TWI274772B - Polycarbonate resin composition and molded articles with the same - Google Patents
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Description
1274772 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 不贫明係關 制仏丄 人叫调舶班成物,至少部份楹 製物件使用聚碳酸酯樹脂組成物作為製作材料,以及勺乂 以聚碳酸酯樹脂組成物所製作的電子裝置之模掣兩匕己 其製備方法。 、、令仟,及 【先前技術】 I 聚碳酸酯樹脂被廣泛應用,作為一工程塑膠材料。护 10別地,聚碳酸酯樹脂廣泛使用於可攜式電子裝置的外嗖: 其他零件,此可攜式電子裝置包含行動電話。這些聚=酸 酯材料物件在製造過程或使用時,若與化學物品相接 可此導致物理或機械特性惡化。例如,許多聚碳酸自旨材料 物件,當物件與有機溶劑接觸時,其耐衝擊性以及/或耐疲 15 勞性顯示嚴重的下降。此為在製造聚碳酸酯材料物件之 鈾、期間或之後’塗佈或印刷物件時常見的問題。 春 本技術領域中,眾所皆知的其他聚合物,當與一聚石炭 酸醋樹脂混合時,可以提高耐化學性以及财衝擊性。然而, 聚碳酸酯樹脂與其他聚合物所組成的組合物,經常會有焊 20 接強度惡化、耐熱性降低、分層以及美感喪失等問題。此 外’大部分的其他聚合物通常需要影響聚碳酸酯樹脂,在 耐衝擊性以及抗化性的任何正面改變。聚碳酸酯樹脂同時 具有與部分混合聚合物,貧乏的相容性。因此,必須發展 出聚碳酸目旨樹脂組成物,當其維持組成物的财衝擊性時, 1274772 仍然具有良好的抗化性與/或疲勞強度,以及曝露於環境壓 力下,如化學藥品,仍然維持良好的物理外觀。 【發明内容】 5 本發明之一目的係提供一聚碳酸酯組成物。此組成物 其組成包括:80至98重量份的一聚碳酸酯樹脂、〇.3至1〇 重量份的液晶聚合物樹脂、0.5至1〇重量份的一核_殼共聚 物、以及0.1至4重量份的具有一平均分子量為約 _ l,000g/mol 至约 20,〇〇〇g/mol 的一聚烯烴。 10 當組成物樣品,經由一化學處理,此化學處理樣品依 據標準法規ASTM D256(l/8"缺口),在23°C下測試,前述 組成物可能具有至少約Mkg.cm/cm的一衝擊強度,其中, 此化學處理包括將樣品浸入漆稀釋劑中2〇秒,之後樣品在 70 C下乾燥5分鐘。當此組成物樣品,經由一化學處理後, I5 此化學處理樣品依據標準法規ASTM D3029,在0.6m進行 測試,實質上沒有破裂情形,顯示此組成物具有一耐衝擊 性’其中’樣品係依據標準法規ASTM D256,利用具有一 着半徑〇·25土0.05m的一半球缺口製備,以及其中的化學處理 包含將樣品浸入漆稀釋劑中20秒,之後樣品在7〇°c下乾燥 20 5分鐘。當此組成物樣品,依據標準法規ASTM D638,在 4000psi壓力下,以每秒5次方式進行測試,結果顯示組成 物具有至少約130,〇〇〇的一耐疲勞性。 本發明之另一目的係提供包括前述組成物之一模製物 件。此模製物件可包括此組成物之一顆粒狀物或使用作為 1274772 一電子裝置的一主體或外殼之一結構。 本發明之另一目的係提供一聚碳酸酯組成物。此組成 物包括:一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核-殼接枝 共聚物以及一低分子量聚稀烴。 5 當此組成物樣品,經由一化學處理,此化學處理樣品 依據標準法規ASTM D256(l/8n缺口),在23°C下測試,前 述組成物可具有至少約68kg.cm/cm的一衝擊強度,其中, 此化學處理包括將樣品浸入漆稀釋劑中20秒,之後樣品在 p 70°C下乾燥5分鐘。當此化學處理樣品依據標準法規ASTM 10 D256(l/8n缺口),前述組成物可能具有至少70kg.cm/cm的 一衝擊強度。此組成物可以一模製物件的形式呈現。此模 製物件包含一表面,其中,此表面可能塗佈一層包含一油 性塗佈材料的塗佈層。 當此組成物樣品,經由一化學處理後,此化學處理樣 15 品依據標準法規ASTMD3029,在0.6m進行測試,前述組 成物實質上沒有破裂情形,顯示此組成物具有一耐衝擊 性,其中,此樣品係依據標準法規ASTM D256,利用具有 ® —半徑0.25±0.05m的一半球缺口製備,其中此化學處理包 含將此樣品浸入漆稀釋劑中20秒,之後樣品在70°C下乾燥 20 5分鐘。當此化學處理樣品依據標準法規ASTM D3029,在 0-8m進行測試,前述組成物實質上沒有破裂情形,顯示此 組成物具有一耐衝擊。當此化學處理樣品依據標準法規 ASTMD3029,在lm進行測試,此組成物實質上沒有破裂 情形,顯示此組成物具有一耐衝擊。此組成物可以一模製 1274772 物件的形式呈現。此模製物件包含一表面,其中此表面塗 佈一層可包含一油性塗佈材料的塗佈層。 當此模製物件樣品,依據標準法規ASTM D638,在 4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,結果顯示前述組成 5 物具有至少約υο,οοο的一耐疲勞性。當此樣品經由一化 學處理’及此化學處理樣品依據標準法規ASTM D638,在 4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,結果顯示組成物具 有至少約130,〇〇〇的一耐疲勞性,其中的化學處理包含將 , 樣品浸入漆稀釋劑中2〇秒,之後樣品在7(rc下乾燥5分 1〇鐘。當此樣品經由一化學處理,以及此化學處理樣品依據 標準法規ASTM D638,在4000psi壓力下,以每秒5次進 仃測試,結果顯示組成物具有至少約15〇,〇〇〇的一耐疲勞 性。當此樣品測試前,不經過一化學處理,依據標準法規 ASTM D638 ’在40〇〇psi壓力下,以每秒5次進行測試, 15結果顯示此組成物具有至少約170,000的一耐疲勞性。此 組成物可能以一模製物件的形式呈現。此模製物件包含一 表面,其中此表面塗佈一層可包含一油性塗佈材料的塗佈 層。 本發明之另一目的係提供製造一電子裝置的方法。此 2〇方法包含··提供塗佈一塗佈層的前述模製物件、提供至少一 種電子裝置的-電子零件、以及連接此模製物件與此至少 —電子零件。然而本發明之另-目的係提供經由前述方法 所製造的一電子裝置。 本發明之進-步之目的係提供—電子裝置。此裝置包括·· 1274772 一模製物件,其包括一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、 核-设接枝共聚物以及一低分子量聚烯烴。此電子裝置之 =製物件,進一步包含一表面;一塗佈層,其係形成於模 製物件表面上,此塗佈層包含一有機溶劑的殘餘量。當此 5組成物樣品依據標準法規ASTM D256(l/8”缺口)進行測 試,塗佈此塗佈層的模製物件,可具有至少約68kgcm/cm 的一衝擊強度。當一模製物件樣品,依據標準法規
ASTM D3029,在〇.6m進行測試,此模製物件實質上沒有破裂情 | 形,顯示具有一耐衝擊性,其中,樣品係依據標準法規astm 10 〇256,使用具有一半徑〇·25士〇 〇5m的一半球缺口製備。進 一步地,當模製物件之樣品,依據標準法規ASTM D638, 在4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,結果顯示摸製物 件具有至少約130,000的一耐疲勞性。 15 【實施方法】 如上所述,本發明之一目的,係提供一聚碳酸酯組成 物。依本發明之各種具體實例,此聚碳酸酯組成物,其包 括··一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核_殼接枝共 聚物以及一低分子量聚烯烴。相較於其他具有少一或更多 20成分的聚碳酸酯組成物,本發明之具體實例中的聚碳酸酯 組成物,顯示增強的物理或機械特性。同時,相較於其他 具有少一或更多成分的聚碳酸酯組成物,本發明之具體實 例中的聚碳酸g旨組成物,顯示增強的耐化學性。 後續將會詳述,本發明之具體實例中的聚碳酸酯組成 1274772 物,具有良好的耐衝擊性、衝擊強度、疲勞強度、耐燃性 以及抗化性。同時,本發明之具體實例中的聚碳酸酯組成 物,暴露於有機溶劑中,仍能抵制褪色發生。 一具體實例中,此聚碳酸酯組成物,其包括:一聚碳 5 酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核-殼接枝共聚物以及一 低分子量聚烯烴,當此組成物經過化學處理,隨後依據標 準法規ASTM D256(l/8’’缺口)進行測試,其具有至少約 68kg.cm/cm的一增強的衝擊強度。另一具體實例中,經過 | 一化學處理的聚碳酸酯組成物,具有至少約70kg.cm/cm的 10 一增強的衝擊強度。此化學處理包括將此組成物樣品浸入 漆稀釋劑中20秒,之後在70°C下乾燥5分鐘。 一具體實例中,此聚碳酸S旨組成物,其包括:一聚碳 酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核-殼接枝共聚物以及一 低分子量聚烯烴,當此組成物經過化學處理,隨後依據標 15 準法規ASTMD3029,在0.6m進行測試,實質上無破裂情 形。另一具體實例中,當聚碳酸酯組成物經過化學處理, 隨後依據標準法規ASTM D3029,在0.8m進行測試,實質 • 上組成物無破裂情形。另一具體實例中,當聚碳酸酯組成 物經過化學處理,隨後依據標準法規ASTM D3029,在lm 20 進行測試,實質上組成物無破裂情形。前述具體實例中, 經由標準法規ASTM D256,利用具有一 0.25士0.05mm半徑 的一半球缺口所製備的樣品,具有增強的衝擊強度。此化 學處理包含將一組成物樣品浸入漆稀釋劑中20秒,之後在 70°C乾燥5分鐘。 1274772 一具體實例中,此聚碳酸酯組成物,其包括:一聚碳 酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核_殼接枝共聚物以及一 低分子量聚烯煙’當此組成物樣品依據標準法規ASTM D3029,在4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,組成物 5 具有至少約13〇,〇〇〇的一增強的耐疲勞性。另一具體實例 中’當在相同的測試條件下,組成物具有至少約1 5〇,〇〇〇 的一增強的耐疲勞性。另一具體實例中,當在相同的測試 條件下,組成物具有至少約17〇,〇〇〇的一增強的财疲勞性。 _ 具體實例中,此聚碳酸酯組成物包括約60至約99.5 10 重量份的一聚碳酸酯樹脂,其包含,例如,60、61、62、 63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、 76、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、 90、91、92、93、94、95、96、97、97、99 或 99.5 重量份。 在確切具體實例中,聚碳酸酯組成物包含一聚碳酸酯樹脂 15 的總量,其範圍介於前述2個數值之間。一具體實例中, 聚碳酸酯組成物包括約80至約98重量份的一聚碳酸g旨樹 脂。此處,單位”重量份意即每一個成分相對於總重量 _ 的一相對重量,其中,聚碳酸酯樹脂、液晶聚合物樹脂、 核-殼接枝共聚物以及低分子量聚烯烴的總重量定為1⑼重 20 量份。 具體實例中,聚碳酸酯組成物包括約〇·1至約14重量 份的一液晶聚合物樹脂’其包含,例如,〇. 1、〇. 2、〇 3、 0.4、0.5、0.6、0.7、0·8、0·9、卜 1.5、2、2.5、3、3.5、4、 4.5、5、5.5、6、6.5、7、7·5、8、8·5、9、9·1、9.5、10、 11 1274772 1〇·5、11、11·5、12、12.5、13、13·5 或 14 重量份。在確 切具體實例中,聚碳酸酯組成物包含一液晶聚合物樹脂的 總量,其範圍介於前述2個數值之間。一具體實例中,聚 碳酸酯組成物包括約0.3至約1 〇重量份的一液晶聚合物樹 5 脂〇 在具體實例中,聚碳酸酯組成物包括約〇·2至約14重 量份的一核-殼接枝共聚物,其包含,例如,0.2、〇.3、〇.4、 0·5、0.6、0.7、0.8、0·9、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、 • 5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.1、9·5、10、10.5、 10 11、丨1·5、12、12·5、13、13·5或14重量份。在確切具體 貫例中’聚碳酸酯組成物包含一核_殼接枝共聚物的總量, 其範圍介於前述2個數值之間。一具體實例中,聚碳酸酯 組成物包括約0.5至約1〇重量份的一核-殼接枝共聚物。 在具體貫例中’聚碳酸酯組成物包括約丨至約7重 15 量份的一低分子量聚烯烴,其包含,例如,0.0卜0.03、0.05、 0·07、0.09、0.1、〇_2、0.3、〇·4、〇·5、〇·6、0·7、0.8、0.9、 1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4·5、5、5.5、6、6.5 或 7 重 籲量伤。在確切具體實例中,聚碳酸酯組成物包含一低分子 .量聚烯烴的總量,其範圍介於前述2個數值之間。一具體 20 κ例中’聚石反酸酯組成物包括約0· 1至約4重量份的一低 分子量聚烯烴。 依本發明之具體實例中,所述之聚碳酸酯組成物,除 了前述成分,一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核_ 殼接枝共聚物以及一低分子量聚烯烴以外,可以包含一個 12 1274772 或更多的化合物或聚合物。添加的成分或添加物,可以添 加做為提供聚碳酸酯組成物,額外的特性或特色,或者修 改組成物已存在的特色。舉例之,一無機填充劑,例如玻 璃纖維、碳纖維、滑石、石英、雲母以及明蓉,可以添加 5 至樹脂組成物中,提高機械強度以及熱變形溫度。此外, 樹脂組成物進一步可添加一熱穩定劑、一抗氧化劑、一紫 外線吸收劑、一光穩定劑、一耐燃劑、一潤滑劑、一染料 以及/或色素。本技術領域中具有一普通技術者將可領會, φ 各種型悲的添加物,皆可添加至本發明之具體實例的聚碳 1〇 酸酯組成物中。 本發明之一具體實例,聚碳酸酯組成物,製備方式係 經由混合一聚碳酸s旨樹脂、一液晶聚合物樹脂、一核_殼接 枝共聚物以及一低分子量聚烯烴。部分具體實例中,一或 更多的其他添加物可以與聚碳酸酯組成物的成分一起混 15合。部分具體實例中,一或更多的成分樹脂可以在混合前 加熱熔融或在組成物混合期間加熱。混合作業可以在每一 個成分處於固態、液態、溶解狀態或其混合物狀態時進行。 具體實例中,上述成分立刻一起混合。二者擇一地,一 或更多成分個別加入。舉例之,混合物其餘成份混合前, 2〇聚碳酸酉旨樹脂可以與液晶聚合物樹脂先行混合。調配或混 合此成分,可以經由本技術領域具有通常知識者,所熟知 的任何方法,或者使用將在後續揭露的那些方法。混合作 業可以先在-裝置中,例如_螺旋葉片式混合器,完成一 預先混合狀態,之後於-亨舍爾(Hensehel)混合器、一班伯 13 1274772 利(Banbury)混合器、一 ,,機或-共捏機 =二機二合讀_機、 碳酸ί:::另:i二係f供使用前述具體實例之-聚 以鑷造成各種㈣=了=_物件° w成物可 植成:ΐ 式擠出機。具體實例之聚碳酸醋樹脂 m :使用各種的鑄造方式進行鑄造,例如,一炫
15
;勿,=再鑄、=體實例中’聚碳酸醋組成物形成—顆粒狀 壓注:形=使”各種外形,例如,射出成形、 7呔望成形、加壓成形、真空成形或 ",,,製作一顆粒狀物,以及顆粒狀物成品經由射出 成形或押注成开》,鑄造成模製物。 σ心己’―具體實例中,聚碳酸S旨組成物製備成顆粒 、。其他具體實例中,聚碳酸酯組成物製備成各式消費 性產品,結構零件,包含電子裝置以及設備。部分具體實 =中,聚碳酸酯組成物鑄造成電子或非電子裝置的一外殼 或主體電子裝置使用本發明具體實例之聚碳酸酯組成 2,所製作的模製物件,其舉例可包含:印表機、電腦、文 子处理機、鍵盤、個人數位助理(PDA)、電話、行動電話、 傳真機、影印機、電子收銀機(ECR)、桌上型電子計算機、 PDAs、C憶卡、固定夾、洗衣機、冰箱、吸塵器、微波爐、 ^明设備、熨斗、TV、VTR、DVD播放器、攝錄相機、卡 匣式錄放影跡、磁帶錄音機、MD播放機、CD播放機、喇 20 Ϊ274772 ’夜日日^7^、MP3播放機、以及通訊設備的電子或電 令件,例如連接器、繼電器、電容器、開關、印刷電路 反、線圈捲線筒、半導體密封材料、電線、電纜、變壓器、 偏向線圈、配電板、鐘、錶及其他類似物件。
10 15 :醚醋酸丙烯酷、雙二酮醇、丙,等。較特別的芳香族碳 虱(aromatics hydrocarbons),舉例可包含··笨、曱苯、二曱 苯等。較特別的醚類,舉例可包含:四氧呋喃、二氧陸圜 (d1〇xane)等。較特別的酮類,舉例可包含:丙酮、曱基乙基 2、曱基異丁酮、二異丁酮等。較特別的酿類,舉例可包 含:乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、碳酸丙烯酯等。這些 有機溶劑可以單獨或者將二或更多種溶劑混合使用。另一 ,生產各種消費性產品的結構零件中,聚碳酸I组成物 斤製作的;^製物件’可以適任各種製程,例如化學處理。 部分具體實例中,化學處理包含在模製物件表面進行塗 佈、薄膜成形、㈣、融接、電鍍等。這些典型的化學處 =,在模製物件的表面皆包含有機溶劑。部分具體實例所 提及的有機溶劑,舉例可能包含:醇_、芳香族碳氫化合 物、脂肪族碳氫化合物、越類、_類、酉旨類、礦物溶劑、 漆稀釋y等。這些溶劑中,較特別的醇類,舉例包含:甲醇、 乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、第二丁醇、第三丁醇、 正己醇、正辛醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、乙二醇 丁醚、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇乙醚、丙二醇曱醚、 20 個可以使用的溶劑為乾洗溶劑(斯多德爾溶劑),除此之外, 眾所周知的溶劑如漆稀釋劑亦可使用。 15 1274772 本發明之一目的係提供一經過化學處理的模製物件。 經過化學處理的模製物件,可能化學處理表面具有化學化 合物的一塗佈層。一具體實例中,塗佈層可能含有一油性 塗佈材料。另一具體實例中,塗佈層可能含有一染料化合 5 物。另一具體實例中,塗佈層可能含有一有機溶劑殘餘物, 更特別地,為漆稀釋劑。 本發明之另一目的,係提供一電子裝置,其包括外殼 或一零件,使用本發明具體實例所述之聚碳酸酯組成物製 i 作。部分具體實例中,電子裝置的外殼或零件,可能在外
I 10 殼或零件表面有一塗佈層。一具體實例中,如上所述,塗 佈層包含一有機溶劑殘餘物或一油性塗佈材料。 聚碳酸酯樹脂 本發明之具體實例中,所使用的聚碳酸酯樹脂,包含 一聚碳酸S旨化合物或者由二或更多種聚碳酸S旨化合物所組 15 成的一混合物。聚碳酸醋化合物包括均聚物或具有一重複 酯類官能基的共聚物。舉例之,聚碳酸酯化合物包含直鏈 或分枝型,或者聚碳酸酯化合物,進一步包含聚酯碳酸酯 ® 共聚物、矽膠-聚碳酸酯共聚物,以及其他含有碳酸酯的共 聚物。熟知此技術者,將領會聚碳酸酯化合物更多的範例。 20 一具體實例中,聚碳酸酯樹脂之平均分子量(Mw),從 約10,000至約40,000。另一具體實例中,聚碳酸酯樹脂之 平均分子量,從約15,000至約35,000。更特別地,聚碳酸 酯樹脂之平均分子量,從約20,000至約30,000。 典型地,一聚碳酸酯化合物可以經由一或更多的二酚 16 1274772 與一碳酸S旨前驅物或光氣’在一分子量控制劑以及慣常使 用的一催化劑存在下,進行反應而得。一包含二個二驗, 可產生一共聚合碳酸ί旨化合物的反應。使用的放型二紛, 舉例可包含:對苯二酚、間苯二酚、4,4,-二經基二苯基、雙 5 (‘羥基苯基)曱烷、雙{4-羥基-3,5-二甲基}苯基}曱烷、u- 雙(4-羥基苯基)乙烷、1,1-雙(4-羥基苯基苯基乙烷、2,2 一 雙(4-經基苯基)丙烧(通稱為雙盼α)、2,2-雙{(4-經基-3-曱 基)苯基}丙烧、2,2-雙{(4-羥基-3,5-二曱基)苯基}丙烧、2,2_ 魯 雙((3,5_—〉臭說基)苯基}丙烧、2,2_雙{(3_異丙基冰經基) 1〇 苯基丨丙烧、2,2·雙{(4_羥基-3-苯基)苯基}丙烷、2,2-雙(4-每基本基)丁烧、2,2-雙(4-經基苯基)-3-曱基丁烧、2,2-雙(4_ 羥基苯基)-3,3-二甲基丁烷、2,4-雙(4-經基苯基>2-甲基丁 烷、2,雙(4-羥基苯基)戊烷、2,2-雙(4-羥基苯基Μ_甲基戊 烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷、1,1_雙(4_羥基苯基)_4_異丙 15 基環己烷、雙(4·羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷、9,、 雙(4-羥基苯基)芴、9,9-雙Κ4_羥基甲基)笨基}芴、α,α·_ 雙(4-經基本基)鄰二異丙苯、α,α’-雙(4-經基苯基)間二異丙 苯、α,α’-雙(4-羥基苯基)對二異丙苯、丨,3_雙(4-羥基苯 基)-5,7-二甲基金剛烷、4,4,_二羥基二苯颯、4,4,_二羥基二 20 苯亞礙、4,4’-二羥基二苯硫化物、Μ,-二羥基二苯甲酮、4,4,_ 〜二羥基二苯酯醚、以及4,4,-二羥基二苯酯。典型地,碳酸 鹽前驅物為一羧基鹵化物、碳酸酯、鹵化蟻酸酯或類似化 合物。較特別的碳酸酯前驅物,舉例可包含:光氣、碳酸二 苯酯以及二酚的二!|化蟻酸酯。 17 1274772 一具體實例中,聚碳酸酯化合物包含2,2-雙-(4-羥基苯 • 基)-丙苯聚碳酸醋化合物,其為一直鏈型聚碳酸醋化合物。 另一具體實例中,一分枝聚碳酸酯化合物可以經由一多官 能基芳香族化合物,例如苯偏酸三甲酸酐與苯偏三酸,與 5 一元盼以及一奴酸S旨前驅物反應而得。 液晶聚合物樹脂 本發明具體實例中使用的液晶聚合物樹脂,其包含:一 芳香族聚S旨化合物、一芳香族聚酯醯胺化合物或一液晶聚 • 合物之一混合物。此類樹酯於過高溫度會更改物相,通常 10可以歸類為熱向性樹脂。不希望被任何特殊理論束缚,僅 需了解液晶聚合物,存在於組成物混合之前及混合期間, 以及依本發明具體實例,在之後形成的聚碳酸酯組成物及 一模製物件時,所伴演的角色即可。 部分具體實例中’芳香族聚酯樹脂具有選自由化學分 15子式1(”重複單位Γ’)、化學分子式2(,,重複單位2,,)以及化 學分子式3(’’重複單位3”)所組成的群組中,至少一種重複 單位。 * [化學分子式1] 20 上述分子式中,Κ表示甲基、乙基、一 i素。 [化學分子式2] —〇c-«<(<〇>)co — 18 1274772 [化學分子式3] 、一具體實例卜芳香族聚酯化合物包含重複單位卜2 5以及3。更明確地,—具體實例中,相對於重複單位2及3 的總和4香族聚醋化合物所包含重複單位i的莫耳比例 ::5〇莫耳百分比。另-具體實例十,液晶聚合物樹脂僅 藝i 3重複皁位2以及重複單位3。在重複單位2以及重複單 位3的則述具體貫例,更特別地,相對於重複單位2及3 W的總和,重複單位2的莫耳比例為G至約7q莫耳百分比, 以及重複單位3的莫耳比例為約30至1〇〇莫耳百分比。 β刀具體實例中,液晶高分子化合物包括―芳香族聚 酉旨酿胺化合物,直句合4卜風八2 >1 口初,、包3化學分子式4(”重複單位4”)。除了 重複單位4,確切具體實例中,芳香族聚醋酿胺化合物可以 15進一步包含至少分子式^2以及3中之一種。 [化學分子式4] • -A- 上述分子式中,A表示NH。芳香族聚酯醯胺化合物内, 重複單位4約為5至i⑼莫耳百分比。—具體實例中,芳 2〇香族聚酯醯胺化合物包含重複單位1、2、3以及4。 確切具體實例中,除了或選擇的重複單位4,液晶高分 子化合物包含一或更多的重複單位:分子式5("重複單位 19 1274772 5Π)、分子式6(”重複單位6”)、分子式7(”重複單位7")以及 分子式8("重複單位8")。 [4匕學分子式5] [化*學分子式6]
化學分子式6中,R2以及R3各自獨立地表示甲基、乙基 或一鹵素。 10 [化學分子式7]
[化學分子式8]
15 化學分子式8中,A表示Ο或NH。 進一步地,部分具體實例中,芳香族聚酯化合物包含 至少重複單位1、2、3中之一種,可進一步包含至少分子 式9("重複單位91’)以及分子式10("重複單位10")中之一種。 [化學分子式9] 20 1274772 一 C)
CO H匕學分子式10] 5
10 t 、部分前述緊接地具體實例中,液晶高分子化合物可以 進-步的包含-化學分子式u的重複單位(’,重複單位 1—1⑽)。廷些具體貫例之一,芳香族液晶高分子化合物具有重 j位2、9以及1卜液晶高分子化合物之—具體實例,重 複早位9具有一莫耳百分比,其值為約1〇至約9〇莫耳百 刀比。另一具體實例中的液晶高分子化合物,重複單位2 具有-莫耳百分比,其值_ 5至約45莫耳百分比。還有 另一具體實例中的液晶高分子化合物,重複單位u具有— 莫耳百分比,其值為約5至約45莫耳百分比。 [化學分子式11] 化學分子式11中,B表示〇*NH。 核-殼接枝共聚物 本發明之具體實例中,所使用之核-殼接枝共聚物,係 由一核聚合物以及從核聚合物接枝的一多重性聚合物所組 成。部分具體實例中,核聚合物包含一橡膠。具體實例中, 核所佔的量’相對於核-殼接枝共聚物的總重量,為約3〇 至約90重量份。 21 20 1274772 具體實例中,選自由苯乙烯、α-甲基苯乙烯、經鹵素-或烷基-取代的苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、C!-C8曱基 丙烯酸烷基酯、CrCg丙烯酸烷基酯、順丁烯二酸酐、經 CrC4烧基及苯基核-取代的順丁烯二醯亞胺所組成的群組 5 中,一或更多的單體,經由接枝反應,完成接枝於核上的 聚合物。C!-C8曱基丙烯酸烷基酯以及Cl-C8丙烯酸烷基酯 可以是曱基丙烯酸以及丙烯酸,個別地與Ci-C8 —元脂肪 醇’經酉旨化而得。確切具體實例中,酉旨類為曱基丙浠酸曱 醋、甲基丙稀酸乙醋以及甲基丙稀酸丙g旨。 10 橡膠與二烯橡膠單體、丙稀酸酯橡膠單體以及;δ夕橡膠 單體中至少一種進行聚合反應。舉例之,二烯橡膠為丁二 烯橡膠、壓克力橡膠、乙烯/丙烯橡膠、苯乙烯/ 丁二烯橡膠、 丙稀腈/ 丁二炸橡膠、異戊二浠橡膠、乙稀_丙稀_二稀共聚 物(EPDM)等。舉例之,丙烯酸酯橡膠單體為丙烯酸曱酷、 15 丙稀酸乙酯、正丙稀酸丙酯、正丙烯酸丁 g旨、2-乙基己基 丙烯酸酯、己基甲基丙烯酸酯、2-乙基己基曱基丙稀酸醋 等。確切具體實例中,可以使用一硬化劑。硬化劑舉例可 包含:乙一·醇《—曱基丙細酸_、丙二醇二曱基丙烯酸g旨、1 丁二醇二曱基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二曱基丙烯酸酯、丙烯 20 基甲基丙烯酸S旨、以及三聚氰酸三烯丙g旨等。 進一步地’矽橡膠單體可以經由環矽氧烷製備。石夕橡 膠單體舉例可包含:六甲基環三矽氧烷(hexamethyl cyclotrisiloxane)、八甲基環四矽氧烷(_methyi cyclotetmsiloxane)、十甲基環五矽氧烷(decamethyi 22 1274772 cyclopentasiloxane)、十二曱基環六石夕氧烧(dodecamethyl cyclohexasiloxane)、三曱基三苯基環三石夕氧烧(trimethyltriphenyl cyclotrisiloxane)、四曱基四苯基環四石夕氧烧(tetramethyltetraphenyl cyclotetrasiloxane)、八苯基環四石夕氧烧(octaphenyl cyclotetrasiloxane) 5 等。確切具體實例中,可以使用硬化劑製備矽橡膠。硬化 劑舉例可為三曱氧基矽氧烷、三乙氧基矽氧烷、四甲氧基 矽氡烷、四乙氧基矽氧烷等。 低分子量聚烯烴 p 本發明具體實例中的聚烯烴樹脂,包含從烯烴單體聚 10 合的一或更多的高分子化合物。聚烯烴樹脂可以包含一均 聚物或一共聚物。烯烴或烯烴單體,亦稱為烯類,為不飽 和碳氫化合物,其分子具有一雙鍵連接的一或更多對的碳 原子。聚烯烴樹脂舉例可為聚乙烯、聚丙烯、聚異丙烯、 聚丁烯、聚異丁烯等。 15 具體實例中,低分子量聚烯烴樹脂有一平均分子量, 其值從約300至約30,000g/mol,其包含,例如,300、400、 500 > 600、700 > 800 > 900、1,000 > 1,200 > 1,400 > 1,500、 • 2,000、3,000、4,000、5,000、6,000、7,000、8,000 > 9,000、 10,000 > 15,000 > 20,000 > 25,000 ^ 30,000 ^ 35,000 ^ 20 40,000g/mol。確切具體實例中,低分子量聚烯烴樹脂有一 平均分子量,其範圍介於前述2個數值之間。一具體實例 中,低分子量聚烯烴樹脂有一從約1,000至約20,000g/mol 的平均分子量。 一具體實例中,低分子量聚烯烴樹脂可以經由分解一高 23 1274772 7刀子里聚烯烴化合物製備而得。另一具體實例中,低分子 、 量聚烯烴樹脂可以經由控制一或更多的烯烴單體,其聚合 時間、溫度或一催化劑的種類及使用量,進而控制一聚合 反應。本技術領域具有通常知識者,將可領會本發明具體 5實例中,所使用的低分子量聚烯烴樹脂其製備方法。舉例 之,本發明具體實例中,所使用的低分子量聚烯烴樹脂, 可以使用一齊格-納塔(Ziegler_Natta)觸媒或一含茂金屬觸 媒製備而得。高分子量聚烯烴,例如高密度聚乙烯(HDpE)、 φ 低密度聚乙烯(ldpe)、聚丙烯等,經由熱或化學降解可以 10 製備低分子量聚浠烴。 確切具體實例中,經由接枝一或更多個具有一官能 基,如順丁烯二酸酐的單體,在低分子量聚烯烴的主鏈上 可以修改低分子量聚烯烴。其他具體實例中,經由接枝一 聚合物,例如苯乙烯,作為低分子量聚烯烴骨幹上的分枝, 15 可以修改低分子量聚稀烴。 本發明之特色可以進一步的參考下述實施例。實施例 本意僅是作為圖示說明之用,並不侷限於本發明涵蓋範圍 φ 内之任何形式。 2〇 【實施方式】 下述實施例中,關於聚碳酸酯樹脂,使用購自TEIJIN 的一直鏈型聚碳酸酯樹脂,產品名為”PANLITE L-1250 WP”,具有一平均分子量(mw)約25,000g/mol的2,2-雙-(4-經基苯基)_丙烧聚碳酸酯。關於液晶聚合物樹脂,使用購自 24 1274772 UENO Co·,產品名為1’UENO LCP A5000”,具有一熔點為 280°C及一比重為1.4的一液晶聚合物樹脂。關於核-殼接枝 共聚物,使用購自MRC Co.,以甲基丙烯酸曱酯單體接枝 於丁二烯核,所製備的nC-223An。關於低分子量聚乙烯, 5 高分子量聚烯烴以熱降解方式,製備具有一 4,000g/mol平 均分子量的一聚乙稀。 這些成分於一傳統型混合器内均勻混合,將此混合物 經由具有一 45mm孔徑的一雙螺桿擠出機,擠出製備成顆 | 粒狀之一模製品。樹脂顆粒狀物在1 l〇°C下,乾燥3小時以 10 上,之後使用一 ΙΟοζ注塑機,在280至320°C的注射溫度 以及60至90°C的鑄造溫度下,鑄造成試驗樣品(實施例1 及2)。實施例3-6的樣品採用與實施例1-2相同的方式製 備。成分組成物以重量比表示,列舉於表1中。 [表1] 實施例 實施例 1 2 3 4 5 6 聚碳酸酯樹脂 93 88 100 97 96 94 液晶聚合物 3 5 + - - - 3 核-殼接枝共聚物 3 5 - 3 3 3 低分子量聚烯烴 1 2 - - 1 - 15 化學處理 實施例1-6的樣品依下述測試方法做試驗,不經過一 化學處理。附加實施例1-6的樣品經過一化學處理後,使 用相同的測試方法做試驗。化學處理意指將樣品浸入稀釋 25 1274772 劑中 20 秒(產品名:’丨Thinner 276”,構自 Daihan Bee Chemical Co·)。然後,已化學處理的樣品在70°C下乾燥5分鐘。 衝擊強度 衝擊強度係指一樣本抵抗衝擊力時的機械強度。樣品 5 依據標準法規ASTM D256(l/8n缺口),在23°C (溫度23°C, 溼度50%)條件下製備以及試驗。衝擊強度測量單位為 ”kg.cm/cm” 〇 耐疲勞性 p 耐疲勞性係指一樣本對於抵抗,重複於樣本上方施加 10 力量時的機械特性。樣品的耐疲勞性係依據標準法規ASTM D638進行試驗,沿著試驗樣品的縱向,以每秒5次重複施 加4000psi的壓力,直到疲勞毁壞發生。數字表示樣品在疲 勞毁壞發生前所能承受的衝擊次數。 耐衝擊性 15 耐衝擊性亦指一樣本抵抗衝擊力時的機械強度。耐衝 擊性樣品依據標準法規ASTM D256,使用具有一 0.25 土 0.05mm半徑的一半球缺口製備。衝擊性樣品依據標 ® 準法規ASTM D3029進行測試,分別在600、800以及 l,000mm的不同高度,於樣品的缺口後側處,丟下一 2kg 20 重物。針對樣品重複試驗20次。此試驗可以評估樣品的韌 性斷裂以及脆性斷裂。韌性斷裂係指試驗樣品,經衝擊後 沒有破裂但有凹陷狀態產生。另一方面,脆性斷裂係指試 驗樣品產生破裂狀態。計算試驗樣品中脆性斷裂產生的一 百分比,作為脆性斷裂(%)的判定。 26 1274772 [表2] 實施例 1 2 3 4 5 6 衝擊強度 71 71 73 65 65 68 化學處理前 耐疲勞性 223,000 257,000 101,000 91,000 90,000 204,000 耐衝擊性 600mm 0 0 50 0 0 0 (脆性斷裂 800mm 0 0 80 10 0 10 %) l,000mm 0 0 100 30 0 20 衝擊強度 70 70 65 63 64 65 耐疲勞性 182,000 198,000 68,000 60,000 61,000 115,000 化學處理後 财衝擊性 600mm 0 0 100 100 70 10 (脆性斷裂 800mm 0 0 100 100 90 40 %) 1,000im 0 0 100 100 100 60 如表2所示,實施例1與2包含一聚碳酸酯樹脂、一
液晶聚合物樹脂、一核-殼接枝共聚物以及一低分子量聚烯 烴,在化學處理前後,皆顯示增強的衝擊強度、耐疲勞性、 5 以及耐衝擊性。化學處理前,相較於實施例4-6,實施例1 與2具有較高的衝擊強度。化學處理前,實施例3與實施 g 例1與2具有相近的衝擊強度,但是具有較低的耐疲勞性 以及财衝擊性。 附加實施例 10 下表列舉依本發明之具體實例,所製作的聚碳酸酯組成 物之附加實施例。依上述試驗化學處理前,實施例7-14樣 品的衝擊強度、耐疲勞性、以及耐衝擊性。 [表3] 實施例 27 1274772 7 8 9 10 11 12 13 14 15 聚碳酸酯樹脂 99 97 94 93 90 87 83 80 75 液態結晶狀聚合物 0.3 0.5 2 2 4 4 6 7 10 核-殼接枝共聚物1 0.5 2 3 4 5 7 9 10 11 低分子量聚烯烴 彳h昼虛ϊ田祕. 0.2 0.5 1 1 1 2 2 3 4 m 15 至少68kg.cm/cm的一衝擊強度。化學處理後,在〇.6、〇 8 及lm问度測試,實施例7-15中任何一個實施例,實質上 沒有破裂產生。化學處理前後,實施例7_15中任何一個實 施例,皆具有至少130,000的一耐疲勞性。 具有熟練技術者應當瞭解,不同具體實例中的各種特 /、有/、了父換性。同樣地,上述所討論的各種特色與 步驟,與其他此類已知同等的每一特色與步驟,可以依據 此處所述之原理,經由本技術領域通常的技巧,摻雜及相 - /亍此類方法。雖然本發明已揭露一定程度的確切具體 只灵^例,吾人應當瞭解本發明領域之技術將延伸並 超越出,特定揭露的具體實例至其他選擇的具體實例與/或 及八明顯的修改及同等物。因此,本發明將不侷限 於此處所特定揭露的具體實例中。 【圖式簡單說明】 主要元件符號說明 無 28 20
Claims (1)
1274772 十、申請專利範圍· 1. 一種聚碳酸酯組成物,其包括: 80至98重量份之一聚碳酸酯樹脂; 0.3至10重量份之一液晶聚合物樹脂; 5 〇·5至10重量份之一核-殼接枝共聚物;以及 〇·1至4重量份,具有一平均分子量從約Looog/mw至約 20,000g/mol 的一聚烯烴。 _ 2.如申請專利範圍第1項所述之組成物,其中,當該組 成物樣品經過一化學處理,以及該化學處理樣品依據標準 10 法規ASTMD256(l/8”缺口),在23°C下進行測試,該組成物 具有至少約68kg.cm/cm的一衝擊強度,以及其中,該化學 處理包括將該樣品浸入一漆稀釋劑中2〇秒,之後,在7〇。〇 下乾燥5分鐘。 3.如申請專利範圍第1項所述之組成物,其中,當該組 I5成物樣品經過一化學處理,以及該化學處理樣品依據標準 _ 法規ASTMD3029,在〇.6m高度進行測試,該組成物實質上 無破裂產生,顯示具有一耐衝擊性,其中,依據標準法規 ASTM D256,使用具有一 〇·25士〇.〇5mxn半徑之一半球缺口製 備樣品,以及其中,該化學處理包括將該樣品浸入一漆稀 2〇釋劑中20秒,之後,在7(TC下乾燥5分鐘。 、4·如申請專利範圍第1項所述之組成物,其中,一組 成物樣依據標準法規ASTM D638,在壓力下, 以每私5次進行測試,該組成物具有至少約13〇,⑼〇的一 耐疲勞性。 29 1274772 _ 5 · —種模製物件,其包括如申請專利範圍第1項所述之 " 組成物。 6·如申請專利範圍第5項所述之模製物件,其包括一顆 粒狀組成物或作為一電子裝置的一主體或外殼之一結構。 5 7·一種聚碳酸酯組成物,其包括: 一聚碳酸酯樹脂; 一液晶聚合物樹脂; 一核-殼接枝共聚物; • 一低分子量聚浠烴;以及 10 其中,當該組成物樣品經過一化學處理,以及該化學處理 樣品依據標準法規ASTM D256(l/8,,缺口),在23°C下進行測 試,該組成物具有至少約68kg cm/cm的一衝擊強度,以及 其中,該化學處理包括將該樣品浸入一漆稀釋劑中2〇秒, 之後’在70°C下乾燥5分鐘。 15 8·如申請專利範圍第7項所述之組成物,其中,當該化 學處理樣品依據標準法規ASTM D256(1/8"缺口)進行測 試,該組成物具有至少70kg.cm/cm的一衝擊強度。 9.如申請專利範圍第7項所述之組成物,其中,該組成 物以一模製物件形式呈現。 20 1〇·如申請專利範圍第9項所述之組成物,其中,該模製 物件包括一表面,以及其中,此表面塗佈一層包括有一油 性塗佈材料的塗佈層。 11·一種製作電子裝置之方法,其包括: 如申請專利範圍第10項所述,提供塗佈一塗佈層之該模製 30 1274772 物件; 提供至少一種電子裝置中之一電子零件;以及 連接該模製物件以及該至少一電子零件。 12. —種如申請專利範圍第11項所述之方法製作之電子 5 裝置。 13. —種電子裝置,其包括: 一模製物件,其包含一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、 一核-殼接枝共聚物以及一低分子量聚烯烴,其中,該模製 p 物件進一步地包括一表面; 10 一塗佈層,其係形成於該模製物件表面,該塗佈層包括一 有機溶劑的殘餘量;以及 其中,當該組成物樣品依據標準法規ASTM D256(l/8n缺口) 進行測試時,塗佈該塗佈層的該模製物件具有至少約 68kg.cm/cm的一衝擊強度。 15 14. 一種聚碳酸醋組成物,其包括: 一聚碳酸酯樹脂; 一液晶聚合物樹脂, -核·殼接枝共聚物, 一低分子量聚烯烴;以及 20 其中,當該組成物樣品經過一化學處理,以及該化學處理 樣品依據標準法規ASTMD3029,在0.6m高度進行測試,該 組成物實質上無破裂產生,顯示具有一财衝擊性,其中, 依據標準法規ASTM D256,使用具有一0.25土0.05mm半徑之 一半球缺口製備該樣品,以及其中,該化學處理包括將該 31 1274772 樣品浸入一漆稀釋劑中2〇秒,之後,在70°c下乾燥5分鐘。 15.如申請專利範圍第14項所述之組成物,當該化學處 理樣品依據標準法規ASTMD3029,在0.8m高度進行測試, δ亥組成物貫質上無破裂產生,顯示具有一对衝擊性。 5 丨6·如申請專利範圍第14項所述之組成物,當該化學處 理樣品依據標準法規ASTM D3〇29,在1111高度進行測試, 該組成物貫質上無破裂產生,顯示具有一耐衝擊性。 17·如申請專利範圍第14項所述之組成物,其中,該組 # 成物以一模製物件形式呈現。 10 I8·如申凊專利範圍第17項所述之組成物,其中,該模 製物件包括一表面,以及其中,該表面塗佈一層包括有一 油性塗佈材料的塗佈層。 19·一種製作電子裝置之方法,其包括: 如申請專利範圍第18項所述,捷供塗佈一塗佈層之該模製 15 物件; 提供至少一種電子裝置之一電子零件;以及 φ 連接该模製物件以及該至少一電子零件。 20·一種如申請專利範圍第19項所述之方法製作之電子 裝置。 20 21·一種電子裝置,其包括: 杈製物件,其包括一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹脂、 一核-殼接枝共聚物以及一低分子量聚烯烴,其中,該模製 物件進一步地包括一表面; 塗佈層,其係形成於該模製物件表面,該塗佈層包括一 32 1274772 有機溶劑的殘餘量;以及 - 其中,當該模製物件樣品依據標準法規ASTM D3029,在 0.6m高度進行測試,該模製物件實質上無破裂產生,顯示 具有一耐衝擊性,其中,依據標準法規ASTM D256,使用 5 具有一 0.25 士 0.05mm半徑之一半球缺口製備該樣品。 22. —種聚碳酸醋組成物,其包括: 一聚碳酸酯樹脂; 一液晶聚合物樹脂; 一核-殼接枝共聚物, 10 —低分子量聚烯烴;以及 其中,當一模製物件樣品依據標準法規ASTM D638,在 4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,該模製物件具有至 少約130,000的一耐疲勞性。 23. 如申請專利範圍第22項所述之組成物,當樣品經過 15 —化學處理,以及該化學處理樣品依據標準法規ASTM D638,在4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,該組成物 具有至少約130,000的一耐疲勞性,以及其中,該化學處理 — 包括將該樣品浸入一漆稀釋劑中20秒,之後,在70°C下乾 燥5分鐘。 20 24.如申請專利範圍第22項所述之組成物,當該樣品經 過一化學處理,以及該化學處理樣品依據標準法規ASTM D638,在4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,該組成物 具有至少約150,000的一耐疲勞性,以及其中,該化學處理 包含將該樣品浸入一漆稀釋劑中20秒,之後,在70°C下乾 33 1274772 燥5分鐘。 ^ 25·如申請專利範圍第22項所述之組成物,當不經過一 化學處理之樣品,依據標準法規ASTM D638,在4〇〇(^^壓 力下’以母秒5次進行測試,該組成物具有至少約i7〇,〇〇〇 5 的一耐疲勞性。 26·如申請專利範圍第22項所述之組成物,其中,該組 成物以一模製物件形式呈現。 27·如申請專利範圍第26項所述之組成物,其中,該模 _ 製物件包括一表面,以及其中,該表面塗佈一層具有一油 10 性塗佈材料的塗佈層。 28·—種製作電子裝置之方法,其包括: 如申凊專利範圍第26項所述,提供塗佈一塗佈層之該模製 物件; 提供至少一種電子裝置中之一電子零件;以及 15連接該模製物件以及該至少一電子零件。 29.種如申请專利範圍第28項所述之方法製作之電子 . 裝置。 3〇·—種電子裝置,其包括: 2 :枳製物件,其係包括一聚碳酸酯樹脂、一液晶聚合物樹 2、一核-殼接枝共聚物以及一低分子量聚烯烴,其中,該 拉製物件進一步地包含一表面; 塗佈層,其係形成於該模製物件表面,該塗佈層包括一 有機溶劑的殘餘量;以及 甘 中 火 、 §该模製物件樣品依據標準法規ASTM D638,在 34 1274772 4000psi壓力下,以每秒5次進行測試,該模製物件具有至少 約130,000的一耐疲勞性。
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