CN102257067A - 具有改善的低温延展性的热塑性组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供特殊的热塑性组合物，其含有聚酯或聚酯和聚碳酸酯的共混物、抗冲改性剂和嵌段共聚酯碳酸酯，在冰点或在冰点以下保持可延展性，在0℃或低于0℃呈现大于25千焦/平方米的冲击能量。

Description

具有改善的低温延展性的热塑性组合物
技术领域
本发明涉及热塑性组合物，更具体地，涉及在冰点以下的温度具有改善的延展性的热塑性组合物。
背景技术
聚碳酸酯和聚酯，尤其是聚(亚烷基二羧酸酯)，及其共混物是广泛使用的聚合物种类，部分地因为它们优异的物理性质(包括高冲击强度)。然而，这些材料经常具有耐候性缺陷(即，长期暴露于紫外线会导致泛黄)和在冰点以下的温度的耐冲击性缺陷。
美国专利6,583,256和6,559,270披露了制备嵌段共聚酯碳酸酯共聚物的方法和它们在聚合物共混物中的用途。在USP 6,583,256中，至少一种聚合度为至少4的嵌段共聚酯碳酸酯、至少一种聚(亚烷基二羧酸酯)和至少一种抗冲改性剂的热塑性组合物具有改善的耐候性，使得在长时间暴露于紫外线照射时降低泛黄和光泽损失。也披露了共混有其它聚合物如聚碳酸酯的这些组合物。USP 6,559,270披露了嵌段共聚酯碳酸酯本身的组合物。因此，对于降低黄度，嵌段共聚酯碳酸酯的使用是已知的。
为了解决冲击行为，聚碳酸酯和聚酯的共混物通常含有抗冲改性橡胶。对于低温应用，经常提高抗冲改性橡胶的浓度以提供与例如环境温度应用相比相似的耐冲击性。然而，较高的抗冲改性橡胶浓度可降低总体共混物的流动速率，由此使得加工更加困难。可选择地，提高共混物中的聚合物的分子量提供改善的较低温度冲击性能；但是再次，由于总体共混物的流速降低，加工变得更加困难。因此，仍需要开发聚酯和/或聚碳酸酯的改善的聚合物共混物，其具有改善的低温冲击性质，同时继续具有希望的流动性质以易于加工。本发明的主要目的就是提供这种聚合物共混物。
发明内容
本发明基于以下发现：共混有其它聚合物如聚酯和聚碳酸酯的嵌段共聚酯碳酸酯和抗冲改性剂的组合具有低温冲击性能，因为这些材料的热塑性组合物和由其制成的制品在0℃或更低温度可延展，以及与不含包含与芳化嵌段(arylate blocks)交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯的第二热塑性组合物相比呈现出较低的韧脆性转变温度。在本发明的一个方面，具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分(moiety)和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种聚酯或至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中所述热塑性组合物在0℃或更低温度可延展，以及与不含至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯的第二热塑性组合物相比呈现出较低的韧脆性转变温度。
在本发明的另一方面，热塑性组合物具有改善的低温冲击性能以及包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种聚酯或至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中与第二热塑性组合物相比，所述热塑性组合物的韧脆性转变温度降低至少5度，所述第二热塑性组合物包含(i)所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯和(ii)所述至少一种聚酯或共混物，以及不含所述至少一种抗冲改性剂。
在另一种实施方案中，披露了包含所述热塑性组合物的制品。
具体实施方式
意料不到地发现，通过向抗冲改性聚酯或抗冲改性聚酯-聚碳酸酯共混物的热塑性组合物添加嵌段共聚酯碳酸酯(其通常已知用于防止紫外线降解)，提高了低温冲击性能，而对流动没有任何显著影响。更加意料不到地观察到：含有聚酯-聚碳酸酯共混物、嵌段共聚酯碳酸酯和抗冲改性剂的热塑性组合物在低于0℃的温度的能量吸收超过不含嵌段共聚酯碳酸酯的任何抗冲改性聚合物在低于0℃的温度的能量吸收。
本申请使用的术语“可延展”在涉及热塑性组合物时是指热塑性组合物在0℃的冲击能根据ISO test 180大于25千焦/平方米，或者在0℃的冲击能根据ASTM D-256大于350焦耳/米。术语“韧脆性转变温度(DBT)”是指这样的温度，即，在该温度树脂组合物的冲击能的值根据ISO test 180转变至小于25千焦/平方米或者根据ASTM D256转变至小于350焦耳/米。
本申请使用的术语“烷基”是指直链或支链的一价烃基；“亚烷基”是指直链或支链的二价烃基；“烷叉”是指直链或支链的二价烃基，且两个化合价在一个共同的碳原子上；“烯基”是指具有至少两个通过碳-碳双键连接的碳的直链或支链的一价烃基；“环烷基”是指非芳族的一价的单环或多环的烃基，其具有至少三个碳原子，“亚环烷基”是指具有至少三个碳原子的非芳族的脂环族二价烃基，其具有至少一个不饱和度；“芳基”是指在一个或多个芳环中仅含碳的芳族一价基团；“亚芳基”是指在一个或多个芳环中仅含碳的芳族二价基团；“烷基芳基”是指取代有如上定义的烷基的芳基，4-甲基苯基为示例性烷基芳基；“芳基烷基”是指取代有如上定义的芳基的烷基，苄基为示例性芳基烷基；“酰基”是指通过羰基碳桥(-C(＝O)-)连接的具有指定数目碳原子的如上定义的烷基；“烷氧基”是指通过氧桥(-O-)连接的具有指定数目碳原子的如上定义的烷基；以及“芳氧基”是指通过氧桥(-O-)连接的具有指定数目碳原子的如上定义的芳基。
如果没有另外说明，前述基团各自可以是未取代的或取代的，条件是取代基不显著不利地影响化合物的合成、稳定性或应用。本申请使用的术语“取代的”是指指定原子或基团上的任何一个或多个氢被另一基团所代替，条件是未超过指定原子的正常化合价。当取代基是氧代(也即，＝O)，那么原子上的两个氢被代替。取代基和/或变量的组合是允许的，条件是取代基不显著不利地影响化合物的合成或应用。
在一种实施方案中，本发明为具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物，其包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种聚酯或至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中所述热塑性组合物在0℃或更低温度可延展，以及与不含所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯的第二热塑性组合物相比呈现出较低的韧脆性转变温度。在一种实施方案中，所述组合物呈现出的韧脆性转变温度与不含所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯的第二热塑性组合物相比至少低5℃。在一种实施方案中，与不含所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯的第二热塑性组合物相比，所述韧脆性转变温度可低5℃-50℃(或更多)。
在另一种实施方案中，所述具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元，和
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种聚酯或至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中所述热塑性组合物的韧脆性转变温度与第二热塑性组合物相比至少低5度，所述第二热塑性组合物包含(i)所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯和(ii)所述至少一种聚酯或所述共混物，以及不包含所述至少一种抗冲改性剂。
所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯具有式(1)中所示的结构以及披露在美国专利申请Pub.No.2007/0155913A1中，将其全部内容通过引用的方式并入本文：
Figure BDA0000069792270000041
其中Rf独立地为卤素原子、C1-12烃基或卤素取代的C1-12烃基；R1独立地为C6-30亚芳基；m大于或等于1；n大于或等于1；以及p为0-4。在一种实施方案中，m为2-500，以及n为2-500。在一个具体实施方案中，m为3-300，以及n为3-300。
具体地，所述嵌段共聚酯碳酸酯的聚酯单元可来自间苯二甲酸和对苯二甲酸(或其衍生物)的组合与间苯二酚、双酚A或包含这些中的至少一种的组合的反应，其中所述间苯二甲酸酯单元与对苯二甲酸酯单元的摩尔比为91∶9-2∶98，特别为85∶15-3∶97，更特别为80∶20-5∶95，并且更特别为70∶30-10∶90。所述聚碳酸酯单元可来自间苯二酚和/或双酚A，间苯二酚碳酸酯单元与双酚A碳酸酯单元的摩尔比为0∶100-99∶1。在一种实施方案中，所述嵌段共聚酯碳酸酯包含间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚(isophthalate-terephthalate-resorcinol，ITR)酯单元。在本申请中使用时，间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚酯单元包含间苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯和间苯二酚酯的组合。在一种具体实施方案中，间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚酯单元包含间苯二甲酸酯-间苯二酚酯单元(isophthalate-resorcinol ester units)和对苯二甲酸酯-间苯二酚酯单元(terephthalate-resorcinol ester units)的组合。在聚酯-聚碳酸酯中ITR酯单元与碳酸酯单元的比率为1∶99-99∶1，特别为5∶95-95∶5，更特别为10∶90-90∶10，更加特别为20∶80-80∶20。在一种具体实施方案中，所述嵌段共聚酯碳酸酯为聚(间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚酯)-共聚-(双酚-A碳酸酯)聚合物(poly(isophthalate-terephthalate-resorcinol ester)-co-(bisphenol-Acarbonate)polymer)。
尽管预期其它树脂可在本申请所述的热塑性组合物中使用，但是具有ITR酯单元和碳酸酯单元的嵌段共聚酯碳酸酯特别适用于本申请的热塑性组合物。因此，在另一种实施方案中，所述嵌段共聚酯碳酸酯由间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚酯单元和碳酸酯单元组成。
所述嵌段共聚酯碳酸酯的重均分子量(Mw)可为1,500-100,000，特别为1,700-50,000，并且更特别为2,000-40,000。分子量测定通过凝胶渗透色谱法(GPC)，使用交联苯乙烯-二乙烯基苯柱实施，以及以BPA-聚碳酸酯参照物校准。样品以约1mg/ml的浓度制备，并以约1.0ml/min的流速洗脱。理想地，所述嵌段共聚酯碳酸酯的熔体体积速率为约5至约150cc/10min.，特别为约7至约125cc/10min，更特别为约9至约110cc/10min，并且更加特别为约10至约100cc/10min.，根据ASTM D1238-04在300℃和1.2千克的载荷测量。
优选地，所述嵌段共聚酯碳酸酯包含选自以下的有机碳酸酯嵌段：双酚A碳酸酯嵌段、未取代的间苯二酚碳酸酯嵌段及其混合物。优选地，所述嵌段共聚酯碳酸酯包含芳化嵌段，该芳化嵌段包含与间苯二甲酸酯或对苯二甲酸酯或其混合物组合的未取代间苯二酚或取代间苯二酚中的至少一种。更优选地，所述嵌段共聚酯碳酸酯包含双酚A碳酸酯嵌段和间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚芳化嵌段。
所述树脂组合物的至少一种嵌段共聚酯碳酸酯的存在量优选为3-30重量％并且更优选为3-10重量％。
所述至少一种抗冲改性剂可包括可用于聚酯、聚碳酸酯、嵌段共聚酯碳酸酯或它们的共混物的任何已知抗冲改性剂。可用的抗冲改性剂可包括共轭二烯的丙烯酸或甲基丙烯酸接枝的聚合物或丙烯酸酯弹性体(acrylateelastomer)(单独地或与乙烯基芳族化合物共聚)。这些包括ASA共聚物；优选的ASA共聚物为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物。说明性ASA共聚物通常含有约35-55％丙烯酸酯，并且优选为约40-50％丙烯酸酯。其它接枝的聚合物为可得自Rohm&Haas的核-壳聚合物，例如ACRYLOID EXL2691、ACRYLOID EXL3330或PARALOID EXL3300。通常这些抗冲改性剂含有来自丁二烯与乙烯基芳族化合物、丙烯酸酯或烷基丙烯酸酯如甲基丙烯酸酯的组合的单元。前述抗冲改性剂被认为披露于Fromuth，et al.，U.S.Pat.No.4,180,494；Owens，U.S.Pat.No.3,808,180；Farnham，et al.，U.S.Pat.No.4,096,202；和Cohen，et al.，U.S.Pat.No.4,260,693，将所有这些通过引用的方式并入本文。所述抗冲改性剂可包含二级聚合物，该二级聚合物具有基于丁二烯或丙烯酸正丁酯的橡胶核和从甲基丙烯酸甲酯(单独的或与苯乙烯的组合)聚合的第二级。在第一级中还存在交联单体和接枝接合单体。交联单体的实例包括二丙烯酸1，3-丁二醇酯、二乙烯基苯和二甲基丙烯酸丁二醇酯。接枝接合单体的实例为丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯和马来酸二烯丙酯。其它可用的抗冲改性剂为在美国专利4,292,233中披露的类型，将其通过引用的方式并入本文。这些抗冲改性剂通常包含相对高含量的部分交联的丁二烯聚合物接枝的基体，在该基体上已经接枝了丙烯腈和苯乙烯共聚物。其它可用的抗冲改性剂为具有乙烯基环氧化物衍生的单元的聚烯烃共聚物。该环氧化物官能的共聚物可由烯烃如乙烯和丙烯酸缩水甘油基酯或甲基丙烯酸缩水甘油基酯制备。也可以结合其它非官能化的含乙烯基单体，例如丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基酯和乙烯基醚。适合的含环氧的聚烯烃共聚物和三元共聚物描述在美国专利5,907,026(通过引用并入本文)中。
优选地，所述抗冲改性剂为共轭二烯的丙烯酸类接枝聚合物、共轭二烯的甲基丙烯酸类接枝聚合物或丙烯酸酯弹性体。更优选地，所述抗冲改性剂与乙烯基芳族化合物共聚。可选择地，所述抗冲改性剂为甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯的核/壳共聚物(MBS)或丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的核/壳共聚物(ABS)。
所述至少一种聚酯可包含具有式(2)重复单元的聚酯。
其中D为来自二羟基化合物的二价基团，以及可为例如C2-10亚烷基、C6-30脂环族基团、C6-30芳族基团或聚氧基亚烷基，其中所述亚烷基含有2-6个碳原子，特别为2、3或4个碳原子；以及T为来自二羧酸的二价基团，以及可为例如C2-10亚烷基、C6-30脂环族基团、C6-30烷基芳族基团或C6-30芳族基团。在一种实施方案中，D为C2-6亚烷基。在另一种实施方案中，D来自下式(6)的芳族二羟基化合物。在另一种实施方案中，D来自下式(9)的芳族二羟基化合物。可用的聚酯可包括芳族聚酯、聚(亚烷基酯)(包括聚(丙烯酸亚烷基酯))和聚(亚环烷基二酯)。芳族聚酯可具有根据式(2)的聚酯结构，其中D和T各自为如上所述的芳族基团。
可用于制备所述聚酯的芳族二羧酸的实例包括间苯二甲酸或对苯二甲酸、1，2-二(对羧基苯基)乙烷、4，4’-二羧基二苯醚、4，4’-联苯甲酸，和包含上述酸中的至少一种的混合物。也可存在含稠环的酸，例如1，4-、1，5-或2，6-萘二羧酸。具体二羧酸为对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二羧酸、环己烷二羧酸或其混合物。具体二羧酸包括间苯二甲酸和对苯二甲酸的混合物，其中所述间苯二甲酸与对苯二甲酸的重量比为91∶1-2∶98。在另一种具体实施方案中，D为C2-6亚烷基以及T为对亚苯基、间亚苯基、亚萘基、二价脂环族基团或其混合物。
在一种实施方案中，所述热塑性组合物包含聚(亚烷基酯)。聚(亚烷基酯)具有根据式(2)的聚酯结构，其中T包括来自芳族二羧酸酯、脂环族二羧酸或其衍生物的基团。特别有用的T基团的实例包括1，2-、1，3-和1，4-亚苯基；1，4-和1，5-亚萘基；顺式或反式1，4-亚环己基等。因此，在式(2)中，其中T为1，4-亚苯基，所述聚(亚烷基酯)为聚(对苯二甲酸亚烷基酯)。另外，对于聚(亚烷基芳基化物)，特别有用的亚烷基D包括例如亚乙基、1，4-亚丁基和二-(亚烷基-二取代的环己烷)(包括顺式和/或反式的1，4-(亚环己基)二亚甲基)。
聚(对苯二甲酸亚烷基酯)的实例包括聚(对苯二甲酸亚乙基酯)(PET)、聚(对苯二甲酸1，4-丁二醇酯)(PBT)和聚(对苯二甲酸亚丙基酯)(PPT)。还可以使用聚(萘甲酸亚烷基酯)，例如聚(萘甲酸亚乙基酯)(PEN)和聚(萘甲酸亚丁基酯)(PBN)。特别适合的聚(亚环烷基二酯)为聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)(PCT)。也可以使用包含前述聚酯中的至少一种的组合。
可使用包含具有其它适合的酯基团的对苯二甲酸亚烷基酯重复酯单元的共聚物。特别有用的酯单元包括不同的对苯二甲酸亚烷基酯单元，其可在聚合物链中作为单独的单元存在，或者作为聚(对苯二甲酸亚烷基酯)的嵌段存在。在一种实施方案中，具有对苯二甲酸亚烷基酯单元的共聚物包含式(2)的对苯二甲酸亚乙基酯单元，其中T为1，4-亚苯基以及D为亚乙基；和式(2)的对苯二甲酸1，4-环己烷二亚甲基酯(ET)酯单元，其中T为1，4-亚苯基以及D为1，4-环己烷二亚甲基(CHDM)酯基团。包含ET酯单元和CHDM酯单元的共聚物所具有的这些单元的摩尔比可为1∶99-99∶1，特别为5∶95-95∶5，更特别为10∶90-90∶10，并且更加特别为20∶80-80∶20。还预期在对苯二甲酸亚烷基酯中可进一步存在另外的亚烷基酯单元。
尽管预期在本申请所述的热塑性组合物中可使用其它树脂，但是具有ET酯单元和CHDM酯单元的聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物特别适用于本申请的热塑性组合物。因此，在另一种实施方案中，具有对苯二甲酸亚烷基酯酯单元的共聚物基本上由式(2)的对苯二甲酸亚乙基酯单元(其中T为1，4-亚苯基以及D为亚乙基)和式(2)的对苯二甲酸1，4-环己烷二亚甲基酯(ET)酯单元(其中T为1，4-亚苯基以及D为1，4-环己烷二亚甲基(CHDM)酯基团)组成。在其它实施方案中，预期所述聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物也可包含间苯二甲酸亚烷基酯单元，其中间苯二甲酸亚烷基酯单元与对苯二甲酸亚烷基酯单元的摩尔比为99∶1-1∶99。由ET酯单元和CHDM酯单元组成的共聚物所具有的这些单元的摩尔比可为1∶99-99∶1，特别为5∶95-95∶5，更特别为10∶90-90∶10，并且更加特别为20∶80-80∶20。
该共聚物的特别适合的实例包括聚(对苯二甲酸亚乙基酯)-共聚-(对苯二甲酸1，4-环己烷二亚甲基酯)，在所述聚合物包含大于或等于50mol％对苯二甲酸亚乙基酯酯单元的情况下缩写为PETG，以及在所述聚合物包含大于50mol％对苯二甲酸1，4-环己烷二亚甲基酯酯单元的情况下缩写为PCTG。
聚酯可以通过如上所述的界面聚合或熔体工艺缩合，通过溶液相缩合或者通过酯交换聚合来获得，在酯交换聚合中例如二烷基酯如对苯二甲酸二甲酯使用酸催化可以与乙二醇进行酯交换，从而产生聚(对苯二甲酸亚乙基酯)。可以使用支化的聚酯，其中已经引入支化剂例如具有三个或更多个羟基的二醇或三官能或多官能羧酸。此外，有时根据组合物的最终用途，期望聚酯上具有不同浓度的酸和羟基端基。当共混时，本申请所述聚酯通常可与聚碳酸酯完全溶混。脂环族聚酯通常通过二醇与二酸或其衍生物的反应来制备。
在聚酯聚合物的制备中可用的二醇为直链的、支化的或脂环族的，以及可含有2-12个碳原子。适合的二醇的实例包括乙二醇；丙二醇如1，2-和1，3-丙二醇；丁二醇如1，3-和1，4-丁二醇；二甘醇；2，2-二甲基-1，3-丙二醇；2-乙基-和2-甲基-1，3-丙二醇；1，3-和1，5-戊二醇；一缩二丙二醇；2-甲基-1，5-戊二醇；1，6-己二醇；1，4-环己烷二甲醇和特别为它的顺式-和反式-异构体；三甘醇；1，10-癸二醇和包含前述二醇中的至少一种的组合。特别有用的为二甲醇二环辛烷、二甲醇萘烷、脂环族二醇或其化学等价物，并且特别为1，4-环己烷二甲醇或其化学等价物。如果使用1，4-环己烷二甲醇作为二醇组分，可使用比率为约1∶4至约4∶1的顺式异构体与反式异构体的混合物。具体地，可使用约1∶3的顺式异构体与反式异构体的比率。
在脂环族聚酯聚合物的制备中可使用的二酸为含羧酸的脂族二酸，其具有两个羧基，每个羧基与饱和环中的饱和碳相连。脂环族酸的适合的实例包括十氢化萘二羧酸、降冰片烯二羧酸、二环辛烷二羧酸。特别有用的脂环族二酸包括1，4-环己烷二羧酸和反式-1，4-环己烷二羧酸。也可使用直链脂族二酸，条件是所述聚酯具有至少一个含脂环族环的单体。直链脂族二酸的说明性实例为琥珀酸、己二酸、二甲基琥珀酸和壬二酸。也可使用二酸和二醇的混合物来制备脂环族聚酯。
环己烷二羧酸和它们的化学等价物可例如通过以下方法制备：在适合的溶剂(例如，水或乙酸)中，在室温和在大气压，使用在含碳和氧化铝的载体上支撑的催化剂如铑，氢化环状芳族二酸和相应的衍生物如间苯二甲酸、对苯二甲酸或萘二甲酸。它们也可通过以下方法制备：使用惰性液体介质，其中酸在反应条件下至少部分地可溶以及使用在碳或二氧化硅中的钯或钌的催化剂。
通常，在氢化期间，得到两种或更多种异构体，其中所述羧酸基团位于顺式-或反式-位置。所述顺式-和反式-异构体可通过结晶分离(用或不用溶剂，例如正庚烷)或通过蒸馏分离。顺式异构体倾向于更易溶混；然而，反式异构体具有较高熔融和结晶温度和特别适合。也可使用顺式异构体和反式异构体的混合物。反式异构体与顺式异构体的重量比率可为约75∶25。当使用异构体混合物或一种以上的二酸时，可使用共聚酯或两种聚酯的混合物作为脂环族聚酯聚合物。
理想地，下面讨论的聚酯以及聚酯和聚碳酸酯的共混物的熔体体积速率为约5至约150cc/10min.，特别为约7至约125cc/10min，更特别为约9至约110cc/10min，并且更加特别为约10至约100cc/10min.，根据ASTMD1238-04在300℃和1.2千克的载荷测量。
优选地，所述聚酯为聚(对苯二甲酸1，4-丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸三亚甲基酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸1，4-丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)、聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)和聚(1，4-环己烷二羧酸1，4-环己烷二甲基酯)，或其混合物。更优选地，所述聚酯为聚(对苯二甲酸丁二醇酯)或聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)。
所述热塑性组合物还包含至少一种如上所述的聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物。本申请使用的术语“聚碳酸酯”是指具有式(3)的碳酸酯重复结构单元的成分：
Figure BDA0000069792270000101
其中R2基团的总数的至少60％为芳族有机基团以及余下的为脂族基团、脂环族基团或芳族基团。在一种实施方案中，每个R2为芳族有机基团。在另一种实施方案中，每个R2为式(4)的基团：
-A1-Y1-A2-  (4)
其中A1和A2各自为单环二价的芳基，Y1是具有一或两个分隔A1和A2的原子的桥接基团。在示例性的实施方案中，一个原子分隔A1和A2。该类型基团的说明性和非限制性实例是-O-，-S-，-S(O)-，-S(O)2-，-C(O)-，亚甲基，环己基亚甲基，2-[2.2.1]-二环庚叉，乙叉，异丙叉，新戊叉，环己叉，环十五烷叉，环十二烷叉，及金刚烷叉。桥接基团Y1可以为烃基或饱和烃基如亚甲基，环己叉，或异丙叉。在另一种实施方案中，Y1为连接A1和A2的碳-碳键(-)。
聚碳酸酯可通过具有式HO-R2-OH的二羟基化合物的界面反应制备，所述二羟基化合物包括式(5)的二羟基芳族化合物：
HO-A1-Y1-A2-OH    (5)
其中Y1、A1和A2如上所述。还包括通式(6)的双酚化合物：
Figure BDA0000069792270000111
其中Ra和Rb各自表示卤素原子或一价烃基，以及可相同或不同；p和q各自独立地为0-4的整数；以及Xa表示式(7)的基团中的一个：
其中Rc和Rd各自独立地表示氢原子或一价直链烷基或环状亚烷基，以及Re为二价烃基。在一种实施方案中，Rc和Rd表示环状亚烷基；或含杂原子的环状亚烷基，其包含碳原子、化合价为2或更高的杂原子，或包含至少一个杂原子和至少两个碳原子的组合。适合在含杂原子的环状亚烷基中使用的杂原子包括-O-、-S-和-N(Z)-，其中Z为选自氢、羟基、C1-12烷基、C1-12烷氧基或C1-12酰基的取代基。在存在的情况下，所述环状亚烷基或含杂原子的环状亚烷基可具有3-20个原子，以及可为单一的饱和或不饱和的环，或稠合的多环环系，其中所述稠环为饱和的、不饱和的或芳族的。
适合的聚碳酸酯还包括来自双酚的含烷基环己烷单元的那些。该聚碳酸酯具有对应于式(8)的结构单元：
Figure BDA0000069792270000113
其中Ra-Rd各自独立地为氢、C1-12烷基或卤素；以及取代基Re-Ri和Re’-Ri’各自独立地为氢或C1-12烷基。取代基可以是脂族或芳族、直链、环状、双环、支链、饱和或不饱和的。
适合的二羟基化合物的一些说明性非限制性实例包括：4，4′-二羟基联苯、1，6-二羟基萘、2，6-二羟基萘、二(4-羟基苯基)甲烷、二(4-羟基苯基)二苯基甲烷、二(4-羟基苯基)-1-萘基甲烷、1，2-二(4-羟基苯基)乙烷、1，1-二(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、2-(4-羟基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷、二(4-羟基苯基)苯基甲烷、2，2-二(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1，1-二(羟基苯基)环戊烷、1，1-二(4-羟基苯基)环己烷、1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷、1，1-二(4-羟基苯基)异丁烯、1，1-二(4-羟基苯基)环十二烷、反式-2，3-二(4-羟基苯基)-2-丁烯、2，2-二(4-羟基苯基)金刚烷、(α，α′-二(4-羟基苯基)甲苯、二(4-羟基苯基)乙腈、2，2-二(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-乙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-正丙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-异丙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-仲丁基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-环己基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-烯丙基-4--羟基苯基)丙烷、2，2-二(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-二(4-羟基苯基)六氟丙烷、1，1-二氯-2，2-二(4-羟基苯基)乙烯、1，1-二溴-2，2-二(4-羟基苯基)乙烯、1，1-二氯-2，2-二(5-苯氧基-4-羟基苯基)乙烯、4，4′-二羟基二苯甲酮、3，3-二(4-羟基苯基)-2-丁酮、1，6-二(4-羟基苯基)-1，6-己二酮、乙二醇二(4-羟基苯基)醚、二(4-羟基苯基)醚、二(4-羟基苯基)硫醚、二(4-羟基苯基)亚砜、二(4-羟基苯基)砜、9，9-二(4-羟基苯基)芴、2，7-二羟基芘、6，6′-二羟基-3，3，3’，3′-四甲基螺(二)茚满(“螺二茚满双酚”)、3，3-二(4-羟基苯基)苯酞、2，6-二羟基二苯并-对-二噁英、2，6-二羟基噻蒽、2，7-二羟基酚噻噁(phenoxathin)、2，7-二羟基-9，10-二甲基吩嗪、3，6-二羟基二苯并呋喃、3，6-二羟基二苯并噻吩、及2，7-二羟基咔唑等；或者包含至少一种前述二羟基化合物的组合。
由上式(6)表示的双酚化合物类型的具体实例包括1，1-二(4-羟基苯基)甲烷、1，1-二(4-羟基苯基)乙烷、2，2-二(4-羟基苯基)丙烷(下文称为“双酚A”或“BPA”)、2，2-二(4-羟基苯基)丁烷、2，2-二(4-羟基苯基)辛烷、1，1-二(4-羟基苯基)丙烷、1，1-二(4-羟基苯基)正丁烷、2，2-二(4-羟基-1-甲基苯基)丙烷、1，1-二(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷、3，3-二(4-羟基苯基)苯并吡咯酮、2-苯基-3，3-二(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(PPPBP)及1，1-二(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷(DMBPC)。也可以使用包含至少一种前述二羟基化合物的组合。
另一种二羟基芳族基团R1来自式(9)的二羟基芳族化合物：
Figure BDA0000069792270000131
其中每个Rf独立地为卤素原子、C1-12烃基或卤素取代的C1-12烃基，以及p为0-4。卤素通常为溴。可由式(9)表示的化合物的实例包括间苯二酚、取代间苯二酚化合物如5-甲基间苯二酚、5-乙基间苯二酚、5-丙基间苯二酚、5-丁基间苯二酚、5-叔丁基间苯二酚、5-苯基间苯二酚、5-枯基间苯二酚、2，4，5，6-四氟间苯二酚、2，4，5，6-四溴间苯二酚等；邻苯二酚；氢醌；取代的氢醌如2-甲基氢醌、2-乙基氢醌、2-丙基氢醌、2-丁基氢醌、2-叔丁基氢醌、2-苯基氢醌、2-枯基氢醌、2，3，5，6-四甲基氢醌、2，3，5，6-四叔丁基氢醌、2，3，5，6-四氟氢醌、2，3，5，6-四溴氢醌等；或者包含至少一种前述化合物的组合。
本申请使用的“聚碳酸酯”和“聚碳酸酯树脂”还包括均聚碳酸酯、在碳酸酯中包含不同R2部分的共聚物(本申请中称为“共聚碳酸酯”)、包含碳酸酯单元和其它类型的聚合物单元如酯单元的共聚物，和包含均聚碳酸酯和共聚碳酸酯中的一种或多种的组合。本申请所用的“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。
在一种具体实施方案中，在使用的情况下，所述聚碳酸酯可为来自双酚A的线性均聚物，其中A1和A2中的每个为对亚苯基以及Y1为异丙叉。所述聚碳酸酯的特性粘度(在氯仿中于25℃测定)可为0.3-1.5分升/克(dl/g)，特别为0.45-1.0dl/g。通过凝胶渗透色谱(GPC)测量，采用交联的苯乙烯-二乙烯基苯色谱柱，样品浓度为1mg/ml，并以聚碳酸酯标样校准，聚碳酸酯的重均分子量(Mw)可以为10,000-100,000。
在一种实施方案中，所述聚碳酸酯具有适于制造薄制品的流动性质。熔体体积流速(经常缩写为MVR)测量热塑性塑料在规定的温度和载荷通过孔口的挤出速率。适于形成薄制品的聚碳酸酯的MVR(根据ASTM D1238-04在300℃/1.2kg测量)可为0.5-80立方厘米/10分钟(cc/10min)。在一种具体实施方案中，适合的聚碳酸酯组合物的MVR(根据ASTM D1238-04在300℃/1.2kg测量)为0.5-50cc/10min，特别为0.5-25cc/10min，并且更特别为1-15cc/10min。可使用具有不同流动性质的聚碳酸酯的混合物以实现总体上希望的流动性质。
优选地，在共混物中的聚碳酸酯为双酚A聚碳酸酯。更优选地，至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物包含聚(对苯二甲酸丁二醇酯)和双酚A聚碳酸酯或包含聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)和双酚A聚碳酸酯。
在共聚酯碳酸酯中适合的聚碳酸酯或聚碳酸酯嵌段可通过诸如界面聚合和熔体聚合等方法制备。尽管界面聚合的反应条件可以变化，但是示例性的方法通常包括溶解或分散二元酚反应物于苛性钠或苛性钾水溶液中，将所得混合物加到适宜的与水不混溶的溶剂介质中，及在受控pH(如约8～10)条件和适合的催化剂(如三乙胺)或相转移催化剂存在下使该反应物与碳酸酯前体接触。最常用的与水不混溶的溶剂包括二氯甲烷，1，2-二氯乙烷，氯苯，甲苯等。适合的碳酸酯前体包括例如碳酰卤如碳酰溴或碳酰氯，或者卤代甲酸酯例如二元酚的二卤代甲酸酯(如双酚A、氢醌等的二氯甲酸酯)或者二醇的二卤代甲酸酯(如乙二醇、新戊二醇、聚乙二醇等的二卤代甲酸酯)。也可以使用包含至少一种前述类型的碳酸酯前体的组合。在聚合期间可包括链终止剂(也称为封端剂)。所述链终止剂限制分子量增长速度，因此控制聚碳酸酯的分子量。链终止剂可为单酚化合物、单羧酸氯化物和/或单氯甲酸酯中的至少一种。在将链终止剂引入聚碳酸酯的情况中，也可将链终止剂称为端基。
例如，适合作为链终止剂的单酚化合物包括单环酚，例如苯酚、C1-C22烷基取代的苯酚、对枯基苯酚、对叔丁基苯酚、羟基联苯；二元酚的单醚，例如对甲氧基苯酚。烷基取代的苯酚包括具有支链烷基取代基(其具有8-9个碳原子)的那些。可使用单酚UV吸收剂作为封端剂。该化合物包括4-取代的-2-羟基二苯甲酮和它们的衍生物、水杨酸芳基酯、二元酚的单酯如间苯二酚单苯甲酸酯、2-(2-羟基芳基)-苯并三唑和它们的衍生物、2-(2-羟基芳基)-1，3，5-三嗪和它们的衍生物等。具体地，单酚链终止剂包括苯酚、对枯基苯酚和/或间苯二酚单苯甲酸酯。
单羧酸氯化物也可适合作为链终止剂。这些单羧酸氯化物包括单环的单羧酸氯化物如苯甲酰氯、C1-C22烷基取代的苯甲酰氯、4-甲基苯甲酰氯、卤素取代的苯甲酰氯、溴苯甲酰氯、肉桂酰氯、4-桥亚甲基四氢化邻苯二甲酰胺苯甲酰氯(4-nadimidobenzoyl chloride)，及其混合物；多环的单羧酸氯化物如偏苯三酸酐氯化物及萘甲酰氯；以及单环和多环单羧酸氯化物的混合物。具有超过22个碳原子的脂族单羧酸的氯化物是合适的。官能化的脂族单羧酸氯化物如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯也是合适的。还合适的有单氯甲酸酯，包括单环的单氯甲酸酯如氯甲酸苯酯、烷基取代的氯甲酸苯酯、氯甲酸对枯基苯酯、甲苯氯甲酸酯，及其混合物。
在界面聚合中的相转移催化剂中，可以使用式(R3)4Q+X的催化剂，其中每个R3相同或相异，并且为C1-10烷基；Q为氮或磷原子；及X为卤原子或者C1-8烷氧基或C6-18芳氧基。适合的相转移催化剂包括例如[CH3(CH2)3]4NX，[CH3(CH2)3]4PX，[CH3(CH2)5]4NX，[CH3(CH2)6]4NX，[CH3(CH2)4]4NX，CH3[CH3(CH2)3]3NX，及CH3[CH3(CH2)2]3NX，其中X为Cl-、Br-、C1-8烷氧基或C6-18芳氧基。在一种实施方案中，特别有用的相转移催化剂为CH3[CH3(CH2)3]3NCl(甲基三正丁基氯化铵)。相转移催化剂的有效量可以为0.1wt％至10wt％，基于光气化混合物中双酚的重量。在另一实施方案中，相转移催化剂的有效量可以为0.5～2wt％，基于光气化混合物中二羟基化合物的重量。
作为选择，可以使用熔体方法制备聚碳酸酯或聚碳酸酯嵌段。一般地，在熔体聚合法中，聚碳酸酯可以在熔融状态和酯交换催化剂存在下，通过一种或多种二羟基反应物与碳酸二芳基酯如碳酸二苯酯在
Figure BDA0000069792270000151
混合器、双螺杆挤出机等中共同反应制备，以形成均匀的分散体。通过蒸馏，从熔融反应物中除去挥发性一元酚，并以熔融的剩余物的形式分离聚合物。制备聚碳酸酯特别有用的熔体方法采用芳基上具有吸电子取代基的碳酸二芳基酯。特别有用的具有吸电子取代基的二芳基碳酸酯包括二(4-硝基苯基)碳酸酯，二(2-氯苯基)碳酸酯，二(4-氯苯基)碳酸酯，二(甲基水杨基)碳酸酯(BMSC)，二(4-甲基羧基苯基)碳酸酯，二(2-乙酰基苯基)羧酸酯，二(4-乙酰基苯基)羧酸酯，或者包含至少一种这些物质的组合。另外，适用的酯交换催化剂可包括上面式(R3)4Q+X的相转移催化剂，其中R3、Q和X各自定义如上。适宜的酯交换催化剂的实例包括氢氧化四丁基铵，氢氧化甲基三丁基铵，乙酸四丁基铵，氢氧化四丁基鏻，乙酸四丁基鏻，四丁基鏻酚盐，或者包含至少一种这些物质的组合。
也可使用支化聚碳酸酯，以及线性聚碳酸酯和支化聚碳酸酯的共混物。支化聚碳酸酯可通过在聚合期间添加支化剂来制备。这些支化剂包括多官能的有机化合物，其包含至少三个选自下列的官能团：羟基，羧基，羧酸酐，卤代甲酰基，及前述官能团的组合。具体实例包括偏苯三酸，偏苯三酸酐，偏苯三酰氯，三对羟基苯基乙烷，靛红-二酚，三酚TC(1，3，5-三((对-羟基苯基)异丙基)苯)，三酚PA(4(4(1，1-二(对-羟基苯基)-乙基)α，α-二甲基苄基)苯酚)，4-氯甲酰基邻苯二酸酐，均苯三酸，及二苯甲酮四羧酸。支化剂可按聚碳酸酯的0.05-2.0wt％的水平添加。将所有类型的聚碳酸酯端基视为可在聚碳酸酯中使用，条件是该端基不显著影响希望的热塑性组合物性质。
在优选的实施方案中，所述具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种选自以下的聚酯：聚(对苯二甲酸1，4-丁二醇酯)和聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)或所述至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中所述热塑性组合物在0℃或更低温度可延展。
在另一种实施方案中，所述热塑性组合物还包括阻燃组分。可添加的适合的阻燃剂可为含磷、溴和/或氯的有机化合物。由于法规原因，在某些应用中可优选使用非溴化和非氯化的含磷阻燃剂，例如有机磷酸酯和含磷-氮键的有机化合物。
一种类型的示例性有机磷酸酯为式(GO)3P＝O的芳族磷酸酯，其中每个G独立地为烷基、环烷基、芳基、烷基芳基或芳基烷基，条件是至少一个G为芳族基团。G基团中的两个可接合在一起以提供环状基团，例如，二磷酸二苯基季戊四醇酯(diphenyl pentaerythritol diphosphate)。其它适合的芳族磷酸酯可为例如磷酸苯基二(十二烷基)酯，磷酸苯基二(新戊基)酯，磷酸苯基二(3，5，5′-三甲基己基)酯，磷酸乙基二苯基酯，磷酸2-乙基己基二(对-甲苯基)酯，磷酸二(2-乙基己基)对-甲苯基酯，磷酸三甲苯基酯，磷酸二(2-乙基己基)苯基酯，磷酸三(壬基苯基)酯，磷酸二(十二烷基)对-甲苯基酯，磷酸二丁基苯基酯，磷酸2-氯乙基二苯基酯，磷酸对-甲苯基二(2，5，5′-三甲基己基)酯，磷酸2-乙基己基二苯基酯，等等。具体的芳族磷酸酯是每个G均为芳族的磷酸酯，例如，磷酸三苯酯，磷酸三甲苯酯，异丙基化的磷酸三苯酯等。也可使用二官能或多官能的芳族含磷化合物，例如，下式化合物：
Figure BDA0000069792270000171
其中G1各自独立地为具有1～30个碳原子的烃基；G2各自独立地为具有1～30个碳原子的烃基或烃氧基；Xa各自独立地为具有1～30个碳原子的烃基；X各自独立地为溴或氯；m为0～4；及n为1～30。适合的二官能或多官能的芳族含磷化合物的实例包括二磷酸间苯二酚四苯酯(RDP)，氢醌的二(二苯基)磷酸酯和双酚A的二(二苯基)磷酸酯，以及它们的低聚和聚合的对应物(counterpart)等。
示例性的适合的含磷-氮键的阻燃化合物包括氯化磷腈、磷酯酰胺(phosphorus ester amides)、磷酸酰胺、膦酸酰胺、次膦酸酰胺、三(氮杂环丙烷基)氧化膦。当存在时，含磷阻燃剂可按0.1-10重量％的量存在，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
也可使用卤化材料作为阻燃剂，例如式(10)的卤化化合物和树脂：
Figure BDA0000069792270000172
其中R为亚烷基、烷叉或脂环族连接基(linkage)，例如，亚甲基、乙撑、丙撑、异丙撑、异丙叉、丁撑、异丁撑、戊撑、环己撑、环戊叉等；或者氧醚、羰基、胺或含硫连接基，例如，硫醚、亚砜、砜等。R也可由通过诸如芳基(aromatic)、氨基、醚、羰基、硫醚、亚砜、砜等的基团连接的两个或更多个亚烷基或烷叉连接基组成。
在式(10)中的Ar和Ar’各自独立为单碳环或多碳环的芳族基团如亚苯基，亚联苯基，亚三联苯基，亚萘基等。
Y为有机、无机或有机金属基团，例如：卤素(例如，氯、溴、碘、氟)；具有通式OE的醚基团，其中E为类似于X的一价烃基；由R表示的类型的一价烃基；或其它取代基，例如，硝基、氰基等，所述取代基为基本惰性的，条件是每个芳基核具有至少一个且优选两个卤素原子。
当存在时，每个X独立为一价烃基，例如烷基如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、癸基等；芳基如苯基、萘基、联苯基、二甲苯基、甲苯基等；和芳基烷基如苄基、乙基苯基等；脂环族基团如环戊基、环己基等。所述一价烃基本身可含有惰性取代基。
每个d独立为1至最大值，该最大值等于在芳环(包括Ar或Ar’)上取代的可替换的氢的数目。每个e独立为0至最大值，该最大值等于R上的可替换的氢的数目。a、b和c各自独立为整数(包括0)。当b不为0时，a和c不为0。否则，a和c可为0，但不可同时为0。在b为0的情况下，芳族基团通过直接的碳-碳键接合。
在芳族基团Ar和Ar’上的羟基和Y取代基可在芳环上的邻位、间位或对位变化，以及所述基团彼此之间可处于任何可能的几何关系。
在上式(10)范围内所包含的双酚中，下面是代表性的：2，2-二-(3，5-二氯苯基)-丙烷；二-(2-氯苯基)-甲烷；二(2，6-二溴苯基)-甲烷；1，1-二-(4-碘苯基)-乙烷；1，2-二-(2，6-二氯苯基)-乙烷；1，1-二-(2-氯-4-碘苯基)乙烷；1，1-二-(2-氯-4-甲基苯基)-乙烷；1，1-二-(3，5-二氯苯基)-乙烷；2，2-二-(3-苯基-4-溴苯基)-乙烷；2，6-二-(4，6-二氯萘基)-丙烷；2，2-二-(2，6-二氯苯基)-戊烷；2，2-二-(3，5-二溴苯基)-己烷；二-(4-氯苯基)-苯基-甲烷；二-(3，5-二氯苯基)-环己基甲烷；二-(3-硝基-4-溴苯基)-甲烷；二-(4-羟基-2，6-二氯-3-甲氧基苯基)-甲烷；2，2-二-(3，5-二氯-4-羟基苯基)-丙烷；及2，2-二-(3-溴-4-羟基苯基)-丙烷。上面结构式(10)范围内还包括的是：1，3-二氯苯，1，4-二溴苯，1，3-二氯-4-羟基苯，及联苯如2，2′-二氯联苯，多溴化的1，4-二苯氧基苯，2，4′-二溴联苯，及2，4′-二氯联苯，以及十溴二苯醚等。
还可以使用低聚和聚合的卤化芳族化合物，如双酚A和四溴双酚A与碳酸酯前体如光气的共聚碳酸酯。也可以与阻燃剂一起使用金属协同剂如氧化锑。当存在时，含卤素的阻燃剂可按0.1-10重量％的量存在，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
也可以使用无机阻燃剂，例如，C2-16烷基磺酸盐如全氟丁烷磺酸钾(Rimar盐)，全氟辛烷磺酸钾，全氟己烷磺酸四乙基铵，及二苯砜磺酸钾等；通过反应形成的盐，例如碱金属或碱土金属(如锂、钠、钾、镁、钙和钡盐)与无机酸复盐，例如含氧阴离子如碳酸的碱金属和碱土金属盐如Na2CO3、K2CO3、MgCO3、CaCO3和BaCO3，或者氟阴离子络合物如Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6和/或Na3AlF6等。当存在时，无机阻燃剂盐可按0.1-5重量％的量存在，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
所述热塑性组合物可含有通常与这种类型的热塑性组合物混合的多种其它添加剂，条件是选择所述添加剂，使其不会显著不利地影响所述热塑性组合物的希望的性质。可使用添加剂的混合物。该添加剂可在混合用于形成热塑性组合物的组分期间在适合的时间混合。
所述热塑性组合物可含有着色剂如颜料和/或染料添加剂。适合的颜料包括例如无机颜料如金属氧化物和混合的金属氧化物如氧化锌、二氧化钛、氧化铁等；硫化物如硫化锌等；铝酸盐；磺基硅酸钠(sodium sulfo-silicates)、硫酸盐、铬酸盐等；炭黑；铁酸锌；群青蓝；颜料棕24；颜料红101；颜料黄119；有机颜料如偶氮颜料、重氮颜料、喹吖啶酮、苝、萘四羧酸、黄烷士酮、异吲哚啉酮、四氯异吲哚啉酮、蒽醌、蒽嵌蒽二酮、二噁嗪、酞菁和偶氮色淀；颜料蓝60、颜料红122、颜料红149、颜料红177、颜料红179、颜料红202、颜料紫29、颜料蓝15、颜料蓝15:4、颜料蓝28、颜料绿7、颜料黄147和颜料黄150，或包含至少一种前述颜料的组合。颜料可按0.01-10重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量，其中颜料的使用不显著不利地影响热塑性组合物的希望的性质。
适合的染料可为有机材料，以及包括例如香豆素染料如香豆素460(蓝)、香豆素6(绿)，尼罗红等；镧系络合物；烃和取代的烃染料；多环芳烃染料；闪烁染料，如噁唑或噁二唑染料；芳基或杂芳基取代的聚(C2-8)烯烃染料；羰花青染料；阴丹酮染料；酞菁染料；噁嗪染料；喹诺酮(carbostyryl)染料；萘四羧酸染料；卟啉染料；二(苯乙烯基)联苯染料；吖啶染料；蒽醌染料；花青染料；甲川染料；芳基甲烷染料；偶氮染料；靛类染料、硫代靛类染料、重氮染料；硝基染料；醌亚胺染料；氨基酮染料；四唑染料；噻唑染料；苝染料；苝酮染料；二-苯并噁唑基噻吩(BBOT)；三芳基甲烷染料；呫吨染料；噻吨染料；萘二甲酰亚胺染料；内酯染料；荧光团，如抗斯托克司频移染料，其吸收近红外波长并发射可见波长等；发光染料，如7-氨基-4-甲基香豆素；3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素；2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑；2，5-二-(4-联苯基)-噁唑；2，2’-二甲基-对-四联苯；2，2-二甲基-对-三联苯；3，5，3””，5””-四叔丁基-对-五联苯；2，5-二苯基呋喃；2，5-二苯基噁唑；4，4’-二苯基均二苯代乙烯；4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃；1，1’-二乙基-2，2’-羰花青碘化物；3，3’-二乙基-4，4’，5，5’-二苯并硫代三羰花青碘化物；7-二甲基氨基-1-甲基-4-甲氧基-8-氮杂喹诺酮-2；7-二甲基氨基-4-甲基喹诺酮-2；2-(4-(4-二甲基氨基苯基)-1，3-丁二烯基)-3-乙基苯并噻唑高氯酸盐；3-二乙基氨基-7-二乙基亚氨基吩噁唑高氯酸盐；2-(1-萘基)-5-苯基噁唑；2，2’-对-亚苯基-二(5-苯基噁唑)；若丹明700；若丹明800；芘；1，2-苯并菲(chrysene)；红荧烯；晕苯等，或者包含至少一种前述染料的组合。染料可按0.01-10重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量，其中染料的使用不显著不利地影响热塑性组合物的希望的性质。
所述热塑性组合物还可包含抗氧化剂。适合的抗氧化剂添加剂包括例如有机基亚磷酸酯，例如三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯或类似物；烷化单酚或多酚；多酚与二烯烃的烷化产物，例如四[亚甲基(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷的烷化反应产物或类似物；对甲酚或二环戊二烯的丁化反应产物；烷化氢醌；羟化硫代二苯醚；亚烷基双酚类；苄基化合物；β-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸与一元或多元醇的酯；β-(5-叔丁基-4-羟基-3-甲基苯基)丙酸与一元或多元醇的酯；硫代烷基或硫代芳基化合物的酯，例如二硬脂基硫代丙酸酯、二月桂基硫代丙酸酯、双十三烷基硫代二丙酸酯、十八烷基-3(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、季戊四醇四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯或类似物；β-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸的酰胺或类似物；或者含至少一种前述抗氧化剂的组合。抗氧化剂可按0.0001-1重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
适合的热稳定剂添加剂包括例如有机基亚磷酸酯，例如亚磷酸三苯酯、三(2，6-二甲基苯基)亚磷酸酯、三(混合单-和二-壬基苯基)亚磷酸酯或类似物；膦酸酯，例如二甲基苯膦酸酯或类似物，磷酸酯，例如磷酸三甲酯或类似物，或含至少一种前述热稳定剂的组合。热稳定剂可按0.0001-1重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
也可使用光稳定剂和/或紫外光(UV)吸收添加剂。适合的光稳定剂添加剂包括例如苯并三唑类，例如2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或类似物，或含至少一种前述光稳定剂的组合。光稳定剂可按0.0001-1重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
适合的UV吸收添加剂包括例如羟基二苯甲酮类；羟基苯并三唑类；羟基苯并三嗪类；氰基丙烯酸酯类；草酰二苯胺类；苯并嗪酮类；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯酚(CYASORBTM 5411光稳定剂，得自Cytee)；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(叔丁基)-6(仲丁基)苯酚(
Figure BDA0000069792270000212
350UV光稳定剂，得自Ciba)；2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(CYASORBTM 531光稳定剂，得自Cytec)；2-[4，6-双(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪-2-基]-5-(辛氧基)苯酚(CYASORBTM 1164光稳定剂，得自Cytec)；2，2’-(1，4-亚苯基)双(4H-3，1-苯并
Figure BDA0000069792270000213
嗪-4-酮)(CYASORBTM UV-3638光稳定剂，得自Cytec)；1，3-双[(2-氰基-3，3-二苯基丙烯酰基)氧基]-2，2-双[[(2-氰基-3，3-二苯基丙烯酰基)氧基]甲基]丙烷(UVINULTM 3030UV稳定剂，得自BASF)；2，2’-(1，4-亚苯基)双(4H-3，1-苯并
Figure BDA0000069792270000214
嗪-4-酮)；1，3-双[(2-氰基-3，3-二苯基丙烯酰基)氧基]-2，2-双[[(2-氰基-3，3-二苯基丙烯酰基)氧基]甲基]丙烷；纳米尺寸的无机材料，例如氧化钛、氧化铈和氧化锌，所有这些的粒度小于100nm；或类似物；或含至少一种前述UV吸收剂的组合。UV吸收剂可按0.0001-1重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
也可使用增塑剂、润滑剂和/或脱模剂添加剂。这些类型的材料存在显著的重叠，其中包括例如邻苯二甲酸酯，例如二辛基-4，5-环氧六氢邻苯二甲酸酯；三(辛氧基羰基乙基)异氰脲酸酯；三硬脂精；二-或多官能芳族磷酸酯，例如间苯二酚四苯基二磷酸酯(RDP)、氢醌的双(二苯基)磷酸酯和双酚A的双(二苯基)磷酸酯；聚-α-烯烃；环氧化大豆油；硅氧烷类，其中包括硅油；酯，例如脂肪酸酯，例如烷基硬脂酯，例如硬脂酸甲酯；硬脂酸硬脂酯、四硬脂酸季戊四醇酯和类似物；硬脂酸甲酯和含聚乙二醇聚合物、聚丙二醇聚合物及其共聚物的亲水和疏水非离子表面活性剂的混合物，例如在合适溶剂内的硬脂酸甲酯和聚乙二醇-聚丙二醇共聚物；蜡，例如蜂蜡、褐煤蜡、石蜡或类似物。该材料可按0.001-1重量％的量，特别为0.01-0.75重量％的量，更特别为0.1-0.5重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
术语“抗静电剂”是指可加工于聚合物树脂中和/或喷于材料或制品上以提高导电性和整体物理性能的单体、低聚或聚合材料。单体抗静电剂的实例包括单硬脂酸甘油酯，二硬脂酸甘油酯，三硬脂酸甘油酯，乙氧化胺，伯、仲、叔胺，乙氧基化醇，烷基硫酸盐，烷基芳基硫酸盐，烷基磷酸盐，烷基胺硫酸盐，烷基磺酸盐如硬脂基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠等，季铵盐，季铵树脂，咪唑啉衍生物，脱水山梨醇酯，乙醇酰胺，甜菜碱，等等，或者包含至少一种前述抗静电剂的组合。
示例性的聚合抗静电剂包括某些聚酯酰胺、聚醚-聚酰胺(聚醚酰胺)嵌段共聚物，聚醚酯酰胺嵌段共聚物，聚醚酯，或者聚氨酯，各自包含聚亚烷基二醇部分如聚乙二醇，聚丙二醇，聚1，4-丁二醇等。这种聚合抗静电剂可从商业上得到，例如
Figure BDA0000069792270000221
6321(Sanyo)或
Figure BDA0000069792270000222
MH1657(Atofina)，
Figure BDA0000069792270000223
P18和P22(Ciba-Geigy)。可以用作抗静电剂的其它聚合材料是固有导电的聚合物如聚苯胺(商业上以
Figure BDA0000069792270000224
EB得自Panipol)，聚吡咯和聚噻吩(商业上得自Bayer)，其在高温下熔体加工之后保持其一定的固有导电性。在一种实施方案中，可以在含化学抗静电剂的聚合树脂中使用碳纤维、碳纳米纤维、碳纳米管、炭黑或者前述材料的组合，以使组合物静电消散。抗静电剂可按0.0001-5重量％的量使用，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
所述热塑性组合物还可包含电离辐射稳定化添加剂。示例性电离辐射稳定化添加剂包括某些脂族醇、芳族醇、脂族二醇、脂族醚、酯、二酮、烯烃、硫醇、硫醚和环状硫醚、砜、二氢芳族化合物、二醚、氮化合物或包含至少一种前述化合物的组合。基于醇的稳定化添加剂可选自单取代、二取代或多取代的醇以及可为直链、支链、环状和/或芳族的。适合的脂族醇可包括具有不饱和位点的烯醇，其实例包括4-甲基-4-戊烯-2-醇、3-甲基-戊烯-3-醇、2-甲基-4-戊烯-2-醇、2，4-二甲基-4-戊烯-2-醇、2-苯基-4-戊烯-2-醇和9-癸烯-1-醇；叔醇，其包括3-羟基-3-甲基-2-丁酮、2-苯基-2-丁醇等；羟基取代的叔脂环族化合物如1-羟基-1-甲基-环己烷；和羟基甲基芳族化合物，其具有芳环，所述芳环具有甲醇(carbinol)取代基如羟甲基(-CH2OH)或更复杂的烃基如(-CRHOH)或(-CR2OH)，其中R为直链C1-C20烷基或支化C1-C20烷基。示例性羟基甲醇芳族化合物包括二苯基甲醇、2-苯基-2-丁醇、1，3-苯二甲醇、苄醇、4-苄氧基-苄醇和苄基-苄醇。
可用的电离辐射稳定化添加剂的种类为二官能和多官能的脂族醇，其也称为脂族二元醇和脂族多元醇。特别有用的为式(11)的脂族二元醇：
HO-(C(A’)(A”))d-S-(C(B’)(B”))e-OH    (11)
其中A’、A”、B’和B”各自独立为H或C1-C6烷基；S为C1-C20烷基、C2-C20亚烷基氧基、C3-C6环烷基或C3-C6取代的环烷基；以及d和e各自为0或1，条件是：当d和e各自为0时，选择S，使得两个-OH羟基不与单一共用碳原子直接连接。
在式(11)中，A’、A”、B’和B”可各自独立选自H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、3-戊基、异戊基、新戊基、正己基、2-己基、3-己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基等，和包含至少一种前述烷基的组合。
间隔基团S可选自甲烷二基、乙烷二基、1，1-乙烷二基、1，1-丙烷二基、1，2-丙烷二基、1，3-丙烷二基、2，2-丙烷二基、1，1-丁烷二基、1，2-丁烷二基、1，3-丁烷二基、1，4-丁烷二基、2，2-丁烷二基、2，3-丁烷二基、1，1-戊烷二基、1，2-戊烷二基、1，3-戊烷二基、1，4-戊烷二基、1，5-戊烷二基、2，2-戊烷二基、2，3-戊烷二基、2，4-戊烷二基、3，3-戊烷二基、2-甲基-1，1-丁烷二基、3-甲基-1，1-丁烷二基、2-甲基-1，2-丁烷二基、2-甲基-1，3-丁烷二基、2-甲基-1，4-丁烷二基、2-甲基-2，2-丁烷二基、2-甲基-2，3-丁烷二基、2，2-二甲基-1，1-丙烷二基、2，2-二甲基-1，2-丙烷二基、2，2-二甲基-1，3-丙烷二基、3，3-二甲基-1，1-丙烷二基、3，3-二甲基-1，2-丙烷二基、3，3-二甲基-2，2-丙烷二基、1，1-二甲基-2，3-丙烷二基、3，3-二甲基-2，2-丙烷二基、1，1-己烷二基、1，2-己烷二基、1，3-己烷二基、1，4-己烷二基、1，5-己烷二基、1，6-己烷二基、2，2-己烷二基、2，3-己烷二基、2，4-己烷二基、2，5-己烷二基、3，3-己烷二基、2-甲基-1，1-戊烷二基、3-甲基-1，1-戊烷二基、2-甲基-1，2-戊烷二基、2-甲基-1，3-戊烷二基、2-甲基-1，4-戊烷二基、2-甲基-2，2-戊烷二基、2-甲基-2，3-戊烷二基、2-甲基-2，4-戊烷二基、2，2-二甲基-1，1-丁烷二基、2，2-二甲基-1，2-丁烷二基、2，2-二甲基-1，3-丁烷二基、3，3-二甲基-1，1-丁烷二基、3，3-二甲基-1，2-丁烷二基、3，3-二甲基-2，2-丁烷二基、1，1-二甲基-2，3-丁烷二基、3，3-二甲基-2，2-丁烷二基等；辛烷二基、癸烷二基、十一碳烷二基、十二碳烷二基、十六碳烷二基、十八碳烷二基、二十碳烷二基和二十二碳烷二基的异构体；以及取代和非取代的环丙烷二基、环丁烷二基、环戊烷二基、环己烷二基，其中取代基可为基团连接点，例如在1，4-二亚甲基环己烷中，或者可包含支链和直链的烷基、环烷基等。另外，间隔基团S可选自一种或多种包含聚亚烷基氧基单元的二基，例如亚乙基氧基、1，2-亚丙基氧基、1，3-亚丙基氧基、1，2-亚丁基氧基、1，4-亚丁基氧基、1，6-亚己基氧基等；和包含这些基团中的至少一种的组合。
适合的脂族二醇的具体实例包括乙二醇、丙二醇、1，3-丙烷二醇、1，2-丁烷二醇、1，4-丁烷二醇、间-2，3-丁烷二醇、1，2-戊烷二醇、2，3-戊烷二醇、1，4-戊烷二醇、1，4-己二醇等；脂环族醇如1，3-环丁烷二醇、2，2，4，4-四甲基环丁烷二醇、1，2-环戊烷二醇、1，2-环己烷二醇、1，3-环己烷二醇、1，4-环己烷二醇、1，4-二羟甲基环己烷等；支化的非环二醇如2，3-二甲基-2，3-丁烷二醇(频那醇)和2-甲基-2，4-戊烷二醇(己二醇)；和含聚亚烷基氧基的醇如聚乙二醇、聚丙二醇、嵌段或无规的聚(乙二醇-共聚-丙二醇)和含聚亚烷基氧基的共聚物二醇。可用的多元醇可包括聚亚芳基氧基化合物如聚羟基苯乙烯；烷基多元醇如聚乙烯醇、多糖和酯化多糖。也可使用包含至少一种前述化合物的组合。特别适合的二醇包括2-甲基-2，4-戊烷二醇(己二醇)、聚乙二醇和聚丙二醇。
适合的脂族醚可包括烷氧基取代的环式或非环式的烷烃，例如1，2-二烷氧基乙烷、1，2-二烷氧基丙烷、1，3-二烷氧基丙烷、烷氧基环戊烷、烷氧基环己烷等。可使用酯化合物(-COOR)作为稳定剂，其中R可为取代或非取代的，芳族或脂族的烃以及母体羧基化合物同样可为取代或非取代的，芳族或脂族的和/或单官能或多官能的。当存在时，取代基可包括例如C1-C8烷基、C1-C8烷基醚、C6-C20芳基等。已证实有用的酯包括四(亚甲基[3，5-二-叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酸酯])甲烷、2，2’-草酰氨基二(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯)和三官能位阻酚酯化合物如GOOD-
Figure BDA0000069792270000241
3125，可得自Cleveland OH的B.F.Goodrich。
也可使用二酮化合物，特别是具有两个羰基官能团且由单一插入碳原子分开的那些，例如2，4-戊二酮。
适于用作稳定化添加剂的含硫化合物可包括硫醇、硫醚和环状硫醚。硫醇包括例如2-巯基苯并噻唑；硫醚包括硫代丙酸二月桂酯(dilaurylthiopropionate)；以及环状硫醚包括1，4-二噻烷、1，4，8，11-四硫代环十四碳烷(1，4，8，11-tetrathiocyclotetradecane)。可使用含有一个以上的硫醚基团的环状硫醚，特别是在两个硫醚基团之间具有单一插入碳的那些，例如，1，3-二噻烷。所述环状的环可含有氧或氮成员。
也可使用具有一般结构R-S(O)2-R’的芳基或烷基砜稳定化添加剂，其中R和R’包含C1-C20烷基、C6-C20芳基、C1-C20烷氧基、C6-C20芳基氧基、其取代的衍生物等，以及其中R或R’中的至少一个为取代或非取代的苄基。当存在时，取代基可包括例如C1-C8烷基、C1-C8烷基醚、C6-C20芳基等。特别有用的砜的实例为苄基砜。
可使用烯烃作为稳定化添加剂。适合的烯烃可包括具有一般结构RR’C＝CR”R”’的烯烃，其中R、R’、R”和R”’可各自独立地相同或不同，以及可选自氢、C1-C20烷基、C1-C20环烷基、C1-C20烯基、C1-C20环烯基、C6-C20芳基、C6-C20芳基烷基、C6-C20烷基芳基、C1-C20烷氧基、C6-C20芳基氧基及其取代的衍生物。当存在时，取代基可包括例如C1-C8烷基、C1-C8烷基醚、C6-C20芳基等。所述烯烃可为非环式的、环外的或环内的。特别有用的烯烃的实例包括1，2-二苯基乙烷、烯丙基苯酚、2，4-二甲基-1-戊烯、柠檬烯、2-苯基-2-戊烯、2，4-二甲基-1-戊烯、1，4-二苯基-1，3-丁二烯、2-甲基-1-十一碳烯、1-十二碳烯等，或包含至少一种前述化合物的组合。
氢化芳族化合物也可用作稳定化添加剂，包括部分氢化的芳族化合物，和组合有不饱和环的芳族化合物。具体芳族化合物包括基于苯和/或萘的体系。适合的氢化芳族化合物的实例包括茚满、5，6，7，8-四氢-1-萘酚、5，6，7，8-四氢-2-萘酚、9，10-二氢蒽、9，10-二氢菲、1-苯基-1-环己烷(1-phenyl-1-cyclohexane)、1，2，3，4-四氢-1-萘酚等，或者包含至少一种前述化合物的组合。
也可使用二醚(包括氢化和非氢化的，以及取代和非取代的吡喃)作为稳定化添加剂。当存在时，取代基可包括C1-C8烷基、C1-C8烷基醚或C6-C20芳基。吡喃可具有取代基，该取代基包括C1-C20烷基、C6-C20芳基、C1-C20烷氧基或C6-C20芳基氧基，以及其可位于吡喃环的任何碳上。特别有用的取代基包括C1-C20烷氧基或C6-C20芳基氧基，位于环的6位上。氢化吡喃特别有用。适合的二醚的实例包括二氢化吡喃基醚和四氢化吡喃基醚。
可用作稳定剂的氮化合物包括高分子量草酰胺酚(例如，2，2-草酰氨基二-[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯])、高分子量草酰苯胺及其衍生物，和胺化合物如硫脲。
电离辐射稳定化添加剂的用量通常为0.001-1wt％，特别为0.005-0.75wt％，更特别为0.01-0.5wt％，以及更加特别为0.05-0.25wt％，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。
每个前述的wt％值均基于聚酯-聚碳酸酯和聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物的组合重量，不包括任何其它添加剂。在一种实施方案中，所述热塑性组合物可包含添加剂，所述添加剂包括抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂、抗静电剂、颜料、染料、阻燃剂、γ稳定剂，或包含至少一种前述添加剂的组合。在一种具体实施方案中，前述添加剂以小于或等于5wt％的总量存在，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。在一种具体实施方案中，所述热塑性组合物由以下组分组成：包含间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚(ITR)酯单元的聚酯-聚碳酸酯；聚(亚烷基酯)，其包含对苯二甲酸亚乙基酯单元、1，4-亚环己基二亚甲基单元，或包含对苯二甲酸亚乙基酯单元和1，4-亚环己基二亚甲基单元的组合；和0-5wt％的添加剂，基于聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)的总重量。应理解的是，选择添加剂的量和类型，使得不显著不利地影响希望的热塑性组合物性质。
所述热塑性组合物可通过本领域中通常可用的方法制备，例如，在一种实施方案中，在一种加工方式中，首先在HENSCHEL-
Figure BDA0000069792270000261
高速混合器中共混粉状聚酯-聚碳酸酯聚合物、聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物和其它任选的组分，包括稳定剂包(例如，抗氧化剂、γ稳定剂、热稳定剂、紫外线稳定剂等)和/或其它添加剂。其它低剪切方法(包括但不限于手工混合)也可完成该共混。然后将共混物通过料斗供应到挤出机的进料口中。可选择地，可通过在进料口和/或下游使用侧填充器(sidestuffer)直接供料至挤出机中，将所述组分中的一种或多种混合至组合物中。在希望的情况下，也可将聚酯-聚碳酸酯、聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物和任何希望的聚合物和/或添加剂复合成母料并与希望的聚合物树脂组合并供应到挤出机中。挤出机通常在与导致组合物流动所需的温度相比更高的温度操作。立刻将挤出物在水浴中骤冷并制粒。当切割所述挤出物时，这样制备的粒料可按需要为四分之一英寸长或更短。该粒料可用于随后的模塑、成型或成形。
在一种具体实施方案中，制备热塑性组合物的方法包括熔融组合聚酯-聚碳酸酯聚合物和聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物。所述熔融组合可通过挤出进行。在一种实施方案中，分别选择聚酯-聚碳酸酯聚合物和聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物的组成，使得聚酯-聚碳酸酯中的ITR酯单元和聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物中的CHDM酯单元的总数为大于40的值。另外，可选择聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)，使得将所述热塑性组合物的光学性质最佳化，在2.5mm由聚酯-聚碳酸酯和聚(亚烷基酯)组成的模制品上根据ASTMD1003-00测量，光透射率大于或等于80％，雾度小于或等于5％，同时机械性能处于理想水平。在一个更具体的实施方案中，将聚碳酸酯总重量的5wt％或更少的添加剂与聚酯-聚碳酸酯聚合物和聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物组合，以制备热塑性组合物。在一种实施方案中，选择聚酯-聚碳酸酯聚合物、聚(对苯二甲酸亚烷基酯)聚合物和在希望的情况下的聚碳酸酯的含量，使得将所述热塑性组合物的光学性质如上所述最佳化，同时机械性能处于理想水平。
在一种具体实施方案中，使用双螺杆挤出机挤出所述热塑性组合物。所述挤出机的操作温度通常为180-385℃，特别为200-330℃，更特别为220-300℃，其中所述模头温度可不同。将挤出的热塑性组合物在水中骤冷并造粒。
还提供包含所述热塑性组合物的成型的、成形的或模塑的制品。包含所述热塑性组合物的制品的实例包括镜头盖(lens covers)、保护片(protectivesheets)、膜(films)、纤维(fibers)、餐具(dishware)、医疗用品(medicalapplications)、机动车(automotive)、园艺设备(garden equipment)、运动和休闲制品(sports and leisure articles)等。
尽管已经参照优选实施方案描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解的是，在不背离本申请的范围的情况下，可以进行各种变化，且等价物可以代替其要素。此外，根据本发明的教导，在不背离本申请基本范围的情况下可以进行许多改进以适应具体的情形或材料。因此，本发明并不限于作为预期用于实施方案本发明的最佳方式而披露的具体实施方案，而是本发明将包括所有落入所附权利要求范围内的所有实施方案。
实施例
在实施例中使用表1的材料。
表1
Figure BDA0000069792270000271
Figure BDA0000069792270000281
*SABIC Innovative Plastics IP B.V.的商标
制备方法/技术
在实施例中使用的组合物如下制备。所有热塑性组合物(除了在指出的情况下)在具有真空排气混合螺杆的25mm Werner and Pfieiderer同向旋转(co-rotating)双螺杆挤出机上混合，机筒和模头温度为240-265℃，螺杆速度为150-300转/分钟。所述挤出机具有8个独立的进料装置以及可在300磅/小时的最大速率操作。所述双螺杆挤出机具有足够的分布和分散混合元件以在聚合物组合物之间产生良好的混合。将挤出物通过水浴冷却，然后造粒。随后将组合物根据ISO 294在Engel注塑机上用约240-290℃的设定温度模制。在注塑之前，将粒料在强制空气循环烘箱中于约80℃干燥3-4小时。本领域技术人员应认识到，所述方法不限于这些温度或该设备。
测试方法/技术
熔体体积速率(MVR)如下测定：使用在80℃干燥2小时的粒料，根据ISO 1133，在265℃和2.16kg的载荷或在295℃和2.2kg的载荷，停留时间为240秒，孔口为0.0825英寸(2.1mm)，以及以立方厘米/10分钟(cm3/10min)报告。
缺口伊佐德冲击(“NII”或“INI”)如下测量：在80x10x4mm(长度x宽度x厚度)冲击样条上，在23℃，根据ISO 180，使用5.5焦耳摆锤，以及以千焦/平方米(kJ/m2)报告。
雾度和透光率根据ASTM D 1003，使用2.5mm色片测量，以及以百分数报告为％雾度(％H)和％透光率(％T)。
拉伸性质如下测试：根据ISO 527，在150x10x4mm(长度x宽度x厚度)注塑条上，在23℃，十字头速度为5mm/min。针对ESCR试验(环境应力开裂耐性)测定的拉伸断裂伸长率保持百分数等于100x(在ESCR试验后的拉伸断裂伸长率)/(在ESCR前的拉伸断裂伸长率)。所述试验如下：将组合物的拉伸条暴露于化学品，接着进行ISO 527拉伸试验。拉伸断裂伸长率和屈服拉伸应力是获得的值。
热变形温度(HDT)根据ISO 75在80x10x4mm(长度x宽度x厚度)注塑条上测量。
维卡软化温度根据ISO 306在80x10x4mm(长度x宽度x厚度)注塑条上测量。
表2总结了测试规程。室温(RT)为23℃。
表2
Figure BDA0000069792270000291
Figure BDA0000069792270000301
实施例1-5和对比例1-4
对于实施例1-5和对比例1-4，遵循上述技术和步骤，组合物在表3中示出。
表3示出对于指出的实施例我们获得的结果。术语“Ex”在表3中(和在整个实施例中)表示实施例。术语“CEx”在表3中(和在整个实施例中)表示对比例。在表3(和所有的表)中示出的量为重量％，基于相应的组合物。
表3
Figure BDA0000069792270000302
结果显示，根据本发明的组合物在0℃或更低温度可延展，在对比例中使用的组合物不可延展。而且，结果显示，与不含ITR(所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯)的组合物相比，本发明组合物呈现较低的韧脆性转变温度。例如，实施例1(Ex1)显示，当ITR重量％为3重量％时，与不含任何ITR的对比例1和2相比，所述韧脆性转变温度(DBT)降低5℃。DBT是组合物开始变脆的温度。
实施例2显示，当ITR重量％为6重量％时，与不含任何ITR的对比例1和2相比，DBT降低15℃。实施例3显示，当ITR重量％为9重量％时，与不含任何ITR的对比例1和2相比，DBT降低15℃。实施例4显示，当ITR重量％为6重量％时，与不含任何ITR的对比例3和4相比，DBT降低5℃。实施例5显示，当ITR重量％为9重量％时，与不含任何ITR的对比例3和4相比，DBT降低10℃。在实施例1、2、3、4和5中的组合物在0℃均可延展，而在对比例1、2、4和4中的组合物在0℃不可延展。
实施例6-7和对比例5-14
对于实施例6-7和对比例5-14，遵循上述技术和步骤，在结果中指出的组合物示于表4。
结果显示，根据本发明的组合物在0℃或更低温度可延展，在对比例中使用的组合物不可延展。而且，结果显示，与不含ITR(所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯)的组合物相比，本发明组合物呈现出较低的韧脆性转变温度。
表4
Figure BDA0000069792270000321
表4中示出的结果显示，根据本发明的组合物在0℃或更低温度可延展，在对比例中使用的组合物不可延展。而且，结果显示，与不含ITR(所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯)的组合物相比，本发明组合物呈现较低的韧脆性转变温度。
例如，实施例6显示，当ITR重量％为5.5重量％时，与对比例9相比，DBT降低10℃。实施例7显示，当ITR重量％为5.3重量％时，与对比例10相比，DBT至少降低5℃。对比例5、6、7和8(其含有小于或等于4重量％的抗冲改性剂)在0℃呈现出脆性。与对比例11和对比例13相比，对比例12和14(其具有多于或等于16重量％的抗冲改性剂含量)未能将DBT至少降低5℃。
对于实施例8-9和对比例15-16，遵循上述技术和步骤，组合物在表5中示出。这些实施例评价具有不同分子量聚碳酸酯的组合物的性能。
表5
Figure BDA0000069792270000322
结果显示，根据本发明的组合物在0℃或更低温度可延展，在对比例中使用的组合物不可延展。而且，结果显示，与不含ITR(所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯)的组合物相比，本发明组合物呈现出较低的韧脆性转变温度。表5清楚地显示，需要超过3重量％的ITR重量％，以将DBT降低至少5℃。实施例8显示，当ITR重量％为5重量％时，与不含任何ITR的对比例15相比，DBT改善了20℃。实施例9显示，当ITR重量％为5重量％时，与不含任何ITR的对比例16相比，DBT改善了15℃。
实施例10和对比例17
对于实施例10和对比例17，遵循上述技术和步骤，组合物在表6中示出。这些实施例评价含阻燃剂的本发明组合物的性能。
表6
 CEx 17  Ex 10
 PBT  wt％  39  29
 PC  wt％  25  5
 SLX9010  wt％  0  10
 MBS   wt％   10  10
 BR-PC   wt％   20  20
 LDPE   wt％   2  2
 锑(Sb2O3)   wt％   3.5  3.5
 AO1010   wt％   0.1  0.1
 PETS   wt％   0.3  0.3
 MZP   wt％   0.1  0.1
 在共混物中的ITR嵌段的百分数   0  9
 MVR(265，2.16kg，4m)   cc/10min   5.5  4.9
 UL 94燃烧试验，在1.6mm   V0  V0
 Notched Izod，在23℃   J/m   584  655
 Notched Izod，在0℃   J/m   525  589
 Notched Izod，在-10℃   J/m   309  569
 Notched Izod，在-20℃   J/m   248  501
 在0℃的可延展性   可  可
 DBT   ℃   -5.0  ＜-20
结果显示，根据本发明的组合物在0℃或更低温度可延展，在对比例中使用的组合物不可延展。而且，结果显示，与不含ITR(所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯)的组合物相比，本发明组合物呈现出较低的韧脆性转变温度。表6清楚地显示，需要超过3重量％的ITR重量％，以将DBT至少降低5℃。例如，实施例10显示，当ITR重量％为9重量％时，与不含任何ITR的对比例17相比，DBT改善了至少15℃。

Claims (35)

1.具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物，其包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种聚酯或至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中所述热塑性组合物在0℃或更低温度可延展，以及与不含所述至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯的第二热塑性组合物相比，所述热塑性组合物呈现较低的韧脆性转变温度。
2.权利要求1的组合物，其中所述有机碳酸酯嵌段选自双酚A碳酸酯嵌段、未取代间苯二酚碳酸酯嵌段及其混合物。
3.权利要求1-2中的任一项的组合物，其中所述芳化嵌段包含与间苯二甲酸酯或对苯二甲酸酯或其混合物组合的未取代间苯二酚或取代间苯二酚中的至少一种。
4.权利要求1-3中的任一项的组合物，其中所述共聚酯碳酸酯包含双酚A碳酸酯嵌段和间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚芳化嵌段。
5.权利要求1-4中的任一项的组合物，其中所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯的存在量为3-30重量％。
6.权利要求1-5中的任一项的组合物，其中所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯的存在量为3-10重量％。
7.权利要求1-6中的任一项的组合物，其中所述抗冲改性剂选自共轭二烯的丙烯酸类接枝聚合物、共轭二烯的甲基丙烯酸类接枝聚合物和丙烯酸酯弹性体。
8.权利要求7的组合物，其中所述抗冲改性剂与乙烯基芳族化合物共聚。
9.权利要求7的组合物，其中所述抗冲改性剂为甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯的核/壳共聚物或丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的核/壳共聚物。
10.权利要求1-9中的任一项的组合物，其中所述至少一种聚酯选自聚(对苯二甲酸1，4-丁二醇酯)、聚(对苯二酸三亚甲基酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸1，4-丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)、聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)和聚(1，4-环己烷二羧酸1，4-环己烷二甲基酯)，及其混合物。
11.权利要求10的组合物，其中所述至少一种聚酯为聚(对苯二酸亚丁基酯)。
12.权利要求10的组合物，其中所述至少一种聚酯为聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)。
13.权利要求1-12中的任一项的组合物，其中所述至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物包括聚(对苯二甲酸丁二醇酯)和双酚A聚碳酸酯。
14.权利要求1-13中的任一项的组合物，其中所述至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物包括聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)和双酚A聚碳酸酯。
15.权利要求1-14中的任一项的组合物，其中所述聚碳酸酯为双酚A聚碳酸酯。
16.权利要求1-15中的任一项的组合物，其中所述组合物还包含阻燃组分。
17.制品，其由权利要求1-16中的任一项的组合物制成。
18.具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物，其包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种聚酯或至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中与第二热塑性组合物相比，所述热塑性组合物的韧脆性转变温度至少降低5度，所述第二热塑性组合物包含(i)所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯和(ii)所述至少一种聚酯或所述共混物，以及不含所述至少一种抗冲改性剂。
19.权利要求18的组合物，其中所述碳酸酯嵌段选自双酚A碳酸酯嵌段、未取代间苯二酚碳酸酯嵌段及其混合物。
20.权利要求18-19中的任一项的组合物，其中所述芳化嵌段包含与间苯二甲酸酯或对苯二甲酸酯或其混合物组合的未取代间苯二酚或取代间苯二酚中的至少一种。
21.权利要求18-20中的任一项的组合物，其中所述共聚酯碳酸酯包含双酚A碳酸酯嵌段和间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-间苯二酚芳化嵌段。
22.权利要求18-21中的任一项的组合物，其中所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯的存在量为3-30重量％。
23.权利要求18-22中的任一项的组合物，其中所述至少一种嵌段共聚酯碳酸酯的存在量为3-10重量％。
24.权利要求18-23中的任一项的组合物，其中所述抗冲改性剂为共轭二烯的丙烯酸类接枝聚合物、共轭二烯的甲基丙烯酸类接枝聚合物或丙烯酸酯弹性体。
25.权利要求24的组合物，其中所述抗冲改性剂与乙烯基芳族化合物共聚。
26.权利要求24的组合物，其中所述抗冲改性剂选自甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯的核/壳共聚物或丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的核/壳共聚物。
27.权利要求18-26中的任一项的组合物，其中所述至少一种聚酯选自聚(对苯二甲酸1，4-丁二醇酯)、聚(对苯二酸三亚甲基酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸1，4-丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)、聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)和聚(1，4-环己烷二羧酸1，4-环己烷二甲基酯)，及其混合物。
28.权利要求27中的组合物，其中所述至少一种聚酯为聚(对苯二甲酸丁二醇酯)。
29.权利要求27的组合物，其中所述至少一种聚酯为聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)。
30.权利要求18-29中的任一项的组合物，其中所述至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物包括聚(对苯二甲酸丁二醇酯)和双酚A聚碳酸酯。
31.权利要求18-30中的任一项的组合物，其中所述至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物包括聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)和双酚A聚碳酸酯。
32.权利要求18-31中的任一项的组合物，其中所述聚碳酸酯为双酚A聚碳酸酯。
33.权利要求18-32中的任一项的组合物，其中所述组合物还包含阻燃组分。
34.制品，其由权利要求18-33中的任一项的组合物制成。
35.具有改善的低温冲击性能的热塑性组合物，其包含下列组分及其任何反应产物：
a)3-50重量％的至少一种包含与芳化嵌段交替存在的有机碳酸酯嵌段的嵌段共聚酯碳酸酯，所述芳化嵌段包含来自至少一种1，3-二羟基苯部分和至少一种芳族二羧酸的结构单元；
b)4-16重量％的至少一种抗冲改性剂；和
c)34-93重量％的至少一种选自聚(对苯二甲酸1，4-丁二醇酯)和聚(环己烷二甲醇-共聚-乙二醇-对苯二甲酸酯)的聚酯或所述至少一种聚酯和至少一种聚碳酸酯的共混物；
其中所述热塑性组合物在0℃或更低温度可延展。
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