基於異山梨醇的共聚碳酸酯的共混物,及其製備方法及由其形成的製品的製作方法
2023-12-03 09:48:56 2
專利名稱:基於異山梨醇的共聚碳酸酯的共混物,及其製備方法及由其形成的製品的製作方法
基於異山梨醇的共聚碳酸酯的共混物,及其製備方法及由其形成的製品相關專利申請的交叉引用本申請要求2009年12月30日提交的美國臨時專利申請No. 61/291,197的優先權,其在此全部引用作為參考。
背景技術:
本發明涉及一種包含基於異山梨醇的聚碳酸酯的共混物以及生產其的方法。
基於來自基於生物的來源的脂族二醇的聚合物對塑料工業和製造業有著非常重要的作用,其用於製備來自便宜、可再生的來源的材料和產品,並且也可以是可生物降解的,從而具有較低的最終環境影響。特別重要的是基於異山梨醇的聚合物,更具體地涉及2,6-二氧雙環[3. 3.0]辛基-4,8-二醇、1,4:3,6-二酐-D-山梨醇、和2, 3, 3a, 5, 6, 6a-六氫呋喃並[3, 2_b]咲喃-3, 6- 二醇(2, 3, 3a, 5, 6, 6a-hexahydrofuro [3,2-b]furan-3,6-diol)及其異構體。這些材料對化學工業具有非常重要的作用,特別是生產聚合物材料例如聚碳酸酯,這是因為該脂族二醇可以由可再生資源即糖而不是從可以用於製備其它可用於生產聚碳酸酯的單體例如雙酚單體的石油原料生產。然而,對於實際應用,引入異山梨醇的聚碳酸酯需要有益的性能平衡。伴隨在聚碳酸酯中引入這種生物衍生材料的問題是在高溫加工期間和高溫加工後例如在擠出和模塑期間所遇到的問題,保持聚碳酸酯所需的機械和光學性質。另外,包括具有所需性能的異山梨醇的聚碳酸酯可能具有不足的衝擊性和耐熱性。因此,本領域需要一種包含基於異山梨醇的聚碳酸酯的組合物,其中該組合物具有足夠高的耐熱性和衝擊性。說明簡述本申請公開了一種熱塑性組合物,包含均聚碳酸酯和共聚碳酸酯的共混物,其中均聚碳酸酯包含來自芳族二羥基化合物的單元,共聚碳酸酯包含異山梨醇單元和矽氧烷單元。包含異山梨醇單元和矽氧烷單元的共聚碳酸酯可以進一步包含來自C14_44脂族二酸、C14_44脂族二醇及其組合的非異山梨醇脂族單元,芳族單元,來自重均分子量為900至4000低聚物的脂族單元,以及前述部分或全部附加單元的組合。發明詳述熱塑性組合物包含均聚碳酸酯和基於異山梨醇的共聚碳酸酯的共混物。本申請公開的基於異山梨醇的共聚碳酸酯包括聚酯-聚碳酸酯。基於異山梨醇的共聚碳酸酯和聚酯-聚碳酸酯包含來自異山梨醇的單元,來自聚矽氧烷的單元、和任選的來自分子量為900至4000脂族低聚物的脂族單元。熱塑性組合物在不實質上降低耐熱性的情況下具有令人驚訝的高抗衝擊強度。通過綜合玻璃化轉變溫度、熱變形溫度和維卡點數據,評估耐熱性。通過缺口伊佐德數據,評估抗衝擊性。這些確定其的物理性能和方法將在以下進行更詳細地討論。均聚碳酸酯具有下式的碳酸酯重複結構單元
權利要求
1.一種熱塑性組合物,包括包含來自芳族二羥基化合物的單元的均聚碳酸酯和包含異山梨醇單元和矽氧烷單元的共聚碳酸酯。
2.權利要求I的熱塑性組合物,其中包含異山梨醇單元和矽氧烷單元的共聚碳酸酯進一步包含來自C14_44脂族二酸、C14_44脂族二醇或其組合的非異山梨醇脂族單元。
3.權利要求I或2的熱塑性組合物,其中包含異山梨醇單元和矽氧烷單元的共聚碳酸酯進一步包含來自重均分子量為900至4000的低聚物的脂族單元。
4.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中所述包含異山梨醇單元和矽氧烷單元的共聚碳酸酯進一步包含來自芳族二羥基化合物的單元。
5.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中均聚碳酸酯是雙酚A均聚碳酸酯。
6.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中均聚碳酸酯的存在量為10至80wt%,基於所述組合物的總重量。
7.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中基於異山梨醇的聚碳酸酯中異山梨醇單元的存在量為50至95wt%,基於用於生產聚碳酸酯的二醇和二酸的總重量。
8.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中基於異山梨醇的聚碳酸酯中矽氧烷單元的存在量為3至30wt%,基於用於生產聚碳酸酯的二醇和二酸的總重量。
9.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中所述組合物具有大於或等於15wt%的生物能含量總量,基於加入任何填料之前並且不包含任何填料的組合物總重量。
10.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中基於異山梨醇的共聚碳酸酯的存在量為20至90wt%,基於所述組合物的總重量。
11.根據之前任何一項權利要求的熱塑性組合物,其中所述組合物具有大於或等於100KJ/m2的缺口伊佐德衝擊強度。
全文摘要
本申請公開的熱塑性組合物包括均聚碳酸酯和共聚物的共混物,其中該均聚碳酸酯包含來自芳族二羥基化合物的單元,該共聚物包含異山梨醇單元和矽氧烷單元。該包含異山梨醇單元和矽氧烷單元的共聚物可以進一步包含來自C14-44脂族二酸、C14-44脂族二醇或這些的組合的非異山梨醇脂族單元,芳族單元,來自具有900至4000重均分子量的低聚物的脂族單元或一些或全部上述其它單元的組合。
文檔編號C08L69/00GK102712806SQ201080060315
公開日2012年10月3日 申請日期2010年12月29日 優先權日2009年12月30日
發明者H.德布勞沃, J.H.坎普斯, J.P.倫斯, R.D.範德格蘭普爾 申請人:沙伯基礎創新塑料智慧財產權有限公司