TWI432497B - 聚碳酸酯之安定化 - Google Patents

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Description

聚碳酸酯之安定化
本發明係關於特定受阻胺(受阻胺光安定劑，HALS)及特定雙丙二酸酯UV吸收劑用於使聚碳酸酯及聚碳酸酯摻混物，詳言之聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PC/ABS)摻混物相對於UV輻射而安定化之用途。
在塑膠工業中通常使用呈化合物或母體混合物形式之添加劑。用於本發明之目的之母體混合物為包含載劑聚合物及添加劑之組合物，其中母體混合物中之添加劑的當前濃度高於最終應用中之濃度，且載劑聚合物不必為最終應用之聚合物。
添加劑在母體混合物中之較佳濃度為0.5重量%至90重量%，特定言之1重量%至80重量%，甚至更佳6重量%至80重量%，重量%值係以母體混合物之總重量計。
用於本發明之目的之化合物為包含聚合物及添加劑之組合物，其中添加劑已以用於最終應用或物品之所需濃度存在於混配材料中，且同樣地聚合物為最終應用或物品之所需聚合物，且因此物理成形過程為將混配材料轉化為最終應用或物品之所需形式的所有必需條件。
PC/ABS摻混物及由PC/ABS摻混物組成之物件或物品為熟習此項技術者所已知，其為包含PC及ABS之混合物。下文中使用的術語摻混物與混合物具有相同含義。
EP 924 248 B揭示包含聚碳酸酯(PC)聚合物、非鹼性受 阻胺(包含六氫吡嗪基單元)及UV吸收劑之組合物。在段落[0004]及[0005]中，描述阻礙將HALS添加劑用於PC安定化之已知技術難點。詳言之，鹼性HALS之存在引起PC聚合物鏈水解。如[0005]中所述，結果為機械特性削弱。因此，現今實際上僅將UV吸收劑用作聚碳酸酯之光安定劑(H.Zweifel, Plastic Additives Handbook，第5版，Hanser Publishers, Munich, 2000，第369-372頁)。因此僅以UV吸收劑但未經HALS改質之PC/ABS摻混物有時具有不足之UV抗性。此外，經常需要高濃度之UV吸收劑用於安定化。熟習此項技術者已知此等缺點。
將UV吸收劑單獨用於PC/ABS摻混物安定化引起UV輻射造成之機械特性快速削弱，因為不存在經由HALS之充分UV保護的情況下，ABS之丁二烯部分經由光氧化作用而迅速受到破壞，如在EP 924 248 B [0005]中及在C. Krebs及M.-A. Avondet, Langzeitverhalten von Thermoplasten, Hanser, Munich 1999，第156-157頁中所述。詳言之，結果為明顯發黃及與其相關之機械特性損失。EP 924 248 B中之實例展示用習知HALS來使PC安定化引起比未安定化PC更差之機械特性(表5、7及10)。
WO 97/39051 A揭示將包含至少兩種不同HALS之組合物用於聚丙烯安定化之用途。儘管彼說明書亦提及PC為理論上可安定化物質之冗長清單中之一可行聚合物，但因為效能特徵，詳言之機械特性受到削弱，所以此等組合物對於PC或PC/ABS摻混物安定化僅具有不良適用性。
對包含PC/ABS摻混物之塑膠零件提出嚴格要求：其必須顯示高且持久之顏色堅牢度，將最小量之添加劑用於安定化，達成最大耐光性及最大耐候性。
用於PC/ABS摻混物安定化之添加劑母體混合物應具有高負載(亦即高濃度)之添加劑。此外，母體混合物必須顯示與PC/ABS摻混物之良好可混性及相容性。添加劑在母體混合物中，在混配材料中且在PC/ABS摻混物中必須具有良好分散性，且母體混合物及/或混配材料不應對最終物品之機械特性具有負面作用。
PC/ABS摻混物較佳用於製造汽車工業物件。
已知添加劑系統並不滿足所有目前對PC/ABS摻混物安定化提出之要求。存在對PC/ABS摻混物之改良安定化的需要。
令人驚訝地，包含特定HALS添加劑及特定UV吸收劑之母體混合物導致PC/ABS摻混物尤其關於發黃所進行之安定化發生改良。
本發明之標的為包含組份A、組份B及組份C之組合物Z，其中組份A為式(I)化合物； 組份C為一或多種選自由以下各物組成之群的聚合物：聚碳酸酯(PC)、由聚碳酸酯(PC)與一或多種不同於聚碳酸酯之聚合物組成的摻混物(聚碳酸酯摻混物或PC摻混物)，在PC摻混物中此不同於聚碳酸酯之其他聚合物較佳選自由苯乙烯共聚物組成之群，較佳苯乙烯共聚物為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯腈-乙烯-丙烯-二烯橡膠-苯乙烯(丙烯腈-EPDM-苯乙烯)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯或苯乙烯-丙烯腈(SAN)；或選自由聚酯組成之群，較佳聚酯為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)；或選自由橡膠組成之群，較佳橡膠為丁腈橡膠、聚丁二烯、聚異戊二烯或丙烯酸酯橡膠，或選自由聚乙烯聚合物及乙烯基氯共聚物組成之群；及與聚碳酸酯相容之聚合物，此等與聚碳酸酯相容之聚合物選自由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、苯乙烯- 丙烯腈(SAN)及聚苯乙烯(PS)組成之群；且組份B為式(III)化合物。
視情況，組合物Z包含作為第四組份之組份D，組份D為尤其適用於使PC及PC摻混物安定化，尤其適用於使PC/ABS摻混物安定化之UV安定劑，組份D因此為選自由以下各物組成之群的化合物：式(II)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)及(XI)之化合物。
組份D較佳由一或多種UV安定劑，更佳一或兩種UV安定劑，甚至更佳一種UV安定劑組成。
組份D較佳為選自式(II)、(VIII)及(X)化合物之群的化合物，組份D更佳為式(II)化合物。
組合物Z可為母體混合物、混配PC材料或安定化PC聚合物或安定化PC摻混物。用於本發明之目的之PC摻混物由PC與一或多種不同於聚碳酸酯之聚合物組成(聚碳酸酯摻混物或PC摻混物)。PC亦可包含複數種聚碳酸酯。
組合物Z較佳不含有效量之其他具有不同於式(I)化合物之結構之化學結構的HALS。出於本發明之目的，有效量為HALS通常用於使聚合物安定化之量。組合物Z更佳包含不多於0.1重量%，甚至更佳不多於0.05重量%，詳言之不多於0.01重量%之具有不同於式(I)化合物之結構之化學結構的HALS，重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計；組合物Z極尤其較佳不含其他具有不同於式(I)化合物之結構之化學結構的HALS。
在組合物Z為母體混合物之情況下，組份C較佳為選自由以下各物組成之群的聚合物：ABS、SAN、PS、PC及PC/ABS聚合物；更佳ABS、PC及SAN聚合物；又更佳ABS、PC及SAN，甚至更佳SAN及PC聚合物，尤其SAN。
在組合物Z為混配PC材料或安定化PC聚合物或安定化PC摻混物之情況下，組份C較佳為PC或PC摻混物，在PC摻混物中其他不同於聚碳酸酯之聚合物較佳選自由苯乙烯共聚物組成之群，較佳苯乙烯共聚物為丙烯腈- 丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯腈-EPDM-苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯或苯乙烯-丙烯腈(SAN)；或選自由聚酯組成之群，較佳聚酯為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)；或選自由橡膠組成之群，較佳橡膠為丁腈橡膠、聚丁二烯、聚異戊二烯或丙烯酸酯橡膠，或選自由聚乙烯聚合物及乙烯基氯共聚物組成之群；組份C尤其較佳為PC或PC/ABS聚合物。
組合物Z較佳包含：0.01重量%至30重量%之組份A、20重量%至99.98重量%之組份C、0.01重量%至30重量%之組份B，及0重量%至79.98重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；更佳0.01重量%至30重量%之組份A、30重量%至99.98重量%之組份C、0.01重量%至30重量%之組份B，及0重量%至69.98重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；甚至更佳0.05重量%至15重量%之組份A、32.5重量%至99.9重量%之組份C、 0.05重量%至15重量%之組份B，及0重量%至67.4重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計；其中組份A、B及C及其他物質(較佳組份D及/或物質S)之重量%值始終給出總共100重量%。
在組合物Z為母體混合物之情況下，組合物Z較佳包含：1重量%至30重量%之組份A、20重量%至98重量%之組份C、1重量%至30重量%之組份B，及0重量%至78重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；更佳1重量%至30重量%之組份A、30重量%至98重量%之組份C、1重量%至30重量%之組份B，及0重量%至68重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；甚至更佳2.5重量%至15重量%之組份A、30.5重量%至95重量%之組份C、2.5重量%至15重量%之組份B，及0重量%至64.5重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；詳言之5重量%至12重量%之組份A、 39重量%至90重量%之組份C、5重量%至12重量%之組份B，及0重量%至51重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計；其中組份A、B及C及其他物質(較佳組份D及/或物質S)之重量%值始終給出總共100重量%。
在組合物Z為混配PC材料或安定化PC聚合物或安定化PC摻混物之情況下，組合物Z較佳包含：0.01重量%至5重量%之組份A、80重量%至99.98重量%之組份C、0.01重量%至5重量%之組份B，及0重量%至19.98重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；尤其較佳0.02重量%至2重量%之組份A、86重量%至99.9重量%之組份C、0.02重量%至2重量%之組份B，及0重量%至13.96重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質S；詳言之0.05重量%至1重量%之組份A、88重量%至99重量%之組份C、0.05重量%至1重量%之組份B，及視情況，0重量%至11.9重量%之其他物質，較佳組份D及/或物質 S；重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計；其中組份A、B及C及其他物質(較佳組份D及/或物質S)之重量%值始終給出總共100重量%。
在組合物Z中組份A與組份B之重量比較佳為1:10至10:1，較佳1:5至5:1，尤其較佳1:3至3:1，詳言之1:1至3:1。
在組合物Z另外包含組份D之情況下，在組合物Z中組份A與組份B與D之組合量的重量比較佳為1:10至10:1，較佳1:5至5:1，尤其較佳1:3至3:1，詳言之1:3至1:1。
在組合物Z另外包含組份D之情況下，在組合物Z中組份B與組份D之重量比較佳為1:10至10:1，較佳1:5至5:1，尤其較佳1:3至3:1，詳言之1.1:1至1:1.1。
組合物Z較佳包含10重量%至100重量%，尤其較佳50重量%至100重量%，詳言之75重量%至100重量%，特定言之90重量%至100重量%之組份A及B及C及視情況D之總量，重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計。
在組合物Z為母體混合物且組合物Z包含組份D之情況下，組合物Z較佳包含：1重量%至30重量%之組份A、1重量%至30重量%之組份B、1重量%至30重量%之組份D、10重量%至97重量%之組份C，及0重量%至87重量%之其他物質，較佳物質S； 尤其較佳2.5重量%至15重量%之組份A、2.5重量%至15重量%之組份B、2.5重量%至15重量%之組份D、30.5重量%至92.5重量%之組份C，及0重量%至62重量%之其他物質，較佳物質S；詳言之5重量%至12重量%之組份A、5重量%至12重量%之組份B、5重量%至12重量%之組份D、39重量%至75重量%之組份C，及0重量%至46重量%之其他物質，較佳物質S；重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計；其中組份A、B及C及D及其他物質(較佳物質S)之重量%值始終給出總共100重量%。
在組合物Z包含混配PC材料或安定化PC聚合物或安定化PC摻混物，且組合物Z包含組份D之情況下，組合物Z較佳包含：0.01重量%至5重量%之組份A、0.01重量%至5重量%之組份B、0.01重量%至5重量%之組份D、75重量%至99.97重量%之組份C，及0重量%至24.97重量%之其他物質，較佳物質S；更佳 0.01重量%至5重量%之組份A、0.01重量%至5重量%之組份B、0.01重量%至5重量%之組份D、80重量%至99.97重量%之組份C，及0重量%至19.97重量%之其他物質，較佳物質S；甚至更佳0.02重量%至2重量%之組份A、0.02重量%至2重量%之組份B、0.02重量%至2重量%之組份D、84重量%至99.94重量%之組份C，及0重量%至15.94重量%之其他物質，較佳物質S；詳言之0.05重量%至1重量%之組份A、0.05重量%至1重量%之組份B、0.05重量%至1重量%之組份D、87重量%至99.85重量%之組份C，及0重量%至12.85重量%之其他物質，較佳物質S；重量%值在各情況下均以組合物Z之總重量計；其中組份A、B、C及D及其他物質(較佳物質S)之重量%值始終給出總共100重量%。
組合物Z較佳包含組份F及/或E中一或多者作為其他物質S。
組份F為來自助抗氧化劑之群、詳言之亞磷酸酯之群的塑膠添加劑，且 組份E為來自主抗氧化劑之群、詳言之位阻酚之群的塑膠添加劑。
組份F較佳為選自由以下各物組成之群的助抗氧化劑：肆(2,4-二-第三丁基苯基)[1,1-聯苯基]-4,4'-二基雙亞膦酸二酯、參(2,4-二-第三丁基苯基)亞磷酸酯、雙(2,4-二-第三丁基苯基)異戊四醇二亞磷酸酯及雙(2,4-二異丙苯基苯基)異戊四醇二亞磷酸酯。
組份E較佳為主抗氧化劑肆(3,5-二-第三丁基-羥基肉桂酸亞甲基酯)甲烷或3,5-二-第三丁基羥基氫化肉桂酸十八基酯。
本發明另外提供製備組合物Z之方法，其特徵在於實體上混合組份A、B及C及視情況D及(若適當)其他物質，詳言之物質S，及特定言之組份F及E。
因此，本發明亦提供使PC或PC摻混物安定化之方法，其特徵在於使PC或PC摻混物與組份A、B及視情況D及(若適當)其他物質，詳言之物質S及特定言之組份F及E實體混合。
混合較佳係經由擠壓或捏合或射出成型或壓縮成型，尤其較佳擠壓或射出成型。
較佳連續或間斷地進行混合。
使用在母體混合物工業及塑膠工業中習知之混合總成，較佳為擠壓機、壓力機或注射成型機或捏合機。
混合溫度較佳為100℃至380℃，尤其較佳120℃至350℃。
混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至30分鐘。
連續混合之混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至15分鐘；間斷混合之混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至30分鐘。
在組合物Z為母體混合物之情況下，較佳經由擠壓或捏合，尤其較佳經由擠壓來混合。較佳連續或間斷地，尤其較佳連續地進行混合。使用在母體混合物工業中習知之混合總成，較佳為擠壓機或捏合機。
混合溫度較佳為100℃至380℃，尤其較佳120℃至350℃，詳言之150℃至320℃。
混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至15分鐘。
連續混合之混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至15分鐘；間斷混合之混合時間較佳為1分鐘至1小時，尤其較佳2至15分鐘。
在組合物Z為混配PC材料或安定化PC聚合物或安定化PC摻混物之情況下，較佳經由擠壓或射出成型或壓縮成型，較佳經由射出成型來發生混合。較佳連續或間斷地，尤其較佳連續地進行混合。使用在塑膠工業中習知之混合總成，較佳為擠壓機、壓力機或注射成型機。
混合溫度較佳為160℃至380℃，尤其較佳180℃至320℃。
混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至1小時， 詳言之15秒至30分鐘。
連續混合之混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至30分鐘，詳言之15秒至10分鐘；間斷混合之混合時間較佳為10秒至1小時，尤其較佳15秒至1小時，詳言之15秒至30分鐘。
對於製備安定化PC聚合物或安定化PC摻混物而言，較佳使母體混合物MB與待安定化之PC聚合物或與待安定化之PC摻混物混合。
本發明另外提供組合物Z用於製備安定化PC聚合物或安定化PC摻混物之用途，或組合物Z用作安定化PC聚合物或安定化PC摻混物之用途。
在組合物Z為母體混合物MB之情況下，本發明另外提供組合物Z用於製備安定化PC聚合物或安定化PC摻混物之用途，其中安定化PC聚合物或安定化PC摻混物可採用中間產物之形式或否則為最終產物之形式。中間產物可採用小球、粉末或晶片之形式。
詳言之，將組合物Z用於製備或用作汽車工業之安定化PC聚合物或安定化PC摻混物。
可存在於組合物Z中之其他物質S為著色劑，較佳著色劑為有機及無機染料及顏料，較佳有機顏料為偶氮或雙偶氮顏料、色澱(laked)偶氮或雙偶氮顏料或多環顏料，尤其較佳為酞菁、二酮基吡咯幷吡咯、喹吖啶酮、苝、二噁嗪、蒽醌、硫靛藍、二芳基或喹酞酮顏料；較佳用於著色之無機顏料為合適金屬氧化物、混合氧 化物、硫酸鋁、鉻酸鹽、金屬粉末、珠光顏料(雲母)、發光色料(luminescent colour)、氧化鈦、鎘鉛顏料、氧化鐵、碳黑、矽酸鹽、鈦酸鎳、鈷顏料或氧化鉻；本文著色劑亦可用作母體混合物；填充劑，較佳矽石、沸石、矽酸鹽，尤其較佳矽酸鋁、矽酸鈉、矽酸鈣；及白堊或滑石；助劑，較佳除酸劑、潤滑劑、硬脂酸鹽、起泡劑、成核劑、過氧化物或諸如氧化鎂之氧化物；抗氧化劑，較佳主抗氧化劑或助抗氧化劑；抗靜電劑，較佳硬脂酸甘油酯、單硬脂酸甘油酯、烷基胺、脂肪酸混合物、胺、乙氧化胺、烷基磺酸酯、甘油酯或其混合物(摻混物)；UV吸收劑、增滑劑、防霧劑、抗凝劑及/或懸浮安定劑、阻燃劑；或由此等物質組成之混合物。
本發明之另一標的為如在上文亦在所有其較佳實施例中均定義之組份A，組合以如在上文亦在所有其較佳實施例中均定義之組份B及視情況如在上文亦在所有其較佳實施例中均定義之組份D，用於使聚合物安定化，例如使聚合物安定化避免光或熱之破壞影響尤其避免可見光或UV光之破壞影響的聯合用途，聚合物選自由以下各物組成之群；聚碳酸酯(PC)及由聚碳酸酯與一或多種不同於聚碳酸酯之聚合物組成的摻混物(聚碳酸酯摻混物或PC摻混物)。
在PC摻混物中其他不同於聚碳酸酯之聚合物較佳選自由 苯乙烯共聚物組成之群，較佳苯乙烯共聚物為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯腈-乙烯-丙烯-二烯橡膠-苯乙烯(丙烯腈-EPDM-苯乙烯)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯或苯乙烯-丙烯腈(SAN)；或選自聚酯之群，較佳聚酯為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)；或選自橡膠之群，較佳橡膠為丁腈橡膠、聚丁二烯、聚異戊二烯或丙烯酸酯橡膠，或選自聚乙烯聚合物及乙烯基氯共聚物之群。
令人驚訝地，組合物Z特徵在於高且持久之顏色堅牢度。用於安定化所需要之添加劑之量較低，且耐光性及耐候性較高。可製備具有高負載之母體混合物。本發明之組合物顯示與PC聚合物及PC摻混物之良好可混性及相容性，且添加劑提供在母體混合物中、混配PC材料中、PC聚合物中及PC摻混物中之良好分散性，且機械特性良好。
亦令人驚訝的在於當與無HALS之安定化或藉由具有不同於式(I)結構之結構的HALS之安定化相比時，特定HALS達成顯著改良之顏色堅牢度，而無任何機械特性削弱。
測試方法：
藉由以下方法來測定產物特性：․機械特性測定，諸如根據DIN EN ISO 527-1之拉伸強度、拉伸斷裂強度、拉伸應變及拉伸斷裂應變。目的在於機械特性最小變化及詳言之其無嚴重削弱。
․夏氏(Charpy)衝擊特性測定，諸如根據DIN EN ISO 179-1之抗衝擊性及凹口抗衝擊性。 目的在於衝擊特性最小變化及詳言之其無嚴重削弱。
․根據DIN EN ISO 306之維卡(Vicat)軟化點測定維卡點應該有最小變化。
․光安定性(I) 測定：曝露於實驗室氙弧燈，Xenotest 150S儀器中之1250W/m2 (300-800nm)。藉由目測來測定發黃。出現最小發黃。
․光安定性(II) 測定：根據PV1303(德國Volkswagen之測試方法)在增高溫度下：根據DIN 75202測試曝露於氙弧儀器之光的汽車內部組件；黑體標準溫度：100℃±3℃；測試室溫度：65℃±3℃；相對濕度：20±10%；照度：60W/m2 (300-400nm)；曝光5個循環。使用DIN EN 20105-102之灰階及目測來定性評估顏色變化。出現最小發黃。
․熔融指數測試，亦稱為熔融體積率或MFR，根據ISO1133:MFR不應過分變化。
 實例 所用物質：
組份A： 式(I)化合物，Hostavin® PR-31, Clariant International Ltd.
組份D2： 式(II)化合物，Tinuvin® 234, Ciba Specialty Chemicals AG
組份B： 式(III)化合物，Hostavin® B-CAP, Clariant International Ltd.
組份D5： 式(V)化合物，Chimassorb® 81, Ciba Specialty Chemicals AG
組份D8： 式(VIII)化合物，Tinuvin® P, Ciba Specialty Chemicals AG
組份C1: SAN聚合物，苯乙烯-丙烯腈，其維卡軟化點至少為96℃(B/50)且其熔融體積率為22.0至36.0cm3 /10分鐘(220℃/5kg)
組份C2: PC/ABS摻混物，其密度為1100kg/m3 且其熔融體積率為12cm3 /10分鐘(260℃/5kg)
組份C3: PC/ABS摻混物，其密度為1120kg/m3 且其熔融體積率為17cm3 /10分鐘(260℃/5kg)
組份C4： 多目的、低黏度等級聚碳酸酯PC
組份F1：
組份F2：
組份E1：
組份H1： 式(XII)化合物，Tinuvin® 770, Ciba Specialty Chemicals AG
組份SI: Ankermag B 21氧化鎂MgO，Magnifin Magnesiaprodukte GmbH & Co. KG
組份SII：(灰色)顏色母體混合物
除非另作說明，否則在下文中"份數"意謂重量份，"ex" 意謂實例，"comp ex"意謂比較實例，且在表中所述之值為份數。
比較實例1及2及實例11及12
在雙螺桿擠壓機中使組份均質化在一起，表B給出所用份數；使用表A中所引用之製程參數，且獲得相應組合物。
實例21、51及52及比較實例20、40、41及42
使在比較實例1及2中及在實例11及12中所得之組合物與其他組份混合且在注射成型機中加工以得到射出成型物。表C給出組份之份數。
表1至表3引用量測值。
在光安定性測試之前，組合物基本上無色。組合物Z消除發黃。儘管組合物41當與52相比時在UV吸收劑濃度(組份B及D3)相同的情況下包含略多之抗氧化劑(組份F1及F2)，但發黃在無HALS組合物41中實質上更嚴重。組合物41及42與51及52之比較展示僅使用單獨之UV吸收劑比存在組份A時得到實質上更嚴重之發黃。組合物42中甚至雙倍之UV吸收劑濃度當與組合物51相比時產生實質上更嚴重之發黃。
顯而易見衝擊特性已受到極小影響，且詳言之實際上傾向於略微改良。維卡點僅已略微降低。
亦顯而易見對本發明組合物之拉伸特性存在極小影響， 實際上有時存在改良。詳言之，51及52與無HALS調配物比較實例42之比較展示無機械特性削弱。
表4中展示本發明實例之其他參數。
比較實例3、4、5、6及13及實例14
在雙螺桿擠壓機中在180℃至250℃之溫度下在15至20秒鐘內使組份均質化在一起，且表E給出所用份數；且獲得相應組合物。
比較實例40、43、44、45、46、47、53、54及56及實例55、57及58
使在實例在比較實例3-6及13及16及實例14中所得之組合物與其他組份混合且在注射成型機中加工以得到射出成型物。表F給出組份之份數。
表5中展示光安定性
曝露於氙光在一週後(約165小時)與兩週後(約300小時)展示類似趨勢。
對於比較實例40，純PC/ABS-聚合物如預期可見到嚴重發黃。若以HALS安定劑式(XII)化合物或HALS式(XII)化合物與式(I)化合物之組合使聚合物安定化，則亦出現嚴重發黃。式(XII)化合物或式(XII)化合物與式(I)化合物之組合並不適於阻礙PC/ABS發黃，如比較實例43、44及45所示。以單獨之式(I)化合物來安定化得到關於發黃的較好結果(比較實例53)。未觀察到式(XII)化合物與式(I)化合物之組合的協同效應。
對於以UV吸收劑式(V)化合物安定化或以UV吸收劑式(V)化合物與HALS式(I)化合物與HALS式(XII)化合物之組合安定化之聚合物亦可觀察到嚴重發黃，如比較實例54及46所示，因此UV吸收劑式(V)化合物亦不能消除HALS式(XII)化合物之負面影響。
比較實例47及56及實例55
表5引用量測值。
對於以兩種UV吸收劑式(II)及(III)化合物之組合安定化 之PC/ABS可觀察到嚴重發黃(比較實例47)，而以HALS式(I)化合物安定化仍得到略發黃(比較實例56)。如實例55所示，式(I)、(II)及(III)化合物之組合得到優良顏色安定性，可觀察到無聚合物發黃。此外，因為式(I)、(II)及(III)化合物之組合比僅以式(I)化合物或僅以式(II)及(III)化合物安定化得到好得多之結果，所以觀察到協同效應。
比較實例56、62、65及67及實例66及68
表5引用量測值。
對於僅以UV吸收劑式(III)化合物安定化之PC/ABS或PC可觀察到發黃(略微至嚴重)(比較實例65及67)，而以HALS式(I)化合物安定化仍得到略發黃(比較實例56及62)。如實例66及68所示，式(I)與(III)化合物之組合得到優良顏色安定性，可觀察到無聚合物發黃。此外，因為式(I)與(III)化合物之組合比僅以式(I)化合物或僅以式(III)化合物安定化得到好得多之結果，所以觀察到協同效應。如表6及表7中所示，當使用HALS(I)時，可觀察到對聚碳酸酯機械特性無負面影響。
實例57及58
表5引用量測值。
當以HALS式(I)化合物與UV吸收劑式(III)及(VIII)化合物之組合安定化時，可觀察到PC/ABS無發黃(實例57)。當使用式(I)與(III)之化合物的組合時，實例58展示在曝光之前已略微發黃，原因在於相對較高濃度之安定劑且因此安定劑之自身、略微黃色開始顯示。在曝光之前的黃色在曝光期間並不改變，亦即並不變得更強烈。

Claims (15)

  1. 一種式(I)化合物及式(III)化合物使聚合物安定化之用途， 其中該等聚合物係選自由以下各物組成之群：聚碳酸酯(PC)及由聚碳酸酯與一或多種不同於聚碳酸酯之聚合物組成的摻混物，其中該式(I)化合物係在0.01重量%至30重量%之範圍內且該式(III)化合物係在0.01重量%至30重量%之範圍內；且其中在該聚碳酸酯摻混物中該不同於聚碳酸酯之聚合物係選自由苯乙烯共聚物、聚酯、橡膠、聚乙烯聚 合物及乙烯基氯共聚物組成之群。
  2. 一種組合物使聚合物安定化之用途，其中該組合物包括式(I)化合物、式(III)化合物及組份D，其中式(I)化合物及式(III)化合物如請求項1中所定義，且該組份D為UV安定劑，其中該等聚合物係選自由以下各物組成之群：聚碳酸酯(PC)及由聚碳酸酯與一或多種不同於聚碳酸酯之聚合物組成的摻混物，其中該式(I)化合物係在0.01重量%至30重量%之範圍內且該式(III)化合物係在0.01重量%至30重量%之範圍內；且其中在該聚碳酸酯摻混物中該不同於聚碳酸酯之聚合物係選自由苯乙烯共聚物、聚酯、橡膠、聚乙烯聚合物及乙烯基氯共聚物組成之群。
  3. 一種組合物Z，其包含：組份A為如請求項1中所定義之式(I)化合物；組份B為如請求項1中所定義之式(III)化合物；及組份C為一或多種選自由以下各物組成之群的聚合物：聚碳酸酯、由聚碳酸酯與一或多種不同於聚碳酸酯之聚合物組成的摻混物；及與聚碳酸酯相容之聚合物，此等與聚碳酸酯相容之聚合物選自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈及聚苯乙烯組成之群； 其中該組份A係在0.01重量%至30重量%之範圍內且該組份B係在0.01重量%至30重量%之範圍內；且其中在該聚碳酸酯摻混物中該不同於聚碳酸酯之聚合物係選自由苯乙烯共聚物、聚酯、橡膠、聚乙烯聚合物及乙烯基氯共聚物組成之群。
  4. 如請求項3之組合物Z，其進一步包含組份D，其中該組份D為UV安定劑。
  5. 如請求項4之組合物Z，其中組份D為選自由以下各物組成之群的化合物：式(II)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)及(XI)之化合物
  6. 4或5之組合物Z，其特徵在於該組合物Z不 含有效量之其他不同於該式(I)化合物之結構之化學結構的受阻胺光安定劑HALS。
  7. 如請求項4或5之組合物Z，其包含0.01重量%至30重量%之組份A、20重量%至99.98重量%之組份C、0.01重量%至30重量%之組份B，及0重量%至79.98重量%之其他物質；該等重量%值在各情況下均以該組合物Z之總重量計；其中組份A、B及C及該等其他物質之該等重量%值始終給出總共100重量%。
  8. 4或5之組合物Z，其中在該組合物Z中組份A與組份B之重量比為1：10至10：1。
  9. 一種製備如請求項3至8中任一項之組合物Z的方法，其特徵在於物理性混合組份A、B及C，其中該組份A係在0.01重量%至30重量%之範圍內且該組份B係在0.01重量%至30重量%之範圍內。
  10. 如請求項9之方法，其中該組份A、B及C進一步與其他物質物理性混合。
  11. 如請求項9之方法，其中該混合係經由擠壓或捏合或射出成型或壓縮成型來執行。
  12. 如請求項10之方法，其中該混合係經由擠壓或捏合或射出成型或壓縮成型來執行。
  13. 如請求項9至12中任一項之方法，其中該混合溫度為100℃至380℃。
  14. 如請求項9至12中任一項之方法，其中該混合時間為10秒至1小時。
  15. 一種如請求項3至8中任一項之組合物Z的用途，其係用於製備或用作安定化聚碳酸酯(PC)聚合物或安定化聚碳酸酯(PC)摻混物。
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