CN109153775A - 用于激光直接成型的热塑性组合物及其制造方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本文公开了具有提高的耐热性和传导性的掺和聚碳酸酯热塑性组合物的方法和热塑性组合物。所得的掺和聚合物热塑性组合物，其包含至少一种芳香族聚碳酸酯；至少一种高耐热3,3‑双(4‑羟基苯基)‑2‑苯基异吲哚啉‑1‑酮(PPPBP)‑聚碳酸酯共聚物；至少一种聚碳酸酯‑硅氧烷共聚物；和至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。

Description

用于激光直接成型的热塑性组合物及其制造方法和用途
相关申请
本申请要求2016年4月28日提交的美国专利申请号62/328,843的优先权和权益，其通过引用以其全部内容并入于此。
技术领域
本公开涉及用于激光直接成型(激光直接结构化，laser direct structuring)的热塑性组合物。
背景
作为三维模塑互连装置(3D-MID)解决方案之一，激光直接成型(LDS)近来已成为智能电话的主要天线构建解决方案。具有LDS功能的热塑性塑料可以有助于集成结构和天线部分。因此，市场上已经开发了许多LDS化合物以满足不同的设计应用。聚碳酸酯(PC)已被证明是用于便携式装置中的理想结构材料；但是，普通PC的玻璃化转变温度只能达到130-140℃。因此，普通的基于PC的LDS化合物不能用于高耐热应用。例如，所需的加工或环境温度高于140℃。
在新一代智能电话和可穿戴装置设计中，有时需要LDS化合物作为第一注射(first shoot)，然后通过第二注射将其包覆模塑(over-molded)以覆盖第一LDS层。通常，第二注射材料将是硅橡胶、热塑性聚氨酯TPU、热塑性硫化橡胶(vulcanate)TPV、或高流动聚碳酸酯PC。因此，第一注射材料层需要在整个模塑过程中稳健地维持和保持良好的尺寸稳定性。传统双酚A BPA-PC或聚碳酸酯/硅氧烷共聚物(可作为EXL-PC商购自例如SABICTM)基LDS化合物不可以允许(PASS)这种高耐热包覆模塑过程。因此，需要具有高耐热尺寸稳定性的基于PC的LDS化合物以满足温度和加工要求。
发明概述
本公开包括热塑性组合物。在某些方面，热塑性组合物可包含：(a)5重量百分比(wt.％)至55wt.％，或约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)45wt.％至85wt.％，约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至15wt.％，或大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)0.5wt.％至10wt.％，或约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中热塑性组合物具有高于150摄氏度(℃)的热扭变(或变形)温度(HDT)，如通过ASTM D 648所测定的。
再其它实施方式提供用于制备这些热塑性组合物的方法——其中步骤包括掺和、模塑、激光处理、和镀敷热塑性组合物，以及由这些过程制备的制品。
发明的详细描述
本公开涉及通过添加改性的聚碳酸酯共聚物如LEXANTM XHT共聚物(可商购自SABICTM的树脂聚合物的级别)而获得的耐热性的提高。鉴于优选利用LDS以构建智能电话的天线并且利用聚碳酸酯作为优选材料用于便携式装置中，本公开解决了传统基于PC的LDS化合物可能不适用于130-140℃之间的高耐热应用的问题。具体地，通常施加加工温度和环境温度高于140℃，或高于约140℃来加工基于PC的LDS化合物。本公开涉及在恢复冲击强度性能时提高这种化合物的热扭变温度至高于150℃，或高于约150℃的组合物。
本文公开了聚碳酸酯热塑性组合物，其展现了提高的耐热性和恢复的缺口冲击强度性质。热塑性组合物包含(a)5wt.％至55wt.％，或约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)45wt.％至85wt.％，约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至15wt.％，大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)0.5wt.％至10wt.％，或约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150℃的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。热塑性组合物显示了有利的性质组合，所述性质使其可用于需要数据传输和识别的应用，例如，汽车、保健，笔记本式个人计算机、电子书、平板电脑等。本文还公开了制造热塑性组合物的方法和由其制备的制品。
可以通过参考本文描述的详细描述、实施例、附图、和权利要求更容易地理解本公开。应当理解，本公开不限于所公开的具体的热塑性组合物、制品、装置、系统、和/或方法，除非另有所指，当然其本身可有所变化。还理解，本文使用的术语仅用于描述特定方面的目的，并不意图是限制性的。相关领域的普通技术人员将认识到并理解，可以对本文所述的本公开的各个方面进行改变和修改，同时仍然获得本公开的有益结果。还显而易见的是，本公开的一些期望的益处可以通过选择本公开的一些特征而不利用其它特征来获得。以下描述是为了说明本公开的原理而不是对其进行限制。本公开涵盖了本公开的元件的各种组合，例如引用相同独立权利要求的从属权利要求的元件的组合。
除非另有明确说明，否则决不意图将本文所述的任何方法解释为必然要求其步骤以特定顺序执行。在方法权利要求没有在权利要求或说明书中明确指出该步骤仅限于特定顺序的情况下，无意在任何方面推断该顺序。
本文提及的所有出版物均通过引用并入本文，以描述与所引用的出版物相关的方法和/或材料。
还理解，本文使用的术语仅用于描述特定方面的目的，并不意图是限制性的。如说明书和权利要求中所使用的，术语“包含”可以包括“由...组成”和“基本上由......组成”的方面。除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与通常由本公开所属领域的普通技术人员的理解相同的含义。在本说明书和随后的权利要求中，将参考在此定义的多个术语。
除非另有所指，平均分子量指代重均分子量(Mw)，以及百分比指代重量百分比(wt％)——其基于包括该组分的组合物的总重量，除非明示相反。在所有情况中，在规定了给定组合物的范围的组合的情况下，所有组分的组合值不超过100wt.％。
本文公开了用以制备所公开的本公开的热塑性组合物的组成材料以及用于方法中的热塑性组合物自身。这些和其它材料在本文中公开，并且理解，当这些材料的组合、子集、相互作用、基团等被公开时，虽然这些化合物的每个不同的个体和集合组合和排列的具体参考不能被明确公开，但是本文具体地考虑和描述了每一种。该概念应用于本申请的所有方面，包括，但不限于，制备和使用本公开的热塑性组合物的方法中的步骤。
在说明书和总结的权利要求中提及组合物或制品中特定元素或组分的重量份，表示重量份表达的组合物或制品中的元素或组分与任何其它元素或组分之间的重量关系。因此，在含有2重量份组分X和5重量份组分Y的组合物中，X和Y以2：5的重量比存在，并且无论在复合物中是否包含额外组分，都以这样的比例存在。
利用标准命名法描述本文公开的化合物。例如，任何未被任何指定基团取代的位置应理解为其化合价由所示的键或氢原子填充。
如本文使用的，术语“数均分子量”(“Mn”)和“重均分子量”(“Mw”)由各自的式进行限定：
其中Mi是链的分子量，以及Ni是该分子量的链的数量。通过本领域普通技术人员所熟知的方法可以确定聚合物如聚碳酸酯聚合物或聚碳酸酯-PMMA共聚物的Mn和Mw两者。
如本文使用的，术语“多分散指数”或“PDI”能够可交换地使用，具有等于或大于1的值，并且由下式限定：
如本文使用的术语“聚碳酸酯”或“聚碳酸酯”包括共聚碳酸酯、均聚碳酸酯和(共)聚酯碳酸酯。
I.热塑性组合物
本文描述的改进的热塑性组合物特别适用于与激光直接成型相关的技术，提供增强的镀敷性能同时展现相对良好的机械性质。所公开的热塑性组合物一般包含包括加成(添加；addition)LEXANTM XHT共聚物的聚碳酸酯聚合物、聚碳酸酯-硅氧烷共聚物、和至少一种激光直接成型添加剂的掺和物；并且可进一步任选地包含一种或多种额外的添加剂。
所公开的热塑性组合物可以展现，例如，提高的机械、热、和/或形态性质两者中的任一个或两者。进一步地，例如，热塑性组合物可显示提高的延展性和提高的冲击强度，而没有不利地影响其它机械和热性质。
A.PPPBP/BPA(XHTTM商品名)树脂共聚物
如本文使用的化合物LEXANTM XHT指代2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮(PPPBP)碳酸酯和双酚A(PPPBP/BPA)共聚碳酸酯，其包含33mol％或约33mol％PPPBP聚碳酸酯——又称3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮。XHT化合物已被开发为具有高耐热性的聚碳酸酯共聚物，可以证明在高耐热加工中颜色更稳定。
如本文使用的术语“BPA”或“双酚A”(能够可交换地使用)指代具有由下式表示的结构的化合物：
BPA还可以通过名称4,4'-(丙烷-2,2-二基)二酚；p,p'-异亚丙基双酚；或2,2-双(4-羟基苯基)丙烷来表示。BPA具有CAS号80-05-7。
如本文使用的术语“BisAP”或“双酚AP”(能够可交换地使用)指代具有由下式表示的结构的化合物：
BisAP还可以通过名称4,4'-(1-苯基亚乙基)双酚；1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷来表示，并且具有CAS号1571-75-1。
如本文使用的术语“PPPBP”指代具有由下式表示的结构的化合物：
PPPBP还可以通过以下名称来表示：2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮；N-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并[C]吡咯酮；3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮；3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基-2,3-二氢-1H-异吲哚-1-酮。PPPBP具有CAS号6607-41-6。
如本文使用的术语“BisAP聚碳酸酯”或“双酚AP-PC”(能够可交换地使用)指代聚碳酸酯共聚物——包含衍生自4,4′-(1-苯基亚乙基)双酚或BisAP的重复碳酸酯单元和至少一种其它二羟基单体如双酚。例如，BisAP-PC可以是包含BisAP和双酚A单体单元的聚碳酸酯共聚物。
术语“PPPBP-PC”指代聚碳酸酯共聚物——包含衍生自PPPBP的重复碳酸酯单元和至少一种其它二羟基单体如双酚A。例如，PPPBP-PC可以是包含PPPBP和双酚A单体单元的聚碳酸酯共聚物。
PPPBP-PC共聚物组分可以以至少约45wt％至约85wt％的范围存在于热塑性组合物中，包括以下的示例性量：约45wt％、约50wt％、约55wt％、约60wt％、约65wt％、约70wt％、约75wt％、约80wt％、和约85wt％，或在来自以上陈述值的任意两个的量的任意范围内，例如，约45-55wt％、约45-60wt％、约60-85wt％、约70-85wt％、约75-85wt.％或约80-85wt.％。在一些实例中，PPPBP-PC共聚物组分可以以至少约45wt.％至85wt.％的范围存在于热塑性组合物，包括以下的示例性量：45wt％、50wt％、55wt％、60wt％、65wt％、70wt％、75wt％、80wt％、和85wt％，或在来自以上陈述值的任意两个的量的任意范围内，例如，45-55wt％、45-60wt％、60-85wt％、70-85wt％、75-85wt.％或80-85wt.％。在某些方面，至少45wt.％可允许组合物达到至少150℃的热扭变温度，这可能对热塑性组合物的最佳应用性能是有利的。对于热塑性组合物内的最佳性能，50-55wt％，或约50wt.％至约55wt.％是优选的。
在另一方面，PPPBP-聚碳酸酯共聚物可具有大于15,000的重均分子量，包含多于15摩尔百分比结构单元衍生自2-芳基-3,3-双(4-羟基芳基)邻苯二甲酰亚胺(如下所示)：
在此方面，R1选自由具有6至25个碳原子的芳基和具有7-25个碳原子的芳烷基组成的基团，和R2选自由氢、烃基、和卤素组成的基团；和余下的结构单元衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)。前面描述了什么可以被称为高耐热聚合物。这种聚合物可通过其高于150摄氏度的热扭变温度进行限定。其还可以基于以上所示的化学结构进行表征。最后，高耐热聚合物可通过其在高耐热方面的一般应用进行表征。即，允许整体组合物承受高于150℃的温度的聚合物的化学结构限定元件的“高耐热”性质。
B.芳香族聚碳酸酯聚合物组分
如本文使用的术语聚碳酸酯不意图仅指代具体聚碳酸酯或聚碳酸酯基团，相反地指代含有以下通式(II)的碳酸酯基团的重复链的化合物的种类中的任一种：
其中R1基团的总数的至少60％包含芳香族部分，并且其余包含脂肪族、脂环族、或芳香族部分。
在一个方面，聚碳酸酯材料可以包括美国专利号7,786,246中公开和描述的那些聚碳酸酯材料中的任意一种或多种，该美国专利通过引用以其全部内容并入于此，以用于公开各种聚碳酸酯热塑性组合物和制造其的方法的具体目的。
聚碳酸酯聚合物组分可以包含含有碳酸酯单元和其它类型的聚合物单元(包括酯单元)的共聚物，和含有均聚碳酸酯和共聚碳酸酯中的至少一种的组合。此类的实例性聚碳酸酯共聚物是XHT的加成。
代表性聚碳酸酯包括本公开内所例示的那些聚碳酸酯。
在各种方面中，聚碳酸酯可以通过熔融聚合过程进行制备。这种过程是熟知的并且不需要在此进行描述。
聚碳酸酯组分可以以约5wt％至约55wt％，或5wt.％至55wt.％的值为下端限定的范围存在于热塑性组合物，包括以下示例性量：10wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、和55wt％，或在来自以上陈述值的任意两个的量的任意范围内，例如，5-20wt％、20-50wt％、30-45wt％、35-40wt％、或50-55wt.％。在进一步实例中，聚碳酸酯组分可以以约5wt.％至约55wt.％的值为下端限定的范围存在于热塑性组合物，包括以下示例性量：约10wt.％、约15wt.％、约20wt.％、约25wt.％、约30wt.％、约35wt.％、约40wt％、约45wt％、约50wt％、和约54wt％，或在来自以上陈述值的任意两个的量的任意范围内，例如，约5-20wt.％、约20-50wt.％、约30-45wt％、约35-40wt％、或约50-55wt.％。尤其地，针对热塑性组合物内的最佳性能，10-15wt％，或约10wt.％至约15wt.％聚碳酸酯是优选的。
在聚碳酸酯组分包含两种或更多种聚碳酸酯聚合物的掺和物的方面中，应理解，存在于聚碳酸酯组分内的各自聚碳酸酯聚合物可以以相对于聚碳酸酯聚合物组分的总重量百分比的任意期望量存在。
C.聚碳酸酯-硅氧烷共聚物
所公开的热塑性组合物进一步包含聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物组分。如本文使用的，术语聚碳酸酯-硅氧烷共聚物相当于LEXANTM EXL-PC(聚碳酸酯)(可商购自SABICTM)。某些组合物不含，或大体上不含，或不含聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
代表性聚碳酸酯-硅氧烷共聚物包括本说明书中所示例的那些共聚物。聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的非限制性实例可以包含可获自SABIC Innovative plastics的各种共聚物。一方面，聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可以包含基于聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量的按重量计6％的聚硅氧烷含量。在各种方面中，按重量计6％的聚硅氧烷嵌段共聚物可以具有约23,000至24,000道尔顿的重均分子量(Mw)——利用双酚A聚碳酸酯绝对分子量标准的凝胶渗透色谱法。在另一实例中，聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段可以包含基于聚硅氧烷嵌段共聚物的总重量的按重量计20％的聚硅氧烷。例如，适当的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物可以为用对-枯基酚(PCP)封端并且具有20％的聚硅氧烷含量的双酚A聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物(参见C9030P，可作为EXL C9030P商购自SABICTM)。
在某些方面，至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物以约0.1wt％、1wt.％2wt％、3wt％、4wt.％或5wt％，或约0.1wt％、约1wt％、约2wt％、约3wt.％、约4wt.％或约5wt.％的值为下端，和以约15wt％、14wt％、13wt％、12wt％、11wt％、或10wt％，或约15wt％、约14wt％、约13wt％、约12wt％、约11wt％、或约10wt.％的值为上端限定的范围的量存在。
在一些方面中，可使用两种或更多种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。例如，在一些实施方式中，可以使用封端的和羟基封端的材料的掺和物。在其它实施方式中，还可以使用具有不同比例的硅氧烷的相似化学物的掺和物。
所公开的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物嵌段共聚物还可以被封端。例如，根据本公开的方面，聚碳酸酯-硅氧烷共聚物嵌段共聚物可以用对-枯基酚进行封端。
聚碳酸酯-硅氧烷共聚物组分可以以本文规定的范围内的任意期望量存在于热塑性组合物，包括以下的示例性量：1wt％、2wt％、5wt％、7wt％、10wt％、或15wt％，或约1wt.％、约2wt.％、约5wt.％、约7wt.％、约10wt.％、或约15wt.％，或在由这些值限定的任意范围内。尤其地，更好的机械性能可经更大量的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物得以实现。大于5wt.％将增强热塑性组合物的机械性能。对于最佳性能，8-10wt.％，或约8至约10wt.％的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物是优选的。
D.激光直接成型添加剂
所公开的热塑性组合物进一步包含传统激光直接成型添加剂添加剂，其被选择使得，在利用激光器活化后，传导路径可以通过随后的标准敷金属或镀敷过程形成——即，当LDS添加剂暴露于激光时，元素金属被释放或活化，其在随后的敷金属或镀敷过程如铜镀敷、金镀敷、镍镀敷、银镀敷、锌镀敷、锡镀敷等期间充当晶体生长的核。
代表性LDS添加剂包括本说明书的实施例部分中所例示的那些添加剂。可商购的激光直接成型添加剂的实例性和非限制性实例包括可商购自The Shepherd Colorcompany的Black 1G颜料黑28。Black 1G颜料黑28包含亚铬酸铜并且具有尖晶石型晶体结构。另一实例性可商购的激光直接成型添加剂是可商购自Ferro Corp.,USA的PK3095黑颜料。PK3095，例如，包含铬氧化物(Cr2O3、Cr2O4 2-、Cr2O7 2-)和铜的氧化物(CuO)，如利用X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy)XPS所测定的。PK3095黑颜料还具有尖晶石型晶体结构。
在一些方面中，至少一种激光直接成型添加剂在组合物中以具有0.5wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、或5wt.％的下界和10wt％、9wt％、8wt％、7wt％、或6wt％的上界的范围，例如，以7至9wt％、4至8wt％的范围的量，或约7wt.％的量存在。在进一步方面中，至少一种激光直接成型添加剂在组合物中以具有约0.5wt.％、约1wt.％、约2wt.％、约3wt.％、约4wt.％、约5wt.％、约6wt.％、或约7wt.％的下界和约10wt.％、约9wt.％、约8wt.％、约7wt.％、或约6wt.％的上界的范围，例如，以约7至约9wt.％、约4至约8wt.％的范围的量，或约7wt.％的量存在。对于最佳性能，5-8wt％、或约5wt.％至约8wt.％之间的LDS添加剂是优选的。
E.任选的热塑性组合物添加剂
所公开的热塑性组合物可进一步包含至少一种低聚硅氧烷添加剂。虽然传统激光直接成型添加剂可能对基础(base)热塑性树脂组合物不利，并且不利地影响其性质，硅氧烷添加剂的存在减轻这些负面影响，提供适合用于激光直接成型同时还保持或展现期望性能性质的热塑性组合物。
根据本公开的方面，低聚硅氧烷添加剂可改变LDS添加剂的表面pH，或同时，硅氧烷和LDS添加剂可改变填料组合物的表面pH。在另一方面，填料组合物包含氨基硅氧烷添加剂和形成化学键的铬酸铜氧化物(copper chromate oxide)。
在一些方面中，硅氧烷添加剂与聚碳酸酯聚合物、激光直接成型添加剂、和任意额外的成分一起在挤出过程期间被直接添加。在其它方面，激光直接成型添加剂可用硅氧烷添加剂进行预处理。可选地，激光直接成型添加剂可用偶联剂和/或相容剂进行处理并且随后作为过程的第二步骤进料至挤出件(extrusion)中。改性过程或挤出过程可，例如，在室温或23℃进行。
硅氧烷添加剂性质上可以为聚合或低聚的，或可选地，可以为单体或单一化合物。至少一种填料组合物包含至少一种硅氧烷添加剂。至少一种硅氧烷添加剂可，例如，包含选自氨基、苯基、和环氧基的官能团。硅氧烷添加剂的非限制性实例可包括环氧硅烷(epoxysilane)、氨基硅烷、氨基硅氧烷、或苯基硅氧烷。在一个方面，硅氧烷添加剂包含氨基硅氧烷。在另一方面，硅氧烷添加剂包含苯基硅氧烷。
所公开的热塑性组合物可以任选地包含传统用于制造模塑的热塑性部分的一种或多种添加剂，条件是任选的添加剂没有不利地影响所得组合物的期望性质。还可以使用任选的添加剂的混合物。这种添加剂可在混合组分以形成复合混合物期间的适合时间进行混合。例如，所公开的热塑性组合物可以包含一种或多种填料、增塑剂、稳定剂、抗静电剂、阻燃剂(flame-retardant)、抗冲改性剂、着色剂、抗氧化剂、和/或脱模剂。在一个方面，组合物进一步包含选自抗氧化剂、阻燃剂、无机填料、和稳定剂的一种或多种任选的添加剂。
实例性热稳定剂包括，例如，有机亚磷酸酯；膦酸酯；磷酸盐，或包括上述热稳定剂的至少一种的组合。热稳定剂一般以基于100重量份的总组合物(排除任意填料)的0.01至0.5重量份(pbw)，或约0.01至约0.5pbw的量使用。
实例性抗氧化剂包括，例如，有机亚磷酸酯；烷基化的一元酚或多酚；多酚与二烯的烷基化反应产物；对甲酚或二环戊二烯的丁基化反应产物；烷基化的氢醌；羟基化的硫代二苯基醚；亚烷基-双酚；苄基化合物；β-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸的酰胺或酯；β-(5-叔丁基-4-羟基-3-甲基苯基)-丙酸与一元醇或多元醇的酯；硫代烷基或硫代芳基化合物的酯；或包括上述抗氧化剂的至少一种的组合。抗氧化剂一般以基于100重量份的总组合物(排除任意填料)的0.01至0.5重量份(pbw)，或约0.01至约0.5pbw的量使用。
所公开的热塑性组合物可以进一步包含任选的填料，如，例如，无机填料或增强剂。填料(如果存在)的具体组合物可以变化，条件是填料与热塑性组合物的剩余组分化学上相容。在一个方面，热塑性组合物包含矿物填料如滑石。
在另一方面，实例性填料可以包含金属硅酸盐和二氧化硅粉末；含硼；铝(Al)、镁(Mg)、或钛(Ti)的氧化物；无水或含水硫酸钙；硅灰石；中空和/或实心玻璃球；高岭土；单晶金属或无机纤维或“针状单晶”；玻璃或碳纤维(包括连续和短切纤维，包括扁平玻璃纤维)；钼(Mo)或锌(Zn)的硫化物；钡化合物；金属和金属氧化物；片状填料；纤维状填料；由能够形成纤维的有机聚合物(例如，聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚亚苯基硫化物(PPS))形成的短无机纤维强化的有机纤维状填料；和填料和增强剂如云母、黏土、长石、烟道尘、铝硅酸镁盐(fillite)、石英、石英岩、珍珠岩、硅藻石、硅藻土、炭黑等，或包含上述填料或增强剂的至少一种的组合。
实例性光稳定剂包括，例如，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(octoxy)苯酮或其组合。光稳定剂一般以基于100重量份的总组合物(排除任意填料)的0.1至1.0pbw或约0.1至约1.0pbw的量使用。
实例性增塑剂包括，例如，苯二甲酸酯如二辛基-4,5-环氧基-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、环氧化大豆油等，或包括上述增塑剂的至少一种的组合。增塑剂一般以基于100重量份的总组合物(排除任意填料)的0.5至3.0pbw，或约0.5至约3pbw的量使用。
实例性抗静电剂包括，例如，单硬脂酸甘油酯、硬脂磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠等，或上述抗静电剂的组合。在一个方面，碳纤维、碳纳米纤维、碳纳米管、炭黑，或上述任意组合可用于包含化学抗静电剂的聚合树脂从而使组合物静电耗散。
实例性脱模剂或润滑剂包括例如硬脂酸盐(包括金属或烷基硬脂酸盐)或蜡。使用时，脱模剂一般以基于100重量份的总组合物(排除任意填料)的0.1至1.0pbw或约0.1至约1pbw，或0.1至5pbw或约0.1pbw至约5pbw的量使用。
所公开的热塑性组合物可以任选地进一步包含阻燃剂添加剂。在存在的情况下，阻燃剂添加剂可以包含一种或多种含磷酸盐或含卤素的材料。阻燃剂添加剂一般是可商购的。
此外，提高流动和其它性质的材料可被添加至组合物，如低分子量烃树脂。特别有用类型的低分子量烃树脂是衍生自石油C5至C9原料的那些低分子量烃树脂，所述石油C5至C9原料衍生自获自石油裂化的不饱和C5至C9单体，例如C5-12烯烃或二烯烃或芳香烃。
II.制造方法
在一个方面，方法包含由形成的掺和组合物形成模塑部分。在另一方面，方法进一步包含使模塑部分经历激光直接成型过程。
在进一步方面，本公开涉及用于制备本文所述的热塑性组合物的方法，该方法包含形成包含的掺和组合物。本公开包括热塑性组合物，各自包含(a)5wt.％至54wt.％，或约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)45wt.％至85wt.％，或约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至15wt.％，或大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)0.5wt.％至10wt.％，或约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150℃的热扭变温度，如通过ASTM D648所测定的。
在另一方面，该方法涉及三个步骤：1)注射模塑，2)激光成型，和任选地3)使激光成型的组合物敷金属。
在进一步方面，在注射模塑步骤期间，激光直接成型添加剂和硅氧烷添加剂可与聚碳酸酯聚合物和一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物混合。在另一方面，掺和组合物进一步包含选自抗氧化剂、阻燃剂、无机填料、和稳定剂的一种或多种任选的添加剂。在仍进一步方面中，单次注射模塑(single shot injection molding)可用以生产将被激光成型的部分或制品。在至少一个方面中，热塑性组合物可在此步骤中混合并在LDS过程中使用。在另一方面，额外的成分可在此步骤后添加至热塑性组合物。
聚碳酸酯热塑性组合物可以通过本领域已知的各种方法进行制造。例如，成粉的聚碳酸酯，和其它任选的组分任选地与任意填料首先在高速混合器中或通过人工混合掺和。随后将掺和物经漏斗进料至双螺杆挤出机的喉部(throat)中。可选地，至少一种组分可以被并入组合物——通过将其直接进料至挤出机的喉部处和/或通过侧填充物(sidestuffer)的下游，或通过与期望聚合物混合成母料并进料至挤出机中。挤出机一般在高于引起组合物流动所必需的温度下操作。挤出物可以立即在水浴中淬火并成粒。根据需要，如此制备的球团可以为四分之一英寸长或更小。这种球团可用于随后的模塑、成型、或成形。
在进一步方面，在激光成型步骤期间，激光器用于在激光成型步骤期间形成传导路径。激光成型步骤可包含激光直接成型或激光蚀刻。在进一步方面，进行激光蚀刻以提供活化的表面。在进一步方面，在激光成型步骤期间，至少一种激光束在热塑性组合物的表面上描画至少一种图案。在另一方面，所利用的填料组合物可释放至少一种金属核。已经释放的至少一种金属核可充当还原的铜(或其它金属)镀敷过程的催化剂。
以1瓦特(W)至10W，或约1瓦特至约10瓦特的功率进行激光蚀刻，所述功率具有(a)30千赫(kHz)至110kHz，或约30kHz至约110kHz的频率，和1米/秒(m/s)至5m/s，或约1m/s至约5m/s的速度；或(b)40kHz至100kHz，或约40kHz至约100kHz的频率，和2m/s至4m/s或约2m/s至约4m/s的速度。在另一方面，以3.5W或约3.5瓦特功率进行激光蚀刻，所述功率具有40kHz或约40kHz的频率和2m/s或约2m/s的速度。
在进一步方面，LDS过程可导致粗糙表面的形成。粗糙表面可使铜板与热塑性组合物中的聚合物基质缠结，从而提供铜板和热塑性组合物之间的粘合。
在各种方面中，可以利用传统化学镀敷技术或电镀技术(例如，利用化学铜镀敷槽)进行敷金属步骤。在仍进一步方面中，敷金属可以包含以下步骤：a)清洁蚀刻表面；b)径迹添加剂积聚(additive build-up of tracks)；和c)镀敷。
III.制造的制品
还提供了包含热塑性组合物的成型、成形、或模塑的制品。热塑性组合物可以通过各种手段如注射模塑、挤出、旋转模塑、吹塑和热成形模塑成有用的成型制品以形成制品如，例如，个人计算机、笔记本和便携式计算机、手机天线和其它这类通信设备、医学应用、RFID应用、汽车应用等。
本文公开的掺和的热塑性组合物或化合物提供坚固的镀敷性能，同时保持良好的机械性质，例如，如本文其它部分描述的在23℃下或在-20℃下的缺口冲击能(notchedIzod impact energy)。可以根据若干标准(例如，ASTM D 256)通过各种测试，如缺口测试、摆锤式测试、锤式测试(Gardner test)等来进行机械性质的评价。除非另有规定，本文所述的所有测试标准指代本申请申请时的最新有效标准。
在若干方面，LDS化合物包括固定载荷量的LDS添加剂，如铜铬氧化物，和变化量的热塑性基础树脂。在这种方面中，在LDS化合物中保持固定载荷量的稳定剂、抗氧化剂、和脱模剂。
在一个方面，制品包含挤出模塑或注射模塑组合物的产物，所述组合物包含：(a)5wt.％至55wt.％或约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)45wt.％至85wt.％或约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)0wt.％至15wt.％或大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)0.5wt.％至10wt.％或约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150℃的热扭变温度，如通过ASTM D648所测定的。
此模塑包括引人注目地增加耐热性——因为XHT共聚物的添加，因此能够使组合物满足其经历的高温过程的要求。
虽然通过LEXANTM XHT树脂共聚物的添加而负面地影响了冲击强度，但是聚碳酸酯-硅氧烷共聚物的添加恢复此性质并且和保持了高HDT性能温度。
在进一步方面，模塑的制品进一步包含通过经激光器活化而形成的传导路径。在又进一步方面中，制品进一步包含镀敷至传导路径上的金属层。
在各种方面中，热塑性组合物可用于电子学领域。在进一步方面，可利用3D MIDs、LDS过程、或热塑性组合物的领域的非限制性实例包括电气、机电、射频(RF)技术、电信、汽车、航空、医疗、传感器、军事和安全。
在一个方面，根据本公开的模塑制品可以用于生产上述领域中的一种或多种中的装置。可利用根据本公开的三维(3D)模塑互连装置(MIDs)、LDS过程、或热塑性组合物的这种装置包括，例如，计算机装置、家用电器、装饰装置、电磁干扰装置、印刷电路、Wi-Fi装置、蓝牙装置、全球定位系统(GPS)装置、蜂窝天线装置、智能手机装置、汽车装置、军用装置、航天装置、医疗装置如助听器、传感器装置、安全装置、屏蔽装置、射频(RF)天线装置、或射频识别(RFID)装置。
在进一步方面，所得的公开组合物可用于提供任意期望的成型、成形、或模塑制品。例如，所公开的热塑性组合物可通过各种手段如注射模塑、挤出、旋转模塑、吹塑和热成形被模塑成有用的成型制品。如上所述，所公开的热塑性组合物特别适合用于制造电子组件和装置。因此，根据一些方面，所公开的热塑性组合物可以用以形成制品如印刷电路板载体、测试插座中的刻录、硬盘驱动器的灵活支架等。
方面
本公开包含至少以下方面。
方面1.热塑性组合物，其包含：(a)约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面2.热塑性组合物，其基本上由以下组成：(a)约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面3.热塑性组合物，其由以下组成：(a)约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面4.热塑性组合物，其包含：(a)5wt.％至55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；(b)45wt.％至85wt.％的至少一种高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物；(c)大于0wt.％至15wt.％的至少一种高耐热性聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)0.5wt.％至10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面5.权利要求1所述的热塑性组合物，其中高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物具有大于15,000的重均分子量，包含多于15摩尔百分比的衍生自2-芳基-3,3-双(4-羟基芳基)邻苯二甲酰亚胺的结构单元(式I)：
其中R1选自由具有6至25个碳原子的芳基和具有7-25个碳原子的芳烷基组成的基团，和R2选自由氢、烃基、和卤素组成的基团；和余下的结构单元衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)。
方面6.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高约5％和约30％之间——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面7.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高了至少5％，但不多于25％——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面8.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高了至少5％，但不多于20％——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面9.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高了至少5％，但不多于15％——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面10.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高了至少5％，但不多于10％——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面11.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高至少10％，但不多于25％——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面12.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高至少10％，但不多于20％——相比于不具有高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
方面13.热塑性组合物，其包含：(a)约5wt.％至约55wt.％的聚碳酸酯组分；(b)约44.5wt.％至约85wt.％的PPPBP-聚碳酸酯共聚物组分；和(c)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中热塑性组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面14.热塑性组合物，其包含：(a)5wt.％至55wt.％的聚碳酸酯组分；(b)44.5wt.％至约85wt.％的PPPBP-聚碳酸酯共聚物组分；和(c)0.5wt.％至10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中热塑性组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面15.热塑性组合物，其基本上由以下组成：(a)约5wt.％至约55wt.％的聚碳酸酯组分；(b)约44.5wt.％至约85wt.％的PPPBP-聚碳酸酯共聚物组分；和(c)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；其中热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和其中热塑性组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
方面16.权利要求8所述的热塑性组合物，其中激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合。
方面17.热塑性组合物，其包含：(a)约10wt％至约15wt.％的聚碳酸酯组分；(b)约50wt.％至约55wt.％的PPPBO-聚碳酸酯共聚物；(c)约5wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)约5wt％至约8wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和其中热塑性组合物展现大于由与热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有PPPBP-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
方面18.热塑性组合物，其包含：(a)10wt％至15wt.％的聚碳酸酯组分；(b)50wt.％至约55wt.％的PPPBO-聚碳酸酯共聚物；(c)5wt.％至10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)5wt％至8wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和其中热塑性组合物展现大于由与热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有PPPBP-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
方面19.热塑性组合物，其基本上由以下组成：(a)约10wt％至约15wt.％的聚碳酸酯组分；(b)约50wt.％至约55wt.％的PPPBO-聚碳酸酯共聚物；(c)约5wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和(d)约5wt％至约8wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和其中热塑性组合物展现大于由与热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有PPPBP-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
方面20.权利要求10所述的热塑性组合物，其中高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物具有大于15,000的重均分子量，包含多于15摩尔百分比的衍生自2-芳基-3,3-双(4-羟基芳基)邻苯二甲酰亚胺的结构单元(式I)：
其中R1选自由具有6至25个碳原子的芳基和具有7-25个碳原子的芳烷基组成的基团，和R2选自由氢、烃基、和卤素组成的基团；和余下的结构单元衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)。
方面21.热塑性组合物，其包含：(a)约5wt.％至约55wt.％的聚碳酸酯组分；(b)约44.5wt.％至约85wt.％的PPPBP-聚碳酸酯共聚物；和(c)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和其中热塑性组合物展现大于由与热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有PPPBP-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
方面22.热塑性组合物，其基本上由以下组成：(a)约5wt.％至约55wt.％的聚碳酸酯组分；(b)约44.5wt.％至约85wt.％的PPPBP-聚碳酸酯共聚物；和(c)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和其中热塑性组合物展现大于由与热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有PPPBP-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
方面23.热塑性组合物，其包含：(a)5wt.％至55wt.％的聚碳酸酯组分；(b)44.5wt.％至85wt.％的PPPBP-聚碳酸酯共聚物；和(c)0.5wt.％至10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，其中组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和其中热塑性组合物展现大于由与热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有PPPBP-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
方面24.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约10wt.％至约15wt.％的聚碳酸酯组分。
方面25.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约10wt.％至约15wt.％的聚碳酸酯组分。
方面26.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约50wt.％至约55wt.％的PPPBP聚碳酸酯共聚物。
方面27.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约50wt.％至约65wt.％的PPPBP聚碳酸酯共聚物。
方面28.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约60wt.％至约65wt.％的PPPBP聚碳酸酯共聚物。
方面29.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约5wt.％至约8wt.％的至少一种激光直接成型添加剂。
方面30.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约4wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂。
方面31.权利要求12所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约7wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂。
方面32.权利要求1所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约5wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
方面33.权利要求1所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约8wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
方面34.权利要求1所述的热塑性组合物，其中热塑性组合物包含约5wt.％至约12wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
实施例
提出以下实施例以向本领域普通技术人员提供如何制备和评价本文公开和要求保护的方法、装置和系统的完整公开和描述，并且旨在仅仅是示例性的并且并非旨在限制本公开。已经尽最大努力确保关于数字(例如，量、温度等)的准确性，但是应该考虑一些误差和偏差。除非另有说明，否则份数是重量份，温度是摄氏度(℃)或是环境温度，并且压力是大气压或接近大气压。
制备模塑的制品用以如本文所述的分析。表1描述了包含改性的PC共聚物PPPBP(LEXANTM XHT)的PC基LDS混合物的挤出条件。
表1.挤出参数
在300至310℃的范围内进行模塑过程，其中注射速度为50毫米/分钟(mm/min)，以及注射压力为1000千克力/平方厘米(kgf/cm2)。模塑温度保持在80℃。表2描述了聚碳酸酯基LDS混合物的模塑条件。
表2.模塑条件
参数 单位 值
Cnd：预干燥时间 小时 4
Cnd：预干燥温度. ℃ 135
模塑机械 无 FANUC
模具类型(插入) 无 ASTM家族
漏斗温度 ℃ 50
区域1温度 ℃ 300
区域2温度 ℃ 305
区域3温度 ℃ 310
喷嘴温度 ℃ 310
模塑温度 ℃ 80
扭转速度 rpm 100
背压 kgf/cm<sup>2</sup> 60
冷却时间 秒(sec) 15
注射速度 毫米/秒(mm/s) 50
保压 kgf/cm<sup>2</sup> 600
最大注射压力 kgf/cm<sup>2</sup> 1000
该配方均包含本领域已知的主要抗氧化剂和次级抗氧化剂。
以下表3描述了可用于PC混合物的实施例和配方的各种材料，其中第1列是对照，第2列包括共聚物PPPBP/BPA(XHT，按总组合物的重量计64％)，以及第3列包括共聚物PPPBP/BPA+PC/硅氧烷共聚物(按重量计16％)。
表3.实施例的配方
测试全部按照ASTM、ISO标准进行，依据：熔体体积率(MVR)(ASTM D 1238)；密度，克/立方厘米(ISO 1183)；缺口冲击强度(ASTM D 256)；拉伸测试，5mm/分钟(ASTM D 638)；挠曲测试，1.27mm/分钟(ASTM D 790)；热变形温度HDT，1.82MPa，3.2mm厚度棒(ASTM D648)；介电常数和介电损耗(ASTM D 150)。
使用根据ISO 3167 1A型多用途试样(specimen)标准制备的样品条，根据ISO 527在3.2mm条上测量拉伸性质(模量、强度和屈服强度)。在断裂时报告拉伸强度(针对断裂或屈服时，单位为兆帕斯卡，MPa)、拉伸模量(离子单位为吉帕斯卡，GPa)和拉伸伸长率(％)。
根据ISO 178使用3.2mm棒测量挠曲性质(模量和强度)。在屈服时报告挠曲强度(单位为MPa)和挠曲模量(单位为GPa)。
根据ISO180在23℃下在80mm×10mm×4mm模塑样品(条)上进行缺口冲击(“NII”)测试。将测试样品在23℃和55％相对湿度的ASTM标准条件下限制48小时，然后进行评价。使用CeastTM冲击测试仪(CeastTM Impact Tester)测定NII。表4描述了进行的测试，显示了PPPBP-PC(XHT)以及添加了PC/硅氧烷共聚物(EXL PC)的XHT的效果。
表4：显示PPPBP-PC(XHT)共聚物的效果的实施例
对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以在本公开中进行各种修改和变化。考虑到本文公开的本公开的说明书和实践，本公开的其他方面对于本领域技术人员而言将是明显的。说明书和实例旨在仅被视为示例性的，其中本公开的真实范围和精神由所附权利要求指示。
本公开的可取得专利权的范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他实例。如果这样的其他实例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效结构元件，则这样的其他实例旨在落入权利要求的范围内。

Claims (20)

1.热塑性组合物，其包含：
(a)约5wt.％至约55wt.％的至少一种芳香族聚碳酸酯；
(b)约45wt.％至约85wt.％的至少一种高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物；
(c)大于0wt.％至约15wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和
(d)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；
其中所述激光直接成型添加剂是选自以下的填料：
金属氧化物；
金属氧化物涂布的填料；或
其组合；
其中所述热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和
其中所述组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
2.权利要求1所述的热塑性组合物，其中所述高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物具有大于15,000的重均分子量，包含多于15摩尔百分比的衍生自2-芳基-3,3-双(4-羟基芳基)邻苯二甲酰亚胺的结构单元(式I)：
其中R1选自由具有6至25个碳原子的芳基和具有7-25个碳原子的芳烷基组成的基团，和R2选自由氢、烃基、和卤素组成的基团；和余下的所述结构单元衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)。
3.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高约5％和约30％之间——相比于不具有所述3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物的所述热塑性组合物的热扭变温度。
4.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高至少5％，但不多于25％——相比于不具有所述高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
5.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高至少5％，但不多于20％——相比于不具有所述高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
6.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高至少5％，但不多于15％——相比于不具有所述高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
7.权利要求1所述的热塑性组合物，其中以所述量包含高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物将整体热塑性组合物的热扭变温度提高至少5％，但不多于10％——相比于不具有所述高耐热性PPPBP-聚碳酸酯共聚物的热塑性组合物的热扭变温度。
8.热塑性组合物，其包含：
(a)约5wt.％至约55wt.％的聚碳酸酯组分；
(b)约44.5wt.％至约85wt.％的3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物组分；和
(c)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂；
其中所述热塑性组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷；和
其中所述热塑性组合物具有高于150摄氏度的热扭变温度，如通过ASTM D 648所测定的。
9.权利要求8所述的热塑性组合物，其中所述激光直接成型添加剂是选自以下的填料：金属氧化物；金属氧化物涂布的填料；或其组合。
10.热塑性组合物，其包含：
(a)约10wt％至约15wt.％的聚碳酸酯组分；
(b)约50wt.％至约55wt.％的3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物；
(c)约5wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物；和
(d)约5wt％至约8wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，
其中所述组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和
其中所述热塑性组合物展现大于由与所述热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
11.权利要求10所述的热塑性组合物，其中所述高耐热性3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物具有大于15,000的重均分子量，包含多于15摩尔百分比的衍生自2-芳基-3,3-双(4-羟基芳基)邻苯二甲酰亚胺的结构单元(式I)：
其中R1选自由具有6至25个碳原子的芳基和具有7-25个碳原子的芳烷基组成的基团，和R2选自由氢、烃基、和卤素组成的基团；和余下的所述结构单元衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)。
12.热塑性组合物，其包含：
(a)约5wt.％至约55wt.％的聚碳酸酯组分；
(b)约44.5wt.％至约85wt.％的3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物；和
(c)约0.5wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂，
其中所述组合物能够在利用激光器活化后进行镀敷，和
其中所述热塑性组合物展现大于由与所述热塑性组合物大体上相同的组分组成的、但不具有3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物的对比组合物展现的热扭变温度的热扭变温度。
13.权利要求12所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约10wt.％至约15wt.％的聚碳酸酯组分。
14.权利要求12所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约50wt.％至约55wt.％的3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮(PPPBP)-聚碳酸酯共聚物。
15.权利要求12所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约5wt.％至约8wt.％的至少一种激光直接成型添加剂。
16.权利要求12所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约4wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂。
17.权利要求12所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约7wt.％至约10wt.％的至少一种激光直接成型添加剂。
18.权利要求1所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约5wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
19.权利要求1所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约8wt.％至约10wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
20.权利要求1所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物包含约5wt.％至约12wt.％的至少一种聚碳酸酯-硅氧烷共聚物。
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