低溫抗衝擊的共擠出膜的製作方法

2023-04-29 08:45:41

專利名稱：低溫抗衝擊的共擠出膜的製作方法
低溫抗衝擊的共擠出膜本發明涉及包含第一和第二層的低溫抗衝擊多層膜，其中第二層包含聚碳酸酯， 和其中第一層是抗衝擊改性的聚丙烯酸烷基酯，其層厚度小於25 μ m。此外，本發明涉及這種多層膜的製備，例如手機鏡頭，其包含了這種上述的多層模製品(Formk0rper)。以下將舉例概述多層膜的現有技術。在W02008/074525中已經描述了 PC/PMMA膜，其在室溫經受用重13. 5g的球的落球試驗而沒有破裂。關於這種複合膜在_30°C的表現此申請沒有給出任何提示。 W02008/074525描述了帶有聚碳酸酯的基底層和置於其上的聚(甲基)丙烯酸酯層的多層塑料製品，其中這種多層塑料製品的總厚度為0. 05mm-0. 49mm和1. 21mm-5mm，且聚(甲基) 丙烯酸酯層厚的總厚度為這種多層塑料製品的總厚度的5% _50%，並且這兩個層通過共擠出連接。這裡所述的膜具有處於範圍之外的層厚。JP 2006-103169A描述了一種帶有50-120 μ m的丙烯酸樹脂層和 0. 5mm-1.2mm(500ym-1200ym)的聚碳酸酯層的多層製品，因此處於這裡要求保護的範圍之外。但是已表明，已知的丙烯酸酯/聚碳酸酯膜對於某些應用，特別是對於抗衝擊性有著持續高要求的室外應用，例如窗玻璃(Verscheibung)，沒有足夠的低溫抗衝擊性。本申請的目的在於，提供一種多層膜，其包含抗衝擊改性的聚丙烯酸酯的第一層和包含聚碳酸酯的第二層，其中此多層膜在_30°C仍是抗衝擊的。在本申請中抗衝擊的理解為多層膜的聚丙烯酸酯層經受住落球測試。對於這種膜的應用，在例如汽車裡作為窗玻璃，相當於物體例如在行駛時在嚴重霜凍的情況下飛向車窗玻璃。在此情況下，車窗玻璃不允許脆裂。已發現，聚丙烯酸酯層不允許超過一定的層厚，並且抗衝擊改性的聚丙烯酸酯特別適合於此。因此，本發明的主題在於包含第一層(A)和第二層(B)的多層製品，其中第一層 (A)由聚(烷基)丙烯酸烷基酯製成且具有<25 μ m，優選<20 μ m，特別優選 0 μ m，優選> 1 μ m且特別> 2 μ m的厚度。層㈧的厚度特別優選為10-21 μ m，特別為13-21 μ m。根據本發明的層(A)和層(B)通常有總層厚度20-500 μ m。優選總層厚度一方面為 25-100 μ m,特別優選25-40 μ m。另外優選的總層厚度為80-450 μ m,特別優選100-400 μ m， 最特別優選120-380 μ m和特別是180-320 μ m。對於汽車應用，特別是汽車窗玻璃，最特別優選的總層厚度是360-410 μ m的總層厚度。根據本發明的多層製品可以包含其他層，特別是UV保護層(C)，其包含聚(烷基) 丙烯酸烷基酯和UV穩定劑並且能夠呈現為膜、共擠出層或固化漆層的形式。根據本發明的層(A)和/或層(C)包含作為聚合物基質的聚(烷基)丙烯酸烷基酯。在本發明中聚(烷基)丙烯酸烷基酯為均聚物、共聚物或三元共聚物，且優選包含丙烯酸或甲基丙烯酸的C1-Cltl烷基酯作為單體單元或它們的混合物。優選甲基丙烯酸的C1-C4烷基酯。特別優選甲基丙烯酸酯甲酯，其優選在單體混合物中的量為50-100重量％。共聚單體優選選自丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯(異於第一種單體)，乙烯屬不飽和單體，例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯和丙烯腈。支化劑同樣可以加入到單體混合物。特別優選這樣的聚(甲基)丙烯酸甲酯，其具有至少80重量％，優選至少90重量％的甲基丙烯酸甲酯單體份額和任選的0重量％ -20重量％，優選0重量％ -10重量％的另外的乙烯基類(viny 1 i sch)可共聚的單體例如丙烯酸的C1-C8的烷基酯或甲基丙烯酸的C2-C8的烷基酯，例如並優選丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯以及甲基丙烯酸環己酯， 和此外苯乙烯和苯乙烯衍生物，例如α-甲基苯乙烯或對甲基苯乙烯。作為其它的共聚單體，丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸的羥基-C1-C8烷基酯是合適的。抗衝擊改性的丙烯酸酯成型物料(Formmass)原則上由申請W02007/050230， W02007/008304 (ΕΡ1910464)已知。特別優選的為抗衝擊改性的聚(烷基)丙烯酸烷基酯。優選使用這樣的抗衝擊改性劑，使得基質和抗衝擊改性劑的折射率(RI) —致或者說相同或幾乎相同。抗衝擊改性劑能夠基於層的總重量，以5-60重量％，優選8-40重量％和特別優選10-20重量％的濃度使用。抗衝擊改性劑具有核-殼顆粒結構，帶有至少三層殼和一個堅硬的核(玻璃化轉變溫度Tg > 0°C，優選Tg > 25°C，更優選Tg > 40°C )。硬核可以為Tg > 0°C的固體聚合物。 但是這個硬核也可以是少量的具有低Tg的橡膠核種子的組合，在其上形成了硬核。這樣， 例如少量的5重量％的橡膠核種子(其分散在硬核中)作為硬核被在本發明涵蓋，只要這個組合表現如硬核即可。在一個實施方案中，這個核是交聯的(「crosslinked」)聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物，中間層是交聯的聚丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物，且外殼是聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物。通常，抗衝擊改性劑的平均顆粒大小< 225納米且優選為50-200納米，通過原子力顯微鏡(AFM)確定。在一個優選的實施方案中，核是交聯的聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物， 中間層是交聯的聚丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物，且外層是聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物。抗衝擊改性的聚甲基丙烯酸甲酯在Arkema公司的商標Altuglas 下獲得。此抗衝擊改性的層可以包含另外的添加劑如穩定劑、增塑劑、填料、染料、顏料、抗氧化劑、抗靜電劑、表面活性劑、調色劑。對於根據本發明的多層製品的第二層(B)，合適的聚碳酸酯為所有已知的聚碳酸酯，其可以為均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和熱塑性聚酯碳酸酯。其優選具有平均分子量應w 18000-40000,優選22000-36000和特別為 M000-33000，通過測量以光散射法校正的在25°C在二氯甲烷或相同重量的苯酚/鄰二氯苯的混合物中的相對溶液粘度得到。為製備聚碳酸酯，參閱了例如「khnell，Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews,第 9 卷，Interscience Publishers,紐約，倫敦， 雪梨 1964 「，和「D. C. PREV0RSEK, B. T. DEBONA 和 Y. KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, ' Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers ' , Journal of Polymer Science, PolymerChemistry Edition,第 19 卷，75-90 (1980)「，和「D. Freitag, U. Grigo, P. R. Muller, N. Nouvertne, BAYER AG, 『 Polycarbonates『 , Encyclopedia of Polymer Science and Engineering，第 11 卷，第二版，1988，第 648-718 頁〃和最後〃 Dres. U. Grigo, K. Kircher 禾口 P. R. Miiller 『 Polycarbonate 『 , Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch,第 3/1 冊， Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag 慕尼黑， 維也納1992，第117-299頁"。作為原料化合物優選使用的化合物為通式為HO-Z-OH的雙酚類，其中Z是6_30個碳原子的二價有機基團，其包含一個或多個芳族基團。對於製備聚碳酸酯合適的二羥基芳基化合物為式(1)的那些Η0-Ζ-0Η (1)其中，Z是有6-30個C-原子的芳族基團，其可以包含一個或多個芳族環，可被取代和可以包含脂肪族或脂環族基團或烷基芳基或雜原子作為橋鍵(Brilckenglieder)。優選式⑴中的Z代表式(Ia)的基團
權利要求
1.多層製品，其包含層(A)和層(B)，其中層(A)包含抗衝擊改性的聚(烷基)丙烯酸烷基酯並且層厚度< 25 μ m和層(B)包含聚碳酸酯，並且層(A)和層(B)的總層厚度為 20-500mm。
2.根據權利要求1的多層製品，其中層(A)的厚度<20 μ m。
3.根據權利要求1的多層製品，其中總層厚度為25-100μ m。
4.根據權利要求1的多層製品，其中總層厚度為25-40μπι。
5.根據權利要求1的多層製品，其中總層厚度為80-450μ m。
6.根據權利要求1的多層製品，其中總層厚度為120-380μ m。
7.根據權利要求1的多層製品，其中總層厚度為360-410μ m。
8.根據權利要求1的多層製品，其中抗衝擊改性的聚(烷基)丙烯酸烷基酯包含聚(烷基)丙烯酸烷基酯作為聚合物基質且包含核/殼抗衝擊改性劑。
9.根據權利要求8的多層製品，其中包含5-60重量％量(基於層㈧的總組合物)的抗衝擊改性劑。
10.根據權利要求8的多層製品，其中所述聚合物基質是聚甲基丙烯酸甲酯且抗衝擊改性劑是如下所示核是交聯的聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物，中間殼是交聯的聚丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物，且外殼是聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物。
11.根據權利要求的多層製品，其中層(B)包含聚碳酸酯。
12.根據權利要求1的多層製品用於生產物品的用途，其中該多層製品的聚(烷基)丙烯酸烷基酯-層(A)對於韌性/脆性轉變(作為抗衝擊性的量度)的臨界墜落速度為20 米/秒-2. 6米/秒，在板貫穿試驗中以13公斤的落體質量用RoellAmsler公司的落體衝擊試驗機(IFW 420)在-30°C測定，衝子直徑為20mm。
13.在建築和汽車領域中的透明的板，包含根據權利要求1的多層製品。
全文摘要
本發明涉及包含層(A)和層(B)的多層製品，其中層(A)包含聚(烷基)丙烯酸烷基酯且具有層厚度＜25μm，和層(B)包含聚碳酸酯，且層(A)和層(B)的總層厚度為20-500mm。
文檔編號B32B27/08GK102438830SQ201080021272
公開日2012年5月2日 申請日期2010年5月4日 優先權日2009年5月12日
發明者B·邁耶祖伯斯滕霍斯特, F·布克爾, H·普德萊納, K·邁耶, R·馬萊卡 申請人:拜爾材料科學股份公司