CN112513157A - 共聚碳酸酯组合物及制品 - Google Patents

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CN112513157A CN201980051216.1A CN201980051216A CN112513157A CN 112513157 A CN112513157 A CN 112513157A CN 201980051216 A CN201980051216 A CN 201980051216A CN 112513157 A CN112513157 A CN 112513157A
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Abstract

提供了包含稳定剂组的共聚碳酸酯组合物，该稳定剂组包含含磷的酸、含磷的酸的酯和有机磺酸稳定剂，其中含磷的酸和含磷的酸的酯以1至2的摩尔比存在。总稳定组为例如按重量计4至32ppm，8至24ppm或者8至16ppm的量并且有机磺酸稳定剂为例如2至30ppm，或者4至24ppm，或者8至16ppm。

Description

共聚碳酸酯组合物及制品
背景技术
本申请涉及共聚碳酸酯组合物，具体地涉及包含具有高耐热单体(high heatmonomers)的共聚碳酸酯的组合物。
聚碳酸酯由于其优良的物理和机械性质而广泛用于多种应用。聚碳酸酯还可以是具有高透明度的光学透明的，这使其适合于多种光学应用。然而，一些聚碳酸酯可以是黄色的，特别是当暴露于高热时，例如在过度加工条件下。
因此，仍需要具有改善的高热性能和光学性质平衡的聚碳酸酯组合物。
发明内容
在一个方面，提供了聚碳酸酯组合物，其包含：包含双酚A碳酸酯单元和下式所示的第二碳酸酯单元的聚碳酸酯共聚物：
Figure BDA0002926862970000011
其中Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或者C1-12烷氧基，每个R3独立地为C1-6烷基，R4为氢、C2-6烷基或者可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基，p、q和j各自独立地为0至4；和可选地，双酚A均聚碳酸酯；其中第二碳酸酯单元可选地以例如基于共聚碳酸酯和双酚A均聚碳酸酯的摩尔总和的10至49mol％，或者13至40mol％，或者35至49mol％，或者18至35mol％的量存在。
在另一个方面，提供了由组合物制成的制品以及制品的制造方法，例如，包括使本文描述的聚碳酸酯组合物注射模制、注射-压缩成型、热-冷模制、挤出、旋转模制、吹塑或热成型。
示例性制品包括相机、电子设备、车辆、电力设备、工业设备、手电筒、商业机器、照明装置、成象装置、防护制品、视力校正装置、家用电器和玩具的组件。
通过以下详细说明、实施例和权利要求举例说明了上述及其它特征。
具体实施方式
提供了包含稳定剂组(stabilizer package)的改善的聚碳酸酯组合物。稳定剂组可以提供改善的性质，并且包含含磷的酸；含磷的酸的酯；和有机磺酸稳定剂。在一些方面，聚碳酸酯组合物可以在标准条件下模制后具有优良的初始颜色和透射性。此外，聚碳酸酯组合物可以在激进条件下模制后具有改善的颜色。在一些方面，稳定剂组可以出乎意料地在具有相对高的初始颜色的聚碳酸酯共聚物制剂中提改善供的黄色减少。
聚碳酸酯可以是苯并吡咯酮共聚碳酸酯，其是玻璃化转变温度为155℃或以上(如根据ASTM D3418，以20℃/min的加热速率通过差示扫描量热法(DSC)测定的)的高耐热共聚碳酸酯。在一些方面，苯并吡咯酮共聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和式(1)所示的第二碳酸酯单元
Figure BDA0002926862970000021
其中
Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或者C1-12烷氧基，优选地C1-3烷基；
每个R3独立地为C1-6烷基，优选地C1-3烷基；
R4为氢、C1-6或C2-6烷基或可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基；和
p、q和j各自独立地为0至4，优选地0至1。
在一个方面，Ra和Rb各自是相同的并且各自为C1-3烷基；每个R3独立地为相同的C1-3烷基；R4是氢、C1-3烷基或苯基；j为0或1，优选地0；并且p和q各自独立地为0或1，优选地0。
例如，第二碳酸酯单元可以为式(1a)
Figure BDA0002926862970000031
其中R5为氢、由0至5个C1-6烷基取代的苯基或C1-4烷基，如甲基或C2-4烷基。在一个方面，R5为氢或苯基，优选地苯基。其中R5为苯基的碳酸酯单元(1a)可以源自2-苯基-3,3'-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(也称为3,3-双(4-羟苯基)-2-苯基异二氢吲哚啉-1-酮或N-苯基酚酞或“PPPBP”)。
共聚物中的双酚A碳酸酯单元为式(2)。
Figure BDA0002926862970000032
在一些方面，共聚碳酸酯包含50至90摩尔百分比(mol％)的双酚A碳酸酯单元和10至50mol％的第二碳酸酯单元，或者共聚碳酸酯包含55至85mol％的双酚A碳酸酯单元和15至45mol％的第二碳酸酯单元，并且在一个方面，共聚碳酸酯包含60至70mol％的双酚A碳酸酯单元和30至40mol％的第二碳酸酯单元，各自基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元的总数。
组合物可选地还包含含有式(2)的单元的双酚A均聚碳酸酯，其中第二碳酸酯单元可选地以基于共聚碳酸酯和双酚A均聚碳酸酯的摩尔总和10至49mol％，或者13至47mol％，或者25至45mol％的量存在。
在一些方面，高耐热共聚碳酸酯还包含基于双酚A碳酸酯单元、第二碳酸酯单元和第三碳酸酯单元的摩尔总和至少5mol％的不同于双酚A碳酸酯单元和第二碳酸酯单元的第三碳酸酯单元。第三碳酸酯单元可以具有下式
Figure BDA0002926862970000041
其中Rc和Rd各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基，每个R6独立地为C1-3烷基或者苯基，优选地甲基，Xa为C6-12多环芳基、C3-18单环或多环亚烷基、C3-18单环或多环烷叉基，-(Q1)x-G-(Q2)y-基团，其中Q1和Q2各自独立地为C1-3亚烷基，G为C3-10环亚烷基，x为0或1并且y为1，或者-C(P1)(P2)-，其中P1为C1-12烷基且P2为C6-12芳基；并且m和n各自独立地为0至4。
示例性的第三碳酸酯单元包括以下
Figure BDA0002926862970000042
Figure BDA0002926862970000051
或它们的组合，其中Rc和Rd与本文中对于式(3)至(7)定义的相同，每个R1独立地为氢或C1-4烷基，每个R2独立地为C1-4烷基，并且g为0至10。优选地，每个R1独立地为氢或甲基，每个R2独立地为甲基或氢，g为0至2，并且m和n为0。在具体的方面，第三碳酸酯单元为1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷碳酸酯单元、1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷或它们的组合。在一个方面，第三碳酸酯单元为1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(BPATMC)碳酸酯单元。
当第三碳酸酯单元存在时，共聚碳酸酯可以包含各自基于双酚A碳酸酯单元、第二碳酸酯单元和第三碳酸酯单元的摩尔总和15至70mol％的双酚A碳酸酯单元、5至50mol％的第二碳酸酯单元和5至50mol％的第三碳酸酯单元。可选地，共聚碳酸酯包含各自基于双酚A碳酸酯单元、第二碳酸酯单元和第三碳酸酯单元的摩尔总和30至60mol％的双酚A碳酸酯单元、5至35mol％的第二碳酸酯单元和5至35mol％的第三碳酸酯单元。
在一个方面，共聚碳酸酯是高度无规共聚物，其具有基于共聚碳酸酯中碳酸酯单元总数小于15mol％或小于10mol％的直接连接至另一第二碳酸酯的第二碳酸酯单元。可以通过核磁共振光谱(NMR)确定摩尔百分比。
高耐热共聚碳酸酯可以可选地具有10,000至50,000道尔顿(Da)，例如，16,000至35,000Da或者27,000至33,000Da的重均分子量，各自使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱且相对于双酚A均聚碳酸酯对照校准，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量。GPC样品以1mg/mL的浓度制备，并且以1.5ml/分钟的流速洗脱。
高耐热共聚碳酸酯可以具有高玻璃化转变温度(Tg)。高耐热共聚碳酸酯的Tg可以是155至280℃，例如，165至260℃，例如，185至230℃，各自根据ASTM D3418，以20℃/min的加热速率通过差示扫描量热法(DSC)测定的。
高耐热共聚碳酸酯可以具有高耐热性。高耐热共聚碳酸酯的热变形温度(HDT)可以为145至270℃，或者175至220℃，根据ISO 75/Bf，在0.45MPa下以跨度64mm在80×10×4mm的棒上平面测量。
高耐热共聚碳酸酯可以具有高维卡软化温度。在一个方面，高耐热共聚碳酸酯可以具有150至275℃，或者160至255℃，或者180至225℃的Vicat B120，根据ISO 306测量。
高耐热共聚碳酸酯可以基于聚碳酸酯组合物的总重量以10至99重量百分比(wt％)，90至99.8wt％，20至80wt％，45至75wt％或者50至70wt％的量存在。高耐热共聚碳酸酯的第二碳酸酯单元可以可选地以基于共聚碳酸酯和双酚A均聚碳酸酯的摩尔总和10至49mol％或者13至40mol％或者35至49mol％或者18至35mol％的第二碳酸酯单元的量存在于组合物中。
可以通过如界面聚合和熔融聚合的方法生产聚碳酸酯，其是已知的并且描述于例如WO 2013/175448 A1和WO 2014/072923 A1。
在聚碳酸酯组合物中包含酸稳定剂组可以进一步改善组合物的颜色稳定性，例如，在激进条件下模制组合物之后或者在高温下使组合物老化持续的一段时间后。稳定剂组可以包含：含磷的酸；含磷的酸的酯；和有机磺酸稳定剂。
在一个方面，含磷的酸和含磷的酸的酯以1比2的摩尔比存在于稳定剂组中。
在一个方面，组合物中的总稳定剂组可选地量为按重量计4至32份每百万(ppm)，8至24ppm或者8至16ppm。
有机磺酸稳定剂可选地为聚碳酸酯组合物的2至30ppm，或者4至24ppm，或者8至16ppm。
可选地，聚碳酸酯组合物在0.45MPa具有155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的HDT，根据ASTM D648测量的；并且可选地，聚碳酸酯组合物可选地具有小于20，或者小于10的黄度指数，通过ASTM D1925在3.2mm厚的模制板上测量。
在稳定剂组中，含磷的酸可以是H3PO4、H3PO3或H3PO2，或多核含磷酸，如焦磷酸H3P2O7，或其更高级的类似物或它们的组合。
在稳定剂组中，含磷的酸的酯可以是二或三有机取代的式(RO)3-P的亚磷酸酯、二或三有机取代的式(RO)3-P＝O的磷酸酯或它们的组合，其中R可以是相同或不同的。在一个方面，每个R独立地为一价、二价或三价C5-48烃基或卤素，条件是至少两个R是有机的。优选地，每个R独立地为季戊四醇、2,2-乙叉基-双(4,6-二-叔丁苯基)、辛基苯基、壬基苯基、2,4-二-叔丁苯基或氟，条件是至少两个R是有机的。含磷的酸的酯可以是空间位阻的含磷稳定剂，如双(2,4-二-叔丁苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2'-乙叉基-双(4,6-二-叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯或它们的组合。可选地，含磷酸酯为三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯。
在一个方面，有机磺酸稳定剂由式(8)所表示
Figure BDA0002926862970000071
在式(8)中，R7各自独立地为C1-30烷基、C6-30芳基、C7-30烷基亚芳基、C7-30芳基亚烷基或源自C2-32烯属不饱和芳族磺酸或其相应的C1-32烷基酯的聚合物单元。C2-32烯属不饱和芳族磺酸可以为下式
Figure BDA0002926862970000072
其中R9是氢或甲基，并且R8如式(8)中所定义。优选地，烯属不饱和基团和磺酸或酯基位于苯环上的对位。
另外，在式(8)中，R8是氢；或者R8是C1-30烷基；或者R8是式-S(＝O)2-R7的基团。当R8为式-S(＝O)2-R7的基团时，式(8)的化合物中的每个R7可以是相同或不同的，但是优选地每个R7是相同的。
在一个方面，在式(8)中，R7是C6-12芳基、C7-24烷基亚芳基或者源自C2-14烯属不饱和芳族磺酸或其酯的聚合物单元；和R8是氢、C1-24烷基或式-S(＝O)2-R7所示的基团，其中R7为C6-12芳基或C7-24烷基亚芳基。
在优选的方面，R7是C7-10烷基亚芳基或者源自C2-14烯属不饱和芳族磺酸的聚合物单元；并且R8是氢、C1-25烷基或式-S(＝O)2-R7的基团，其中R7为C7-10烷基亚芳基。在具体的方面，R7为C7-10烷基亚芳基并且R8为氢或C1-6烷基。在另一个方面，R7为C7-10烷基亚芳基并且R8为氢或C12-25烷基，或者R8为C14-20烷基。
在具体的方面，R7是源自C2-14烯属不饱和芳族磺酸，优选地对苯乙烯磺酸或对甲基苯乙烯磺酸的聚合物单元，使得在式(8)中，R8是氢。
在一个方面，有机磺酸稳定剂是C7-12烷基亚芳基磺酸，优选地对甲苯磺酸的C1-10烷基酯。更优选地，稳定剂是对甲苯磺酸的C1-6烷基酯，并且更优选地为甲苯磺酸丁酯。
在另一个方面，有机磺酸稳定剂是C7-12烷基亚芳基磺酸的酸酐，优选地对甲苯磺酸酸酐。
在又一个方面，R7是C11-24烷基亚芳基磺酸，并且R8是氢。可替换地，R7是C16-22烷基亚芳基磺酸，并且R8是氢。
例如，可以分别以基于聚碳酸酯组合物的总重量按重量计2份每百万(ppm)至25ppm，或者按重量计4ppm至15ppm，或者6ppm至12ppm，或者1ppm至40ppm，或者4ppm至20ppm，或者6ppm至10ppm的量使用酸稳定剂。
聚碳酸酯组合物可以包含通常引入这种类型的聚合物组合物中的各种添加剂，条件是选择添加剂从而不会显著不利地影响聚碳酸酯组合物所期望的性质，具体地，熔体流动性、热性质、透明性和表面性质，并且其优选地不会干扰稳定剂组。可以在混合组分用于形成组合物期间，在适合的时间混合这些添加剂。添加剂包括填料、增强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外(UV)光稳定剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、着色剂，如二氧化钛、炭黑和有机染料、表面作用添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂、抗滴剂和冲击改性剂。在一个方面，聚碳酸酯组合物还包含加工助剂、热稳定剂、紫外线吸收剂、着色剂、阻燃剂、冲击改性剂或它们的组合。可以使用添加剂的组合，例如热稳定剂、脱模剂和紫外光稳定剂的组合。通常，以一般已知有效的量使用添加剂。例如，添加剂(除任何冲击改性剂、填料或增强剂以外)的总量可以是基于聚碳酸酯组合物的总重量0至5wt％或者0.01至5wt％。
在另一个方面，共聚碳酸酯和共聚碳酸酯组合物含有至少一种其它热稳定剂或抗氧化剂，其分别以除了稳定剂组以外的组合物的0.01至0.1份每一百(pph)加载。示例性的抗氧化添加剂包括有机亚磷酸酯，如三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂酰二亚磷酸季戊四醇酯；烷基化的单酚或多酚；多酚与二烯的烷基化反应产物，如四[亚甲基(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷；对甲酚或二多环戊二烯的丁基化反应产物；烷基化的对苯二酚；羟基化的硫代二苯醚；烷叉基-双酚；苄基化合物；β-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)-丙酸与一元醇或多元醇的酯；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；硫烷基或硫芳基化合物的酯，如二硬脂酰基硫代丙酸酯、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；β-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)-丙酸的酰胺；或者包含上述抗氧化剂中的至少一种的组合。示例性的热稳定剂添加剂包括有机亚磷酸酯，如亚磷酸三苯酯，三-(2,6-二甲基苯基)亚磷酸酯和三-(混合单-和二-壬基苯基)亚磷酸酯；膦酸酯，如二甲苯膦酸酯；磷酸酯，如磷酸三甲酯；或者包含上述热稳定剂中的至少一种的组合。
还可以使用光稳定剂，包括紫外光(UV)吸收剂。光稳定剂组括苯并三唑，如2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑和2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)-苯并三唑、2-羟基-4-正辛氧基苯甲酮，或者包含上述光稳定剂中的至少一种的组合。UV吸收添加剂包括羟基苯酮；羟基苯并三唑；羟基苯并三嗪；氰基丙烯酸酯；草酰替苯胺；苯并恶嗪酮；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚(CYASORBTM 5411)；2-羟基-4-正辛基氧二苯甲酮(CYASORBTM 531)；2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-(辛基氧)-苯酚(CYASORBTM 1164)；2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并恶嗪-4-酮)(CYASORBTM UV-3638)；1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]甲基]丙烷(UVINULTM 3030)；2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并恶嗪-4-酮)；1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]甲基]丙烷；苯酚，2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯乙基)(TINUVINTM 234)；来自Clariant的BCAP双羟甲基丙二酸酯；纳米尺寸的无机材料，如氧化钛、二氧化铈和氧化锌，所有的颗粒尺寸小于或等于100纳米；或者包含上述UV吸收剂中的至少一种的组合。以基于除了任何填料以外的聚碳酸酯组合物的100重量份0.01至5重量份的量使用光稳定剂。
还可以使用阻燃剂。阻燃剂包括阻燃剂盐，如全氟C1-16烷基磺酸碱金属盐，如全氟丁烷磺酸钾(Rimar盐)、全氟辛烷磺酸钾、全氟辛烷磺酸四乙铵、二苯砜磺酸钾(KSS)等、苯磺酸钠、甲苯磺酸钠(NATS)等；和通过反应形成的盐，例如，碱金属或碱土金属(例如，锂、钠、钾、镁、钙和钡盐)与无机酸络合盐，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或Na3AlF6等。具体地，在本文所公开的组合物中单独或与其它阻燃剂组合使用Rimar盐和KSS和NATS。通常以基于聚碳酸酯组合物的100重量份0.01至1.0重量份的量使用阻燃剂盐。
可以通过本领域中已知的各自方法生产聚碳酸酯组合物。例如，首先将粉末聚碳酸酯以及其它可选的组分可选地与任何填料一起在高速混合器中或通过人工混合共混。然后，将共混物通过料斗进料至双螺杆挤出机的进料喉。可替换地，可以通过在进料喉或在下游通过侧进料器直接向挤出机进料，或者通过与期望的聚合物混合到母料中并向挤出机进料来将至少一种组分引入组合物。挤出机通常在高于导致组合物流动所需的温度下操作。可以立即使挤出物在水浴中淬灭并造粒。根据需要，因此所制备的小粒的长度可以为1/4英寸或以下。这些小粒可以用于连续模制、成形或成型。
聚碳酸酯组合物可以可选地具有155℃或更高，例如，155℃至280℃，或者165℃至260℃，或者185℃至230℃的玻璃化转变温度，根据ASTM D3418，以20℃/min的加热速率通过差示扫描量热法(DSC)测定。
聚碳酸酯组合物可以具有高耐热性。聚碳酸酯组合物的热变形温度(HDT)可以为150℃或更高，例如，150至270℃，或者155至260℃，或者175至220℃，根据ISO 75/Bf，在0.45MPa下以跨度64mm的80×10×4mm的棒上平面测量。
聚碳酸酯组合物可以具有高维卡软化温度。在一个方面，聚碳酸酯组合物具有155℃或更高，优选地165℃或更高，更优选地180℃或更高的Vicat B120，根据ISO 306测量。
聚碳酸酯组合物可以具有优良的透明度。在一个方面，聚碳酸酯组合物具有小于1.5，或者小于1.0，或者小于0.5％的雾度，和大于86％，或者大于88％，或者大于89％，或者大于90％的透射率，分别根据ASTM D1003-00，使用色彩空间CIE1931(C光源和2°观察者)以1.0mm厚测量。聚碳酸酯组合物可以具有小于1.5，或者小于1.0的雾度，和大于84％或者大于88％的总透射率，分别根据ASTM D1003-00，使用色彩空间CIE1931(C光源和2°观察者)在3.0mm厚的模制板上测量。在标准模制条件下，取决于组合物的玻璃化转变温度，在300至350℃的范围内模制聚碳酸酯组合物。例如，在聚碳酸酯组合物的玻璃化转变温度以上100℃至175℃的温度下，将聚碳酸酯组合物模制2至20分钟的停留时间。
聚碳酸酯组合物可以在红外波长范围具有优良的透明度。在一个方面，聚碳酸酯组合物在940nm波长下具有大于88％，或者大于89％，或者大于90％的透射率，通过配备有15cm积分球的Perkin Elmer 950光谱仪在1mm厚的模制板上测量；并且在587.6nm下具有大于1.59或者大于1.60的折射率，或者在940nm下具有大于1.57或者大于1.58的折射率，根据IS 489在1mm厚的模制板上测量。组合物可以在840nm波长下具有大于88.0％，优选地大于89.0％，更优选地大于90.0％的透射率，通过配备有15cm积分球的Perkin Elmer 950光谱仪在1mm上测量。组合物在550nm波长下具有大于85％，或者大于87％，或者大于88％的透射率，通过配备有15cm积分球的Perkin Elmer 950光谱仪在1mm厚的模制板上测量；并且组合物可以在400nm波长下具有大于75％，或者大于80％，或者大于85％的透射率，通过配备有15cm积分球的Perkin Elmer 950光谱仪在1mm厚的模制板上测量。在另一个方面，组合物在1310nm的波长下具有大于87％，优选地大于88.0％，更优选地大于89.0％的透射率，通过配备有15cm积分球的Perkin Elmer 950光谱仪在1mm上测量。
聚碳酸酯组合物可以具有小于32或小于30的阿贝数，根据ISO 489在1mm厚的模制板上测量。
聚碳酸酯组合物可以具有大于10cc/min，或者大于12cc/min，或者大于15cc/min的熔体体积流速(MVR)，根据ISO 1133，以330℃/2.16Kg，在360秒停留下测量。
聚碳酸酯组合物可以具有至少6kJ/m2，或者至少8kJ/m2的缺口悬臂梁冲击能，根据ISO 180/1A，使用根据ISO 3167A型的多用途试样，在23℃下测量。聚碳酸酯组合物可以具有至少70J/m或者至少88J/m的缺口悬臂梁冲击能，根据ASTM D256在23℃下测量。
聚碳酸酯组合物可以具有优良的阻燃性。按照标题为“Tests for Flammabilityof Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances”(ISBN 0-7629-0082-2)，第5版，日期为1996年10月29日，包括直至且包含2003年12月12日的修订的Underwriter’s Laboratory Bulletin 94的程序进行可燃性测试。根据燃烧速度、熄灭时间、抗滴落能力以及滴落物是否燃烧，可以应用几种等级。根据该程序，可以将材料分类为HB、V0、UL94 V1、V2、VA或VB。在一个方面，聚碳酸酯组合物在2.5mm或以上的厚度具有UL94-V0级；或者在0.8mm至1.5mm的厚度具有UL94-V2级。
在一个方面，共聚碳酸酯可以分别基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元的总数，包含51至90mol％的双酚A碳酸酯单元和10至49mol％的第二碳酸酯单元。
在一个方面，在稳定剂组中，
a)含磷的酸可以是H3PO4；
b)含磷的酸的酯可以是三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯；并且
c)有机磺酸稳定剂可以是甲苯磺酸丁酯。
在一个方面，通过离子色谱测量的，共聚碳酸酯可以包含按重量计小于2ppm的锂、钠、钾、钙、镁、铵、氯、溴、氟、亚硝酸根、硝酸根、亚磷酸根、磷酸根、硫酸根、甲酸根、乙酸根、柠檬酸根、草酸根、三甲基铵和三乙基铵中的每一种。
在一个方面，共聚碳酸酯组合物可以具有至少99.6％或至少99.7％的双酚A纯度，通过高效液相色谱法测定。纯度可以定义为100wt％减去使用UV检测的已知和未知杂质的总和(参见Nowakowska et al.,Polish J.Appl.Chem.,XI(3),247-254(1996)中的高效液相色谱法(HPLC))。在一个方面，双酚A碳酸酯单元和双酚A均聚碳酸酯中的至少一种可以具有小于或等于2ppm的硫水平，如通过基于燃烧和电量检测的可商购的总硫分析所测量的。可以提供以上两种性质的组合。
在一个方面，共聚碳酸酯还可以包含基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元总数的至少5mol％的不同于双酚A碳酸酯单元和第二碳酸酯单元的第三碳酸酯单元，第三碳酸酯单元包含以下式所示的碳酸酯单元：
Figure BDA0002926862970000131
其中
Rc和Rd各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基；
每个R6独立地为C1-3烷基或苯基，
Xa为C6-12多环芳基、C3-18单环或多环亚烷基、C3-18单环或者多环烷叉基，-(Q1)x-G-(Q2)y-基团，其中Q1和Q2各自独立地为C1-3亚烷基，G为C3-10环亚烷基，x为0或1并且y为1，或者-C(P1)(P2)-，其中P1为C1-12烷基且P2为C6-12芳基；并且
m和n各自独立地为0至4，或它们的组合。
在一个方面，第三碳酸酯单元可以具有以下式
Figure BDA0002926862970000141
其中
每个R1独立地为氢或甲基，
每个R2独立地为甲基或氢，并且
g为0至2。
在一个方面，共聚碳酸酯可以包含15摩尔百分比(mol％)至70mol％双酚A碳酸酯单元、5至50mol％的第二碳酸酯单元和5至50mol％的第三碳酸酯单元，各自基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元总数。
可以作为粒料提供聚碳酸酯组合物，并且对通过各种方法形成制品有用。可以使用所有已知的方法。示例性方法包含通过多腔工具；模制，如注射模制、气体辅助注射模制、真空模制、挤出、压缩模制、压延、旋转模制、热/冷模制、吹塑、包覆模制、传递模制、空腔模制、热成型或浇铸。
在一个方面，当对制品进行二次加工，包括包覆模制、无铅焊接、波动焊接、低温焊接或涂覆或它们的组合时，包含共聚碳酸酯组合物的制品可以无明显部件变形或变色。如本文所使用的，“明显部件变形”可以表示通过肉眼可观察的变形；或者表示制品的任何单一长度、宽度、高度、曲度或表面光滑度的小于20％，或者小于10％，或者小于5％，或小于3％，优选地小于1％的改变。“无明显变色”表示颜色，例如，如上描述的YI或者CIELAB颜色小于10％，小于5％或者小于3％的变化。具体地，当对制品进行二次加工，包括包覆模制、无铅焊接、波动焊接、低温焊接、涂覆或它们的组合时，制品可以在制品的长度、宽度、高度、曲度或表面平坦度方面具有小于20％的变化，和小于10％的根据ASTM D1925的黄度指数的变化。
制品的一个或多个表面可以部分或完全涂覆硬涂层、UV保护涂层、抗折射涂层、抗反射涂层、耐划伤涂层或者包含上述至少一种的组合或者可以金属化。
在一个方面，制品可以是包含镜片的装置、包含光导的装置、包含波导的装置、包含准直器的装置、包含光学纤维的装置、包含照明元件的装置、包含窗的装置、包含门的装置的组件，或者制品是车辆、建筑或器具的结构组件，或者制品是医疗装置组件、显示屏组件、电子设备组件、安全装置组件、屏幕组件、传送带组件、模具组件、盘组件、外壳组件、包装组件、阻气装置组件、封装物组件、标签组件、阻气装置组件、防雾组合件的组件或者抗反射组合件的组件。
实施例
表1提供了实施例和比较例中使用的组分。
表1
Figure BDA0002926862970000151
将稳定剂1和2(ST1和ST2)与由BPA和PPPBP制成的聚碳酸酯共聚物粉末共混以制备浓缩物，然后在制剂中使用。
为了制备表1中的ST1，将1.8克的三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯和0.11克亚磷酸加入至98克PPPBP-BPA共聚碳酸酯粉末中，然后使用油漆振荡器将混合物共混5分钟。三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯与亚磷酸的摩尔比为2至1。使用油漆振荡器，通过将1.197克甲苯磺酸正丁酯共混到379克PPPBP-BPA共聚碳酸酯粉末中制备表1中的ST2。
如下制备组合物。使用主要聚合物粉末之一作为载体，将所有固体作为浓缩物离线干共混，并通过重力进料机饥饿进料至挤出机的进料喉。将剩余的聚合物也通过重力进料机饥饿进料至挤出机的进料喉。在使用液体喷射系统的真空之前进料液体添加剂(如果有的话)。本领域技术人员将认识到方法不局限于这些处理步骤或处理设备。
所有材料的挤出在具有位于模头面附近的真空阀口的25mm Werner-PfleidererZAK双螺杆挤出机(33/1的L/D比)上进行。挤出机具有9个区域，其设定在40℃(进料区)，200℃(区域1)，250℃(区域2)，270℃(区域3)和290-330℃(区域4至8)的温度。螺旋速度为300转/分(rpm)并且生产能力为10至25kg/小时。本领域技术人员将认识到方法不局限于这些温度或处理设备。
为了测试，通过将组合物在135℃干燥4小时，然后在以80-100℃的模制温度，在310-360℃温度下运行的具有22mm螺杆的45吨Engel模制机或者具有30mm螺杆的75吨Engel模制机上制备了颜色板(60×60×2.0毫米(mm))。改变模制机筒中的熔融温度和停留时间以评价与相对温和条件相比，在更极端条件下的模制效果。本领域技术人员将认识到方法不局限于这些温度或处理设备。
根据ASTM D1925，以3.2mm厚度，由来自MacBeth ColorEye7000A的透光光谱计算黄度指数(YI)。
根据ISO 1133，以330℃/2.16Kg，360秒停留测量熔体体积流速(MVR)，结果以cm3/10分钟为单位提供。
根据ASTM D638测量拉伸模量和屈服拉伸强度，结果以MPa为单位提供。
根据ASTM D648，以3.2mm跨度，在0.45MPa条件下，测量热变形温度(HDT)，结果以℃为单位提供。
下表中显示了实施例和比较例的组成，以及它们的测量特征。每种组分的量以基于组合物总重量的重量百分比表示，并且总计100重量百分比。
比较例1至6的制剂和性质如表2所示。在比较例1和2中，仅添加一种稳定剂组，ST1或ST2。在比较例3至6中，将稳定剂组的不同组合在制剂中共混，同时维持大致相同的总稳定剂加载量。表3显示了来自制剂比较例1至6的模制件的物理和机械性质。
表2
Figure BDA0002926862970000171
如可以在表2中观察到的，就稳定颜色而言，ST1和ST2的不同组合的表现与单独的ST1或ST2大致相同。并且如期望的，比较例1至6的其它物理和机械性质不受稳定组的变化的影响。
表3列出了比较例7和8以及实施例1至3的制剂细节和性质。比较例7和8中的每一个均包含ST1或ST2中的一种稳定剂，而实施例1至3具有ST1和ST2稳定剂的组合。所有制剂具有第三长期稳定剂ST3。在挤出之前，将受阻酚稳定剂ST3加入至制剂。
表3
Figure BDA0002926862970000181
实施例1至3的样品具有比比较例7和8的那些更低的YI，而其它物理和机械性质保持大致相同，这表明在大致相同的加载量下，ST1和ST2的组合优于单独一种稳定剂。并且，在具有聚碳酸酯共聚物的制剂中观察到了改善效果，而在如比较例1至6中的具有均聚碳酸酯的制剂中未观察到。
表4列出了比较例9和10以及实施例4至7的制剂细节和性质。比较例9和10中的每一个均包含ST1或ST2中的一种稳定剂，而实施例4至7具有ST1和ST2稳定剂的组合。比较例9和10以及实施例4至6含有第三长期稳定剂ST3。
表4
Figure BDA0002926862970000182
Figure BDA0002926862970000191
实施例4至7的样品具有比比较例9和10的那些更低的YI，而其它物理和机械性质保持大致相同，这表明在大致相同的加载量下，ST1和ST2的组合优于组合中单独一种稳定剂。在具有PPPBP-BPA共聚碳酸酯的制剂中显示出改善的效果，而在如比较例1至6中的具有均聚碳酸酯的制剂中未显示。并且，通过将实施例7与实施例4至6的结果相比较，在制剂中存在和不存在ST3时，显示出协同作用。
表5列出了比较例11-12和实施例8-9的制剂细节和性质，它们均含有12ppm的甲苯磺酸丁酯，但是ST4与ST5的摩尔比不同。
表5
Figure BDA0002926862970000192
Figure BDA0002926862970000201
对于比较例11和12，ST4与ST5的摩尔比分别为0.127和31.7，而对于实施例8-9，ST4与ST5的摩尔比为2。对于其中ST4/ST5的摩尔比为0.127的比较例11，由于通过高水平的亚磷酸所引起的降解，挤出物是极度黄色且脆的；并且通过注射模制方法无法制备用于测试的合格部件，并且不能产生有意义的MVR数据。对于其中ST4/ST5的摩尔比为31.7的比较例12，YI为5.22，高于其中ST4/ST5摩尔比为2的实施例8和9。
本公开还涵盖了以下方面。
方面1.共聚碳酸酯组合物，包含：包含双酚A碳酸酯单元和下式的第二碳酸酯单元的共聚碳酸酯
Figure BDA0002926862970000202
其中Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或者C1-12烷氧基，每个R3独立地为C1-6烷基，R4为氢、C2-6烷基或者可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基，p、q和j各自独立地为0至4；和可选地，双酚A均聚碳酸酯；其中第二碳酸酯单元可选地以基于共聚碳酸酯和双酚A均聚碳酸酯的摩尔总和10至49mol％，或者13至49mol％，或者25至49mol％的量存在；并且其中组合物还包含稳定剂组，其包含：含磷的酸；含磷的酸的酯；和有机磺酸稳定剂；其中含磷的酸和含磷的酸的酯以1至2的摩尔比存在于稳定剂组中；其中组合物中的总稳定包可选地处于按重量计4至32ppm，8至24ppm或者8至16ppm的量；其中有机磺酸稳定剂可选地为聚碳酸酯组合物的2至30ppm，或者4至24ppm，或者8至16ppm；其中可选地聚碳酸酯组合物具有根据ASTM D648测量的在0.45兆帕下155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的热变形温度；并且其中聚碳酸酯组合物可选地具有通过ASTM D1925在3.2毫米厚的模制板上测量的小于20，或者小于10的黄度指数。
方面2.方面1的共聚碳酸酯组合物，还包含各自0.01至0.1份每一百的至少一种抗氧化剂或热稳定剂添加剂或它们的组合。
方面3.方面1或2的共聚碳酸酯组合物，其中共聚碳酸酯中的第二碳酸酯重复单元如式(1a)所示，其中R5为氢、苯基或甲基，优选地其中R5为苯基。
方面4.方面1-3中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中组合物中的总稳定组为按重量计8至16ppm的量；其中有机磺酸稳定剂为聚碳酸酯组合物的2至30ppm，或者4至24ppm，或者8至16ppm；其中可选地聚碳酸酯组合物具有根据ASTM D648测量的在0.45兆帕下155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的热变形温度；并且其中聚碳酸酯组合物可选地具有通过ASTM D1925在3.2毫米厚的模制板上测量的小于20，或者小于10的黄度指数。
方面5.方面1-4中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中组合物中的总稳定组为按重量计4至32ppm、8至24ppm或8至16ppm的量；其中有机磺酸稳定剂为聚碳酸酯组合物的8至16ppm；其中聚碳酸酯组合物具有根据ASTM D648测量的在0.45兆帕下155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的热变形温度；并且其中聚碳酸酯组合物具有通过ASTMD1925在3.2毫米厚的模制板上测量的小于20，或者小于10的黄度指数。
方面6.方面1-5中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中在稳定剂组中：a)含磷的酸为H3PO4、H3PO3、H3PO2、多核含磷酸，如焦磷酸，H3P2O7，其更高级的类似物或它们的组合；b)含磷的酸的酯为二或三有机取代的式(RO)3-P的亚磷酸酯、二或三有机取代的式(RO)3-P＝O的磷酸酯或它们的组合，其中每个R独立地为一价、二价或三价C5-36烃基或卤素，条件是至少两个R为有机的，优选地其中每个R独立地为季戊四醇基、2,2-乙叉基-双(4,6-二叔丁苯基)、辛基苯基、壬基苯基、2,4-二叔丁苯基或氟，条件是至少两个R是有机的；并且c)有机磺酸稳定剂具有下式
Figure BDA0002926862970000221
其中每个R7独立地为C1-30烷基、C6-30芳基、C7-30烷基亚芳基、C7-30芳基亚烷基或者衍生自C2-32烯属不饱和芳族磺酸或其酯的聚合物单元，并且R8是氢；或者R8是C1-30烷基；或者R8是式-S(＝O)2-R7的基团。
方面7.方面1-6中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中在稳定剂组中：a)含磷的酸为H3PO4、H3PO3、H3PO2、多核含磷酸，如焦磷酸，H3P2O7，其更高级的类似物或它们的组合；b)含磷的酸的酯为空间位阻的含磷稳定剂，优选地双(2,4-二叔丁苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2'-乙叉基-双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯和三(2,4-二叔丁苯基)亚磷酸酯；三(壬基苯基)亚磷酸酯并且c)有机磺酸稳定剂具有式
Figure BDA0002926862970000222
其中每个R7为C7-30烷基亚芳基；并且R8为C1-5烷基。
方面8.方面1-7中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中共聚碳酸酯包含51至90mol％的双酚A碳酸酯单元和10至49mol％的第二碳酸酯单元，各自基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元的总数。
方面9.方面1-8中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中在稳定剂组中a)含磷的酸为H3PO4；b)含磷的酸的酯为三(2,4-二-叔丁苯基)亚磷酸酯；并且c)有机磺酸稳定剂为甲苯磺酸丁酯。
方面10.方面1-9中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中在稳定剂组中a)含磷的酸为H3PO4；b)含磷的酸的酯为三(2,4-二叔丁苯基)亚磷酸酯；并且c)有机磺酸稳定剂为甲苯磺酸丁酯。
方面11.方面1-10中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中共聚碳酸酯包含按重量计小于2ppm的锂、钠、钾、钙、镁、铵、氯、溴、氟、亚硝酸根、硝酸根、亚磷酸根、磷酸根、硫酸根、甲酸根、乙酸根、柠檬酸根、草酸根、三甲基铵和三乙基铵离子中的每一种，如通过离子色谱所测量的。
方面12.方面1-11中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中共聚碳酸酯组合物具有至少99.6％或至少99.7％的双酚A纯度，如通过高效液相色谱法所确定的。
方面13.方面1-12中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中双酚A碳酸酯单元和双酚A均聚碳酸酯中的至少一种具有小于或等于2ppm的硫水平，如通过基于燃烧和电量检测的总硫分析所测量的。
方面14.方面1-14中任一项的共聚碳酸酯组合物，其中共聚碳酸酯还包含基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元总数的至少5mol％的不同于双酚A碳酸酯单元和第二碳酸酯单元的第三碳酸酯单元，第三碳酸酯单元包含下式的碳酸酯单元：
Figure BDA0002926862970000231
其中Rc和Rd各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基，每个R6独立地为C1-3烷基或者苯基，Xa为C6-12多环芳基、C3-18单-或多环亚烷基、C3-18单-或者多环烷叉基，-(Q1)x-G-(Q2)y-基，其中Q1和Q2各自独立地为C1-3亚烷基，G为C3-10环亚烷基，x为0或1并且y为1，或者-C(P1)(P2)-，其中P1为C1-12烷基且P2为C6-12芳基；并且m和n各自独立地为0至4，或它们的组合。
方面15.方面14的共聚碳酸酯组合物，其中第三碳酸酯单元具有下式
Figure BDA0002926862970000232
其中每个R1独立地为氢或甲基，每个R2独立地为甲基或氢，并且g为0至2。
方面16.方面14或方面15的共聚碳酸酯组合物，其中共聚碳酸酯包含15至70mol％双酚A碳酸酯单元、5至50mol％的第二碳酸酯单元和5至50mol％的第三碳酸酯单元，各自基于共聚碳酸酯中的碳酸酯单元的总数。
方面19.包含根据方面1至16中任一项的共聚碳酸酯组合物的制品，其中制品为相机、电子设备、车辆、手电筒、商业机器、照明装置、成象装置、防护制品、视力校正装置或玩具的组件。
方面20.包含根据方面1-19中任一项的共聚碳酸酯组合物的制品，其中当对制品进行二次加工，包括包覆模制、无铅焊接、波动焊接、低温焊接或涂覆或它们的组合时，制品在制品的长度、宽度、高度、曲度或表面平坦度方面具有小于20％的变化，或者小于10％的根据ASTM D1925的黄度指数变化。
方面21.方面19或方面20的制品，其中制品的一个或多个表面部分或完全涂覆了硬涂层、UV保护涂层、抗折射涂层、抗反射涂层、耐划伤涂层或包含上述至少一种的组合或者是金属化的。
方面22.方面19-21中任一项的制品，其中制品是包含镜片的装置、包含光导器的装置、包含波导器的装置、包含准直器的装置、包含光学纤维的装置、包含照明元件的装置、包含窗的装置、包含门的装置的组件，或者制品是车辆、建筑或器具的结构组件，或者制品是医疗装置组件、显示屏组件、电子设备组件、安全装置组件、屏幕组件、传送带组件、模具组件、盘组件、外壳组件、包装组件、阻气装置组件、封装物组件、标签组件、阻气装置组件、防雾组合件的组件或者抗反射组合件的组件；优选地其中制品是相机、电子设备、车辆、手电筒、商业机器、照明装置、成象装置、防护制品、视力校正装置或玩具的组件；可选地其中制品的表面部分或完全涂覆了硬膜、紫外线保护涂层、抗-折射涂层、抗-反射涂层、耐划伤涂层或包含上述至少一种的组合或者是金属化的。
除非上下文明确规定，否则单数形式的“一个”、“一种”和“该”包括复数提及物。“或”表示“和/或”。涉及相同组分或性质的所有范围的端点是包含的且独立可合并的。除非另外定义，否则本文所使用的技术和科学术语具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。如本文所使用的，“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。“它们的组合”是开放的并且包括包含所列组分或性质中的至少一种以及可选地未列的类似组分或性质的任何组合。
所有测试方法表示在在先发明申请提交时有效的那些。
使用标准命名描述化合物。例如，任何未被任何所指明的基团所取代的位置应理解为具有通过如所指明的键或氢原子所填充的其化合价。非位于两个字母或符号之间的破折号(“-”)用于表示取代基的连接点。例如，-CHO通过羰基碳连接。
如本文所使用的，术语“烃基”广泛地表示包含碳和氢的取代基，其可选地具有1至6个杂原子，例如，氧、氮、卤素、硅酮、硫或它们的组合；“烷基”是指直链或支链的饱和一价烃基；“亚烷基”是指直链或支链的饱和二价烃基；“烷叉基”是指直链或支链的饱和二价烃基，其在单一共同碳原子上具有两个化合价；“烯基”是指具有通过碳-碳双键连接的至少两个碳的直链或支链一价烃基；“环烷基”是指具有至少3个碳原子的非芳族一价单环或多环烃基；“芳基”是指在芳环中仅含有碳的芳族一价基团；“亚芳基”是指在芳环中仅含有碳的芳族二价基团；“烷基亚芳基”是指被如上定义的烷基取代的芳基，其中4-甲基苯基是示例性的烷基亚芳基；“芳基亚烷基”是指被如上定义的芳基取代的烷基，其中苄基是示例性的芳基亚烷基。
除非另外说明，否则每种上述基团可以是未取代的或取代的，只要取代不会显著不利地影响化合物的合成、稳定性或使用。如本文所使用的术语“取代的”表示所指明的原子或基团上的至少一个氢被另一种基团替代，只要不超过所指明原子的正常化合价。当取代基为氧(即＝O)时，则原子上的两个氢被替换。取代基或变量的组合是允许的，只要替换不会显著不利地影响化合物的合成或使用。可以存在于取代位置上的基团包括(-NO2)、氰基(-CN)、卤素、氰硫基(-SCN)、C2-6烷酰基(例如，酰基(H3CC(＝O)-)；甲酰胺基；C1-6或C1-3烷基、环烷基、烯基和炔基；C1-6或C1-3烷氧基；C6-10芳氧基，如苯氧基；C1-6烷基硫基；C1-6或C1-3烷基亚硫酰基；C1-6或C1-3烷基磺酰基；具有至少一个芳环的C6-12芳基(例如，苯基、联苯基、萘基等，每个环是取代的或未取代的芳族的)；具有1至3单独或稠合的环和6至18个环碳原子的C7-19芳基亚烷基；或者具有1至3单独或稠合的环和6至18个环碳原子的芳基烷氧基。所指明的碳原子数包括任何取代基。
本文中引用的所有参考文献以其全部内容作为参考并入。尽管出于说明的目的已描述了典型的方面，但是以上描述不应视为对本文中的范围的限制。因此，在不背离本文中的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以想到多种改变、修改和替代选择。

Claims (15)

1.一种共聚碳酸酯组合物，包含：
包含双酚A碳酸酯单元和下式的第二碳酸酯单元的共聚碳酸酯
Figure FDA0002926862960000011
其中
Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基；
每个R3独立地为C1-6烷基，
R4为氢、C2-6烷基或可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基，
p，q和j各自独立地为0至4；和
可选的双酚A均聚碳酸酯；
其中所述第二碳酸酯单元可选地以基于所述共聚碳酸酯和所述可选的双酚A均聚碳酸酯的摩尔总和10至49mol％，或者13至49mol％，或者25至45mol％的量存在；
其中所述组合物还包含稳定剂组，其包含：
a)含磷的酸；
b)含磷的酸的酯；和
c)有机磺酸稳定剂；
其中所述含磷的酸和所述含磷的酸的酯以1至2的摩尔比存在于所述稳定剂组中；
其中所述组合物中的总稳定组可选地为按重量计4至32份每百万，8至24份每百万或者8至16份每百万的量；
其中所述有机磺酸稳定剂可选地为聚碳酸酯组合物的2至30份每百万，或者4至24份每百万，或者8至16份每百万；
其中可选地聚碳酸酯组合物具有根据ASTM D648测量的在0.45兆帕下155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的热变形温度；和
其中聚碳酸酯组合物可选地具有通过ASTM D1925在3.2毫米厚的模制板上测量的小于20，或者小于10的黄度指数。
2.根据权利要求1所述的热塑性组合物，还包含各自0.01至0.1份每一百的抗氧化剂、热稳定剂添加剂或它们的组合。
3.根据权利要求1或2所述的共聚碳酸酯组合物，其中，所述共聚碳酸酯中的第二碳酸酯重复单元具有以下式
Figure FDA0002926862960000021
其中R5为氢、苯基或甲基，优选地苯基。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，
其中所述组合物中的所述总稳定组为按重量计8至16份每百万的量；
其中所述有机磺酸稳定剂为聚碳酸酯组合物的2至30份每百万，或者4至24份每百万，或者8至16份每百万；
其中可选地聚碳酸酯组合物具有根据ASTM D648测量的在0.45兆帕下155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的热变形温度；和
其中聚碳酸酯组合物可选地具有通过ASTM D1925在3.2毫米厚的模制板上测量的小于20，或者小于10的黄度指数。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，
其中所述组合物中的所述总稳定组为按重量计4至32份每百万，8至24份每百万或者8至16份每百万的量；
其中所述有机磺酸稳定剂为聚碳酸酯组合物的8至16份每百万；
其中聚碳酸酯组合物具有根据ASTM D648测量的在0.45兆帕下155℃或更高，或者175℃或更高，或者195℃或更高的热变形温度；和
其中聚碳酸酯组合物具有通过ASTM D1925在3.2毫米厚的模制板上测量的小于20，或者小于10的黄度指数。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，其中，在所述稳定剂组中：
a)所述含磷的酸为H3PO4、H3PO3、H3PO2、多核含磷酸如焦磷酸、H3P2O7，或其更高级的类似物，或它们的组合；
b)含磷的酸的酯为二有机取代或三有机取代的式(RO)3-P的亚磷酸酯、二有机取代或三有机取代的式(RO)3-P＝O的磷酸酯或它们的组合，其中每个R独立地为一价、二价或三价C5-36烃基或卤素，条件是至少两个R为有机的，优选地其中每个R独立地为季戊四醇基、2,2-乙叉基-双(4,6-二叔丁苯基)、辛基苯基、壬基苯基、2,4-二叔丁苯基或氟，条件是至少两个R是有机的；并且
c)所述有机磺酸稳定剂具有下式
Figure FDA0002926862960000041
其中每个R7独立地为C1-30烷基、C6-30芳基、C7-30烷基亚芳基、C7-30芳基亚烷基或者衍生自C2-32烯属不饱和芳族磺酸或其酯的聚合物单元，并且R8是氢；或者R8是C1-30烷基；或者R8是式-S(＝O)2-R7的基团。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，其中，在所述稳定剂组中：
a)所述含磷的酸为H3PO4、H3PO3、H3PO2、焦磷酸、H3P2O7或它们的组合；
b)所述含磷的酸的酯为双(2,4-二叔丁苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2'-乙叉基-双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁苯基)亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯或它们的组合；并且
c)所述有机磺酸稳定剂具有以下式
Figure FDA0002926862960000042
其中每个R7为C7-30烷基亚芳基,并且R8为C1-5烷基。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，其中，在所述稳定剂组中：
a)所述含磷的酸为H3PO4；
b)所述含磷的酸的酯为三(2,4-二叔丁苯基)亚磷酸酯；并且
c)所述有机磺酸稳定剂为甲苯磺酸丁酯。
9.根据权利要求1所述的共聚碳酸酯组合物，其中，如通过离子色谱测量的，所述共聚碳酸酯包含按重量计小于2份每百万的锂、钠、钾、钙、镁、铵、氯、溴、氟、亚硝酸根、硝酸根、亚磷酸根、磷酸根、硫酸根、甲酸根、乙酸根、柠檬酸根、草酸根、三甲基铵和三乙基铵离子中的每一种。
10.根据权利要求1所述的共聚碳酸酯组合物，其中
如通过高效液相色谱法测定的，所述共聚碳酸酯组合物具有至少99.6％或至少99.7％的双酚A纯度，或者如通过基于燃烧和电量检测的总硫分析测量的，所述双酚A碳酸酯单元和所述双酚A均聚碳酸酯中的至少一种具有小于或等于2份每百万的硫水平；或
它们的组合。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，其中，所述共聚碳酸酯还包含基于所述共聚碳酸酯中的碳酸酯单元的总数至少5mol％的不同于所述双酚A碳酸酯单元和所述第二碳酸酯单元的第三碳酸酯单元，所述第三碳酸酯单元包含下式的碳酸酯单元：
Figure FDA0002926862960000061
其中
Rc和Rd各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基；
每个R6独立地为C1-3烷基或苯基，
Xa为C6-12多环芳基、C3-18单环或多环亚烷基、C3-18单环或多环烷叉基，-(Q1)x-G-(Q2)y-基团，其中Q1和Q2各自独立地为C1-3亚烷基，G为C3-10环亚烷基，x为0或1并且y为1，或者-C(P1)(P2)-，其中P1为C1-12烷基且P2为C6-12芳基；并且
m和n各自独立地为0至4，或它们的组合。
12.根据权利要求11所述的共聚碳酸酯组合物，其中，所述第三碳酸酯单元具有下式
Figure FDA0002926862960000062
其中
每个R1独立地为氢或甲基，
每个R2独立地为甲基或氢，并且
g为0至2。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的共聚碳酸酯组合物，其中，所述共聚碳酸酯包含15至70mol％的所述双酚A碳酸酯单元、5至50mol％的所述第二碳酸酯单元和5至50mol％的所述第三碳酸酯单元，各自基于所述共聚碳酸酯中的碳酸酯单元的总数。
14.一种制品，包含权利要求1至13中任一项所述的共聚碳酸酯组合物，
其中所述制品是包含镜片的装置、包含光导的装置、包含波导的装置、包含准直器的装置、包含光学纤维的装置、包含照明元件的装置、包含窗的装置、包含门的装置的组件，或者所述制品是车辆、建筑或器具的结构组件，或者所述制品是医疗装置组件、显示屏组件、电子设备组件、安全装置组件、屏幕组件、传送带组件、模具组件、盘组件、外壳组件、包装组件、阻气装置组件、封装物组件、标签组件、阻气装置组件、医疗装置组件、防雾装置的组件或者抗反射装置的组件；
优选地其中所述制品是相机、电子设备、车辆、手电筒、商业机器、照明装置、成象装置、防护制品、视力校正装置或玩具的组件；
可选地其中所述制品的表面部分或完全涂覆有硬涂层、紫外光保护涂层、抗折射涂层、抗反射涂层、耐划伤涂层或者包含上述中的至少一种的组合，或者是金属化的。
15.根据权利要求14所述的制品，其中：
当对所述制品进行二次加工，包括包覆模制、无铅焊接、波动焊接、低温焊接或涂覆或它们的组合时，所述制品在所述制品的长度、宽度、高度、曲度或表面平坦度方面具有小于20％的变化，或者小于10％的根据ASTM D1925的黄度指数变化。
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