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CN111410831B - 由高热、高冲击性聚碳酸酯组合物制成的制品及制造方法 - Google Patents

由高热、高冲击性聚碳酸酯组合物制成的制品及制造方法 Download PDF

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CN111410831B CN201911335186.5A CN201911335186A CN111410831B CN 111410831 B CN111410831 B CN 111410831B CN 201911335186 A CN201911335186 A CN 201911335186A CN 111410831 B CN111410831 B CN 111410831B
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Abstract

本发明涉及由高热、高冲击性聚碳酸酯组合物制成的制品及制造方法。具体地，本发明涉及一种包含聚碳酸酯组合物的制品，其中该聚碳酸酯组合物的模制样品具有根据ISO 306测量的至少150℃的维卡B120软化温度，根据ISO 180/1 A在23℃下测量的悬臂梁缺口冲击强度大于或等于10千焦耳/平方米，以及根据UL‑94在0.8毫米和1.2毫米厚度处测量的火焰测试等级为V1级，优选在1.2毫米厚度处测量的火焰测试等级为V0级。

Description

由高热、高冲击性聚碳酸酯组合物制成的制品及制造方法
技术领域
本公开涉及包含聚碳酸酯组合物的制品，具体为玻璃填充的、高热、高冲击性聚碳酸酯组合物的制品及其制造方法。
背景技术
用于电气应用的材料可能需要高耐热性、高冲击强度和良好的可燃性性能。例如，为了减轻重量和减小尺寸的目的，市场也正在朝着具有薄壁的制品的方向发展。聚碳酸酯已被广泛应用于从汽车零件到电子电器的制品和组件的制造中。聚碳酸酯通常具有低耐热性但良好的冲击强度。
在具有薄壁厚度的制品中，需要具有高耐热性、良好的冲击强度和良好的可燃性性能的聚碳酸酯组合物。
发明内容
提供了一种制品，其包含聚碳酸酯组合物，该组合物包括最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，该双酚A均聚碳酸酯组合物包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为15,000至40,000克/摩尔的双酚A均聚碳酸酯；7至30wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；10至70wt％、优选10至50wt％的高热共聚碳酸酯，其根据ASTM D3418在20℃/min的加热速率下测定的玻璃化转变温度为170℃或更高；0.05至0.7wt％的阻燃盐；5至45wt％的玻璃纤维；0.25至0.9wt％、优选0.3至0.6wt％的抗滴落剂；以及任选的最高为10wt％的添加剂组合物，其中每种量均基于聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中该聚碳酸酯组合物的模制样品具有根据ISO 306测量的至少150℃的维卡B120软化温度，根据ISO 180/1 A在23℃下测量的大于或等于10千焦耳/平方米的悬臂梁缺口冲击强度；以及根据UL-94在0.8毫米(mm)和1.2mm厚度处测量的V1级的火焰测试等级，优选在1.2毫米处测量的V0级的火焰测试等级。
提供了一种形成包含上述聚碳酸酯组合物的制品的方法，该方法包括模制、铸造或挤出该制品。
通过以下的详细说明，实施例和权利要求举例说明上述和其他特征。
具体实施方式
本发明的发明者发现了一种具有高耐热性、高冲击强度和良好的可燃性的全部三种性能的聚碳酸酯组合物，其特别适用于薄壁制品。聚碳酸酯组合物包括双酚A均聚碳酸酯、高热共聚碳酸酯、聚(碳酸酯-硅氧烷)、阻燃盐、抗滴落剂和玻璃纤维。聚碳酸酯组合物可用于制备各种各样的制品，包括薄壁制品。聚碳酸酯组合物为薄壁制品，特别为壁厚度小于1.5mm的制品提供所需耐热性、冲击强度和可燃性的组合。聚碳酸酯组合物的模制样品根据ISO 306测量的维卡B120软化温度为至少150℃，优选155-165℃，根据ISO 180/1 A在23℃下测量的悬臂梁缺口冲击强度大于或等于10千焦耳(kJ)/平方米(m2)，以及根据UL-94在0.8mm和1.2mm厚度处测量的火焰测试等级为V1级，并且优选在1.2mm厚度处测量的火焰测试等级为V0级。
聚碳酸酯组合物包含三种不同类型的聚碳酸酯，双酚A均聚碳酸酯组合物、根据ASTM D3418在20℃/min的加热速率下测量的玻璃化转变温度为170℃或更高的高热共聚碳酸酯和聚(碳酸酯-硅氧烷)。
如本文所用的“聚碳酸酯”是指具有下式(1)的重复结构碳酸酯单元的均聚物或共聚物
Figure BDA0002330754470000031
其中R1基团的总数的至少60％是芳香族的，或每个R1均包含至少一个C6-30芳香族基团。
在双酚A均聚碳酸酯中，式(1)中的每个R1均为衍生自双酚A或其衍生物的单元。双酚A均聚碳酸酯组合物可以是重均分子量(Mw)为15,000至40,000克/摩尔(g/mol)，或20,000至40,000g/mol，或15,000-40,000g/mol的单一双酚A均聚碳酸酯，每种都是通过凝胶渗透色谱法(GPC)，使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱并校准至双酚A均聚碳酸酯基准测量的。GPC样本以1毫克(mg)/毫升(ml)的浓度制备并以1.5ml/min的流速洗脱。在一个方面，双酚A均聚碳酸酯是含有双酚A碳酸酯单元(BPA-PC)的线性均聚物，在商业上可以商品名LEXAN从SABIC获取。
双酚A均聚碳酸酯组合物可包含两个或更多个双酚A均聚碳酸酯。例如，双酚A均聚碳酸酯组合物可包含第一双酚A均聚碳酸酯和不同于第一双酚A均聚碳酸酯的第二双酚A均聚碳酸酯。在一个特别的方面，第一双酚A均聚碳酸酯的重均分子量为20,000至30,000g/mol、优选20,000至25,000g/mol，且第二双酚A均聚碳酸酯的重均分子量为25,000至35,000g/mol、优选27,000至32,000g/mol，其中Mw可通过上述的GPC测量。
双酚A聚碳酸酯均聚物的特性粘度(如在25℃下在氯仿中所测定)可以为0.3至1.5分升/克(dl/g)，或0.45至1.0dl/g。
如本文所用的“聚碳酸酯”是指还包括在式(1)(“共聚碳酸酯”)的碳酸酯单元中包含不同的R1部分的共聚物，以及包含式(1)的碳酸酯单元和其他类型的聚合物单元(例如硅氧烷单元)的共聚物。
在高热共聚碳酸酯中，每个R1都是相同的或不同的，前提是R1基团包括(a)衍生自低热单体的C6-16低热二价芳族基团，以及(b)衍生自如下所述的高热单体的C17或更高的二价基团。在一个方面，R1各自独立地基本由或由(a)双酚A二价基团以及(b)衍生自如下进一步所述的高热单体的C17或更高的二价基团组成。
低热双酚基团可以是下式(2)
Figure BDA0002330754470000041
其中Ra和Rb各自独立地为卤素、C1-3烷氧基或C1-3烷基，c是0或1，且p和q各自独立地为0或1的整数。在一个方面，p和q各自为0，或p和q各自为1，以及Ra和Rb各自为甲基，其与每个亚芳基上的键呈间位排列。式(2)的Xa是连接两个芳族基团的桥联基团，其中桥联基团和每个C6亚芳基上的键在C6亚芳基上彼此呈邻位、间位或对位(优选对位)排列，例如，单键、-O-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-、-C(O)-或C1-6有机基团，可以是环状的或非环状的，芳族的或非芳族的，并且还可以包含杂原子如卤素、氧、氮、硫、硅或磷。例如，Xa可以是式–C(Rc)(Rd)–的C3-6亚环烷基、C3-6环亚烷基(cycloalkylidene)、C1-6亚烷基，其中Rc和Rd各自独立地为氢、C1-5烷基或式–C(＝Re)–的基团，其中Re是二价C1-5烃基。例如，WO 2013/175448A1，US 2014/0295363和WO 2014/072923中描述了一些可用作低热单体的二羟基化合物的示例性实施例。
在一个方面，低热单体是双酚A，其提供下式(2a)的低热基团
Figure BDA0002330754470000051
高热双酚基团衍生自具有至少19个碳原子的高热双酚单体。如本文所用，高热双酚单体是其中单体对应的均聚碳酸酯的玻璃化转变温度(Tg)为155℃或更高(根据ASTMD3418，在加热速率为20℃/min下所测定)的单体。
这种高热双酚基团的实施例包括下式(3)至(9)的基团。
Figure BDA0002330754470000052
其中Rc和Rd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，每个Rf均为氢或两个Rf一起是羰基，每个R3独立地为C1-6烷基，R4是氢、C1-6烷基或苯基(任选地被1至5个C1-6烷基所取代)，R6独立地为C1-3烷基或苯基，优选甲基，Xb是C6-12多环芳基、C3-18单环或多环亚烷基、C3-18单环或多亚环烷基、–C(Rf)(Rg)–(其中Rf是氢、C1-12烷基或C6-12芳基，且Rg是C6-10烷基、C6-8环烷基或C6-12芳基)或–(Qa)x-G-(Qb)y-基团(其中Qa和Qb各自独立地为C1-3亚烷基，G是C3-10亚环烷基，x是0或1，且y是0或1，且j、m和n各自独立地为0至4)。可以使用高热芳族基团的组合。
在一个方面，Rc和Rd各自独立地为C1-3烷基或C1-3烷氧基，每个R6均为甲基，每个R3均独立地为C1-3烷基，R4是甲基或苯基，每个R6独立地为C1-3烷基或苯基，优选甲基，Xb是C6-12多环芳基、C3-18单环或多环亚烷基、C3-18单环或多环烷叉基、–C(Rf)(Rg)–(其中Rf是氢、C1-12烷基或C6-12芳基，且Rg是C6-10烷基、C6-8环烷基或C6-12芳基)，或–(Q1)x-G-(Q2)y-基团(其中Q1和Q2各自独立地为C1-3亚烷基，且G是C3-10亚环烷基，x是0或1，y是0或1，且j、m和n各自独立地为0或1)。
示例性的高热双酚基团包括下式(7a)和(9a)至(9k)的那些高热双酚基团。
Figure BDA0002330754470000061
Figure BDA0002330754470000071
其中Rc和Rd与式(3)至(9)所定义的相同，每个R2独立地为氢或C1-4烷基，m和n各自独立地为0至4，每个R3独立地为C1-4烷基或氢，R4是C1-6烷基，或苯基(任选地被1至5个C1-6烷基所取代)，并且g是0至10。在一个具体的方面，每个二价基团的键处于连接基Xa的对位。在一个方面，Rc和Rd各自独立地为C1-3烷基或C1-3烷氧基，每个R2均为甲基，x是0或1，y是1，且m和n各自独立地为0或1。
优选地，高热芳族基团衍生自相应的双酚，特别为衍生自3,8-二羟基-5a,10b-二苯基-香豆酮(coumarano)-2’,3’,2,3-香豆酮(coumarane)、4,4′-(3,3-二甲基-2,2-二氢-1H-茚-1,1-二基)二酚、2-苯基-3,3’-双(4-羟苯基)邻苯二甲酰亚胺(PPPBP)、1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷(BPI)、4,4′-(1-苯亚乙基)二酚、9,9-双(4-羟苯基)芴、1,1-双(4-羟苯基)环十二烷或它们的组合。
在另一个优选的方面，高热芳族基团优选为下式(7b)或(9e-1)
Figure BDA0002330754470000081
其中R4是甲基或苯基，R4是C1-3烷基并且g是2至5。最优选地，高热双酚基团是PPPBP或BPI基团。
Figure BDA0002330754470000082
在高热共聚碳酸酯中，基于芳族二价基团(a)和C16或更高的二价芳族基团(b)的总摩尔数，C16或更高的二价芳族基团(b)可以10至90摩尔百分比(mol％)，或20至80mol％，或20至50mol％的量存在。根据如上所述的GPC测定的高热共聚碳酸酯的Mw可为15,000至30,000g/mol。
高热共聚碳酸酯可以是共聚物，即共聚碳酸酯，其包含双酚A基团和高热单体基团，优选PPPBP基团、BPI基团或它们的组合。基于碳酸酯单元的总摩尔数，PPPBP或BPI基团可以以共聚碳酸酯的10至90mol％、或20至80mol％、优选25至40mol％的量存在。在一个方面，双酚A-邻苯二甲酰亚胺共聚碳酸酯是二嵌段共聚物。这些共聚碳酸酯的Mw可以是15,000至30,000g/mol。
聚碳酸酯均聚物和共聚碳酸酯可通过已知的并且在例如WO 2013/175448 A1和WO2014/072923 A1中描述的方法(诸如界面聚合和熔融聚合)来制备。在聚合过程中可以包括封端剂(也被称为止链剂或链终止剂)以提供端基，例如单环苯酚如苯酚、对氰基苯酚，以及C1-22烷基取代的苯酚如对枯基苯酚、间苯二酚单苯甲酸酯以及对叔丁基苯酚，二酚的单醚如对甲基苯酚，二酚的单酯如间苯二酚单苯甲酸酯，脂肪单羧酸的官能化氯化物如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯，以及一氯甲酸酯如氯甲酸苯酯、烷基取代的氯甲酸苯酯、对枯基苯基氯甲酸酯和甲苯氯甲酸酯。可以使用不同端基的组合。支链聚碳酸酯嵌段可通过在聚合过程中添加支化剂，例如偏苯三酸、偏苯三酸酐、偏苯三氯、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-氯甲酰基邻苯二甲酸酐、均苯三酸和二苯甲酮四羧酸来制备。支化剂可以以0.05-2.0wt％的水平添加。可以使用线性聚碳酸酯和支链聚碳酸酯的组合。
组合物可包括聚(碳酸酯-硅氧烷)，在本领域中也被称为聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物。聚(碳酸酯-硅氧烷)具有式(1)的碳酸酯嵌段，其中R1可以是式(2)的低热芳族单元或式(3-9)的高热芳族单元。优选每个R1是式(2)的低热芳族单元，最优选双酚A单元。聚硅氧烷嵌段包含如下式(10)的重复二有机硅氧烷单元
Figure BDA0002330754470000091
其中，每个R独立地为C1-13单价有机基团。例如，R可以是C1-13烷基、C1-13烷氧基、C2-13烯基、C2-13烯氧基、C3-6环烷基、C3-6环烷氧基、C6-14芳基、C6-10芳氧基、C7-13芳基亚烷基、C7-13芳基亚烷氧基、C7-13烷基亚芳基或C7-13烷基亚芳氧基。前述基团可全部或部分被氟、氯、溴或碘，或它们的组合取代。在一个方面，当需要透明的聚(碳酸酯-硅氧烷)时，R是未被卤素取代的。前述R基团的组合可用于同一共聚物中。在一个方面，每个R独立地为C1-6单价有机基团。例如，R可以是C1-6烷基、C1-6烷氧基、C2-6烯基、C2-6烯氧基、C3-6环烷基、C3-6环烷氧基、C6芳基或C6芳氧基。在一个方面，每个R独立地为C1-3单价有机基团。例如，R可以是C1-3烷基、C1-3烷氧基、C2-3烯基、C2-3烯氧基、C3环烷基或C3环烷氧基。在一个方面，每个R独立地为C1单价有机基团。例如，R可以是甲基或甲氧基。在优选的方面，R是甲基。
式(10)中E的值可基于热塑性组合物中每个组分的类型和相对量，组合物的所需性能和类似的考虑而大幅度变化。通常，E的平均值为2至1,000，或2至500，2至200，或2至125，5至80，或10至70。在一个方面，E的平均值为10至80，或10至40，并且在另一方面，E的平均值为40至80，或40至70。当E的值较低时，例如小于40，可能希望使用相对更大量的聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物。相反地，当E的值较大时，例如大于40，可以使用相对更少量的聚(碳酸酯-硅氧烷)。
可以使用第一和第二(或更多)聚(碳酸酯-硅氧烷)的组合，其中第一共聚物的E的平均值小于第二共聚物的E的平均值。
在一个方面，聚硅氧烷嵌段是下式(11)
Figure BDA0002330754470000101
其中E和R如式(10)中所定义，且Ar可以是相同的或不同的，并且是取代的或未取代的C6-30亚芳基，其中键直接连接至芳族部分上。式(11)中的Ar基团可以衍生自C6-30二羟基亚芳基化合物，例如，上式(2)或(5)的二羟基亚芳基化合物。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-甲苯基)丙烷、1,1-双(4-羟苯基)环己烷、双(4-羟苯基硫化物)以及1,1-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷。也可以使用前述二羟基化合物中至少一种的组合。
在另一个方面，聚硅氧烷嵌段是式(12)
Figure BDA0002330754470000111
其中E和R如式(10)中所定义，每个R5独立地为二价C1-30有机基团，以及其中聚合的聚硅氧烷单元是其相应的二羟基化合物的反应残基。在一个具体的方面，聚硅氧烷嵌段是式(13)：
Figure BDA0002330754470000112
其中R和E如式(10)中所定义。式(13)中的R6是二价C2-8脂肪族的。式(13)中的每个M都可以是相同的或不同的，且可以是卤素、氰基、硝基、C1-8烷硫基、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C2-8烯基、C2-8烯氧基、C3-8环烷基、C3-8环烷氧基、C6-10芳基、C6-10芳氧基、C7-12芳基亚烷基、C7-12芳基亚烷基氧基、C7-12烷基亚芳基或C7-12烷基亚芳基氧基，其中每个n独立地为0、1、2、3或4。
在一个方面，M是溴或氯，烷基如甲基、乙基或丙基，烷氧基如甲氧基、乙氧基或丙氧基，或芳基如苯基、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，卤代烷基如三氟丙基、氰烷基，或芳基如苯基、氯苯基或甲苯基。在另一个方面，R是甲基，或甲基与三氟丙基的组合，或甲基与苯基的组合。在另一个方面，R是甲基，M是甲氧基，n是1，R6是二价C1-3脂肪族基团。具体的聚硅氧烷嵌段是下式
Figure BDA0002330754470000121
或它们的组合，其中E的平均值是2至200、2至125、5至125、5至100、5至50、20至80、或5至20。
式(13)的嵌段衍生自相应的二羟基聚硅氧烷，其反过来可以发起在硅氧烷氢化物和脂肪不饱和一元酚如丁香酚、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-苯基苯酚以及2-烯丙基-4,6-二甲基苯酚之间进行铂催化加成反应来制备。然后，聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物可通过例如Hoover的欧洲专利申请公开号0524731A1，第5页，制备2的合成工艺来制备。
聚(碳酸酯-硅氧烷)可包含50至99wt％的碳酸酯单元和1至50wt％硅氧烷单元。在这一范围内，聚(碳酸酯-硅氧烷)可包含70至98wt％，或75至97wt％的碳酸酯单元和2至30wt％，或3至25wt％的硅氧烷单元。在一个优选的方面，聚碳酸酯是包含双酚A碳酸酯单元和二甲基硅氧烷单元的聚(碳酸酯-硅氧烷)，例如包含5至200个二甲基硅氧烷单元的嵌段，例如那些在商业上可以商品名EXL从SABIC获取的。
聚(碳酸酯-硅氧烷)的重均分子量为2,000至100,000道尔顿，或5,000至50,000道尔顿，根据使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱的凝胶渗透色谱法，在1毫克/毫升的样品浓度下所测量，并根据聚碳酸酯标准所校准。
聚(碳酸酯-硅氧烷)在300℃/1.2kg下测量的熔体体积流动速率为1至50立方厘米/10分钟(cc/10min)，或2至30cc/10min。可使用不同流动性能的聚(碳酸酯-硅氧烷)的混合物来实现总体所需的流动性能。
聚碳酸酯组合物还包含玻璃纤维。玻璃纤维可以以5至50wt％、5至45wt％、10至40wt％、10至35wt％、10至30wt％、5至15wt％、8至12wt％的量存在。术语“玻璃”通常是指天然的或合成的包含二氧化硅(SiO2)或硅石(silica)作为其主要材料的材料。玻璃可以是E、A、C、ECR、R、S、D或NE玻璃等。玻璃纤维可以是任何形状，例如细长纤维或“晶须”，或玻璃鳞片。玻璃纤维可以以单丝或复丝纤维的形式提供，并可单独使用或与其他类型的纤维结合使用，例如通过共同编织或芯/鞘、并排、橙色型或基质和原纤维结构，或通过纤维制造领域的技术人员已知的其他方法。共同编织结构包括玻璃纤维-碳纤维，碳纤维-芳族聚酰亚胺(芳纶)纤维和芳族聚酰亚胺纤维-玻璃纤维等。纤维状填料可以例如粗纱、机织纤维增强材料如0至90度织物等、非机织纤维增强材料如连续原丝毡、短切原丝毡、薄纱、纸和毛毡等，或三维增强材料如辫子的形式供应。在一个方面，玻璃纤维是非粘结玻璃纤维，在商业上可从Owens Corning获取。
聚碳酸酯组合物包括一种或多种阻燃盐，例如C2-16烷基磺酸盐如全氟丁烷磺酸钾(Rimar盐)、全氟辛烷磺酸钾和全氟己烷磺酸四乙铵，芳族磺酸盐如苯磺酸钠、甲苯磺酸钠(NaTS)等，芳族砜磺酸盐如二苯砜磺酸钾(KSS)等；通过使例如碱金属或碱土金属与无机酸络合物盐，优选碳酸的碱金属或碱土金属盐或氟阴离子络合物如Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6或Na3AlF6反应形成的盐。Rimar盐和KSS和NaTS单独或与其他阻燃剂组合是特别有用的。在一个方面，阻燃盐不包含磷。在某些方面，阻燃盐是单芳族砜磺酸盐。在一些方面，阻燃盐是两种或多种砜磺酸盐的组合。基于聚碳酸酯组合物的总重量，阻燃盐通常以0.05至0.7wt％的量存在。在一些方面，基于聚碳酸酯组合物的总重量，阻燃盐可以以0.3至0.6wt％的量存在。在某些方面，基于聚碳酸酯组合物的总重量，阻燃盐可以0.05至0.3wt％的量存在。在一个方面，基于聚碳酸酯组合物的总重量，一种或多种芳族磺酸盐优选在聚碳酸酯组合物中以0.05至0.7、0.05至0.3、或0.3至0.6wt％的总重量存在。在一些方面，基于聚碳酸酯组合物的总重量，Rimar盐、KSS、NaTS或它们的组合以0.05至0.7wt％、0.05至0.3wt％、或0.3至0.6wt％的总重量存在。
聚碳酸酯组合物包含抗滴落剂，例如原纤维形成或非原纤维形成的含氟聚合物如聚四氟乙烯(PTFE)。优选地，抗滴落剂可以通过上述的刚性共聚物，例如苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)进行封装。封装在SAN中的PTFE被称为TSAN。封装的氟聚合物可通过在含氟聚合物，例如水分散体存在下聚合正在封装的聚合物来制备。TSAN比PTFE可提供明显的优势，因为TSAN可更容易地分散在组合物中。基于封装的含氟聚合物的总重量，TSAN可包含50wt％的PTFE和50wt％的SAN。基于共聚物的总重量，SAN可包含例如75wt％的苯乙烯和25wt％的丙烯腈。作为选择的，含氟聚合物可以以某种方式与第二聚合物例如芳族聚碳酸酯或SAN预混合，以形成用作抗滴落剂的凝聚材料。两种方法都可用于生产封装的含氟聚合物。基于聚碳酸酯组合物的总重量，抗滴落剂的用量通常为0.25至0.9wt％，优选0.3至0.6wt％。
在一个方面，聚碳酸酯组合物包含最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物；10至30wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；20至50wt％的高热共聚碳酸酯；5至45wt％的玻璃纤维；以及0.05至0.7wt％的阻燃盐，其中聚碳酸酯组合物包含2至4wt％的硅氧烷。
在一个方面，聚碳酸酯组合物包含双酚A均聚碳酸酯组合物；高热共聚碳酸酯，其包含衍生自双酚A和高热芳族二羟基化合物的碳酸酯单元中至少一种；阻燃盐，为C2-16烷基磺酸盐，优选全氟丁烷磺酸钾、全氟辛烷磺酸钾和全氟己烷磺酸四乙铵，芳族磺酸盐，优选苯磺酸钠或甲苯磺酸钠，芳族砜磺酸盐，优选二苯砜磺酸钾，通过使碱金属或碱土金属与无机酸络合物盐反应形成的盐，优选碳酸的碱金属或碱土金属盐或氟阴离子络合物如Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6或Na3AlF6；以及抗滴落剂，为苯乙烯-丙烯腈封装的聚(四氟乙烯)共聚物。
在一个优选的方面，组合物包含最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过使用双酚A均聚碳酸酯标准的凝胶渗透色谱法测量的重均分子量为20,000至30,000g/mol、优选20,000至25,000g/mol的第一双酚A均聚碳酸酯和重均分子量为25,000至35,000g/mol、优选27,000至32,000g/mol的第二双酚A均聚碳酸酯；10至20wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)，其包含15至25wt％的硅氧烷；20至30wt％的高热共聚碳酸酯，其包含双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元；0.05至0.3wt％的全氟丁烷磺酸钾、二苯砜磺酸钾、甲苯磺酸钠或它们的组合；8至12wt％的玻璃纤维；0.01至1.0wt％的亚磷酸酯热稳定剂；以及0.3至0.6wt％的抗滴落剂；其中该聚碳酸酯组合物的模制样品的维卡B120软化温度为至少150℃(根据ISO 306所测量)，悬臂梁缺口冲击强度为大于或等于10千焦耳/平方米(根据ISO 180/1 A在23℃下所测量)；以及火焰测试等级为V1级(根据UL-94在0.8毫米和1.2毫米厚度处测量)。
在某些方面，组合物包含最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过使用双酚A均聚碳酸酯标准的凝胶渗透色谱法测量的重均分子量为15,000至40,000克/摩尔的双酚A均聚碳酸酯；7至25wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；10至70wt％、优选10至50wt％的高热共聚碳酸酯，其根据ASTM D3418在20℃/min的加热速率下测定的玻璃化转变温度为170℃或更高；0.05至0.5wt％的阻燃盐；5至15wt％的玻璃纤维；0.25至0.9wt％、优选0.3至0.6wt％的抗滴落剂；以及任选的最高为10wt％的添加剂组合物，其中每种量均基于聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中聚碳酸酯组合物的模制样品的维卡B120软化温度为至少150℃(根据ISO 306所测量)，悬臂梁缺口冲击强度为大于或等于10千焦耳/平方米(根据ISO 180/1 A在23℃下所测量)；以及火焰测试等级为V1级(根据UL-94在0.8毫米厚度处测量)以及V0级(根据UL-94在1.2毫米厚度处测量)。
聚碳酸酯组合物可包括通常掺入这种类型的聚合物组合物中的各种添加剂，前提是选择添加剂以不会显著不利地影响聚碳酸酯组合物的所需性能，特别是耐热性和冲击性能。这样的添加剂可在用于形成聚碳酸酯组合物的组分的混合过程中在适当时间进行混合。示例性的添加剂包括填料、增强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线(UV)光稳定剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、着色剂(如炭黑)和有机染料、表面效果添加剂、辐射稳定剂、防雾剂和抗菌剂。可使用添加剂的组合，例如着色剂、表面效果添加剂、填料、增强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线稳定剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、防雾剂、抗菌剂、辐射稳定剂、或它们的组合。添加剂以通常已知是有效的量使用。例如，基于聚碳酸酯组合物的总重量，添加剂的总重量可最高为10wt％，优选0.01-5wt％。
在一个方面，聚碳酸酯组合物不包含冲击改性剂，例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物。
在一个方面，聚碳酸酯组合物不包括二氧化钛。
在一个方面，添加剂组合物包含或由热稳定剂、抗氧化剂、脱模剂、紫外线稳定剂或它们的组合组成。
热稳定剂包括有机亚磷酸酯(例如亚磷酸三苯酯、亚磷酸三-(2,6-二甲基苯基)酯、亚磷酸三-(混合的单和二壬基苯基)酯等)、膦酸酯(例如二甲基苯基膦酸酯等)、磷酸盐(例如磷酸三甲酯等)、或它们的组合。热稳定剂可以是亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，可以作为IRGAPHOS 168获取。基于聚碳酸酯组合物的总重量，热稳定剂的用量通常为0.01至5wt％。
抗氧化添加剂包括有机亚磷酸酯如三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂酰季戊四醇二亚磷酸酯；烷基化的单酚或多酚；多酚与二烯烃的烷基化反应产物，如四[亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷；对甲酚或二环戊二烯的丁基化反应产物；烷基化的氢醌；羟基化的硫代二苯醚；亚烷基-双酚；苄基化合物；β-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)-丙酸与一元或多元醇的酯；β-(5-叔丁基-4-羟基-3-甲苯基)-丙酸与一元或多元醇的酯；硫代烷基或硫代芳基化合物的酯如二硬脂酰硫代丙酸酯、二月桂酰硫代丙酸酯、双十三烷基硫代二丙酸酯、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、季戊四醇-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯；β-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)-丙酸的酰胺，或它们的组合。基于聚碳酸酯组合物的总重量，抗氧化剂的用量通常为0.01至0.1wt％。
光稳定剂，特别是紫外线(UV)吸收添加剂，也被称为UV稳定剂，包括羟基二苯甲酮(例如，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮)、羟基苯并三嗪、氰基丙烯酸酯、草酰苯胺、苯并恶嗪酮(例如，2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并恶唑-4-酮)，在商业上可以商品名CYASORBUV-3638从Cytec获取)、芳基水杨酸酯、羟基苯并三唑(例如，2-(2-羟基-5-甲苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑和2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚，在商业上可以商品名CYASORB 5411从Cytec获取)，或它们的组合。UV稳定剂可以0.01至1wt％、或0.1至0.5wt％、或0.15至0.4wt％的量存在，每一种均基于组合物中聚合物的总重量。
也可以使用增塑剂、润滑剂或脱模剂。这些类型的材料之间存在大量重叠，包括例如，邻苯二甲酸酯，如4,5-环氧-六氢邻苯二甲酸二辛酯；三-(辛氧羰基乙基)异氰脲酸酯；三硬酯精；双功能或多功能芳族磷酸酯，如间苯二酚四苯基二磷酸(RDP)、氢醌的双(二苯基)磷酸酯和双酚A的双(二苯基)磷酸酯；聚α-烯烃；环氧大豆油；硅酮，包括硅油；酯类，例如，脂肪酸酯如烷基硬脂酸酯(例如，硬脂酸甲酯、硬脂酸硬脂酯、季戊四醇四硬脂酸酯等)；硬脂酸甲酯与亲水性和疏水性非离子表面活性剂的组合，其包含聚乙二醇聚合物、聚丙二醇聚合物、聚(乙二醇-共-丙二醇)共聚物和它们的组合，例如，在合适的溶剂中的硬脂酸甲酯与聚乙烯-聚丙二醇共聚物；蜡，例如蜂蜡、褐煤蜡、石蜡等。基于组合物的总重量，这些材料的用量通常为0.01至1.0wt％。
在一个方面，聚碳酸酯组合物的制造方法包括熔融混合聚碳酸酯组合物的各组分。聚碳酸酯和聚碳酸酯组合物可通过本领域已知的各种方法配制。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和其他任选的组分(任选地与任意填料)共混。然后将共混物通过料斗送入双螺杆挤出机的喉部。或者，至少一种组分可通过将其在喉部或下游通过侧进料器直接送入挤出机中，或通过与所需的聚合物混合成母料并送入挤出机中，以掺入聚碳酸酯组合物中。挤出机通常在高于引起聚碳酸酯组合物流动所需的温度下运行。挤出机可立即在水浴中骤冷并造粒。如此制备的粒料可根据需要是四分之一英寸长或更小。这样的粒料可用于后续的模制、成型或成形。
在一个方面，一种形成制品的方法，包括模制、铸造或挤出聚碳酸酯组合物以形成制品。
还提供了包含聚碳酸酯组合物的成型、成形或模制制品。聚碳酸酯组合物可通过各种方法，例如注塑、挤塑、滚塑、吹塑和热成型模制为有用的成型制品。制品可以是模制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、泡沫制品、多层制品的层、用于涂层制品的基板或用于金属化制品的基板。
制品可以是组件的形式，其可以是模制壳体。组件可以是电路壳体。组件可以是电子设备组件、医疗设备组件或用于电子设备的壳体组件、车灯、手机、计算机、扩展坞、个人数据助理(PDA)、MP3播放器、全球定位卫星(GPS)模块、断路器箱等。组件的具体实施例包括计算机和商用机壳体，如用于显示器的壳体，手持电子设备壳体如用于手机的壳体，电连接器，以及照明设备组件、装饰品、家用电器、屋顶、温室、日光室、游泳池外壳等。通过以下非限制性实施例进一步举例说明所述制品、聚碳酸酯组合物和方法。
以下组分用于实施例。除非另有特别说明，基于聚碳酸酯组合物的总重量，每种组分的量均以wt％计。
实施例
使用表1中所示的材料。
表1
Figure BDA0002330754470000201
样本制备如下所述，并使用以下的测试方法。
所有共混物的挤出均在25mm双螺杆挤出机上进行，使用280至320℃的标称熔融温度及300转每分钟(rpm)的转数。使用油漆搅拌器将所有粉末添加剂与PC粉末一起共混，并通过一个进料器进料。玻璃纤维通过下游进料器单独进料。
颗粒在120℃下干燥3小时。试样由干燥的颗粒制成，并在300-320℃的标称温度下注塑，以形成以下大多数试验的试样。
根据IEC 60695标准，在各种温度下，使用在4mm拉伸棒端部进行的球压测试来测量压力下的热变形(BPT)。在特定温度或在近似通过温度下，结果以毫米(mm)为单位。通过将各种温度下的数据外推至凹痕宽度为2mm的温度下来确定通过温度。
热变形温度(HDT)是根据ISO-75标准，使用5.5J锤子，使用4mm ISO棒的平边和1.8MPa的负载(A/f)来测定的。
耐冲击是通过ISO-180，使用5.5J锤子测定的。延展性以显示失败的棒的百分比表示。每个组合物均测试五个棒。
熔体体积速率(MVR)是根据ISO-1133标准，在250℃下，在5kg的负载下，停留时间为5分钟来测定的。在120℃下将颗粒干燥3小时。
根据ISO-306标准，在10N的负载下，以50℃/hr(A50)的速度或在50N的负载下，以120℃/hr(B120)的速度，在4mm ISO棒上测量维卡软化温度。
使用UL-94标准测定易燃性。Vx垂直易燃性测试在0.8mm处进行。所有5个棒的总熄火量(FOT)为：FOT＝t1+t2。根据表2中的标准，每组5个棒获取V等级。
表2
Figure BDA0002330754470000211
比较例1至4(CEx 1-4)和实施例1至4(Ex 1-4)的制剂和性能如表3中所示。
表3
Figure BDA0002330754470000221
从表3中的数据可以看出，TSAN的添加和阻燃盐量的减少导致在0.8mm和1.2mm处的改善的UL-94等级。根据更低的熄火时间所证明的，其还改善了非滴落组合物的坚固性。在超过0.09％(数据未显示)的TSAN的高负载下，MVR有很大的降低，这可能限制大于0.09％TSAN的组合物在薄壁应用中的实际使用。因此，为了避免MVR降低，TSAN的负载保持在0.9％以下。
优选方面的制剂和性能在表4中显示。实施例3(Ex 3，试验1和2)和实施例5(Ex 5)的比较显示了改性组合物粘度的效果。
表4
Figure BDA0002330754470000231
Figure BDA0002330754470000241
从表4中的数据可以看出，通过改变聚碳酸酯分子量可以看出在不同的调节参数和粘度下，优选方面产生了整个机构色彩的稳健的颜色和的UL-94性能(在0.8mm处的V1级和在1.2mm处的V0级)。
表5
Figure BDA0002330754470000242
Figure BDA0002330754470000251
从表5中的数据可以看出，优选的方面在较高的玻璃含量下产生所公开的UL-94性能(在0.8mm处的V1级和在1.2mm处的V0级)。
本公开进一步包含以下方面。
方面1：一种包含聚碳酸酯组合物的制品，该组合物包含最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为15,000至40,000克/摩尔的双酚A均聚碳酸酯；7至30wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；10至70wt％、优选10至50wt％的高热共聚碳酸酯，其根据ASTM D3418在2020℃/min的加热速率下测定的玻璃化转变温度为170℃或更高；0.05至0.7wt％的阻燃盐；5至45wt％的玻璃纤维；0.25至0.9wt％、优选0.3至0.6wt％的抗滴落剂；以及任选的最高为10wt％的添加剂组合物，其中每种量均基于聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中聚碳酸酯组合物的模制样品具有至少150℃的维卡B120软化温度(根据ISO 306所测量)，大于或等于每平方米10千焦耳的悬臂梁缺口冲击强度(根据ISO 180/1 A在23℃下所测量)；以及V1级的火焰测试等级(根据UL-94在0.8毫米和1.2毫米厚度处测量)，更优选V0级(在1.2毫米厚度处测量)。
方面2：方面1的制品，其中双酚A均聚碳酸酯聚合物包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为20,000至30,000克/摩尔、优选20,000至25,000克/摩尔的第一双酚A均聚碳酸酯，和重均分子量为25,000至35,000克/摩尔、优选27,000至32,000克/摩尔的第二双酚A均聚碳酸酯。
方面3：前述方面中任一项的制品，其中聚碳酸酯组合物包含最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物；10至30wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；20至50wt％的高热共聚碳酸酯；5至45wt％的玻璃纤维；以及0.05至0.7wt％的阻燃盐，其中每种量均基于聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中聚碳酸酯组合物包含2至4wt％的硅氧烷。
方面4：前述方面中任一项的制品，其中高热芳族碳酸酯包含低热芳族碳酸酯单元，优选双酚A碳酸酯单元；以及高热芳族碳酸酯单元，优选衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚、4,4′-(1-苯亚乙基)二酚、4,4′-(3,3-二甲基-2,2-二氢-1H-茚-1,1-二基)二酚、1,1-双(4-羟苯基)环十二烷、3,8-二羟基-5a,10b-二苯基-香豆酮(coumarano)-2’,3’,2,3-香豆酮(coumarane)或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元。
方面5：前述方面中任一项的制品，其中高热共聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元。
方面6：前述方面中任一项的制品，其中阻燃盐包括C2-16烷基磺酸盐，优选全氟丁烷磺酸钾、全氟辛烷磺酸钾或全氟己烷磺酸四乙铵，芳族磺酸盐，优选苯磺酸钠或甲苯磺酸钠，芳族砜磺酸盐，优选二苯砜磺酸钾，通过使例如碱金属或碱土金属与无机酸配合物盐，优选碳酸的碱金属或碱土金属盐或氟阴离子络合物如Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6或Na3AlF6，或它们的组合反应形成的盐。
方面7：方面6的制品，其中阻燃盐是全氟丁烷磺酸钾、二苯砜磺酸钾、甲苯磺酸钠或它们的组合。
方面8：前述方面中任一项的制品，其中，高热共聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元；阻燃盐包含芳族砜磺酸盐和芳族磺酸盐；并且抗滴落剂是苯乙烯-丙烯腈封装的聚(四氟乙烯)共聚物。
方面9：前述方面中任一项的制品，包含最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为20,000至30,000克/摩尔、优选20,000至25,000克/摩尔的第一双酚A均聚碳酸酯和重均分子量为25,000至35,000克/摩尔、优选27,000至32,000克/摩尔的第二双酚A均聚碳酸酯；10至20wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)，其含有15至25wt％的硅氧烷；20至30wt％的高热共聚碳酸酯，其含有双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元；0.05至0.3wt％的全氟丁烷磺酸钾、二苯砜磺酸钾、甲苯磺酸钠或它们的组合；8至12wt％的玻璃纤维；0.01至1.0wt％的亚磷酸酯热稳定剂；以及0.3至0.6wt％的抗滴落剂；其中每种量均基于聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中聚碳酸酯组合物的模制样品具有至少150℃的维卡B120软化温度(根据ISO 306所测量)，大于或等于每平方米10千焦耳的悬臂梁缺口冲击强度(根据ISO 180/1 A在23℃下所测量)；以及V1级的火焰测试等级(根据UL-94在0.8毫米和1.2毫米厚度处测量)。
方面10：根据前述方面中任一项的制品，其中组合物包括最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为15,000至40,000克/摩尔的双酚A均聚碳酸酯；7至25wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；10至70wt％、优选10至50wt％的高热共聚碳酸酯，其根据ASTM D3418在20℃/min的加热速率下测定的玻璃化转变温度为170℃或更高；0.05至0.5wt％的阻燃盐；5至15wt％的玻璃纤维；0.25至0.9wt％、优选0.3至0.6wt％的抗滴落剂；以及任选的最高为10wt％的添加剂组合物，其中每种量均基于聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中聚碳酸酯组合物的模制样品具有至少150℃的维卡B120软化温度(根据ISO 306所测量)，大于或等于每平方米10千焦耳的悬臂梁缺口冲击强度(根据ISO 180/1 A在23℃下所测量)；以及V1级的火焰测试等级(根据UL-94在0.8毫米厚度处测量)，以及V0级的火焰测试等级(根据UL-94在1.2毫米厚度处测量)。
方面11：前述方面中任一项的制品，其中制品是模制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、泡沫制品、多层制品的层、用于涂层制品的基板或用于金属化制品的基板。
方面12：方面11的制品，其中制品是模制壳体。
方面13：方面12的制品，其中制品是电路壳体。
方面14：一种用于形成前述方面中任一项的制品的方法，包括模制、铸造或挤出该制品。
单数形式“一”和“一个”和“该”包括复数指称，除非上下文另有明确规定。“或”是指“和/或”，除非上下文另有明确说明。“它们的组合”是开放的且包括任何包含所列组分或性能中至少一种任选地与未列出的类似或等效组分或性能一起的组合。指向同一组件或性能的所有范围包含端点并可独立组合(例如，“小于或等于25wt.％，或5wt.％至25wt.％”包含端点以及“5wt.％至25wt.％”的范围内的所有中间值等)。除更大范围外，更窄范围或更具体的组的公开不是更大范围或更大组的免责声明。
术语旨在包括单数和复数，由此包括至少一个该术语(例如，填料包括至少一种填料)。“可选的”或“任选地”是指随后描述的事件或条件可能或不可能发生，且该描述包括事件发生的实例和事件不发生的实例。除非另有规定，本文中使用的技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的技术人员通常理解的相同的含义。“结合体”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。如本文所用的术语“第一”、“第二”等，“主要”、“次要”等不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于区分一个元素和另一个元素。
如本文所用，术语“烃基”和“烃”广义上是指包含碳和氢的取代基，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。烃基可以是如下文定义的烷基、环烷基、烯基、环烯基、芳基、烷芳基或芳烷基；“烷基”是指直链或支链、饱和单价烃基；“亚烷基”是指直链或支链、饱和的二价烃基，在一个共同的碳原子上具有两个价；“烯基”是指直链或支链、具有至少两个由碳-碳双键连接的碳原子的单价烃基；“环烷基”是指具有至少三个碳原子的非芳族一价单环或多环烃基；“环烯基”是指具有至少三个碳原子且具有至少一个不饱和度的非芳族环状二价烃基；“芳基”是指在一个或多个芳环中仅包含碳的芳族一价基团；“亚芳基”是指在一个或多个芳环中仅包含碳的芳族二价基团；“烷基亚芳基”是指已被烷基取代的亚芳基，4-甲苯基是一个示例性的烷基亚芳基；“芳基亚烷基”是指已被芳基取代的亚烷基，苄基是一个示例性的芳基亚烷基；“酰基”是指通过羰基碳桥(-C(＝O)-)连接的具有指定数量碳原子的烷基；“烷氧基”是指通过氧桥(-O-)连接的具有指定数量碳原子的烷基；以及“芳氧基”是指通过氧桥(-O-)连接的具有指定数量碳原子的芳基。
除非另外指明，否则上述基团的每一个都可以是未取代的或取代的，前提是该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”是指指定原子或基团上的至少一个氢被另一个基团所取代，前提是不超过指定原子的正常价态。当取代基为氧(即＝O)，那么原子上的两个氢被取代。取代基或变量的组合是允许的，前提是该取代不会显著不利地影响化合物的合成或使用。可在“取代的”位置上存在的示例性基团包括，但不限于氰基、羟基、硝基、叠氮基、烷酰基(例如C2-6烷酰基如酰基)、羧酰胺、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以及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，每个环是取代的或未取代的芳族)、具有1至3个独立或的或稠和的环和6至18个环碳原子的C7-19芳基亚烷基、或具有1至3个独立的或稠和的环和6至18个环碳原子的芳基亚烷基氧基，苄氧基是示例性的芳基亚烷基氧基。
所有引用的专利、专利申请和其他参考文献全部以引用方式并入本文中。但是，如果本申请中的术语与引用的参考文献中的术语相矛盾或相冲突，本申请中的术语优先于所引用参考文献中的相冲突的术语。
尽管出于说明的目的已经阐述了典型的方面，但是前述描述不应被视为对本文范围的限制。因此，本领域技术人员可以在不脱离本文的精神和范围的情况下，进行各种修改、改编和变型。

Claims (15)

1.一种包含聚碳酸酯组合物的制品，所述组合物包含
最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为15,000至40,000克/摩尔的双酚A均聚碳酸酯；
7至30wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；
10至70wt％的高热共聚碳酸酯，其根据ASTM D3418在20℃/min的加热速率下所测定的玻璃化转变温度为170℃或更高；
0.05至0.7wt％的阻燃盐，所述阻燃盐包含C2-16烷基磺酸盐、芳族磺酸盐、通过使碱金属或碱土金属与无机酸配合物盐反应形成的盐、或它们的组合；
5至45wt％的玻璃纤维；
0.25至0.9wt％的抗滴落剂；以及
任选的最多为10wt％的添加剂组合物，
其中每种量均基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中所述聚碳酸酯组合物的模制样品具有：
根据ISO 306测量的至少150℃的维卡B120软化温度，
根据ISO 180/1A在23℃下测量的大于或等于10千焦耳/平方米的悬臂梁缺口冲击强度；以及
根据UL-94在0.8毫米厚度处测量的V1级的火焰测试等级和根据UL-94在1.2毫米厚度处测量的V1级的火焰测试等级。
2.根据权利要求1所述的制品，其中所述双酚A均聚碳酸酯聚合物包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为20,000至30,000克/摩尔的第一双酚A均聚碳酸酯，和重均分子量为25,000至35,000克/摩尔的第二双酚A均聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的制品，其中所述聚碳酸酯组合物包含：
最高为60wt％的所述双酚A均聚碳酸酯组合物；
10至30wt％的所述聚(碳酸酯-硅氧烷)；
20至50wt％的所述高热共聚碳酸酯；
5至45wt％的所述玻璃纤维；以及
0.05至0.7wt％的所述阻燃盐，
其中每种量均基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％，并且其中所述聚碳酸酯组合物包含2至4wt％的硅氧烷。
4.根据权利要求1所述的制品，其中所述高热共聚碳酸酯包含
低热芳族碳酸酯单元，其包含双酚A碳酸酯单元；以及
高热芳族碳酸酯单元，其衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚、4,4′-(1-苯亚乙基)二酚、4,4′-(3,3-二甲基-2,2-二氢-1H-茚-1,1-二基)二酚、1,1-双(4-羟苯基)环十二烷、3,8-二羟基-5a,10b-二苯基-香豆酮-2’,3’,2,3-香豆酮、或它们的组合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的制品，其中所述高热共聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元。
6.根据权利要求1所述的制品，其中
当存在时，所述C2-16烷基磺酸盐包含全氟丁烷磺酸钾、全氟辛烷磺酸钾或全氟己烷磺酸四乙铵，
当存在时，所述芳族磺酸盐包含苯磺酸钠或甲苯磺酸钠，
当存在时，所述芳族砜磺酸盐包含二苯砜磺酸钾，
当存在时，所述通过使碱金属或碱土金属与无机酸配合物盐反应形成的盐包含碳酸的碱金属或碱土金属盐或氟阴离子络合物，或它们的组合。
7.根据权利要求6所述的制品，其中所述氟阴离子络合物是Li3AlF6、BaSiF6、KBF4、K3AlF6、KAlF4、K2SiF6或Na3AlF6。
8.根据权利要求6所述的制品，其中所述阻燃盐是全氟丁烷磺酸钾、二苯砜磺酸钾、甲苯磺酸钠或它们的组合，并且所述聚碳酸酯组合物的模制样品具有根据UL-94标准在1.2mm厚度下测量的V0的燃烧测试等级。
9.根据权利要求1所述的制品，其中，
所述高热共聚碳酸酯包含双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元；
所述阻燃盐包含芳族砜磺酸盐和芳族磺酸盐；并且
所述抗滴落剂是苯乙烯-丙烯腈封装的聚(四氟乙烯)共聚物。
10.根据权利要求1所述的制品，包含
最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为20,000至30,000克/摩尔的第一双酚A均聚碳酸酯和重均分子量为25,000至35,000克/摩尔的第二双酚A均聚碳酸酯；
10至20wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)，其含有15至25wt％的硅氧烷；
20至30wt％的高热共聚碳酸酯，其含有双酚A碳酸酯单元和衍生自1,1-双(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基-环己烷、N-苯基酚酞二酚或它们的组合的高热芳族碳酸酯单元；
0.05至0.3wt％的全氟丁烷磺酸钾、二苯砜磺酸钾、甲苯磺酸钠或它们的组合；
8至12wt％的玻璃纤维；
0.01至1.0wt％的亚磷酸酯热稳定剂；以及
0.3至0.6wt％的抗滴落剂；
其中每种量均基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中所述聚碳酸酯组合物的模制样品具有：
根据ISO 306测量的至少150℃的维卡B120软化温度，
根据ISO 180/1A在23℃下测量的大于或等于10千焦耳/平方米的悬臂梁缺口冲击强度；以及
根据UL-94在0.8毫米厚度处测量的V1级的火焰测试等级和根据UL-94在1.2毫米厚度处测量的V1级的火焰测试等级。
11.根据权利要求1所述的制品，其中所述组合物包含
最高为60wt％的双酚A均聚碳酸酯组合物，其包含通过凝胶渗透色谱法使用双酚A均聚碳酸酯标准测量的重均分子量为15,000至40,000克/摩尔的双酚A均聚碳酸酯；
7至25wt％的聚(碳酸酯-硅氧烷)；
10至70wt％的高热共聚碳酸酯，其根据ASTM D3418在20℃/min的加热速率下测定的玻璃化转变温度为170℃或更高；
0.05至0.5wt％的阻燃盐；
5至15wt％的玻璃纤维；
0.25至0.9wt％的抗滴落剂；以及
任选的最高为10wt％的添加剂组合物，
其中每种量均基于所述聚碳酸酯组合物的总重量，总计为100wt％；并且其中所述聚碳酸酯组合物的模制样品具有
根据ISO 306测量的至少150℃的维卡B120软化温度，
根据ISO 180/1A在23℃下测量的大于或等于10千焦耳/平方米的悬臂梁缺口冲击强度；以及
根据UL-94在0.8毫米厚度处测量的V1级的火焰测试等级和根据UL-94在1.2毫米厚度处测量的V0级的火焰测试等级。
12.根据权利要求1所述的制品，其中所述制品是模制品、热成型制品、挤出膜、挤出片材、泡沫制品、多层制品的层、用于涂层制品的基板或用于金属化制品的基板。
13.根据权利要求11或12中所述的制品，其中所述制品是模制壳体。
14.根据权利要求13所述的制品，其中所述制品是电路壳体。
15.一种用于形成前述权利要求中任一项所述的制品的方法，包括模制、铸造或挤出所述制品。
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