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聚 碳酸酯-聚 硅 氧烷共聚物组合物、由其形成的制品及其制造方法

阅读：594发布：2020-05-12

专利汇可以提供聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组合物、由其形成的制品及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种聚碳酸酯组合物，其包含：包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第一聚(碳酸酯‑硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的所述硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第一聚(碳酸酯‑硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为约10至约100的硅氧烷单元且为5wt％至8wt％的硅氧烷含量；包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第二聚(碳酸酯‑硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第二聚(碳酸酯‑硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为10至100的硅氧烷单元，为10wt％至30wt％的硅氧烷含量，并且其中第一聚(碳酸酯‑硅氧烷)共聚物与第二聚(碳酸酯‑硅氧烷)共聚物的重量比为2至20；和任选的双酚聚碳酸酯；其中所述聚碳酸酯组合物具有2.5wt％至10wt％的总硅氧烷含量。，下面是聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组合物、由其形成的制品及其制造方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种聚碳酸酯组合物，包含：
包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的所述硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；
所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含
平均嵌段长度为10至100的硅氧烷单元，和
基于所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为5wt％至8wt％的硅氧烷含量；
包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的所述硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；
所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含
平均嵌段长度为10至100的硅氧烷单元，
基于所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为10wt％至30wt％的硅氧烷含量，其中所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物独立地包含下式的双酚碳酸酯单元
其中
Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C2-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基，
p和q各自独立地为0至4，并且
Xa是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-、式-C(Rc)(Rd)-的C1-11烷叉基或式-C(＝Re)-的基团，其中Rc和Rd各自独立地为氢或C1-10烷基，其中Re为二价的C1-10 烃基团；和下式的硅氧烷单元
或包含前述中至少一种的组合，其中
R各自独立地为C1-13单价烃基团，
Ar各自独立地为C6-30芳香族基团，
2
R各自独立地为C2-8亚烷基基团，和
E具有10至100的平均值
并且
其中所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物与所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的重量比为2至20；和
其中，基于所述组合物的总重量，所述聚碳酸酯组合物具有2.5wt％至10wt％的总硅氧烷含量，并且
通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，厚度为1mm的所述组合物的模塑部件具有小于
2％的浊度。
2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，进一步包含与所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物不同的双酚聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，包含所述组合物的厚度为3mm的所述组合物的模塑制品具有小于5％的浊度。
4.根据权利要求2所述的聚碳酸酯组合物，基于所述组合物的总重量，包含：
30wt％至95wt％的所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；
1wt％至20wt％的所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；和
大于0wt％至69wt％的所述双酚聚碳酸酯，所述双酚聚碳酸酯包含双酚A均聚碳酸酯。
5.根据权利要求2所述的聚碳酸酯组合物，其中基于所述组合物的总重量，所述组合物包含：
35wt％至75wt％的所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；
3wt％至15wt％的所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；和
15wt.％至62wt.％的所述双酚聚碳酸酯，所述双酚聚碳酸酯包含双酚A均聚碳酸酯。
6.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中所述双酚碳酸酯单元是双酚A碳酸酯单元并且硅氧烷单元是下式的
或包含前述中至少一种的组合，其中E具有10至100的平均值。
7.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物各自独立地包含平均嵌段长度为30至60的硅氧烷单元。
8.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中所述第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物与所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的重量比为5至15。
9.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中所述组合物具有根据ASTM D1238在300℃下在1.2kg的负荷下测定的高于5的熔体体积速率(“MVR”)，以及根据ASTM D256-2010对具有3.2mm厚度的模塑部件测定的小于或等于-10℃的延性/脆性转变温度。
10.根据权利要求9所述的聚碳酸酯组合物，其中所述组合物具有根据ASTM D256-10在
23℃.下对3.2mm厚度的样品测量的大于700J/m的缺口伊佐德冲击。
11.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，基于所述组合物的重量，进一步包含不超过5wt.％的加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外光吸收剂、着色剂或包含前述中至少一种的组合。
12.根据权利要求11所述的聚碳酸酯组合物，其中基于着色剂的总重量，所述着色剂以大于0且小于1.5wt.％的量包含炭黑。
13.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，进一步包含填料组合物。
14.根据权利要求13所述的聚碳酸酯组合物，其中所述填料组合物包含TiO2。
15.根据权利要求13所述的聚碳酸酯组合物，其中基于所述组合物的总重量，所述填料组合物的存在量为1wt％至20wt％。
16.根据权利要求2所述的聚碳酸酯组合物，其中与包含相同的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物、相同的双酚聚碳酸酯以及第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的参考组合物的模塑制品相比，所述第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含碳酸酯单元和硅氧烷单元且其中大于
10mol％的所述硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元，所述组合物的模塑制品具有减少的美学缺陷，所述美学缺陷包含以下中的一个或多个：浊度、黑色条纹、结合线可见性、浇口白晕、或珠光。
17.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其中所述组合物具有根据ISO 22088-3测试，与非暴露的参考相比，在将ISO拉伸棒在0.5％应变下暴露于防晒剂中24小时之后80％和更高的拉伸屈服强度保持率；以及
根据ISO 22088-3测试，与未暴露的参考相比，在将ISO拉伸棒在0.5％应变下暴露于防晒剂中24小时之后，60％和更高的断裂伸长率保持率。
18.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，进一步包含着色剂组合物，其中通过包括
10度观察者、D65 光源、镜面反射分量，以反射模式测量的CIE实验室方法测量，由所述组合物形成的厚度为1mm的模塑样品具有29或更少的平均L*值。
19.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，进一步包含阻燃剂、防滴剂或包含前述中至少一种的组合。
20.根据权利要求19所述的聚碳酸酯组合物，其中所述阻燃剂包含全氟化C1-C16烷基磺酸的碱金属盐、无机酸复盐。
21.一种制品，选自由权利要求1所述的聚碳酸酯组合物制备的模塑制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、多层制品的一个或多个层、用于涂覆制品的基材和用于金属化制品的基材。
22.一种由权利要求1所述的聚碳酸酯组合物制备的制品，其中所述制品具有蜂窝结构。
23.根据权利要求21或22所述的制品，其中所述制品是选自以下的消费电子设备的组件：游戏控制台、游戏控制器、便携式游戏设备、移动电话、电视机、个人电脑、平板电脑、膝上型电脑、个人数字助理、便携式媒体播放器、数码相机、便携式音乐播放器、器具、电动工具、机器人、玩具、贺卡、家庭娱乐系统和有源扬声器、或条形音箱；或所述制品是用于适配器、手机、智能电话、GPS设备、膝上型电脑、平板电脑、电子阅读器、复印机或太阳能设备的电子外壳，
或所述制品是电接线盒、电连接器、电动车辆充电器、户外电器外壳、智能仪表壳体、智能电网电力节点、光伏框架、微型断路器，
或所述制品是汽车、踏板车和摩托车的外部和内部部件，包含嵌板、后侧板、摇臂面板、边饰、挡泥板、电池盖、门、甲板盖、行李箱盖、引擎罩、发动机盖、车顶、保险杠、楣板、格栅、镜子外壳、支柱贴花、覆层、车身侧面模压件、车轮盖、轮毂盖、门把手、扰流板、窗框、前灯边框、前灯、尾灯、尾灯外壳、尾灯边框、车牌壳体、车顶架和踏板。

说明书全文

聚 碳酸酯-聚 硅 氧烷共聚物组合物、由其形成的制品及其制造

方法

技术领域

[0001] 本公开涉及聚碳酸酯组合物、由其形成的制品及它们的制造方法，并且特别地涉及聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组合物，其具有有利的性能如改进的美学特性、良好的冲击性或希望的耐化学性。

背景技术

[0002] 聚碳酸酯均聚物和聚碳酸酯共聚物可用于各种各样的应用，至少部分是因为它们具有良好平衡的性能，诸如成型性、耐热性和冲击性等。尽管多年来对这些材料进行了广泛的研究，但本领域仍需要改进的聚碳酸酯组合物，其满足日益严格的行业标准。

[0003] 例如，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以具有良好的机械性能和低温抗冲击性。然而，聚碳酸酯均聚物与这种聚碳酸酯-聚硅氧烷的共混物会产生美观性差的模塑部件。美学缺陷可以包括过度的浊度、有限的色彩空间能力、珠光或与模制相关的其他表面缺陷，如条纹和流线。为了改善美观性，可以包括其他期望的性质，例如低温冲击性和耐化学性。因此，在本领域中仍然需要具有平衡的美观性、低温冲击性和耐化学性的聚碳酸酯组合物。发明内容

[0004] 一种聚碳酸酯组合物，包含：包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为约10至约100的硅氧烷单元和基于该第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为5wt％至8wt％的硅氧烷含量；包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为10至100的硅氧烷单元，基于该第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为10wt％至30wt％的硅氧烷含量，并且其中第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物与第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的重量比为2至20；和任选地与第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物不同的双酚聚碳酸酯；其中聚碳酸酯组合物具有基于该组合物的总重量的2.5wt％至10wt％的总硅氧烷含量，并且1毫米厚的模塑部件具有通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量的小于2％的浊度。

[0005] 在另一实施方式中，选自模塑制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、蜂窝结构、多层制品的一个或多个层、用于涂覆制品的基材和用于金属化制品的基材的制品包含上述的聚碳酸酯组合物。

[0006] 在又另一实施方式中，一种制造制品的方法包含将上述聚碳酸酯组合物模塑、挤出、浇铸或成型为制品。

[0007] 通过下列附图、具体实施方式和实施例示例了上述及其它特征。

具体实施方式

[0008] 本发明人已经发现，具有平衡的冲击性、耐化学性和美学特性的聚碳酸酯组合物可以通过组合至少两种聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物以及与第一和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物不同的任选双酚聚碳酸酯来获得，其中第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物具有基于该第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量5wt％至8wt％的硅氧烷含量，并且第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物具有基于该第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量10wt％至30wt％的硅氧烷含量；并且进一步地，其中在第一和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物两者中，少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元。与参考组合物的样品相比，该参考组合物含有相同的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，但第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物在相同的总硅氧烷负载水平下具有大于10mol％的硅氧烷单元直接结合到另一个硅氧烷单元，本公开组合物的样品具有降低的浊度，这通常表明美学缺陷(诸如黑色条纹、结合线可见性、浇口白晕或珠光)的减少。与参考组合物相比，本公开的组合物也具有相似或改进的抗冲击性和耐化学性。

[0009] 下面更详细地描述组合物的各个组分。

[0010] 聚碳酸酯组合物包含至少两种聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物，也称为聚(碳酸酯-硅氧烷)。聚(碳酸酯-硅氧烷)包含碳酸酯单元和硅氧烷单元。碳酸酯单元是式(2)的双酚碳酸酯单元

[0011]

[0012] 其中Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基、或C1-12烷氧基，p和q各自独立地为0至4，并且Xa是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-、式-C(Rc)(Rd)-的C1-11亚烷基(其中Rc和Rd各自独立地为氢或C1-10烷基)、或式-C(＝Re)-的基团，其中Re是二价的C1-10 烃基团。

[0013] 碳酸酯单元可以衍生自诸如式(3)的双酚的二羟基化合物。

[0014]

[0015] 在式(3)中，Ra、Rb、Xa、p和q与式(2)背景下定义的那些相同。双酚化合物的例子包括4,4'-二羟基联苯、1,6-二羟基萘、2,6-二羟基萘、双(4-羟苯基)甲烷、双(4-羟苯基)二苯基甲烷、双(4-羟苯基)-1-萘基甲烷、1,2-双(4-羟苯基)乙烷、1,1-双(4-羟苯基)-1-苯基乙烷、2-(4-羟苯基)-2-(3-羟苯基)丙烷、双(4-羟苯基)苯基甲烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1,1-双(羟苯基)环戊烷、1,1-双(4-羟苯基)环己烷、1,1-双(4-羟苯基)异丁烯、1,1-双(4-羟苯基)环十二烷、反-2,3-双(4-羟苯基)-2-丁烯、2,2-双(4-羟苯基)金刚烷、α,α'-双(4-羟苯基)甲苯、双(4-羟苯基)乙腈、2,2-双(3-甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-乙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-正丙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-异丙基-4-羟苯基)丙烷、2,
2-双(3-仲丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-叔丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-环己基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-烯丙基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-甲氧基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(4-羟苯基)六氟丙烷、1,1-二氯-2,2-双(4-羟苯基)乙烯、1,1-二溴-2,2-双(4-羟苯基)乙烯、1,1-二氯-2,2-双(5-苯氧基-4-羟苯基)乙烯、4,4'-二羟基二苯甲酮、3,3-双(4-羟苯基)-2-丁酮、1,6-双(4-羟苯基)-1,6-己二酮、乙二醇双(4-羟苯基)醚、双(4-羟苯基)醚、双(4-羟苯基)硫醚、双(4-羟苯基)亚砜、双(4-羟苯基)砜、9,9-双(4-羟苯基)芴、2,7-二羟基芘、6,6'-二羟基-3,3,3',3'-四甲基螺(双)二氢化茚("螺二茚满双酚")、3,3-双(4-羟苯基)邻苯二甲酰亚胺、2,6-二羟基二苯并-对-二恶英、2,6-二羟基噻蒽、2,7-二羟基吩恶噻、
2,7-二羟基-9,10-二甲基吩嗪、3,6-二羟基二苯并呋喃、3,6-二羟基二苯并噻吩和2,7-二羟基咔唑；间苯二酚，取代的间苯二酚化合物，诸如5-甲基间苯二酚、5-乙基间苯二酚、5-丙基间苯二酚、5-丁基间苯二酚、5-叔丁基间苯二酚、5-苯基间苯二酚、5-枯基间苯二酚、2,4,
5,6-四氟间苯二酚、2,4,5,6-四溴间苯二酚等；儿茶酚；氢醌；取代的氢醌，诸如2-甲基氢醌、2-乙基氢醌、2-丙基氢醌、2-丁基氢醌、2-叔丁基氢醌、2-苯基氢醌、2-枯基氢醌、2,3,5,
6-四甲基氢醌、2,3,5,6-四叔丁基氢醌、2,3,5,6-四氟氢醌、2,3,5,6-四溴氢醌等。

[0016] 具体的二羟基化合物包括2,2-双(4-羟苯基)丙烷(“双酚A”或“BPA”)、3,3-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮、2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮(也称为N-苯基酚酞双酚、“PPPBP”或3,3-双(4-羟苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮)、1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷和1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(异佛尔酮双酚)。

[0017] 硅氧烷单元(也称为聚硅氧烷嵌段)是式(4)的单元，

[0018]

[0019] 其中每个R独立地是C1-13单价有机基团。例如，R可以是C1-C13烷基、C1-C13烷氧基、C2-C13烯基、C2-C13烯氧基、C3-C6环烷基、C3-C6环烷氧基、C6-C14芳基、C6-C10芳氧基、C7-C13芳烷基、C7-C13芳烷氧基、C7-C13烷基芳基或C7-C13烷基芳氧基。上述基团可以被氟、氯、溴或碘或其组合完全或部分卤化。在一个实施方式中，在需要透明的聚碳酸酯-聚硅氧烷时，R未被卤素取代。前述R基团的组合可以用于相同的共聚物中。

[0020] 根据聚碳酸酯组合物中各组分的类型和相对量、组合物所需的性质等因素，式(4)中的E值可以变化。通常，E的平均值为10至100，优选20至60，更优选30至50。

[0021] 在一个实施方式中，硅氧烷单元是式(5)的单元

[0022]

[0023] 其中E如上式(4)的背景下的定义；每个R可以是相同的或不同的，并且如以上式(4)的背景下的定义；且Ar可以是相同的或不同的并且是取代的或未取代的C6-C30亚芳基，其中键直接连接到芳香族部分。式(5)中的Ar基团可以衍生自C6-C30二羟基亚芳基化合物，例如式(3)的二羟基化合物。示例性的二羟基亚芳基化合物是1,1-双(4-羟苯基)甲烷、1,1-双(4-羟苯基)乙烷、2,2-双(4-羟苯基)丙烷、2,2-双(4-羟苯基)丁烷、2,2-双(4-羟苯基)辛烷、1,1-双(4-羟苯基)丙烷、1,1-双(4-羟苯基)正丁烷、2,2-双(4-羟基-1-甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟苯基)环己烷、双(4-羟苯基硫醚)和1,1-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷。还可以使用包含前述二羟基化合物的至少一种的组合。

[0024] 式(5)的硅氧烷单元的具体例子包括式(5a)和(5b)的那些：

[0025]

[0026] 在另一实施方式中，硅氧烷单元是式(6)的单元

[0027]

[0028] 其中R和E如上面在式(4)中所描述的，并且每个R5独立地是二价的C1-C30有机基团，并且其中，聚合的聚硅氧烷单元是其相应二羟基化合物的反应残基。在特定的实施方式中，聚二有机硅氧烷嵌段是式(7)的嵌段：

[0029]

[0030] 其中R和E如在上式(4)的背景下的定义。式(7)中的R6是二价的C2-C8脂肪族基。式(7)中的每个M可以是相同的或不同的，并且可以是卤素、氰基、硝基、C1-C8烷硫基、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、C2-C8烯基、C2-C8烯氧基、C3-C8环烷基、C3-C8环烷氧基、C6-C10芳基、C6-C10芳氧基、C7-C12芳烷基、C7-C12芳烷氧基、C7-C12烷基芳基或C7-C12烷基芳氧基，其中每个n独立地为0、1、2、3或4。

[0031] 在一个实施方式中，M是溴或氯、烷基(诸如甲基、乙基或丙基)、烷氧基(诸如甲氧基、乙氧基或丙氧基)或芳基(诸如苯基、氯苯基或甲苯基)；R6是二亚甲基、三亚甲基或四亚甲基；并且R是C1-8烷基、卤代烷基诸如三氟丙基、氰基烷基或芳基(诸如苯基、氯苯基或甲苯基)。在另一实施方式中，R是甲基、或甲基与三氟丙基的组合、或甲基与苯基的组合。在又另一实施方式中，R是甲基，M是甲氧基，n是1，且R6是二价的C1-C3脂肪族基团。具体的聚二有机硅氧烷嵌段为下式：

[0032]

[0033] 或包含前述中至少一种的组合，其中E的平均值为10至100，优选20至60，更优选30至50，或40至50。

[0034] 式(7)的嵌段可以衍生自相应的式(8)的二羟基聚二有机硅氧烷，

[0035]

[0036] 其又可以通过实行硅氧烷氢化物和脂肪族不饱和一元酚之间的铂催化的加成来制备，脂肪族不饱和一元酚诸如丁子香酚、2-烷基苯酚、4-烯丙基-2-甲基苯酚、4-烯丙基-2-苯基苯酚、4-烯丙基-2-溴苯酚、4-烯丙基-2-叔丁氧基苯酚、4-苯基-2-苯基苯酚、2-甲基-4-丙基苯酚、2-烯丙基-4,6-二甲基苯酚、2-烯丙基-4-溴-6-甲基苯酚、2-烯丙基-6-甲氧基-4-甲基苯酚和2-烯丙基-4,6-二甲基苯酚。

[0037] 然后，可以使用美国专利申请公布No.2004/0039145中描述的管式反应器方法、美国专利No.6,723,864中描述的方法或美国专利No.8,466,249中描述的方法中的一个或多个来制备聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。

[0038] 在一个实施方式中，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物包含衍生自双酚A的碳酸酯单元以及重复硅氧烷单元(5a)、(5b)、(7a)、(7b)、(7c)或包含前述中的至少一个的组合(特别是式7a)，其中E的平均值为10至100，优选20至60，更优选30至50或40至50。

[0039] 第一聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物具有基于该第一聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的总重量5wt％至8wt％的硅氧烷含量，特别是5wt％至7wt％。如本文所使用的，聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的“硅氧烷含量”是指基于该聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的总重量的硅氧烷单元的含量。通过使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱的凝胶渗透色谱测量并且使用双酚A均聚碳酸酯标准校准，第一聚有机硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的重均分子量可以为18,000至25,000道尔顿，特别是20,000至25,000道尔顿。GPC样品制备为1mg/ml的浓度并且以1.5ml/分钟的流速进行洗脱。

[0040] 通常，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物可以被视为由式(3)的双酚与式(8)的二羟基聚二有机硅氧烷形成，在这些单体之间具有碳酸酯键。碳酸酯嵌段(C)和硅氧烷嵌段(S)之间可能有三种类型的键。作为示例，这些键是C-C、S-S和C-S。在一个实施方式中，在第一聚硅氧烷-聚碳酸酯中，少于0.5mol％的硅氧烷单元直接与另一硅氧烷单元结合，特别是少于0.2mol％的硅氧烷单元直接与另一硅氧烷单元结合，更特别是少于0.1mol％的硅氧烷单元直接与另一硅氧烷单元结合。

[0041] 各自基于该第二聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的总重量，第二聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物具有的硅氧烷含量为10wt％至30wt％，特别是15wt％至25wt％，更特别是18至22。通过使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱的凝胶渗透色谱测量并且使用双酚A均聚碳酸酯标准进行校准，第二聚有机硅氧烷-聚碳酸酯共聚物的重均分子量可以为18,000至35,000道尔顿，特别是20,000至35,000道尔顿，更特别是25,000至35,000道尔顿。GPC样品制备为1mg/ml的浓度并且以1.5ml/分钟的流速进行洗脱。

[0042] 本发明人已经发现，为了提供具有平衡的冲击性、耐化学性和美观性的聚碳酸酯组合物，应当控制第二聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物中碳酸酯单元和硅氧烷单元之间的键的类型。在第二聚硅氧烷-聚碳酸酯中，少于0.5mol％的硅氧烷单元直接与另一硅氧烷单元结合，特别是少于0.2mol％的硅氧烷单元直接与另一硅氧烷单元结合，更特别是少于0.1mol％的硅氧烷单元直接与另一硅氧烷单元结合。

[0043] 在一个实施方式中，第一聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物与第二聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的重量比为2至20，特别是2至15，更特别是5至15。聚碳酸酯组合物基于该聚碳酸酯组合物的总重量可以具有的总硅氧烷含量为2.5wt％至10wt％，特别是3wt％至9wt％，更特别是3.5wt％至8.5wt％。

[0044] 聚碳酸酯组合物还可以包含与第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物不同的双酚聚碳酸酯。双酚聚碳酸酯包含式(2)的碳酸酯单元。优选地，双酚聚碳酸酯是双酚A聚碳酸酯均聚物，也称为双酚A均聚碳酸酯，其具有式(1)的重复结构碳酸酯单元，

[0045]

[0046] 可以通过已知并且例如描述于WO 2013/175448A1和WO2014/072923A1中的诸如界面聚合和熔融聚合等方法来制造聚碳酸酯。在聚合过程中可以包括封端剂(也被称为链停止剂或链终止剂)以提供端基，例如单环酚诸如苯酚、对氰基苯酚和C1-C22烷基取代的苯酚(诸如对枯基苯酚、间苯二酚单苯甲酸酯和对叔丁基苯酚)，二酚的单醚诸如对甲氧基苯酚，二酚的单酯诸如间苯二酚单苯甲酸酯，脂肪族一元羧酸的官能化氯化物诸如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯，以及一氯甲酸酯诸如氯甲酸苯酯、氯甲酸烷基取代的苯酯、氯甲酸对枯基苯酯和氯甲酸甲苯酯。特别提及的是苯酚和对枯基苯酚。可以使用不同端基的组合。可以通过在聚合过程中加入支化剂来制备支化聚碳酸酯嵌段，例如偏苯三酸、偏苯三酸酐、偏苯三酰氯、三对羟基苯乙烷、靛红-双酚、三酚TC(1,3,5-三((对羟苯基)异丙基)苯)、三酚PA(4(4(1,1-双(对羟苯基)-乙基)α，α-二甲基苄基)苯酚)、4-氯甲酰邻苯二甲酸酐、苯均三酸和二苯甲酮四羧酸。可以以0.05至2.0wt.％的水平来添加支化剂。可以使用包含直链聚碳酸酯和支化聚碳酸酯的组合。

[0047] 在一个实施方式中，双酚聚碳酸酯是直链双酚A聚碳酸酯均聚物，通过使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱的凝胶渗透色谱(GPC)测量并且以双酚A均聚碳酸酯参考校准，其重均分子量为10,000至100,000道尔顿，特别是15,000至50,000道尔顿，更特别是17,000至35,000道尔顿。GPC样品制备为1mg/ml的浓度并且以1.5ml/分钟的流速进行洗脱。这种方法在本文中也称为使用BPA聚碳酸酯标准的GPC。

[0048] 可以存在多于一种双酚A聚碳酸酯均聚物。例如，聚碳酸酯组合物可以包含：通过GPC使用BPA聚碳酸酯标准测量，具有20,000道尔顿至25,000道尔顿或20,000道尔顿至23,000道尔顿或20,000道尔顿至22,000道尔顿的重均分子量的第一双酚A聚碳酸酯均聚物；和各自通过GPC使用BPA聚碳酸酯标准测量，具有28,000至32,000道尔顿的重均分子量的第二双酚A聚碳酸酯均聚物，或具有16,000道尔顿至19,000道尔顿的重均分子量的第二双酚A聚碳酸酯均聚物。第一双酚A聚碳酸酯均聚物相对于第二双酚A聚碳酸酯均聚物的重量比为
10:1至1:10，特别是5:1至1:5，更特别是3:1至1:3或2:1至1:2。在一个实施方式中，聚碳酸酯组合物包含0wt％至69wt％或15wt％至62wt％的与第一和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)不同的一种或多种双酚聚碳酸酯。

[0049] 除了第一和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)以及与第一和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)不同的双酚聚碳酸酯之外，聚碳酸酯组合物可以任选地包括通常掺入这种类型的聚合物组合物中的各种添加剂，条件是选择添加剂以便不会显著不利地影响聚碳酸酯组合物的所需性质，特别是冲击性、耐化学性和美观性。添加剂包括填料、增强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外(UV)光稳定剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、着色剂(诸如二氧化钛、炭黑和有机染料)、表面效果添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂和防滴剂。可以使用添加剂的组合，例如，热稳定剂、脱模剂和紫外光稳定剂的组合。通常，添加剂以一般已知有效的量来使用。例如，基于聚碳酸酯组合物的总重量，添加剂(除了任何冲击改性剂、填料或增强剂)的总量可以为0.01至5wt.％。在一个实施方式中，基于组合物的重量，聚碳酸酯组合物包含不超过5wt.％的加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外光吸收剂或包含前述中至少一种的组合。

[0050] 聚碳酸酯组合物可以任选地包含含有颜料和/或染料添加剂的着色剂组合物。有用的颜料可以包括例如无机颜料，诸如金属氧化物和混合金属氧化物，例如氧化锌、二氧化钛、铁氧化物等；硫化物，如硫化锌等；铝酸盐；磺基硅酸钠硫酸盐、铬酸盐等；炭黑；锌铁氧体；群青蓝；有机颜料，诸如偶氮类、二偶氮类、喹吖啶酮类、苝类、萘四羧酸、黄烷士酮类、异吲哚啉酮类、四氯异吲哚啉酮类、蒽醌类、蒽酮类(enthrones)、二嗯嗪类(dioxazine)、酞菁类和偶氮色淀；颜料红101、颜料红122、颜料红149、颜料红177、颜料红179、颜料红202、颜料紫29、颜料蓝15、颜料蓝60、颜料绿7、颜料黄119、颜料黄147、颜料黄150和颜料棕24；或包含前述颜料中的至少一种的组合。

[0051] 染料通常是有机材料并且包括香豆素染料，诸如香豆素460(蓝)、香豆素6(绿)、尼罗红等；镧系元素配合物；烃和取代的烃染料；多环芳烃染料；闪烁染料，如噁唑或噁二唑染料；芳基-或杂芳基-取代的聚(C2-8)烯烃染料；羰花青染料；阴丹酮染料；酞菁染料；恶嗪染料；喹诺酮染料(carbostyryl dye)；萘四甲酸染料；卟啉染料；双(苯乙烯基)联苯染料；吖啶染料；蒽醌染料；花青染料；次甲基染料；芳基甲烷染料；偶氮染料；靛类染料，硫靛类染料，重氮染料；硝基染料；醌亚胺染料；氨基酮染料；四唑鎓染料；噻唑染料；苝染料，紫环酮染料；双-苯并噁唑基噻吩(BBOT)；三芳基甲烷染料；呫吨染料；噻吨染料；萘酰亚胺染料；内酯染料；荧光团如吸收近红外波长并在可见光波长下发射的反斯托克斯位移染料等；发光染料，诸如7-氨基-4-甲基香豆素；3-(2'-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素；2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑；2,5-双(4-联苯基)-噁唑；2,2'-二甲基-对四联苯；2,2-二甲基-对三联苯；3,5,3"",5""-四叔丁基对五联苯；2,5-二苯基呋喃；2,5-二苯基噁唑；4,4'-二苯基芪；4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃；1,1'-二乙基-2,2'-羰花青碘化物；3,3'-二乙基-4,4',5,5'-二苯并噻三羰花青碘化物；7-二甲基氨基-1-甲基-4-甲氧基-8-氮杂喹诺酮-2；7-二甲基氨基-4-甲基喹诺酮-2；2-(4-(4-二甲基氨基苯基)-1,3-丁二烯基)-3-乙基苯并噻唑嗡高氯酸盐；3-二乙基氨基-7-二乙基亚氨基吩噁唑鎓高氯酸盐；2-(1-萘基)-5-苯基噁唑；2,2'-对亚苯基-双(5-苯基噁唑)；罗丹明700；罗丹明800；芘，屈，红荧烯，晕苯等；或包含至少一种前述染料的组合。

[0052] 该组合物可以具有任何合适的颜色，包括白色、灰色、浅灰色、黑色等。白色或浅灰色可以表现出大于或等于80的L*值。各自基于聚碳酸酯组合物的总重量，具有白色或浅灰色的组合物包含的二氧化钛的量可以为0.1至30wt.％，0.1至25wt.％，0.1至20wt.％或0.1至15wt.％。

[0053] 灰色或黑色可以表现出低于80的L*值。基于着色剂组合物的总重量，具有灰色或黑色的组合物包含的炭黑的量可以大于0且小于1.5wt.％。在一个实施方式中，通过CIE实验室方法，包括10度观察者、D65 光源、镜面反射分量，以反射模式测量，由该组合物形成的厚度为1mm的模塑样品的平均L*值为29或更少。

[0054] 聚碳酸酯组合物可以任选地包含阻燃剂。可以使用各种类型的阻燃剂。在一个实施方式中，例如，阻燃添加剂包括阻燃盐，诸如全氟化C1-C16烷基磺酸的碱金属盐，诸如全氟丁烷磺酸钾(Rimar盐)、全氟辛烷磺酸钾、全氟己烷磺酸四乙基铵、二苯基砜磺酸钾(KSS)等，苯磺酸钠，甲苯磺酸钠(NATS)等；以及通过使例如碱金属或碱土金属反应形成的盐(如锂、钠、钾、镁、钙和钡盐)和无机酸复盐，例如含氧阴离子，诸如碳酸的碱金属和碱土金属盐，诸如Na2CO3、K2CO3、MgCO3、CaCO3和BaCO3，或氟-阴离子复合物，诸如Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6和/或Na3AlF6等。单独的或与其他阻燃剂组合的Rimar盐和KSS以及NATS在本文公开的组合物中特别有用。

[0055] 聚碳酸酯组合物可以任选地包含防滴剂。防滴剂可以是形成原纤维的氟聚合物如聚四氟乙烯(PTFE)。防滴剂可以被如上所述的刚性共聚物封装，例如苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)。封装于SAN中的PTFE被称为TSAN。可以通过在氟聚合物存在下(例如在水分散体中)聚合封装聚合物来制备封装的氟聚合物。相对于PTFE，TSAN可以提供显著优点，因为TSAN可以更容易地分散在组合物中。基于封装的氟聚合物的总重量，示例性的TSAN可以包含50wt％PTFE和50wt％SAN。基于共聚物的总重量，SAN可以包含例如75wt％苯乙烯和25wt％丙烯腈。可替换地，氟聚合物可以以某种方式与第二聚合物(如例如芳香族聚碳酸酯或SAN)预先共混，以形成用作防滴剂的聚集材料。任何一种方法都可以用来制备封装的氟聚合物。

[0056] 聚碳酸酯组合物可以任选地进一步包含填料组合物。基于聚碳酸酯组合物的总重量，填料组合物存在的量为1wt％至20wt％或1至15wt％。在一个实施方式中，填料组合物包含二氧化钛。

[0057] 该聚碳酸酯组合物具有优异的美学特性。通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，厚度为1mm的组合物的模塑制品可以具有小于10％或小于5％的浊度。通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，厚度为3mm的组合物的模塑制品可以具有小于50％或小于10％的浊度。

[0058] 聚碳酸酯组合物可以进一步具有良好的冲击性能。根据ASTM D256-10对3.2mm厚的样品在+23℃下测量，该组合物具有的伊佐德缺口冲击能量为至少700J/m。

[0059] 根据ASTM D256-2010对具有3.2mm厚度的模塑部件确定，聚碳酸酯组合物可以具有小于或等于-10℃的延性/脆性转变温度。

[0060] 聚碳酸酯组合物可以具有良好的耐化学性。根据ISO 22088-3测试，与未暴露的参考相比，在将ISO拉伸棒在0.5％应变下暴露于防晒剂中24小时之后，组合物的拉伸屈服强度保持率为80％和更高；以及根据ISO22088-3测试，与未暴露的参考相比，在将ISO拉伸棒在0.5％应变下暴露于防晒剂中24小时之后，组合物的断裂伸长保持率为75％以上。

[0061] 聚碳酸酯组合物可以进一步具有良好的熔体粘度，这有助于加工。根据ASTM D1238在300℃下在1.2kg的负荷下测定，聚碳酸酯组合物具有的熔体体积流动速率(MVR)为4至30立方厘米/10分钟(cc/10min)，大于或等于5，大于或等于8，大于或等于10，大于或等于12，大于或等于14，大于或等于16，大于或等于18，或大于或等于20。在具有宽范围厚度(例如，0.1至10mm或0.5至5mm)的制品中可以获得相同或类似的值。

[0062] 在一个实施方式中，聚碳酸酯组合物包含：包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为约10至约100的硅氧烷单元，并且基于该第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为5wt％至8wt％的硅氧烷含量；包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为10至100的硅氧烷单元，基于该第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为10wt％至30wt％的硅氧烷含量，并且其中第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物与第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的重量比为
2至20；和任选地，与第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物不同的双酚聚碳酸酯；其中，聚碳酸酯组合物具有的总硅氧烷含量基于该组合物的总重量为
2.5wt％至10wt％，并且通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，1mm厚的模塑部件具有小于
2％的浊度。

[0063] 示例性的聚碳酸酯组合物基于该组合物的总重量计包含30wt％至95wt％的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；1wt％至20wt％的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；和0wt％至69wt％的包含双酚A均聚碳酸酯的双酚聚碳酸酯。

[0064] 另一示例性的聚碳酸酯组合物基于该组合物的总重量包含35wt％至75wt％的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；3wt％至15wt％的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；和15wt.％至62wt.％的包含双酚A均聚碳酸酯的双酚聚碳酸酯。

[0065] 可以通过本领域已知的各种方法制造聚碳酸酯组合物。例如，首先在高速混合器中或通过手动混合，将粉末状的聚碳酸酯均聚物、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和其他任选组分以及任选地任何填料共混。然后将共混物通过料斗进料到双螺杆挤出机的喉部。可选地，可以通过将组分中的至少一种在喉部直接进料到挤出机和/或通过侧面加料器进料到下游，或者通过与所需聚合物复合成母料并进料到挤出机中，以将所述组分掺入到组合物中。通常在高于使组合物流动所需的温度下操作挤出机。挤出物可立即在水浴中淬火并造粒。
如此制备的粒料按需可以是四分之一英寸长或更小。这样的粒料可以用于随后的模塑、成型或成形。

[0066] 还提供了包含聚碳酸酯组合物的成型、成形、浇注或模塑制品。可以通过诸如注塑成型、挤出、旋转模塑、吹塑和热成型各种方法将聚碳酸酯组合物模塑成有用的成型制品。制品可以是模塑制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、蜂窝结构、多层制品的一个或多个层、用于涂覆制品的基材和用于金属化制品的基材。

[0067] 制品是选自游戏控制台、游戏控制器、便携式游戏设备、移动电话、电视机、个人电脑、平板电脑、膝上型电脑、个人数字助理、便携式媒体播放器、数码相机、便携式音乐播放器、器具(applicance)、电动工具、机器人、玩具、贺卡、家庭娱乐系统和有源扬声器或条形音箱(soundbar)中的消费电子设备的组件。

[0068] 制品是用于适配器、手机、智能电话、GPS设备、膝上型电脑、平板电脑、电子阅读器、复印机或太阳能设备的电子外壳。

[0069] 制品是汽车、踏板车和摩托车外部和内部组件，包含嵌板、后侧板、摇臂面板、边饰、挡泥板、电池盖、门、甲板盖(deck-lid)、行李箱盖、引擎罩、发动机盖、车顶、保险杠、楣板、格栅、镜子外壳、支柱贴花、覆层、车身侧面模压件、车轮盖、轮毂盖、门把手、扰流板、窗框、前灯边框、前灯、尾灯、尾灯外壳、尾灯边框、车牌壳体、车顶架和踏板。

[0070] 上述和其他特征通过以下详细描述和实施例来示例。在实施例中，除非另作说明，否则组分的百分比(％)以及硅氧烷的百分比(％)是基于双酚A直链聚碳酸酯均聚物和(聚二甲基硅氧烷)-双酚A聚碳酸酯共聚物的重量的总和的重量百分比。

[0071] 实施例

[0072] 材料

[0073] 实施例中使用的聚碳酸酯和聚碳酸酯共聚物描述于表1中。

[0074] 在表1中，提及D45是指具有的平均硅氧烷单元数为45+/-5的二甲基硅氧烷嵌段。“管(tube)”共聚物是使用美国专利申请公布No.2004/0039145中描述的管式反应器方法或美国专利No.6,723,864中描述的方法或美国专利No.8,466,249中描述的方法中的一种或多种制造的。“前期(upfront)”共聚物是通过在界面反应条件下将光气引入到双酚A和丁子香酚封端的聚二甲基硅氧烷的混合物中来制造的。EE/EB比是指PDMS-BPA聚碳酸酯共聚物中，直接结合到另一聚二甲基硅氧烷亚单元的聚二甲基硅氧烷亚单元(EE)相对于直接结合到BPA亚单元的聚二有机硅氧烷亚单元(EB)的摩尔比。通过核磁共振(NMR)光谱确定EE/EB比。

[0075] 表1中的重均分子量(Mw)是通过凝胶渗透色谱使用BPA聚碳酸酯标准测量的。硅氧烷的百分比是基于共聚物重量的重量百分比。

[0076] 表1

[0077]

[0078] 实施例中使用的添加剂组合物含有0.03至0.06％的I-168作为热稳定剂。

[0079] 挤出和模塑条件

[0080] 通过将所有组分在干混机中预掺混并翻转混合15分钟来制备组合物。将预共混物直接进料到处于表2所示条件下的共旋转双螺杆挤出机中。将挤出物造粒并在约120℃的除湿干燥器中干燥约3小时。为了制造测试样品，将干燥的粒料在ENGEL成型机中注塑以在表2所示的条件下形成合适的测试样品。

[0081] 表2

[0082]

[0083] 测试方法

[0084] 根据ISO 527在室温下对标准ISO拉伸棒以50mm/min测量拉伸性能。

[0085] 根据ASTM D256-10在5lbf负荷下在包括23℃、-30℃或-50℃的各温度下测定缺口伊佐德冲击强度(‘INI’)。所有的INI测定均对3.2mm厚的样品板进行。

[0086] 根据ASTM D1238在1.2kg负荷在300℃下测定熔体体积速率(“MVR”)。

[0087] 使用1mm或3mm厚的注塑成型样品通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量浊度。

[0088] 耐环境应力开裂(“ESCR”)描述了由于环境、温度和应力的综合效应导致的聚合物材料的加速失效。失效主要取决于材料的特性、化学品、暴露条件和应力的大小。测试遵循ISO 22088-3标准并且使用ISO拉伸棒，在表面上施加化学品(BANANABOAT防晒剂)在室温下在0.5％或1％应变下24小时。24小时后，根据ISO 527测量拉伸强度和断裂伸长率的保持率，与未暴露的参考进行比较。

[0089] 实施例1-2和比较例3-6

[0090] 表3中示出了本公开的示例性组合物(E1-2)以及对照或比较组合物(CE3-6)。评估了每个样品的流动性、冲击性和浊度性质，且结果总结于表3中。

[0091] 表3

[0092] CE3 CE4 CE5 CE6 E1 E2
PC1 12.5 37.5 68.7 45.0 31.6 8.7
PC2 37.5 26.4 7.3
SiPC5 75.0 53.6 26.8 35.0 74.0
SiPC4 7.0 14.0
SiPC3 12.5 8.9 4.5 17.5
添加剂 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
总计 100 100 100 100 100 100
Si含量 7.0 5.0 2.5 3.5 3.5 7.0
比率* 6 6 6 - 5 5
性质
MVR(cm3/10min) 8.4 11.8 18.1 9.7 10.9 8.3
INI@23℃(J/m) 651 750 704 837 830 804
延性(％) 100 100 100 100 100 100
INI@-30℃(J/m) 621 655 615 759 603 597
延性(％) 100 100 100 100 100 100
浊度@1mm(％) 13.2 14.8 11.9 67 1.0 0.6
浊度@3mm(％) 94.7 95.6 87.3 100 4.7 2.3

[0093] *比率是指SiPC5相对于不同的第二SiPC的重量比

[0094] 比较例6是聚碳酸酯和SiPC3的共混物。尽管该组合物具有良好的冲击性，23℃下的INI大于800J/m，但这种组合物具有较差的美观性，在1mm(67％)和3mm(100％)下具有非常高的浊度值。比较例3、4和5示出了含有聚碳酸酯PC1的组合物，第一SiPC(SiPC5)和第二SiPC(SiPC3)具有不同的硅氧烷负载(分别为7、5和2.5％)。比较例3-5的组合物中SiPC5与SiPC3的重量比为6。这些组合物在1mm(高于10％)和3mm(高于85％)下具有相对高的浊度值，但与仅含有SiPC3的CEx8相比，得到了显著的改善，特别是在1mm厚度下。SiPC5充当SiPC3的增容剂，以改善SiPC3与PC的相容性，并且改善PC基质中硅氧烷域的分散和粒径，但是SiPC5与SiPC3为6的比率对于实现良好的美学特性不足够高。US 20140357781公开当SiPC5与SiPC3的比率大于8时，可以改善美观性。

[0095] 实施例1至2中本公开的组合物基于聚碳酸酯(PC1和PC2)与SiPC5和不同的第二SiPC类型(即SiPC4)的共混物，SiPC5与第二SiPC类型的比率为5，以及硅氧烷负载为3.5和7％。均含有20wt％的硅氧烷但是通过不同的方法制备的SiPC3和SiPC4导致了明显不同的EE/EB比。SiPC4具有0/100的EE/EB比，而SiPC3具有38/62的EE/EB比。这些组合物与比较例CE3和CE4具有类似的流动性质(处于8至11范围内的MVR)，并且具有良好的冲击性质、在-30℃的延性ASTM INI。此外，尽管与含有SiPC5和SiPC3的组合物(具有比率为6的CE3、CE4和CE5)相比，实施例1至2的组合物具有较低的为5的SiPC5与第二SiPC(SiPC4)比率，但其具有优异的美观性，以及在1mm下的浊度值非常低，低于1％，相比之下，CE3-5高于10％。因此，与SiPC5和SiPC3的共混物相比，含有具有特定组成的两种SiPC类型的新型组合的实施例1-2的这些组合物提供了冲击性和美观性的更好平衡。

[0096] 该结果表明，与SiPC3/第二SiPC重量比为5(这不足以使SiPC3和SiPC5共混物实现良好的美观性)的PC与SiPC5和SiPC3的共混物相比，使用SiPC共聚物(SiPC4)(其与SiPC3具有类似的硅氧烷负载，但通过管式方法生产，并且低EE/EB比为0/100而非SiPC3的高EE/EB比(38/62))代替含有PC、SiPC5和SiPC3(20％硅氧烷，通过前期方法制备)的共混物中的SiPC3，提供了具有平衡性质的配制品。SiPC4充当增容剂并进一步改善含有SiPC5和SiPC4的组合物的美观性。

[0097] 实施例7-10和比较例11-12

[0098] 实施例7-10示出了含有SiPC5和第二SiPC(即SiPC4)以及任选的PC的组合物的冲击性和美学特性，其中SiPC5相对于第二SiPC的重量比等于或大于10。比较例11中的第二SiPC为SiPC3。结果示于表4中。

[0099] 表4

[0100] CE11 CE12 E7 E8PC1 3.7 16.6 22.31
PC2 26.76
SiPC5 87.5 83.4 47.7 93.7
SiPC3 8.7
SiPC4 3.2 6.3
添加剂 0.03 0.03 0.03 0.03
总计 100 100 100 100
Si含量 7.0 5.0 3.5 7.0
比率 10 - 15 15
MVR(cm3/10min) 7.8 11.2 11.1 8.4
INI@23℃(J/m) 660 725 840 685
延性(％) 100 100 100 100
INI@–30℃(J/m) 624 594 597 530
延性(％) 100 100 100 100
浊度@1mm(％) 4.8 0.5 0.6 0.5
浊度@3mm(％) 55.2 1.6 2.0 1.4

[0101] 比较例11显示，含有聚碳酸酯(PC1)、第一SiPC(SiP5)和第二SiPC(SiPC3)且为10的较高SiPC5与SiPC3比率的组合物具有改善的美观性。与表3中的先前组比较例CE 3-5相比，CE11的组合物在1mm具有较低的浊度值(<5％)，但在3mm下仍具有较高的浊度(高于50％)。如此，尽管与比率6(CE3-5)相比，在比率10下SiPC5更有效地增容，但此种组合物的美观性不接近于不含SiPC3的聚碳酸酯与SiPC5的共混物(比较例12)，后者具有更佳的浊度，浊度值在1mm低于1％且在3mm低于2％。

[0102] 实施例7-8的组合物基于SiPC5与不同的第二SiPC类型(即SiPC4)和任选的聚碳酸酯(PC1和PC2)的共混物，SiPC5与第二SiPC类型的比率为15，且硅氧烷负载为3.5或7。这些组合物与比较例CE11和CE12具有类似的流动性质(MVR处于8至11的范围内)，并且具有良好的冲击性质，在-30℃下的延性ASTM INI。此外，与CE11相比，所有这些组合物具有显著改善的美观性，在1mm下具有非常低的浊度值，低于2％(相比之下，CE11为5％)，并且在3mm下低于10％(相比之下，CE11>50％)。因此，含有具有特定组成的两种SiPC类型的新型组合的这些组合物与SiPC5和SiPC3的共混物相比提供了冲击性和美观性的更好平衡，并且接近仅含有SiPC5和PC的组合物(CE12)的优异美学特性。

[0103] 与CE3-5(比率为6的SiPC5/SiPC3共混物)相比，实施例1-2的配制品(SiPC5与第二SiPC比率为5)提供了更好的美观性。通过将SiPC5与第二SiPC的比率增加至高于10的值可以进一步改善这些美观性。在这种情况下，获得了接近CE12的那些的美观性。

[0104] 当根据本文所述的ESCR方法评估样品的耐化学性时，与仅具有SiPC5的PC共混物(CEx12)相比，使用与PC的SiPC5/SiPC4共混物的优点(如实施例7-8)变得清晰。表5示出了实施例7-10和CEx12的ESCR测试结果。仅具有SiPC5的PC共混物(CEx12)对防晒剂具有相对较差的耐化学性，并且在0.5％应变下在防晒剂中暴露1天后，具有<60％的拉伸强度保持率(TS％)和断裂伸长率保持率(NS@B％)。PC与SiPC5和SiPC4的共混物(E8、E9和E10)提供了比仅具有SiPC5的共混物(CEx12)更好的耐化学性，并且在0.5％应变下在防晒剂中暴露1天后，具有良好的拉伸长度保持率(TS％)(>100％)和断裂伸长率保持率(NS@B％)(>65％)。因此，向PC和SiPC5的共混物中加入第二SiPC组分在PC/SiPC共混物中提供了耐化学性和美观性的最佳平衡。

[0105] 表5

[0106] CE12 E7 E8 E9 E10PC1 16.6 22.31
PC2 26.76
SiPC5 83.4 47.7 93.7 90 82.5
SiPC3
SiPC4 3.2 6.3 10 17.5
添加剂 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
总计 100 100 100 100 100
Si含量 5.0 3.5 7.0 7.4 8.5
比率 - 15 15 9 4.7
MVR(cm3/10min) 11.2 11.1 8.4 6 5
香蕉船0.5％-1天–TS％ 60 N/D 101 101 101
香蕉船0.5％-1天–NS@B％ 57 N/D 78 78 65

[0107] 本公开还包括以下具体实施方式，它们不需要限制权利要求。

[0108] 实施方式1：一种聚碳酸酯组合物，包含：包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为约10至约100的硅氧烷单元，且基于该第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为5wt％至8wt％的硅氧烷含量；包含碳酸酯单元和硅氧烷单元的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物，其中少于0.5mol％的硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元；第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含平均嵌段长度为10至100的硅氧烷单元，基于该第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的总重量为10wt％至30wt％的硅氧烷含量，并且其中，第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物与第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的重量比为2至20；和任选地，与第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物不同的双酚聚碳酸酯；其中基于该组合物的总重量，聚碳酸酯组合物具有2.5wt％至10wt％的总硅氧烷含量，并且通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，厚度为1mm的该组合物的模塑部件具有小于2％的浊度。

[0109] 实施方式2：实施方式1的组合物，其中通过HazeGard(ASTM D1003-00)测量，包含该组合物的厚度为3mm的该组合物的模塑制品具有小于5％的浊度。

[0110] 实施方式3：实施方式1或实施方式2的组合物，基于该组合物的总重量，包含30wt％至95wt％的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；1wt％至20wt％的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；和0wt％至69wt％的双酚聚碳酸酯，该双酚聚碳酸酯包含双酚A均聚碳酸酯。

[0111] 实施方式4：实施方式1至实施方式3中一项或多项的组合物，其中，基于该组合物的总重量，该组合物包含：35wt％至75wt％的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；3wt％至15wt％的第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物；和15wt.％至62wt.％的双酚聚碳酸酯，该双酚聚碳酸酯包含双酚A均聚碳酸酯。

[0112] 实施方式5：实施方式1至4中任一项或多项的组合物，其中第一和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物独立地包含下式的双酚碳酸酯单元

[0113]

[0114] 其中Ra和Rb各自独立地为C1-12烷基、C1-12烯基、C3-8环烷基或C1-12烷氧基，p和q各自独立地为0至4，并且Xa是单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-、式-C(Rc)(Rd)-的C1-11烷叉基或式-C(＝Re)-的基团，其中Rc和Rd各自独立地为氢或C1-10烷基，其中Re是二价的C1-10烃基团；和下式的硅氧烷单元

[0115]

[0116] 或包含前述中至少一种的组合，其中R各自独立地为C1-13单价烃基团，Ar各自独立地为C6-30芳香族基团，R2各自独立地为C2-8亚烷基，并且E具有10至100的平均值。

[0117] 实施方式6：实施方式5的组合物，其中双酚碳酸酯单元是双酚A碳酸酯单元且硅氧烷单元是下式的

[0118]

[0119] 或包含前述中至少一种的组合，其中E具有10至100的平均值。

[0120] 实施方式7：实施方式1至6中任一项或多项的组合物，其中第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物和第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物各自独立地包含平均嵌段长度为30至60，优选30至50的硅氧烷单元。

[0121] 实施方式8：实施方式1至7中任一项或多项的组合物，其中第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物与第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的重量比为5至15。

[0122] 实施方式9：实施方式1至8的组合物，其中该组合物具有根据ASTM D1238在1.2kg的负荷下在300℃测定的高于5的熔体体积速率(“MVR”)，以及根据ASTM D256-2010对厚度为3.2mm的模塑部件测定的小于或等于-10℃的延性/脆性转变温度。

[0123] 实施方式10：实施方式9的组合物，其中所述组合物具有根据ASTM D256-10在23℃下对3.2mm厚的样品测量的大于700J/m的缺口伊佐德冲击。

[0124] 实施方式11：实施方式1至10中任一项或多项的组合物，基于该组合物的重量，进一步包含不超过5wt.％的加工助剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外光吸收剂、着色剂或包含前述中至少一种的组合。

[0125] 实施方式12：实施方式11的组合物，其中基于着色剂组合物的总重量，着色剂组合物包含的炭黑量大于0且少于1.5wt.％。

[0126] 实施方式13：实施方式1至12中任一项或多项的组合物，进一步包含填料组合物。

[0127] 实施方式14：实施方式13的组合物，其中填料组合物包含TiO2。

[0128] 实施方式15：实施方式13或14的组合物，其中基于组合物的总重量，填料组合物的存在量为1wt％至约20wt％。

[0129] 实施方式16：实施方式1至15中任一项或多项的组合物，其中，与包含相同的第一聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物、相同的双酚聚碳酸酯以及第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物的参考组合物的模塑制品相比，该第二聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物包含碳酸酯单元和硅氧烷单元且其中大于10mol％的该硅氧烷单元直接结合到另一硅氧烷单元，该组合物的模塑制品具有减少的美学缺陷，美学缺陷包含下列中的一个或多个：浊度、黑色条纹、结合线可见性、浇口白晕、或珠光。

[0130] 实施方式17：实施方式1至16中任一项的组合物，其中，该组合物具有根据ISO 22088-3测试，与非暴露的参考相比，在将ISO拉伸棒在0.5％应变下暴露于防晒剂中24小时之后80％和更高的拉伸屈服强度保持率；并且根据ISO 22088-3测试，与未暴露的参考相比，在将ISO拉伸棒在0.5％应变下暴露于防晒剂中24小时之后，60％和更高的断裂伸长率保持率。

[0131] 实施方式18：实施方式1至实施方式17中任一项或多项的组合物，进一步包含着色剂组合物，其中通过包括10度观察者、D65光源、镜面反射分量，以反射模式测量的CIE实验室方法测量，由所述组合物形成的厚度为1mm的模塑样品具有29或更少的平均L*值。

[0132] 实施方式19：实施方式1至18中任一项或多项的组合物，进一步包含阻燃剂、防滴剂或包含前述至少一种的组合，其中任选地，阻燃剂包含全氟化C1-C16烷基磺酸的碱金属盐、无机酸复盐。

[0133] 实施方式20：一种制品，选自由实施方式1至19中任一项或多项的组合物制得的模塑制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、蜂窝结构、多层制品的一个或多个层、用于涂覆制品的基材和用于金属化制品的基材，任选地，该制品是选自以下的消费电子设备的组件：游戏控制台、游戏控制器、便携式游戏设备、移动电话、电视机、个人电脑、平板电脑、膝上型电脑、个人数字助理、便携式媒体播放器、数码相机、便携式音乐播放器、器具、电动工具、机器人、玩具、贺卡、家庭娱乐系统和有源扬声器或条形音箱；或者该制品是用于适配器、手机、智能电话、GPS设备、膝上型电脑、平板电脑、电子阅读器、复印机或太阳能设备的电子外壳；或者该制品是电接线盒、电连接器、电动车辆充电器、户外电器外壳、智能仪表壳体、智能电网电力节点、光伏框架、微型断路器；或者该制品是汽车、踏板车和摩托车的外部和内部部件，包含嵌板、后侧板、摇臂面板、边饰、挡泥板、电池盖、门、甲板盖、行李箱盖、引擎罩、发动机盖、车顶、保险杠、楣板、格栅、镜子外壳、支柱贴花、覆层、车身侧面模压件、车轮盖、轮毂盖、门把手、扰流板、窗框、前灯边框、前灯、尾灯、尾灯外壳、尾灯边框、车牌壳体、车顶架和踏板。

[0134] 除非上下文另有明确说明，否则单数形式的“一个(a)”、“一种(an)”和“该(the)”包括复数指代。除非上下文另有明确说明，“或”是指“和/或”。除非另有定义，否则本文使用的技术和科学术语具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。

[0135] 如本文所使用的，术语“烃基”和“烃”广泛地指代包含碳和氢的取代基，其任选地具有1至3个杂原子，例如氧、氮、卤素、硅、硫或它们的组合；“烷基”是指直链或支链饱和单价烃基团；“亚烷基”是指直链或支链饱和二价烃基团；“烷叉基(alkylidene)”是指直链或支链饱和二价烃基团，两个化合价在一个共同碳原子上；“烯基”是指具有通过碳-碳双键连接的至少两个碳的直链或支链单价烃基团；“环烷基”是指具有至少三个碳原子的非芳香族单价单环或多环烃基团；“环烯基”是指具有至少三个碳原子的非芳香族环状二价烃基团，具有至少一个不饱和度；“芳基”是指在芳环或多个芳环中仅含有碳的芳香族单价基团；“亚芳基”是指在芳环或多个芳环中仅含有碳的芳香族二价基团；“烷基芳基”是指已经被如上定义的烷基取代的芳基基团，其中4-甲基苯基是示例性的烷基芳基基团；“芳基烷基”是指已经被如上定义的芳基基团取代的烷基基团，其中苄基是示例性的芳基烷基基团；“烷氧基”是指如上定义的烷基基团以指定数目的碳原子通过氧桥(-O-)连接；并且“芳氧基”是指如上定义的芳基基团以指定数目的碳原子通过氧桥(-O-)连接。

[0136] 除非另外指明，否则前述基团中的每一个可以是未取代的或取代的，前提条件是所述取代不会显著不利地影响化合物的合成、稳定性或用途。如本文所用的术语“取代的”意指指定原子或基团上的至少一个氢被另一个基团取代，条件是未超过指定原子的正常原子价。当取代基是氧代基团(即＝O)时，那么原子上的两个氢被替换。取代基和/或变量的组合是允许的，只要取代不会显著不利地影响化合物的合成或使用即可。可以存在于“取代的”位置的示例性基团包括但不限于氰基；羟基；硝基；叠氮基；烷酰基(诸如C2-6烷酰基如酰基)；甲酰胺基；C1-6或C1-3烷基、环烷基、烯基和炔基(包括具有至少一个不饱和键和2至8或2至6个碳原子的基团)；C1-6或C1-3烷氧基；C6-10芳氧基诸如苯氧基；C1-6烷硫基；C1-6或C1-3烷基亚磺酰基；C1-6或C1-3烷基磺酰基；氨基二(C1-6或C1-3)烷基；具有至少一个芳香环的C6-12芳基(例如苯基、联苯、萘基等，每个环为取代的或未取代的芳香族环)；具有1到3个独立或稠合的环和6至18个环碳原子的C7-19芳基烷基；或具有1至3个独立或稠合的环和6至18个环碳原子的芳基烷氧基，其中苄氧基为示例性的芳基烷氧基。

[0137] 所有引用的专利、专利申请和其他参考文献的全部内容通过引用并入本文。然而，如果本申请中的术语与所并入的参考文献中的术语矛盾或冲突，来自本申请的术语优先于来自并入的参考文献的冲突术语。

[0138] 尽管为了说明的目的已经阐述了典型的实施方式，但是前文的描述不应被认为是对本文的范围的限制。因此，在不脱离本文的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以想到各种修改、改变和替换。

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