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具有改善的流動性的基於熱塑性聚酯的模製組合物的製作方法

2023-07-20 09:52:51

專利名稱:具有改善的流動性的基於熱塑性聚酯的模製組合物的製作方法
技術領域:
本發明涉及基於熱塑性聚酯和基於至少一種共聚物的模製組合物,該共聚物由至少一種α-烯烴和至少一種具有1-4個碳原子的脂族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯構成,該共聚物的MFI(熔體流動指數)不小於50g/10min,本發明還涉及製備這些模製組合物的方法,以及涉及這些模製組合物在製備用於電氣、電子、電信、機動車或計算機工業、體育、醫學或娛樂業的模製品中的用途。
使人感興趣的是,高流動熱塑性組合物可用於各種注塑應用。例如,電氣、電子和機動車業中的薄壁組分需要來自熱塑性塑料組合物的低粘度,為的是允許以最小的注塑壓力以及分別在合適的注塑成型機中採用最小的合模力將材料加入到模具中。這還適用於同時將物質加入到兩個或多個注射模製組件中,通過在所謂的多腔刀具系統中的共用流道系統。而且,較短的循環時間可以經常使用低粘度的熱塑性組合物來獲得。良好的流動性對高填充的熱塑性組合物來說也是特別非常重要的,例如,對於具有超過40%重量的玻璃纖維和/或礦物質含量的高填充的熱塑性組合物來說。
但是,雖然該熱塑性組合物具有高的流動性,但是由此生產的實際組件受到嚴格的機械要求,因此,不能允許降低粘度而對機械性能造成任何顯著的損害。確實,由於需生產的組件的結構,對機械性能如耐衝擊性或外纖維應變的要求常常日益變得比標準的熱塑性塑料更嚴格。
有許多方法可以獲得高流動性、低粘度的熱塑性模製組合物。
一種方法是使用具有極低分子量的作為熱塑性模製組合物的基礎聚合物的低粘度聚合樹脂。然而,使用低分子量聚合物樹脂通常與犧牲機械性能,特別是韌性相聯繫。此外,在現有的聚合工廠中製備低粘度聚合樹脂通常需要複雜的介入,並伴隨投資支出。
另一種方法使用所謂的助流劑,也被稱為流動活性劑或流動助劑或內部潤滑劑,其可以作為添加劑被加入到聚合樹脂中。
這些助流劑在文獻中是已知的,例如在Kunststoffe 2000,90(9),p.116-118中,例如可以是多元醇的脂肪酸酯,或是來源於脂肪酸和胺的醯胺。然而,這些脂肪酸酯,例如四硬脂酸季戊四醇酯或二褐煤酸乙二醇酯,僅具有有限的與極性熱塑性塑料,例如聚醯胺,聚對苯二甲酸亞烷基酯或聚碳酸酯的混溶性。它們在模具的表面處的濃度增加了,因此,它們也被用作模具釋放助劑,特別是在相對高的濃度下,它們還可以從這些模具中遷移到正在加熱-老化的表面上,併集中在表面處。例如,在帶塗層的模具中,這可能導致有關與油漆或金屬粘合的問題。
作為一種表面活性助流劑的代替品,有可能使用與聚合物樹脂相容的內部流動助劑。那些適用於此目的的實例是低分子量化合物或帶分枝的、高度枝化的或樹枝狀聚合物,其極性類似於聚合樹脂的極性。這些高度枝化的或樹枝狀的體系從文獻中是已知的,例如,它們的基礎可以是帶分枝的聚酯、聚醯胺、聚酯醯胺、聚醚或聚胺,如Kunststoffe2001,91(10),pp.179-190或在Advances in Polymer Science 1999,143(Branched Polymers II),pp.1-34中所述。
EP 0 682 057 A1描述了含氮的第一代4階式樹枝狀聚合物1,4-二氨基丁烷[4]丙胺(N,N′-四(3-氨基丙基)-1,4-丁二胺)DAB(PA)4用以降低尼龍-6、尼龍-6,6和聚對苯二甲酸丁二醇酯中的粘度的用途。雖然使用DAB(PA)4來降低聚醯胺中的粘度事實上對所得模製組合物的耐衝擊性沒有影響(差別<5%),但是在PBT的情況中,耐衝擊性下降卻超過了15%。
WO-A 98 27159描述了通過使用由乙烯和丙烯酸酯構成的兩種共聚物來改善玻璃纖維增強聚酯或聚碳酸酯的韌性,其中一種共聚物帶有活性環氧基或環氧乙烷功能團。模製組合物的流動性改善是本發明的一個目標,但是與純的聚酯體系相比,由聚酯以及由乙烯和甲基丙烯酸酯組成的共聚物所組成的所述比較體系具有更高的熔體粘度。
JP 01247454描述了具有低溫韌性的聚酯與由乙烯和未反應的丙烯酸烷基酯構成的共聚物(其MFI是5.8g/10min(在190℃下,2.16kg))的混合物以及聚酯與由乙烯和具有其它反應性基團的丙烯酸酯構成的共聚物。此申請的主題不是改善模製組合物的流動性。
EP-A 1191 067(=US 6 759 480)描述了通過一種混合物來改善熱塑性塑料(尤其是聚醯胺和聚對苯二甲酸丁二醇酯)的耐衝擊性,該混合物由一種由乙烯和未反應的丙烯酸烷基酯組成的共聚物和一種由乙烯和具有其它反應性基團的丙烯酸酯構成的共聚物組成。沒有討論模製組合物的流動性。
EP-A 0 838 501(=US 6 020 414)描述了具有低溫韌性的增強材料和聚酯與由乙烯和未反應的丙烯酸烷基酯構成的共聚物的混合物以及具有低溫韌性的增強材料和聚酯與由乙烯和具有其它反應性基團的丙烯酸酯構成的共聚物的混合物。在該申請中的最佳實施方案是採用由乙烯和丙烯酸甲酯構成的共聚物而實現的。該申請的目的不是改善模製組合物的流動性。
WO-A 2 001 038 437(AU 4 610 801 A)描述了由聚酯芯-殼橡膠物成的混合物以及由聚酯與由兩種不同的共聚物構成的混合物,所述兩種不同的共聚物由乙烯與有和沒有其它反應性基團的丙烯酸酯組成。所述模製組合物的韌性可以得到改善,並且根據表4和表9,與純的聚酯相比,甚至由聚酯和所提及的其它組分之一構成的二元混合物的流動性也不比所使用的混合物的更好。由乙烯和丙烯酸2-乙基己基酯構成的所用的共聚物具有2g/10min的MFI值(MFI=熔體流動指數)(在190℃下,2.16kg)。
本發明的目標包括降低基於熱塑性聚酯的縮聚物組合物的粘度,通過用添加劑處理聚合物熔體,在性能如耐衝擊性、斷裂時的拉伸應變和耐水解性方面,當使用低粘度線性聚合物樹脂時或當使用在文獻中公開的添加劑時沒有產生任何要接受出現的損失的需要。在剛性和極限抗拉強度方面,基於熱塑性聚酯的組合物應該沒有可能與基於熱塑性聚酯的並且沒有用添加劑處理的縮聚物組合物有顯著的差別,以便可以毫無問題地用基於熱塑性聚酯的塑料結構代替該材料。
該目標的實現是由熱塑性模製組合物來提供的,該組合物包含A)99-10重量份,優選98-30重量份,特別優選97-60重量份的至少一種熱塑性聚酯,優選聚對苯二甲酸亞烷基酯,和B)1-20重量份,優選2-15重量份,特別優選3-9重量份的至少一種共聚物,其由至少一種烯烴,優選一種α-烯烴和至少一種具有1-4個碳原子的脂族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯構成,共聚物B)的MFI(熔體流動指數)不小於50g/10min,優選是80-900g/10min,其因此由本發明所提供。
為了本發明的目的,MFI(熔體流動指數)的測量或測定總是在190℃在2.16kg的試驗負載下進行。
令人吃驚地是,現已發現,熱塑性聚酯與α-烯烴和MFI不小於50g/10min的含有1-4個碳原子的脂肪族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的共聚物的混合物將導致由此製得的本發明的模製組合物的熔體粘度降至理想值,並且這些有創造性的模製組合物,當與沒有共聚物的模製組合物比較時,在性能如耐衝擊性、外纖維應變、耐水解性、密度、表面質量和收縮性方面,沒有表現出犧牲,而是表現出確實明顯的改進。該模製組合物在薄壁技術中使用時具有極好的適應性。
根據本發明,所述的熱塑性模製組合物包含作為組分A)的至少一種熱塑性聚酯,優選半芳香族聚酯。
根據本發明所使用的作為組分A)的熱塑性聚酯,優選半芳香族的聚酯,選自聚對苯二甲酸亞烷基酯,優選選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸亞丙基酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯,特別優選聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯,尤其特別優選聚對苯二甲酸丁二醇酯。
半芳香族聚酯是其分子不僅含有芳香族部分而且含有脂肪族部分的物質。
為了本發明的目的,聚對苯二甲酸亞烷基酯是來源於芳香族二羧酸或來源於它們的反應性衍生物(例如二甲酯或酐)與脂肪族、環脂族或芳脂族二醇的反應產物或這些反應產物的混合物。
優選的聚對苯二甲酸亞烷基酯可以由對苯二甲酸(或其活性衍生物)和具有2-10個碳原子的脂肪族或環脂族二醇通過已知方法製備(Kunststoff-Handbuch[Plastics Handbook],Vol.VIII,pp.695et seq.,Karl-Hanser-Verlag,Munich 1973)。
優選的聚對苯二甲酸亞烷基酯含有佔所述的二羧酸至少80mol%,優選90mol%的對苯二甲酸基團和佔所述的二醇組分至少80mol%,優選至少90mol%的乙二醇基團和/或1,3-丙二醇基團和/或1,4-丁二醇基團。
優選的聚對苯二甲酸亞烷基酯可以含有,除對苯二甲酸基團外,最高達20mol%的具有8-14個碳原子的其它芳香族二羧酸基團或具有4-12個碳原子的脂肪族二羧酸基團,例如鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、萘-2,6-二甲酸、4,4′-聯苯基二甲酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、環己烷二乙酸、環己烷二甲酸的基團。
優選的聚對苯二甲酸亞烷基酯可以分別含有,除亞乙基基團外,1,3-丙二醇基團和1,4-丁二醇基團,最高達20mol%的具有3-12個碳原子的其它脂肪族二醇或具有6-21個碳原子的環脂族二醇,例如1,3-丙二醇、2-乙基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、環己烷-1,4-二甲醇、3-甲基-2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和2,2,4-三甲基-1,6-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、2,5-己二醇、1,4-二(β-羥基乙氧基)苯、2,2-二(4-羥基環己基)丙烷、2,4-二羥基-1,1,3,3-四甲基環丁烷、2,2-二(3-β羥基乙氧基苯基)丙烷和2,2-二(4-羥基丙氧基苯基)丙烷的基團(DE-A 24 07 674(=US 4 035958)、DE-A 24 07 776、DE-A 27 15 932(=US 4 176 224))。
所述的聚對苯二甲酸亞烷基酯可以通過混入相對少量的三元醇或四元醇或三元羧酸或四元羧酸而被枝化,例如如DE-A 19 00 270(=US-A 3 692 744)中所述。優選的枝化劑的實例是均苯三甲酸、偏苯三甲酸、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷和季戊四醇。
基於所述的酸組分,優選使用不超過1mol%的枝化劑。
特別優選僅從對苯二甲酸和從它的活性衍生物(例如其二烷基酯)與乙二醇和/或1,3-丙二醇和/或1,4-丁二醇(聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯)的聚對苯二甲酸亞烷基酯以及這些聚對苯二甲酸亞烷基酯的混合物。
其它優選的聚對苯二甲酸亞烷基酯是由至少兩種上述的酸組分和/或至少兩種上述的醇組分製得的共聚酯,特別優選的共聚酯是聚對苯二酸(乙二醇/1,4-丁二醇)酯。
所述聚對苯二甲酸亞烷基酯的特性粘度通常為約0.3cm3/g-1.5cm3/g,優選為0.4cm3/g-1.3cm3/g,特別優選為0.5cm3/g-1.0cm3/g,在每種情況下在苯酚/鄰二氯苯(1∶1重量份)中在25℃下測定。
本發明所使用的熱塑性聚酯還可以與其它聚酯和/或與其它聚合物混合使用。
常規的添加劑,例如脫模劑、穩定劑和/或助流劑可以以熔化物的形式與本發明所使用的聚酯混合,或可以被應用於它們的表面。
本發明的組合物包含作為組分B)的共聚物,優選由至少一種烯烴(優選α-烯烴)和至少一種含有1-4個碳原子的脂族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯構成的無規共聚物,共聚物B)的MFI不小於50g/10min,並且優選為80-900g/10min。在一種優選的實施方案中,小於4%重量,特別優選小於1.5%重量以及尤其特別優選0%重量的共聚物B)由單體單元組成,所述的單體單元還含有反應性官能團(選自環氧化物、氧雜環丁烷、酐、醯亞胺、氮雜環丙烷、呋喃、酸、胺、唑啉)。
合適的烯烴,優選作為共聚物B)的組分的α-烯烴,優選具有2-10個碳原子並且可以是未取代的或被一個或多個脂肪族、環脂族或芳香族基團所取代。
優選的烯烴選自乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、3-甲基-1-戊烯。特別優選的烯烴是乙烯和丙烯,並且乙烯是尤其特別優選的。
所述烯烴的混合物也是合適的。
在另一種優選的實施方案中,共聚物B)的其它反應性官能團(選自環氧化物、氧雜環丁烷、酐、醯亞胺、氮雜環丙烷、呋喃、酸、胺、唑啉)專一性地通過烯烴被引入到共聚物B)中。
在共聚物B)中,烯烴的含量為50-95%重量,優選為61-93%重量。
此外,除烯烴外,進一步通過第二組分來限定共聚物B)。合適的第二組分是丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯,其烷基是由1-4個碳原子形成的。
例如,甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的烷基任選選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基,甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的烷基尤其特別優選具有4個碳原子並且包括正丁基、仲丁基、異丁基或叔丁基。特別優選的是丙烯酸正丁酯。
甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的烷基優選選自乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基。
根據本發明,特別優選其中所述烯烴與丙烯酸丁酯特別是丙烯酸正丁酯共聚合的共聚物B)。
所述的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的混合物同樣是合適的。在共聚物B)中,優選使用佔丙烯酸和甲基丙烯酸酯的總量的超過50%重量,特別優選超過90%重量以及尤其特別優選100%重量的丙烯酸丁酯。
在另一種優選的實施方案中,共聚物B)的其它反應性官能團(選自環氧化物、氧雜環丁烷、酐、醯亞胺、氮雜環丙烷、呋喃、酸、胺、唑啉)專一性地通過丙烯酸或甲基丙烯酸酯被引入到共聚物B)中。
在共聚物B)中的丙烯酸或甲基丙烯酸酯的含量優選為5-50%重量,特別優選為7-39%重量。
合適的共聚物B)的特點不僅在於它們的構成而且在於它們的低分子量。
因此,適於本發明的模製組合物的共聚物B)只是其MFI值,在190℃和2.16kg負載下測量時,至少為50g/10min,優選為80-900g/10min的那些。
組分B)的合適共聚物的實例可以選自由Atofina(Arkema,自2004年10月)提供的物質,商標為Lotryl,這通常被用作熱熔粘接劑。
在一種優選的實施方案中,除了包含組分A)和B)外,本發明的熱塑性模製組合物還可以包含來自系列C)、D)、E)、F)或G)中的一種或多種組分。
在這種類型的一種優選的實施方案中,除了包含組分A)和B)外,所述的熱塑性模製組合物還可以包含,C)0.001-70重量份,優選5-50重量份,特別優選9-47重量份的填料和/或增強材料。
然而,該物質還可以包含由兩種或多種不同填料和/或增強材料組成的混合物,例如基於滑石粉、雲母、矽酸鹽、石英、二氧化鈦、矽灰石、高嶺土、無定形矽石、碳酸鎂、白堊、長石、硫酸鋇、玻璃珠和/或纖維填料和/或基於碳纖維和/或玻璃纖維的增強材料。優選使用基於滑石粉、雲母、矽酸鹽、石英、二氧化鈦、矽灰石、高嶺土、無定形矽石、碳酸鎂、白堊、長石、硫酸鋇和/或玻璃纖維的礦物顆粒狀填料。根據本發明,特別優選使用基於滑石粉、矽灰石、高嶺土和/或玻璃纖維的礦物顆粒狀填料。
特別是對於在尺寸穩定性方面要求各向同性以及要求高的熱尺寸穩定性的應用,例如在汽車應用中用於外部車身零件,優選使用礦物填料,特別是滑石粉、矽灰石或高嶺土。
其它特別優選的還有使用針狀礦物填料作為組分C)。根據本發明,針狀礦物填料是具有顯著的針狀特徵的礦物填料。可以提及的一個實例是針狀矽灰石。該物質的長度直徑比優選是2∶1-35∶1,特別優選是3∶1-19∶1,最優選是4∶1-12∶1。本發明的針狀礦物質的平均顆粒尺寸優選小於20m,特別優選小於15m,尤其特別優選小於10m,使用CILAS GRANULOMETER進行測定。
如上所述,如果合適的話,所述的填料和/或增強材料可以是已經進行了表面改性的,例如使用偶聯劑或偶聯劑體系,例如,基於矽烷的偶聯劑體系進行表面改性。然而,所述的預處理不是必需的。特別是當使用玻璃纖維時,聚合物分散液、成膜劑、枝化劑和/或玻璃纖維加工助劑還可以被加入到矽烷中。
本發明所使用的玻璃纖維特別優選那些纖維直徑通常為7-18μm,優選為9-15μm,以連的續細絲纖維的形式或以切碎或研磨的玻璃纖維的形式加入。所述的纖維可以被裝有合適大小的體系,並具有偶聯劑或偶聯劑體系,例如基於矽烷的偶聯劑體系。
用於預處理的基於矽烷的熟悉的偶聯劑例如是通式(I)的矽烷化合物(I) (X-(CH2)q)k-Si-(O-CrH2r+1)4-k其中所述的取代基如下所示XNH2-,HO-, q2-10的整數,優選3-4,r1-5的整數,優選1-2,k1-3的整數,優選1。
優選的偶聯劑是矽烷化合物,其選自氨基丙基三甲氧基矽烷、氨基丁基三甲氧基矽烷、氨基丙基三乙氧基矽烷、氨基丁基三乙氧基矽烷、以及含有縮水甘油基作為取代基X的相應矽烷。
基於所述的礦物填料,用於填料的表面塗層的該矽烷化合物的通常用量是0.05-2%重量,優選0.25-1.5%重量,特別優選0.5-1%重量。
加工得到模製組合物或製品的結果是,在該模製組合物或模製品中的顆粒狀填料的d97或d50值可以小於最初使用的填料。加工的結果是得到模製組合物或模製品,其中在該模製組合物或模製品中的玻璃纖維長度分布可以短於最初使用的材料的長度分布。
在一種可供選擇的優選實施方案中,除了組分A)和B)和/或C)外,所述的熱塑性模製組合物還可以包含,D)0.001-50重量份,優選9-35重量份的至少一種阻燃劑。
可以在組分D)中使用的阻燃劑是市場上可買到的含有協同劑的有機滷素化合物或單個的混合物的形式的市場上可買到的有機氮化合物或者是有機/無機磷化合物。還可能使用無機阻燃劑添加劑如氫氧化鎂或Ca Mg碳酸鹽水合物(例如DE-A 4 236 122(=CA 2 109 024 A1))。還可能使用脂肪族或芳香族的磺酸鹽。可以提及的含滷素(特別是溴化化合物和氯化化合物)化合物的實例是亞乙基-1,2-雙四溴鄰苯二甲醯亞胺、環氧化的四溴雙酚A樹脂、四溴雙酚A寡聚碳酸酯、四氯雙酚A寡聚碳酸酯、五溴聚丙烯酸酯、溴化聚苯乙烯和十溴二苯基醚。合適的有機磷化合物的實例是根據WO-A 98/17720(=US 6 538 024)的磷化合物,例如磷酸三苯基酯(TPP)、間苯二酚二(磷酸二苯基酯)(RDP)以及由其衍生的低聚物,以及雙酚A二(磷酸二苯基酯)(BDP)以及由其衍生的低聚物,有機和無機膦酸衍生物及其鹽,有機和無機次膦酸衍生物及其鹽(特別是二烷基亞膦酸金屬鹽),例如三[二烷基亞膦酸]鋁或二[二烷基亞膦酸]鋅以及紅磷、亞磷酸鹽、次磷酸鹽、氧化膦、磷腈、三聚氰胺焦磷酸鹽及其這些的混合物。可以使用的氮化合物是來自尿囊素衍生物、三聚氰酸衍生物、雙氰胺衍生物、甘脲衍生物、胍衍生物、銨衍生物和三聚氰胺衍生物的那些,優選尿囊素、苯並三聚氰胺、甘脲、三聚氰胺、三聚氰胺的縮合物,例如蜜勒胺、蜜白胺或melom,這種類型的更高縮合程度的化合物以及三聚氰胺與酸的加合物,例如與三聚氰酸的加合物(三聚氰胺氰尿酸鹽)、與磷酸的加合物(三聚氰胺磷酸鹽)或與縮合的磷酸的加合物(例如三聚氰胺多磷酸鹽)。合適的協同劑的實例是銻化合物,特別是三氧化銻、偏銻酸鈉和五氧化二銻,鋅化合物,例如硼酸鋅、氧化鋅、磷酸鋅和硫化鋅,錫化合物,例如錫酸錫和硼酸錫,以及鎂化合物,例如氧化鎂、碳酸鎂和硼酸鎂。被稱為碳化劑的材料還可以被加入到阻燃劑中,實例是酚醛樹脂、聚碳酸酯、聚苯醚、聚醯亞胺、聚碸、聚醚碸、聚苯硫醚和聚醚酮、防漏劑如四氟乙烯聚合物。
在另一種可供選擇的優選實施方案中,除組分A)和B)和/或C)和/或D外,所述的熱塑性模製組合物還可以包含,E)0.001-80重量份,優選2-40重量份,特別優選4-19重量份的至少一種彈性體調節劑。
被用作組分E)的彈性體調節劑包含一種或多種下面的接枝聚合物E.1 5-95%重量,優選30-90%重量的至少一種乙烯基單體E.2 95-5%重量,優選70-10%重量的一種或多種接枝基質,其玻璃化轉變溫度<10℃,優選<0℃,特別優選<-20℃,接枝基質E.2的中值顆粒尺寸(d50值)通常為0.05-10μm,優選為0.1-5μm,特別優選為0.2-1μm。
單體E.1優選是由下面物質組成的混合物E.1.1 50-99%重量的乙烯基芳香族化合物和/或環取代的乙烯基芳香族化合物(例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、p-氯代苯乙烯)和/或(C1-C8)-甲基丙烯酸烷基酯(例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯)和E.1.2 1-50%重量的乙烯基氰化物(不飽和腈,例如丙烯腈和甲基丙烯腈)和/或(C1-C8)-(甲基)丙烯酸烷基酯(例如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯)和/或不飽和羧酸的衍生物(例如酸酐和亞胺)(例如馬來酐和N-苯基馬來醯亞胺)。
優選的單體E.1.1選自單體苯乙烯、α-甲基苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯中的至少一種,以及優選的單體E.1.2選自單體丙烯腈、馬來酸酐和甲基丙烯酸甲酯中的至少一種。
特別優選的單體是E.1.1苯乙烯和E.1.2丙烯腈。
在彈性體調節劑E)中使用的用於接枝聚合物的合適接枝基質E.2的實例是二烯橡膠、EP(D)M橡膠,即基於乙烯/丙烯以及(如果合適的話)二烯烴的橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、矽酮橡膠、氯丁橡膠和乙烯-醋酸乙烯酯橡膠。
優選的接枝基質E.2是二烯橡膠(例如基於丁二烯、異戊二烯等)或二烯橡膠的混合物,或是二烯橡膠的共聚物或它們的混合物與其它可共聚單體的共聚物(例如根據E.1.1和E.1.2),條件是組分E.2的玻璃化轉變溫度<10℃,優選<0℃,特別優選<-10℃。
純的聚丁二烯橡膠作為接枝基質E.2是特別優選的。
特別優選的聚合物E)的實例是ABS聚合物(乳液、本體和懸浮液ABS),例如描述在DE-A 2 035 390(=US-A 3 644 574)或在DE-A 2248 242(=GB-A 1 409 275)中或在Ullmann,Enzyklopdie derTechnischen Chemie[Encyclopaedia of Industrial Chemistry],Vol.19(1980),pp.280-中。接枝基質E.2的含膠量至少為30%重量,優選至少為40%重量(在甲苯中測量)。
所述的彈性體調節劑或接枝共聚物E)通過自由基聚合製備,例如通過乳液、懸浮液、溶液或本體聚合,優選通過乳液或本體聚合。
其它特別合適的接枝橡膠是ABS聚合物,其通過氧化還原引發使用由有機過氧化氫和抗壞血酸組成的引發劑體系根據US-A 4 937 285進行製備。
因為眾所周知,在接枝反應期間,接枝單體不必全部接枝於所述的接枝基質上,產品(其在接枝基質存在下通過接枝單體(共)聚合獲得並且隨後在後處理期間製得)也是本發明的接枝聚合物E。
合適的丙烯酸酯橡膠基於接枝基質E.2,後者優選是由丙烯酸烷基酯,如果合適的話,與至多佔E.2的40%重量的其它可聚合的烯屬不飽和單體組成的聚合物。在這些當中,優選的可聚合丙烯酸酯是C1-C8-烷基酯,例如甲基、乙基、丁基、正辛基和2-乙基己基酯;滷代烷基酯,優選滷代-C1-C8-烷基酯,例如丙烯酸氯乙基酯,以及這些單體的混合物。
對於交聯,具有一個以上可聚合雙鍵的單體可以發生共聚合。交聯用單體的優選例子是具有3-8個碳原子的不飽和單羧酸和具有3-12個碳原子的不飽和一元醇或具有2-4個OH基團並且具有2-20個碳原子的飽和多元醇的酯,例如,二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙基酯;多不飽和雜環化合物,例如氰尿酸三乙烯基酯和氰尿酸三烯丙基酯;多官能團的乙烯基化合物,例如二乙烯基苯和三乙烯基苯;以及磷酸三烯丙基酯和鄰苯二甲酸二烯丙基酯。
優選的交聯用單體是甲基丙烯酸烯丙基酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯和具有至少3個烯屬不飽和基團的雜環化合物。
特別優選的交聯用單體是環狀單體氰尿酸三烯丙基酯、異氰尿酸三烯丙基酯、三丙烯醯基六氫-均三嗪、三烯丙基苯。基於接枝基質E.2,該交聯用單體的數量優選是0.02-5%重量,特別是0.05-2%重量。
在具有至少3個烯屬不飽和基團的環狀交聯用單體的情況中,將含量限於低於1%重量的接枝基質E.2是有利的。
優選的″其它″可聚合的、烯屬不飽和單體(如果合適的話,其可以與丙烯酸酯一起用於製備接枝基質E.2)的實例是丙烯腈、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、丙烯醯胺、乙烯基C1-C6-烷基醚、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯。優選作為接枝基質E.2的丙烯酸酯橡膠是乳液聚合物,其凝膠含量至少是60%重量。
根據E.2,其它合適的接枝基質是具有接枝活性位點的矽酮橡膠,如DE-A 3 704 657(=US 4 859 740)、DE-A 3 704 655(US 4 861 831)、DE-A 3 631 540(US 4 806 593)和DE-A 3 631 539(US 4 812 515)中所述。
除基於接枝聚合物的彈性體調節劑外,還可以使用作為組分E)的不是基於接枝聚合物但具有玻璃轉化溫度<10℃,優選<0℃,特別優選<-20℃的彈性體調節劑。在這些當中,這些例如可以是具有嵌段共聚物結構的彈性體。在這些當中,這些例如可以是可以經歷熱塑性熔融的彈性體。在此所提及的優選材料例如是EPM橡膠、EPDM橡膠和/或SEBS橡膠。
在另一種可供選擇的優選實施方案中,除組分A)和B)和/或C)和/或D和/或E)外,所述的熱塑性模製組合物還可以包含,F)0.001-80重量份,優選10-70重量份,特別優選20-60重量份的聚碳酸酯。
優選的聚碳酸酯是基於通式(II)的雙酚的那些均聚碳酸酯和共聚碳酸酯,HO-Z-OH(II)其中Z是具有6-30個碳原子並且含有一個或多個芳族基團的二價有機基團。
式(III)的雙酚是優選的
其中A是單鍵、C1-C5-亞烷基、C2-C5-次烷基、C5-C6-環亞烷基、-CO-、-S-、-SO2-或C6-C12-亞芳基,在該亞芳基上可以稠合其它芳香環,如果合適的話,該其它芳香環含有雜原子,或A是式(IV)或(V)的基團 其中X在每種情況下是C1-C12-烷基(優選甲基)或滷素(優選氯和/或溴),n在每種情況下彼此獨立地是0、1或2,p是1或0,R7和R8,對於每個Y是可單個地選擇的,並且彼此獨立地,是氫或C1-C6-烷基,優選氫、甲基或乙基,Y是碳,和m是4-7的整數,優選4或5,條件是在至少一個Y原子上,R7和R8同時是烷基。
通式(II)的雙酚的實例是下列的雙酚二羥基聯苯、二(羥基苯基)烷烴、二(羥基苯基)環烷烴、茚滿雙酚、二(羥基苯基)硫、二(羥基苯基)醚、二(羥基苯基)酮、二(羥基苯基)碸、二(羥基苯基)亞碸和α,α』-二(羥基苯基)二異丙基苯。
通式(II)的雙酚的其它實例是所述雙酚的衍生物,例如在所述雙酚的芳環上可通過烷基化或滷化獲得的那些。
特別地,通式(II)的雙酚的實例是下列化合物氫醌、間苯二酚、4,4′-二羥基聯苯、二(4-羥基苯基)硫、二(4-羥基苯基)碸、二(3,5-二甲基-4-羥基苯基)甲烷、二(3,5-二甲基-4-羥基苯基)碸、1,1-二(3,5-二甲基-4-羥基苯基)-間/對-二異丙苯、1,1-二(4-羥基苯基)-1-苯乙烷、1,1-二(3,5-二甲基-4-羥基苯基)環己烷、1,1-二(4-羥基苯基)-3-甲基環己烷、1,1-二(4-羥基苯基)-3,3-二甲基環己烷、1,1-二(4-羥基苯基)-4-甲基環己烷、1,1-二(4-羥基苯基)環己烷、1,1-二(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷、2,2-二(3,5-二氯-4-羥基苯基)丙烷、2,2-二(3-甲基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-二(3,5-二甲基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-二-(4-羥基苯基)丙烷(即雙酚A)、2,2-二(3-氯-4-羥基苯基)丙烷、2,2-二(3,5-二溴-4-羥基苯基)丙烷、2,4-二(4-羥基苯基)-2-甲基丁烷、2,4-二(3,5-二甲基-4-羥基苯基)-2-甲基丁烷、α,α′-二(4-羥基苯基)-鄰-二異丙基苯、α,α′-二(4-羥基苯基)-間-二異丙基苯(即雙酚M)、α,α′-二(4-羥基苯基)-對-二異丙基苯和茚滿雙酚。
本發明特別優選作為組分F)使用的聚碳酸酯是基於雙酚A的均聚碳酸酯、基於1,1-二(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷的均聚碳酸酯和基於雙酚A和1,1-二(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷兩種單體的共聚碳酸酯。
通式(II)的雙酚可以通過已知方法製備,例如由相應的苯酚和酮製備。
所述的雙酚及其製備方法例如描述在專題文章H.Schnell,″Chemistry and Physics of Polycarbonates″,Polymer Reviews,Volume9,pp.77-98,Interscience Publishers,New York,London,Sydney,1964中。
1,1-二(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷及其製備例如描述在US-A 4 982 014中。
茚滿雙酚例如可以由異丙烯基苯酚或其衍生物或由異丙烯基苯酚的二聚體或其衍生物在Friedel-Craft催化劑存在下在有機溶劑中製備。
聚碳酸酯可以通過已知方法製備。製備聚碳酸酯的合適方法的實例是由雙酚使用光氣通過界面法製備,或者由雙酚使用光氣通過均相法製備(被稱為吡啶法),或由雙酚使用碳酸酯通過熔融酯交換法製備。這些製備方法例如描述在H.Schnell,「Chemistry and Physics ofPolycarbonates」,Polymer Reviews,Volume 9,pp.31-76,IntersciencePublishers,New York,London,Sydney,1964中。
在製備聚碳酸酯的過程中。優選使用雜質含量極低的原材料和助劑。特別地,在通過熔融酯交換法製備過程中,希望所使用的雙酚和所使用的碳酸衍生物具有最小含量的鹼金屬離子和鹼土金屬離子。這些純的原料例如可通過碳酸衍生物如碳酸酯和雙酚的重結晶、洗滌或蒸餾處理獲得。
本發明的合適的聚碳酸酯的重均摩爾質量(M,_w),其例如可以通過超離心機法或通過散光測定法進行測定,優選是10 000-200 000g/mol。它們的重均摩爾質量特別優選是12 000-80 000g/mol,尤其特別優選20 000-35 000g/mol。
例如,以已知方式通過適量鏈終止劑,可以調節本發明的聚碳酸酯的平均摩爾量。所述的鏈終止劑可以單獨使用或者以各種鏈終止劑的混合物的形式使用。
合適的鏈終止劑是單酚或單羧酸。合適的單酚的實例是苯酚、對-氯苯酚、對-叔丁基苯酚、枯基苯酚或2,4,6-三溴苯酚,以及長鏈烷基酚,例如4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚或單烷基苯酚,在烷基取代基中具有總共8-20個碳原子的二烷基苯酚,例如3,5-二-叔丁基苯酚、對-叔辛基苯酚、對-十二烷基苯酚、2-(3,5-二甲基庚基)苯酚或4-(3,5-二甲基庚基)苯酚。適合的單羧酸的例子是苯甲酸、烷基苯甲酸和滷代苯甲酸。
優選的鏈終止劑是苯酚、對-叔丁基苯酚、4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚和枯基苯酚。
在每種情況中,基於全部的雙酚,鏈終止劑的數量優選是0.25-10mol%。
在本發明中使用的聚碳酸酯可以以已知方式分枝,特別優選地通過摻入官能度是3或更高的枝化劑分枝。合適的枝化劑的實例是具有3或以上個酚基或具有3個或以上羧基的那些。
合適的枝化劑的實例是間苯三酚、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)甲苯、2,2-二[4,4-二(4-羥基苯基)環己基]丙烷、2,4-二(4-羥基苯基異丙基)苯酚、2,6-二(2-羥基-5′-甲基苄基)-4-甲基苯酚、2-(4-羥基苯基)-2-(2,4-二羥苯基)丙烷、六(4-(4-羥基苯基異丙基)苯基)對苯二甲酸酯、四(4-羥基苯基)甲烷、四(4-(4-羥基苯基異丙基)苯氧基)甲烷和1,4-二(4′,4″-二羥基三苯基甲基)苯,以及2,4-二羥基苯甲酸、均苯三甲酸、氰尿醯氯、3,3-二(3-甲基-4-羥基苯基)-2-氧代-2,3-吲哚滿、三甲磺醯基三氯化物和α,α′,α″-三(4-羥基苯基)-1,3,5-三異丙基苯。
優選的枝化劑是1,1,1-三(4-羥基苯基)乙烷和3,3-二(3-甲基-4-羥基苯基)-2-氧代-2,3-二氫吲哚。
基於所使用的雙酚的摩爾數,所使用的任何枝化劑的數量優選是0.05mol%-2mol%。
例如,如果所述的聚碳酸酯通過界面法製備,所述的枝化劑可以作為初始進料與雙酚和鏈終止劑一起在含水鹼性相中使用,或者可以溶於有機溶劑中與碳酸衍生物一起加入。在酯交換法的情況中,所述的枝化劑優選與二羥基芳族化合物或雙酚一起計量。
在通過熔融酯化法製備聚碳酸酯期間,所使用的催化劑優選是文獻中已知的膦鹽和銨鹽。
也可以使用共聚碳酸酯。對本發明來說,共聚碳酸酯特別是聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物,其重均摩爾質量(Mw)優選是10000-200 000g/mol,特別優選是20 000-80 000g/mol(在事先通過光散射測量或超離心法校準後通過凝膠色譜法測定)。在聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物中,芳香族碳酸酯結構單元的含量優選是75-97.5重量份,特別優選是85-97重量份。在聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物中,聚二有機矽氧烷結構單元的含量優選是25-2.5重量份,特別優選是15-3重量份。所述的聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物例如可以由聚二有機矽氧烷製備,所述的聚二有機矽氧烷含有α,ω-二羥基芳氧基端基,它們的平均聚合度優選為Pn=5-100,特別優選Pn=20-80。
所述的聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段聚合物還可以是一種由具有常規無聚矽氧烷的、熱塑性聚碳酸酯的聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物組成的混合物,在此混合物中,聚二有機矽氧烷結構單元的總含量優選是2.5-25重量份。
這些聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物的特徵在於,它們的聚合物鏈一方面含有芳香族碳酸酯結構單元(VI)和另一方面含有包含芳氧基端基的聚二有機矽氧烷(VII), 其中Ar是相同或不同的雙官能芳基,和R9和R10是相同的或不同的並且是線性烷基、支鏈烷基、鏈烯基、滷代線性烷基、滷代支鏈烷基、芳基或滷代芳基,優選甲基,和l是平均聚合度,其優選是5-100,特別優選是20-80。
在上述式(VII)中,烷基優選是C1-C20-烷基,在上述式(VII)中,鏈烯基優選是C2-C6-鏈烯基;在上述式(VI)或(VII)中,芳基優選是C6-C14-芳基。在上述式中,滷代的是指部分或全部氯化、溴化或氟化的。
烷基、鏈烯基、芳基、滷代烷基和滷代芳基的實例是甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、乙烯基、苯基、萘基、氯甲基、全氟丁基、全氟辛基和氯苯基。
這些聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物和它們的製備是現有技術,例如描述在US-A 3 189 662中。
例如,優選的聚二有機矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物可以通過使含有α,ω-二羥基芳氧基端基的聚二有機矽氧烷與其它雙酚一起反應來製備,如果合適的話,還使用常規量的枝化劑,例如,通過界面法(例如描述在H.Schnell,″Chemistry and Physics of Polycarbonates″,Polymer Reviews,Volume 9,pp.31-76,Interscience Publishers,NewYork,London,Sydney,1964中)。含α,ω-二羥基芳氧基端基並被用作該合成的起始物質的聚二有機矽氧烷的及它們的製備是現有技術,並且例如描述在US-A 3 419 634中。
常規的添加劑,例如脫模劑、穩定劑和/或流動劑可以與聚碳酸酯一起被混合到熔融體中或施加於該表面。在此階段,在與本發明的模製組合物的其它組分混合之前,所使用的聚碳酸酯優選包含脫模劑。
在另一種可供選擇的優選實施方案中,除組分A)和B)和/或C)和/或D和/或E)和/或F外,所述的熱塑性模製組合物還可以包含,G)0.001-10重量份,優選0.05-5重量份,特別優選0.1-3.5重量份的其它常規添加劑。
組分G)的常規添加劑的實例是穩定劑(例如紫外線穩定劑、熱穩定劑、γ-射線穩定劑)、抗靜電劑、助流劑、脫模劑、其它防火添加劑、乳化劑、成核劑、增塑劑、潤滑劑、染料、顏料和用於增加電導率的添加劑。所提及的添加劑和其它合適的添加劑例如描述在Gchter,Müller,Kunststoff-Additive[Plastics Additives],3rd Edition,Hanser-Verlag,Munich,Vienna,1989 and in Plastics Additives Handbook,5th Edition,Hanser-Verlag,Munich,2001中。該添加劑可以單獨使用或以混合物的形式使用,或以母料的形式使用。
可以使用的穩定劑的實例是有機磷化合物、亞磷酸酯、位阻酚、氫醌、芳香族仲胺,例如二苯胺、取代的間苯二酚、水楊酸酯、苯並三唑和二苯甲酮,以及這些基團的各種取代的代表物及其混合物。
可以使用的顏料的實例是二氧化鈦、硫化鋅、深藍色、氧化鐵、炭黑、酞菁、喹吖啶酮、、苯胺黑和蒽醌。
可以使用的成核劑的實例是苯基亞膦酸鈉或苯基亞膦酸鈣、氧化鋁、二氧化矽,以及優選滑石。
可以使用的潤滑劑和脫模劑的實例是酯蠟、pentaerytritoltetrastearate(PETS)、長鏈脂肪酸(例如硬脂酸或山芋酸)、其鹽(例如硬脂酸鈣鋅硬脂酸鋅),以及醯胺衍生物(例如ethylenebisstearylamide)或褐煤蠟(由具有28-32個碳原子的鏈長的直鏈、飽和羧酸組成的混合物)。可以使用的增塑劑的實例是鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二苄酯、鄰苯二甲酸丁基苄酯、烴油、N-(正丁基)苯磺醯胺。
所使用的組分G)還可以是,優選聚乙烯和/或聚丙烯。低分子量的聚乙烯蠟和低分子量的聚丙烯蠟是特別優選的。
可以加入以增加電導率的添加劑是炭黑、導電性黑、碳細纖維、納米級石墨纖維和納米級碳纖維、石墨、導電聚合物、金屬纖維以及用於增加電導率的其它常規添加劑。可以優選使用的納米級纖維是那些被稱為″單層碳納米管″或″多層碳納米管″(例如來自HyperionCatalysis)。
根據本發明,所述組分的下列組合是優選的AB;A,B,C;A,B,D;A,B,E;A,B,F;A,B,G;A,B,C,D;A,B,C,E;A,B,C,F;A,B,C,G;A,B,D,E;A,B,D,F;A,B,D,G;A,B,E,F;A,B,E,G;A,B,F,G;A,B,C,D,E;A,B,C,D,F;A,B,C,D,G;A,B,C,E,F;A,B,C,E,G;A,B,C,F,G;A,B,E,F,G;A,B,D,E,F;A,B,D,E,G;A,B,D,F,G;A,B,C,D,E,F;A,B,C,D,E,G;A,B,D,E,F,G;A,B,C,E,F,G;A,B,C,D,F,G;A,B,C,D,E,F,G.
然而,本發明還提供一種製備本發明的熱塑性模製組合物的方法。這通過已知方法通過混合所述組分而實現。組分的混合通過將合適重量比的各組分混合而發生。組分的混合優選在220-330℃下通過將各組分合併、混合、捏和、擠出或翻滾在一起而進行。將各個組分預混合是有利的。此外,直接由在室溫下(優選0-40℃)製得的並且由預混合組分和/或各個組分組成的物理混合物(幹混和)製備模製品或半成品是有利的。
此外,本發明提供將要由本發明的模製組合物製得的模製品,該模製品組合物包含A)99-10重量份,優選98-30重量份,特別優選97-60重量份的至少一種熱塑性聚酯,優選聚對苯二甲酸亞烷基酯,和
B)1-20重量份,優選2-15重量份,特別優選3-9重量份的至少一種共聚物,其由至少一種烯烴(優選α-烯烴)和至少一種具有1-4個碳原子的脂族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯構成,共聚物B)的MFI(在190℃和2.16kg下測得;DIN EN ISO 1133)不小於50g/10min,並且優選是80-900g/10min。
與現有技術相應的模製組合物相比,本發明的模製組合物表現出下列令人驚奇的優點-明顯改善的流動性,特別是在與熱塑性塑料加工相關的剪切速率下;-改善的韌性;-改善的外纖維應變,特別是在水解後;-更低的密度;-收縮率減少;-改善的耐水解性;-改善的模具表面質量。
本發明的模製組合物可以通過常規方法加工,例如通過注射模塑法或擠出法加工而得到模製品或半成品。半成品的實例是薄片和片材。通過注射模塑法加工是特別優選的。
由本發明的熱塑性模製組合物製得的模製品或半成品可以是小型或大型零部件,例如可以被用於機動車、電氣、電子、電信、信息技術或計算機工業、家用、體育、醫學或娛樂行業中。特別地,本發明的模製組合物可用於需要高熔融流動性的應用中。這些應用的一個實例是所謂的薄壁技術,其中由模製組合物製得的模具的壁厚小於2.5mm,優選小於2.0mm,特別優選小於1.5mm,以及最優選小於1.0mm。這些應用的另一個實例是周期減少,例如通過降低加工溫度。另一個應用實例是通過所謂的多加工工具體系來加工模製組合物,其中在注射模塑法中,材料通過流道系統被加入到至少4個模具,優選至少8個模具,特別優選至少12個模具,最優選至少16個模具中。
實施例組分A線性聚對苯二甲酸亞乙基酯(PocanB 1300,從LanxessDeutschland GmbH,Leverkusen,Germany處通過市場上可買到的產品),其特性粘度約為0.93cm3/g(在苯酚1,2-二氯苯=1∶1中在25℃下測量)組分B由乙烯和丙烯酸正丁酯構成的共聚物,其中乙烯含量為70-74%重量以及MFI為175(Lotryl28BA 175,來自AtofinaDeutschland,Dusseldort)(Arkema GmbH自從2004年10月)[CASNo.25750-84-9]組分C採用含矽烷化合物上漿的玻璃纖維,直徑為10μm(CS7967,由Lanxess N.V.,Antwerp,Belgium處通過市場上可買到的產品)組分G下列在熱塑性聚酯中使用的熟悉組分被用作其它添加劑成核劑0.01-0.59%重量的滑石[CAS No.14807-96-6]。
熱穩定劑0.01-0.59%重量的基於亞磷酸苯基酯的常規穩定劑。
脫模劑0.1-0.68%重量的市場上可買到的脂肪酸酯。
每一種其它添加劑(組分G)的性質和數量在比較實施例和本發明的實施例中是相同的,具體地說使用G=0.7%。
將基於PBT的組合物在ZSK 32(Werner and Pfleiderer)雙螺杆擠壓機中在270-275℃的熔融溫度下混合,得到模製組合物,接著將熔融體排放到水浴中,然後制粒。
將下表中所列的測試樣品在Arburg 320-210-500注塑成型機中在約260℃的熔融溫度下和在約80℃的模具溫度下進行注模-80×10×4mm3測試樣品(根據ISO 178)-根據ISO 294-4,60×60×2mm3斑點用於收縮率測定注射壓力是在門附近所施加的內模壓力以便填充模腔。在應力作為時間的函數的曲線中,在模具填充和壓縮階段之間存在一個特徵性的拐點,並且可以通過過程數據俘獲進行測定。在平坦樣品(80×10×4mm3)的注射模塑期間,對比較實施例和本發明的實施例進行測定。
除粘度測量外,全部測試都是在上述測試樣品上進行。
根據DIN/EN/ISO 178進行彎曲試驗以測定撓曲模量、抗彎強度和外纖維應變。
耐衝擊性根據ISO 180 1U的懸梁臂式衝擊試驗法,在室溫下和在-30℃下進行。
收縮率為了測定收縮特性,將尺寸為60mm×60mm×2mm的標準化片(ISO 294-4)進行注模。通過隨後的測定,根據模壓收縮和後收縮測定縱向收縮和橫向收縮。模壓收縮和後收縮一起得到總收縮率。
密度測定是在測試樣品上根據漂浮法根據DIN EN ISO 1183-1進行測定的。
熔體粘度是根據DIN 54811/ISO 11443在所述的剪切速率和溫度下,使用Gttfert的Viscorobo 94.00儀,將顆粒在120℃下在真空乾燥機中乾燥4小時後進行測定的。
水解為了測定耐水解性,將由本發明的模製組合物製得的測試樣品在100℃和100%溼度下儲存在蒸氣消毒器中。在水解5天和10天後,測定耐衝擊性並進行彎曲試驗。
表面尺寸為60mm×60mm×2mm的測試樣品被用於表面鑑定和視覺表面評價。用於判斷的決定性標準是有光澤的、平滑的、有色的和有均勻的表面結構。

權利要求
1.熱塑性模製組合物,其包含A)99-10重量份的至少一種熱塑性聚酯,和B)1-20重量份的至少一種共聚物,其由至少一種烯烴和至少一種具有1-4個碳原子的脂族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯構成,所述共聚物B)的MFI不小於50g/10min。
2.根據權利要求1的熱塑性模製組合物,其特徵在於所述的脂族醇包含4個碳原子。
3.根據權利要求1和2的熱塑性模製組合物,其特徵在於少於4%重量的共聚物B)由單體單元組成,所述的單體單元還含有選自環氧化物、氧雜環丁烷、酐、醯亞胺、氮雜環丙烷、呋喃、酸、胺、唑啉的反應性官能團。
4.根據權利要求1-3的熱塑性模製組合物,其特徵在於所述共聚物B)的MFI為80-900g/10min。
5.根據權利要求1-3的熱塑性模製組合物,其特徵在於這些聚合物,除了包含A)和B)外,還包含一種或多種來自下面系列的組分C)0.001-70重量份的至少一種填料或增強材料,D)0.001-50重量份的至少一種阻燃添加劑,E)0.001-80重量份的至少一種彈性體調節劑,F)0.001-80重量份的聚碳酸酯,G)0.001-10重量份的其它常規添加劑。
6.製備根據權利要求1-5的熱塑性模製組合物的方法,其特徵在於將合適重量比例的所述組分混合。
7.可通過將根據權利要求1-5的模製組合物注射模塑或擠出而獲得的模製品或半成品。
8.根據權利要求1-5的模製組合物在薄壁技術中的用途。
9.以注射模塑法通過流道系統將將根據權利要求1-5的模製組合物加入到至少4個模具中而獲得的多加工體系。
10.根據權利要求6的模製品或半成品或根據權利要求9的多加工體系在電氣、電子、電信、機動車或計算機工業、體育、醫學、家用或娛樂行業中的用途。
全文摘要
本發明涉及基於熱塑性聚酯和基於至少一種共聚物的具有改善的流動性的模製組合物,該共聚物由至少一種α-烯烴和至少一種具有1-4個碳原子的脂族醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯構成,該共聚物的MFI不小於50g/10min,本發明還涉及製備這些模製組合物的方法,以及涉及這些模製組合物在生產用於電氣、電子、電信、機動車或計算機工業、體育、家用、醫學或娛樂行業的模製品中的用途。
文檔編號B29C45/26GK1955221SQ200610142460
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月25日 優先權日2005年10月25日
發明者D·喬基米, M·比恩穆勒, J·恩德特納, R·烏爾裡希, P·帕斯格哈爾, S·克林根霍弗, J·P·喬舍克 申請人:蘭愛克謝斯德國有限責任公司

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