CN108603020A - 聚碳酸亚烷酯树脂组合物，其制备方法，形成的模塑制品以及使用其的模塑制品的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有改善的机械性质、耐热性和加工性的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的制备方法，采用所述组合物形成的模塑制品，以及所述模塑制品的制造方法，其中，所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物以95:5至75:25的重量比包含具有100,000‑500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃‑194℃的熔点的聚酰胺。

Description

聚碳酸亚烷酯树脂组合物，其制备方法，形成的模塑制品以及 使用其的模塑制品的制备方法
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求于2016年05月31日提交的韩国专利申请第10-2016-0067449号的优先权，其公开内容在此通过引用整体并入本文中。
本发明涉及一种具有改善的机械性质和加工性的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的制备方法，由所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物形成的模塑制品，以及通过使用所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物来制备模塑制品的方法。
背景技术
在工业革命之后，人类建立了现代社会，同时消耗了大量的化石燃料，另一方面，这促进了大气中二氧化碳的浓度的增加，并且这种增加由于环境破坏，如森林砍伐等而加剧。全球变暖是由大气中如二氧化碳、氟利昂和甲烷的温室气体的增加而引起的，因此，降低显著促进全球变暖的二氧化碳的大气浓度非常重要，并且已在全球范围内进行了各种针对二氧化碳的排放法规或固定的研究。
其中，期待二氧化碳与环氧化物的共聚反应来解决全球变暖问题，并且在使用二氧化碳作为碳源以及二氧化碳的化学固定方面已积极地进行了研究。特别地，通过二氧化碳与环氧化物的聚合而形成的聚碳酸亚烷基酯树脂作为一种可生物降解的树脂而在近期受到关注。
然而，聚碳酸亚烷基酯树脂具有约38℃至约40℃的低的玻璃化转变温度(Tg)，且在约200℃下易于降解而展现出差的耐热性。此外，聚碳酸亚烷基酯树脂的机械性质，如拉伸强度，伸长率等方面差，并且其薄膜产品容易破裂。鉴于此，聚碳酸亚烷基酯树脂在各种领域中的使用受到限制。
因此，为了弥补这些性质，进行了将聚碳酸亚烷基酯树脂与许多不同的材料混合的技术。然而，聚碳酸亚烷基酯树脂与聚烯烃，如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等具有低的相容性，因此，存在不能适当地进行它们的共混的问题。
因此，为了将作为环境友好材料的聚碳酸亚烷基酯树脂应用于各种领域，有必要开发一种能够增强聚碳酸亚烷基酯树脂的机械性质并改善其相容性和加工性的组合物。
发明内容
[技术问题]
本发明提供了一种具有改善的机械性质、耐热性和加工性的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物及其制备方法。
此外，本发明提供了一种由所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物形成的模塑制品及其制备方法。
[技术方案]
本发明提供了一种聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其以95:5至75:25的重量比包含具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺。
此外，本发明提供了一种制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的方法，所述方法包括以下步骤：在催化剂的存在下通过聚合包括氧化烯烃(alkylene oxide)和二氧化碳的单体来制备具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯；以及以95:5至75:25的重量比将制备的聚碳酸亚烷基酯与具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺干式共混，其中，所述聚酰胺为具有1mm至5mm的直径的粒料。
此外，本发明提供了一种由所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物形成的模塑制品，以及一种制备所述模塑制品的方法，所述方法包括以下步骤：模塑所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
下文中，将更加详细地描述根据本发明的具体实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物及其制备方法，以及通过使用所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物而形成的模塑制品和所述模塑制品的制备方法。
根据本发明的一个具体实施方式，提供了一种聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其以95:5至75:25的重量比包含具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺。
本发明人认识到，尽管所述聚碳酸亚烷基酯树脂是一种基于二氧化碳而非石油制备的环境友好的可生物降解的树脂，并且由于其优异的透明性、弹性、伸长率和阻隔性质而可应用于各种领域，但在差的耐热性和差的机械性质，如拉伸强度等，以及与其它材料的差的相容性方面所述聚碳酸亚烷基酯树脂存在局限性，因此，本发明人进行了研究以减少所述局限性。
结果，通过实验证实，与单独使用聚碳酸亚烷基酯相比，当以95:5至75:25的重量比将聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺共混时，可以改善拉伸强度和起始分解温度，并且可以降低所述聚碳酸亚烷基酯的自粘性质以产生抗粘连效果，从而完成了本发明。
具体地，根据一个实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物通过以上述的重量比将具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺共混来制备，导致了如拉伸强度、伸长率、撕裂强度、耐热性等机械性质以及抗粘连效果的改善。
更具体地，参照以下所述的实施例1至3，当以93:7至85:15的重量比将具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺共混时，可以进一步改善伸长率和起始分解温度。此外，当以84:16至75:25的重量比将具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺共混时，可以进一步改善拉伸强度和撕裂强度。
如果将聚碳酸亚烷基酯与具有180℃至194℃之外的熔点的聚酰胺共混，则难以改善所述聚碳酸亚烷基酯的机械性质和耐热性，并且特别地，存在降低所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的加工性的疑虑。因此，可以使用具有180℃至194℃、185℃至194℃或185℃至190℃的熔点的聚酰胺作为所述聚酰胺。所述熔点是指根据ISO 3146所测量的熔点。
可以使用以下聚酰胺作为所述聚酰胺：其具有根据ISO 307测量且在以1％(m/v)的浓度将聚酰胺溶于96％(m/m)硫酸中之后通过Huggins方法计算的3.5至5、3.5至4.5或3.8至4.2的相对粘度。通过使用这种聚酰胺，可以进一步改善所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的机械强度和耐热性。
所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物可以以上述的重量比包含聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺，其中，所述聚酰胺为具有1mm至5mm的直径的粒料。
具体地，所述粒料可以具有圆柱形状。所述圆柱形状可以具有1mm至5mm或2mm至4mm的直径。此外，所述圆柱形状可以具有1mm至5mm或2mm至4mm的高度(所述粒料的厚度)。当使用具有上述形状和尺寸的聚酰胺粒料时，易于以上述的重量比共混所述聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺。
另外，由于粒料状的聚酰胺不需要另外的加工步骤，如粉碎等，故其与粉末形式的聚酰胺相比是便宜且经济的，并且由于粒料状的聚酰胺不会散开，故方便在过程中处理。此外，当进行聚碳酸亚烷基酯与聚酰胺的干式共混时，优选使用所述粒料形式，因为其在定量进料上是有利的。
所述聚酰胺可以包括选自以下的一种以上的粒料：由二胺与二酸(二酸衍生物)组成的均聚物聚酰胺粒料，如尼龙-6粒料、尼龙-66粒料、尼龙-11粒料和尼龙-12粒料；共聚物聚酰胺，如尼龙-6/66粒料、尼龙-6/6T粒料、尼龙-6I/6T粒料和尼龙-66/6T粒料；以及聚酰胺共混物，如尼龙-6I粒料。
在一个实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物中，聚碳酸亚烷基酯与聚酰胺可以为干式共混的。与通过溶液共混制备的树脂组合物相比，通过干式共混制备的树脂组合物可以提高聚酰胺的含量，因此，其在控制聚碳酸亚烷基酯树脂的物理性质方面是有利的。
更具体地，为了通过溶液共混来制备聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺，则必须选择能够溶解它们二者的溶剂。然而，几乎没有能够同时溶解聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺的有机溶剂，并且，可以共混的聚酰胺的量由于其溶解性而受到限制。
相比之下，如在一个实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物中将聚碳酸亚烷基酯与聚酰胺干式共混时，不需要考虑各个组分相对于溶剂的溶解性。特别地，当使用具有1mm至5mm的直径的粒料作为所述聚酰胺时，可以容易地提供满足上述的重量比的聚碳酸亚烷基酯与聚酰胺的混合物。
此外，当将具有1mm至5mm的直径的粒料与聚碳酸亚烷基酯干式共混时，其优势在于，由于可以通过在挤出机中将混合物共混之后立即将混合物挤出为所需的形状而获得模塑制品，故可以省略额外的设备或工序。
然而，在具有小于上述范围的直径的聚酰胺粉末的情况下，难以以上述重量比将所述聚酰胺粉末加入到聚碳酸亚烷基酯中，因此，存在的缺点在于，额外需要混合设备和混合过程以获得满足以上所述的重量比的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
在所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物中包含的聚碳酸亚烷基酯可以包括选自聚碳酸亚乙酯、聚碳酸亚丙酯(-[O-CH2CH(CH3)-O-CO]n-)、聚碳酸亚丁酯、聚碳酸三亚甲基酯(-[O-CH2CH2CH2-O-CO]n-)和聚碳酸亚环己酯中的一种以上的脂肪族聚碳酸酯，其中，就树脂加工而言，优选使用聚碳酸亚乙酯。
所述聚碳酸亚烷基酯可以具有约100,000g/mol至约500,000g/mol，优选约100,000g/mol至约200,000g/mol的重均分子量。通过使用具有在上述范围内的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯，可以提供具有优异的机械性质和耐热性的模塑制品，并且可以防止由于加工过程中树脂的降解而导致的加工性的降低。
所述聚碳酸亚烷基酯可以通过使二氧化碳与氧化烯烃反应来制备，并且制备所述聚碳酸亚烷基酯的具体方法可以采用以下所述的制备聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的方法而没有限制。
根据本发明的另一个实施方式，提供了制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的方法，所述方法包括以下步骤：在催化剂的存在下通过聚合包括氧化烯烃和二氧化碳的单体来制备具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯；以及以95:5至75:25的重量比将制备的聚碳酸亚烷基酯与具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺干式共混，其中，所述聚酰胺为具有1mm至5mm的直径的粒料。
在制备所述聚碳酸亚烷基酯的步骤中，所述催化剂可以为有机锌催化剂，并且所述有机锌催化剂可以为基于二羧酸锌的催化剂。所述二羧酸锌可以为通过使锌前体与具有3至20个碳原子的脂肪族二羧酸或具有8至40个碳原子的芳香族二羧酸反应而获得的催化剂。
更具体地，在所述有机锌催化剂的制备中，所述锌前体可以为原来用于所述基于二羧酸锌的催化剂的制备中的任何锌前体而没有限制，如氧化锌、氢氧化锌、乙酸锌(Zn(O2CCH3)2)、硝酸锌(Zn(NO3)2)、硫酸锌(ZnSO4)等。
此外，与所述锌前体反应的所述脂肪族二羧酸或所述芳香族二羧酸可以为任何具有3至20个碳原子的脂肪族二羧酸，或任何具有8至40个碳原子的芳香族二羧酸。更具体地，可以使用选自丙二酸、戊二酸、丁二酸和己二酸的脂肪族二羧酸或者选自对苯二甲酸、间苯二甲酸、高邻苯二酸和苯基戊二酸的芳香族二羧酸。然而，考虑到所述有机锌催化剂的活性，更优选使用戊二酸作为所述脂肪族二羧酸，因此，所述基于二羧酸锌的有机锌催化剂优选为基于戊二酸锌的催化剂。
另外，相对于1mol的所述锌前体，可以以约1.0至约1.5或约1.1至约1.4的摩尔比来使用所述二羧酸。因此，在确保具有优异的活性的所述基于二羧酸锌的催化剂的适当生产的同时，可以更有效地抑制催化剂的制备过程中催化剂颗粒之间的团聚，从而制备具有更均匀和更细的粒度以及优异的活性的催化剂。
通过所述锌前体与二羧酸的反应的所述有机锌催化剂的制备可以在液体介质中进行，并且所述液体介质可以为已知均匀溶解或分散所述锌前体和/或二羧酸的任何有机溶剂。所述有机溶剂的具体实例可以包括选自甲苯、DMF(二甲基甲酰胺)、乙醇和甲醇中的一种或多种的有机溶剂。
此外，所述锌前体与所述二羧酸的反应步骤可以在约30℃至约110℃的温度下进行约5小时至约24小时。在这些条件下制备的有机锌催化剂可以展现出优异的催化活性以及更均匀和更细的粒度。
以上所述的有机锌催化剂可以具有均匀的颗粒形状，并具有约0.3μm至约1.0μm、约0.3μm至约0.8μm或约0.5μm至约0.7μm的更细的平均粒度，以及约0.3μm以下、约0.05μm至约0.3μm、约0.05μm至约0.2μm或约0.05μm至约0.1μm的粒度标准偏差。特别地，由于在聚合过程中分散剂的使用，故即使在制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂的聚合过程中也可以保持均匀和细小的粒度，结果，可以在整个聚合过程中保持与反应物(如单体等)的充分接触面积，并且在聚合过程中可以展现出优异的催化活性。因此，根据一个实施方式，可以以更高的产率来制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂。
同时，在制备根据以上所述的实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂的方法中，所述有机锌催化剂可以以非均相催化剂的形式使用，并且所述聚合步骤可以通过溶液聚合而在有机溶剂中进行。因此，可以适当地控制反应热，并且可以容易地控制所述聚碳酸亚烷基酯树脂的所需分子量或粘度。
在所述溶液聚合中，作为所述溶剂，可以使用选自二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、氯仿、乙腈、丙腈、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲亚砜、硝基甲烷、1,4-二噁烷、己烷、甲苯、四氢呋喃、甲基乙基酮、甲胺酮、甲基异丁基酮、丙酮、环己酮、三氯乙烯、乙酸甲酯、乙酸乙烯酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丁内酯、己内酯、硝基丙烷、苯、苯乙烯、二甲苯和丙二醇单甲醚(methyl propasol)中的一种或多种。在这些溶剂中，当使用二氯甲烷或二氯乙烷作为所述溶剂时，可以更有效地进行所述聚合反应。
相对于氧化烯烃，可以以约1:0.5至约1:100的重量比，并且优选以约1:1至约1:10的重量比来使用所述溶剂。
在这里，当所述比例小于约1:0.5(过小)时，所述溶剂不能适当地起到反应介质的作用，从而其可能会难以获得所述溶液聚合的上述优点。此外，当所述比例大于约1:100时，氧化烯烃等的浓度相对降低，从而生产率可能会劣化，并且最终形成的树脂的分子量可能会降低或者副反应可能会增加。
此外，相对于氧化烯烃，可以以约1:50至约1:1000的摩尔比加入所述催化剂。更优选地，相对于氧化烯烃，可以以约1:70至约1:600或约1:80至约1:300的摩尔比加入所述催化剂。当所述摩尔比过小时，难以在溶液聚合时显示出足够的催化活性。与之相反，当所述摩尔比过大时，使用了过量的所述催化剂，这是低效率的，并且可能会产生副产物，或者在所述催化剂的存在下由于加热而可能发生所述树脂的回咬(back-biting)。
同时，作为所述氧化烯烃，可以使用选自被卤素、具有1至5个碳原子的烷基、具有2至6个碳原子的烯基或具有5至30个碳原子的(杂)芳基取代或未被取代的具有2至20个碳原子的氧化烯烃；以及被卤素、具有1至5个碳原子的烷基、具有2至6个碳原子的烯基或具有5至30个碳原子的(杂)芳基取代或未被取代的具有3至20个碳原子的氧化环烯烃(cycloalkylene oxide)中的一种以上，或者可以使用其中一个或多个-CH2-被-O-所取代的氧化烯烃。通称的所述(杂)芳基是指芳基和杂芳基。
所述氧化烯烃的代表性实例可以包括被卤素或具有1至5个碳原子的烷基所取代或未被取代的具有2至20个碳原子的氧化烯烃。
更具体地，所述氧化烯烃的实例可以包括氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化戊烯、氧化己烯、氧化辛烯、氧化癸烯、氧化十二碳烯、氧化十四碳烯、氧化十六碳烯、氧化十八碳烯、单氧化丁二烯、1,2-环氧-7-辛烯、表氟醇、表氯醇、表溴醇、异丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、叔丁基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、氧化环戊烯、氧化环己烯、氧化环辛烯、氧化环十二碳烯、氧化α-蒎烯、2,3-环氧降冰片烯、氧化柠檬烯、狄氏剂、2,3-环氧丙基苯、氧化苯乙烯、氧化苯基丙烯、氧化二苯乙烯、氧化氯代二苯乙烯、氧化二氯代二苯乙烯、1,2-环氧-3-苯氧基丙烷、苄氧基甲基环氧乙烷、缩水甘油基-甲基苯基醚、氯苯基-2,3-环氧丙基醚、环氧丙基-甲氧基苯基醚、联苯基缩水甘油醚、缩水甘油基萘基醚等。最典型地，所述氧化烯烃可以为氧化乙烯。
同时，以上所述的溶液聚合可以在约50℃至约100℃和约15巴至约50巴下进行约1小时至约60小时。此外，更优选在约70℃至约90℃和约20巴至约40巴下进行所述溶液聚合约3小时至约40小时。
由于除了以上描述之外的其它聚合方法和条件可以遵循用于制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂的一般聚合条件，故将省略其额外的描述。
接下来，一个实施方式的制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的方法包括以下步骤：以95:5至75:25的重量比将根据制备所述聚碳酸亚烷基酯的步骤而制备的聚碳酸亚烷基酯与聚酰胺干式共混。
如上所述，尽管所述聚碳酸亚烷基酯树脂是一种基于二氧化碳而非石油制备的环境友好的可生物降解的树脂，并且由于其优异的透明性、弹性和阻隔性质而可应用于各种领域，但在差的机械性质以及与其它材料的差的相容性方面，所述聚碳酸亚烷基酯树脂存在局限性。相比之下，如在一个实施方式的制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的方法中，当以95:5至75:25的重量比将具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯与具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺干式共混时，可以制备具有改善的拉伸强度和起始分解温度以及通过降低其自粘性质而得到的抗粘连效果的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
所述聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺的具体描述与上述一个实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的描述相同。
同时，由于与溶液共混相比，干式共混可以提高所述聚酰胺的混合含量，故可以制备具有更好的机械性质的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
所述干式共混步骤可以根据常用的干式共混方法、条件等来进行。优选地，在室温下以适合的组成共混所述粒料之后，与所述聚酰胺相容的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物可以通过挤出机(如T型模头)来制备。
同时，根据再一个实施方式，提供了一种由一个实施方式的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物形成的模塑制品，以及一种制备所述模塑制品的方法，所述方法包括以下步骤：模塑所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
所述模塑步骤可以包括以下步骤：通过挤出将所述组合物模塑成膜。
由此，通过使以95:5至75:25的重量比包含所述聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物模塑而制备的模塑制品可以具有改善的机械性质(如拉伸强度)，改善的耐热性(如起始分解温度等)以及改善的加工性，并且通过降低自粘性质而可以具有抗粘连效果。
由于除了以上描述之外的用于模塑和挤出所述树脂组合物的其它方法和条件可以遵循用于模塑树脂组合物的一般方法和条件，故将省略其额外的描述。
[有益效果]
根据本发明，可以通过以95:5至75:25的重量比将具有特定分子量的聚碳酸亚烷基酯与具有特定熔点的聚酰胺共混来制备具有改善的机械性质、耐热性和加工性的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
具体实施方式
下文中，将参照以下实施例来更加详细地描述本发明。然而，这些实施例仅用于说明的目的，并且本发明的范围并不旨在受这些实施例的限制。
实施例1
(1)聚碳酸亚乙酯的制备
在手套箱中，将催化剂和二氯甲烷(MC)加入到高压反应器中，并向其中加入氧化乙烯(EO)。随后，将二氧化碳(CO2)注入所述反应器中，并在70℃下进行聚合3小时。反应完成后，将未反应的二氧化碳和氧化乙烯与作为溶剂的二氯甲烷一起除去。
由此制备的聚碳酸亚乙酯具有140,000g/mol的重均分子量，并通过挤出机以粒料的形式(直径：3mm，厚度：3mm)制备。
(2)聚碳酸亚乙酯树脂组合物的制备
将95重量％的(1)中制备的聚碳酸亚乙酯树脂与5重量％的作为由巴斯夫(BASF)公司以商品名Ultramid C40L提供的聚酰胺的粒料(直径：2mm至2.5mm，厚度：2mm至2.5mm，根据ISO 3146测量的熔点：189℃，尼龙6/66共聚物，以ISO 307测量且在以1％(m/v)的浓度将聚酰胺溶于96％(m/m)硫酸中之后通过Huggins方法计算的相对粘度：3.89至4.17)通过摇动而均匀地干式共混。将该混合物在40℃下在真空烘箱中干燥12小时，然后通过使用双螺杆挤出机来制备捏合的粒料(直径：3mm，厚度：3mm)和膜(宽度：100mm，长度：5000mm，厚度：0.025mm)。
实施例2
除了将聚酰胺的含量变为10重量％之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
实施例3
除了将聚酰胺的含量变为20重量％之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
对比实施例1
除了不使用聚酰胺之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
对比实施例2
除了将聚酰胺的含量变为3重量％之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
对比实施例3
除了使用具有80,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚乙酯之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
对比实施例4
除了将实施例1中所用的聚酰胺粒料粉碎并以具有约40μm的直径的粉末形式使用之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
对比实施例5
除了使用作为由巴斯夫公司以商品名Ultramid C33提供的聚酰胺的粒料(直径：2mm至2.5mm，厚度：2mm至2.5mm，根据ISO 3146测量的熔点：195℃至197℃，尼龙6/66共聚物，以ISO 307测量且在以1％(m/v)的浓度将聚酰胺溶于96％(m/m)硫酸中之后通过Huggins方法计算的相对粘度：3.19至3.41)之外，以与实施例1相同的方式来制备聚碳酸亚乙酯树脂组合物，并且通过使用所述聚碳酸亚乙酯树脂组合物来制备粒料和膜。
实验实施例
通过以下方法来测量实施例1至3和对比实施例1至5中制备的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的物理性质，并且结果显示于表1中。
(1)拉伸强度：根据ASTM D638制备哑铃形样品，然后使用UTM(通用试验机，英斯特朗(Instron)公司)以50mm/min的速度来测量拉伸强度(最大拉伸强度，kgf/cm2)。重复相同的试验5次，并将其平均值显示于表1中。
(2)伸长率：如在拉伸强度试验中那样制备样品，然后在拉伸所述样品直至所述样品破裂时，使用UTM在测量所述拉伸强度的条件下测量伸长率(％)。重复相同的试验5次，并将其平均值显示于表1中。
(3)撕裂强度：根据ASTM D 1004制备样品，然后测量撕裂强度。重复相同的试验5次，并将其平均值显示于表1中。
(4)起始分解温度：取10mg的样品，使用热重分析仪(梅特勒-托利多(MettlerToledo)公司)在以10℃/min的速率将温度提升至600℃的同时，来测量分解温度。
[表1]
参照实施例1与对比实施例1和2，证实了与不含聚酰胺或含少量聚酰胺的对比实施例1和2相比，实施例1的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物显示出优异的机械性质，如拉伸强度、伸长率、撕裂强度等，以及升高的起始分解温度。
参照实施例1与对比实施例3，证实了即使加入特定量的根据本发明的具有特定形状和尺寸的聚酰胺，但与加入相同量的聚酰胺的实施例1的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物相比，使用具有小于100,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯的对比实施例3的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物显示出降低的机械性质和低的起始分解温度。
参照实施例1与对比实施例4，在对比实施例4中使用了与实施例1中使用的相同的聚酰胺，但是所述聚酰胺为具有40μm的直径的粉末。尽管在对比实施例4中使用了与实施例1中使用的相同的聚酰胺，但所述聚酰胺并未与所述聚碳酸亚烷基酯良好地共混，并且不可能将5重量％的聚酰胺加入到95重量％的聚碳酸亚烷基酯中。结果，证实了只有将所述聚酰胺的直径控制在1mm至5mm时，才能以可以实现优异的机械性质和高的起始分解温度的比例将所述聚碳酸亚烷基酯和聚酰胺共混。
参照实施例1和对比实施例5，由于在对比实施例5中使用了具有高于194℃的熔点的聚酰胺，故与实施例1不同，其不能将组合物挤出成型为膜状。结果，证实了只有将所述聚酰胺的熔点控制在180℃至194℃时，才能提供显示出优异的可模塑性的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。
同时，参照实施例1至3，证实了随着所述聚酰胺的含量增加，拉伸强度得以改善。此外，当所述聚酰胺的含量为7重量％至15重量％时(实施例2)，实现了更优良的伸长率和起始分解温度，并且当所述聚酰胺的含量为16重量％至25重量％时(实施例3)，获得了更优良的拉伸强度和撕裂强度。

Claims (9)

1.一种聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其以95:5至75:25的重量比包含具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯和具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺。
2.根据权利要求1所述的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其中，所述聚酰胺为具有1mm至5mm的直径的粒料形式，并与所述聚碳酸亚烷基酯共混。
3.根据权利要求1所述的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其中，所述聚酰胺包括选自尼龙-6粒料、尼龙-66粒料、尼龙-11粒料、尼龙-12粒料、尼龙-6/66粒料、尼龙-6/6T粒料、尼龙-6I/6T粒料、尼龙-66/6T粒料和尼龙-6I粒料中的一种以上的粒料。
4.根据权利要求1所述的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其中，所述聚碳酸亚烷基酯与所述聚酰胺为干式共混。
5.根据权利要求1所述的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其中，所述聚碳酸亚烷基酯包括选自聚碳酸亚乙酯、聚碳酸亚丙酯、聚碳酸亚丁酯、聚碳酸三亚甲基酯和聚碳酸亚环己酯中的一种以上的脂肪族聚碳酸酯。
6.一种制备所述聚碳酸亚烷基酯树脂组合物的方法，所述方法包括以下步骤：
在催化剂的存在下通过聚合包括氧化烯烃和二氧化碳的单体来制备具有100,000g/mol至500,000g/mol的重均分子量的聚碳酸亚烷基酯；以及
以95:5至75:25的重量比将制备的聚碳酸亚烷基酯与具有180℃至194℃的熔点的聚酰胺干式共混，其中，所述聚酰胺为具有1mm至5mm的直径的粒料。
7.一种由权利要求1所述的组合物模塑的模塑制品。
8.一种制备模塑制品的方法，所述方法包括以下步骤：模塑权利要求1所述的组合物。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，模塑步骤包括以下步骤：通过挤出将所述组合物模塑成膜。
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