CN115003754A - 耐热芳族聚碳酸酯-聚酯组合物 - Google Patents

耐热芳族聚碳酸酯-聚酯组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种组合物,其包含25‑75重量%的包含熔融聚碳酸酯的芳族聚碳酸酯和75‑25重量%的聚酯,基于所述芳族聚碳酸酯和所述聚酯的组合重量计,其中所述聚酯包含聚对苯二甲酸丁二醇酯,并且其中所述芳族聚碳酸酯具有至少75摩尔%的封端水平。本发明进一步涉及一种包含或由这种组合物组成的制品。

Description

耐热芳族聚碳酸酯-聚酯组合物
本发明涉及一种组合物,其包含25-75重量%的包含熔融聚碳酸酯的芳族聚碳酸酯和75-25重量%的聚酯,基于该芳族聚碳酸酯和该聚酯的组合重量计。
本发明进一步涉及一种包含或由这种组合物组成的制品。
芳族聚碳酸酯-聚酯组合物可用于制造从汽车部件到电子器材的广泛应用的制品和组件中。
芳族聚碳酸酯一般使用两种不同的技术来制造。在被称为界面技术或界面法的第一种技术中,光气与双酚A(BPA)在液相中反应。在该方法中芳族聚碳酸酯链将增长,即分子量增大,直至借助添加链终止剂(也被称为封端剂)使反应停止。通常,这类封端剂是单羟基化合物,诸如像苯酚。由于界面技术的性质,芳族聚碳酸酯的封端水平非常高,这意味着经由界面技术获得的芳族聚碳酸酯将在芳族聚碳酸酯链的末端具有相对少量的末端羟基。因此,这类芳族聚碳酸酯一般具有非常好的长期热稳定性。虽然这种方法产生了所需的聚合物,但存在与之相关的缺点。例如,光气是剧毒的,并因此产生了安全顾虑。另外,通常在界面法中被用作溶剂的二氯甲烷引起了环境关注。
制造芳族聚碳酸酯的另一种众所周知的技术是所谓的熔融技术,有时也被称为熔融酯交换、熔融法或熔融缩聚技术。在熔融技术或熔融法中,通常为双酚A(BPA)的双酚与通常为碳酸二苯酯(DPC)的碳酸酯在熔融相中反应。DPC与BPA之间的反应释放苯酚,需要从反应混合物中去除苯酚以便使聚合反应正常进行。通常,熔融法在伴随温度升高和压力降低的多个阶段中进行,直至获得所需分子量。由于熔融法的性质,所得芳族聚碳酸酯通常具有明显更大量的末端羟基。因此,获得的芳族聚碳酸酯相比于界面法制造的芳族聚碳酸酯具有更低的长期热稳定性能。利用界面法制造的聚碳酸酯在本文中称为界面聚碳酸酯,而利用熔融法制造的聚碳酸酯在本文中称为熔融聚碳酸酯。
WO 2014/097196公开了一种通过包括熔融共混以下者的方法制成的组合物:(a)10至70重量%的选自聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物和它们的组合的部分结晶聚酯组分;(b)10至60重量%的具有高于150至10,000ppm的弗利斯(Fries)重排的无定形聚碳酸酯;(c)5至50重量%的填料;和(d)任选地,0.01至10重量%的抗氧化剂、脱模剂、着色剂、稳定剂或它们的组合;其中熔融共混组合物具有至少300ppm的聚碳酸酯芳基羟端基含量;并且其中当组合物被模塑成厚度为2.0mm的制品时,提供在960纳米下高于45%的近红外透射。
WO 2017/093232公开了一种包含以下者的热塑性组合物:0至50重量%的聚碳酸酯,10至50重量%的聚酯碳酸酯共聚物,5至20重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯,20至50重量%的聚对苯二甲酸丁二醇酯,和任选的5至30重量%的冲击改性剂;其中重量百分比是基于聚碳酸酯、聚酯碳酸酯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和任选的冲击改性剂的组合量计。
本发明人已发现,包含芳族聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯、其中芳族聚碳酸酯包含熔融聚碳酸酯的组合物与其他方面相同但其中芳族聚碳酸酯包含界面聚碳酸酯的组合物相比具有更低的耐热性。在该方面术语耐热性意指在升高温度(诸如通常测量为维卡(Vicat)软化温度和/或热变形温度,有时也被称为热挠曲温度)时对形变的耐性。
本发明的目的在于提供一种具有良好耐热性的包含芳族聚碳酸酯和聚酯的组合物。
更具体而言,目的在于提供这样的组合物,其中芳族聚碳酸酯包含或由熔融聚碳酸酯组成并且聚酯包含或由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成。
本发明人意外地发现,包含熔融聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯、其中芳族聚碳酸酯具有相对较高封端水平的组合物显示出改进的耐热性质。
因此,本发明涉及一种组合物,其包含25-75重量%的包含熔融聚碳酸酯的芳族聚碳酸酯和75-25重量%的聚酯,基于该芳族聚碳酸酯和该聚酯的组合重量计,其中该聚酯包含聚对苯二甲酸丁二醇酯,并且其中该芳族聚碳酸酯具有至少75摩尔%、优选至少80摩尔%的封端水平。
通过应用本发明,至少部分地实现了前述目的。
已知通过熔融酯交换法获得的聚碳酸酯在结构上不同于通过界面法获得的聚碳酸酯。在该方面要特别注意,熔融聚碳酸酯通常具有最小量的弗利斯分支,弗利斯分支一般不存在于界面聚碳酸酯中。
考虑到这两种方法之间的差异,末端羟基含量通常也有所不同。在界面法中,芳族聚碳酸酯的封端水平通常非常高(≥90摩尔%),并由此所有末端羟基可用封端剂被封端,以使得界面聚碳酸酯的末端羟基含量可低至0ppm。另一方面,熔融聚碳酸酯法通常产生具有至少约150ppm、至少200或至少250ppm的末端羟基含量的聚碳酸酯。
聚碳酸酯
在根据本发明的组合物中,芳族聚碳酸酯包含熔融聚碳酸酯,并且具有至少75摩尔%、优选至少80摩尔%、更优选至少85摩尔%的封端水平。封端水平可为至多95摩尔%,诸如至多90摩尔%。出于本发明的目的,要注意封端水平被认为是对组合物的芳族聚碳酸酯测量的值。
芳族聚碳酸酯可为熔融聚碳酸酯和未使用熔融法、诸如用界面法制造的聚碳酸酯的混合物,只要封端水平为至少75摩尔%即可。因此,以举例方式,一定量的具有约100摩尔%封端水平的界面聚碳酸酯可与一定量的具有约60摩尔%封端水平的熔融聚碳酸酯混合,只要混合物的所测封端水平为至少75摩尔%即可。
为了避免疑惑,如果存在的话,界面聚碳酸酯可为两种或更多种界面聚碳酸酯的混合物。同样地,熔融聚碳酸酯可为两种或更多种熔融聚碳酸酯的混合物。
优选芳族聚碳酸酯含有基于芳族聚碳酸酯的量计至少50重量%、更优选至少75重量%、更优选至少85重量%、甚至更优选至少95重量%的熔融聚碳酸酯。芳族聚碳酸酯可基本上由熔融聚碳酸酯组成或由熔融聚碳酸酯组成,当然条件是芳族聚碳酸酯具有至少75重量%的封端水平。因此,如果芳族聚碳酸酯由熔融聚碳酸酯组成,则芳族聚碳酸酯具有至少75摩尔%的封端水平。
如果芳族聚碳酸酯由熔融聚碳酸酯组成,则熔融聚碳酸酯可为两种熔融聚碳酸酯的混合物,例如在分子量、弗利斯分支和/或封端水平上互异的熔融聚碳酸酯的混合物。优选地,芳族聚碳酸酯由具有至少75摩尔%封端的熔融聚碳酸酯组成。
本发明的组合物一般不包含除芳族聚碳酸酯外的聚碳酸酯。芳族聚碳酸酯不是聚酯碳酸酯。
熔融聚碳酸酯是通过使双酚和碳酸二芳基酯反应获得的芳族聚碳酸酯,其中双酚优选为双酚A(BPA)且碳酸二芳基酯优选为碳酸二苯酯(DPC)。芳族聚碳酸酯优选为线性芳族聚碳酸酯,这意味着熔融酯交换是在不存在诸如像多官能醇的任何支化剂的情况下基于双酚和碳酸二芳基酯进行的。但出于本发明的目的,熔融聚碳酸酯可为支化的或线性的。
尽管如上所述,众所周知的是制造聚碳酸酯的熔融酯交换法(其中双酚A和碳酸二苯酯在熔融条件下反应从而释放苯酚)导致一定量的分支,被称为弗利斯分支。弗利斯分支的量尤其取决于所用酯交换催化剂的类型和量以及应用的反应条件,特别是温度、压力和停留时间。因此,在本发明的上下文中线性聚碳酸酯将含有一定量的弗利斯分支。然而,要理解在本发明中优选在不存在支化剂的情况下制造聚碳酸酯,该支化剂即为包括三个或更多个官能团并由此引入聚碳酸酯的分支或交联的试剂。
弗利斯分支的量为至少1200ppm,优选1300ppm,更优选1500ppm且至多2000ppm。术语弗利斯分支是技术人员已知的,并且尤其指代如EP2174970中所公开的结构且在下方再现为结构(1)至(5),但仍可包括其他分支结构。
Figure BDA0003752569540000051
WO 2011/120921公开了诸如EP 217940中所公开的单元是弗利斯分支物类。测定弗利斯分支的量的方法是技术人员已知的,并且一般包括对聚碳酸酯进行甲醇分解之后是HPLC色谱以鉴定弗利斯结构的总量。另外,NMR技术可用来测定这些弗利斯结构的类型和量,诸如线性和支化弗利斯结构的相应量。
优选聚碳酸酯具有基于聚苯乙烯标准品测定的至少15,000至60,000g/mol的重均分子量Mw。
熔融聚碳酸酯的所需封端水平可用几种方式获得。
例如,封端水平可通过在熔融缩聚反应期间选择适当的加工条件来设定。具体而言,碳酸二芳基酯与双酚的比率,和除此之外催化剂的类型和量可用来控制封端水平。
替代地或除此之外,封端剂(也被称为链停止剂或链终止剂)可在聚合期间被包括以提供端基。封端剂(和因此产生的端基)是基于聚碳酸酯的所需性质选定的。封端剂优选选自对枯基苯酚、二枯基苯酚、对叔丁基苯酚和所述封端剂中至少两者的混合物。
所采用封端剂的量取决于在熔融酯交换过程中引入封端剂的精确位置和条件,并且进一步取决于聚碳酸酯的类型和所需封端水平。
利用下式I计算封端水平:
Figure BDA0003752569540000061
其中%EC是封端水平,ppmOH是每百万重量份羟基端基的量,并且Mn是基于聚碳酸酯标准品计聚碳酸酯的数均分子量。
根据本发明,芳族聚碳酸酯具有至少75摩尔%的封端水平,其中封端水平被定义为不为羟基的聚碳酸酯链端的百分比。因此,具有75摩尔%封端水平的聚碳酸酯意指聚碳酸酯具有25摩尔%的为酚OH端基的链端,通常由双酚A单体产生。另外75摩尔%的端基不含OH端基,并且可为酚性的或对应于一种或多种封端剂分子。
用封端剂封端的链端的量优选为基于端基的总量计至少25摩尔%。
封端水平被定义为不为羟基的聚碳酸酯端基的摩尔百分比,并且可根据式I由聚碳酸酯中末端OH基的量和数均分子量(Mn)计算。
根据本发明的芳族聚碳酸酯无论由熔融聚碳酸酯组成或包含了包含熔融聚碳酸酯的混合物,都优选为双酚A聚碳酸酯均聚物。因此,当芳族聚碳酸酯由熔融聚碳酸酯组成时,熔融聚碳酸酯优选为双酚A聚碳酸酯均聚物;并且当芳族聚碳酸酯包含熔融聚碳酸酯和一种或多种另外的聚碳酸酯、诸如界面聚碳酸酯时,优选所有聚碳酸酯是双酚A聚碳酸酯均聚物。
根据本发明的芳族聚碳酸酯优选不包含共聚物,诸如像聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物或聚碳酸酯-聚酯共聚物。
更优选除芳族聚碳酸酯之外,如本文所公开的组合物不包含非芳族聚碳酸酯。
聚酯
本文所公开的组合物的聚酯包含聚对苯二甲酸丁二醇酯,基本上由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成,或由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成。聚对苯二甲酸丁二醇酯可为两种或更多种不同的聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物,例如具有互异分子量的聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物。
如聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯是技术人员本身已知的。在特别优选的实施方案中,所述聚酯包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。
优选聚对苯二甲酸丁二醇酯具有使用凝胶渗透色谱法利用聚苯乙烯标准品测定的50,000至150,000g/mol的重均分子量。
优选组合物中的聚酯含有基于聚酯的量计至少25重量%、优选至少50重量%、更优选至少75重量%的聚对苯二甲酸丁二醇酯。聚酯还可包含至少95重量%或99重量%的聚对苯二甲酸丁二醇酯,或者可基本上由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成或由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成。
为了进一步提高耐热性,聚酯可包含可与聚对苯二甲酸丁二醇酯混溶、具有与纯聚对苯二甲酸丁二醇酯的耐热性相比更高的耐热性的另外的聚酯。因此,可优选聚酯包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)或它们的组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯是众所周知的聚酯并且可容易获得。聚对苯二甲酸乙二醇酯可为两种或更多种不同的聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物,例如具有互异分子量的聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物。
具有类似效果的其他聚酯可包括聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)。其还可包括支化的聚酯,其中可使用例如具有三个或更多个羟基的二醇或者已被掺合的三官能或多官能的羧酸的支化剂。
不同于聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯、诸如特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯的量可为基于组合物中聚酯的重量计至多50重量%,优选至多35重量%,更优选至多15重量%。
成核剂
本文所公开的组合物还可包括一种或多种成核剂。在该方面,术语成核剂指代增强组合物的聚酯相中晶体形成的添加剂。因此,添加成核剂将提高聚酯相的结晶度,从而导致耐热性提高。滑石特别优选作为成核剂。组合物优选包含基于组合物的重量计0.01至5重量%、优选0.02至1重量%且特别优选0.05至0.2重量%的成核剂。
其他添加剂
在组合物中使用的典型添加剂可包含以下者中的一种或多种:冲击改性剂,流动改性剂,填料,增强剂(例如玻璃纤维或玻璃片),抗氧化剂,热稳定剂,光稳定剂,UV光稳定剂和/或UV吸收添加剂,塑化剂,润滑剂,脱离剂,具体而言单硬脂酸甘油酯、四硬脂酸季戊四醇酯、三硬酯酸甘油酯、硬脂酸硬脂醇酯,抗静电剂,防雾剂,抗微生物剂,着色剂(例如染料或颜料),阻燃剂、与或不与诸如聚四氟乙烯(PTFE)或包覆PTFE的苯乙烯-丙烯腈共聚物的防滴剂组合。
合适的冲击改性剂通常为高分子量弹性体材料,衍生自烯烃、单乙烯基芳族单体、丙烯酸和甲基丙烯酸和它们的酯衍生物,以及共轭二烯。由共轭二烯形成的聚合物可被完全或部分地氢化。弹性体材料可呈均聚物或共聚物的形式,包括无规、嵌段、星形嵌段、接枝和核-壳共聚物。可使用冲击改性剂的组合。冲击改性剂的量可为基于组合物的重量计1-20重量%,优选5-15重量%。
组合物可通过本领域已知的各种方法来制造。例如,在高速混合器中或通过手工混合,首先将聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和其他组分任选地与任何填料或添加剂共混。然后,经由料斗将共混物进料至双螺杆挤出机的喉部中。替代地,可通过将组分中的至少一者在喉部处和/或经由侧进料器在下游直接进料至挤出机中,或通过与所需聚合物配混成母料并进料至挤出机中,将所述组分掺合入组合物。挤出机一般在高于使组合物流动所需的温度下运行。挤出物可立即在水浴中冷却并制粒。如此制备的丸粒可根据需要为四分之一英寸长或更小。这类丸粒可用于后续的模塑、成形或成型。
还提供了包含组合物的成形、成型或模塑制品。组合物可通过诸如注塑、挤出、吹塑和热成型的各种方法模塑成可用的成形制品。制品的一些实例包括诸如保险杠罩和保险杠的汽车和车辆车体板件,或用于电气设备的外壳。
因此,本发明涉及一种包含本文所公开的组合物或由其组成的制品。
更具体而言,本发明涉及包含本文所公开的组合物或由其组成的车辆车体部件或用于电气设备的外壳。同样地,本发明涉及包括所述车辆车体部件或所述外壳的车辆或电气设备。
本发明涉及本文所公开的组合物用于制造诸如汽车部件的制造品的用途。
本发明进一步涉及具有至少75摩尔%的封端水平的熔融聚碳酸酯在组合物中的用途,所述组合物包含25-75重量%的所述熔融芳族聚碳酸酯和75-25重量%的包含聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯,基于所述芳族聚碳酸酯和所述聚酯的组合重量计,用于当与包含具有低于75摩尔%、优选低于65摩尔%的封端水平的熔融芳族聚碳酸酯的其他方面相同的组合物相比时,改进所述组合物的热稳定性、优选维卡软化温度和/或热变形温度。
组合物
优选本文所公开的组合物包含25-75重量%的芳族聚碳酸酯和75-25重量%的聚酯。
在一个方面中,优选芳族聚碳酸酯由熔融聚碳酸酯组成,并且聚酯由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成。
在另一个方面中,优选芳族聚碳酸酯由熔融聚碳酸酯组成,并且聚酯由聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物组成。
优选本文所公开的组合物具有通过ISO-306B120在50N的载荷和120℃/hr的速度测定的其中芳族聚碳酸酯由界面聚碳酸酯组成、其他方面相同的组合物的维卡软化点的至少90%的维卡软化点。为了避免疑惑,术语“其他方面相同”意指仅所指示的材料,在此情况下芳族聚碳酸酯是不同的。组合物的所有其他材料和它们的相应量是相同的。
优选如本文所公开的组合物具有通过ISO75在0.45MPa的载荷平放测定的其中芳族聚碳酸酯由界面聚碳酸酯组成、其他方面相同的组合物的热变形温度的至少90%的热变形温度。
在本文所公开的组合物中,聚酯和芳族聚碳酸酯的组合量优选为基于组合物的总重量计至少85重量%,更优选至少90重量%、95重量%或98重量%。
优选组合物包含基于组合物的重量计至多3重量%的填料,诸如玻璃或玻璃质填料,明确而言玻璃纤维、玻璃片和玻璃珠,滑石或云母。
优选组合物不含填料,且特别是组合物不含玻璃纤维、玻璃片、玻璃珠、滑石或云母中的一者或多者,条件是滑石可以至多1重量%的量添加。
现将基于以下非限制性实施例进一步阐明本发明。
试验方法
弗利斯分支:
使用配备有MWD G1365B检测器的Agilent 1100系列HPLC测定弗利斯分支的量。柱为Agilent Zorbax Eclipse XDB-C18 4.6×75mm。进样体积为50ml。炉温为35℃,并且采集数据的波长为320.16nm。对于样品制备,将0.3g的样品溶解于7.5ml的溶剂混合物(基于5ml四氢呋喃和2.5ml的10%氢氧化钾的甲醇溶液)中,在40℃下加热该样品20min之后,添加1.4ml乙酸。
分子量
在具有PLGel 5μm Minimix C 250×4.6mm柱和折射率检测器的Agilent1260Infinity(SYS-LC-1260)设备中,利用聚苯乙烯标准品通过GPC法测量聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的分子量。将样品溶解于二氯甲烷中,并且同一溶剂被用作载剂。根据基于聚苯乙烯标准品测定的(数均)分子量,可计算聚碳酸酯的封端水平。
粘度
在30℃下在重量比1:1的苯酚:1,1,2,2-四氯乙烷的混合物中测量聚酯的固有粘度。
封端水平
基于测定末端OH基的量的UV测量结果来测定封端水平。然后根据式I,结合数均分子量测定封端水平。UV分光光度计为Perkin Elmer Lambda 800。对稀释于10ml二氯甲烷中并置于10mm光程的石英比色皿中的0.01g聚碳酸酯样品进行测量。采集数据的波长为284和292nm。使用来自设备的OH的ppm结果,还使用聚碳酸酯的分子量且根据如本文所公开的计算公式来计算封端。
封端剂浓度
基于使用与弗利斯分支所用相同的程序技术的HPLC测量结果来测定用所加封端剂封端的聚合物链的量。大(bulky)端基的量等于OH端基(源自BPA)的量和端基的量的总和。优选地,大端基的量为至少75%,更优选至少80%。这一百分比是摩尔%。
维卡软化温度(Vicat)
维卡软化点(单位为℃)是根据ISO 306在50N的载荷和120℃/hr的速度对注塑样品测定的。
热变形温度(HDT)
热变形温度HDT(单位为℃)是根据ISO 75在0.45MPa的载荷平放测定的。
冲击
切口Izod冲击强度是根据ISO 180/1A对注塑样品尺寸80×10×4mm测定的。试样的切口下深度为8mm。
拉伸模量
拉伸模量(单位为吉帕斯卡GPa)和断裂标称应变%在室温(23℃)下测量,根据ISO527测试。
熔体体积速率(MVR)
根据ASTM D 1238在250℃下以5kg的载荷测量组合物的MVR(cm3/10min)。
玻璃化转变温度(Tg)
玻璃化转变温度通过双悬臂三点弯曲动态流变学测定,其中温度从23℃升至250℃且频率为6.28弧度/秒。
实施例
实施例是通过在25mm双螺杆挤出机中熔融混合材料制成的。将所有组分干混并添加至挤出机的喉部。挤出机被设定为机筒温度在150℃至260℃。在配混期间,施加于熔体100-800毫巴的真空,维持55-60%的扭矩,使材料运行。在离开模头后对组合物进行制粒。
表1:组合物的组分和它们的来源
Figure BDA0003752569540000121
Figure BDA0003752569540000131
表2:PC-PBT的配方和性质(不存在冲击改性剂)
比较例1 比较例2 比较例3 实施例1 实施例2
PC1 49.91
PC2 49.91
PC3 49.91
PC4 49.91
PC5 49.91
PBT 49.91 49.91 49.91 49.91 49.91
淬灭剂 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
稳定剂 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08
在1.8MPa,HDT(℃) 117.9 111.2 107 115.8 117.7
在120B,VST(℃) 136.4 132.1 129.8 134.8 134.9
比较实施例1-3和实施例1-2
比较实施例1展现了其中通过界面法制备聚碳酸酯的组合物的Vicat和HDT值。比较实施例2和3展现了其中通过熔融法制备芳族聚碳酸酯的组合物的Vicat和HDT值。表2中的量是基于组合物的总重量计的重量百分比。在所有实施例中,组分的总量等于100重量%。表2示出添加通过熔融法制备的芳族聚碳酸酯、其中该聚碳酸酯具有至少75摩尔%的更高封端水平,意外地导致耐热性提高。当与具有更低封端水平的参比样品相比时,Vicat的升高可高达5℃,且HDT的升高可高达8.8℃(例1与比较例3相比)。
比较实施例4-6和实施例3-4
比较实施例4展现了在存在冲击改性剂的情况下,其中通过界面法制备聚碳酸酯的组合物的Vicat和HDT值。比较实施例5和6示出随着引入通过熔融法制备的芳族聚碳酸酯,Vicat和HDT值降低。表3示出添加通过熔融法制备的芳族聚碳酸酯、其中该聚碳酸酯具有至少75摩尔%的更高封端水平,意外地导致耐热性提高。随后力学性质得以保持,如表3中的拉伸模量、拉伸应变、拉伸强度和NII值所示。
表3:PC-PBT的配方和性质(存在冲击改性剂)
Figure BDA0003752569540000141
比较实施例6-7和实施例5-6
表4示出添加成核剂(诸如滑石)可进一步改进耐热性。在这种情况下,添加0.2%滑石(比较例4和例6)导致Vicat升高5度。表4的结果还示出即使在添加成核剂的情况下力学性质也得以保持。在所有实施例中,组分的总量等于100重量%。
表4:PC-PBT的配方和性质(存在成核剂)
比较例6 比较例7 实施例5 实施例6
PC1
PC2 44.81
PC4 44.91 44.81
PC5 44.81
PBT 45 44.81 44.81 44.81
冲击改性剂 10 10 10 10
成核剂 0.2 0.2 0.2
淬灭剂 0.1 0.1 0.1 0.1
稳定剂 0.08 0.08 0.08 0.08
拉伸模量(GPa) 2.2 2 1.88 1.9
拉伸强度(MPa) 53 58 55 55
断裂拉伸应变(%) 152 137 135 121
在1.8MPa,HDT(℃) 72.3 75.6 79.2 78.7
在0.45MPa,HDT(℃) 97.7 104.6 108.3 107.4
在120,VST(℃) 121.8 130.3 132.7 132.2
在250℃、5kg,MVR 10.7 10.18 9.29 9.28
比较实施例7-8和实施例7-9
表5示出当与不具有聚对苯二甲酸乙二醇酯的参比样品相比时,添加低含量聚对苯二甲酸乙二醇酯导致耐热性明显提高。当比较具有相同的总聚酯含量的比较例8与实施例7-9时,观察到用聚对苯二甲酸乙二醇酯替代聚对苯二甲酸丁二醇酯也是提高耐热性的一种有效方法。在所有实施例中,组分的总量等于100重量%。
表5:PC-PBT-PET的配方和性质(存在冲击改性剂)
Figure BDA0003752569540000161

Claims (15)

1.组合物,其包含25-75重量%的包含熔融聚碳酸酯的芳族聚碳酸酯和75-25重量%的聚酯,基于所述芳族聚碳酸酯和所述聚酯的组合重量计,
其中所述聚酯包含聚对苯二甲酸丁二醇酯,并且
其中所述芳族聚碳酸酯具有根据说明书中阐明的方法测定的至少75摩尔%、优选至少80摩尔%的封端水平。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述组合物具有通过ISO-306B120在50N的载荷和120℃/hr的速度测定的其中所述芳族聚碳酸酯由界面聚碳酸酯组成、其他方面相同的组合物的维卡软化点的至少90%的维卡软化点。
3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中所述组合物具有通过ISO 75在0.45MPa的载荷平放测定的其中所述芳族聚碳酸酯由界面聚碳酸酯组成、其他方面相同的组合物的热变形温度的至少90%的热变形温度。
4.根据权利要求1-3中任一项或多项所述的组合物,其还包含冲击改性剂。
5.根据权利要求1-4中任一项或多项所述的组合物,其中所述熔融聚碳酸酯具有以重量计至多2000ppm且优选以重量计至少1200ppm的弗利斯分支含量。
6.根据权利要求1-5中任一项或多项所述的组合物,其还包含成核剂。
7.根据权利要求1-6中任一项或多项所述的组合物,其中所述芳族聚碳酸酯含有基于芳族聚碳酸酯的量计至少50重量%、优选至少75重量%、更优选至少95重量%的熔融聚碳酸酯。
8.根据权利要求1-7中任一项或多项所述的组合物,其中所述聚酯还包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)或它们的组合,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。
9.根据权利要求1-8中任一项或多项所述的组合物,其中所述聚酯含有基于聚酯的量计至少25重量%、优选至少50重量%的聚对苯二甲酸丁二醇酯。
10.根据权利要求1-9中任一项或多项所述的组合物,其中所述组合物包含基于所述组合物的重量计至多3重量%的填料。
11.根据权利要求1-10中任一项或多项所述的组合物,其中聚酯和芳族聚碳酸酯的组合量为基于所述组合物的总重量计至少85重量%,优选至少90重量%,更优选至少95重量%。
12.包含根据权利要求1-10中任一项或多项所述的组合物或由其组成的制品,其中所述制品优选为车辆车体部件或用于电气设备的外壳。
13.包括根据权利要求12所述的制品的车辆或电气设备。
14.根据权利要求1-10中任一项或多项所述的组合物用于制造制品、优选汽车部件的用途。
15.具有根据说明书中阐明的方法测定的至少75摩尔%的封端水平的熔融聚碳酸酯在组合物中的用途,所述组合物包含25-75重量%的所述熔融芳族聚碳酸酯和75-25重量%的包含聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯,基于所述芳族聚碳酸酯和所述聚酯的组合重量计,用于当与包含具有低于75摩尔%、优选低于65摩尔%的封端水平的熔融芳族聚碳酸酯的其他方面相同的组合物相比时,改进所述组合物的热稳定性、优选维卡软化温度和/或热变形温度。
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