[發明專利]基于異山梨醇的共聚碳酸酯的共混物,及其制備方法及由其形成的制品

無效

• 申請號: 201080060315.5
• 申請日: 2010-12-29
• 公開（公告）號: CN102712806A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: H.德布勞沃;R.D.范德格蘭普爾;J.H.坎普斯;J.P.倫斯
• 申請（專利權）人: 沙伯基礎創新塑料知識產權有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 封新琴;吳培善

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于異山梨醇的聚碳酸酯的共混物以及生產其的方法。

基于來自基于生物的來源的脂族二醇的聚合物對塑料工業和制造業有著非常重要的作用，其用于制備來自便宜、可再生的來源的材料和產品，并且也可以是可生物降解的，從而具有較低的最終環境影響。特別重要的是基于異山梨醇的聚合物，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-六氫呋喃并[3,2-b]呋喃-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于制備其它可用于生產聚碳酸酯的單體例如雙酚單體的石油原料生產。

然而，對于實際應用，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后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沖擊性和耐熱性。

因此，本領域需要一種包含基于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沖擊性。

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硅氧烷單元。包含異山梨醇單元和硅氧烷單元的共聚碳酸酯可以進一步包含來自C_14-44脂族二酸、C_14-44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于異山梨醇的共聚碳酸酯的共混物。本申請公開的基于異山梨醇的共聚碳酸酯包括聚酯-聚碳酸酯。基于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，來自聚硅氧烷的單元、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沖擊強度。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，評估抗沖擊性。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復結構單元

其中R²基團來自芳族二羥基化合物。芳族二羥基化合物可以具有通式（3）:

HOA¹Y¹A²-OH（3）

其中A¹和A²均是單環二價亞芳基,和Y¹是單鍵或具有一個或兩個分隔A¹和A²的原子的橋基。在示范具體實施方式中,一個原子分隔A¹和A²。在另一個具體實施方式中,當A¹和A²均是亞苯基時,Y¹均與亞苯基上羥基為對位。該類型基團的非限定示范性實例是-O-,-S-,-S（O）-,-S（O）2-,-C（O）-,亞甲基,環己基-亞甲基,2-[2.2.1]-雙環庚叉、乙叉、異丙叉、新戊叉、環己叉、環十五烷叉、環十二烷叉、和金剛烷叉。橋基Y¹可以是烴基或飽和烴基例如亞甲基,環己叉,或異丙叉。

包含在通式（3）范圍內的是通式（4）的雙酚化合物:

其中R^a和R^b均代表鹵素原子或單價烴基，并且可以相同或不同；p和q均獨立為0至4的整數；和X^a代表單鍵或一種通式（5a）或（5b）的基團：