.5重量份,进一步优选0.001-0.1重量份。在所述范围内可以实现更好的光反射性。
(v)脱模剂
本发明中也可以使用脱模剂。脱模剂例如有饱和脂肪酸酯、不饱和脂肪酸酯、聚烯烃类蜡(聚乙烯蜡、1-链烯聚合物等)、有机硅化合物、氟化合物(聚氟烷基醚为代表的氟油等)、石蜡、蜜蜡等。所述脱模剂的配合量以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选0.005-2重量份,更优选0.01-0.8重量份。
所述脱模剂中,优选饱和脂肪酸酯,特别是高级脂肪酸与多元醇的部分酯和/或全酯。特别优选全酯。这里,高级脂肪酸是指碳原子数10-32的脂族羧酸,其具体例子有癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸(棕榈酸)、十七烷酸、十八烷酸(硬脂酸)、十九烷酸、二十烷酸、二十二烷酸、二十六烷酸等饱和脂族羧酸,以及棕榈烯酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳烯酸、二十碳五烯酸、鲸蜡烯酸等不饱和脂族羧酸。其中,脂族羧酸优选碳原子数10-22,更优选碳原子数14-20。特别优选碳原子数14-20的饱和脂族羧酸,特别优选硬脂酸和棕榈酸。硬脂酸等脂族羧酸通常大多是含有碳原子数不同的其它羧酸成分的混合物。上述饱和脂肪酸酯中,优选使用由硬脂酸或棕榈酸得到的酯化合物,该硬脂酸或棕榈酸是由所述天然油脂类制备的含有其它羧酸成分的混合物形式。
另一方面,饱和脂肪酸酯的构成单元-多元醇更优选碳原子数3-32。所述多元醇的具体例子有甘油、二甘油、聚甘油(例如十甘油等)、季戊四醇、二季戊四醇、二甘醇和丙二醇等。
本发明的饱和脂肪酸酯的酸值优选为20以下(实质上可以取0),羟基值优选20-500(更优选50-400)的范围。碘值优选为10以下(实质可以取0)。这些特性可通过JIS K 0070所规定的方法求出。
脱模剂的含量是以100重量份A成分和B成分的总量为基准,为0.005-2重量份,优选0.01-1重量份,优选0.05-0.5重量份。上述范围中,树脂组合物可以兼具良好的脱模性和光反射性。
(vi)强化填料
本发明中也可以使用强化填料。强化填料有公知的各种填充材料。但是,本发明中,树脂组合物要求光反射性,因此要使强化填料的含量尽量少,优选不含有强化填料。必须添加强化填料时,强化填料优选白色度高的硅酸盐矿物质类填料或玻璃类填料。所述硅酸盐矿物质类填料优选例举滑石粉、白云母、合成氟云母、绿土和硅灰石。玻璃类填料可例举玻璃纤维、玻璃片、研磨的玻璃纤维等。硅酸盐矿物质类填料和玻璃类填料也可以利用在其表面上涂布了氧化钛、氧化锌、氧化铈和氧化硅等金属氧化物的填料。
上述强化填料也可以预先用各种表面处理剂进行表面处理。作为所述表面处理剂,可以用硅烷偶联剂(包含烷基烷氧基硅烷或聚有机氢硅氧烷等)、高级脂肪酸酯、酸化合物(例如亚磷酸、磷酸、羧酸和羧酸酐等)以及蜡等各种表面处理剂进行表面处理。还可以通过各种树脂、高级脂肪酸酯以及蜡等集束剂制粒,形成颗粒状。
以100重量份A成分和B成分的总量为基准,强化填料可以以100重量份为上限配合。所述上限优选25重量份,更优选20重量份。强化填料的配合量过多时,色相变差,光反射性容易降低。另外,表面平滑性丧失也是作为光反射材料不优选的。
(vii)抗静电剂
本发明中也可以使用抗静电剂。抗静电剂例如有(1)以十二烷基苯磺酸盐为代表的芳基磺酸盐和烷基磺酸盐等有机磺酸盐、以及四氟硼酸盐等硼酸盐。以100重量份A成分和B成分的总量为基准,该盐的含量在5重量份以下是适当的,优选0.05-5重量份,更优选1-3.5重量份,进一步优选1.5-3重量份的范围。
抗静电剂例如有(2)有机磺酸锂、有机磺酸钠、有机磺酸钾、有机磺酸铯、有机磺酸铷、有机磺酸钙、有机磺酸镁和有机磺酸钡等有机磺酸碱(土)金属盐。如上所述,所述金属盐也作为阻燃剂使用。所述金属盐可更具体地例举十二烷基苯磺酸的金属盐或全氟链烷磺酸的金属盐等。以100重量份A成分和B成分的总量为基准,有机磺酸碱(土)金属盐中抗静电剂含量为0.5重量份以下较为适当,优选0.001-0.3重量份,更优选0.005-0.2重量份。特别优选钾、铯和铷等碱金属盐。
抗静电剂例如有(3)烷基磺酸铵盐、以及芳基磺酸铵盐等有机磺酸铵盐。以100重量份A成分和B成分的总量为基准,该铵盐为0.05重量份以下较为适当。抗静电剂例如有(4)含有聚醚酯酰胺等聚(氧亚烷基)二醇成分作为构成成分的聚合物。以100重量份A成分和B成分的总量为基准,该聚合物为5重量份以下较为适当。
(viii)其它添加剂
本发明的聚碳酸酯树脂组合物中可以配合A成分以外的热塑性树脂、橡胶质聚合物、光扩散剂、上述荧光增白剂以外的染料颜料、流动性改进剂、抗菌剂、液体石蜡等分散剂、光催化剂类防污剂、热吸收剂和光致变色剂等。
A成分以外的热塑性树脂可例举苯乙烯类树脂(例如丙烯腈-苯乙烯共聚树脂(AS树脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂(ABS树脂)、以及聚苯乙烯树脂等)、芳族聚酯树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET树脂)、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT树脂)、环己烷二甲醇共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(所谓的PET-G树脂)、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂以及聚萘二甲酸丁二醇酯树脂等)、聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA树脂)、环状聚烯烃树脂、聚乳酸树脂、聚己内酯树脂、热塑性氟树脂(例如以聚偏氟乙烯树脂为代表)以及聚烯烃树脂(聚乙烯树脂、乙烯-(α-烯烃)共聚树脂、聚丙烯树脂以及丙烯-(α-烯烃)共聚树脂等)。橡胶质聚合物可例举各种芯-鞘式接枝共聚物和热塑性弹性体。上述热塑性树脂和橡胶质聚合物是以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选20重量份以下,更优选10重量份以下。另一方面,配合热塑性树脂和橡胶质聚合物时,以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选0.05重量份以上。
光扩散剂可例举高分子微粒(优选粒径为数微米的丙烯酸酯类交联颗粒和有机硅交联颗粒等)、上述强化填料以外的低折射率无机微粒以及它们的复合物等,以A成分和B成分的总量100重量份为基准,其含量为20重量份以下、更优选10重量份以下。配合光扩散剂时,以100重量份A成分和B成分的总量为基准,优选为0.005重量份以上。
荧光增白剂以外的染料颜料更优选配合所谓的上蓝剂。除此之外,在需要调节反射光的色相时,可以配合所述色相使用各种染料颜料。使用所述染料颜料时,以100重量份A成分和B成分的总量为基准,其含量优选0.00001-0.1重量份,更优选0.00005-0.05重量份。
实施例
以下给出实施例,进一步说明本发明。
实施例和比较例中,评价按下述方法进行。实施例16-19中,分子量降低量(ΔMv)的测定是在料筒温度280℃、模具温度70℃下,在料筒内将熔融树脂停留10分钟进行的。
(1)光反射率:将注射成型得到的算术平均粗糙度(Ra)为0.03μm、厚2mm的成型板(长90mm×宽50mm)通过色彩计算机(东京电色制造的TC-1800 MK-II)测定。用波长450nm-850nm下的最低反射率的值进行评价。
(2)热稳定性:
(i)分子量降低量(ΔMv)的测定
将所得颗粒在120℃下通过热风干燥机干燥6小时,然后使用注射成型机(住友重机械工业(株)SG-150U),在料筒温度270℃、模具温度70℃下制成包含拉伸试验片的成型品。将所述成型品连续20次注射成型后,在计量完成的状态下使注射料筒后退,使熔融树脂在料筒内停留5分钟。上述停留后,再次在同样条件下进行4次注射成型。通过该成型制备在粒筒内停留的树脂组合物的成型品。其中第2次注射的成型品的粘均分子量通过本文所述方法测定。停留前的第20次注射的成型品的粘均分子量也同样测定。将所述停留前的分子量减去停留后的分子量的值作为ΔMv评价。所述ΔMv越小则可以说热稳定性良好。
(ii)外观评价:
注射成型算术平均粗糙度(Ra)为0.03μm、厚2mm的成型板(长90mm×宽50mm),观察色相和是否有银纹。废弃清机后到第10次注射的成型板,以第11次注射作为色相评价用,其后直至20次注射的成型板用作银纹评价用。
色相是使用色彩计算机(TC-1800 MK-II:东京电色(株)制造)测定所述算术平均粗糙度(Ra)为0.03μm、厚2mm的成型板部分的L值。L值越大则亮度越高,成型品在目视观察中具有更强的白色感。因此,上述评价中,优选L值越大越好。全部发生银纹的评价为×,发生了至少一次的评价为△,一次也未发生的评价为○。
实施例1-13和比较例1-6
由双酚A和光气通过界面缩聚法制备聚碳酸酯树脂粉末,以表2-4所述的各配合量向其中配合各种添加剂,用混合机混合,然后用排气式双轴挤出机((株)日本制钢所制造:TEX30α(完全咬合、同向旋转、2条螺纹))熔融混炼,得到颗粒。二氧化钛颜料以外的添加剂是用Henschel混合机,分别以配合量的10倍浓度预先制成与聚碳酸酯树脂粉末的预混物,然后通过混合机进行整体混合。挤出条件如下:挤出量20kg/小时、螺杆转数150rpm、排气口的真空度3kPa,挤出温度从第一供料口至模头部分为260℃。
将所得颗粒在120℃下用热风循环式干燥机干燥6小时,然后用注射成型机,在料筒温度270℃和模具温度70℃、以及注射速度50mm/秒的条件下成型为长90mm、宽50mm且厚2mm、表面算术平均粗糙度(Ra)为0.03μm的平滑平板状的试验片。使用注射成型机(住友重机械工业(株)制造:SG-150U)。所得成型板的各评价结果如表2-4所示。
表1-4中各成分的内容如下所示。
(A成分)
A-1:双酚A和作为终端剂的对叔丁基苯酚、以及由光气通过界面缩聚法合成的直链状芳族聚碳酸酯树脂粉末(帝人化成(株)制备:パンライトL-1225WX(商品名),粘均分子量19,700)
A-2:双酚A和作为终端剂的对叔丁基苯酚、以及由光气通过界面缩聚法合成的直链状芳族聚碳酸酯树脂粉末(帝人化成(株)制备:CM-1000(商品名),粘均分子量16,000)
(B成分)
B-1:二氧化钛(レジノカラ一工业(株)制备ホワイトDCF-T-17007,该二氧化钛是通过氯法制备的金红石型晶体,以热重装置(TGA)的23℃-100℃下的减量为(a)%重量,以23℃-300℃下的减量为(b)%重量时,(b)-(a)为0.28,且荧光X射线测定中Al元素/Ti元素的重量比为0.008,以及Si元素/Ti元素的重量比为0.009的二氧化钛颜料)
荧光X射线测定中各元素的重量比的计算是使用(株)堀场制作所制造的MESA-500型,通过基础参数法进行的。所述计算方法在其它的二氧化钛颜料中相同。
B-2:二氧化钛(该二氧化钛与石原产业(株)制造的タイペ一クPC-3(商品名)相同,该二氧化钛颜料使用TiO2原料和表面处理剂,调节该表面处理剂量使得:以热重装置(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)%重量、23℃-300℃下的减量为(b)%重量时,(b)-(a)为0.24,且荧光X射线测定中Al元素/Ti元素的重量比为0.006,Si元素/Ti元素的重量比为0.019)
(用于比较的B成分)
B-3:二氧化钛(石原产业(株)制造的タイペ一クPC-3(商品名),该二氧化钛是通过氯法制备的金红石型晶体,是以热重装置(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)%重量、23℃-300℃下的减量为(b)%重量时,(b)-(a)为0.57,且荧光X射线测定中Al元素/Ti元素的重量比为0.014,Si元素/Ti元素的重量比为0.018的二氧化钛颜料)
B-4:二氧化钛(该二氧化钛与石原产业(株)制造的タイペ一クPC-3(商品名)相同,该二氧化钛颜料使用TiO2原料和表面处理剂,调节该表面处理剂量使得:以热重装置(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)%重量、23℃-300℃下的减量为(b)%重量时,(b)-(a)为0.50,且荧光X射线测定中Al元素/Ti元素的重量比为0.006,Si元素/Ti元素的重量比为0.023)
B-5:二氧化钛(该二氧化钛与レジノカラ一工业(株)制造的DCF-T-17007相同,该二氧化钛颜料使用TiO2原料和表面处理剂,调节该表面处理剂量使得:以热重装置(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)%重量、23℃-300℃下的减量为(b)%重量时,(b)-(a)为1.38,且荧光X射线测定中Al元素/Ti元素的重量比为0.005,Si元素/Ti元素的重量比为0.008)
B-1至B-5成分的特征如表1所示。
参考例
对于上述二氧化钛B-1至B-5,在260℃下热处理1分钟,然后测定在以热重装置(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)%重量、23℃-300℃下的减量为(b)%重量时的(b)-(a),结果如表1所示。
表1
(b)-(a) | (d)/(c){Al/Ti} | (e)/(c){Si/Ti} | (b)-(a)(热处理后) | |
B-1 | 0.28 | 0.008 | 0.009 | 0.15 |
B-2 | 0.24 | 0.006 | 0.019 | 0.13 |
B-3 | 0.57 | 0.014 | 0.018 | 0.28 |
B-4 | 0.50 | 0.006 | 0.023 | 0.25 |
B-5 | 1.38 | 0.005 | 0.008 | 0.67 |
(C成分)
C-1:马来酸酐与α-烯烃的共聚物-酸改性烯烃蜡(三菱化学(株)制备:ダイヤカルナPA30M)
(D成分)
D-1:全氟丁磺酸钾盐(大日本インキ化学(株)制备メガファックF-114P)
(E成分)
E-1:具有原纤形成能力的聚四氟乙烯(大金工业(株)制备ポリフロンMPA FA500)
E-2:含有具有原纤形成能力的聚四氟乙烯颗粒和苯乙烯-丙烯腈共聚物颗粒的混合物(聚四氟乙烯含量50%重量)(GEスペシャリティ一ケミカル(株)制备BLENDEX449)。
(其它)
HP:受阻酚类抗氧化剂:(チバ·スペシャルティ·ケミカルズ制备:Irganox 1076)
VP:含有季戊四醇和脂族羧酸、分子量为1061的全酯(コグニスジャパン(株)制备:ロキシオ一ル VPG-861)
CE:环状亚氨基酯类紫外线吸收剂(竹本油酯(株)制备:CEi-P)PSR:香豆素类荧光增白剂(ハッコ一ルケミカル(株)制备:ハッコ一ルPSR-B(商品名))
表2
项目 | 单位 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 比较例1 | ||
A成分 | A-1 | 重量份 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | ||
A-2 | ″ | 90 | ||||||||
B成分 | B-1 | ″ | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | |||
B-2 | ″ | 10 | ||||||||
B-3 | ″ | 10 | ||||||||
上述总计 | ″ | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
D成分 | D-1 | ″ | 0.03 | 0.05 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | ||
E成分 | E-1 | ″ | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | ||
其它 | HP | ″ | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | |
VP | ″ | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
CE | ″ | 0.15 | ||||||||
PSR | ″ | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | ||
特性 | 反射率 | % | 95 | 94 | 94 | 94 | 94 | 94 | 94 | |
热稳定性 | ΔMv | - | 100 | 300 | 400 | 400 | 300 | 300 | 400 | |
外观评价 | L值 | - | 95 | 95 | 95 | 95 | 95 | 94 | 94 | |
银纹 | - | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | △ |
表3
项目 | 单位 | 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | 比较例2 | 比较例3 | 比较例4 | 比较例5 | ||
A成分 | A-1 | 重量份 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | |
B成分 | B-1 | ″ | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | ||||||
B-2 | ″ | 20 | |||||||||||
B-3 | ″ | 20 | 20 | ||||||||||
B-4 | ″ | 20 | |||||||||||
B-5 | ″ | 20 | |||||||||||
上述总计 | ″ | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
D成分 | D-1 | ″ | 0.03 | 0.05 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | |||
E成分 | E-1 | ″ | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | ||||
E-2 | ″ | 0.8 | |||||||||||
其它 | HP | ″ | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | |
VP | ″ | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
CE | ″ | 0.15 | |||||||||||
PSR | ″ | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | ||
特性 | 反射率 | % | 95 | 95 | 95 | 95 | 95 | 95 | 96 | 95 | 95 | 96 | |
热稳定性 | ΔMv | - | 300 | 400 | 600 | 600 | 300 | 300 | 1,000 | 1,400 | 1200 | 800 | |
外观评价 | L值 | - | 95 | 95 | 94 | 95 | 95 | 94 | 96 | 95 | 95 | 96 | |
银纹 | - | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | × | × | △ | △ |
表4
项目 | 单位 | 实施例13 | 比较例6 | ||
A成分 | A-1 | 重量份 | 75 | 75 | |
B成分 | B-1 | ″ | 25 | ||
B-2 | ″ | ||||
B-3 | ″ | 25 | |||
B-4 | ″ | ||||
B-5 | ″ | ||||
上述总计 | ″ | 100 | 100 | ||
D成分 | D-1 | ″ | 0.03 | 0.03 | |
E成分 | E-1 | ″ | 0.4 | 0.4 | |
E-2 | ″ | ||||
其它 | HP | ″ | 0.05 | 0.05 | |
VP | ″ | 0.3 | 0.3 | ||
CE | ″ | ||||
PSR | ″ | 0.03 | 0.03 | ||
特性 | 反射率 | % | 95 | 96 | |
热稳定性 | ΔMv | - | 800 | 1,800 | |
外观评价 | L值 | - | 95 | 95 | |
银纹 | - | ○ | × |
由表2-表4可知,本发明的树脂组合物具有优异的光反射性和热稳定性。即,该树脂组合物具有适合光反射材料的特性。
实施例14
使用实施例2所得的颗粒,通过与上述实施例1同样的成型机和温度条件,成型图1所示的长6cm和宽4cm大小、具有带底的格子形状的LED矩阵型背光用的光反射板,将白色LED安装在各嵌块中,制成背光,与携带电话中使用的液晶显示器背光组件交换,制作液晶显示器。看见的图像的鲜锐性高。
实施例15
使用实施例8得到的颗粒,与实施例14同样地制作背光,同样,得到看见的图像与实施例14比较鲜锐性更高的液晶显示器。
实施例16-19
由双酚A和光气通过界面缩聚法制备聚碳酸酯树脂粉末,以表5所述的各配合量向其中配合各种添加剂,用混合机混合,然后用排气式双轴挤出机((株)日本制钢所制造:TEX30α(完全咬合、同向旋转、2条螺纹))熔融混炼,得到颗粒。二氧化钛颜料以外的添加剂是用Henschel混合机,分别以配合量的10倍浓度预先制成与聚碳酸酯树脂粉末的预混物,然后通过混合机进行整体混合。挤出条件如下:挤出量20kg/小时、螺杆转数150rpm、排气口的真空度3kPa,挤出温度从第一供料口至模头部分为260℃。
将所得颗粒在120℃下用热风循环式干燥机干燥6小时,然后用注射成型机,在料筒温度280℃和模具温度70℃、以及注射速度50mm/秒的条件下成型长90mm和宽50mm且厚为2mm、表面算术平均粗糙度(Ra)为0.03μm的平滑平板状的试验片。使用注射成型机(住友重机械工业(株)制造:SG-150U)。所得成型板的各评价结果如表5所示。
表5
项目 | 单位 | 实施例16 | 实施例17 | 实施例18 | 实施例19 | ||
A成分 | A-1 | 重量份 | 90 | 90 | 80 | 80 | |
A-2 | ″ | ||||||
B成分 | B-1 | ″ | 10 | 10 | 20 | 20 | |
B-3 | ″ | ||||||
上述总计 | ″ | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
C成分 | C-1 | ″ | 0.1 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | |
D成分 | D-1 | ″ | 0.03 | 0.05 | 0.03 | ||
E成分 | E-1 | ″ | 0.4 | 0.4 | 0.4 | ||
其它 | HP | ″ | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | |
CE | ″ | ||||||
PSR | ″ | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | ||
特性 | 反射率 | % | 94 | 94 | 95 | 95 | |
热稳定性 | ΔMv | - | 100 | 200 | 100 | 300 | |
外观评价 | L值 | - | 95 | 95 | 95 | 95 | |
银纹 | - | ○ | ○ | ○ | ○ |
由表5可知,本发明的树脂组合物具有优异的光反射性和热稳定性。即,可知该树脂组合物具有适合光反射材料的特性。
实施例20
使用实施例16所得的颗粒,通过与实施例16同样的成型机和温度条件,成型图1所示的长6cm和宽4cm大小、具有带底的格子形状的LED矩阵型背光用的光反射板,将白色LED安装在各嵌块中,制成背光,与携带电话中使用的液晶显示器背光组件交换,制作液晶显示器。看见的图像的鲜锐性高。
实施例21
使用实施例19所得的颗粒,与实施例20同样地制作背光,同样,得到看见的图像与实施例20比较鲜锐性更高的液晶显示器。
根据本发明的树脂组合物的制备方法,可以提供含有聚碳酸酯树脂和二氧化钛颜料、热稳定性、光反射性和色相、优选阻燃性优异的树脂组合物。
根据本发明,还可提供热稳定性、光反射性和色相、优选阻燃性优异的颗粒、成型品。
并且,根据本发明的防止树脂组合物分子量降低的方法,可以防止含有聚碳酸酯树脂和二氧化钛颜料的树脂组合物由于热历程导致的分子量的降低,可以提供热稳定性、光反射性和色相、优选阻燃性优异的颗粒、成型品。
产业实用性
本发明的树脂组合物可优选用于光反射板等各种光反射材料。例如可适合用于荧光灯等照明灯用的反射板、液晶显示装置等各种显示装置的背光用反射板、开关类用的反射板、LED矩阵用的反射板、以及这些功能复合的反射板等。
Claims (24)
1.树脂组合物的制备方法,其中,所述树脂组合物是将60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)混合形成的,B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
2.权利要求1的方法,其中,B成分满足0.05≤(b)-(a)≤0.5。
3.权利要求1的方法,其中,B成分满足0.05≤(b)-(a)≤0.4。
4.权利要求1的方法,其中,B成分的平均粒径为0.01-0.4μm。
5.权利要求1的方法,其中,B成分的平均粒径为0.15-0.25μm。
6.权利要求1的方法,其中,B成分是晶型为金红石型,通过氯法制备的。
7.权利要求1的方法,其中,以100重量份A成分和B成分的总量为基准,进一步混合0.001-5重量份含酸性基团的有机化合物(C成分)。
8.权利要求7的方法,其中,C成分是具有羧基和/或羧酸酐基的烯烃类蜡。
9.权利要求1的方法,其中,以100重量份A成分和B成分的总量为基准,进一步混合0.0001-2重量份磺酸碱(土)金属盐(D成分)。
10.权利要求1的方法,其中,以100重量份A成分和B成分的总量为基准,进一步混合0.05-1重量份具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)。
11.权利要求1的方法,其中,A成分和B成分的比例是A成分为70-90重量份,B成分为10-30重量份。
12.树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.03-0.1重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)、0.2-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.1≤(b)-(a)≤0.45;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.003≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.003≤(e)/(c)≤0.02。
13.树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)和10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.03-0.05重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)、0.4-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.2≤(b)-(a)≤0.3;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.005≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.008≤(e)/(c)≤0.02。
14.树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.05-0.3重量份的马来酸酐与α-烯烃的共聚物-酸改性烯烃蜡(C1成分)、0.03-0.1重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)和0.2-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.14≤(b)-(a)≤0.45;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.004≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.003≤(e)/(c)≤0.015。
15.树脂组合物的制备方法,所述树脂组合物是将70-90重量份双酚A型聚碳酸酯树脂(A1成分)、10-30重量份二氧化钛颜料(B1成分)、以及相对于100重量份A1成分和B1成分的总量为0.1-0.3重量份的马来酸酐与α-烯烃的共聚物-酸改性烯烃蜡(C1成分)、0.03-0.05重量份的磺酸碱(土)金属盐(D成分)和0.4-0.8重量份的具有原纤形成能力的含氟聚合物(E成分)混合形成的,其中B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.26≤(b)-(a)≤0.3;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.006≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.008≤(e)/(c)≤0.01。
16.树脂组合物,该树脂组合物由权利要求1的方法获得。
17.颗粒,该颗粒由含有60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物形成,其中,颗粒中的B成分在
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.25;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
18.成型品,该成型品是将含有60-99.9重量份聚碳酸酯树脂(A成分)和0.1-40重量份二氧化钛颜料(B成分)的树脂组合物成型得到的,其中,B成分在
(i)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02,
且银纹的产生率低于10%。
19.光反射材料,该光反射材料含有权利要求16的树脂组合物。
20.防止树脂组合物的分子量降低的方法,该树脂组合物含有聚碳酸酯树脂(A成分)和二氧化钛颜料(B成分),作为B成分使用以下的二氧化钛颜料:
(i)以热重分析(TGA)中23℃-100℃下的减量为(a)重量%,23℃-300℃下的减量为(b)重量%时,满足0.05≤(b)-(a)≤0.6;
(ii)以荧光X射线测定中来自Ti元素、Al元素和Si元素的重量比分别为(c)重量%、(d)重量%和(e)重量%时,满足0.001≤(d)/(c)≤0.01,且满足0.001≤(e)/(c)≤0.02。
21.权利要求20的方法,其中,B成分满足0.05≤(b)-(a)≤0.4。
22.权利要求20的方法,其中,B成分的平均粒径为0.01-0.4μm。
23.权利要求20的方法,其中,B成分的平均粒径为0.15-0.25μm。
24.权利要求20的方法,其中,B成分是晶型为金红石型,通过氯法制备的。
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