TW201634548A - 改善流動性之聚碳酸酯組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明關於一種二甘油酯類用於增強透明聚碳酸酯組成物的流動性之用途。改善熔體黏度及熔體體積流動率。此外，藉增加該組成物的透射率及降低黃化指數，該二甘油酯類在光學性質上還發揮了正面效果。

Description

改善流動性之聚碳酸酯組成物
本發明關於改善透明聚碳酸酯組成物之流動性。
在本發明內文中的術語"聚碳酸酯組成物"據了解係意指包含聚碳酸酯作為主成分之組成物。術語"聚碳酸酯"據了解在此係涵蓋均聚碳酸酯類及共聚碳酸酯類二者。依熟悉方式這些聚碳酸酯類可為線性或分支的。根據本發明還可使用聚碳酸酯類的混合物。
較佳地，在本發明內文中"透明"據了解係意指聚碳酸酯組成物展現一透射率，對一4mm厚度依ISO 13468測定，在自400nm至800nm的範圍，為至少86%，更佳為至少88%。
特別是在薄壁殼體(thin-walled casings)之情況下，例如對超薄筆電(ultrabooks)或智能筆電(smartbooks)，為了可以實現具有均一壁厚度之組件，要求一低熔體黏度。
對流動增強作用，常使用雙酚A二磷酸鹽(BDP)，亦即，為了達到所期望效果以多達大於10wt%的量使用。然而，這明顯地降低耐熱性。
例如JP 2011108435 A、JP 2010150457 A及JP 2010150458 A所述，二甘油酯類在透明組成物中被用作為抗靜電劑。JP 2009292962 A敘 述其中具有至少20個碳原子之酯之特定具體實例。JP 2011256359 A敘述含有二甘油-酯的阻燃劑、UV-穩定化的抗靜電組成物。然而，在其中所述的一些組成物顯現熔融不穩定性及在曝熱下聚合物降解作用。EP 0994155敘述添加四甘油的全酯至一聚碳酸酯組成物。
據此本發明的特定目的係欲改善透明聚碳酸酯組成物的流動性而同時達到良好的熔體穩定性。
令人驚訝地，現今已發現這目的係藉使用二甘油酯類來達到。特別驚訝是該二甘油酯類還適用於穩定化由熔融-轉酯(melt-transesterification)方法製得的聚碳酸酯。
已具有二甘油酯加到彼等之聚碳酸酯組成物展現良好的熔體穩定性與改善的流變性質，亦即依DIN EN ISO 1133(於一300℃的試驗溫度，質量1.2kg)測定的較高熔體體積流動率(MVR)，依ISO 11443測定的改善熔體黏度，及相比於包含相同成分而節省該二甘油酯類之等同組成物下依ASTM E 313測定可由一較低黃化指數(YI)量測的改善光學性質。這些組成物另外展現依ISO 306測定可由Vicat軟化溫度VST/B50量測的良好耐熱性。
還觀察到，依ISO 13468在400至800nm的波長下對4mm厚度測定的改善透射率。
該聚碳酸酯組成物較佳包含0.2至1.0wt%及非常特佳地0.3至0.6wt%的二甘油酯。
其中添加二甘油酯類之透明聚碳酸酯組成物產生熔體穩定化作用，其特別是在整個剪切範圍中以熔體黏度的下降作用表現，較佳包含 A)20.0wt%至99.0wt%的芳香族聚碳酸酯，B)0.01wt%至3.0wt%，特佳地0.2至1.0wt%及非常特佳地0.3至0.6wt%的二甘油酯C)0.0wt%至1.0wt%的熱穩定劑D)0.0wt%至10.0wt%的額外添加劑。
該組成物較佳不包含任何另外成分，該成分A)至D)共計100wt%。
特別優選是當此類聚碳酸酯組成物由下述所組成A)20.0wt%至99.0wt%的芳香族聚碳酸酯，B)0.01wt%至3.0wt%，又更佳地0.2至1.0wt%，非常特佳地0.3至0.6wt%的二甘油酯及C)選擇地至多1.0wt%的熱穩定劑及D)選擇地至多10.0wt%的一或多種額外添加劑選自下述組群：抗氧化劑，UV吸收劑，IR吸收劑，抗靜電劑，光學增亮劑，光散射劑，選自有機顏料、無機顏料、碳黑及/或染料之組群的著色劑及無機填料二氧化鈦，硫酸鋇及/或用於雷射標記之添加劑。
在這具體實例中特別優選是D)表示選擇地至多10.0wt%的一或多種額外添加劑選自下述組群：抗氧化劑，UV吸收劑，IR吸收劑，抗靜電劑，光學增亮劑，選自有機顏料及/或染料之組群的著色劑及/或用於雷射標記之添加劑。
非常特別優選是當在二甘油酯及磷酸鹽添加之後該聚碳酸酯組成物包含下述組成：A)20.0wt%至99.0wt%，特佳地75.0wt%至99.0wt%及非常特佳地95.0至99.0wt%的芳香族聚碳酸酯， B)0.01wt%至3.0wt%的二甘油酯及C)選擇地至多1.0wt%的熱穩定劑及D)選擇地至多10.0wt%的一或多種額外添加劑選自下述組群：抗氧化劑，UV吸收劑，IR吸收劑，抗靜電劑，光學增亮劑，光散射劑，選自有機顏料、無機顏料、碳黑及/或染料之組群的著色劑及無機填料二氧化鈦，硫酸鋇及/或用於雷射標記之添加劑及D-2)0.001至0.1wt%的磷酸鹽，其中該成分A)至D)(包括D-2)共計100wt%。
更且，較佳是當在該二甘油酯及該三異辛基磷酸鹽添加之後該聚碳酸酯組成物包含下述組成：A)20.0wt%至99.0wt%，特佳地75.0wt%至99.0wt%及非常特佳地95.0至99.0wt%的芳香族聚碳酸酯，B)0.01wt%至3.0wt%的二甘油酯及C)選擇地至多1.0wt%的熱穩定劑及D)選擇地至多10.0wt%的一或多種額外添加劑選自下述組群：抗氧化劑，UV吸收劑，IR吸收劑，抗靜電劑，光學增亮劑，光散射劑，選自有機顏料、無機顏料、碳黑及/或染料之組群的著色劑及無機填料二氧化鈦，硫酸鋇及/或用於雷射標記之添加劑及D-2)0.001至0.1wt%的三異辛基磷酸鹽，其中該成分A)至D)(包括D-2)共計100wt%。
在這情況下該二甘油酯成分較佳為二甘油單月桂酸酯。更且，較佳是D)表示選擇地至多10.0wt%的一或多種額外添加劑選自下述組群：抗氧化劑，UV吸收劑，IR吸收劑，抗靜電劑，光學增亮劑，選自有機顏料及/或染料之組群的著色劑及/或用於雷射標記之添加劑。
在根據本發明的態樣中，其中流動性被改善的組成物較佳係用在製造模塑製品(moldings)。該組成物較佳具有一依ISO 1133(試驗溫度300℃，質量1.2kg)測定的熔體體積流動率(MVR)為自3至60cm3/10min及更佳自6至50cm3/10min，及一依DIN EN ISO 179於室溫下測定的Charpy耐衝擊性大於60kJ/m2。
在透明聚碳酸酯組成物中二甘油酯類的用途還在光學性質上提供了一改善作用。二甘油酯類的添加增加了依ISO 13468對4mm厚度測定的透射率同時降低了依ASTM E 313(觀察器：10°/光類型：D65，對一厚度4mm的樣品)測定的黃化指數Y.I.。這效果藉另添加一磷酸鹽而擴大，較佳為三異辛基磷酸鹽加至該組成物。
以下本文更具體地闡述根據本發明組成物之各個組成：
成分A
包含於該組成物的聚碳酸酯類，其欲改善流動性而添加之二甘油酯，係以周知的方式製自二酚類、羧酸衍生物、選擇地鏈終止劑及支化劑。
具體相關於聚碳酸酯類的製法係揭示於近40年涵蓋的許多專利文獻中。於此作為參考，例如，Schnell,"Chemistry and Physics of Polycarbonates",Polymer Reviews,Volume 9,Interscience Publishers,New York,London,Sydney 1964，D.Freitag,U.Grigo,P.R.Müller,H.Nouvertné,BAYER AG,"Polycarbonates"於Encyclopedia of Polymer Science and Engineering,Volume 11,Second Edition,1988，頁648-718及最後U.Grigo,K.Kirchner and P.R.Müller "Polycarbonates" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch,Volume 3/1,Polycarbonates，Polyacetale,Polyester,Celluloseester,Carl Hanser Verlag Munich,Vienna 1992，頁117-299。
芳香族聚碳酸酯類為，例如，藉使二酚類與碳酸鹵化物(較佳為光氣)及/或與芳香族二羰基二鹵化物(較佳為苯二羰基二鹵化物)反應而製得，藉界面方法(interfacial process)，選擇地使用鏈終止劑及選擇地使用三官能性或多於三官能性支化劑。經由熔融聚合方法藉二酚類與(例如)二苯基碳酸酯之反應的製造同樣可行。
適用於聚碳酸酯類製造的二酚類實例包括氫醌(hydroquinone)、間苯二酚,二羥基二苯基化合物、雙(羥苯基)烷類、雙(羥苯基)環烷類、雙(羥苯基)硫化物、雙(羥苯基)醚類、雙(羥苯基)酮類、雙(羥苯基)碸類、雙(羥苯基)亞碸類、α,α'-雙(羥苯基)二異丙基苯類、衍生自靛紅(isatin)或酚酞(phenolphthalein)之衍生物之苯並嘧啶化合物(phthalimidines)及其環-烷基化的、環-芳基化的及環-鹵化的化合物。
較佳的二酚類為4,4'-二羥基二苯基化合物、2,2-雙(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)、2,4-雙(4-羥苯基)-2-甲基丁烷、1,1-雙(4-羥苯基)-p-二異丙基苯、2,2-雙(3-甲基-4-羥苯基)丙烷、二甲基雙酚A、雙(3,5-二甲基-4-羥苯基)甲烷、2,2-雙(3,5-二甲基-4-羥苯基)丙烷、雙(3,5-二甲基-4-羥苯基)碸、2,4-雙(3,5-二甲基-4-羥苯基)-2-甲基丁烷、1,1-雙(3,5-二甲基-4-羥苯基)-p-二異丙基苯及1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷。
特佳的二酚類為2,2-雙(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)、2,2-雙(3,5-二甲基-4-羥苯基)丙烷、1,1-雙(4-羥苯基)環己烷、1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷及二甲基雙酚A。
這些及更合適的二酚類敘述，例如，於US-A 3 028 635、US-A 2 999 825、US-A 3 148 172、US-A 2 991 273、US-A 3 271 367、US-A 4 982 014及US-A 2 999 846，於DE-A 1 570 703、DE-A 2063 050、DE-A 2 036 052、DE-A 2 211 956及DE-A 3 832 396，於FR-A 1 561 518，於專題論文"H.Schnell,Chemistry and Physics of Polycarbonates,Interscience Publishers,New York 1964"還有於JP-A 62039/1986、JP-A 62040/1986及JP-A 105550/1986。
在均聚碳酸酯類的情況下只使用一個二酚及在共聚碳酸酯類的情況下使用二個或二個以上的二酚類。
合適的羧酸衍生物實例包括光氣或二苯基碳酸酯。
在聚碳酸酯類的製造中可使用合適的鏈終止劑為單酚類。合適的單酚類實例包括酚本身、烷基酚類諸如甲酚類、p-三級丁基酚、枯基酚(cumylphenol)及其混合物。
較佳的鏈終止劑為以線性或分支的、較佳未經取代的C1至C30烷基自由基或以三級丁基之單或多取代的酚類。特佳的鏈終止劑為酚、枯基酚及/或p-三級丁基酚。
欲使用的鏈終止劑用量較佳為0.1至5mol%，在各情況下以所使用的二酚類的莫耳數為基準。該鏈終止劑的添加可在與一羧酸衍生物反應之前、期間或之後進行。
合適的支化劑為在聚碳酸酯化學中常用的三官能性或多於三官能性化合物，特別是彼等具有三或多於三個酚系OH基團之化合物。
合適的支化劑實例包括1,3,5-三(4-羥苯基)苯,1,1,1-三(4-羥苯基)乙烷、三(4-羥苯基)苯基甲烷、2,4-雙(4-羥苯基異丙基)酚、2,6-雙(2-羥基-5'-甲基苄基)-4-甲基酚、2-(4-羥苯基)-2-(2,4-二羥苯基)丙烷、四(4-羥苯基)甲烷、四(4-(4-羥苯基異丙基)苯氧基)甲烷及1,4-雙((4',4"-二羥基三苯基)甲基)苯及3,3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-側氧基(oxo)-2,3-二氫吲哚(dihydroindole)。
選擇地欲使用的支化劑用量較佳為自0.05mol%至2.00mol%，在各情況下以所使用的二酚類的莫耳數為基準。
該支化劑可初始即在含水的鹼相(aqueous alkaline phase)中被添加至該二酚類及該鏈終止劑，亦可在光氣化反應前在有機溶劑中以溶液形式被添加。在轉酯方法之情況下該支化劑與該二酚類一起使用。
特佳的聚碳酸酯類為以雙酚A為基底的均聚碳酸酯、以1,3-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷為基底的均聚碳酸酯及以二種單體雙酚A與1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷為基底的共聚碳酸酯類。
為利於添加劑成分A的合併較佳使用粉末、顆粒或粉末與顆粒的混合物之形式。
所使用的聚碳酸酯還可為一不同聚碳酸酯類之混合物，例如聚碳酸酯類A1與A2之混合物。
該芳香族聚碳酸酯A1的用量以聚碳酸酯的總量為基準係自25.0至85.0wt%，較佳自28.0至84.0wt%，特佳自30.0至83.0wt%，其中這芳香族聚碳酸酯為以雙酚A為基底及較佳具有一熔體體積流動率MVR為7至15cm3/10min，更佳具有一熔體體積流動率MVR為8至12cm3/10min及特佳具有一熔體體積流動率MVR為8至11cm3/10min，依ISO 1133(試驗溫度300℃，質量1.2kg)測定的。
粉狀(pulverulent)芳香族聚碳酸酯A2的用量以聚碳酸酯的總量為基準係自3.0至12.0wt%，較佳自4.0至11.0wt%，特佳自3.0至10.0wt%，其中這芳香族聚碳酸酯較佳為以雙酚A為基底及較佳具有一熔體體積流動率MVR為3至8cm3/10min，更佳具有一熔體體積流動率MVR為4至7cm3/10min及特佳具有一熔體體積流動率MVR為6cm3/10min，依ISO 1133(試驗溫度300℃，質量1.2kg)測定的。
在一較佳具體實例，根據本發明之聚碳酸酯不包含選自由下述通式的構造單元構成組群的單體單元 式中R1為氫或C1-C4烷基，R2為C1-C4烷基，n為0、1、2或3及R3為C1-C4烷基，芳烷基或芳基或其摻合物。
成分B
作為流動增強劑(flow enhancer)所使用的二甘油酯類為羧酸化合物及二甘油之酯類。於此合適的是以各種羧酸化合物為基底的酯類。該酯類還可以不同的二甘油脂之異構物為基底。可使用二甘油聚酯類及其單酯類。使用混合物替代純化合物亦可行。
形成用於按照本發明使用的二甘油酯類之基底的二甘油之 異構物為：
這些異構物的單-或多取代的類似物可用作為按照本發明使用的二甘油酯類。可用作為流動輔助劑(flow auxiliaries)的混合物為由二甘油反應物及其衍生的酯類終產物(ester end products)所組成，例如具有分子量為348g/mol(單月桂酸酯)或530g/mol(二月桂酸酯)。
包含於根據本發明組成物的二甘油酯類較佳衍生自飽和的或不飽和的具有鏈長為6至30個碳原子的單羧酸類。合適的單羧酸類實例包括辛酸(C7H15COOH，八碳酸(octanoic acid))、癸酸(C9H19COOH，十碳酸(decanoic acid))、月桂酸(C11H23COOH，十二碳酸(dodecanoic acid))、肉荳蔻酸(C13H27COOH，十四碳酸(tetradecanoic acid))、棕櫚酸(C15H31COOH，十六碳酸(hexadecanoic acid))、珠光脂酸(margaric acid)(C16H33COOH，十七碳酸(heptadecaoic acid))、硬脂酸(C17H35COOH，十八碳酸(otadecanoic acid))、花生酸(arachidic acid)(C19H39COOH，二十碳酸(eicosanoic acid))、山嵛酸(behenic acid)(C21H43COOH，二十二碳酸(docosanoic acid))、木蠟酸(lignoceric acid)(C23H47COOH，二十四碳酸(tetracosanoic acid))、棕櫚油酸(palmitoleic acid)(C15H29COOH，(9Z)-十六碳-9-烯酸)、岩芹酸(petroselinic acid)(C17H33COOH，(6Z)-十八碳-6-烯酸)、油酸(oleic acid)(C17H33COOH，(9Z)-十八碳-9-烯酸)、反式油酸(elaidic acid)(C17H33COOH，(9E)-十八碳-9-烯酸)、亞油酸(linoleic acid)(C17H31COOH，(9Z,12Z)-十八碳-9,12-二烯酸)、α-或γ-亞麻油酸(linolenic acid)(C17H29COOH，(9Z,12Z,15Z)-十八碳-9,12,15- 三烯酸及(6Z,9Z,12Z)-十八碳-6,9,12-三烯酸)、花生四烯酸(arachidonic acid)(C19H31COOH，(5Z,8Z,11Z,14Z)-二十碳-5,8,11,14-四烯酸)、二十碳五烯酸(timnodonic acid)(C19H29COOH，(5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-二十碳-5,8,11,14,17-五烯酸)及二十二碳六烯酸(cervonic acid)(C21H31COOH，(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二碳-4,7,10,13,16,19-六烯酸)。特別優選為予以月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸及/或油酸。
特別優選是當存在至少一種式(I)之酯作為二甘油酯組成 其中R=COCnH2n+1及/或R=COR'，其中n為一整數及R'為一分支的烷基或分支的或未分支的烯基及CnH2n+1為脂肪族、飽和的線性烷基。
優選是當n為一6至24之整數及CnH2n+1因此為例如n-己基、n-庚基、n-辛基、n-壬基、n-癸基、n-十二基、n-十三基、n-十四基、n-十六基或n-十八基。更優選是當n=8至18，特佳地10至16，非常特佳地12(二甘油單月桂酸酯異構物其具有一分子量為348g/mol及特佳係作為混合物中的主要產物)。按照本發明以上本文所述的酯基團較佳還以其它二甘油的異構物存在。
依此，還涉及一不同二甘油酯類的混合物。
較佳使用的二甘油酯類具有一HLB值為至少6，特佳地6至12，其中該術語HLB值係指所謂的"親水性-親油性平衡(hydrophilic-lipophilic balance)"其根據如下Griffin's方法計算：HLB=20 x(1-Mlipophilic/M)，其中Mlipophilic為該二甘油酯的親油性分部(lipophilic fraction)的莫耳質量及M為該二甘油酯的莫耳質量。
二甘油酯的用量為0.01至3.0wt%，較佳地0.10至2.0wt%，更佳地0.15至1.50wt%及特佳地0.20至1.0wt%，非常特佳地0.3至0.6wt%。
成分C
優選合適的熱穩定劑為三苯基膦、參(2,4-二-三級丁基苯基)亞磷酸鹽(Irgafos® 168)、肆(2,4-二-三級丁基苯基)-[1,1-聯苯基]-4,4'-二基雙膦酯(bisphosphonate)、十八基-3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯(Irganox® 1076)、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸鹽(Doverphos® S-9228)、雙(2,6-二-三級丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸鹽(ADK STAB PEP-36)。所述熱穩定劑為單獨或以混合物(例如Irganox® B900(Irgafos® 168與Irganox® 1076以1：3比例之混合物)或Doverphos® S-9228與Irganox® B900/Irganox® 1076)使用。該熱穩定劑較佳以自0.003至0.2wt%用量使用。
成分D
選擇地還存在至多10.0wt%，較佳地0.10至8.0wt%，特佳地0.2至3.0wt%的其它慣用添加劑("額外添加劑")。額外添加劑的組群不包括熱穩定劑，因為這些以上本文所述者係作為成分C。
此類添加劑，如慣用上加至聚碳酸酯類中，特別是抗氧化劑、UV吸收劑、IR吸收劑、抗靜電劑、光學增亮劑、光散射劑、著色劑諸如有機顏料、包括無機顏料、碳黑及/或染料、無機填料諸如二氧化鈦、硫 酸鋇及/或用於雷射標記之添加劑，敘述於EP-A 0 839 623、WO-A 96/15102、EP-A 0 500 496或"Plastics Additives Handbook",Hans Zweifel,5th Edition 2000,Hanser Verlag,Munich，以常用於聚碳酸酯的用量。這些添加劑可單獨地或者為混合物添加。較佳地，此類添加劑為抗氧化劑、UV吸收劑、IR吸收劑、抗靜電劑、光學增亮劑、著色劑諸如有機顏料及/或染料及/或用於雷射標記之添加劑，以常用於聚碳酸酯之用量。
較佳的添加劑為特定UV穩定劑具有在低於400nm下非常低的透射率及高於400nm下非常高的透射率。特別適用於根據本發明組成物之紫外光吸收劑為苯並***類、三嗪類、二苯甲酮類及/或芳基化的氰基丙烯酸酯類。
特別合適的紫外光吸收劑為羥基苯並***類，諸如2-(3',5'-雙(1,1-二甲基苄基)-2'-羥苯基)苯並***(Tinuvin® 234,BASF,Ludwigshafen)、2-(2'-羥基-5'-(三級辛基)苯基)苯並***(Tinuvin® 329,BASF,Ludwigshafen)、雙(3-(2H-苯並***基)-2-羥基-5-三級辛基)甲烷(Tinuvin® 360,BASF,Ludwigshafen)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(己氧基)酚(Tinuvin® 1577,BASF,Ludwigshafen)，還有二苯甲酮類諸如2,4-二羥基二苯甲酮(Chimassorb® 22,BASF,Ludwigshafen)及2-羥基-4-(辛氧基)二苯甲酮(Chimassorb® 81,BASF,Ludwigshafen)、2,2-雙[[(2-氰基-1-側氧基-3,3-二苯基-2-丙烯基)氧基]甲基]-1,3-丙烷二基酯(9CI)(Uvinul® 3030,BASF AG Ludwigshafen)、2-[2-羥基-4-(2-乙基己基)氧基]苯基-4,6-二(4-苯基)苯基-1,3,5-三嗪(Tinuvin® 1600,BASF,Ludwigshafen)、四乙基-2,2'-(1,4-伸苯基二亞甲基)雙丙二酸酯(bismalonate)(Hostavin® B-Cap,Clariant AG)或N-(2-乙氧基苯基)-N'-(2-乙基苯基)乙烷二醯胺(Tinuvin® 312,CAS No.23949-66-8,BASF,Ludwigshafen)。
特佳的特定UV穩定劑為Tinuvin® 360、Tinuvin® 329及/或Tinuvin® 312，非常特別優選為予以Tinuvin® 329及Tinuvin® 312。
還可以使用這些紫外光吸收劑之混合物。
優選是當該組成物包含紫外光吸收劑於用量為至多0.8wt%，較佳地0.05wt%至0.5wt%及更佳地0.1wt%至0.4wt%，以整個組成物為基準。
根據本發明的組成物還可包含磷酸鹽類或磺酸酯類作為轉酯化穩定劑(transesterification stabilizers)。較佳地，含有至少一種磷酸鹽。較佳地，這磷酸鹽為一有機磷酸鹽。所述組成物更佳地包含三異辛基磷酸鹽作為穩定劑。令人驚訝地，已發現利用一至少一種二甘油酯與至少一種磷酸鹽(較佳地三異辛基磷酸鹽)之組合，使得可以獲得不僅僅展現改善流動性還有改善光學性質之聚碳酸酯組成物。特別地，這使得可以獲得展現增加的透射率、較低霧度(haze)及較低Y.I之組成物。
相比於利用各個成分，利用該組合特別是改善這些光學性質(協同效應)。
該磷酸鹽(較佳是三異辛基磷酸鹽)較佳使用量為0.001至0.1，特佳地0.002至0.08及非常特佳地0.005至0.05wt%，以整個組成物為基準。
按照本發明該磷酸鹽(較佳是三異辛基磷酸鹽)係視為屬於成分D)(通常係指為D-2)。然而，所述成分較佳不是選用的。指示為成分D)的全部說明，其為選用的，在這情況下相關於指示為D)之用於該磷酸鹽之全部其它成分，較佳主要是三異辛基磷酸鹽。
該組成物較佳為不含脫模劑(mould release agents)，例如GMS。該甘油酯本身功用係作為一脫模劑。
特別優選是當該組成物包含至少一種熱穩定劑(成分C)及選擇地(作為一額外添加劑(成分D))一轉酯化穩定劑(特別是一磷酸鹽，較佳地三異辛基磷酸鹽)或一UV吸收劑。
該包含成分A至D之聚碳酸酯組成物係藉由組合、混合及均質化各個組成之常見合併方法而製得的，該均質化特佳地在熔體中藉施予剪切力而進行的。該組合及混合選擇地在藉利用粉狀預-混合料(pre-mixes)之熔體均質化前實行的。
還可以使用顆粒或顆粒與粉末搭配該成分B至D之預-混合料。
亦合適的是形成自該混合成分於合適溶劑之溶液之預-混合料，在其情況下選擇地可以在溶液中均質化及其後移除該溶劑。
特別是，根據本發明組成物之成分B至D可藉常用方法或作為母料(masterbatch)被併入該聚碳酸酯中。
優選是利用欲併入該成分B至D的母料-單獨地或以混合物。
在本內文中，根據本發明之組成物可被混合、均質化及隨後以習用裝置諸如螺桿押出機(例如ZSK雙螺桿押出機)、捏合機(kneaders)或塑譜儀(Brabender)或班伯力研磨機(Banbury mills)而被押出。在押出之後，該押出物可被冷凍(chilled)及粉碎(comminuted)。還可以預-混合各個成分及之後個別地的添加剩餘的起始材料及/或同樣混合。
在熔體中的預-混合料之組合及共混合還可在一射出成型機(injection moulding machine)的塑化單元中實施。在這情況下，該熔體在一隨後步驟中直接轉換成一模塑物件。
該塑膠材料模塑件較佳藉射出成型而製得。
該聚碳酸酯組成物係適用於製造多層系統。這包含使該聚碳 酸酯組成物施用至由塑膠材料製成的模塑物件上面的一或多個層體。施用可在該模塑物件成型同時或之後立刻進行，例如薄膜埋入成型(foil insert moulding)、共押出或多成分射出成型。然而，施用還可至該已成型就緒的主體(ready-moulded main body)，例如藉與一薄膜之層壓，藉一現有模塑物件之封裝包覆成型(encapsulative overmoulding)或藉由一溶液之塗覆。
包含用於流動增強之添加的二甘油酯之聚碳酸酯組成物係適用於製造用於汽車領域之組件，例如用於擋板(bezels)、頭燈蓋或車架(frames)、鏡片及準直器(collimators)或光導器(light guides)及用於製造用於電氣/電子(EE)及IT領域之框架組件，特別是用於受到嚴格的流動性要求之應用(薄層應用)。此類應用包括，例如，螢幕或外殼(housings)，例如用於超極筆電(ultrabooks)或用於LED顯示器技術的框架，e.g.OLED顯示器或LCD顯示器或者用於電子-油墨(E-ink)設備。另外應用為移動通訊終端機(mobile communication terminals)的外殼部件，諸如智能手機、平板電腦、超極筆電、筆電或筆記本電腦(laptops)，且還有衛星導航(satnavs)、智能手錶(smartwatches)或心率計(heart rate meters)，還有以薄壁設計的電氣應用，例如家用及工業網路系統及智能電表外殼(smart meter housing)組件。
實施例
1. 原料及試驗方法之說明
在下述實施例中所述的聚碳酸酯組成物係在Berstorff ZE 25押出機上以一10kg/h的通量藉混練而製得。該熔體溫度為275℃。
成分A-1：以雙酚A為基底的線性聚碳酸酯，具有一熔體體積流動率MVR為12.5cm3/10min(依ISO 1133於一300℃的試驗溫度及1.2kg負荷)及包含250ppm的三苯基膦作為成分C(熱穩定劑)，經由一側臂擠壓機(side-arm extruder)的添加而製得。
成分A-2：以雙酚A為基底的粉狀線性聚碳酸酯及具有一熔體體積流動率MVR為6cm3/10min(依ISO 1133於一300℃的試驗溫度及1.2kg負荷)。
成分A-3：得自Bayer MaterialScience之UV-保護的BPA聚碳酸酯(Makrolon® AL 2447)，具有一熔體體積流動率MVR為18cm3/10min(依ISO 1133於一300℃的試驗溫度及1.2kg負荷)。
成分A-4：得自Bayer MaterialScience之熔體BPA聚碳酸酯(Makrolon® AL 2600)，具有一熔體體積流動率MVR為12cm3/10min(依ISO 1133於一300℃的試驗溫度及1.2kg負荷)。
成分B：得自Riken Vitamin之Poem DL-100(二甘油單月桂酸酯)作為流動輔助劑。
成分C：得自BASF SE之三苯基膦(TPP)作為熱穩定劑。
成分D-1：得自Emery oleochemicals之季戊四醇四硬脂酸酯(PETS)。
成分D-2：得自Lanxess AG之三異辛基磷酸鹽(TOF)作為轉酯化穩定劑。
測定Charpy缺口衝擊強度(notched impact strength)依ISO 7391/180A於室溫下在單一側向澆***出成型試驗棒(single side gate injection moulded test bars)上量測80 x 10 x 3mm的樣品。
至於對耐熱變形的量測，Vicat軟化溫度VST/B50依ISO 306利用一得自Coesfeld Materialtest之Coesfeld Eco 2920儀器在80 x 10 x 4mm試驗樣品上以一50N的針荷重(needle load)及一50℃/h的加熱速率測定。
熔體體積流動率(MVR)依ISO 1133(於一300℃的試驗溫度，質量1.2kg)利用一得自Zwick Roell之Zwick 4106儀器測定。
熔體黏度依ISO 11443(錐-板配置)測定。
黃化指數(Y.I.)依ASTM E 313(觀察器：10°/光類型：D65)對具有4mm厚度的片測定。
在光譜的VIS範圍(400nm至800nm)之透射率依ISO 13468對4mm厚度的片測定。
霧度依ASTM D1003對4mm厚度的片測定。
2. 組成物
該組成物5V、6V及7V的重要性質記錄於表1。這些與比較例1V至4V對照。由表中顯而易見不含有二甘油酯-純聚碳酸酯或包含PETS的聚碳酸酯-的比較例之組成物展現明顯較差的熔體體積流動率MVR。
令人驚訝地，組成物5V至7V展現不僅僅在熔體體積流動率上有顯著改善作用還有在透射率增加及降低的黃化指數YI。
本發明組成物8至10的重要性質記錄於表2。相比於實施例6V及7V，顯而易見是，另對於含有三異辛基磷酸鹽的實施例而言該熔體體積流動率MVR係增加的。
令人驚訝地，本發明組成物展現不僅僅在熔體體積流動率上有顯著改善作用還有在霧度上的減少。
表3：比較例11V至14V
令人驚訝地，按照本發明已具有加至彼等的二甘油酯之組成物展現在不同剪切速率下測得的明顯改善熔體黏度。

Claims (9)

  1. 一種至少一種二甘油酯與至少一種磷酸鹽之組合於增強透明聚碳酸酯組成物的流動性之用途，其中該透明聚碳酸酯組成物展現依ISO 13468對4mm厚度測定下自400nm至800nm範圍的透射率為至少88%。
  2. 根據申請專利範圍第1項之用途，其特徵在於該二甘油酯為式(I)之酯 其中R=COCnH2n+1及/或R=COR'，其中n為整數及R'為分支的烷基或分支的或未分支的烯基及CnH2n+1為脂肪族、飽和的線性烷基。
  3. 根據申請專利範圍第2項之用途，其特徵在於R=COCnH2n+1，其中n為6至24的整數，較佳地8至18，更佳地10至16，特佳地12。
  4. 根據前述申請專利範圍中任一項之用途，其特徵在於在該二甘油酯及該磷酸鹽添加之後，該聚碳酸酯組成物包含A)20.0wt%至99.0wt%的芳香族聚碳酸酯，B)0.01wt%至3.0wt%的二甘油酯及C)0.0wt%至1.0wt%的熱穩定劑。
  5. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之用途，其特徵在於在該二甘油酯及該磷酸鹽添加之後，該聚碳酸酯組成物包含下述組成：A)20.0wt%至99.0wt%的芳香族聚碳酸酯，B)0.01wt%至3.0wt%的二甘油酯及 C)選擇地至多1.0wt%的熱穩定劑D)選擇地至多10.0wt%的一或多種額外添加劑，其選自下述組群：抗氧化劑，UV吸收劑，IR吸收劑，抗靜電劑，光學增亮劑，光散射劑，選自有機顏料、無機顏料、碳黑及/或染料之組群的著色劑及無機填料二氧化鈦，硫酸鋇及/或用於雷射標記之添加劑及D-2)0.001至0.1wt%的磷酸鹽，其中該成分A)至E)，包括D-2)，共計100wt%。
  6. 根據申請專利範圍第4及5項中任一項之用途，其特徵在於該二甘油酯的用量為自0.2至1.0wt%。
  7. 根據申請專利範圍第4及5項中任一項之用途，其特徵在於該二甘油酯的用量為自0.3至0.6wt%。
  8. 根據前述申請專利範圍中任一項之用途，其特徵在於該聚碳酸酯組成物依ISO 11443測定的熔體黏度係藉由二甘油酯而降低。
  9. 根據前述申請專利範圍中任一項之用途，其特徵在於該至少一種磷酸鹽為三異辛基磷酸鹽。
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