CN115362211A - 用于聚碳酸酯和其他工程树脂的熔体流动添加剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了包含聚碳酸酯或工程树脂和支化聚合物的组合物及其制品，该支化聚合物是包含一种或多种单烯属不饱和酯单体、0.1重量％至10重量％的量的链转移剂和0.1重量％至10重量％的量的交联剂的反应物的反应产物，其中重量％基于反应物的总量，前提条件是以摩尔计的交联剂的量小于以摩尔计的链转移剂的有效量。

Description

用于聚碳酸酯和其他工程树脂的熔体流动添加剂
技术领域
本发明的领域是包含聚碳酸酯或其他工程树脂的组合物以及由此类组合物制成的制品。
背景技术
各种室内和室外产品受益于透明和/或耐候性塑性材料的使用。含氟聚合物和热塑性聚氨酯提供了这些特性，但是对于许多最终用途而言太昂贵。
聚碳酸酯材料往往是高粘性的，这使得在某些应用中的加工具有挑战性。常规的添加剂可能对聚碳酸酯组合物的透光性具有不利影响。
发明内容
本文公开了包含树脂和支化聚合物的组合物，树脂选自聚碳酸酯树脂和工程树脂，其中树脂不包含多级丙烯酸类树脂，支化聚合物是包含一种或多种单烯属不饱和酯单体、0.1重量％至10重量％的量的链转移剂和0.1重量％至10重量％的量的交联剂的反应物的反应产物，其中重量％基于反应物的总量，前提条件是以摩尔计的交联剂的量小于以摩尔计的链转移剂的有效量。支化聚合物未经交联。
本文还公开了包含上述组合物的制品。
附图说明
图1是示出了根据本发明实施方案的组合物的耐候性测试结果的图表。
图2示出了根据本发明实施方案的组合物的雾度值。
具体实施方式
本文公开了包含树脂和支化聚合物的组合物，其中树脂选自聚碳酸酯树脂和工程树脂。
树脂选自聚碳酸酯树脂和工程树脂。如本文所用，术语“聚碳酸酯”包括均聚碳酸酯(其中聚碳酸酯中的重复单元是相同的)和聚碳酸酯共聚物(其在聚碳酸酯中包含不同的重复单元)。如本文所用，短语“工程树脂”是指选自聚碳酸酯-聚酯共混物、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚酰胺、聚(对苯二甲酸亚烷基酯)以及它们的共混物的树脂。优选地，树脂选自聚碳酸酯树脂和聚(甲基丙烯酸甲酯)树脂。更优选地，树脂是聚碳酸酯树脂。
优选地，树脂不包含多级丙烯酸类树脂。如本文所用，短语“不包含多级丙烯酸类树脂”是指组合物的树脂组分不包含多级丙烯酸类树脂，即包含多种不同丙烯酸类组分的丙烯酸类树脂。组合物包含如下所述的支化聚合物和任选的抗冲改性剂。
支化聚合物是包含一种或多种单烯属不饱和酯单体、0.1重量％至10重量％的量的链转移剂和0.1重量％至10重量％的量的交联剂的反应物的反应产物，其中重量％基于反应物的总量。支化聚合物未经交联。为避免交联，交联剂的量不大于链转移剂的量。因此，根据某些实施方案，交联剂的摩尔数不大于或小于链转移剂的摩尔数。根据某些实施方案，交联剂的重量百分比小于链转移剂的重量百分比。
用于制备根据某些实施方案的支化聚合物的合适的单烯键式不饱和酯单体可以具有结构R'-C(O)O-R，其中R是烃基(例如烷基或芳基)，并且R'是具有至少2或3个碳原子的单烯键式不饱和脂族基团。根据某些实施方案，R是具有至少1或2或3个碳原子的烷基。根据某些实施方案，R是具有不超过12或10或8或6或5个碳原子的烷基。根据某些实施方案，R是6至12个碳原子的芳基。根据某些实施方案，R’具有不超过6个碳原子。合适的单体的示例包括丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环戊酯、甲基丙烯酸四氢糠酯和(甲基)丙烯酸苄酯。可以使用两种或更多种此类单烯键式不饱和酯单体的组合。例如，可以使用甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯的组合。例如，甲基丙烯酸甲酯的量可以是反应物的至少20重量％、30重量％、40重量％、50重量％、60重量％、70重量％或80重量％，并且可以例如小于反应物的99.8重量％、99重量％、98重量％、97重量％、96重量％、95重量％、90重量％、85重量％。第二单烯键式不饱和酯单体(例如，丙烯酸丁酯)可以是反应物的0重量％或大于0重量％、1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％且小于反应物的60重量％、50重量％、40重量％、30重量％、20重量％或10重量％。在某些实施方案中，可以使用附加的单烯键式不饱和酯单体。在此类实施方案中，第二和附加的单烯键式不饱和单体的组合大于反应物的0重量％、1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％且小于反应物的60重量％、50重量％、40重量％、30重量％、20重量％或10重量％。
根据某些实施方案，可包含一种或多种附加的单不饱和可加聚(例如，单烯键式不饱和)单体。例如，可以添加苯乙烯或丙烯腈。基于反应物的重量，此类附加的量优选地小于10重量％或5重量％。
反应物还包含链转移剂(CTA)。链转移剂可以是任何已知或发现可用作丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体聚合中的链转移剂的化合物。例如，可以使用硫醇链转移剂。这种硫醇CTA的示例包括单官能和多官能硫醇。单官能硫醇包括但不限于丙硫醇、丁硫醇、己硫醇、辛硫醇、十二烷硫醇、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙酸烷基酯(例如巯基乙酸-2-乙基己酯或巯基乙酸辛酯)、巯基乙醇、巯基十一烷酸、硫代乳酸、硫代丁酸。多官能硫醇包括三官能化合物，诸如三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)；四官能化合物，诸如季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四硫代乙醇酸酯、季戊四醇四硫代乳酸酯、季戊四醇四硫代丁酸酯；六官能化合物，诸如二季戊四醇六(3＝巯基丙酸酯)、二季戊四醇六巯基乙酸酯；八官能硫醇，诸如三季戊四醇八(3-巯基丙酸酯)、三季戊四醇八巯基乙酸酯。使用多官能硫醇是增加聚合物支化度的有用方法。任选地，链转移剂可包含多于一种类型的化合物的混合物。根据一个实施方案，CTA选自3-巯基丙酸丁酯(BMP)
Figure BDA0003858392470000031
和季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)(PETMP)
Figure BDA0003858392470000041
当CTA是PETMP时，可以使用约四分之一摩尔量的CTA。
替代的链转移剂可以是已知在乙烯基单体的常规自由基聚合中降低分子量的任何物质。示例包括硫化物、二硫化物、含卤素物质。此外，催化链转移剂诸如钴络合物，例如钴(II)螯合物诸如钴卟啉化合物是本发明有用的链转移剂。合适的钴螯合物是本领域已知的并且描述于WO 98/04603中。特别合适的化合物是双(硼二氟二甲基乙醛酸)钴酸盐(II)，也称为CoBF。与常规硫醇链转移剂相比，催化链转移剂可以以相对低的浓度使用，例如<0.5重量％，优选<0.1重量％(基于单官能单体)，因为它们通常在低浓度下高度有效的。基于钴络合物的催化链转移化合物可以在小于0.05重量％(500ppm)的浓度下非常有效地使用，例如基于本发明聚合方法中的单官能单体的0.0001重量％至0.01重量％(1ppmw至100ppmw)，得到可溶性支化聚合物。
基于反应物的总重量，链转移剂的量为至少0.1重量％或0.5重量％或1重量％。根据一些实施方案，基于反应物的总重量，链转移剂的量不超过10重量％或8重量％或6重量％或5重量％。
反应物还包含交联剂。包含交联剂提供了支化。然而，必须控制交联剂的量，以使聚合物不发生交联。优选地，交联剂的重量百分比小于或等于链转移剂的重量百分比。优选地，基于链转移剂的重量与交联剂的重量，链转移剂与交联剂的重量比在1:1或1.5:1至10:1的范围内。或者，交联剂的摩尔百分比小于链转移剂的有效摩尔百分比。优选地，基于以摩尔计的链转移剂的有效量与以摩尔计的交联剂的量，链转移剂与交联剂的摩尔比为至少1.2:1或1.4:1或1.5:1或1.7:1或2:1或4:1。如本文所用，“以摩尔计的链转移剂的有效量”是基于链转移剂上的官能团的数量。例如，PETMP的官能团数量是BMP的四倍。因此，PETMP的摩尔量将是BMP的类似摩尔量的有效量的四倍，即PETMP的有效量是实际量的四倍。类似地，术语“有效摩尔百分比”也基于链转移剂中官能团的数量。根据一个实施方案，基于以摩尔计的链转移剂的有效量与以摩尔计的交联剂的量，链转移剂与交联剂的摩尔比小于20:1或15:1或10:1。
交联剂可以是任何多官能不饱和单体，即具有两个或更多个可用于加聚的不饱和基团的任何单体。合适的双官能单体的示例包括：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、二乙烯基苯及其衍生物。三官能的示例包括：三丙二醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯。也可使用四官能单体诸如季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯和六官能单体例如二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。任选地，多官能单体可包含多于一种多官能化合物的混合物。根据一个实施方案，交联剂是
Figure BDA0003858392470000051
1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯(BGDMA)。
基于反应物的总重量，根据一些实施方案的交联剂的量为至少0.1重量％或0.5重量％或1重量％。根据一些实施方案，基于反应物的总重量，交联剂的量不超过10重量％或8重量％或6重量％或5重量％。
根据某些实施方案，交联剂是BGDMA，链增长剂是BMA。根据一个实施方案，基于丙烯酸酯单体、BGDMA和BMA的总重量，丙烯酸酯单体(例如，甲基丙烯酸甲酯)以90重量％至99重量％的量存在，BGDMA的量在1重量％或2重量％至4重量％或3重量％的范围内，并且BMA的量在1重量％或2重量％或3重量％至7重量％或6重量％的范围内。
支化聚合物可以使用任何自由基聚合方法制备，例如溶液、悬浮、乳液和本体聚合方法都可以使用。例如，可以使用常规乳液聚合。
可以使用表面活性剂或乳化剂。乳化剂的示例包括非离子、阴离子和阳离子乳化剂。
合适的非离子乳化剂是芳脂族或脂族非离子乳化剂，示例是乙氧基化的单烷基酚、二烷基酚和三烷基酚(乙氧基化度：3至50，烷基：C4-C10)、长链醇的乙氧基化物(乙氧基化度：3至100，烷基：C8-C36)，以及聚环氧乙烷/聚环氧丙烷均聚物和共聚物。这些可包含以无规分布或以嵌段形式共聚的环氧烷单元。高度合适的是例如环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物。优选使用长链烷醇的乙氧基化物(烷基C1-C30，平均乙氧基化度5至100)，并且其中特别优选具有线性C12-C20烷基和平均乙氧基化度为10至50的那些，以及乙氧基化单烷基酚。
合适的阴离子乳化剂是烷基硫酸酯(烷基：C8-C22)、具有乙氧基化链烷醇(乙氧基化度：2至50，烷基：C12-C18)和乙氧基化烷基酚(乙氧基化度：3至50，烷基：C4-C9)的硫酸单酯、烷基磺酸(烷基：C12-C18)和烷基芳基磺酸(烷基：C9-C18)的碱金属盐和铵盐。在Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie，第XIV/1卷，Makromolekulare Stoffe,Georg-Thieme-Verlag,Stuttgart,1961，第192-208页中发现了其他合适的乳化剂。此外，适合作为阴离子乳化剂的为双(苯磺酸)醚及其碱金属盐或铵盐，它们在一个或两个芳环上带有C4-C24烷基。这些化合物是例如美国专利号4,269,749的公知常识，并且可以例如DowfaxTM2A1(Dow Chemical Company)的形式商购获得。
合适的阳离子乳化剂优选季铵卤化物，例如三甲基十六烷基氯化铵、甲基三辛基氯化铵、苄基三乙基氯化铵或N-C6-C20-烷基吡啶、-吗啉或-咪唑的季铵化合物，例如N-月桂基吡啶鎓氯化物。
其他合适的表面活性剂或乳化剂包括磷酸酯表面活性剂和乳化剂，诸如可从Solvay获得的
Figure BDA0003858392470000061
磷酸酯表面活性剂和可从Solvay获得的RHODAFAC磷酸酯乳化剂(例如RHODAFAC RS 610)。
基于待聚合的单体的量，乳化剂(或表面活性剂)的量可以为至少0.01重量％或0.1重量％至10重量％或5重量％。
可以使用引发剂。引发剂的示例包括可以通过任何合适的产生自由基的方法引发，诸如通过热引发剂诸如偶氮化合物、过氧化物或过氧化酯的热诱导分解。因此，聚合混合物还优选包含聚合引发剂，该聚合引发剂可以是自由基聚合反应中已知和常规使用的那些中的任一种。偶氮引发剂的示例包括偶氮双(异丁腈)(AIBN)、偶氮双(2-甲基丁腈)、偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、偶氮双(4-氰基戊酸)。过氧化物和过氧引发剂的示例包括过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、叔丁基氢过氧化物、氢过氧化枯烯、过氧化二月桂酰、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、枯基过氧化物、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化二乙基乙酸叔丁酯和过氧苯甲酸叔丁酯。附加引发剂的示例包括过硫酸铵和/或碱金属过硫酸盐、过硼酸钠、过磷酸及其盐、高锰酸钾，以及过二硫酸的铵盐或碱金属盐，示例为碱金属过二硫酸盐或过二硫酸铵、过氧化二乙酰、过氧化二苯甲酰、过氧化琥珀酰、二叔丁基过氧化物、过苯甲酸叔丁酯、过新戊酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过马来酸叔丁酯、氢过氧化枯烯、过氧化二氨基甲酸二异丙酯、过氧化双(邻甲苯甲酰)、过氧化二癸酰、过氧化二辛酰、过氧化二月桂酰、过异丁酸叔丁酯、过乙酸叔丁酯、二叔戊基过氧化物、叔丁基氢过氧化物、偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮双(2-脒基-丙烷)二盐酸盐或2,2'-偶氮双(2-甲基丁腈)。还合适的是这些引发剂的混合物。作为引发剂，还可以使用还原/氧化(即氧化还原)引发剂体系。氧化还原引发剂体系由至少一种(通常是无机的)还原剂和一种有机或无机氧化剂组成。氧化组分包括例如上面已经指定的乳液聚合引发剂。还原组分包括例如亚硫酸的碱金属盐，诸如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠；二亚硫酸的碱金属盐，诸如二亚硫酸钠；脂肪醛和酮的亚硫酸氢盐加成化合物，诸如丙酮亚硫酸氢盐；或还原剂，诸如羟基甲烷亚磺酸及其盐，或抗坏血酸。氧化还原引发剂体系可与可溶性金属化合物一起使用，所述可溶性金属化合物的金属组分能够以多种价态存在。典型的氧化还原引发剂体系是例如抗坏血酸/硫酸铁(II)/过二硫酸钠、叔丁基氢过氧化物/二亚硫酸钠、叔丁基氢过氧化物/羟基甲烷亚磺酸钠。单独的组分，例如还原组分，也可以是混合物，例如羟基甲烷亚磺酸钠盐和二亚硫酸钠的混合物。
基于待聚合的所有单体，引发剂的量通常为至少0.01重量％或0.05重量％或0.01重量％至10重量％或5重量％或3重量％。
支化聚合物没有交联。例如，这可以通过评估聚合物在溶剂诸如四氢呋喃中的溶解度来证明。交联聚合物将不可溶。
根据某些实施方案的支化聚合物的特征在于小于1、0.95、0.9、0.8的聚合物支化比g'。根据一些实施方案，g’为至少0.5或0.6或0.7。通过在凝胶渗透色谱(GPC)分析中将在每个洗脱体积增量下测得的支化聚合物的固有粘度([η]支化)与具有相同分子量(M)的线性聚合物的固有粘度([η]线性)进行比较来计算聚合物支化比(g’)(方程1)。对于线性聚合物，g’值等于1，并且对于支化聚合物，g’小于1。
Figure BDA0003858392470000081
分子量分析：聚合物绝对分子量(Mw、Mn)、PMMA相对分子量(Mw_PMMA、Mn_PMMA)、固有粘度([η]w、[η]n)和支化比(g’)可以通过凝胶渗透色谱法用在线多角度光散射(MALS)检测器、粘度计(VS)和示差折光率(dRI)检测器测量。例如，GPC仪器设置可包括Agilent 1200系列HPLC系统(脱气机、泵、自动进样器和柱温箱)、Wyatt HELEOS II MALS检测器、WyattViscoStar II粘度计和Wyatt T-rEX dRI检测器。聚合物分离可以在柱组上进行，例如具有两个PLgel mixed B LS色谱柱(10μm粒径，7.5x300mm长)，使用四氢呋喃(THF)作为流动相，流速为1mL/min。柱温箱温度设置为30℃。一组10点PMMA标准品(Agilent EasiCal PM-1)用于校准GPC色谱柱并提供PMMA相对分子量。绝对分子量使用Zimm形式从MALS检测中获得，并且固有粘度数据从粘度计中获得。高分子量分数数据(PMMA相对分子量大于6500Da)用于计算平均g'值。为了g’计算的一致性，使用来自Mark-Houwink方程(方程2,其中对于表2中不含BA的样品，K＝0.0383mL/g，并且α＝0.581，对于表2中含有BA的聚合物，K＝0.03044mL/g，并且α＝0.615)的线性PMMA模型，使用来自MALS检测的M数据，获得方程1中的([η]线性)。
[η]＝KMα (方程2)
通过GPC测量的支化聚合物的重均分子量Mw优选地在至少8000g/mol或10,000g/mol或15,000g/mol或20,000g/mol的范围内。优选地，重均分子量不超过100,000g/mol或80,000g/mol。通过GPC测量的支化聚合物的数均分子量Mn优选地为至少3000g/mol或4000g/mol或5000g/mol。优选地，数均分子量不超过50,000g/mol或40,000g/mol或30,000g/mol或20,000g/mol。
优选地，支化结构是树枝状结构。
优选地，组合物中支化聚合物的量为至少1重量％或3重量％或5重量％或10重量％。组合物可以是浓缩形式，然后与聚碳酸酯或工程树脂聚合物混合，以在正在加工(例如挤出、注塑)的组合物中获得所需量的支化聚合物。在浓缩形式中，支化聚合物的量可占组合物的很大一部分，例如至多60重量％或50重量％或40重量％。为了在加工中使用，以获得更高熔体流动指数(更低粘度)的益处，根据某些实施方案，组合物可包含至多30重量％或25重量％或20重量％的量的支化聚合物。支化聚合物以所用的量可溶于(混溶)聚碳酸酯或工程树脂中。
组合物还可包含最终产品所需的附加添加剂。此类添加剂的示例包括UV光稳定剂和抗氧化剂。根据某些实施方案，选择添加剂使得组合物保持透明。UV光稳定剂的示例包括二苯甲酮、苯并三唑、三嗪、苯并嗪酮、受阻胺光稳定剂(HALS)和受阻苯甲酸酯。市售UV光稳定剂的示例有来自Solvay的Cyasorb Light Absorber、Light Stabilizer和CyasorbCynergy Solution，来自BASF的TINUVIN，来自Chemtura的LowLite，来自PolyOne的OnCap，以及来自E.I.du Pont de Nemours and Company of Delaware,U.S.A.的LightStabilizer 210。抗氧化剂的示例包括酚类抗氧化剂，以及酚类抗氧化剂与亚磷酸酯、硫醚或有机硫化物的组合。酚抗氧化剂包括完全空间位阻酚和部分位阻酚；以及空间位阻胺，诸如四甲基哌啶衍生物。合适的酚类抗氧化剂包含维生素E和购自BASF的IRGANOXTM1010。IRGANOXTM1010包括四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯)。
在某些用途中，期望组合物具有透光性。已经令人惊讶地发现，支化聚合物添加剂可用于形成具有高透光率或低雾的聚碳酸酯组合物。根据某些实施方案，组合物是无雾的。优选地，根据ASTMD1003使用合适的仪器，例如BYKHazeGuard Plus，通过透光率测量的无雾组合物的雾度小于5％。优选地，通过透光率测量的无雾组合物的雾度小于4％，更优选小于3％，甚至更优选小于2％。当需要无雾组合物时，组合物优选地不包含抗冲改性剂。
当不需要透光性时，组合物优选地包含抗冲改性剂。
组合物可以通过组分的常规熔融配混过程来制备。使用配备有5mm拉丝模具、L/D为27的26mm实验室同向旋转双螺杆挤出机在下表1中所列的条件下加工上述组合物。将所得的熔融树脂线束通过水浴冷却。将冷却的线束切成小粒料，然后将粒料注塑成用于机械性能测试的测试棒。
表1
Figure BDA0003858392470000101
由于有利的熔体流动指数，该组合物可用于挤出和注塑应用。
实施例
支化聚合物添加剂#1的合成
乳液聚合在配备有机械搅拌器、加热套、温度计、温度控制器和N2入口的5升4颈圆底烧瓶中进行。向反应器中装入1063份去离子水、6.01份A18硫酸烷基酯表面活性剂(42％的水溶液)和0.091份Fe-EDTA复合物(作为Sequestrene)。在N2吹扫下将反应器的内容物加热至75℃。在单独的容器中用238.5份去离子水、24.04份A18硫酸烷基酯表面活性剂(42％的水溶液)、50份丙烯酸丁酯(BA)、875份甲基丙烯酸甲酯(MMA)、50份3-巯基丙酸丁酯(BMP)和25份1,4丁二醇二甲基丙烯酸酯(BGDMA)制备单体乳液。使用机械搅拌以实现乳化。氧化还原引发剂体系由2种单独的溶液组成。第一种是2％(重量)的叔丁基氢过氧化物(t-BHP)的水溶液(氧化剂)，并且第二种是2％(重量)的甲醛次硫酸氢钠(SFS)的水溶液(还原剂)，两者共80份。将94.69份单体乳液添加到反应器容器中，并在1分钟后(时间零点)同时开始以0.89份/分钟进料t-BHP和SFS溶液(均为90分钟的进料时间)。在整个聚合过程中，反应器温度保持在75℃。15分钟后，剩余的单体乳液以19.46份/分钟进料(60分钟的进料时间)。在单体进料结束时(从时间零点开始的总反应时间为75分钟)，t-BHP和SFS再进料15分钟(从时间零开始的总反应时间为90分钟)。然后将反应冷却至40℃并通过粗棉布过滤。通过该方法制备的聚合物的乳液粒径测量为124nm(通过光散射)，固体含量为39.9％(通过重量分析法)，残余的BA和MMA单体分别为27ppm和98ppm(通过顶空气相色谱法)。然后使用干冰和真空烘箱将一些乳胶冷冻干燥成粉末。
支化聚合物添加剂#2至#6
使用上述用于支化聚合物添加剂#1的方法制备不同组成的支化聚合物添加剂。支化聚合物添加剂#2至#6改变了组合物中BA的量、CTA的量和组成以及交联剂的量，如下表2中所示。
表2
Figure BDA0003858392470000111
具有支化聚合物添加剂的聚碳酸酯组合物
使用配备有5mm拉丝模具、L/D为27的26mm实验室同向旋转双螺杆挤出机在以下所列的条件下制备如上所述的包含聚碳酸酯树脂(来自Sabic的LEXANTM141)和三种不同载量水平的支化聚合物添加剂(5wt％、10wt％和15wt％的支化聚合物添加剂)的组合物。将所得的熔融树脂线束通过水浴冷却。将冷却的线束切成小粒料，并如上所述根据ASTM D1238测试组合物，以确定它们的熔体流动指数(MFI)。结果示于下表3中。
表3
Figure BDA0003858392470000112
具有支化聚合物添加剂和抗冲改性剂的聚碳酸酯组合物
使用L/D为27、配备有5mm拉丝模具的26mm实验室同向旋转双螺杆挤出机在表1中所示的条件下配混包含聚碳酸酯树脂(来自Sabic的LEXANTM141)、支化聚合物添加剂#1和MBS抗冲改性剂(来自Dow Chemical Company的PARALOIDTMEXL2690)的聚合物组合物。将所得的熔融树脂线束通过水浴冷却。将冷却的线束切成小粒料，随后将粒料注塑成板(3.0英寸x6.0英寸x1/8英寸)，将板置于QUV测试设备(由Q Panel Company制造)中，根据ASTMG151、ASTM G154测试标准进行加速风化测试(QUV)，暴露条件示于表4中。在每200小时QUV暴露后测量板的着色性能。
表4
UVA灯 340nm
光照循环： 60℃，8小时
冷凝循环： 50℃，8小时
如表5所示，在风化0小时、500小时和1000小时后测试抗冲击性。制备包含聚碳酸酯树脂(来自Sabic的LEXANTM141)、支化聚合物添加剂#1和MBS抗冲改性剂(来自DowChemical Company的PARALOIDTMEXL2690)的组合物。通过使用L/D为27、配备有5mm拉丝模具的26mm实验室同向旋转双螺杆挤出机在表1所示的条件下加工上述组合物来制备组合物。将所得的熔融树脂线束通过水浴冷却。可将冷却的线束切成小粒料，然后将粒料注塑成用于机械性能测试的测试棒。结果示于下表5和表6中。
表5
Figure BDA0003858392470000121
Figure BDA0003858392470000131
表6
Figure BDA0003858392470000132
Figure BDA0003858392470000141
耐候性测试
制备组合物并测试耐候性。如上所述使用作为基础树脂的LEXANTM141聚碳酸酯树脂和MBS抗冲改性剂(PARALOIDTM EXL2690)制备组合物。每种组合物的配方示于下表7中。使用如上所述的QUV暴露测试来测试耐候性。耐候性测试的结果作为延性断裂的百分比示于图1中。
表7
Figure BDA0003858392470000142
具有支化聚合物添加剂的聚碳酸酯组合物的透光性
制备包含根据本发明的支化聚合物添加剂的聚碳酸酯组合物，测试其透光性。组合物如上所述制备并具有如表8所示的配方和特性。根据ASTMD1003使用BYKHazeGuardPlus仪器通过透光性测量雾度。雾度测试的结果示于图2中。
表8
Figure BDA0003858392470000151

Claims (15)

1.一种组合物，所述组合物包含：
选自聚碳酸酯和工程树脂的树脂，其中所述树脂不包含多级丙烯酸类树脂，以及
支化聚合物，所述支化聚合物是包含一种或多种单烯属不饱和酯单体、0.1重量％至10重量％的量的链转移剂和0.1重量％至10重量％的量的交联剂的反应物的反应产物，其中重量％基于反应物的总量，前提条件是以摩尔计的交联剂的量小于以摩尔计的链转移剂的有效量。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述支化聚合物未经交联。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述一种或多种单烯属不饱和酯单体具有结构R’-C(O)O-R，其中R为1至12个碳原子的烃基，并且R'为具有至少2或3个碳原子的单烯属不饱和脂肪族基团。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述链转移剂选自由以下项组成的组：丙硫醇、丁硫醇、己硫醇、辛硫醇、十二烷硫醇、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙酸烷基酯、巯基乙醇、巯基十一烷酸、硫代乳酸、硫代丁酸、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四巯基乙酸酯、季戊四醇四硫代乳酸酯、季戊四醇四硫代丁酸酯；二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六巯基乙酸酯；三季戊四醇八(3-巯基丙酸酯)、三季戊四醇八巯基乙酸酯、3-巯基丙酸丁酯、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)以及它们中的两种或更多种的组合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述交联剂选自由以下项组成的组：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、二乙烯基苯及其衍生物、三丙二醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯，以及它们中的两种或更多种的组合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述交联剂的量为0.5重量％至4重量％。
7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述链转移剂的量为1重量％至5重量％。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物具有5％或更小的雾度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，所述组合物还包含抗冲改性剂。
10.根据权利要求9所述的组合物，其中所述抗冲改性剂是甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯抗冲改性剂。
11.根据权利要求9或10所述的组合物，基于所述组合物的总重量，所述组合物包含1重量％至10重量％的所述抗冲改性剂。
12.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，基于所述组合物的总重量，所述组合物包含50重量％至99重量％的所述聚碳酸酯或工程树脂以及1重量％至50重量％的所述支化聚合物。
13.根据权利要求12所述的组合物，基于所述组合物的总重量，所述组合物包含75重量％至95重量％的所述聚碳酸酯或工程树脂以及5重量％至25重量％的所述支化聚合物。
14.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述树脂选自聚碳酸酯和聚(甲基丙烯酸甲酯)。
15.一种制品，所述制品包含根据前述权利要求中任一项所述的组合物。
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