[发明专利]磺酸在聚碳酸酯中作为稳定剂的用途

说明书

一种组合物包含通过界面聚合方法形成的聚碳酸酯树脂和0.05ppm至50ppm的磺酸。由该组合物形成的模制品可表现出黄度指数小于由基本上类似的包含聚碳酸酯树脂但不存在磺酸的聚碳酸酯组合物形成的参考模制品的黄度指数。还描述了根据上述形成模制品的方法。

技术领域

本公开涉及热塑性组合物，以及具体地涉及包含颜色稳定组分的热塑性组合物，其在高温条件下加工后保持期望的物理性质。

背景技术

聚碳酸酯(PC)因其良好的性能平衡而用于各种应用，包括可模制性、冲击性和透明性。对于某些应用，特别是室外应用，可以向聚碳酸酯中引入添加剂以防止或减缓其降解。常用的添加剂包括紫外线(UV)稳定剂以改善聚碳酸酯在暴露于含有UV辐射的光下的耐候性，热稳定剂以提高聚碳酸酯耐受过度热条件的能力，以及酸稳定剂以减少分解。一些添加剂用于在加工过程中保护聚碳酸酯。

模制的聚碳酸酯制品的典型模制条件，例如用于汽车照明镜片(例如，前照灯)和其它应用的那些，使用的最大温度为280-310摄氏度(℃)。聚碳酸酯树脂由于其高透明度和良好的冲击性能而成为这种应用的理想材料，可以在这些温度下模制成许多有用的制品。然而，对更高度成型和更轻重量的制品(即，具有减小的壁厚的制品)的需求增加导致需要在模制期间增加聚碳酸酯树脂的温度，使得其具有足够的流动(足够低的粘度)以填充整个模具和/或填充具有相对较薄尺寸的模腔。另外，可能希望增加聚碳酸酯树脂在这些升高的温度下保持的时间量，以确保聚碳酸酯固定在模具中。这在多组分(例如，2-组分或2K)模制应用中可能是特别理想的。因此，这些应用可能需要将280℃-310℃的标准温度提高至330℃-360℃的模制温度，并在这些温度下增加停留时间，这远高于聚碳酸酯的分解温度。如果聚碳酸酯或其各个组分在这些模制条件下降解，则制品会变黄并且其机械性能、耐化学性和耐候性可能降低。

通过本公开解决了这些和其它缺点。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的数字可以描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。附图大体上通过实例而非限制的方式示出了本文件中讨论的各种方面。

图1是显示对于聚碳酸酯组合物在350℃的模制条件后，甲苯磺酸丁酯衍生物(butyl tosylate detivative，对甲苯磺酸丁酯衍生物)的黄度指数变化的图表。

图2是显示组合物在370℃的模制条件后，甲苯磺酸丁酯衍生物的黄度指数变化的图表。

图3是显示对于LEXAN^TMXHT聚碳酸酯组合物在355℃的模制条件后，甲苯磺酸丁酯衍生物的黄度指数变化的图表。

发明内容

聚合物加工方法可能要求模制设备的熔融温度足够高以实现期望的聚合物行为，例如高流动性或薄壁可模制性。然而，在模制设备的熔融温度超过聚合物的分解温度的情况下，可能发生聚合物的降解。延长的停留时间可能进一步使聚合物降解。

超过300℃、350℃、或甚至370℃的加工温度和延长的停留时间通常用于在高流动工艺中使聚碳酸酯熔融。温度越高以及停留时间越长，降解的可能性越大，这可能损害许多物理性质。黄度指数的变化(δYI，ΔYI)可能对应于降解。ΔYI随时间的较高值对应于风化增加。

在一些方面，本公开涉及包含聚碳酸酯树脂和磺酸的组合物。当使用3.2毫米(mm)注射成型饰板测试并根据ASTM D1925测试时，由该组合物形成的制品表现出的ΔYI小于由基本上类似的参考组合物注射成型的参考制品的ΔYI，所述参考组合物基本上由聚碳酸酯树脂组成而不含磺酸或基本上由聚碳酸酯树脂和甲苯磺酸丁酯组成而不含磺酸。当使用3.2mm的注射成型饰板测试时，由该组合物形成的制品表现出的ΔYI小于在至少350℃、至少360℃、或至少370℃的最大模制温度下和停留时间为至少15分钟由基本上类似的参考组合物形成的参考制品的ΔYI。