TW201936727A - 具特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的設計多層複合材料 - Google Patents

具特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的設計多層複合材料 Download PDF

Info

Publication number
TW201936727A
TW201936727A TW107145406A TW107145406A TW201936727A TW 201936727 A TW201936727 A TW 201936727A TW 107145406 A TW107145406 A TW 107145406A TW 107145406 A TW107145406 A TW 107145406A TW 201936727 A TW201936727 A TW 201936727A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
fiber
weight
group
fiber composite
case
Prior art date
Application number
TW107145406A
Other languages
English (en)
Inventor
羅夫 威爾曼
赫爾穆特 豪爾
安科 包曼斯
Original Assignee
德商科思創德意志股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 德商科思創德意志股份有限公司 filed Critical 德商科思創德意志股份有限公司
Publication of TW201936727A publication Critical patent/TW201936727A/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/5399—Phosphorus bound to nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/09—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B19/00—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica
    • B32B19/02—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica the layer of fibres or particles being impregnated or embedded in a plastic substance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B19/00—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica
    • B32B19/06—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/04—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B21/08—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/14—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood board or veneer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B32B27/365—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters comprising polycarbonates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/024—Woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/026—Knitted fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/08—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer the fibres or filaments of a layer being of different substances, e.g. conjugate fibres, mixture of different fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/12—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by the relative arrangement of fibres or filaments of different layers, e.g. the fibres or filaments being parallel or perpendicular to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/03—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers with respect to the orientation of features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/10—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material characterised by the additives used in the polymer mixture
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • C08K5/523—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4 with hydroxyaryl compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06—Elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/02—2 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/03—3 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/04—4 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/02—Coating on the layer surface on fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/10—Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/26—Polymeric coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0246—Acrylic resin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B32B2262/0269—Aromatic polyamide fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/103—Metal fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/105—Ceramic fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/108—Rockwool fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/102—Oxide or hydroxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/104—Oxysalt, e.g. carbonate, sulfate, phosphate or nitrate particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • B32B2307/3065—Flame resistant or retardant, fire resistant or retardant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/402—Coloured
    • B32B2307/4026—Coloured within the layer by addition of a colorant, e.g. pigments, dyes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/003—Interior finishings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2369/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2469/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3045—Sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/019—Specific properties of additives the composition being defined by the absence of a certain additive

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

本發明係關於由纖維材料和芳族聚碳酸酯系基質材料所組成的纖維複合材料，及關於包含一或多種纖維複合材料層的多層複合材料。纖維複合材料具有討喜外表，且條紋看似自然地形成在白色或彩色背景上。所述一或多個纖維層係嵌入所述基質材料。本發明更關於一種製造所述纖維複合材料與多層複合材料的方法，及關於包含複合材料本身的部件、外殼部件或外殼，特別係用於膝上型電腦、筆記型電腦或超輕薄筆電。

Description

具特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的設計多層複合材料
本發明係關於一種纖維複合材料，其包含由一纖維材料所組成的一或多個纖維層和作為基質材料的聚碳酸酯系組成物，及關於由至少二層纖維複合材料所組成的多層複合材料。所述一或多個纖維層係嵌入基質材料。本發明更關於一種製造此些纖維複合材料或多層複合材料的方法，及由此些(多層)複合材料所組成的外殼或外殼部件。
在下文與先前技術中，具熱塑性聚合物系基質之含纖維多層複合材料係稱作「有機板(organosheet)」。
比起無纖維強化的押出塑膠板，此類有機板具有較高的強度與剛性，其強度和剛性甚至可相等於或實際勝過金屬板的強度和剛性。此類材料的重要性不斷提升，例如作為電子與IT產業、還有汽車與飛機產業的外殼部件。此些複合材料具有高剛性，同時具有極佳的機械性質。相較於諸如鋼等傳統材料，其在重量上另有顯著的優勢。
此種多層複合材料的其他用途領域為需要輕量化與承重結構的產業。除了前述的汽車產業-例如用於尾門、車頂模組、車門模組、橫梁、前端與後端構造、儀表板等-以及用於飛機構造之外，這些產業還為多用途車輛構造、軌道車輛產業，及日常用品，例如家用電器。
此類聚合物支撐之多層複合材料的另一優點在於不含鋼，此可減少或完全排除腐蝕風險。
由纖維層(如玻璃纖維層或碳纖維層)所組成的多層複合材料已知可加入熱塑性材料一同製造。適合的熱塑性基板材料原則上有許多熱塑性塑膠，例如聚乙烯或聚丙烯、聚醯胺(如尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-6,12)、聚碳酸酯(特別係雙酚A系芳族聚碳酸酯)、熱塑性聚胺酯、聚甲醛、聚苯醚、苯乙烯聚合物(如聚苯乙烯)，及含苯乙烯之共聚物(如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物與苯乙烯-丙烯腈共聚物)、聚四氟乙烯、聚芳族化合物(如聚苯硫、聚醚碸、聚碸)、聚醚醚酮、聚醚亞醯胺、聚丙烯酸酯或聚醯胺亞醯胺、聚喹喏啉、聚喹啉或聚苯并咪唑、聚酯(如聚對苯二甲酸乙二酯或聚對苯二甲酸丁二酯)、聚丙烯腈或聚乙烯基化合物(如聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯)、聚乙烯酯(如聚乙酸乙烯酯)、聚乙烯醇、聚乙烯縮醛、聚乙烯醚、聚乙烯基內醯胺、聚乙烯胺和所述聚合物的混合物。
舉例來說，含無切斷長纖維之複合材料其製造係描述於EP 2 886 305 A1。文中亦提及將聚碳酸酯用作基質材料。
製造纖維複合材料的有利方法係描述於WO 2012/123302 A1。在此法中，熔體施用後係進行壓力-剪切振動，直到粗纖維複合材料層的溫度高於聚合物的玻璃轉化溫度，使聚合物熔體有效攙入粗纖維複合材料層的整個纖維體積結構中。壓力-剪切振動可有效驅除仍存於粗纖維複合材料層內的氣體體積。
做為高級材料的有機板特別適用於極力要求要有討喜設計的領域，例如作為膝上型電腦蓋體。設計方面不僅在於重量感與具有對應線條輪廓的輕薄結構，還有材料本身的外觀。通常，複合板一般係為其整個表面具有均一顏色的片材。然而，亦期待有其他的材料外觀。
尚發現熟諳此技術者認為適合作為基質材料以製造纖維複合材料的聚碳酸酯系組成物無法同時以上述有利方法進行加工來獲得纖維複合材料，也不會產出具有良好阻燃性的多層複合材料，後者對於電氣與電子應用的蓋體而言尤為重要，例如膝上型電腦或智慧型手機的蓋體。此類聚碳酸酯組成物未具有足夠的浸漬度，使纖維帶的纖維與聚碳酸酯相之間無法緊密接合。此現象亦稱作纖維不當耦接至基質，並導致不利的性質， 例如脆性提高及機械性質不佳。另外，在該纖維複合材料的表面觀察到的粉塵形成有升高的情況，此係因其纖維的(機械)磨損係高於纖維-基質耦接為良好的情況。所述現象亦會導致阻燃性較差。然而，因其使用領域，所用材料需有高阻燃性。迄今用於所述產業的有機板係為另外進行均勻著色，且不是很有特色。
因此，欲解決之問題為提供一種纖維複合材料，若有可能，其具有一不同於整體表面為均一顏色印象的材料外觀，但其外觀係至少明顯不同於至今市面可取得的深色表面，其符合對0.8毫米(mm)的UL 94 V-0要求，較佳為3mm，故適合作為外殼材料，也可作為多層複合材料，以用於電子裝置外殼。為此，該材料還應很輕且能便宜製造，例如透過特定方法，同時盡可能在WO 2012/123302 A1所述方法中具有良好的加工性。
驚人地發現，此問題可由包含至少一層纖維材料嵌入芳族聚碳酸酯系組成物的纖維複合材料解決，其包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯，B)2重量%至20重量%的白色顏料，C)0%至2.5重量%、除組分B)以外的著色劑，D.1)0%至12重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯，
其中R1、R2、R3和R4各自獨立地為C1-至C8-烷基，在各情況下選擇性地被鹵化且在各情況下為支鏈或非支鏈，及/或C5-至C6-環烷基、C6-至C20-芳基或C7-至C12-芳烷基，在各情況下選擇性地被支鏈或非支鏈烷基及/或鹵素取代，n獨立地為0或1， q係0至30的整數，及X係為具有6-30個碳原子的單環或多環芳族原子團或具有2-30個碳原子的直鏈或支鏈脂族原子團，其各自可為取代或未取代、橋接或未橋接，D.2)4重量%至12重量%的一或多種的式(1)之環磷腈，
其中R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性鹵化之C1-至C8-烷基、C1-至C8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C5-至C6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C6-至C20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C7-至C12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數。
此類纖維複合材料具有「異常」結構化的、不均勻著色的表面，而不需要額外塗漆步驟或施用裝飾箔片。
根據本發明的組成物較佳係含有小於0.1重量%的含氟防滴劑，更佳係不含含氟防滴劑，例如PTFE。
組成物較佳係包含一或多種的其他添加劑，更佳為至少一熱穩定劑。
除非另行指出，否則在各情況下綴以「重量%」的給定數字係按芳族聚碳酸酯系組成物的總重計。
本發明更提供一種多層複合材料，其包含至少二層、較佳至少為三層、更佳為至少四層疊置的纖維複合材料，包含至少一纖維材料層嵌入芳族聚碳酸酯系組成物，其中至少一外層係為上述纖維複合材料層。
「外」在本文中表示形成有機板的本質外表面的層，即賦予有機板視覺印象的表面。例如，在三層纖維複合材料的情況下，其定義彼 此相對為二層纖維複合材料外層和一層纖維複合材料內層。在多於三層纖維複合材料的情況下，即例如四層纖維複合材料，就有機板中的每一附加層而言，存有附加纖維複合材料內層。較佳為多層複合材料，其具有至少一本發明的纖維複合材料層作為纖維複合材料外層。更佳地，二纖維複合材料外層均係根據本發明。多層複合材料的纖維複合材料層可由根據上述組成物的相同或不同材料組成，此將描述於以下較佳具體實例；較佳地，僅有所述纖維複合材料外層係為根據本發明之纖維複合層。
基質材料
組分A
在本發明內文中，芳族聚碳酸酯可為均聚碳酸酯或共聚碳酸酯及/或聚酯碳酸酯；聚碳酸酯可為已知的直鏈或支鏈形態。根據本發明，亦可使用聚碳酸酯的混合物。
熱塑性聚碳酸酯(包括熱塑性芳族聚酯碳酸酯)的平均分子量Mw以凝膠滲透層析測定較佳為15000至40000克/莫耳，更佳為18000至33000克/莫耳，再佳為22000至32000克/莫耳，最佳為23000至25000克/莫耳。校正係使用德國PSS Polymer Standards Service GmbH、已知莫耳質量分布的直鏈聚碳酸酯(由雙酚A與光氣形成)，並按照Currenta GmbH & Co.OHG,Leverkusen的方法2301-0257502-09D(西元2009年德語版)進行校正。溶析液係二氯甲烷。管柱組合為交聯苯乙烯二乙烯基苯樹脂。分析管柱的直徑：7.5毫米(mm)；長度：300mm。管柱材料的粒徑：3微米(μm)至20μm。溶液濃度：0.2重量%。流速：1.0毫升/分鐘，溶液溫度：30℃。藉助折射率(RA)偵測器偵測。
在根據本發明所用的聚碳酸酯中，至多有80莫耳%、較佳為5莫耳%至50莫耳%的部分碳酸酯基團被芳族或脂族二羧酸酯基團取代。此類將羧酸的酸原子團與芳族二羧酸的酸原子團攙入分子鏈的聚碳酸酯，稱作芳族聚酯碳酸酯。在本發明內文中，其係用傘式術語「熱塑性芳族聚碳酸酯」一詞所涵蓋。
該等聚碳酸酯係以已知方式由二羥基芳基化合物、碳酸衍生物、視情況存在的鏈終止劑和視情況存在的分枝劑來製備，而該等聚酯碳 酸酯的製備係依據在該等芳族聚碳酸酯中碳酸酯結構單元會被芳族二羧酸酯結構單元取代的程度，讓芳族二羧酸或該二羧酸衍生物來取代部分的碳酸衍生物。
適於製備聚碳酸酯的二羥基芳基化合物為具式(2)者，HO-Z-OH (2)
其中Z係芳族原子團，其具有6至30個碳原子且含有一或多個芳環，可被取代及含有脂族或環脂族原子團或烷基芳基或雜原子作為橋接元素。
較佳地，式(2)的Z為式(3)之原子團，
其中，R6和R7個別為H、C1-至C18-烷基、C1-至C18-烷氧基、鹵素(如Cl或Br)，或在各情況下為選擇性地被取代的芳基或芳烷基，較佳為H或C1-至C12-烷基，更佳為H或C1-至C8-烷基，再佳為H或甲基，及X係單鍵、-SO2-、-CO-、-O-、-S-、C1-至C6-伸烷基、C2-至C5-烷叉基或C5-至C6-環烷叉基，其可被C1-至C6-烷基取代，較佳為甲基或乙基，以及可選擇性地與含其他雜原子的芳環融合之C6-至C12-亞芳基。
較佳地，X為單鍵、C1-至C5-伸烷基、C2-至C5-烷叉基、C5-至C6-環烷叉基、-O-、-SO-、-CO-、-S-、-SO2-或式(3a)的原子團。
二羥基芳基化合物(二酚)的實例為：二羥基苯、二羥基聯苯、雙(羥基苯基)烷烴、雙(羥基苯基)環烷、雙(羥基苯基)芳、雙(羥基苯基)醚、雙(羥基苯基)酮、雙(羥基苯基)硫醚、雙(羥基苯基)碸、雙(羥基苯基)亞碸、1,1’-雙(羥基苯基)二異丙苯和其環烷基化與環鹵化化合物。
適於製備根據本發明所用之聚碳酸酯與共聚碳酸酯的二酚，其實例包括對苯二酚、間苯二酚、二羥基聯苯、雙(羥基苯基)烷烴、雙 (羥基苯基)環烷、雙(羥基苯基)硫醚、雙(羥基苯基)醚、雙(羥基苯基)酮、雙(羥基苯基)碸、雙(羥基苯基)亞碸、α,α’-雙(羥基苯基)二異丙苯和其烷基化、環烷基化與環鹵化化合物。共聚碳酸酯亦可使用含Si(矽)之遙螯聚烯完成製備，以得所謂Si共聚碳酸酯。
二酚較佳為4,4’-二羥基聯苯、2,2-雙(4-羥基苯基)-1-苯基丙烷、1,1-雙(4-羥基苯基)苯基乙烷、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,4-雙(4-羥基苯基)-2-甲基丁烷、1,3-雙[2-(4-羥基苯基)-2-丙基]苯(雙酚M)、2,2-雙(3-甲基-4-羥基苯基)丙烷、雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)甲烷、2,2-雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)丙烷、雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)碸、2,4-雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)-2-甲基丁烷、1,3-雙[2-(3,5-二甲基-4-羥基苯基)-2-丙基]苯和1,1-雙(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷(雙酚TMC)，還有雙酚(I)至(III)，
其中R’在各情況下為C1-至C4-烷基、芳烷基或芳基，較佳為甲基或苯基，最佳為甲基。
二酚特佳為4,4’-二羥基聯苯、1,1-雙(4-羥基苯基)苯基乙烷、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)丙烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷和1,1-雙(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷(雙酚TMC)，還有式(I)、(II)及/或(III)之二酚。
上述和其他適合的二酚係描述於如US 2 999 835 A、3 148 172 A、2 991 273 A、3 271 367 A、4 982 014 A與2 999 846 A、德國公開說明書1 570 703 A、2 063 050 A、2 036 052 A、2 211 956 A與3 832 396 A、法國專利說明書1 561 518 A1、專題論文「H.Schnell,“Chemistry and Physics of Polycarbonates”,Interscience Publishers,New York 1964,p.28 ff.；p.102 ff.」和「D.G.Legrand,J.T.Bendler,“Handbook of Polycarbonate Science and Technology”,Marcel Dekker New York 2000,p.72ff.」。
在均聚碳酸酯的例子中，只使用一種二酚；在共聚碳酸酯的例子中，係使用二種或二種以上的二酚。
聚碳酸酯特佳為雙酚A系均聚碳酸酯、1,1-雙(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷系均聚碳酸酯、和以雙酚A與1,1-雙(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷兩種單體或雙酚A與4,4’-二羥基聯苯兩種單體為基料的共聚碳酸酯，及衍生自式(I)、(II)及/或(III)二酚的均聚碳酸酯或共聚碳酸酯，
其中R’在各情況下為C1-至C4-烷基、芳烷基或芳基，較佳為甲基或苯基，最佳為甲基，特別係與雙酚A。
所用之二酚，如同所有其他加入合成的化學品與助劑一般，可能會遭自我合成、搬運及儲存所產生的污染物污染。然而，會期望盡量使用最純的原料。
具有一或多種式(IV)之矽氧烷單體單元的共聚碳酸酯亦為較佳，
其中R19為氫、Cl、Br或C1-至C4-烷基，較佳為氫或甲基，更佳為氫，R17和R18為相同或不同，且各自獨立地為芳基、C1-至C10-烷基或C1-至C10-烷基芳基，較佳各自為甲基，並且其中X係單鍵、-CO-、-O-、C1-至C6-伸烷基、C2-至C5-烷叉基、C5-至C12-環烷叉基或可視情況地與其他含雜原子的芳環融合之C6-至C12-亞 芳基，其中X較佳為單鍵、C1-至C5-伸烷基、C2-至C5-烷叉基、C5-至C12-環烷叉基、-O-或-CO-，更佳為單鍵、亞異丙基、C5-至C12-環烷叉基或-O-，最佳為亞異丙基，n係1-500，較佳為10-400，更佳為10-100，最佳為20-60，m係1-10，較佳為1-6，更佳為2-5，p係0或1，較佳為1，n×m的值較佳為12-400，更佳為15-200，其中矽氧烷較佳係在存有pKA為3-7(25℃)的弱酸性有機或無機鹽的情況下與聚碳酸酯反應。
具有式(IV)之單體單元的共聚碳酸酯和其製備係特別描述於WO 2015/052106 A2。
在共聚碳酸酯中，式(I)系、(II)系、(III)系、4,4’-二羥基聯苯系及/或雙酚TMC系之單體單元其總比例較佳為0.1-88莫耳%，更佳為1-86莫耳%，再佳為5-84莫耳%，特別係10-82莫耳%(按所用二酚的莫耳總和計)。
所述共聚碳酸酯可為嵌段或隨機共聚碳酸酯的形式。特佳為隨機共聚碳酸酯。
所述共聚碳酸酯的二酚氧化物單體單元頻率比，在此係由所用二酚莫耳比來計算。
依據ISO 1628-4：1999測定，所述共聚碳酸酯的相對溶液黏度較佳為1.15-1.35。
控制分子量所需之單官能基鏈終止劑(如酚或烷基酚，特別係苯酚、對叔丁基酚、異辛基酚、異丙苯基酚、其氯碳酸酯或單羧酸醯氯或鏈終止劑混合物)乃供應至與雙酚氧化物的反應中，或於任何預定時候加入合成，前提係光氣或氯碳酸端基仍存在於反應混合物中，或在醯氯與氯碳酸酯作為鏈終止劑的情況下，只要形成之聚合物有足夠的酚端基即可。然而，鏈終止劑較佳係在光氣化後，不再存有光氣但催化劑尚未計量供給所在或時刻加入，或於催化劑的上游計量供給，與催化劑一起或並行加入。
任何所用之分枝劑或分枝劑的混合物係以相同方式加入合成，但通常係在鏈終止劑前。一般使用三酚、四酚、或三或四羧酸醯氯、或多酚或醯氯混合物。
某些具有三個或超過三個酚羥基並可作為分枝劑的化合物係例如為間苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羥基苯基)庚-2-烯、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羥基苯基)庚烷、1,3,5-三(4-羥基苯基)苯、1,1,1-三(4-羥基苯基)乙烷、三(4-羥基苯基)苯基甲烷、2,2-雙[4,4-雙(4-羥基苯基)環己基]丙烷、2,4-雙(4-羥基苯基異丙基)苯酚、四(4-羥基苯基)甲烷。
其他某些三官能基化合物為2,4-二羥基苯甲酸、對稱苯三甲酸、氰尿醯氯和3,3-雙(3-甲基-4-羥基苯基)-2-側氧-2,3-二氫吲哚。
分枝劑較佳為3,3-雙(3-甲基-4-羥基苯基)-2-側氧-2,3-二氫吲哚和1,1,1-三(4-羥基苯基)乙烷。
任一分枝劑的用量，按各情況下所用之二酚其莫耳數來計算，係為0.05莫耳%至2莫耳%。
分枝劑可先和二酚與鏈終止劑一起包含在最初加入的鹼性水相中，或在光氣化前加入溶於有機溶劑裡。
前述所有製備聚碳酸酯的手段均為熟諳此技術者所知悉。
適於製備所述聚酯碳酸酯的芳族二羧酸例如為鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、叔丁基間苯二甲酸、3,3’-二苯基二羧酸、4,4’-二苯基二羧酸、4,4-二苯酮二羧酸、3,4’-二苯酮二羧酸、4,4’-二苯基醚二羧酸、4,4’-二苯基碸二羧酸、2,2-雙(4-羧基苯基)丙烷、三甲基-3-苯基茚烷-4,5’-二羧酸。
在芳族二羧酸中，特佳係使用對苯二甲酸及/或間苯二甲酸。
二羧酸衍生物為二羰基鹵化物和二烷基二羧酸酯，特別係二羰基氯化物和二甲基二羧酸酯。
所述碳酸酯基團本質上係按化學計量地及定量地以芳族二羧酸酯基團取代，故共反應物的莫耳比亦反映在最終的聚酯碳酸酯中。芳族二羧酸酯基團可隨機或嵌段攙入。
根據本發明所用的聚碳酸酯(包括聚酯碳酸酯)的較佳製備模式，為已知的界面法和已知的熔體交酯化法(參見如WO 2004/063249 A1、WO 2001/05866 A1、US 5,340,905 A、US 5,097,002 A、US-A 5,717,057 A)。
在前者情況下，所用之酸衍生物較佳為光氣和選擇性的二羰基氯化物；在後者情況下，較佳為二苯基碳酸酯和選擇性的二羧酸酯。在兩種情況下，用來製備聚碳酸酯或聚酯碳酸酯的催化劑、溶劑、後續處理、反應條件等係已充分描述及為人所知。
「聚碳酸酯組成物」或「聚碳酸酯系組成物」係基料(即主要存有之組分)為聚碳酸酯的組成物。「主要」在此意指聚碳酸酯超過60重量%，較佳超過70重量%。
組分B
組分B係至少一白色顏料。
存於根據本發明之組成物中的白色顏料較佳為氧化鋅、硫化鋅、碳酸鋇、硫酸鋇及/或二氧化鈦，更佳為二氧化鈦及/或硫酸鋇；存有之白色顏料再佳為二氧化鈦。所述白色顏料可只由這些組分其中之一所組成，或包含一或多個所列之其他白色顏料或選自一般白色顏料的群組。極佳地，二氧化鈦係唯一存於基質材料組成物中的白色顏料。
根據本發明，按基質材料的總體組成物計，係使用2重量%至20重量%、較佳為4重量%至15重量%、更佳為5重量%至12重量%的白色顏料。
組分C
組分C包含著色劑，不包括組分B已涵蓋之的白色顏料。
依據DIN ISO 18451-1：2016-06，著色劑係為所有著色物質的統稱。
著色劑依其化學結構係區分為無機與有機著色劑。這兩類又可依來源細分成天然與合成著色劑，或依色彩品質區分為白色、有色和黑色著色劑，及分為效果著色劑和發光團著色劑。
無機著色劑幾乎全是顏料。
有機著色劑依其在各應用介質中的溶解度分成不溶性顏料或可溶性染料。
顏料係不溶於應用介質的著色劑。染料係可溶於應用介質的著色劑，其可溶於水或有機溶劑。
舉例來說，所用之染料或顏料係為有機顏料、無機顏料或有機染料等。所用之無機顏料例如為含硫顏料(如鎘紅與鎘黃)、氰化鐵系顏料(如普魯士藍)、氧化物顏料(如二氧化鈦、氧化鋅、紅氧化鐵、黑氧化鐵、氧化鉻)、鈦黃、鋅/鐵系棕、鈦/鈷系綠、鈷藍、銅/鉻系黑與銅/鐵系黑、或鉻系顏料(如鉻黃)。有機顏料或染料較佳例如為酞菁衍生染料(如酞菁銅藍與酞菁銅綠)、稠合多環染料與顏料(如偶氮系，例如鎳偶氮黃)、硫靛染料、迫酮系衍生物、苝系衍生物、喹吖酮衍生之衍生物、二噁嗪系衍生物、異吲哚酮系衍生物與喹酞酮衍生之衍生物、蒽醌系雜環系統等。其中較佳為花青衍生物、喹啉衍生物、蒽醌衍生物、酞菁衍生物。特殊商品之實例例如為MACROLEX Blue RR®、MACROLEX Violet 3R®、MACROLEX Violet B®(德國Lanxess AG)、Sumiplast Violet RR、Sumiplast Violet B、Sumiplast Blue OR(Sumitomo Chemical Co.,Ltd.)、Diaresin Violet D、Diaresin Blue G、Diaresin Blue N(三菱化學公司)、Heliogen Blue或Heliogen Green(德國BASF AG)。
綠色著色劑例如為式(6)及(7a)、(7b)、及(7c)之著色劑。
式(7)之著色劑為Lanxess Deutschland GmbH的品名「Macrolex Green 5B”」顏色索引號61565，CAS編號：128-90-3，其係為蒽醌染料。
式(7a)、(7b)與(7c)之著色劑其品名為「Macrolex Green G」(Solvent Green 28)。
所用之藍色著色劑較佳為式(8)及/或式(9a)、(9b)的著色劑，
可取自品名「Keyplast Blue KR」，CAS編號116 75-6，
其中- Rc和Rd各自獨立地為直鏈或支鏈烷基或鹵素，較佳為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、叔己基或Cl，更佳為甲基、Cl，特佳為Cl，- n於各R中係獨立地為0至3的自然數，其中n=0時，該原子團為氫。
在一較佳具體實例中，Rc及/或Rd係Cl，且相對於帶有胺基功能的碳原子來說，Rc及/或Rd係位於其鄰位及/或對位，例如二鄰氯萘基、二鄰單對氯萘基和單鄰萘基。此外，在一較佳具體實例中，Rc和Rd各自為叔丁基，其相對於帶有氮官能基的碳原子來說，較佳係位於間位。
在一特佳具體實例中，在所有環中，n=0，是以所有的Rc和Rd均為H。
所用藍色著色劑亦可為：式(10)之著色劑，可取自品名「Macrolex Blue 3R Gran」，
及/或式(11)之著色劑，可取自品名「Macrolex Blue RR」(CAS 32724-62-2；Solvent Blue 97；C.I.615290)。
作為紅色著色劑，可使用如式(12)之著色劑，其可取自品名「Macrolex Red 5B」，CAS編號81-39-0。
此外，可使用CAS編號71902-17-5的式(13)著色劑和CAS編號89106-94-5的式(14)著色劑。
作為紫色著色劑，較佳可使用CAS編號61951-89-1的式(15)著色劑、取自Lanxess AG的品名「Macrolex Violet B」暨CAS編號81-48-1的式(16)著色劑，或取自品名「Amaplast Violet PK」的式(17a)、式(17b)著色劑，
其中R係選自由H和對甲基苯基胺所組成的群組；較佳地，R為H；
其中- Ra和Rb係各自獨立地為直鏈或支鏈烷基或鹵素，較佳為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、叔己基或Cl，更佳為甲基、Cl，特佳為Cl，- n於各R中係獨立地為0至3的自然數，其中n=0時，原子團為氫。
在一較佳具體實例中，Ra及/或Rb係Cl，且相對於帶有胺機功能的碳原子來說，Rc及/或Rd係位於其鄰位及/或對位，例如二鄰氯萘基、二鄰單對氯萘基和單鄰萘基。此外，在一較佳具體實例中，Ra和Rb各自為叔丁基，其相對於帶有氮官能基的碳原子來說，較佳係位於間位。
在一特佳具體實例中，在所有環中，n=0，是以所有Ra和Rb均為H。
此外，可使用符合式(18)的著色劑，其可取自品名「Macrolex RedViolet R」，CAS編號6408-72-6。
作為黃色著色劑，可使用如品名「Macrolex Yellow 3G」暨CAS編號4702-90-3的式(19)著色劑及/或品名「Macrolex Orange 3G」(CAS編號6925-69-5，C.I.564100)的式(20)著色劑。
此外，可使用品名「Oracet Yellow 180」暨CAS編號13676-91-0的式(21)著色劑、CAS編號30125-47-4的式(22)著色劑及/或品名為「Oracet Orange 220；Solvent Orange 116」暨CAS編號669005-94-1的式(23)著色劑。
若存有碳黑，則按組成物總重來計算，係存有至多0.15重量%、較佳至多0.12重量%、更佳至多0.08重量%、特佳至多0.04重量%的碳黑。
組分D
作為組分D的含磷阻燃劑，可使用下文所述至少一組分D.1或D.2、或D.1與D.2類的組合物。就D.1或D.2類而言，可「只」使用一種含磷阻燃劑，但也可使用相應之含磷阻燃劑的混合物。除了組分D的含磷阻燃劑，即D.1和D.2，組成物原則上亦可包含其他含磷阻燃劑。
D.1)寡聚磷酸酯
此些寡聚磷酸酯係為式(5)之磷化合物，
其中R1、R2、R3和R4各自獨立地為C1-至C8-烷基，在各情況下選擇性地被鹵化且在各情況下為支鏈或非支鏈，及/或C5-至C6-環烷基、C6-至C20-芳基或C7-至C12-芳烷基，在各情況下選擇性地被支鏈或非支鏈烷基及/或鹵素取代，n獨立地為0或1，q係0至30的整數，及X係為具有6-30個碳原子的單環或多環芳族原子團或具有2-30個碳原子的直鏈或支鏈的脂族原子團，其各自可為取代或未取代、橋接或未橋接。
較佳地，R1、R2、R3和R4係各自獨立地為支鏈或非支鏈C1-至C4-烷基、苯基、萘基或C1-至C4-烷基取代苯基。在芳族R1、R2、R3和R4基團的例子中，其又可被鹵素及/或烷基取代，較佳為氯、溴及/或支鏈或非支鏈C1-至C4-烷基。芳基特佳為甲苯基、苯基、二甲苯基、丙基苯基或丁基苯基，及其對應之溴化與氯化衍生物。
式(5)的X較佳係衍生自二酚。式(5)的X更佳為
或其氯化及/或溴化衍生物。較佳地，X(與依附氧原子)衍生自氫醌、雙酚A或二苯基苯酚。亦較佳地，X衍生自間苯二酚。更佳地，X衍生自雙酚A。
式(5)的n較佳為1。
q較佳為0-20，更佳為0-10。在混合物例子中，q的平均值為0.8-5.0，較佳為1.0-3.0，更佳為1.05-2.00，特佳為1.08-1.60。
式(5)之磷化合物較佳為式(5’)之化合物，
其中R1、R2、R3和R4各自獨立地為直鏈或支鏈C1-至C8-烷基及/或選擇性地被直鏈或支鏈烷基取代之C5-至C6-環烷基、C6-至C10-芳基或C7-至C12-芳烷基，n係獨立地為0或1，q係獨立地為0、1、2、3或4， N係1-30，R5和R6係獨立地為直鏈或支鏈C1-至C8-烷基，較佳為甲基，及Y為直鏈或支鏈C1-至C7-烷叉基、直鏈或支鏈C1-至C7-伸烷基、C5-至C12-環伸烷基、C5-至C12-環烷叉基、-O-、-S-、-SO-、SO2或-CO-。
式(5)之磷化合物特別係為三丁基磷酸酯、三苯基磷酸酯、三甲苯基磷酸酯、二苯基甲苯基磷酸酯、二苯基辛基磷酸酯、二苯基-2-乙基甲苯基磷酸酯、三(異丙基苯基)磷酸酯、間苯二酚橋接寡聚磷酸酯和雙酚A橋接寡聚磷酸酯。特佳係使用衍生自雙酚A的式(5)之寡聚磷酸酯。
類似式(5a)之寡聚磷酸酯亦為特佳，其中q係為0-5，更佳為1.0-1.2。
以式(5a)之雙酚A系寡聚磷酸酯作為組分D係為極佳。最佳地，無其他寡聚磷酸酯存於組成物中。
根據組分D.1與D.2之磷化合物係為已知(參見如EP 363 608 A1、EP 640 655 A2)，或可利用已知方法以類似方式製備(如「Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie[Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry],vol.18,p.301 ff.1979」、「Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie,vol.12/1,p.43；Beilstein vol.6,p.177」)。
較佳係使用具相同結構暨不同鏈長的混合物，其中記述q值為平均q值。平均q值測定係利用高壓液相層析(HPLC)，在40℃下、在乙腈與水混合物(50：50)中測定磷化合物混合物組成(分子量分布)，及用此來計算q的平均值。
D.2式(1)之環磷腈
其中R在各情況下為相同或不同，且為- 胺基，- 在各情況下選擇性地鹵化(較佳為氟化、更佳為單鹵化)之C1-至C8-烷基，較佳為甲基、乙基、丙基或丁基，- C1-至C8-烷氧基，較佳為甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基，- 在各情況下選擇性地被烷基取代(較佳是被C1-至C4-烷基取代)及/或被鹵素取代(較佳是被氯及/或溴取代)的C5-至C6-環烷基，- 在各情況下選擇性地被烷基取代(較佳是被C1-至C4-烷基取代)及/或被鹵素取代(較佳是被氯、溴取代)及/或被羥基取代的C6-至C20-芳氧基，較佳為苯氧基、萘氧基，- 在各情況下選擇性地被烷基取代(較佳是被C1-至C4-烷基取代)及/或被鹵素取代(較佳是被氯及/或溴取代)的C7-至C12-芳烷基，較佳為苯基-C7-至C4-烷基，或- 鹵素原子團，較佳為氯或氟，或- OH基，k係1至10的整數，較佳為1-8，更佳為1-5，最佳為1。
按式(1)之環磷腈計，三聚物含量(k=1)較佳為50-98莫耳%。
根據本發明，較佳係使用市售之磷腈。其一般為不同環大小的環化物混合物。較佳為丙氧基磷腈、苯氧基磷腈、甲基苯氧基磷腈、胺基磷腈、氟烷基磷腈和具下列結構的磷腈。
在以上所示化合物中，k為1、2或3。
較佳地，在磷上有鹵素取代的磷腈比例(如由不完全反應起始材料組成)為小於1000ppm(百萬分之一)，更佳為小於500ppm。
所述磷腈可單獨或混合使用。R原子團可總是一樣，或式中的二個或二個以上的原子團可為不同。較佳地，磷腈中的R原子團為相同。
在另一較佳具體實例中，只使用具有相同R的磷腈。
在一較佳具體實例中，按組分D.1計，四聚物(k=2)的比例為2-50莫耳%，更佳為5-40莫耳%，再佳為10-30莫耳%，特佳為10-20莫耳%。
在一較佳具體實例中，按組分D.1計，高級寡聚磷腈(k=3、4、5、6、7)的比例為0-30莫耳%，更佳為2.5-25莫耳%，再佳為5-20莫耳%，特佳為6-15莫耳%。
在一較佳具體實例中，按組分D.1計，k8之寡聚物比例為0-2.0莫耳%，較佳為0.10-1.00莫耳%。
在又一較佳具體實例中，組分D.1的磷腈滿足上述所有關於寡聚物之比例的三個條件。
特佳為苯氧基磷腈(所有的R基團均為苯氧基，如式(1g)所示)，k=1之寡聚物比例(六苯氧基磷腈)為50-98莫耳%，更佳為70-72重量%。若使用苯氧基磷腈，則最佳地，k=2之寡聚物比例為15重量%至20重量%，k3之寡聚物比例為11重量%至13重量%。
或者，更佳地，組分D.1係為苯氧基磷腈，且按組分D.1計，三聚物之含量(k=1)為70-85莫耳%，四聚物之含量(k=2)為10-20莫耳%，高級寡聚磷腈比例(k=3、4、5、6、7)為3-8莫耳%，k8之磷腈寡聚物比例為0.1-1莫耳%。
在一替代具體實例中，n(定義為k的算術平均值)係為1.10-1.75，較佳為1.15-1.50，更佳為1.20-1.45，再佳為1.20-1.40(包括範圍限值)。
舉例來說，磷腈及其製備係描述於EP 728 811 A2、DE 1961668 A和WO 97/40092 A1。
即便混練後，各摻合樣品的寡聚物組成亦可利用31P NMR(化學位移；δ三聚物：6.5至10.0ppm；δ四聚物：-10至-13.5ppm；δ高級寡聚物：-16.5至-25.0ppm)來偵測及定量。
根據本發明所用之組成物，按基質材料中的組成物總重計，係含有0重量%至12重量%(較佳為1重量%至12重量%、更佳為4重量%至11重量%、特佳為5重量%至10重量%)的至少一根據D.1之磷化合物和4重量% 至12重量%(較佳為5重量%至12重量%、更佳為6重量%至11重量%、特佳為8重量%至10重量%)的至少一根據D.2之磷化合物。
更佳地，組成物包含類似於式(5a)的雙酚A系寡聚磷酸酯(其中q為1.0至1.2)和苯氧基磷腈，特別係按苯氧基磷腈總量計，三聚物含量(k=1，六苯氧基磷腈)為50-98莫耳%；極佳地，除此之外不存在組分D.1和D.2。
組分E
除了芳族聚碳酸酯和組分B、C、D.2及視情況存在的D.1，所述組成物還可包含其他添加劑，例如除組分D.1與組分D.2以外的其他阻燃劑、熱穩定劑、UV穩定劑、IR吸收劑、抗氧化劑、脫模劑、助流劑、抗靜電劑、抗衝擊改質劑、酸穩定劑及/或填料，例如以磨碎玻璃纖維(碾製纖維)作為其他添加劑。舉例來說，適用於聚碳酸酯組成物的習知添加劑係描述於「”Additives for Plastic Handbook”,John Murphy,Elsevier,Oxford 1999」或「“Plastics Additives Handbook”,Hans Zweifel,Hanser,Munich 2001」。
「其他添加劑」不包括任何一種組分B的白色顏料、任何一種組分C的著色劑、任何一種組分D.1與D.2的含磷阻燃劑。
較佳地，根據本發明所用之組成物亦不包含任何其他阻燃劑，例如選自由脂族和芳族磺酸、磺醯胺及/或磺亞醯胺衍生物之鹼金屬及/或鹼土金屬鹽所組成群組的有機阻燃鹽。其為全氟丁烷磺酸鈉或鉀、全氟辛烷磺酸鈉或鉀、二苯基碸磺酸鈉或鉀。更佳為九氟丁烷-1-磺酸鉀和二苯基碸磺酸鈉或鉀。九氟-1-丁烷磺酸鉀可為市售，尤其係Bayowet® C4(德國Leverkusen的Lanxess，CAS編號：29420-49-3)、RM64(義大利的Miteni)或3MTM全氟丁烷磺醯氟FC-51(美國的3M)。
根據本發明之組成物含有小於0.1重量%的含氟防滴劑；較佳地，其不具有含氟防滴劑，例如PTFE(聚四氟乙烯)或塗覆PTFE/SAN(苯乙烯-丙烯腈)。
按組成物的總重來計算，其他添加劑量較佳為0重量%至10重量%，更佳為至多5重量%，再佳為0.01重量%至3重量%。
在一較佳具體實例中，該組合物至多由組分A至E組成。
包含組分A、B、D和視情況存在的C及視情況存在的E的聚碳酸酯組成物係以標準攙入方法，藉由結合、混合及均質化個別成分來製造，尤其均質化較佳係施加剪力並在熔體中進行。所述熔體均質化前所進行之結合及混合，較佳係利用粉末預混來施行。
亦可使用丸粒或丸粒和粉末與聚碳酸酯預混。
也可使用由以混合組分在適當溶劑中的溶液所製得之預混物，在此情況下可視情況地在溶液中均質化，隨後移除溶劑。
特別地，用於根據本發明之組成物的添加劑可用已知方法或以母料形式引入至聚碳酸酯中。
在本文中，根據本發明之組成物可以在標準設備中進行結合、混合、均質化，例如螺桿押出機(如雙螺桿押出機(TSE))、捏合機、或Brabender或Banbury研磨機。亦可事先混合個別組分，再一一加入及/或混合加入其餘起始材料。
纖維材料
纖維材料的纖維可有各種不同化學結構。纖維材料具有比在各情況下所存有之熱塑性材料更高的軟化點或熔點。
所用的纖維材料較佳係塗覆有適合的漿料。
纖維材料較佳為梭織形式、針織形式，或無切斷長纖維形式，更佳為無切斷長纖維形式。
「無切斷長纖維」(endless fibre)一詞在本發明內文中應視為熟諳此技術者已知的短纖或長纖定義。無切斷長纖維通常延伸橫越整個纖維複合材料層的長度。「無切斷長纖維」一詞之衍生意義為此些纖維以捲繞形式存於軋輥上，並在製造個別纖維複合材料層期間捲回並浸漬塑膠，如此除偶爾斷裂或更換軋輥外，其長度一般實質上等同於所製得的纖維複合材料層長度。
纖維材料的實例為無機材料及有機材料。無機材料係例如是各式各樣不同種類的矽酸鹽與非矽酸鹽玻璃、碳、玄武岩、硼、碳化矽、金屬、金屬合金、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物與矽酸鹽。有機 材料係例如是天然與合成聚合物，例如聚丙烯腈、聚酯、超高延伸聚醯胺、聚亞醯胺、聚芳醯胺、液晶聚合物、聚苯硫醚、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚亞醯胺。較佳為高熔點材料，例如玻璃、碳、聚芳醯胺、玄武岩、液晶聚合物、聚苯硫醚、聚醚酮、聚醚醚酮和聚醚亞醯胺。纖維材料特佳為無切斷長纖維形式及梭織與針織形式的碳纖維，特佳為無切斷長碳纖維。無切斷長纖維特別係本質上延伸橫越整個纖維複合材料層的長度，更佳係為單一走向。
「單向」在本發明內文中為無切斷長纖維係本質上為單一走向；亦即就長度而言，該等纖維係指向某一方向而具相同的行進方向。「本質上單向」在此意指該纖維之行進方向偏離至多5%。然而，較佳地，該纖維之行進方向偏離係遠小於3%，更佳為遠小於1%。
纖維材料層(亦稱作纖維層)應理解成意指由本質上以平面排列之纖維所形成的平坦層。該等纖維可藉助其位置相互接合，例如透過梭織狀纖維排列。此外，所述纖維層亦可包括一定比例的樹脂或另一黏著劑，使纖維相互黏結。或者，纖維亦可不接合。此應理解成意指纖維不需耗費任何顯著的力即可彼此分離。纖維層還可具有接合與未接合纖維的組合。纖維層的至少一側嵌入根據本發明用來作為基質材料之聚碳酸酯系組成物。此應理解成意指纖維層的至少一側(較佳為兩側)係被聚碳酸酯系組成物所包圍。纖維複合材料或多層複合材料的外緣較佳係由聚碳酸酯系組成物組成的基質形成。
複合材料較佳之性質
當纖維材料為無切斷長纖維時，多層複合材料(有機板)的纖維複合材料內層可具本質上相同的取向，其相對於纖維複合材料外層的取向旋轉30°至90°，其中纖維複合材料層的取向取決於其內所含有之單向排列的纖維其走向。
在一較佳具體實例中，各層交替排列。在此情況下，外層呈0°取向。據察，當該些纖維複合材料內層具有相同取向且其取向相對於纖維複合材料外層係旋轉90°時，尤具實用價值。或者，內層可相對於外層旋轉30°、40°、50°、60°、70°或80°。取向在各情況下可偏離所述導值±5°，較 佳為±3°，更佳為±1°。「交替」意指內層各自依90°或30°至90°的角度交替排列。外層在各情況下呈0°取向。每層角度各自可為30°至90°。
在另一較佳具體實例中，至少一些層具有相同的取向，至少一些其他層係旋轉30°至90°。在此情況下，外層呈0°取向。
在又一較佳具體實例中，該些內層具有相同的取向且其取向相對於纖維複合材料外層係旋轉30°至90°，外層相對其係呈0°取向。
前述較佳具體實例係特別適合無切斷長纖維。
當為梭織物時，該些纖維複合材料層係朝經向(0°)與緯向(90°)或上述特定角度進行交替堆疊。
在特定具體實例中，多層複合材料包含有六層(較佳為五層、更佳為四層、再佳為三層)的纖維複合材料內層。然而，根據本發明之多層複合材料亦可包含有二層或超過六層(例如七、八、九、十或超過十層)的纖維複合材料內層。
纖維複合材料層的纖維層數量原則上並無限制。因此，二層(或兩層以上)的纖維層亦可排列成彼此疊置的形式。二層彼此疊置的纖維層可各自獨立地嵌入基質材料，使其各自被在任一側上的基質材料所包圍。此外，二層或二層以上的纖維層亦可直接彼此疊置，使其整體被基質材料包圍。在此情況下，此些二層或二層以上的纖維層亦可視為一個厚纖維層。在纖維複合材料的一具體實例中，所述纖維層係採用下列形式：單向纖維層的形式、梭織布或非織造網布(laid scrim)層的形式、回縮圈針織物(loop-drawn knit)、成圈型針織物(loop-formed knit)或編織物(braid)的形式，或是在無定向纖維氈(random fibre mats)或無紡布帶(nonwoven tapes)中之長纖維的形式，或其組合物。
根據本發明之多層複合材料其較佳具體實例包含八個層，即二個外層與六個內層。所述外層係根據本發明具有含白色顏料之基質材料的纖維複合材料層。所述內層包含單一走向之無切斷長纖維，以作為纖維材料，其較佳為碳纖維。所述內層的兩個外層的取向為0°。該些內層的最內四層的取向皆相同並為旋轉90°。在各情況下，施加作為外層的是一複合材料層，其包含纖維梭織物，而非包含有單向排列的無切斷長纖維。複合 材料之該些內層的基質材料為上述組成物，特別係強調較佳者。更佳地，所有具無切斷長纖維之纖維複合材料層的基質材料為相同。六個複合材料內層的纖維體積含量，較佳為40體積%至50體積%，且較佳係在各層中均為相同。
根據本發明之多層複合材料可具有金屬聲響和金屬觸感，以及類似於金屬的機械性質。根據本發明的多層複合材料(有機板)其外觀特殊之處在於具有看似沉積岩的平緩條紋圖案，於單獨使用白色顏料且無附加著色劑時，因深色碳纖維與白色基質材料等對比而表露；使用著色劑時，可達成各種不同顏色、而非為所述基質材料組分的白色。根據應用，可採用強烈的色彩，並產生令人聯想到天然岩石的印象。諸如膝上型電腦蓋等蓋體，由於例如製造過程中所造成之纖維與基質的相對分布，會在一定程度上具獨特性。由於前述之獨特性，此種圖案可像條碼一樣有效地用於識別上。若使用碳纖維以外的纖維，此些纖維也不會被染色。此將形成紋理。
本發明多層複合材料亦具有可便宜製造的優點，且因其使用塑膠而極為輕巧。根據本發明之多層複合材料的優點，還有因所述多層複合材料具熱成型性，故如外殼零件之構造得以特別簡易又靈活的方式實現。
在本發明的特定具體實例中，所述多層複合材料的所有纖維複合材料層係面對面接合，其中所述纖維材料在各層內係以單向排列並嵌於基質材料中。在此具體實例中，其他材料層視情況地可以單層或多層的形式存在於於該等纖維複合材料層之間，所述其他材料層係例如是加工層或漆層(通常以胺甲酸乙酯系與丙烯酸酯系塗漆系統為基料)，其可利用熱或UV輻射使之硬化，其表面於加工前可視情況地進行相應的預處理、活化(例如利用電漿或火焰處理)或清洗。亦可將薄膜施用於由數層複合材料組合而成之多層構造的一或二側，其各層具有單一走向之纖維作為纖維材料，以提供一特別均質的表面供後續塗漆之用。前述的膜可以具備或不具備阻燃性。
在另一較佳具體實例中，係將鑲板施用於多層構造的一或二側以作為外層。
原則上，根據本發明之多層複合材料和纖維複合材料層亦可包含一或多個的其他層。此些層的實例包括其他的塑膠層，所述塑膠可和用於纖維複合材料層的塑膠基質相同或不同。此些塑膠層特別也可包含不同於根據本發明提供的纖維材料之填料。根據本發明之多層複合材料亦可另含黏著層、梭織層、非梭織層或表面加強層，例如漆層。此些其他的層可存在於纖維複合材料的內層與外層之間、複數個纖維複合材料內層之間及/或在一或二纖維複合材料外層頂上。然而，較佳為纖維複合材料外層和至少一纖維複合材料內層相互接合，其間無其他層。
所述多層複合材料亦可只由根據本發明之纖維複合材料層所組成，其中纖維在各層內以單向排列，並嵌入聚碳酸酯系塑膠基質中，其中一個或多個表面加強層(如漆層)可視情況地存在於一或二纖維複合材料外層的頂上。
各纖維複合材料層可具有實質相同或不同的構造及/或取向。
纖維複合材料層的「實質相同構造」在本發明內文中應理解成意指包含有化學組成、纖維體積含量和層厚度之群組中的至少一特徵為相同。
「化學組成」應理解成意指所述纖維複合材料之聚合物基質的化學組成及/或纖維材料的化學組成，例如無切斷長纖維。
在本發明的較佳具體實例中，纖維複合材料的外層在組成、纖維體積含量和層厚度方面具有實質上相同的構造，並符合根據本發明詳細定義的纖維複合材料。
在本發明的較佳具體實例中，所述多層複合材料的總厚度為0.5-2mm，較佳為0.7-1.8mm，特別係0.9-1.2mm。實際測試顯示，即便厚度如前述地薄，根據本發明的多層複合材料也可實現極佳的機械性質。
據察，當纖維複合材料所有內層的厚度總計為200μm至1200μm(較佳為400μm至1000μm、更佳為500μm至750μm)時特別有利。
在本發明內文中，所述二纖維複合材料外層的各自厚度為100-250μm(較佳為120μm至230μm、更佳為130μm至180μm)時更為有利。
根據本發明，纖維複合材料層的纖維體積含量較佳為30體積%且60體積%，更佳為35體積%且55體積%，再佳為37體積%且52體積%。若纖維體積含量小於30體積%，則所得之纖維複合材料的機械性質受有點負載時往往不盡理想；亦即，所述纖維複合材料不能適當地承受點負載，而在某些情況下甚至會被刺穿。纖維體積含量超過60體積%亦會導致所述纖維複合材料的機械性質劣化。不期侷限於任何科學理論，其原因似乎是所述纖維在如此高纖維體積含量下進行浸漬時無法充分潤濕，以致夾雜空氣的情況增加，並造成所述纖維複合材料的表面缺陷增加。
在所述多層複合材料的一具體實例中，纖維材料的體積含量佔所述多層複合材料總體積的30體積%至60體積%，較佳為40體積%至55體積%。
在本發明的一具體實例中，纖維複合材料外層的纖維體積含量不超過50體積%，較佳為不超過45體積%，特別係不超過42體積%。
在本發明的一特定具體實例中，纖維複合材料外層的纖維體積含量為至少30體積%，較佳為至少35體積%，特別係至少37體積%。
纖維體積含量的上限和下限與前述特別有利的機械性質有關。其可結合所述纖維複合材料或多層複合材料的其他前述之性質。
在本發明的另一特定具體實例中，按纖維複合材料層總體積計，纖維複合材料外層的纖維體積含量小於至少一纖維複合材料內層的纖維體積含量。
按纖維複合材料層總體積計，纖維複合材料內層的纖維體積含量可為40體積%至60體積%，較佳為45體積%至55體積%，更佳為48體積%至52體積%。
「體積%」在此應理解成意指按纖維複合材料層總體積計的體積比例(% v/v)。
在根據本發明之多層複合材料中，至少三層纖維複合材料較佳為本質上無空隙，特別係本質上無夾雜空氣。
「本質上無空隙」在具體實例中，意指在根據本發明之多層複合材料中，所述至少三層纖維複合材料的空隙含量為小於2體積%，特別係小於1體積%，更佳為小於0.5體積%。
纖維複合材料層或多層複合材料的空隙含量可用一般公認的不同方式測定。例如，試樣的空隙含量可由樹脂灰化試驗測定，其中試樣例如是在烘箱中暴露於600℃下3小時以焚燒在試樣中包圍所述纖維的樹脂。接著，測定因此暴露之纖維的質量，進一步計算後得出所述試樣的空隙含量。此種樹脂灰化試驗可按照ASTM D 2584-08進行，以測定所述纖維和聚合物基質各自的重量。所述試樣的空隙含量可在另一步驟中利用下列方程式1加以測定：Vf=100×(ρt-ρc)/ρt (方程式1)，其中Vf係樣品的空隙含量，以百分比(%)表示；ρc係所述試樣的密度，例如以液體或氣體比重測定；ρt係所述試樣的理論密度，其係按照下列方程式2決定：ρt=1/[Wf/ρf+Wm/ρm] (方程式2)，ρm係所述聚合物基質的密度(例如在適當結晶度的情況下)；ρf係所用纖維的密度；Wf係所用纖維的重量比例；且Wm係聚合物基質的重量分率。
或者，所述空隙含量可按照ASTM D 3171-09，從所述試樣化學溶出聚合物基質而測定。樹脂灰化試驗和化學溶解法較適合玻璃纖維，其通常不與熔融處理或化學處理產生作用。其他用於更脆弱之纖維的方法係按照ASTM D 2734-09(方法A)，由聚合物、纖維和試樣的密度來間接計算出空隙含量，其中密度可按照ASTM D792-08(方法A)來測定。另外，亦可採用影像處理程式、網格模板或缺陷計數法，以傳統的顯微鏡術來評估一影像記錄的空隙含量。
另一種測定空隙含量的方式為厚度微差法，其包含就聚合物和纖維的已知之基重與密度，來測定理論部件厚度與實際部件厚度之間的 層厚度差。理論部件厚度之計算係假設空隙不存於構造中且纖維完全用聚合物潤濕。使厚度差與實際部件厚度相關聯，以得出空隙含量百分比。舉例來說，此些厚度可用測微計來測量。對於此法，較佳係可藉由測定由複數層(較佳超過4層、更佳超過6層、極佳超過8層)所組成之部件其各層的空隙含量，來使測定結果的誤差最小化。
當測試對應標準時，上述所有方法同樣可產生可比結果。
最佳地，根據本發明之多層複合材料的纖維複合材料層不具空隙，特別係無夾雜空氣。
纖維複合材料和多層複合材料的製造
本發明更提供一種製造根據本發明之纖維複合材料或多層複合材料的方法。
根據本發明之多層複合材料的纖維複合材料層可用熟諳此技術者已知習用於製造纖維複合材料的方法來製造。
為了製造根據之本發明纖維複合材料或多層複合材料，可使用各種製造方法。首先，可根本上區別纖維複合材料或多層複合材料是否由如單向纖維層、梭織層、無定向纖維層或前述組合所組成，將單向纖維以半成品形式(如非織造網布)引入複合材料層中或直接作為純纖維束。當為後者時，所述纖維束通常至少先在一層中用熱塑性樹脂(所述纖維複合材料)進行浸漬，接著被壓合而形成多層系統(疊層)，即所述多層複合材料，為此有各種浸漬法。若複合板由纖維產品(織物、網布、無定向纖維等)之半成品製造，先前技術亦指出有各種結合纖維與基質的方法。舉例來說，標準方法為藉助粉末預浸漬的方法或所謂之膜堆疊方法。較佳係用膜堆疊法來製造上述的纖維複合材料。此涉及膜與織物層交替層疊，其中如織物基重和膜厚可相互匹配，以得到所預期的纖維體積含量。
在本發明的較佳具體實例中，所述多層複合材料的纖維複合材料層可在壓力-剪切振動下將熔融的聚碳酸酯系塑膠施加至已預熱達高於塑膠之玻璃轉化溫度的無切斷長纖維帶來製造。此製造方法係描述於DE 10 2011 005 462 B3。
根據本發明，「無切斷長纖維帶」(endless fibre tape)應理解成意指複數個聚集在一起的無撚粗紗，所述無撚粗紗係由許多無切斷長纖維組成的無撚束。
所述多層複合材料的纖維複合材料層其較佳的製造方法，特別包含下列步驟：- 提供一無切斷長纖維帶，並沿一加工線輸送所述無切斷長纖維帶，- 將所述無切斷長纖維帶預熱至高於聚碳酸酯系塑膠之玻璃轉化溫度的加工溫度，- 將熔融的聚碳酸酯系塑膠施加於無切斷長纖維帶表面，並遍及整個無切斷長纖維帶寬度，- 於施加所述聚碳酸酯系塑膠後，以垂直於帶平面的方向將一壓力施加於所述無切斷長纖維帶上，其中係使用至少一加壓錘來施加壓力，同時在帶平面及橫切於帶的行進方向上，以一振盪運動單元對該加壓錘施加剪切振動，- 至少在施加壓力-剪切振動停止前，使無切斷長纖維帶保持在高於聚碳酸酯系塑膠之玻璃轉化溫度的加工溫度範圍內。
只要所述粗纖維帶的溫度高於所述聚碳酸酯系塑膠的玻璃轉化溫度，施用熔體且隨後施加壓力-剪切振動便可將所述塑膠熔體有效地攙入到所述粗纖維帶的整個纖維體積結構中。
無切斷長纖維帶的溫度較佳不超過380℃。所述無切斷長纖維帶的溫度一般為180℃至280℃，較佳為200℃至260℃，更佳為240℃，特佳為210℃至230℃，特別係220℃。在提及加熱至高於塑膠的玻璃轉化溫度或保持在高於塑膠的玻璃轉化溫度時，意指加熱至塑膠處於完全熔融狀態的溫度。所述塑膠的玻璃轉化溫度係按照DIN EN ISO 17025來測定。所述塑膠熔體接觸無切斷長纖維帶時，纖維溫度與熔體溫度相差60℃至120℃，較佳為70℃至110℃，更佳為80℃至100℃。
施加壓力-剪切振動可有效地排出仍存於所述粗纖維帶中的氣體體積。此法可以連續方式進行。使無切斷長纖維帶的溫度保持在高於塑膠之玻璃轉化溫度，可確保所述聚碳酸酯系塑膠在完全滲透及分派至無 切斷長纖維帶內與其頂上前不會不當地固化。壓力-剪切振動結束後，在靜止間隔期間，所述溫度較佳係仍維持在高於聚合物熔融溫度。隨後，以限定的方式冷卻所述纖維複合材料層。一旦完成所述方法步驟，便可以限定的方式來冷卻所製得且有浸漬的無切斷長纖維帶。
所述無切斷長纖維帶可包含多個無切斷長纖維。施加壓力-剪切振動可使所述塑膠良好地滲透到纖維帶內，亦即有良好的浸漬，且對纖維的損害很小(如果有的話)。
所述方法可以連續形式或批次方式進行。
特別優選的是，當執行所述多層複合材料的纖維複合材料層的製造方法時，是在環境大氣壓下輸送所述無切斷長纖維帶的情況下，將所述的聚碳酸酯系塑膠施加至至無切斷長纖維帶上。此種施加塑膠的方式，可避免因使用壓力施加腔體而產生的複雜不便的外部密封措施。
更優選的是，執行所述多層複合材料的纖維複合材料層的製造方法時，係在施用塑膠後，沿加工線將壓力-剪切振動連續且反覆地施加至所述無切斷長纖維帶的其中一截上。也可以在執行所述方法時，在施用塑膠後，從帶平面的兩側將壓力-剪切振動施加至所述無切斷長纖維帶的其中一截上。反覆地施加壓力-剪切振動，可提高生產效率。各種壓力-剪切振動施加裝置的橫向運動單元可以同步反向的方式來控制，即推拉方式。各情況下，在連續施加的壓力-剪切振動之間，以針對性方式來提供一靜止間隔，使所述粗纖維帶在預定時間間隔內未被施加壓力及/或剪切振動各情況下。從兩側施加壓力-剪切振動可利用加工線上連續設置的施壓裝置來達成。或者，可從兩側同時施加壓力-剪切振動。從兩側施加壓力-剪切振動亦可以同步反向方式運作的橫向運動單元來達成，亦即為受控的推拉方式。
施加壓力-剪切振動的頻率較佳為1赫茲至40千赫。施加剪切振動的振幅一般為0.1mm至5mm。施加壓力-剪切振動的壓力較佳為0.01兆帕至2兆帕。
根據本發明，「層疊之纖維複合材料層的接合」應理解成意指任何致使層疊的纖維複合材料層發生物理性接合的方法。為了要得到多層複合材料而對層疊之纖維複合材料層進行的接合，較佳係利用壓力及/或 溫度來實現，例如層壓。為了要得到多層複合材料而用於接合層疊之纖維複合材料層的壓力可為5-15巴，較佳為7-13巴，更佳為8-12巴。用於接合纖維複合材料層的溫度可為80℃至300℃。若採用具有加熱區與冷卻區的接合法，則用在接合纖維複合材料層的加熱區其溫度可為220℃至300℃，較佳為230℃至290℃，更佳為240℃至280℃。冷卻區的溫度可為80℃至140℃，較佳為90℃至130℃，更佳為100℃至120℃。
然而，除了層壓，也可使用黏著接合或熔接接合的方式來接合層疊之纖維複合材料層。
在一較佳具體實例中，對層疊之纖維複合材料層進行接合將產生面對面接合的纖維複合材料層。「面對面」在本文中意指二相鄰纖維複合材料層表面的至少50%、較佳為至少75%、90%、95%、99%或100%(“均勻”接合)面向彼此直接相互接合。接合的程度可由顯微鏡術來測定截面或以纖維複合材料中無空穴(如夾雜空氣)來決定。
由至少三層本發明之纖維複合材料所組成的本發明之多層複合材料，其製造方法較佳係包含下列步驟：- 提供至少一纖維複合材料內層和二纖維複合材料外層，其中各纖維複合材料層係藉由將熔融之芳族聚碳酸酯系組成物施用於由纖維材料所組成的粗纖維帶而製造，所述熔融之芳族聚碳酸酯系組成物包含有前述組成，所述粗纖維帶已預熱達高於聚碳酸酯的玻璃轉化溫度，- 基於纖維材料的走向，將所述纖維複合材料層彼此層疊成所欲之取向，- 接合層疊之纖維複合材料層，以形成所述多層複合材料。
多層複合材料此外亦可利用靜態沖壓機來製造。此涉及由根據本發明所用的聚碳酸酯系組成物所組成的膜和織物層進行交替層疊，其中各外層由膜層所閉合。
可使用本發明之纖維複合材料層來製造寬纖維複合材料層，以因應纖維複合部件需自由抽拉橫越整個區域的要求，特別係機動車輛的車身部件。「寬纖維複合材料層」在此意指所述纖維複合材料層可達數公尺寬。通常，所述寬纖維複合材料層的寬度為280mm至1800mm。
製造極寬纖維複合材料層的有利方法係描述於WO 2013/098224 A1。此法能製造在性質上橫跨其全寬都有最大均勻度的纖維帶。為此，二個或二個以上預設寬度並各自都具已浸漬聚合物之絲狀結構的獨立纖維帶，係在一熱壓單元中結合，其中各獨立纖維帶係於入口區並排輸送到所述熱壓單元，使各個固結之纖維帶的相鄰側鏈於接合區互相毗連，並排輸送的獨立纖維帶接著用熱壓單元加熱至高於所述聚合物熔點的溫度，其中加熱係在個別纖維帶橫切於(y)其輸送方向(x)的整個寬度上進行；接著，用熱壓單元施加壓力至並排輸送且被加熱之獨立纖維帶上；隨後，使各個固結之纖維帶保持在高於所述聚合物熔點的加工溫度範圍內，直到各固結之纖維帶其接合區相互熔接，然後冷卻由熔接獨立纖維帶所組成的寬纖維帶。
較佳地，在加熱期間，係利用熱壓單元施加剪切振動至固結之獨立纖維帶，剪切力係朝剪切力施加單元的軸向(y)施予個別纖維帶，其與輸送方向(x)呈直角且與帶法線(z)呈直角。此可使所述聚合物熔體有效均勻地分布到所述寬纖維帶的整個纖維體積結構。如此可有效驅除仍在獨立纖維帶內的氣體體積，特別係在相鄰之獨立纖維帶的接合區內的氣體體積。施加剪切振動可使獨立纖維帶擴展，從而改善以所述熔融聚合物基質對所述絲狀結構的濕潤情況。
相較於獨立纖維帶的帶厚度，前述的擴展會使所製得之寬纖維複合材料層其帶厚度減小。
所述熱壓單元的加壓單元較佳為加壓錘或軋輥對，或為間歇熱壓機、等壓雙傳動帶或膜壓機、壓延機或其替代品之組合物。
所述寬纖維複合材料層的製造方法可連續形式或批次方式來施行。
根據本發明之多層複合材料的另一優點在於，其可成形成任何的預設形狀。成形可以用熟諳此技術者已知的任何成形法來實現。成形法可在壓力及/或熱作用下進行。
較佳地，成形隨熱釋出進行，特別係熱成形。
為使纖維層(特別係無切斷長纖維與熱塑性基質材料)有更佳相容性，纖維層(特別係無切斷長纖維或梭織物/針織物)可用矽烷化合物進行表面預處理。較佳的矽烷化合物為胺基丙基三甲氧基矽烷、胺基丁基三甲氧基矽烷、胺基丙基三乙氧基矽烷、胺基丁基三乙氧基矽烷。
通常，所述纖維可利用漿料來化學及/或物理改質，以於隨後在纖維層和基質材料製造纖維複合材料時，在纖維與基質材料間建立預設的黏結程度。為此，可使用熟諳此技術者已知的任何漿料，特別不只是上述矽烷化合物，較佳還有環氧樹脂及其衍生物、環氧酯、環氧醚、環氧胺甲酸乙酯、聚胺酯酯化物、聚胺酯醚、異氰酸酯、聚亞醯胺、聚醯胺，以及上述二個或二個以上之化合物的任合所欲之混合物。特定漿料的選擇係取決於纖維的材料和預設的黏結強度。漿料在此可使用如水性或非水性的溶液或乳液形式，漿料可用替短纖維上漿的已知方法使其貼附至根據本發明之纖維，例如浸泡法。
本質態樣乃結構剛化的纖維材料和熱塑性材料彼此構成凝集黏結。凝集黏結係透過製程參數所建立，特別係熔體溫度與模具溫度和壓力，亦取決於上述漿料。
根據本發明，較佳為包含至少一層纖維材料嵌入芳族聚碳酸酯系組成物的纖維複合材料，包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯，B)2重量%至20重量%的白色顏料，C)0%至2.5重量%、除組分B)以外的著色劑，D.1)1重量%至12重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯，包含具式(5a)之雙酚A系寡聚磷酸酯，
其中q=1.0-1.2，D.2)5重量%至12重量%的一或多種的式(1)之環磷腈，
其中，R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C1-至C8-烷基、C1-至C8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C5-至C6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C6-至C20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C7-至C12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數，其中組分D2包含具下式之苯氧基磷腈，
其中按苯氧基磷腈總量計，k=1(六苯氧基磷腈)佔50-98莫耳%，其中所存在之白色顏料係二氧化鈦及/或硫酸鋇，並且其中所用之纖維材料係無切斷長纖維形式的碳纖維或玄武岩纖維，較佳為單一走向。
根據本發明，更佳為包含至少一層纖維材料嵌入芳族聚碳酸酯系組成物的纖維複合材料，包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯，B)4重量%至16重量%的白色顏料，C)0%至2.5重量%、除組分B)以外的著色劑，D.1)4重量%至11重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯，包含具式(5a)之雙酚A系寡聚磷酸酯，
其中q=1.0-1.2，D.2)6重量%至11重量%的一或多種式(1)之環磷腈，
其中，R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C1-至C8-烷基、C1-至C8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C5-至C6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C6-至C20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C7-至C12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數，其中所存在的環磷腈係為具下式之苯氧基磷腈，
其中按苯氧基磷腈總量計，k=1(六苯氧基磷腈)佔50-98莫耳%，其中存在的白色顏料僅為二氧化鈦及/或硫酸鋇，並且其中所用的纖維材料係無切斷長纖維形式的碳纖維，較佳為單一走向。
根據本發明，特佳為包含至少一層纖維材料嵌入芳族聚碳酸酯系組成物的纖維複合材料，包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯，B)5重量%至15重量%的白色顏料，選自由二氧化鈦和硫酸鋇所組成的群組，C)0%至2重量%、除組分B)以外的著色劑，即無白色顏料，D.1)2重量%至10重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯，包含具式(5a)之雙酚A系寡聚磷酸酯，
其中q=1.0-1.2，D.2)8重量%至10重量%的一或多種的式(1)之環磷腈，
其中，R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C1-至C8-烷基、C1-至C8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C5-至C6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C6-至C20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C7-至C12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數，其中存在的環磷腈係為具下式之苯氧基磷腈，
其中按苯氧基磷腈總量計，k=1(六苯氧基磷腈)佔50-98莫耳%，其中所用纖維材料係無切斷長纖維形式的碳纖維，較佳為單一走向。
上述「較佳」、「更佳」、「特佳」的纖維複合材料除所述至少一纖維層的組分外，最佳係不包含其他習用添加劑以外的任何其他組分，所述其他習用添加劑即組分E)，選自由熱穩定劑、UV穩定劑、IR吸收劑、酸穩定劑、脫模劑、助流劑、抗靜電劑、抗衝擊改質劑及/或填料所組成群組之視情況存在的其他添加劑，其中所用的纖維材料係無切斷長纖維形式的碳纖維，意即所述基質材料最佳由組分A、B、D、視情況存在的C、視情況存在的E所組成。
以上三段所述的較佳、更佳、特佳、極佳之具體實例，在用作基質材料的組成物中，含有小於0.1重量%(較佳係不含)的含氟防滴劑，例如PTFE或PTFE/SAN。
根據本發明，更佳為多層複合材料，其包含至少三層相互疊置的纖維複合材料，其中至少一外層係為上述的纖維複合材料層。極佳地，所述多層複合材料的二纖維複合材料外層均為根據本發明之具有所述基質材料的纖維複合材料。纖維複合材料層的纖維體積含量在此更佳為35體積%且55體積%。
本發明另提供適合作為或用於電子裝置外殼的外殼或外殼部件，其中所述外殼部件包含根據本發明的多層複合材料。
可由根據本發明的複合材料(纖維複合材料或多層複合材料)所獲得的外殼或外殼部件，係特別可用於IT產業，特別係電腦、膝上 型電腦、筆記型電腦、超輕薄筆電、螢幕、平板電腦、電話或行動電話。例如，外殼零件可為行動電話背蓋、膝上型電腦底面、膝上型電腦的螢幕背部、平板電腦背蓋等，或可只是行動電話背蓋、膝上型電腦底面、膝上型電腦的螢幕背部、平板電腦背蓋等的組成要素。較佳地，所述外殼部件係膝上型電腦或超輕薄筆電的螢幕背部(a型蓋)或底面(d型蓋)。相應的外殼或外殼部件特別可藉由與其他部件一起形成或組裝而得到。
本發明更提供用於機動車輛內部(壁面、蓋飾板、門、窗等)、置物架、駕駛中控台、桌檯、隔音與其他隔絕材料、車殼外層鉛垂面、底部外面、燈罩、光擴散器、建築物內部用結構或披覆元件等的部件和結構或裝飾元件，其中零件或結構或裝飾元件包含有根據本發明的多層複合材料。
本發明的纖維複合材料特別可用於製造薄壁部件(如資料處理的外殼部件、電視機外殼、筆記型電腦、超輕薄筆電)，其中對所用材料的凹口抗衝擊性、阻燃性和表面品質有極高要求。薄壁模製品係壁厚小於約3mm、較佳小於3mm、更佳小於2.5mm、再佳小於2.0mm、最佳小於1.5mm者。在本文中，「約」應理解成意指其實際值實質上不偏離所述值，「非實質上」的偏差視作不大於25%、較佳不大於10%。在本文中，壁厚為垂直模製品表面有最大廣度的壁面厚度，該厚度存在遍及至少60%、較佳遍及至少75%、更佳遍及至少90%、特佳遍及整個區域。
根據本發明的纖維複合材料亦可用來製造外殼部件，例如用於家用電器、諸如螢幕或印表機的辦公用品、建築產業用蓋板、機動車輛產業用部件或電子產業用部件。
1‧‧‧多層複合材料
2、3‧‧‧纖維複合材料層
4‧‧‧無切斷長纖維
5‧‧‧塑膠
本發明的其他細節和優點從以下圖示較佳具體實例的附圖說明將變得更清楚易懂。圖式顯示：圖1係多層複合材料的示意透視圖並具放大細節，其由三層疊置的纖維複合材料所組成，其中內層相對於纖維複合材料的外層係旋轉90°； 圖2係多層複合材料的示意透視圖，其由五層疊置的纖維複合材料所組成，其中內層具有相同的取向且其取向相對於纖維複合材料的外層係旋轉90°；圖3係多層複合材料的示意透視圖，其由六層疊置的纖維複合材料所組成，其中內層具有相同的取向且其取向相對於纖維複合材料的外層係旋轉90°；圖4係根據本發明之多層複合材料的特殊視覺外觀。
圖1顯示多層複合材料1的細節，其由三層疊置的纖維複合材料層2、3所組成，其中纖維複合材料的內層2相對於纖維複合材料的外層3係旋轉90°。圖1的放大細節顯示多層複合材料的各個層2、3係包含無切斷長纖維4，其在各層內為單一走向排列並且係嵌入聚碳酸酯系塑膠5。各個纖維複合材料層2、3其取向係由其內所含之單向排列的無切斷長纖維4的走向所決定。無切斷長纖維4係延伸過多層複合材料的整個長度/寬度。層2、3係彼此均勻地接合。
按照圖2，多層複合材料1係由五層疊置的纖維複合材料層2、3組成，其中複合纖維材料的內層2具有相同的取向且其取向相對於纖維複合材料的外層3係旋轉90°。
工作實施例
以下係參照工作實施例來詳述本發明，本文所述的測定方法在無任何相反陳述下可採用本發明所有對應的參數。
起始材料：
A-1：聚碳酸酯，取自Covestro Deutschland AG。雙酚A系直鏈聚碳酸酯，熔體體積流率MVR為17立方公分(cm3)/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度250℃與2.16公斤負載下)。
A-2：聚碳酸酯，取自Covestro Deutschland AG。雙酚A系直鏈聚碳酸酯，熔體體積流率MVR為19cm3/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度300℃與1.2公斤負載下)。
A-3：Makrolon® 2408粉末，取自Covestro Deutschland AG。雙酚A系直鏈聚碳酸酯，熔體體積流率MVR為19cm3/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度300℃與1.2公斤負載下)。
A-4：雙酚A系直鏈聚碳酸酯，熔體體積流率MVR為6cm3/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度300℃與1.2公斤負載下)。
A-5：Makrolon® 3108粉末，取自Covestro Deutschland AG。雙酚A系直鏈聚碳酸酯，熔體體積流率MVR為6cm3/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度300℃與1.2公斤負載下)。
A-6：Makrolon® 2408，取自Covestro Deutschland AG。雙酚A系直鏈聚碳酸酯，熔體體積流率MVR為19cm3/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度300℃與1.2公斤負載下)。
A-7：雙酚A系直鏈聚碳酸酯與24重量%的4,4-二羥基聯苯，熔體體積流率MVR為8cm3/10分鐘(按照ISO 1133：2012-03，在測試溫度300℃與1.2公斤負載下)。
B-1：Kronos® 2230二氧化鈦，取自Kronos Worldwide,Inc.。
B-2：Blanc Fixe硫酸鋇，取自Sachtleben Bergbau GmbH & Co KG。
C-1：Macrolex® Blue RR，取自Lanxess Deutschland GmbH，CAS編號32724-62-2，C.I.(顏色索引號)615290。
C-2：Heucodur Yellow 8G，取自Heubach GmbH，CAS編號8007-18-9，C.I.77788。
C-3：Sicotan Yellow K1010，取自BASF AG，CAS編號8007-18-9，C.I.77788。
C-4：Macrolex® Red EG，取自Lanxess Deutschland GmbH，CAS編號20749-68-2，C.I.564120。
C-5：Heliogen Green K 8730，取自BASF AG，CAS編號1328-53-7，C.I.74260。
D-1：雙酚A雙(二苯基磷酸酯)，取自德國Remy GmbH & Co.KG。
D-2：Rabitle FP-110苯氧基磷腈，取自日本Fushimi Pharmaceutical。
纖維：Pyrofil TRH50 60M碳纖維，取自Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.，單根纖絲直徑為7μm，密度為1.81克/立方公分，拉伸模量為250吉帕(GPa)。60000個單根纖絲係供應於一無撚粗紗中以作為長線軸。
組成物的製備
以下實施例所述之聚碳酸酯組成物係藉由在Clextral(法國)的Evolum EV32HT押出機中以32毫米螺桿直徑所混練製造。所用螺桿組為L7-8.2，產量為40-70公斤/小時。速度為200-300rpm(每分鐘轉數)，熔融溫度為240-320℃(根據組成物)。
詳述測試配方的丸粒在Labotek DDM180乾空氣乾燥器中以80℃乾燥4小時。
纖維複合材料層/多層複合材料的製造：纖維複合材料層的製造
所述纖維複合材料層係在如DE 10 2011 005 462 B3所述之實驗裝配中製造。
上述纖維的無撚粗紗係從一紗架以恆定捲軸張力所捲出，並利用擴展設備來展開，以無扭方式得到單根纖絲寬度為60mm的粗纖維帶。
所述粗纖維帶係被加熱至高於相應的母粒之玻璃轉化溫度。
各對應實驗配方的母粒係在Maschinenbau Heilsbronn GmbH的Ecoline 30x25d押出機中熔融，並通過熔體通道而被引導至設在纖維帶上、下方且橫切於纖維帶行進方向的縫模。押出機的熔融區溫度為約280℃至300℃。從縫模排出後，相應的熔體將遭遇被加熱的粗纖維帶，使粗纖維帶於兩側接觸熔體。將接觸到熔體並以永久加熱板進一步加熱的粗纖維帶運輸到再次加熱的振動極靴(vibration shoes)。利用如DE 10 2011 005 462 B3所述之由振動極靴產生的壓力-剪切振動，將相應的熔體引入所述粗纖維帶。如此可得到寬度為60mm的纖維複合材料層，且於通過冷卻軋輥後，將其捲起。
纖維複合材料層的組裝-第1部分
利用DE 10 2011 090 143 A1所述的實驗裝配，熔接寬度為60mm的複合材料層之邊緣，以得到寬度為480mm的寬帶，所有單根纖絲仍朝相同方向排列。將固結的複合材料層再次捲起。
利用截斷機，以垂直於纖維走向的方向，把第1部分的一些組裝帶裁切成方形片段。
纖維複合材料層的組裝-第2部分
此些方形片段係於其原始外緣以用密封條加以固結而得出連續的複合材料層，此法將產生纖維強化複合材料層，其中所有纖絲的走向為相同，且相對於複合材料層的捲離方向係旋轉90°。將以此方式固結的複合材料層捲起。
有機板的製造
以下所檢驗之有機板均由4個纖維複合材料層組成，其中2個纖維複合材料外層其纖維走向相同，2個纖維複合材料內層其纖維走向相同，纖維複合材料內層的纖維走向相對於纖維複合材料外層的纖維走向係旋轉90°。
為此，將具對應取向的纖維複合材料層捲出，並依上述順序堆疊鋪設。隨後，將堆疊成品供應到BTS Verfahrenstechnik GmbH的PLA 500間歇熱壓機，在高於浸漬配方之玻璃轉化溫度的溫度下壓合之，以得到有機板。
此處施加至整個表面的壓力為10巴。加熱區溫度為280℃，冷卻區溫度為100℃。此外，每一循環的前進速率為30mm，循環時間為10秒。
此將產生總厚度為0.7mm至0.8mm的樣品。因此，用來製造有機板的纖維複合材料層其厚度為175μm至200μm。纖維複合材料層的纖維體積含量，每一層約為50體積%。
利用水刀，從依此製得之有機板切割出樣品。此法涉及平行於外層的纖維取向(以下稱作0°取向)及橫切於外層的纖維取向(以下稱作90°取向)來製備樣品。
方法： 熔體體積流率(MVR)係依據ISO 1133：2012-03(測試溫度為300℃或270℃，質量為1.2公斤)，利用Zwick Roell的Zwick 4106儀器來測定。
熔體黏度係依據ISO 11443：2005，利用Göttfert Visco-Robo 45.00儀器來測定。
接合後產生的多層複合材料其厚度係利用市售的測微計來測定。記述結果為不同位置的5個獨立測量值的算術平均。
防火特性係依據UL94 V，對尺寸為127mm×12.7mm×有機板厚度(mm)的條狀樣本進行測量。為此，係分析由四層纖維複合材料所組成的多層複合材料。所述纖維材料為上述單一走向的碳纖維。
「n.d.」在各情況下意指「未測定」。
組成物和結果：
本發明之組成物1至19將使有機板具有白色或有色基質，而用來製造所述有機板的單向無切斷長碳纖維，經測試後會產生「條紋圖案」-大理石花紋(圖4)。同時，厚度為0.8mm的有機板可達到UL 94的V0等級。

Claims (15)

  1. 一種纖維複合材料，包含至少一層纖維材料嵌入一芳族聚碳酸酯系組成物中，其中該組成物包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯；B)2重量%至20重量%的白色顏料；C)0%至2.5重量%、除該組分B)以外的著色劑；D.1)0%至12重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯， 其中R 1、R 2、R 3和R 4各自獨立地為C 1-至C 8-烷基，在各情況下選擇性地被鹵化且在各情況下為支鏈或非支鏈，及/或C 5-至C 6-環烷基、C 6-至C 20-芳基或C 7-至C 12-芳烷基，在各情況下選擇性地被支鏈或非支鏈烷基及/或鹵素取代，n係獨立地為0或1，q係0至30的整數，及X係為具有6-30個碳原子的單環或多環芳族原子團或具有2-30個碳原子的直鏈或支鏈脂族原子團，其各自可為取代或未取代、橋接或未橋接；D.2)4重量%至12重量%的一或多種的式(1)之環磷腈， 其中R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C 1-至C 8-烷基、C 1-至C 8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代 之C 5-至C 6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C 6-至C 20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 7-至C 12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數。
  2. 一種製造一層如申請專利範圍第1項之纖維複合材料的方法，其中係將一熔融的芳族聚碳酸酯系組成物施用於由纖維材料組成的一粗纖維帶，該熔融的芳族聚碳酸酯系組成物包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯；B)2重量%至20重量%的白色顏料；C)0%至2.5重量%、除該組分B)以外的著色劑；D.1)0%至12重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯， 其中R 1、R 2、R 3和R 4各自獨立地為C 1-至C 8-烷基，在各情況下選擇性地被鹵化且在各情況下為支鏈或非支鏈，及/或C 5-至C 6-環烷基、C 6-至C 20-芳基或C 7-至C 12-芳烷基，在各情況下選擇性地被支鏈或非支鏈烷基及/或鹵素取代，n獨立地為0或1，q係0至30的整數，及X係為具有6-30個碳原子的單環或多環芳族原子團或具有2-30個碳原子的直鏈或支鏈脂族原子團，其各自可為取代或未取代、橋接或未橋接；D.2)4重量%至12重量%的一或多種的式(1)之環磷腈， 其中R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C 1-至C 8-烷基、C 1-至C 8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 5-至C 6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C 6-至C 20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 7-至C 12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數，其中該粗纖維帶已預熱達高於該聚碳酸酯的玻璃轉化溫度。
  3. 根據申請專利範圍第2項之方法，其特徵在於，該組成物係在壓力-剪切振動下施用於該粗纖維帶。
  4. 根據申請專利範圍第1項之纖維複合材料或根據申請專利範圍第2或3項之方法，其中該纖維材料選自由碳纖維、玄武岩纖維和其混合物所組成的群組，且為多個無切斷長纖維、梭織物或針織物。
  5. 根據申請專利範圍第1或4項之纖維複合材料或根據申請專利範圍第2至4項中任一項之方法，其中該纖維材料係為多個無切斷長纖維，且該等無切斷長纖維為單向排列。
  6. 根據申請專利範圍第1、4或5項之纖維複合材料或根據申請專利範圍第2至5項中任一項之方法，其中該組成物不具有含氟防滴劑。
  7. 根據申請專利範圍第1、4、5或6項之纖維複合材料或根據申請專利範圍第2至6項中任一項之方法，其中該芳族聚碳酸酯系組成物包含：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯；B)2重量%至20重量%的白色顏料；C)0%至2.5重量%、除該組分B)以外的著色劑；D.1)1%至12重量%的一或多種的式(5)之寡聚磷酸酯， 其中R 1、R 2、R 3和R 4各自獨立地為C 1-至C 8-烷基，在各情況下選擇性地被鹵化且在各情況下為支鏈或非支鏈，及/或C 5-至C 6-環烷基、C 6-至C 20-芳基或C 7-至C 12-芳烷基，在各情況下選擇性被支鏈或非支鏈烷基及/或鹵素取代，n係獨立地為0或1，q係0至30的整數，及X係為具有6-30個碳原子的單環或多環芳族原子團或具有2-30個碳原子的直鏈或支鏈脂族原子團，其各自可為取代或未取代、橋接或未橋接，其中存有的單一種式(5)之寡聚磷酸酯係為式(5a)之磷化合物， 其中平均q值q=1.0至1.2；D.2)5重量%至12重量%的一或多種的式(1)之環磷腈， 其中R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C 1-至C 8-烷基、C 1-至C 8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 5-至C 6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C 6-至C 20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 7-至C 12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數，其中該白色顏料包含二氧化鈦及/或硫酸鋇，該纖維材料包含多個單一走向之無切斷長碳纖維。
  8. 根據申請專利範圍第1或4至7項中任一項之纖維複合材料或根據申請專利範圍第2至7項中任一項之方法，其中該芳族聚碳酸酯系組成物由下列組成：A)60重量%至85重量%的芳族聚碳酸酯；B)2重量%至20重量%的白色顏料；C)0%至2.5重量%、除該組分B)以外的著色劑；D.1)0%至12重量%的一或更多式(5)寡聚磷酸酯， 其中R 1、R 2、R 3和R 4各自獨立地為C 1-至C 8-烷基，在各情況下選擇性地被鹵化且在各情況下為支鏈或非支鏈，及/或C 5-至C 6-環烷基、C 6-至C 20-芳基 或C 7-至C 12-芳烷基，在各情況下選擇性被支鏈或非支鏈烷基及/或鹵素取代，n係獨立地為0或1，q係0至30的整數，及X係為具有6-30個碳原子的單環或多環芳族原子團或具有2-30個碳原子的直鏈或支鏈脂族原子團，其各自可為取代或未取代、橋接或未橋接，其中至少雙酚A雙(二苯基磷酸酯)係存在以作為寡聚磷酸酯，其中存有的單一種式(5)之寡聚磷酸酯係為式(5a)之磷化合物， 其中平均q值q=1.0至1.2；D.2)4重量%至12重量%的一或多種的式(1)之環磷腈， 其中R在各情況下為相同或不同且為胺基、在各情況下選擇性地被鹵化之C 1-至C 8-烷基、C 1-至C 8-烷氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 5-至C 6-環烷基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素及/或羥基取代之C 6-至C 20-芳氧基、在各情況下選擇性地被烷基及/或鹵素取代之C 7-至C 12-芳烷基、或鹵素基或OH基，k係1至10的整數，其中存有的該式(1g)之環磷腈係苯氧基磷腈，按該苯氧基磷腈總量計，k=1時，其比例為50-98莫耳%； E)視情況存在之一或多種的其他添加劑，係選自由除該組分D.1與該組分D.2以外的阻燃劑、熱穩定劑、UV穩定劑、IR吸收劑、脫模劑、助流劑、抗靜電劑、抗衝擊改質劑、酸穩定劑及/或填料所組成的群組，其中該填料不是像該組分B一樣的白色顏料，其中該白色顏料包含二氧化鈦及/或硫酸鋇。
  9. 一種多層複合材料，包含至少二層相互疊置的纖維複合材料，其中至少一外層係為如申請專利範圍第1或4至8項中任一項之纖維複合材料。
  10. 根據申請專利範圍第9項之多層複合材料，係包含至少三層相互疊置的纖維複合材料，其相對彼此定義為二纖維複合材料外層和至少一纖維複合材料內層，其中該二纖維複合材料外層係為如申請專利範圍第1或4至9項中任一項之纖維複合材料。
  11. 根據申請專利範圍第9或10項之多層複合材料，其中該纖維複合材料內層具有本質上相同的取向，其取向相對於該等纖維複合材料外層為旋轉30°至90°，其中一纖維複合材料層的取向係由其內所存有的單向排列之纖維其走向所決定。
  12. 根據申請專利範圍第9至11項中任一項之多層複合材料，係包含至少二纖維複合材料內層和至少二纖維複合材料外層，其中該等纖維複合材料內層具有本質上相同取向，其中一纖維複合材料層的取向係由其內所存有的單向排列之纖維其走向所決定，且其取向相對於該等纖維複合材料外層為旋轉30°至90°，其中至少一纖維複合材料外層係為如申請專利範圍第1或4至8項中任一項之纖維複合材料且此層中的所述纖維係包含有多個單向排列的無切斷長碳纖維。
  13. 一種製造如申請專利範圍第10至12項中任一項之多層複合 材料的方法，係包含下列步驟：- 基於該纖維材料的走向，以所述相對於彼此之預期取向來層疊該等纖維複合材料層；- 接合該等層疊之纖維複合材料層，以形成該多層複合材料。
  14. 一種模製品，係包含有或由如申請專利範圍第1或4至8項中任一項之纖維複合材料組成，或包含有/由如申請專利範圍第9至12項中任一項之多層複合材料組成。
  15. 根據申請專利範圍第14項之模製品，其中該模製品係為用於電腦、膝上型電腦、筆記型電腦、超輕薄筆電、螢幕、TV、平板電腦、電話、行動電話的一外殼或外殼零件，或用於車輛內部或建築物內部的一結構或襯層元件。
TW107145406A 2017-12-19 2018-12-17 具特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的設計多層複合材料 TW201936727A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17208305.7A EP3502173A1 (de) 2017-12-19 2017-12-19 Design-mehrschichtverbundwerkstoff mit speziellen polycarbonat-zusammensetzungen als matrixmaterial
??17208305.7 2017-12-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201936727A true TW201936727A (zh) 2019-09-16

Family

ID=60915241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107145406A TW201936727A (zh) 2017-12-19 2018-12-17 具特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的設計多層複合材料

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220025134A1 (zh)
EP (2) EP3502173A1 (zh)
KR (1) KR20200091473A (zh)
CN (1) CN111465642A (zh)
TW (1) TW201936727A (zh)
WO (1) WO2019121249A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3502170A1 (de) * 2017-12-19 2019-06-26 Covestro Deutschland AG Mehrschichtverbundwerkstoff enthaltend spezielle polycarbonat-zusammensetzungen als matrixmaterial
KR20230116914A (ko) 2020-12-07 2023-08-04 오티아이 루미오닉스 인크. 핵 생성 억제 코팅 및 하부 금속 코팅을 사용한 전도성 증착 층의 패턴화

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1007996B (de) 1955-03-26 1957-05-09 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Kunststoffe
US2991273A (en) 1956-07-07 1961-07-04 Bayer Ag Process for manufacture of vacuum moulded parts of high molecular weight thermoplastic polycarbonates
US3148172A (en) 1956-07-19 1964-09-08 Gen Electric Polycarbonates of dihydroxyaryl ethers
US2999846A (en) 1956-11-30 1961-09-12 Schnell Hermann High molecular weight thermoplastic aromatic sulfoxy polycarbonates
US2999835A (en) 1959-01-02 1961-09-12 Gen Electric Resinous mixture comprising organo-polysiloxane and polymer of a carbonate of a dihydric phenol, and products containing same
GB1122003A (en) 1964-10-07 1968-07-31 Gen Electric Improvements in aromatic polycarbonates
NL152889B (nl) 1967-03-10 1977-04-15 Gen Electric Werkwijze ter bereiding van een lineair polycarbonaatcopolymeer, alsmede orienteerbare textielvezel van dit copolymeer.
DE2036052A1 (en) 1970-07-21 1972-01-27 Milchwirtschafthche Forschungs und Untersuchungs Gesellschaft mbH, 2100 Hamburg Working up of additives in fat and protein - contng foodstuffs
DE2063050C3 (de) 1970-12-22 1983-12-15 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verseifungsbeständige Polycarbonate, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE2211956A1 (de) 1972-03-11 1973-10-25 Bayer Ag Verfahren zur herstellung verseifungsstabiler blockcopolycarbonate
ES2107999T3 (es) 1988-07-11 1997-12-16 Gen Electric Procedimiento para preparar policarbonatos.
NO170326C (no) 1988-08-12 1992-10-07 Bayer Ag Dihydroksydifenylcykloalkaner
DE3844633A1 (de) 1988-08-12 1990-04-19 Bayer Ag Dihydroxydiphenylcycloalkane, ihre herstellung und ihre verwendung zur herstellung von hochmolekularen polycarbonaten
NL8802346A (nl) 1988-09-22 1990-04-17 Gen Electric Polymeermengsel met aromatisch polycarbonaat, styreen bevattend copolymeer en/of entpolymeer en een vlamvertragend middel, daaruit gevormde voorwerpen.
DE4238123C2 (de) 1992-11-12 2000-03-09 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polycarbonaten
DE4328656A1 (de) 1993-08-26 1995-03-02 Bayer Ag Flammwidrige, spannungsrißbeständige Polycarbonat-ABS-Formmassen
US5717057A (en) 1994-12-28 1998-02-10 General Electric Company Method of manufacturing polycarbonate
DE69629971T2 (de) 1995-02-27 2004-07-22 Mitsubishi Chemical Corp. Hammhemmende thermoplastische Harzzusammensetzung
DE19615230A1 (de) 1996-04-18 1997-10-23 Basf Ag Flammgeschützte thermoplastische Formmassen
DE19933132A1 (de) 1999-07-19 2001-01-25 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von modifizierten Polycarbonaten
DE10300598A1 (de) 2003-01-10 2004-07-22 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Polycarbonaten
DE102011005462B8 (de) 2011-03-11 2012-10-11 Thermoplast Composite Gmbh Verfahren sowie Vorrichtung zur Herstellung eines Faserverbundwerkstoffes in Form eines mit einem Polymer imprägnierten Faserbandes
DE102011090143A1 (de) 2011-12-29 2013-07-04 Thermoplast Composite Gmbh Verfahren sowie Vorrichtung zur Herstellung eines Faserverbundwerkstoffes in Form mindestens eines mit einem Polymer imprägnierten Breit-Faserbandes
US20130313493A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Flame retardant polycarbonate compositions, methods of manufacture thereof and articles comprising the same
JP6621739B2 (ja) 2013-10-08 2019-12-18 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフトＣｏｖｅｓｔｒｏ Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ Ａｇ 弱酸の塩を用いてポリシロキサン−ポリカーボネートブロック共縮合物を調製する方法
US10808086B2 (en) * 2013-10-08 2020-10-20 Covestro Deutschland Ag Fiber composite material, use therefor, and method for the production thereof
EP2886305B1 (de) 2013-12-20 2018-05-30 LANXESS Deutschland GmbH Verbindungsverfahren
KR20160106696A (ko) * 2014-01-10 2016-09-12 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 상용화된 조성물, 그로부터 형성된 물품, 및 그것의 제조 방법
EP3020752A1 (de) * 2014-11-17 2016-05-18 LANXESS Deutschland GmbH Flammgeschützte Faser-Matrix-Halbzeuge
TWI764909B (zh) * 2016-07-04 2022-05-21 德商科思創德意志股份有限公司 含特定聚碳酸酯組成物作為基質材料之多層複合材料

Also Published As

Publication number Publication date
US20220025134A1 (en) 2022-01-27
CN111465642A (zh) 2020-07-28
KR20200091473A (ko) 2020-07-30
EP3502173A1 (de) 2019-06-26
WO2019121249A1 (de) 2019-06-27
EP3728433A1 (de) 2020-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI764909B (zh) 含特定聚碳酸酯組成物作為基質材料之多層複合材料
KR102292854B1 (ko) 섬유 복합재, 그에 대한 용도 및 그의 제조 방법
US11155059B2 (en) Multi-layered fibre composite material
TW201815576A (zh) 含有特定共聚碳酸酯作為基質材料之多層複合材料
TW201936727A (zh) 具特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的設計多層複合材料
TW201733784A (zh) 多層纖維複合材料
CN111479857B (zh) 包含特定聚碳酸酯组合物作为基质材料的多层复合材料
TW201936728A (zh) 含特殊聚碳酸酯組成物作為基質材料的多層複合材料
US20210008849A1 (en) Multilayer composite material
JP3904262B2 (ja) 積層体
TW201736097A (zh) 用以製造半成品片之設備與方法