CN105602221A - 热塑性树脂组合物及使用其制造的模制品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了热塑性树脂组合物及使用其制造的模制品。热塑性树脂组合物包含(A)聚碳酸酯树脂；(B)包含具有0.5μm至20μm的平均粒径的橡胶状聚合物的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物；和(C)金属颗粒。可以使用所述组合物制备模制品。

Description

热塑性树脂组合物及使用其制造的模制品
相关申请的引用
本申请要求在35U.S.C.§119(a)下于2014年11月18日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0160794号的优先权的权益，出于全部的目的通过引用将其全部内容结合于此。
技术领域
本发明涉及热塑性树脂组合物和使用其制备的模制品。
背景技术
热塑性树脂具有比玻璃或金属更低的比重并且可以具有优异的机械物理性能，如优异的可模制性和抗冲击性。在如电气和电子产品和机动车部件的领域中，使用这类热塑性树脂制备的塑料产品正快速取代传统的玻璃和金属产品。
近来，用户对于环保的非喷涂的树脂存在增长的需求，以及用户对于具有通过树脂本身而非涂覆方法赋予其的金属样外观的金属树脂存在增长的需求。此外，具有低光泽度或无光泽的材料越来越多地在用于内部和外部机动车部件的塑料材料中使用以提供豪华的外观和触感。
通过将金属颗粒加入到树脂组合物中而不是涂覆方法可以赋予树脂以金属外观。然而，可以存在于注射模制后由金属颗粒导致的流痕(flow-mark)或焊接线(weld-line)引起的外观问题。此外，应当另外改变模具或者应用受到限制。
为了解决这些问题，韩国专利公开第2013-0078747号讨论了控制金属颗粒的形状或纵横比(aspectratio)。而且存在这样的研究，其涉及改进用于金属颗粒的表面涂覆材料。然而，尽管这些可以提供一些改进，但在改善外观问题如注射模制后由金属颗粒的不均匀性、附聚和/或取向导致的流痕或焊接线方面还存在限制。
因此，为了解决前述问题，存在增长的需要以开发通过控制材料本身的光泽度和屏蔽能力来提供优异的外观和物理性能如抗冲击性、光稳定性等的热塑性树脂组合物。
发明内容
因此，本公开内容的各种实施方式的目的是提供下述热塑性树脂组合物、以及由其制造的模制品，通过最小化由于金属颗粒的取向和/或不均匀性引起的外观问题，通过控制树脂组合物的光泽度和屏蔽能力，通过将包含具有优化平均粒径的橡胶状聚合物的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物以最佳比率加入到包含聚碳酸酯树脂和金属颗粒的组合物中，该热塑性树脂组合物能够表现出优异的物理性能如抗冲击性、光稳定性等并且可以提供优异的外观。
为了实现上面描述的目的，示例性实施方式包括下述热塑性树脂组合物，该热塑性树脂组合物包括(A)聚碳酸酯树脂、(B)橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物、以及(C)金属颗粒。
橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包含具有0.5μm至20μm的平均粒径的橡胶状聚合物。
橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包括含有具有0.5μm至20μm的平均粒径的橡胶状聚合物的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)，并且进一步包括含有具有0.1μm至小于0.5μm的平均粒径的橡胶状聚合物的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包含30至100重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)和≥0至70重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)可以包含基于100重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)为5至30重量％的橡胶状聚合物。此外，第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)可以包含基于100重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)为30至80重量％的橡胶状聚合物。
金属颗粒(C)的平均粒径可以是5μm至100μm。
本公开内容的热塑性树脂组合物可以进一步包括芳香族乙烯基共聚物(D)。
本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含各自基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为30至90重量％的聚碳酸酯树脂(A)、10至70重量％的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)，以及基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为0.1至5重量份的金属颗粒(C)。
此外，本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含各自基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为30至80重量％的聚碳酸酯树脂(A)、10至60重量％的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、和1至50重量％的芳香族乙烯基共聚物(D)，以及基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为0.1至5重量份的金属颗粒(C)。
本公开内容的热塑性树脂组合物可以进一步包含一种或多种添加剂(E)。在示例性实施方式中，添加剂(E)可以包括，但不限于阻燃剂、润滑剂、增塑剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、脱模剂、着色剂等、以及它们的组合。
本公开内容的示例性实施方式进一步包括使用热塑性树脂组合物制造的模制品，所述模制品可以具有根据本公开内容的优异的外观性能。
模制品可以具有通过根据ASTMD523的评价方法在60°的角度下测得的20至80GU的光泽度。
模制品可以具有通过根据FLTMBO116-01的评价方法测得的在曝光(暴露，exposure)于2,400kJ/m2之后3.0或更小的ΔE值。
此外，模制品可以具有通过根据SAEJ1885的评价方法测得的在曝光(暴露)于1,050kJ/m2之后3.0或更小的ΔE值。
在本公开内容的各种示例性实施方式中，可以提供热塑性树脂组合物和由树脂组合物制造的模制品，通过最小化由于金属颗粒的取向和/或不均匀性引起的外观问题，通过控制度树脂组合物的光泽度和屏蔽能力，通过将包含具有优化的平均粒径的橡胶状聚合物的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物以最佳比率加入到包含聚碳酸酯树脂和金属颗粒的组合物中，该树脂组合物可以表现出优异的抗冲击性和光稳定性，并且也实现优异的外观。
具体实施方式
现在于下文中在本发明的下列具体实施方式中更充分地描述了本发明，其中，描述了本发明的一些而不是全部的实施方式。实际上，本发明可以以多种不同的形式体现并且不应解释为限于本文说明的实施方式；而是提供这些实施方式使得本公开将满足适用的法律要求。
提供以下具体实施方式以帮助读者获得本文描述的方法、装置和/或系统的全面理解。因此，对于本领域普通技术人员来说，将提出本文描述的系统、装置和/或方法的各种改变、修改、和等价物。此外，为了增加清晰和简明性，可以省略熟知的功能和结构的描述。
此外，只要在句子中没有特别提及，单数形式可以包含复数形式。此外，说明书中使用的“包括/包含”或“包括的/包含的”表示存在或加入一种或更多种组分、步骤、操作、以及要素(元素)。
此外，除非另外限定，否则本说明书中使用的包括技术和科学术语的所有术语具有与相关领域技术人员通常理解的相同的含义。在通常使用的词典中定义的术语应该解释为具有与相关领域上下文中解释的相同含义，并且除非在本说明书中另外明确地限定，否则不应该解释为具有理想化或过于形式的含义。
在下文中将解释根据本公开内容的热塑性树脂组合物和使用其的模制品。
本发明涉及可以具有优异的外观性能的热塑性树脂组合物、和通过其制造的模制品。
首先，根据本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、以及金属颗粒(C)。在示例性实施方式中，本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、金属颗粒(C)、以及芳香族乙烯基共聚物(D)。这些组分可以提供优异的金属颗粒屏蔽性能、抗冲击性、光稳定性等。将在下文中详细说明这些组分中的每种。
本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含各自基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为30至90重量％的聚碳酸酯树脂(A)、10至70重量％的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)，以及基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为0.1至5重量份的金属颗粒(C)。
在示例性实施方式中，本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含各自基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为50至90重量％的聚碳酸酯树脂(A)、10至50重量％的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)，以及基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为0.1至2重量份的金属颗粒(C)。以上面描述的含量比可以最大化外观性能、抗冲击性、光稳定性等。
此外，本公开内容的热塑性树脂组合物可以进一步包含芳香族乙烯基共聚物(D)。在示例性实施方式中，本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含各自基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为30至80重量％的聚碳酸酯树脂(A)、10至60重量％的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、和1至50重量％的芳香族乙烯基共聚物(D)，以及基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为0.1至5重量份的金属颗粒(C)。
在示例性实施方式中，本公开内容的热塑性树脂组合物可以包含各自基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为50至80重量％的聚碳酸酯树脂(A)、10至40重量％的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、和1至30重量％的芳香族乙烯基共聚物(D)，以及基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为0.1至2重量份的金属颗粒(C)。
(A)聚碳酸酯树脂
在本公开内容中使用的聚碳酸酯树脂可以是通过使由以下化学式表示的二元酚与光气、卤甲酸酯、和/或碳酸二酯反应而产生的芳香族聚碳酸酯树脂。
其中，A1是单键、取代或未取代的C1至C5亚烷基、取代或未取代的C1至C5烷叉基、取代或未取代的C3至C6亚环烷基、取代或未取代的C5至C6环烷叉基(cycloalkylidene)、CO、S或SO2；R1和R2中的每个是相同或不同的并且各自独立地是取代或未取代的C1至C30烷基或取代或未取代的C6至C30芳基；n1和n2中的每个是相同或不同得，并且各自独立地是0至4的整数。
如本文使用的，除非另有限定，否则术语“取代”是指氢原子被卤素基团、C1至C30烷基、C1至C30卤代烷基、C6至C30芳基、C2至C30杂芳基、C1至C20烷氧基或它们的组合取代。同样如本文使用的，除非另有限定，否则术语“杂”是指氮、硫、氧和/或磷原子取代碳原子。
二元酚(diphenol)的实例可以包括而不限于：氢醌、间苯二酚、4,4’-二羟基联苯、2,2-双-(4-羟基苯基)-丙烷、2,4-双-(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,1-双-(4-羟基苯基)-环己烷、2,2-双-(3-氯-4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3,5-二氯-4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3-甲基-4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-丙烷等和它们的混合物。在示例性实施方式中，可以使用2,2-双-(4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3,5-二氯-4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3-甲基-4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-丙烷和/或1,1-双-(4-羟基苯基)-环己烷。例如，可以使用2,2-双-(4-羟基苯基)-丙烷(也称为双酚-A)。
本公开中使用的聚碳酸酯树脂可以具有通过凝胶渗透色谱(GPC)使用聚苯乙烯作为标准样品测得的10,000至50,000g/mol的重均分子量(Mw)，例如，15,000至40,000g/mol的重均分子量(Mw)，但是本发明并不限于此。
聚碳酸酯树脂可以是具有支链的聚碳酸酯树脂。例如，聚碳酸酯树脂可以通过将基于聚碳酸酯树脂的聚合中使用的二元酚的总摩尔％以0.05至2摩尔％的量加入三官能或更高的多官能化合物例如具有三价或更多价苯酚基团的化合物来制备。
本公开内容中使用的聚碳酸酯树脂可以包含均聚碳酸酯树脂和/或共聚碳酸酯树脂。此外，可以使用一种或多种共聚碳酸酯树脂和/或一种或多种均聚碳酸酯树脂的共混物。
本公开内容的一些或全部的前述聚碳酸酯树脂可以被通过在酯前体例如双官能羧酸存在的情况下的聚合反应获得的芳香族聚酯-碳酸酯树脂取代。
(B)橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
本公开内容中使用的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物可以是树脂聚合物，其中，接枝橡胶状聚合物以分散的颗粒存在于包括芳香族乙烯基化合物和可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物的共聚物的基质(连续相)中。此外，这种橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物可以是通过在橡胶状聚合物存在的情况下加入芳香族乙烯基化合物和可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物并且使其接枝共聚生产的接枝共聚物，并且可以包括接枝橡胶状聚合物。这种橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物可以通过已知的聚合方法，如乳液聚合、溶液聚合、悬浮聚合、以及本体聚合制备。
一般来说，包括以颗粒形式分散的接枝橡胶状聚合物的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物可以通过以下制备：单独制备具有高含量的橡胶状聚合物的接枝橡胶状聚合物和不具有橡胶状聚合物的芳香族乙烯基共聚物，并且随后根据使用的目的以合适的方式使它们熔融/混合。然而，当使用本体聚合法方法时，包括以颗粒形式分散的接枝橡胶状聚合物的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物可以一次(同时)通过连续反应过程制备，而不是单独制备接枝橡胶状聚合物和芳香族乙烯基共聚物并且使它们熔融/混合。
本公开内容中使用的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物的实例可以包括而不限于：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯聚合物(ASA)、丙烯腈-乙烯丙烯橡胶-苯乙烯共聚物(AES)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)等、以及它们的混合物。
在橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物中可以使用的橡胶状聚合物的实例可以包括而不限于：二烯橡胶状聚合物，如聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物等；为氢化的二烯橡胶聚合物的饱和的橡胶状聚合物；异戊二烯橡胶状聚合物；丙烯酸类橡胶状聚合物，如丙烯酸丁酯等；乙烯/丙烯/二烯单体三元共聚物(EPDM)等、以及它们的混合物。在示例性实施方式中，橡胶状聚合物可以包含为二烯橡胶聚合物的聚丁二烯。
橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物可以包含具有0.5μm至20μm，例如，0.5μm至15μm，以及作为另一实例为0.7μm至10μm的平均粒径的橡胶状聚合物。上面描述的粒径是优化的粒径以改善包含橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物的热塑性树脂组合物的光泽度和屏蔽作用。因此包含其的热塑性树脂组合物可以表现出优异的抗冲击性和光稳定性，而且还通过最小化由树脂组合物制造的模制品中金属颗粒的取向和/或不均匀性所引起的外观问题也实现了优异的外观。
在此，粒径可以通过组的平均尺寸，通过测量方法数字化的平均尺寸表示，但是也存在表示分布的最大值的模式直径(modediameter)，对应于积分分布曲线(integralcalculusdistributioncurve)的中位值的中位直径，和比较通常使用的各种平均直径(数均、长度平均、面积平均、质量平均、体积平均等)。然而，除非另外表明，否则，本公开内容中平均粒径是指作为D50的测量的数均直径(numberaveragediameter)(其中分布率为50％的点的粒径)。
可以与橡胶聚合物接枝共聚的芳香族乙烯基化合物的实例可以包括而不限于：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯、乙烯基萘等、以及它们的组合。在示例性实施方式中，芳香族乙烯基化合物可以包括苯乙烯。
可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物的实例可以包括而不限于：丙烯腈、甲基丙烯腈、富马腈(富马酸腈，fumaronitrile)、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、马来酸酐、烷基和/或苯基核-取代的马来酰亚胺等、以及它们的组合。这里，术语烷基是指C1至C8烷基。在示例性实施方式中，乙烯基化合物可以包括丙烯腈。
此外，橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包含第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)和第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包含30至100重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)和0至70重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
在示例性实施方式中，橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包含50至99重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)和1至50重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。例如，橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)可以包含70至95重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)和5至30重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
在上述范围内，可以实现由热塑性树脂组合物制造的模制品的优异的外观和物理性能。
(B-1)第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)可以包含具有0.5至20μm平均粒径的橡胶状聚合物。第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物包含具有相对更大粒径的橡胶状聚合物，并且因此可以控制包含其的热塑性组合物的光泽度，并且改善金属颗粒(C)的屏蔽性能以及由热塑性组合物制造的模制品的外观性能，而无需使用另外的消光剂(mattingagent)和/或改变金属颗粒。
橡胶状聚合物的平均粒径可以是0.5μm至20μm，例如0.5μm至15μm，以及作为另一实例为0.7μm至10μm。当橡胶状聚合物的平均粒径小于0.5μm时，金属颗粒的屏蔽性和控制热塑性树脂组合物的光泽度的作用可以显著劣化。当橡胶状聚合物的平均粒径超过20μm时，模制品的金属外观可以劣化。
基于100重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)，第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)可以包含5至30重量％的橡胶状聚合物。在示例性实施方式中，第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)可以包含基于100重量％的第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)为5至20重量％，例如7至20重量％的橡胶状聚合物。当橡胶状聚合物的量小于5重量％时，用于改善抗冲击性的作用可以劣化。当橡胶状聚合物的量超过30重量％时，热塑性组合物的机械物理性能和模制加工性能可以劣化。
此外，可以以具有不同平均粒径和量的橡胶聚合物的两种或更多种类型的组合，使用第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)。
(B-2)第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)可以包含具有0.1μm至小于0.5μm的平均粒径的橡胶状聚合物。第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)可以起到改善外观和/或物理性能，如像第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)的抗冲击性的作用。
橡胶状聚合物的平均粒径可以是0.1μm至小于0.5μm，例如0.1μm至0.4μm。当橡胶状聚合物的平均粒径小于0.1μm，或是0.5μm或超过0.5μm时，抗冲击性的改进效率可以显著劣化。
第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)可以包含基于100重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)为30至80重量％的橡胶状聚合物。在示例性实施方式中，第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)可以包含基于100重量％的第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)为40至70重量％的橡胶状聚合物。当橡胶状聚合物的量小于30重量％时，用于改善抗冲击性的作用可以是不充分的。当橡胶状聚合物的数量超过80重量％时，热塑性组合物的机械物理性能和模制可加工性(可模制加工性)可以劣化。
进一步地，可以以具有不同平均粒径和量的橡胶状聚合物的两种或更多种类型的组合使用第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
(C)金属颗粒
本公开内容中使用的金属颗粒可以单独使用或与两种或更多种类型组合使用。用于金属颗粒的材料可以是任何类型的金属和/或合金，例如铝、银、铜等以及它们的组合。此外，可以涂覆和/或表面处理金属颗粒的表面。
可以以基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)或基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为0.1至5重量份，例如0.1至2重量份的量包括金属颗粒(C)。当金属颗粒的量小于0.1重量份时，难以实现热塑性组合物的金属外观。当金属颗粒的量超过5重量份时，热塑性组合物的机械物理性能和/或模制可加工性可以显著劣化。
金属颗粒的平均粒径可以是5μm至100μm，例如10μm至60μm。当金属颗粒的平均粒径小于5μm或超过100μm时，可能难以实现热塑性组合物的金属外观，并且实现优异的外观性能可能受到限制，因为金属颗粒的取向或不均匀性可以是显著的。
此外，可以以具有不同平均粒径的两种或更多种类型的组合使用金属颗粒(C)。可以根据期望的金属外观改变金属颗粒的类型。
(D)芳香族乙烯基共聚物
本公开内容中使用的芳香族乙烯基共聚物(D)是未改性芳香族乙烯基共聚物。芳香族乙烯基共聚物(D)通过使芳香族乙烯基化合物和可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物共聚来制备。
芳香族乙烯基化合物的实例可以包括而不限于：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯、乙烯基萘等、以及它们的混合物。
可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物的实例可以包括而不限于：丙烯腈、甲基丙烯腈、富马腈、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、马来酸酐、烷基和/或苯基核-取代的马来酰亚胺等、以及它们的混合物。这里，术语烷基是指C1至C8烷基。
芳香族乙烯基共聚物(D)可以由包括60至80重量％的芳香族乙烯基化合物和20至40重量％的可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物的混合物共聚。在示例性实施方式中，芳香族乙烯基共聚物(D)可以由包括70至80重量％的芳香族乙烯基化合物和20至30重量％的可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物的混合物共聚。例如，芳香族乙烯基共聚物(D)可以由包括72至80重量％的芳香族乙烯基化合物和20至27重量％的可以与芳香族乙烯基化合物共聚的乙烯基化合物的混合物共聚。
芳香族乙烯基共聚物(D)可以具有通过凝胶渗透色谱(GPC)使用聚苯乙烯作为标准样品测得的50,000至400,000g/mol，例如50,000至200,000g/mol的重均分子量。
芳香族乙烯基共聚物(D)可以包含苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)。
苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)可以通过使60至85重量％的苯乙烯和15至40重量％的丙烯腈共聚而制备，例如可以通过使65至80重量％的苯乙烯和20至35重量％的丙烯腈共聚而制备。
可以以基于100重量％的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和芳香族乙烯基共聚物(D)为1至50重量％的量包含芳香族乙烯基共聚物(D)。
当芳香族乙烯基共聚物(D)的量在上面的范围内时，可以有效确保物理性能如流动性、抗冲击性等的平衡。
(E)添加剂
除了前述之外，取决于其应用，本公开内容的热塑性树脂组合物可以可选地包括一种或多种添加剂(E)。添加剂(E)的实例可以包括，但不限于阻燃剂、润滑剂、增塑剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、脱模剂、着色剂等、以及它们的组合。
阻燃剂是降低可燃性的材料。阻燃剂的实例可以包括而不限于：磷酸盐/酯化合物、亚磷酸盐/酯化合物、膦酸盐/酯化合物、聚硅氧烷、膦腈化合物、次磷酸盐/酯化合物(亚膦酸盐/酯化合物，phosphinatecompound)、三聚氰胺化合物等、以及它们的组合。
润滑剂是用于润滑热塑性树脂组合物在加工、模制和挤出期间与树脂组合物接触的金属表面之间的界面，从而助于树脂组合物的流动或运动的材料。在本文中，可以使用通常使用的润滑剂。
增塑剂是用于改善热塑性树脂组合物的柔性、可加工性、以及膨胀性的材料。本文中，可以使用通常使用的增塑剂。
热稳定剂是当在高温下混合和模制时用于最小化或防止热塑性树脂组合物的热分解的材料。可以使用通常使用的材料作为热稳定剂。
抗氧化剂是用于最小化或防止热塑性树脂组合物与氧的化学反应，从而防止树脂组合物分解并失去其固有性能的材料。抗氧化剂的实例可以包括而不限于：苯酚类抗氧化剂、磷酸盐/酯类抗氧化剂、硫醚类抗氧化剂、胺类抗氧剂等、以及它们的组合。
光稳定剂是用于最小化或防止由于紫外线引起的分解导致热塑性树脂组合物颜色变化或失去机械性能的材料。光稳定剂的实例可以包括而不限于：二苯甲酮类光稳定剂、苯并噻唑类光稳定剂、胺类光稳定剂等、以及它们的组合。
紫外线吸收剂的实例可以包括而不限于：二氧化钛、炭黑等、以及它们的组合。
脱模剂的实例可以包括而不限于：含氟聚合物、硅油(siliconeoil)、硬脂酸的金属盐、褐煤酸(montanicacid)的金属盐、褐煤酸酯蜡(montanicesterwaxes)、聚乙烯蜡等、以及它们的组合。
着色剂的实例可以包括而不限于：颜料、染料、以及它们的组合。
热塑性树脂组合物可以以基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)或基于100重量份的聚碳酸酯树脂(A)，橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、以及芳香族乙烯基共聚物(D)为0.1至15重量份的量包括一种或多种添加剂。例如，可以以0.1至8重量份的量包括添加剂。当添加剂(E)的量在上述范围内时，可以以最小化或不会劣化塑性组合物的外观性能、物理性能等的方式实现添加剂的功能。
示例性实施方式还提供了包括可以具有优异的外观性能的热塑性树脂组合物的模制品。在一些实施方式中，可以将本公开内容的热塑性树脂组合物用于而不限于各类工业领域，如各种电气电子产品、机动车部件、杂货(miscellaneousgoods)等。例如，本公开内容的热塑性树脂组合物可以用于制备用于机动车内部材料，如中心仪表盘(centerfascia)、控制面板、控制台盒(consolebox)等的模制品。
根据ASTMD523在60°的角度下测得的模制品的光泽度可以是20至80GU，例如30至80GU以及作为另一实例为40至80GU。
模制品可以具有通过根据FLTMBO116-01的评价方法测得的在曝光于2,400kJ/m2之后的3.0或更小，例如2.0至2.8以及作为另一实例的2.3至2.7的ΔE值。
此外，模制品可以具有通过根据SAEJ1885的评价方法测得的在曝光于1,050kJ/m2之后的3.0或更小，例如2.0至2.8以及作为另一实例的2.3至2.7的ΔE值。
通过多个试验确认的是，属于相关范围的本公开内容的热塑性树脂组合物可以实现优异的物理性能以及优异的外观性能。
实施例
在下文中是包括试验结果以证明本公开内容的热塑性树脂组合物的优异效果的实施例。
本公开内容的实施例和比较例中使用的聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、金属颗粒(C)、以及芳香族乙烯基共聚物(D)的说明如下所示。
(A)聚碳酸酯树脂
在本公开内容的实施例和比较例中，使用具有25,000g/mol的重均分子量的双酚-A类直链聚碳酸酯树脂。
(B)橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
在本公开内容的实施例和比较例中使用的橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)是以下第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1-1)、以下第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1-2)、以及以下第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
(B-1-1)第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
作为第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1-1)，使用包括具有平均粒径为7.5μm和粒径分布为5μm至10μm的橡胶聚合物的共聚物，其在混合65重量％的苯乙烯和20重量％的丙烯腈与15重量％的聚丁二烯橡胶状聚合物之后通过通常的本体聚合方法制备。
(B-1-2)第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
作为第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1-2)，使用包括具有平均粒径为1.0μm和粒径分布为0.5μm至1.5μm的橡胶聚合物的共聚物，其在混合65重量％的苯乙烯和20重量％的丙烯腈与15重量％的聚丁二烯橡胶状聚合物之后通过通常的本体聚合方法制备。
(B-2)第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物
作为第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)，使用包括具有平均粒径为0.3μm和粒径分布为0.2μm至0.4μm的橡胶聚合物的接枝共聚物，其通过在混合32重量％的苯乙烯和10重量％的丙烯腈与58重量％的聚丁二烯橡胶状聚合物之后通过经由乳液聚合方法接枝共聚而制备。
(C)金属颗粒
在本公开内容的实施例和比较例中，使用可获自YamotoMetalCompany的具有平均粒径为30μm和粒径分布为15μm至60μm的铝金属颗粒。
(D)芳香族乙烯基共聚物
作为在本公开内容的实施例和比较例中使用的芳香族乙烯基共聚物，使用具有重均分子量为100,000g/mol的苯乙烯-丙烯腈共聚物，其使用包括76重量％的苯乙烯和24重量％的丙烯腈的单体混合物通过通常的悬浮聚合方法制备。
加入根据在下列表1中示出的含量比的每种组分和相同量的每种添加剂，如抗氧化剂、光稳定剂等并且熔融加工以制备粒料类型的热塑性树脂组合物。使用具有L/D＝29和直径为45mm的双螺杆挤出机进行挤出，并且桶温度(barreltemperature)设置为250℃。制备好的粒料在80℃下干燥2小时。然后，使用60盎司注射模制机，将柱体温度和模制温度分别设置为250℃和60℃，并且随后制造用于评价物理性能的样品，例如用于评价光泽度和外观的具有90mm×50mm×2.0m的尺寸的样品。
[表1]
如下评价通过前述表1的组合物获得的样品的光泽度、抗冲击性、流动性、耐候性、和外观，并且将其结果列于下列表2中。
物理性能评价方法
(1)光泽度(光泽度(Gloss)，GU)：光泽度通过根据ASTMD523的评价方法使用由BYK制造的BYK-Gardner光泽计在60°的角度下测量。
(2)抗冲击性(kgf·cm/cm)：对于用于测量悬臂梁式冲击强度的具有1/8厚度的样品，通过根据ASTMD256的评价方法测量缺口悬臂梁式冲击强度。
(3)流动性(g/10min)：对于树脂组合物粒料，在250℃和10kg的条件下通过根据ASTMD1238的评价方法测量熔体-流动指数。
(4)光稳定性：通过根据Ford的FLTMBO116-01的评价方法在2,400kJ/m2曝光之后，测量色差变化(colordifferencechange)(ΔE)值。
(5)外观：对于用于评价外观的样品，用肉眼评价流痕的程度和金属颗粒的不均匀性和取向，然后将值分类为1至5个点(1：差到5：优良)。
[表2]
前述试验证明了，根据本公开内容的前述组分的组合和组分的含量比可以提供具有优异的机械性能如抗冲击性等、光稳定性和外观特性的组合物。
虽然已经结合目前认为是实用的实施方式描述了本发明，但是，应该理解的是本发明并不限于公开的实施方式，而是相反，旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等价布置。因此，前述实施方式应该被理解为示例性的而不是以任何方式限制本发明。

Claims (15)

1.一种热塑性树脂组合物，包含：(A)聚碳酸酯树脂；(B)橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物；和(C)金属颗粒，其中，所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)包含具有0.5μm至20μm的平均粒径的橡胶状聚合物。
2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)包含第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)，所述第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)包含具有0.5μm至20μm的平均粒径的橡胶状聚合物。
3.根据权利要求2所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)进一步包含第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)，所述第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)包含具有0.1μm至小于0.5μm的平均粒径的橡胶状聚合物。
4.根据权利要求3所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)包含30至100重量％的所述第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)和≥0至70重量％的所述第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)。
5.根据权利要求2所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)包含基于100重量％的所述第一橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-1)为5至30重量％的所述橡胶状聚合物。
6.根据权利要求3所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)包含基于100重量％的所述第二橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B-2)为30至80重量％的所述橡胶状聚合物。
7.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述金属颗粒(C)的平均粒径是5μm至100μm。
8.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，
其中，所述组合物进一步包含芳香族乙烯基共聚物(D)。
9.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，
包含各自基于100重量％的所述聚碳酸酯树脂(A)和所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为30至90重量％的所述聚碳酸酯树脂(A)、10至70重量％的所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)，以及基于100重量份的所述聚碳酸酯树脂(A)和所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)为0.1至5重量份的所述金属颗粒(C)。
10.根据权利要求8所述的热塑性树脂组合物，
包含各自基于100重量％的所述聚碳酸酯树脂(A)、所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和所述芳香族乙烯基共聚物(D)为30至80重量％的所述聚碳酸酯树脂(A)、10至60重量％的所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)、和1至50重量％的所述芳香族乙烯基共聚物(D)，以及基于100重量份的所述聚碳酸酯树脂(A)、所述橡胶改性的芳香族乙烯基共聚物(B)和所述芳香族乙烯基共聚物(D)为0.1至5重量份的所述金属颗粒(C)。
11.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，
进一步包括含有阻燃剂、润滑剂、增塑剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、脱模剂、着色剂、或者它们的组合的添加剂(E)。
12.一种由根据权利要求1至11中任一项所述的热塑性树脂组合物生产的模制品。
13.根据权利要求12所述的模制品，
具有通过根据ASTMD523的评价方法在60°的角度下测得的20至80GU的光泽度。
14.根据权利要求12所述的模制品，
具有通过根据FLTMBO116-01的评价方法测得的在曝光于2,400kJ/m2之后的3.0或更小的ΔE值。
15.根据权利要求12所述的模制品，
具有通过根据SAEJ1885的评价方法测得的在曝光于1,050kJ/m2之后的3.0或更小的ΔE值。
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