TW200902623A - Moulding compositions for matt PMMI mouldings - Google Patents
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Description
200902623 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於用於無光澤模製品之模製組成物’亦係 關於相關的模製品,及其用途。 【先前技術】 以聚甲基丙烯醯亞胺(PMMI )爲基礎之模製組成物 用於非常廣泛的眾多應用。此處,組成物通常射出模製或 擠出而提供模製品。這些模製品之特徵在於PMMI的典型 性質,如,高耐刮性、耐天候性、耐熱性和極佳的機械性 質(如,彈性模數)和良好的應力破裂耐受性。 擠出或共擠出的PMMI模製品之用途非常廣泛:例 如,擠出或共擠出板不僅用於室外(特別是用於汽車的加 裝零件、建材組件、運動設備表面和燈罩),亦用於室內 (特別是用於傢俱工業和燈罩及汽車的車內配備)。 這些應用不僅要求擠出或共擠出的PMMI模製品具有 透明、平滑表面,但通常也要求無光澤(以粗糙爲佳)表 面’此因這些更具吸引力且因爲光學效果之故。此類型的 表面大多藉由使用其中摻有有機或無機粒子的模製組成物 來達成。 然而,使用有機消光劑時,所得之經改質的模製組成 物不具有良好的機械性質,且特別是不具有令人滿意的耐 磨性。此亦通常須使用大量的光安定劑,以使得相關的模 製品具有良好的耐天候性。 -5- 200902623 常用的無機消光劑(如,滑石)加工處理之缺點爲摻 入PMMI模製組成物中相當複雜。例如,在混合期間內, 必須使用非常高的切剪能量,以便將無機消光劑均勻地摻 入模製組成物中。如果未確保散射劑均勻分佈於模製組成 物中,則可於所得之擠出或共擠出的PMMI模製品的表面 處被辨視出來(缺陷或不規則性,如,突點)。此模製品 之材料的其他性質亦無法令人滿意。 WO 02/06 8 5 1 9描述一種由基質(如,丙烯酸系樹 脂)和分散於其中的陶瓷珠(如,W-410 Zeeospheres®) 所組成的固體表面材料。此陶瓷珠具有與基質的樹脂反應 並使得陶瓷珠共價鍵結至基質的功能性塗層。 WO 02/06 8 5 1 9的此表面材料的特徵在於高耐燃性。 WO 03/054099係關於一種黏著帶,其最上層含括透 明樹脂和消光劑,如,陶瓷珠。 W0 9 7/2 1 53 6揭示一種擠製法,其可將消光劑(如’ 陶瓷珠)引至熱塑性聚合物中。 US 5,787,655描述一種由熱塑性聚合物組成之防滑 膜,此聚合物中摻有無機珠粒,如,陶瓷珠。 US 5,562,981係關於托車隨附車的構造。此隨附車的 側壁含括纖維強化的塑料,其中混有陶瓷珠用於壁之進一 步強化。 W0 2005/105377揭示一種由加工溫度至少280 °C的熱 塑物、超磨蝕粒子和塡料(如,陶瓷珠)所組成之組成 物。此組成物用以產製磨蝕物件。 -6- 200902623 【發明內容】 本發明的目的是尋求一種可用以產製具有 之模製品的模製組成物。此模製組成物必須可 方式’特別是相對低的能量成本,製備和加工 製自該模製組成物之物件應具有最佳之可能的 性質、最佳之可能的長期安定性和耐天候性, 可能的光澤度和最大可能的均勻度之絲絨一消 能的話,可製自該模製組成物之物件亦必須 面。 具有本申請專利範圍第1項之所有特徵的 達到這些目標,並亦達到直接來自前述討論或 之必然結果的其他目標。以與該申請專利項有 請專利項描述模製組成物之特別有利的體系, 專利項係關於該組成物之特別有利的用途。 提出一種組成物,其包含每一者皆爲以模 總重量爲基礎的 A ) 83重量%至99.5重量%的由至少一種 烯醯亞胺(共)聚合物組成之聚合物基 B ) 0.5重量%至15.0重量%的陶瓷珠, 其中該模製組成物依據I S Ο 1 1 3 3於2 6 0 °C以: 的熔漿體積指數MVR爲1 _0立方厘米/1 0分| 方厘米/1 0分鐘,提供一種以前未預知可用以 成物之方法,該方法非常適合用以製造具有細 細消光表面 以最簡單的 。此外,可 光學和機械 及具有最少 光表面。可 具有粗糙表 模製組成物 結果之所須 關之附屬申 和其他申請 製組成物之 (甲基)丙 :質, .0公斤測得 至20.0立 得到模製組 -消光表面 200902623 的模製品。此處之模製組成物可以較爲簡單的方式,特別 是較低能量成本,加工和處理,並可製成所欲的組件形 狀。 同時,可製自模製組成物之物件的特徵在於具有包含 下列有利性質之組合: •它們具有非常良好的光學性質,特別是非常低光澤 度之較均勻的絲絨一消光表面。藉由模製品之吸引 人的表面糙度,可以進一步強化此效果。 •它們具有極佳的機械性質,特別是非常良好的耐磨 性、抗衝擊性和耐切口衝擊性、高彈性模數和高抗 張強度、高刮劃硬度和高衛氏軟化點,及低熱膨脹 係數。 •模製品的長期安定性和耐天候性亦極佳。 【實施方式】 聚合物基質A) 聚合物基質A)由至少一(甲基)丙烯醯亞胺(共) 聚合物所組成。 所述聚甲基丙烯醯亞胺之製法揭示於,如, EP-A 2 1 6 5 0 5、EP-A 666 1 6 1 或 EP-A 776 9 1 0。 用於醯亞胺化法之起始物包含衍生自甲基丙烯酸的烷 酯之聚合物且其通常由超過50.0重量(超過80.0重量% 較佳,95.0重量%至100.0重量%特別佳)之其烷基中具 有1至4個碳原子的甲基丙烯酸的烷酯單元所組成。以甲 -8- 200902623 基丙烯酸甲酯爲佳。較佳聚合物由至少8 0.0重量% (以超 過9 0 0重量%爲佳,超過9 5.0重量%特別佳)的甲基丙烯 酸甲酯所組成。可使用的共聚單體包含可與甲基丙烯酸甲 酯共聚的單體中之任何者,特別是其烷基具有丨至4 '個碳 原子之丙烯酸的烷酯、丙烯-或甲基丙烯晴、丙烯-或甲基 丙烯醯胺、苯乙烯或馬來酸酐。較佳者是可以熱塑方式加 工且簡化黏度在20毫升/克至92毫升/克範圍內(以50 毫升/克至80毫升/克爲佳)(根據ISO 8257,part 2測 定)的此類型聚合物。它們可以中數粒子大小由約0 · 0 3 毫米至3毫米的粉末或九粒形式使用。 重要的是,方法的步驟(a)中,先使用氨作爲醯亞 胺化劑,及’在方法的後續步驟(b )中,使用甲胺,及 所用的氨與所用的甲胺之莫耳比由1 : 0.5至1 : 3,以 1 : 0.8至1 : 2 _ 7爲佳,1 : 〇. 9至1 : 1 . 1特別佳。低於此 範圍’所得的聚甲基醯亞胺的濁度提高。基於所用的氨, 甲胺莫耳過量時,聚合物中之羧酸基的比例會所不欲地提 局。 此方法可以連續或分批方式進行。後者中’氣於反應 開始時’於方法的步驟(a )中添加,和在氨的反應之 後,在方法的步驟(b )中,甲胺逐漸或以一或多份添 加。例如,醯亞胺化劑可藉壓力幫浦均勻地或週期地分次 注入已加熱至反應溫度的反應器中。適當時,反應器中累 積的氣相可於每次再添加一部分的醯亞胺化劑之前洩壓’ 藉此而在接點之前,自反應混合物移除所形成的揮發性反 -9- 200902623 應產物。 以連續模式操作時,醯亞胺化反應有利地於管狀反應 器中進行,且聚合物和醯亞胺化劑連續引至管狀反應器 中。在第一個輸入口處,第一部分的醯亞胺化劑(氨)引 入’並與熔融聚合物混合。之後,更多份的醯亞胺化劑可 於先前引入的醯亞胺化劑已反應的一或更多處引至管狀反 應器中。以使用單-或多螺旋擠出機作爲管狀反應器爲 佳。此處,同樣地,壓力區和去揮發區可以彼此互換,以 使得在每次添加另一份醯亞胺化劑之前,自反應混合物移 除之到達接點之所形成的揮發性反應產物逐漸地在擠出機 內向上運送。 以實例爲例,潛在的1莫耳聚甲基丙烯酸甲酯(其 中’“潛在莫耳數”是指在已聚合的酯單元中之酯單體的 量)可以在方法的步驟(a)中與0.1至1莫耳的氨反 應。例如,0.2至0.8莫耳氨得到良好的結果,〇 . 4至0.6 莫耳特別佳。此氨以分一至五次添加爲佳。在氨的實質反 應之後,在方法的步驟(b )中,甲基胺以相對於所用氨 總量之莫耳比由0 · 5至3,0 · 8至2 7較佳,〇 . 9至1 1特 別佳地添加。所用的氨與所用的甲胺之特別有利的莫耳比 由1 : 0.5至1 : 0.8。甲胺之添加可以類似的方式進行, 較佳地,分一至五次添加。此處,同樣地,建議每次添加 的用量比例僅高至之前用量的約75%。 較佳地,在聚合物完全醯亞胺化之前,中止與醯亞胺 化劑之反應。此處,相對於每莫耳潛在的酯單元,醯亞胺 -10- 200902623 化劑的總用量可爲,例如,〇 . 2至2.5莫耳,ο . 5至1 . 5莫 耳較佳’ 〇. 8至1 · 2莫耳特別佳。但一直維持所定義的氨 與甲胺的量比例。此所得到的聚合物由約2 0潛在莫耳%至 80潛在莫耳%的環狀甲基丙烯醯亞胺單元(其僅具有極少 量,低於0.5重量%,的甲基丙烯酸單元)所組成。 此醯亞胺化法可以實質上以目前已知的方式(如, EP 44 1 1 48所述者)進行。此醯亞胺化法最好於高於起始 聚合物的熔點或比Vicat B軟化點(根據ISO 3 06測定) 高出至少20°C的溫度進行。更佳地,選擇的反應溫度比所 得之醯亞胺化的聚合物之軟化點高出至少20°C。由於經醯 亞胺化的聚合物之衛氏軟化點通常是方法的目標變數,且 達到的醯亞胺化程度係根據此而定義,類似地,易測定所 須的最低溫度。溫度範圍由140°C至3 00°C爲佳,特別是 15 0°C至26 0°C,180°C至2 20°C特別佳。過高的反應溫度 有時會因爲聚合物的之某些程度的鏈中止而導致黏度降 低。欲避免聚合物之所不欲的熱應力,反應溫度可以,例 如,逐漸或分階段提高,自略高於起始聚合物之熔點的溫 度,和最終接點的溫度僅超過醯亞胺化的終產物之軟化點 至少20 °C。在反應階段中,較佳地,於自生壓力(此可由 5 〇巴至5 0 0巴)下操作。可以在方法的階段期間內洩壓, 如,用於脫揮發處理。反應混合物的溫度可於此處降低且 必須再提高回到所須値。如果醯亞胺化劑於反應條件下引 入,則當然,適當的高壓須用於此目的。 反應時間視所用條件下之反應速率而定。其可以比完 -11 - 200902623 全醯亞胺化反應所須的反應時間短得多,但總是足以確保 聚合物之部分醯亞胺化反應,如,20至80%醯亞胺化反 應’以30至60%醯亞胺化反應爲佳。方法的每個階段爲 時10秒鐘至30分鐘,以1分鐘至7分鐘爲佳,通常便已 足夠。可用的方針値是4分鐘至6分鐘。 有須要時,此反應可以在溶劑或稀釋劑的存在下,在 方法的一或兩個階段中進行,此如US 2 146 209、 DE 1 077 872、DE 1 088 231 或 EP 234 726 中所揭示者。 適當溶劑特別是在室溫爲液體且於提高溫度(適當時,於 次大氣壓)爲揮發物並可簡便地與醯亞胺化的聚合物分離 者。它們可爲用於起始聚合物或醯亞胺化的聚合物或用於 二者之溶劑(適當時,僅於反應條件下,但此非基本上必 須者)。可用的溶劑和稀釋劑是礦油、石油烴、芳族物、 烷醇、醚、酮、酯、鹵化烴和水。 在反應的最終階段之後,進行洩壓並冷卻醯亞胺化的 聚合物。伴隨使用的任何溶劑或稀釋劑可於此處與過量的 醯亞胺化劑和消除的烷醇自醯亞胺化的聚合物移除。在方 法的此階段之特別有利的設計中,至少在最終階段,此方 法在管狀反應器中進行,特別是在擠出機中進行。欲自聚 合物移除的物質可以液體形式或蒸汽形式在管狀反應器末 端之前,於聚合物仍熔解的一或多處被萃出。此處,這些 物質的第一部分可以在全反應壓力下被萃出,最終殘渣可 於次大氣壓下自排氣區被萃出。已知的單-或多階段排氣 擠出機可用於此目的。適當時,整體反應混合物亦可自管 -12- 200902623 狀反應器排出’洩壓,冷卻和硏成粉末’及僅於之後與副 產物分離。此處,經冷卻和硏碎的聚合物可以適當溶齊11或 以水清洗。 所得之醯亞胺化的產物可藉目前已知的方式(如’熱 塑法)加工。由於聚合物中之甲基丙嫌酸基的含量極低’ 所以其具有與其他聚合物之互溶性和配伍性良好的特點。 類似地,耐天候性亦極佳’此由於在濕氣條件下的吸水率 明顯降低之故。酐基相對於羧基之較高比例似乎未扮演任 何顯著的角色。此會,例如,有助於聚合物分子內部的酐 基對於暴於濕氣之水解反應具有較佳的保護作用。可以在 方法中提供高效能N -烷基聚甲基丙烯醯亞胺的本發明之 方法包含兩個容易實施的步驟。 藉由醯亞胺化劑(例如,一級胺),甲基丙烯酸的烷 酯之聚合物的部分或完全醯亞胺化'反應揭示於,如, US 2.146.209。在溶劑和醯亞胺化劑的存在下,有須要 時,於壓力下,此聚合物加熱至溫度爲140 °C至250 °C。 EP 216 505揭示聚甲基丙烯醯亞胺含有超過約〇.3至 0.4毫當量的羧酸基或羧酸酐基時,則無法與其他的熱塑 性聚合物相配伍。此相當於含量由2.5重量%至3.5重量% 的甲基丙烯酸單元和/或甲基丙烯酸酐單元。在聚甲基丙 烯酸甲酯與一級胺的反應期間內,製得這些單元和N-烷 基甲基丙烯醯亞胺單元。醯亞胺化程度高(即,如果聚.合 物之95 %或以上之可醯亞胺化的基團參與反應以提供醯亞 胺基團),則羧酸基或酐基含量通常低於前述限制。但 -13- 200902623 是,通常希望醯亞胺化程度較低(低於95¼ ) ’且因此’ 羧酸基或酐基之形成提高會成爲問題。 EP 4 5 6 267 (US 5,1 3 5,98 5 )描述甲基丙烯酸單元含 量低於2.5重量%的N-烷基聚甲基丙烯醯亞胺,其可藉由 均勻混合醯亞胺化程度不同的N-烷基聚甲基丙烯醯亞胺 而製得。同樣地,由於必須持續提供具有不同醯亞胺化程 度的聚合物作爲製備N-烷基聚甲基丙烯醯亞胺的原料’ 所以此製備模式非常複雜。 EP 441 148 (US 5, 110,877)描述一種藉由與醯亞胺 化劑之反應,用於甲基丙烯酸的烷酯之聚合物之醯亞胺化 之方法,其中,僅於先前添加的醯亞胺化劑至少部分或完 全反應之後,才添加一部分的醯亞胺化劑。所述之適當的 醯亞胺化劑是氨或一級胺,如,甲胺。此方法得以製備甲 基丙烯酸單元含量低(1.3重量%或1.7重量%)且醯亞胺 化程度約80%的N-烷基聚甲基丙烯醯亞胺。相較於此,非 本發明之標準方法的甲基丙烯酸單元含量爲4.9重量%。 根據EP 216 505的揭示,如果甲基丙烯酸單元和/或 甲基丙烯酸酐單元經由聚合物的後處理而與烷基化劑 (如,原甲酸酯)反應,形成甲基丙烯酸酯單元,則N-烷基聚甲基丙烯醯亞胺與其他熱塑性聚合物的互溶性獲改 良。此方法可用於,例如,製備具有低於0 · 1毫當量酸基 /克(約0.8重量% )且醯亞胺化程度約60重量%的N-烷 基聚甲基丙烯醯亞胺。雖然後烷基化反應因此而非备有 效,但此方法須要額外和昂貴的步驟。 -14- 200902623 實施上,通常發現羧酸單元特別不利於N-烷基聚甲 基丙烯醯亞胺。相形之下,羧酸酐基存在之所不欲的影響 維持在可忍受的限制內。因此,先製得幾乎不含羧酸基的 聚甲基丙烯醯亞胺便能滿足需求。 經由甲基丙烯酸的烷酯之醯亞胺化反應,在方法的步 驟(a )和(b )中製備羧酸單元含量低於以聚合物計之 0.5重量%的甲基丙烯酸之烷基酯之醯亞胺化的聚合物之 方法之特徵在於,在方法的第一步驟中, (a )氨作爲醯亞胺化劑, 及在於方法的第二步驟中, (b )甲胺作爲醯亞胺化劑, 其中,所用的氨與所用的甲胺之莫耳比由1 : 0.5至1 : 3 ° 此方法易於實行且提供醯亞胺化程度實用並由於甲基 丙烯酸單元含量低而具有良好實用性質的N -烷基聚甲基 丙烯醯亞胺。似乎,意料之外地,此處之方法的步驟 (a )和(b )中之氨和甲胺的定義比例明顯地消除會導致 甲基丙烯酸單元存在於終產物中之副反應。令人驚訝的 是,羧酸酐基的含量(其相當高,約5重量%至15重量 % )之影響不像以以前技術爲基礎者所認爲者。所得的聚 合物具有高衛氏軟化點和非常良好的加工性。 用於醯亞胺化法的起始物包含衍生自甲基丙烯酸的烷 酯之聚合物且其通常由超過50重量% (超過8〇重量%較 佳’ 9 5重量%至1 〇 〇重量%特別佳)之烷基具有1至4個 -15- 200902623 碳原子的甲基丙烯酸的烷酯單元所組成。以甲基丙烯酸甲 酯爲佳。較佳聚合物由至少8 0重量% (以超過9 0重量% 爲佳,超過95重量%特別佳)的甲基丙烯酸甲酯所組成。 可使用的共聚單體包含可與甲基丙烯酸甲酯共聚的單體中 之任何者,特別是其烷基具有1至4個碳原子之丙烯酸的 烷酯、丙烯-或甲基丙烯晴、丙烯-或甲基丙烯醯胺、苯乙 烯或馬來酸酐。較佳者是可以熱塑方式加工且簡化黏度在 2〇毫升/克至92毫升/克範圍內(以50毫升/克至80 毫升/克爲佳)(根據ISO 825 7,part 2測定)的此類型 聚合物。它們可以中數粒子大小由約0.03毫米至3毫米 的粉末或九粒形式使用。 消光劑B ):陶瓷珠 此外,本發明之模製組成物包含0.5重量%至1 5.0重 量%的陶瓷珠。陶瓷係實質上於室溫自已添加水的無機細 粒原料模製,之後乾燥,和於後續燃燒程序中於高於900 °C鍛燒而得到堅硬、相對持久之物件。此名稱亦包括以金 屬氧化物爲基礎的物質。此外,可根據本發明而使用的陶 瓷類亦包含纖維強化的陶瓷材料,如,碳化矽陶瓷,其可 製自,如,含矽的有機聚合物(聚碳矽烷)作爲起始物 者。 有利地,陶瓷珠與聚合物基質沒有共價鍵結且它們基 本上可經由物理分離法(如,使用適當溶劑(如,四氫呋 喃(THF ))的萃取法)而與聚合物基質分離。 200902623 此外,較佳地’陶瓷珠具球形,但當然會有相關於完 美球形的小偏差存在。 有利地,陶瓷珠的直徑在1至200微米範圍內。陶瓷 珠的中數直徑(中數値D5Q)以在丨.0微米至15.0微米的 範圍內爲佳。D95値以小於或等於3 5微米爲佳,小於或等 於1 3微米更佳。陶瓷珠的最大直徑以小於或等於40微米 爲佳,小於或等於13微米特別佳。陶瓷珠的粒子大小以 經由篩分析測定爲佳。 有利地,陶瓷珠的密度在2.1克/立方厘米至2.5克/ 立方厘米的範圍內。陶瓷珠的特定構份爲本發明的附屬 物。較佳陶瓷珠包含以其總重量爲基礎的 5 5.0重量%至6 2 · 0重量%的S i Ο 2,特別佳者是非晶狀 Si02, 21.0重量%至35.0重量%的入12〇3, 高至7重量%的Fe203, 高至11.0重量%的Na20及 高至6.0重量%的K20。 陶瓷珠以BET氮氣吸附法測得的表面積在〇 . 8平方米 /克至2.5平方米/克的範圍內。 此外,用於本發明之目的,已經證實使用內部空心的 陶瓷珠特別成功。較佳地,此陶瓷珠具有足夠的壓縮強度 以防止超過90%的陶瓷珠在被施以410MPa的壓力時遭到 破壞。 用於本發明之目的,非常特別適用的陶瓷珠特別是 -17- 200902623
Zeeospheres® (得自 3M Deutschland GmbH ),特別是 W-210、 W-410、 G-200 和 G-400 等級。 慣用添加劑、助劑和/或塡料 本發明之模製組成物亦可包含慣用添加劑、助劑和/ 或塡料’如’熱安定劑、UV安定劑、UV吸收劑、抗氧化 劑,和特別是可溶或不可溶的染料及,其他著色劑。 UV安定劑和自由基清除劑 選擇性存在的此UV安定劑的例子是二苯基酮的衍生 物’其取代基(如,經基和/或烷氧基)大多位於2_和/ 或位置。這些爲2_羥基-4-正辛氧基二苯基酮、2,4-二羥 基二苯基酮、2,2’-二羥基_4_甲氧基二苯基酮、2,2,,4,4,-四羥基二苯基酮、2,2’-二羥基_4,4,_二甲氧基二苯基酮、 2 -羥基-4 -甲氧基二苯基酮。此外,經取代的苯並三唑非常 適合作爲U V安定劑添加劑,這些特別是2 _( 2 _羥基_ 5 _甲 基苯基)苯並三哇、2-[2 -羥基-3,5_二(α,α -二甲基苯甲 基)苯基]苯並三唑、2-(2 -羥基_3,5 -二-第三丁基苯 基)苯並三唑、2-(2-羥基-3,5_丁基-5_甲基苯基)-5_氯 苯並三唑、2- (2·羥基-3, 5_二-第三丁基苯基)_5_氯苯並 二唑、2- (2 -羥基-3,5 -二-第三戊基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基_5_第三丁基苯基)苯並三哗、2_(2_羥基_3_第二 丁基-5-第三丁基苯基)苯並三唑和2_(2_羥基-5_第三辛 基苯基)苯並三π坐。 -18- 200902623 可以使用的其他UV安定劑爲2-氰基-3,3-二苯基丙烯 酸乙酯、2 -乙氧基- 2’-乙基草醯替苯胺、2 -乙氧基-5-第三 丁基-2 ’ -乙基草醯替苯胺和經取代的苯甲酸苯酯。 如前示者,UV安定劑可以低分子量化合物形式存在 於欲加以安定的聚甲基丙烯酸酯組成物中。然而,在與可 聚合的UV吸收化合物(如,二苯基酮衍生物或苯並三唑 衍生物的丙烯酸系、甲基丙烯酸系或烯丙系衍生物)共聚 之後,UV吸收基也可能與基質聚合物分子具有共價鍵。 以本發明之聚甲基丙烯酸酯樹脂之所有構份計,UV 安定劑(亦可爲化學上不同的UV安定劑之混合物)之比 例通常由0 · 0 1重量%至1 · 0重量%,特別是0.0 1重量%至 0_5重量%,特別是0.02重量%至0.2重量%。 此處可提及作爲自由基清除劑/ UV安定劑者的例子 疋此體阻礙胺,被稱爲 HALS (Hindered Amine Light Stabilizer )。它們可以用以抑制塗佈和塑料(特別是聚烯 烴塑料)之老化(Kunststoffe,74 ( 1 984 ) 1 0 , p p . 6 2 0 - 6 2 3 ; F a r b e + L a c k,V ο I u m e 9 6,9 / 1 9 9 0,p p . 6 8 9 - 6 9 3 )。存在於 HALS化合物中的四甲基哌啶基負責它們的安定化作用。 此類型的化合物之哌啶氮上可以不具有取代基或者在烷基 或醯基上具有取代基。立體阻礙胺於UV範圍不吸收。它 們清除形成的自由基,UV吸收劑不具有此功能。 具有安定作用之H ALS化合物(其亦可以混合物形式 使用)的例子爲:雙(2,2,6,6_四甲基_4_哌啶基)癸二酸 醋、8-乙醯基-3-十二碳烷基_7,7,9,9-四甲基-1,3,8 -三氮雜 -19- 200902623 螺(4,5)癸-2,5-二酮、丁二酸雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶 基)酯、聚(N-沒-羥乙基-2,2,6,6 -四甲基-4-羥基哌啶丁 二酸酯)或雙(N-甲基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸 酯。 以所有構份總量計,本發明之模製組成物中之自由基 清除劑/ UV安定劑的用量是0.01重量%至1.5重量%,特 別是0.02重量%至1.0重量%,特別是〇.〇2重量%至0.5 重量%。 潤滑劑或脫模劑 潤滑劑或脫模劑對於射出模製法特別重要,且可減低 或完全避免模製組成物與射出模製品黏著的任何可能性。 據此,可存在的助劑包含潤滑劑,如,選自具有低於 20(以16至18爲佳)個碳原子的飽和脂肪酸者,或選自 具有低於20(以16至18爲佳)個碳原子的飽和脂肪醇 者。以小量比例存在爲佳:至多0.2 5重量%,如,以模製 組成物計,由〇 . 〇 5重量%至0.2重量%。 適當材料的例子爲硬脂酸、棕欖酸和由硬脂酸和棕欖 酸所組成的工業混合物。適當材料的其他例子爲正-十六 碳基醇和正-十八碳基醇及由正-十六碳基醇和正-十八碳基 醇所組成之工業混合物。 硬脂醇是特別佳的潤滑劑或脫模齊1J。 本發明之模製組成物之製備 -20- 200902623 本發明之模製組成物可經由無水摻合組份(其可爲粉 末、顆粒或九粒形式,以丸粒形式爲佳)而製備。此外, 它們亦可經由熔解和混合聚合物基質和,適當時,衝擊修 飾物,之熔解物,或經由熔解個別組份之無水的預混合 物,及添加陶瓷珠,地製備。此可於’如’單-或雙-螺旋 擠出機中進行。所得的擠出粒可於之後造粒。慣用添加 劑、助劑和/或塡料可以直接摻入或之後由終端使用者視 須要地摻入。 加工以提供模製品 本發明之模製組成物是製造具有絲絨-消光面及較佳 是粗糙面之模製品之適當的起始物。使用此模製組成物之 成型法可以目前已知的方式進行,如,以黏彈狀態加工, 如,經由捏合、滾軋、砑光、擠出或射出模製,以擠出和 射出模製品爲佳,特別是擠出。 此模製組成物可以目前已知的方式在240 °C至300 t (熔解溫度)的溫度範圍內和模具溫度以7 0 °C至1 5 0 °C爲 佳時射出模製。當所用的模具之模具凹槽具有平滑或經拋 光的內部表面(空穴)時’得到無光澤的模製組成物。當 所用的模具之模具凹槽具有粗糙內部表面(空穴)時,所 得的模製品更不具光澤。 壓出以於220 °C至260 °C的溫度進行爲佳。 模製品 -21 - 200902623 可賴此得到的模製品以具有下列性質作爲特徵爲佳: 依據DIN 4768測得的粗糙度値Rz以大於或等於〇.3 微米爲佳,至少0.7微米較佳,2.5微米至20.0微米特別 佳。依據D IN 6 7 5 3 0 ( 0 1 / 1 9 8 2 )測得的光澤度(R 6 0。) 以至多45爲佳’至多38特別佳。衛氏軟化點VSP (ISO 3 0 6 - B 5 0 )以至少9 0 〇C爲佳,至少1 0 0。(:特別佳,至少1 1 0 °C更特別佳,1 1 0 °C至2 0 0 °C較有利,特別是1 2 5 t至1 8 0 V。 依據DIN 5 03 6測得的透光度在40%至93%的範圍 內,在55%至93%的範圍內特別佳。依據DIN 5 03 6測得 的減半強度角在1。至5 5。的範圍內,在2。至4 0。的範圍內 特別佳,在8 °至3 7。的範圍內特別佳。 此外,較佳地,此模製品具有下列性質之一或多者, 特別佳地,儘可能具有這些中之較多者: I. 依據ISO 527於5毫米/分鐘的斷裂拉應力在80 MPa至1 lOMPa的範圍內, II. 依據ISO 5 27於1毫米/分鐘的彈性模數大於4000 MPa, III. 依據ISO 1 79/1 eU的抗衝擊性大於20千焦耳/平方 米及 IV. 依據ISO 1 1 3 59的線性擴張係數小於6xlO’5/°K。 用途 本發明之模製品特別可作爲家庭裝置、通訊裝置、嗜 -22- 200902623 好設備或蓮動設備的零件,或作爲汽車製造、造船或飛機 製造中的車體零件或車體零件的零件,或者作爲用於發光 鶴、招牌或號誌、零售店或化妝櫃、容器、家庭裝潢物件 _辦公室裝潢物件、傢俱應用、淋浴門及辦公室門的零 件,或者作爲建築業中的零件,如牆,如窗框、座椅、燈 鼙、擴散板,或作爲用於車窗玻璃的零件。典型的汽車內 部零件爲汽車偏導裝置、儀錶盤、車頂模組或外部鏡框。 -23-
Claims (1)
- 200902623 十、申請專利範圍 1 · 一種模製組成物,其包含每一者皆爲以模製組成物 之總重量爲基礎的 A ) 83重量%至99.5重量%的由至少一種(甲基)丙 烯醯亞胺(共)聚合物組成之聚合物基質, B ) 0.5重量%至15.0重量%的陶瓷珠, 其特徵爲該模製組成物依據I S Ο 11 3 3於2 6 0。(:以1 〇公斤 測得的熔漿體積指數MVR爲1.0立方厘米/1〇分鐘至20.0 立方厘米/1 〇分鐘。 2 ·如申請專利範圍第1項之模製組成物,其中陶瓷珠 對聚合物基質不具共價鍵結。 3 .如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中陶 瓷珠以D 5 〇値測得的中數直徑在1.0微米至1 5.0微米的範 圍內。 4.如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中陶 瓷珠以D95値測得的中數直徑在3微米至3 5微米的範圍 內。 5 ·如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中陶 瓷珠的密度在2.1克/立方厘米至2·5克/立方厘米的範圍 內。 6.如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中陶 瓷珠包含以其總重量爲基礎的 55_0重量%至62.0重量%的Si02, 2 1 · 0重量%至3 5 · 0重量%的A12 Ο 3, -24- 200902623 高至7重量%的Fe203, 高至1 1.0重量%的Na20及 高至6.0重量%的K20。 7.如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中陶 瓷珠以BET氮氣吸附法測得的表面積在0.8平方米/克至 2.5平方米/克的範圍內。 8 .如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中陶 瓷珠爲內部空心。 9.如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中存 在有作爲助劑之潤滑劑。 I 0·如申請專利範圍第9項之模製組成物,其中存在 有作爲潤搰劑之硬脂醇。 II _如申請專利範圍第1或2項之模製組成物,其中 該模製組成物呈現模製組成物九粒之型態。 12. —種製造模製品之方法,其特徵爲對一或多項前 述申請專利範圍的模製組成物實施成型法。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之方法,其中模製組成物 係擠出或射出成型。 14.一種模製品,其可藉由申請專利範圍第12或13 項之方法製得。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之模製品,其中該模製品 依據D IN 4 7 6 8測得的粗糙度値Rz爲至少0.3微米,且依 據DIN 67530測得的光澤度(R 60。)爲至多45。 1 6 ·如申請專利範圍第1 4項之模製品,其中該模製品 -25- 200902623 依據DIN 5 0 3 6測得的透光度在4 0 %至9 3 %的範圍內,且 依據D IN 5 0 3 6測得的減半強度角在丨。至5 5。的範圍內。 1 7 .如申請專利範圍第1 4、1 5或1 6項之模製品,其 中該模製品具有一或多種以下性質 a. 依據ISO 5 2 7於5毫米/分鐘的斷裂拉應力在8〇 MPa至llOMPa的範圍內, b. 依據ISO 527於1毫米/分鐘的彈性模數大於4000 MPa, C_依據ISO 179/1 eU的抗衝擊性大於20千焦耳/平方 米及 d.依據ISO 1 1 3 59的線性擴張係數小於6x1 〇·>Κ, e·衛氏軟化點VSP(IS0 306-B50)爲至少125。(:。 1 8 _ —種申請專利範圍第1 4至1 7項中一或多項之模 製品在作爲家庭裝置、通訊裝置、嗜好設備或運動設備的 零件’或作爲汽車製造、造船或飛機製造中的車體零件或 車體零件的零件,或者作爲用於發光體、招牌或號誌、零 售店或化妝櫃、容器、家庭裝潢物件或辦公室裝漬物件、 像倶應用、淋浴門及辦公室門的零件,或者作爲建築業中 的零件’如牆,如窗框、座椅、燈罩、擴散板,或作爲用 於車窗玻璃的零件上之用途。 -26- 200902623 七、 指定代癌:圖: \ 5 栗案指定代表圖為:無 (二)、本代表圖之元件代表符號簡單說明:無 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無
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