TWI488903B

TWI488903B - 含有ｕｖ吸收劑之聚碳酸酯組成物

Info

Publication number: TWI488903B
Application number: TW097107755A
Authority: TW
Inventors: Claus Ruediger; Michael Wagner
Original assignee: Bayer Materialscience Ag
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2008-03-06
Publication date: 2015-06-21
Also published as: EP2134779B1; JP5671235B2; IL200155A0; KR101484338B1; KR20090118046A; EP2134779A1; MX2009009421A; US20090258978A1; IL200155A; DE102007011069A1; RU2009136675A; TW200914514A; CN101627078A; JP2010520341A; US8044122B2; WO2008107095A1

Description

含有UV吸收劑之聚碳酸酯組成物

相關專利申請案之相互參考

本專利申請案於35 U.S.C. § 119(a－d)下主張對於2007年3月7日提出申請之德國專利申請案DE10 2007 011 069.5之優先權。

發明領域

本發明係關於一種包含聚碳酸酯及0.05重量%至0.5重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.03重量%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(CAS序號204583－39－1)之組成物。

發明背景

於文獻中，已敘述用於聚合之模製組成物之多種安定劑及具有其等之模製組成物。希望，縱然於可能負面地影響聚合物之性質輪廓之外部影響下，安定劑仍然維持聚合之模製組合物之固有之正面性質於持續之高水準。特別地當聚合物係使用於外部部門時，對於對應之模製物體之長期間使用性，抵抗由光造成之損害之穩定作用係重要之態樣。此等模製物體可係，例如，熱塑性塑膠(諸如，例如，聚碳酸酯類)之片板，其等係(除了其他以外)以固體片板、多壁片板、雙壁片板、波形片板、形體(profiles)、對應之多層系統之形式或另外形式使用。然而，縱然於曝露於氣候(weathering)之後不僅模製物體仍然應持續顯示吸引人之光學性質係重要的，而且於同時模製物體之機械性質應維持於高水準亦係重要的，俾能縱然於不利之環境條件之情況中仍然長期間可確保彼等之結構完整性或穩定性。

在此方面，美國專利6,218,450及美國專利6,352,783敘述與紫外線吸收劑摻合之特定之共聚酯，於用於具有良好之表面性質及良好之物理性質之熱成形物件之保護層之製造中，除了其他外，使用彼等。

美國專利2002/0083641揭示，薄之聚烯烴、聚酯或聚醯胺層使用羥基苯基三類以抵抗由光、氧、熱及活性化學品造成之損害之穩定作用。

美國專利6,632,864敘述具有苯并三唑類型之紫外線吸收劑之熱塑性聚合物。另外揭示此等聚合物用於具有良好之表面品質及良好之紫外線保護之片板之擠製之用途。

世界智慧財產權組織專利(WO)02/34826揭示，具有苯并三唑及三類型之紫外線吸收劑之熱塑性塑膠，以及自其等製造之產物。當擠製時，特定言之於延長之連續加工之情況中，塑膠顯示良好之表面品質及對抗紫外線輻射之持久之保護。

德國專利19739797敘述不同之三化合物之混合物作為用於有機材料(特定言之表面塗料)對抗由光、熱及氧造成之損害之安定劑之用途。

歐洲專利－A－1 308 084揭示，用於穩定有機材料以對抗由光、熱及氧造成之損害之2,4－雙－(4－苯基苯基)－6－(2－羥基苯基)－1,3,5－三類型之化合物與另外選擇之紫外線吸收劑之混合物。

使用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(CAS序號204583－39－1)作為紫外線吸收劑，如於歐洲專利1308084中敘述，係已為吾人所知的。

發明之摘述

本發明之目的係提供對於紫外線穩定之聚碳酸酯組成物，其等除了具有良好之光學性質外，當與先前技藝(特定言之於低溫度)比較時，顯示改良之衝擊強度。

本發明於是係關於一種包含聚碳酸酯及0.05重量%至0.5重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.03重量%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(CAS序號204583－39－1)之組成物。

此種組成物出乎意外地顯示良好之物理及機械性質。特定言之，此等聚碳酸酯組成物於－20℃之低溫度以紫外線照射之後顯示改良之缺口衝擊強度。此等聚碳酸酯組成物係特別適合於固體片板或多壁片板中之用途。亦可使用彼等作為多層系統之基礎。除了其他外，本發明因此亦係關於具有底層之多層片板，底層包含該組成物。

發明之詳細說明

如於本文中於本專利說明書及申請專利範圍中使用，包括如於實例中使用及除非不同地明顯地載明，否則所有數值可係閱讀彷彿以字〝約〞開始，即使該術語未明顯地出現亦是如此。而且，希望於本文中引用之任何數值範圍包括於其中包含之所有次範圍。

於本發明之範圍之內，組成物包含物質、材料及/或其等之混合物。組成物係由至少三種原料組成，即至少與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(CAS序號204583－39－1)組合之聚碳酸酯及作為第三種原料之紫外線吸收劑。

用於根據本發明之組成物之聚碳酸酯係同元聚碳酸酯、共聚碳酸酯及熱塑性聚酯碳酸酯。

根據本發明之聚碳酸酯及共聚碳酸酯通常具有2,000至200,000之平均分子量(重量平均)，較佳地3,000至150,000，特定言之5,000至100,000，最特別較佳地8,000至80,000，特別地12,000至70,000(經由具有聚碳酸酯校正之凝膠滲透層析術(GPC)而測定)。

關於此點，彼等較佳地另外具有18,000至40,000克/莫耳之平均分子量M_w ，特別較佳地26,000至36,000克/莫耳及特別較佳地28,000至35,000克/莫耳，經由於25℃測量於二氯甲烷中、或於以重量計相等數量之酚/鄰二氯苯之混合物中之以光散射校正之相對溶液黏度，或藉由具有聚碳酸酯校正之凝膠滲透層析術(GPC)而測定。

對於用於根據本發明之組成物之聚碳酸酯之製備，可參考，例如，〝Schnell〞，聚碳酸酯之化學及物理，聚合物評論(Chemistry and Physics of Polycarbonates,Polymer Reviews),Vol.9,Interscience Publishers,紐約,倫敦,雪梨 1964；D.C.PREVORSER,B.T.DEBONA及Y. KESTEN,Corporate Research Center,Allied Chemical Corporation,Moristown,New Jersey 07960,〝聚(酯)碳酸酯共聚物之合成(Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers)〞in聚合物科學期刊(Journal of Polymer Science),聚合物化學版(Polymer Chemistry Edition),Vol.19,75－90(1980)；D.Freitag,U.Grigo,P.R.Mller,N.Nouvertne,BAYER AG,〝聚碳酸酯(Polycarbonates)〞in聚合物科學及工程百科全書(Encyclopedia of Polymer Science and Engineering),Vol.11,Second Edition,1988,pages 648－718；及最後Dres.U.Grigo,K.Kircher and P.R.Mller,〝聚碳酸酯(Polycarbonate)〞in Becker/Braun,Kunststoff－Handbuch,Volume3/1,聚碳酸酯，聚縮醛,聚酯,纖維素酯,Carl Hanser Verlag Munich,Vienna 1992,pages 117－299。製備較佳地係經由界面方法或熔體轉酯化方法而進行，及係首先使用界面方法之實例敘述。

較佳地使用作為開始化合物之化合物係通式HO－Z－OH之雙酚類，其中Z係具有6至30個碳原子之二價有機自由基，其包含一個或一個以上芳族基。此等化合物之實例係屬於二羥基聯苯類、雙(羥基苯基)烷烴類、二氫茚(indane)雙酚類、雙(羥基苯基)醚類、雙(羥基苯基)碸類、雙(羥基苯基)酮類及α，α’－雙(羥基苯基)－二異丙基苯類之族群之雙酚類。

屬於上述化合物族群之特別較佳之雙酚係雙酚A、四烷基雙酚A、4,4－(間伸苯基二丙基)二酚(雙酚M)、4,4－(對伸苯基二丙基)二酚、N－苯基－靛紅雙酚、1,1－雙－(4－羥基苯基)－3,3,5－三甲基－環己烷(BP－TMC)、2－烴基－3,3－雙(4－羥基苯基)苄甲內醯胺類型之雙酚類(特別地2－苯基－3,3－雙(4－羥基苯基)苄甲內醯胺)、及視需要其等之混合物。特別優先者係以雙酚A為基礎之同元聚碳酸酯類、及以單體雙酚A與1,1－雙－(4－羥基苯基)－3,3,5－三甲基－環己烷為基礎之共聚碳酸酯類。根據本發明使用之雙酚化合物係與碳酸化合物(特別地光氣)反應，或者，於熔體轉酯化方法之情況中，與碳酸二苯酯或碳酸二甲酯反應。

聚酯碳酸酯係經由已提及之雙酚類、至少一種芳族二羧酸及視需要碳酸相等物之反應而獲得。適合之芳族二羧酸之實例包括酞酸、對酞酸、異酞酸、3,3’－或4,4’－二苯基二羧酸及二苯基酮二羧酸類。於聚碳酸酯中之一部分，至多80莫耳%，較佳地20至50莫耳%，之碳酸基可係以芳族二羧酸基取代。

於界面方法中使用之惰性有機溶劑之實例包括二氯甲烷、各種二氯乙烷類及氯丙烷化合物類、四氯甲烷、三氯甲烷、氯苯及氯甲苯。較佳者係氯苯或二氯甲烷或二氯甲烷與氯苯之混合物之使用。

界面反應可係經由催化劑諸如第三胺類而加速，特別地N－烷基哌啶類或鎓鹽類。優先者係三丁胺、三乙胺及N－乙基哌啶之使用。於熔體轉酯化方法之情況中，使用於德國專利－A 42 38 123中提及之催化劑。

聚碳酸酯可係以有意或受控制之方式經由小數量之分枝劑之使用而分枝。某些適合之分枝劑係：靛紅雙甲酚；根皮三酚；4,6－二甲基－2,4,6－三－(4－羥基苯基)－庚烯－2；4,6－二甲基－2,4,6－三－(4－羥基苯基)－庚烷；1,3,5－三－(4－羥基苯基)－苯；1,1,1－三－(4－羥基苯基)－乙烷；三－(4－羥基苯基)－苯基甲烷；2,2－雙－[4,4－雙－(4－羥基苯基)－環己基]－丙烷；2,4－雙－(4－羥基苯基－異丙基)－酚；2,6－雙－(2－羥基－5’－甲基苄基)－4－甲基酚；2－(4－羥基苯基)－2－(2,4－二羥基苯基)－丙烷；六－(4－(4－羥基苯基－異丙基)－苯基)－原對酞酸酯；四－(4－羥基苯基)－甲烷；四－(4－(4－羥基苯基－異丙基)－苯氧基)－甲烷；α,α’,α”－參－(4－羥基苯基)－1,3,5－三異丙基苯；2,4－二羥基苯甲酸；1,3,5－苯三甲酸；三聚氯化氰；3,3－雙－(3－甲基－4－羥基苯基)－2－側氧基－2,3－二氫吲哚；1,4－雙－(4,4”－二羥基三苯基)－甲基)－苯及特別地：1,1,1－三－(4－羥基苯基)－乙烷及雙－(3－甲基－4－羥基苯基)－2－側氧基－2,3－二氫吲哚。

以使用之雙酚計之0.05至2莫耳%之視需要附隨地使用之分枝劑或分枝劑之混合物可係與二酚類共同使用，或者可係於合成之較後階段加入。

可使用鏈終止劑。以1至20莫耳%(較佳地2至10莫耳%)每莫耳之雙酚之數量較佳地使用作為鏈終止劑者有酚類諸如酚、烷基酚類諸如甲酚及4－第三丁酚、氯酚、溴酚、異丙苯基酚或其混合物。較佳者係酚、4－第三丁酚及異丙苯基酚。

可將鏈終止劑及分枝劑分別地，或者與雙酚共同加入合成中。

根據本發明之較佳聚碳酸酯係雙酚A之同元聚碳酸酯。

或者，根據本發明之聚碳酸酯亦可係經由熔體轉酯化方法而製備。熔體轉酯化方法係，例如，於聚合物科學百科全書(Encyclopedia of Polymer Science),Vol.10(1969),聚碳酸酯之化學及物理，聚合物評論(Chemistry and Physics of Polycarbonates,Polymer Reviews),H.Schnell,Vol.9,John Willey and Sons,Inc.(1964)及亦於德國專利－C 10 31 512中敘述。

於熔體轉酯化方法中，已關於界面方法敘述之芳族二羥基化合物係於熔體中，於適合之催化劑及，視需要，另外添加劑之協助下，與碳酸二酯類轉酯化。

於本發明之範圍內之碳酸二酯類係式(1)及(2)者其中 R、R’及R”，彼此獨立地，可代表H，視需要分枝之C₁ －C₃₄ －烷基/環烷基、C₇ －C₃₄ －烷芳基或C₆ －C₃₄ －芳基，例如碳酸二苯酯、碳酸丁基苯基－苯酯、碳酸二－丁基苯酯、碳酸異丁基苯基－苯酯、碳酸二－異丁基苯酯、碳酸第三丁基苯基－苯酯、碳酸二－第三丁基苯酯、碳酸正戊基苯基－苯酯、碳酸二－(正戊基苯基)酯、碳酸正己基苯基－苯酯、碳酸二－(正己基苯基)酯、碳酸環己基苯基－苯酯、碳酸二－環己基苯酯、碳酸苯基苯酚－苯酯、碳酸二－苯基苯酚酯、碳酸異辛基苯基－苯酯、碳酸二－異辛基苯酯、碳酸正壬基苯基－苯酯、碳酸二－(正壬基苯酯)、碳酸異丙苯基苯基－苯酯、碳酸二－異丙苯基苯酯、碳酸萘基苯基－苯酯、碳酸二－萘基苯酯、碳酸二－第三丁基苯基－苯酯、碳酸二－(第三丁基苯基)酯、碳酸二異丙苯基苯基－苯酯、碳酸二－(二異丙苯基苯基)酯、碳酸4－苯氧基苯基－苯酯、碳酸二－(4－苯氧基苯基)酯、碳酸3－十五基苯基－苯酯、碳酸二－(3－十五基苯基)酯、碳酸三甲苯基苯基－苯酯、碳酸二－三甲苯基苯酯，較佳地碳酸二苯酯、碳酸第三丁基苯基－苯酯、碳酸二－第三丁基苯酯、碳酸苯基苯酚－苯酯、碳酸二－苯基苯酚酯、碳酸異丙苯基苯基－苯酚酯、碳酸二－異丙苯基苯酯，特別較佳地碳酸二苯酯。

使用所提及之碳酸二酯類之混合物，亦係可能的。

碳酸二酯類之數量係以二羥基化合物計之100至130莫耳%，較佳地103至120莫耳%，特別較佳地103至109莫耳%。

於本發明之範圍內作為於熔體轉酯化方法中之催化劑，有使用鹼性催化劑如於所提及之文獻中敘述，諸如，例如，鹼金屬及鹼土金屬氫氧化物類及氧化物類以及銨及鏻鹽類，其等於下文中如鎓鹽類提及。較佳者係鎓鹽類之使用，特別較佳地鏻鹽類。於本發明之範圍內之鏻鹽類係式(3)者其中R^1－4 可係相同或不同之C₁ －C₁₀ －烷基、C₆ －C₁₀ －芳基、C₇ －C₁₀ －芳烷基或C₅ －C₆ －環烷基，較佳地甲基或C₆ －C₁₄ －芳基，特別較佳地甲基或苯基，X^－可係陰離子，諸如氫氧離子、硫酸離子、硫酸氫離子、碳酸氫離子、碳酸離子、鹵素離子(較佳地氯離子)、或式OR之醇化物，其中R可係C₆ －C₁₄ －芳基或C₇ －C₁₂ －芳烷基，較佳地苯基。較佳之催化劑係氯化四苯鏻、氫氧化四苯鏻、酚四苯鏻，特別較佳地酚四苯鏻。

催化劑較佳地係以一莫耳之雙酚計之10^－8 至10^－3 莫耳之數量使用，特別較佳地以10^－7 至10^－4 莫耳之數量。

另外之催化劑可係單獨地或視需要連同鎓鹽使用，俾能增加聚合作用之速率。此等催化劑包括鹼金屬及鹼土金屬之鹽類，諸如鋰、鈉及鉀之氫氧化物類、烷氧化物類及芳氧化物類，較佳地鈉之氫氧化物、烷氧化物或芳氧化物鹽類。氫氧化鈉及酚鈉係最佳的。輔催化劑之數量可係於1至200ppb之範圍內，較佳地5至150ppb及最佳地10至125ppb，於每種案例中如鈉計算。

於熔體中，芳族二羥基化合物與碳酸二酯之轉酯化反應較佳地係以兩階段進行。於第一階段中，於0至5小時(較佳地0.25至3小時)之期間內、於80至250℃(較佳地100至230℃，特別較佳地120至190℃)之溫度、於正常壓力下發生芳族二羥基化合物及碳酸二酯之熔解。於催化劑之添加後，經由以施加真空(至多2毫米汞柱壓力)及提高溫度(至多260℃)之蒸餾之移除單酚而自芳族二羥基化合物與碳酸二酯製備低聚碳酸酯(oligocarbonate)。藉此自該方法獲得主要數量之蒸氣。如此製備之低聚碳酸酯具有於2,000克/莫耳至18,000克/莫耳(較佳地4,000克/莫耳至15,000克/莫耳)之範圍內之平均重量平均分子量M_w (經由測量於二氯甲烷中、或於以重量計相等數量之酚/鄰二氯苯之混合物中之相對溶液黏度，以光散射校正而測定)。

於第二階段中，聚碳酸酯係經由於<2毫米汞柱之壓力，進一步提高溫度至250至320℃(較佳地270至295℃)而於聚縮作用中製備。剩餘之蒸氣係藉此自該方法移出。

彼此共同地使用(兩種或兩種以上)之催化劑，亦係可能的。

當使用鹼/鹼土金屬催化劑時，於較後之時間(例如，於第二階段中於聚縮作用之期間內之低聚碳酸酯合成之後)將鹼/鹼土金屬催化劑加入，可係有利的。

於根據本發明之方法之範圍內，生成聚碳酸酯之芳族二羥基化合物與碳酸二酯之反應可係不連續地或，較佳地，連續地進行，例如於具有攪拌器之容器、薄層蒸發器、落膜式蒸發器、具有攪拌器之容器串級(cascades)、擠製機、捏合機、單板反應器及高黏度板反應器中。

相似於界面方法，經由多官能化合物之使用而製備聚碳酸酯或共聚碳酸酯，係可能的。

以已為吾人所知之方法，例如經由配料，將其他芳族聚碳酸酯及/或其他塑膠(諸如芳族聚酯碳酸酯類、芳族聚酯類諸如聚對酞酸丁二酯或聚對酞酸乙二酯、聚醯胺類、聚醯亞胺類、聚酯醯胺類、聚丙烯酸酯類及聚甲基丙烯酸酯類(諸如，例如，聚(甲基)丙烯酸烷酯類及特別地聚甲基丙烯酸甲酯)、聚縮醛類、聚胺基甲酸乙酯類、聚烯烴類、含鹵素之聚合物類、聚碸類、聚醚碸類、聚醚酮類、聚矽氧烷類、聚苯并咪唑類、尿素－甲醛樹脂類、三聚氰胺－甲醛樹脂類、酚－甲醛樹脂類、醇酸樹脂類、環氧樹脂類、聚苯乙烯類、苯乙烯或α－甲基苯乙烯與二烯或丙烯酸衍生物之共聚物類、以丙烯腈/丁二烯/苯乙烯為基礎之接枝聚合物類或以丙烯酸酯橡膠為基礎之接枝共聚物類(見，例如，於歐洲專利－A 640 655中敘述之接枝聚合物類)或矽酮橡膠類)加入根據本發明之聚碳酸酯及共聚碳酸酯中，係可能的。

以.習用之數量，將對於此等熱塑性塑膠習用之添加劑(諸如填充劑、另外之紫外線安定劑、熱安定劑、抗靜電劑及顏料)加入根據本發明之聚碳酸酯類、及於其中可存在之另外塑膠中係可能的；脫模行為、流動行為及/或耐火性亦可係視需要經由外脫模劑、流動劑及/或防火劑(例如亞磷酸烷酯及芳酯類、磷酸鹽類、磷烷類、低分子量羧酸酯類、鹵素化合物類、鹽類、白堊、石英粉末、玻璃纖維類及碳纖維類、顏料類及其等之組合)之添加而改良。此等化合物係，例如。於世界智慧財產權組織專利(WO)99/55772第15－25頁中、於歐洲專利1 308 804中及於〝塑膠添加劑手冊(Plastics Additives Handbook)〞，ed.Hans Zweifel,5th Edition 2000,Hanser Publishers,Munich之適合之章節中敘述。

於本發明之範圍內，紫外線吸收劑意表實質上吸收紫外線之化合物。

於本發明之範圍內，術語〝實質上〞意表縱然於數學上不重要差異之情況中，仍然保留系統之合適或需要之性質。較佳地，達成80%、90%或95%之於考慮中之目標值。

於本發明之範圍內，烷芳基意表帶有芳基自由基之烷基自由基。

於一種較佳具體實施例中，紫外線吸收劑具有式(4)：其中R1及X係相同或不同的及可係H或烷基或烷芳基，或式(5)：其中R₈ 、R₉ 、R₁₀ 、R₁₁ 可係相同或不同的及代表H或芳基或烷基或CN或鹵素，及Y代表烷基，或式(6)：其中R₁₂ 代表芳基或烷基。

特別較佳者係下列之紫外線吸收劑：A. 2－(2H－苯并三唑－2－基)－4－(1,1－二甲基乙基)－6－(1－甲基丙基)－酚(CAS序號36437－37－3)，其係自Ciba Spezialittenchemie於名稱Tinuvin 350下市售的，B. 2－(2H－苯并三唑－2－基)－4－(1,1,3,3－四甲基丁基)－酚(CAS序號3147－75－9)，其係自Ciba Spezialittenchemie於名稱Tinuvin329下或自BASF AG於名稱Uvinul3029下或自Cytec Industries Inc.於名稱CyasorbUV－5411下市售的，C 2－(2H－苯并三唑－2－基)－4,6－雙(1－甲基－1－苯基乙基)－酚(CAS序號70321－86－7)，其係自Ciba Spezialittenchemie於名稱Tinuvin 234下市售的，D 2－(5－氯－2H－苯并三唑－2－基)－6－(1,1－二甲基乙基)－4－甲基)－酚(CAS序號3896－11－5)，其係自Ciba Spezialittenchemie於名稱Tinuvin 326下或自BASF AG於名稱Uvinul3026下市售的，E. 2,2’－亞甲基雙[6－(2H－苯并三唑－2－基)－4－(1,1,3,3－四甲基丁基)－酚(CAS序號103597－45－1)，其係自Ciba Spezialittenchemie於名稱Tinuvin 360下或自Adeka－Palmarole於名稱ADK Stab LA31下市售的，F. 2－(4,6－二苯基－1,3,5－三－2－基)－5－(己基氧基)－酚(CAS序號147315－50－2)，其係自Ciba Spezialittenchemie於名稱Tinuvin 1577下市售的，G. 2－[4,6－雙(2,4－二甲基苯基)－1,3,5－三－2－基]－5－(辛基氧基)－酚(CAS序號2725－22－6)，其係自Cytec Industries Inc.於名稱CyasorbUV－1164下市售的，H. 2－氰基－3,3－二苯基丙烯酸乙酯(CAS序號 5232－99－5)，其係自BASF AG於名稱Uvinul3035下市售的，I. 2－氰基－3,3－二苯基丙烯酸2－乙基己酯(CAS序號6197－30－4)，其係自BASF AG於名稱Uvinul3039下市售的，J. 1,3－雙－[(2’－氰基－3’,3’－二苯基丙烯醯基)氧基]－2,2－雙－{[(2’－氰基－3’,3’－二苯基丙烯醯基)氧基]甲基}－丙烷(CAS序號178671－58－4)，其係自BASF AG於名稱Uvinul3030下市售的，K.四－乙基－2,2’－(1,4－伸苯基－二伸次甲基)－雙丙二酸酯(CAS序號6337－43－5)，其係自Clariant GmbH於名稱HostavinB－CAP^TM XP3030下市售的。

於一種另外具體實施例中，本發明係關於根據本發明之組成物，其特徵為紫外線吸收劑及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(CAS序號204583－39－1)係以5,000：1至30：1之重量比存在，較佳地500：1至30：1，特別較佳地500：1至70：1。

於一種另外具體實施例中，本發明係關於根據本發明之組成物，其特徵為該組成物實質上係由聚碳酸酯及0.05重量%至0.5重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.03重量%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(CAS序號204583－39－1)組成。於一種另外具體實施例中，本發明係關於根據本發明之組成物，其特徵為該組成物係由聚碳酸酯及0.05重量%至0.5重量% 之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.03重量%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(CAS序號204583－39－1)組成。

於較佳具體實施例中，根據本發明之組成物包含0.05重量%至0.4重量%(特別較佳地0.1重量%至0.35重量%)紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.01重量%(特別較佳地0.0001重量%至0.005重量%)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(CAS序號204583－39－1)，於每種案例中之重量%係以總組成物計。

組成物之製備：包含聚碳酸酯及0.05重量%至0.5重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.03重量%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(CAS序號204583－39－1)之組成物之製備係藉由習用之組合方法進行，及可係，例如，經由混合紫外線吸收劑之溶液及2－[2－羥基－4－(2－乙基己基)氧基]苯基－4,6－二(4－苯基)苯基－1,3,5－三之溶液、與聚碳酸酯於適合之溶劑(諸如二氯甲烷、鹵基烷烴類、鹵基芳族化合物類、氯苯及二甲苯類)中之溶液而達成。然後該等物質混合物較佳地係以已為吾人所知之方法經由擠製而均質化。溶液混合物較佳地係逐漸處理(worked up)，例如以已為吾人所知之方法經由蒸發出溶劑然後進行擠製而混合。

此外，組成物可係於習用之混合裝置諸如螺旋擠製機(例如雙螺旋擠製機，ZSK)、捏合機、Brabender磨粉機或班伯里(banbury)磨粉機中混合，然後擠製。於擠製之後，可冷卻及粉碎擠出物。預先混合個別之成分然後將剩餘之原料個別地及/或同樣以混合物之形式加入，亦係可能的。

聚碳酸酯片板之製造：共擠製之固體聚碳酸酯片板可係，例如，藉由下列之機器及裝置而製造：－具有螺桿(其具有33 D之長度及70毫米之直徑)之主擠製機，連同除氣，－用於施加覆蓋層之輔擠製機(co－extruder)，其具有螺桿(其具有25 D之長度及35毫米之直徑)，－具有450毫米之寬度之特殊共擠製片板模，－平滑軋光機，－滾子運送機，－啟動(take－off)裝置，－用於切割長度之裝置(鋸)，－輸送檯。

共擠製之多壁聚碳酸酯片板可係，例如，藉由下列之機器及裝置而製造：－具有螺桿(其具有33 D之長度及70毫米之直徑)之主擠製機，連同除氣，－共擠製接頭(分配器系統)，－用於施加覆蓋層之輔擠製機，其具有螺桿(其具有25 D之長度及30毫米之直徑)，－具有350毫米之寬度之特殊片板模，－校準儀，－滾子運送機，－啟動裝置，－用於切割長度之裝置(鋸)，－輸送檯。

於兩種片板類型中，皆將基礎材料之聚碳酸酯顆粒進料至主擠製機之充填漏斗及將用於共擠製之材料進料至輔擠製機之充填漏斗。於分別之筒/螺桿塑化作用系統中發生材料之熔解及進料。該等兩種材料熔體係於共擠製接頭中組合及，於離開模及冷卻之後，形成複合體材料。另外之裝置發揮作用以輸送已擠製後之片板，切割彼等至長度及置放彼等。

無共擠製層之片板係以對應之方法製造，經由不操作輔擠製機或者經由以與主擠製機相同之聚合物組成物充填輔擠製機。本發明因此亦係關於一種用於根據本發明之片板之製造之方法，其包含擠製及軋光根據本發明之組成物之步驟。

本發明亦係關於一種用於根據本發明之組成物之製備之方法，其特徵為，視需要於溶劑中，組合及混合聚碳酸酯及0.05重量%至0.5重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.03重量%之化合物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(CAS序號204583－39－1)，其中視需要進行均質化作用及移出溶劑。

機械性質：組成物之機械性質之試驗可係根據下列標準進行：衝擊強度可係根據DIN EN ISO 180、EN ISO 20180、ASTM D256、DIN EN ISO 179、DIN EN 20179、DIN 53453或對應之標準測定。

伊佐(IZOD)缺口衝擊強度可係，例如，根據ISO180/1A、ISO 180/1AR或根據ISO 180/1B於具有80^＊ 10^＊ 4立方毫米尺寸之樣本上或根據ISO 180/4A於具有63.5^＊ 12.7^＊ 3.2立方毫米尺寸之樣本上測定。可觀察到延性或脆性行為(及具有此種行為之樣本之分別數值係於表中如“延性值”及“脆性值”表列)，其中延性行為係較佳的。

進行單樑式(Charpy)缺口衝擊強度之測量，例如，根據ISO 179/1eA、ISO 179/1eB或ISO 179/1eC或ISO179/1fA、ISO 179/1fB或ISO 179/1fC於具有80^＊ 10^＊ 4立方毫米或63.5^＊ 12.7^＊ 3.2立方毫米之尺寸之樣本上測定。

缺口或無缺口之樣本之拉伸－衝擊強度可係根據DIN EN ISO 8256、DIN EN 28256、DIN 53448或對應之標準測定。

另外之機械特性值，諸如拉伸模數、於降伏之拉伸應力、於降伏之伸長、裂斷應力、致斷延伸率(breaking elongation)或標稱致斷延伸率，可係自根據DIN EN ISO 527、DIN EN 20527、DIN 53455/53457、DIN EN 61、ASTM D638或對應之標準之拉伸試驗獲得。

根據DIN EN ISO 178、DIN EN ISO 20178、DIN 53452/53457、DIN EN 63、ASTM D790或對應之標準之彎曲試驗提供特性之應力及伸長值諸如，例如，彈性之彎曲模數、於習用之偏轉之案例中之彎曲應力(3.5%彎曲應力)、撓曲強度、於撓曲強度之彎曲伸長、於破裂之彎曲應力或於破裂之彎曲伸長。

維卡(Vicat)軟化溫度(VST)可係根據DIN ISO 306、ASTM D1525或對應之標準測定。

特性之力量及偏轉值係自根據DIN EN ISO 6603－2或對應之標準之衝擊穿透試驗獲得。

耐候性：樣本之耐候性可係經由多種方法而實現。此等包括，除了其他以外，根據ASTM G6、ASTM G151、ASTM G155、DIN EN ISO 4892－2、SAE J 1885或VDA 75202之Xenon－WOM方法；根據DIN EN ISO 4892－3之LSL－WOM方法；根據DIN EN ISO 4892－2或DIN EN 50014之XenotestHigh Energy；根據ASTM B117、DIN 50021、DIN EN ISO 7253、DIN EN 9227或ISO 11503之霧試驗、及根據ISO 4892－3或ASTM G154及ASTM G53之QUV試驗。

流變學之性質：融化指數(熔體流動速率(MFR)，熔體體積速率(MVR))係根據ISO 1133或根據ASTM D1238 MVR測定。

熔化黏度係根據ISO 11443或DIN 54811測量。

溶液黏度可係，例如，根據標準ISO 1628－1/－4或DIN 51562－3測定。

光學之測量：光澤度可係使用反射計於具有60^＊ 40^＊ 2立方毫米之尺寸之片板上測定，考慮不僅2毫米之厚度而且亦3毫米、3.2毫米及4毫米之厚度。對於此測量，使用DIN 67530、ISO 2813、ASTM D523或對應之標準。

根據DIN 5036、ASTM D1003、ASTM E179或ISO 13468進行濁度及透光率測定。

根據ASTM E313計算泛黃指數YI。

可根據DIN 5036或ASTM E179進行反射測量。

可使用ISO 105－A02，以側定灰階。

實例之製備：用於配料之裝置係由下列組成：用於成分之計量裝置為．具有53毫米之螺桿直徑之共旋轉之雙軸捏合機(來自Werner & Pfleiderer之ZSK 53)．用於形成熔融擠出物之多孔模．用於冷卻及固化擠出物之水浴．造粒機。

下列實例1至33之組成物係藉由上述之配料裝置製備。

Makrolon3108 550115係自拜耳材料科學股份有限公司市售的。

Makrolon3108 550115具有EU/FDA品質及不包含紫外線吸收劑。根據ISO 1133之熔體體積速率(MVR)係於300℃及1.2公斤負荷之6.0立方公分/(10分鐘)。

當製備混合料時，程序係如下：將5重量%之包含於實例中提及之物質之Makrolon3108 550115粉末之粉末混合物加入95重量%之Makrolon3108 550115粒狀物中，致使獲得於實例中提及之混合物(混合料)。

實例

實例1 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 350．0.002重量%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

實例2 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Ciba之Tinuvin 350

實例3 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 350

實例4 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 329．0.002重量%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

實例5 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Ciba之Tinuvin 329

實例6 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 329

實例7 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 234．0.002重量%2－[2－經基－4－(2－乙基己基)氧基]苯基－4,6－二(4－苯基)苯基－1,315－三

實例8 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Ciba之Tinuvin 234

實例9 ：．99.800重量%Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 234

實例10 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 326．0.002重量%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

實例11 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Ciba之Tinuvin 326

實例12 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 326

實例13 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 360．0.002重量%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

實例14 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Ciba之Tinuvin 360

實例15 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 360

實例16 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 1577．0.002重量%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

實例17 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Ciba之Tinuvin 1577

實例18 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Ciba之Tinuvin 1577

實例19 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Cytec Industries Inc.之CyasorbUV－1164．0.002重量%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

實例20 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Cytec Industries Inc.之CyasorbUV－1164

實例21 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Cytec Industries Inc.之CyasorbUV－1164

實例22 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自BASF AG之Uvinu13035 ．0.002重量%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

實例23 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自BASF AG之Uvinul3035

實例24 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自BASF AG之Uvinul3035

實例25 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自BASF AG之Uvinul3039 ．0.002重量%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

實例26 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自BASF AG之Uvinul3039

實例27 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自BASF AG之Uvinul3039

實例28 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自BASF AG之Uvinul3030 ．0.002重量%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

實例29 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自BASF AG之Uvinul3030

實例30 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自BASF AG之Uvinul3030

實例31 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Clariant GmbH之HostavinB－CAP ．0.002重量%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

實例32 ：．99.798重量%之Makrolon3108 550115 ．0.202重量%來自Clariant GmbH之HostavinB－CAP

實例33 ：．99.800重量%之Makrolon3108 550115 ．0.200重量%來自Clariant GmbH之HostavinB－CAP

其後加工實例1至33之配合料，以形成具有63.5^＊ 12.7^＊ 3.2立方毫米之尺寸之樣本。此係藉由具有18毫米之螺桿直徑之Arburg Allrounder 270S－500－60進行。

然後於實例1至33之樣本上進行根據ASTM D1003之光透射測定，及根據ASTM E313計算泛黃指數YI。

計算樣本於照射之前及之後之光學性質中之改變。根據ISO 180/4A於-20℃或23℃測定於照射後及未照射之樣本之伊佐(IZOD)缺口衝擊強度。

表1列出，根據ISO 180/4A於23℃測定之實例1至33之伊佐缺口衝擊強度。

顯示，本發明之組成物之伊佐缺口衝擊強度之值係良好的。

然後，於來自Q-Panel之QUV 1800W中根據ISO 4892-3相似於方法1於60℃之黑板溫度照射，以313奈米每連續光照射樣本。

然後於已照射之樣本上根據ASTM D1003進行光透射測定，及根據ASTM E313計算泛黃指數YI及計算於光學性質中之改變(表2)。

表3列出，於QUV中曝露於氣候100小時之後，根據ISO 180/4A於-20℃測定之實例1至33之伊佐缺口衝擊強度。

顯示，本發明之組成物之伊佐缺口衝擊強度之值係良好的，特定言之於照射後及於－20℃，及顯示該組成物之有利性質。

雖然於前文中已為了舉例說明之目的詳細地敘述本發明，但是應了解此等細節係僅用於該目的，及除了可由申請專利範圍限制外，熟諳此項技藝者可於其中作變異而不脫離本發明之精神及範圍。

Claims

一種包含聚碳酸酯及0.1重量%至0.35重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.005重量%2-[2-羥基-4-(2-乙基己基)氧基]苯基-4,6-二(4-苯基)苯基-1,3,5-三之組成物，其中該紫外線吸收劑具有式(4)：其中R1及X係相同或不同的及可係H或烷基或烷芳基；或其中R₁₂ 代表芳基或烷基。
如請求項1之組成物，其中R1代表1-甲基丙基及X代表第三丁基。
如請求項1之組成物，其中R1代表H及X代表辛基。
如請求項1之組成物，其中R1及X代表1-甲基-1-苯基-乙基。
如請求項1之組成物，其中該紫外線吸收劑係2-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6-(1,1-二甲基乙基)-4-甲基)-酚。
如請求項1之組成物，其中該紫外線吸收劑係2,2’-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-酚。
如請求項1之組成物，其中R₁₂ 代表乙基。
如請求項1之組成物，其中R₁₂ 代表2-乙基己基。
如請求項1之組成物，其中該紫外線吸收劑係1,3-雙-[(2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯醯基)氧基]-2,2-雙-{[(2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯醯基)氧基]甲基}-丙烷。
如請求項1之組成物，包含0.05重量%至0.4重量%紫外線吸收劑。
如請求項1之組成物，包含0.0001重量%至0.01重量%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。
一種用於製備如請求項1之組成物之方法，其中組合及混合聚碳酸酯及0.1重量%至0.35重量%之紫外線吸收劑及0.0001重量%至0.005重量%之化合物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。
一種包含如請求項1之組成物之片板。
如請求項13之片板，其中該片板係固體或多壁片板。
如請求項13之片板，其中該片板係具有底層之多層片板，該底層包含該組成物。
一種用於製造如請求項13之片板之方法，包含擠製及共擠製如請求項之1之組成物之步驟。
如請求項之1之組成物，其特徵為該紫外線吸收劑與 2-[2-羥基-4-(2-乙基己基)氧基]苯基-4,6-二(4-苯基)苯基-1,3,5-三係以5,000：1至30：1之重量比存在。
如請求項之1之組成物，該紫外線吸收劑具有式(4)：其中R1及X係相同或不同的及可係H或烷基或烷芳基。