Поликарбонатные композиции
POLYCARBONATE COMPOSITIONS

Настоящее раскрытие относится к поликарбонатным композициям, содержащим определенные бензофураноновые стабилизаторы.
Уровень техники
Поликарбонаты являются желаемыми термопластичными полимерами благодаря их высоким механическим свойствам и превосходным оптическим свойствам, включающим высокое пропускание света, высокий блеск и прозрачность. Однако поликарбонаты будут подвергаться пожелтению и потере оптических и механических свойств при воздействии циклических или постоянных повышенных температур.
Поликарбонаты используются в таких применениях, как оконные пленки для контроля солнечной энергии в строительстве, крышки для автомобильных и коммерческих ламп, отражающие кожухи для светодиодного освещения и пленки для рассеивания света для светодиодных и жидкокристаллических электронных экранных мониторов. Эти применения подвержены повышенным температурам.
Существует потребность в более тщательной защите поликарбонатов от вредного воздействия тепла, света и кислорода, которое приводит к пожелтению, потере прозрачности и потере блеска. Как правило, в поликарбонате используются традиционные затрудненные фенольные антиоксиданты и/или органические фосфитные или фосфиновые стабилизаторы.
Сущность изобретения
Раскрыта композиция, содержащая поликарбонат и одну или несколько добавок, выбранных из группы, состоящей из бензофураноновых стабилизаторов формулы I
1
2
3
4
5
1
25
2
25
2
25
7
9
5
8
1
18
1
8
1
8
1
25
1
25
3
25
3
25
1
8
1
25
2
25
2
25
7
9
5
8
1
18
1
8
1
8
1
25
1
25
3
25
3
25
1
4
1
4
1
4
где R, R, R, R и R каждый независимо представляет собой водород, галоген, гидрокси, C-Cалкил, C-Cалкенил, C-Cалкинил, C-Cфенилалкил, фенил, C-Cциклоалкил, C-Cалкокси, C-Cалкиламин, ди(C-Cалкил)амино, C-Cалканоилокси, C-Cалканоиламино, C-Cалкеноилокси или C-Cалканоилокси, прерванные одним-тремя -O-, -S-, -NH- или -N(C-Cалкил)-, где C-Cалкил, C-Cалкенил, C-Cалкинил, C-Cфенилалкил, фенил, C-Cциклоалкил, C-Cалкокси, C-Cалкиламин, ди(C-Cалкил)амино, C-C алканоилокси, C-Cалканоиламино, C-Cалкеноилокси и прерванный C-Cалкеноилокси не замещены или замещены одной-тремя группами, выбранными из галогена, гидрокси, тиола, амино, C-Cалкиламино, ди(C-Cалкил)амино и C-Cалкила.
Также раскрыт способ стабилизации поликарбоната против вредного воздействия тепла, света и кислорода, включающий введение в поликарбонат одной или нескольких добавок, выбранных из группы, состоящей из бензофураноновых стабилизаторов формулы I.
Также раскрыта композиция с добавками, содержащая один или несколько бензофураноновых стабилизаторов формулы I и один или несколько фосфорорганических стабилизаторов.
Подробное описание изобретения
Поликарбонаты могут быть получены из бисфенола А и фосгена или аналога фосгена, такого как трихлорметилхлорформиат, трифосген или дифенилкарбонат путем конденсации, в последнем случае, как правило, с добавлением подходящего катализатора переэтерификации, например, гидрида бора, амина, например, 2-метилимидазола, или четвертичной аммониевой соли. В дополнение к бисфенолу А также могут быть использованы другие бисфенольные компоненты, а также возможно использовать мономеры, которые галогенированы в бензольном ядре. Подходящие бисфенольные компоненты включают, например, 2,2-бис(4'-гидроксифенил)пропан (бисфенол А), 2,4'-дигидроксидифенилметан, бис(2-гидроксифенил)метан, бис(4-гидроксифенил)метан, бис-(4-гидрокси-5-пропилфенил)метан, 1,1-бис(4'-гидроксифенил)этан, бис(4-гидроксифенил)циклогексилметан, 2,2-бис(4'-гидроксифенил)-1-фенилпропан, 2,2-бис(3',5'-диметил-4'-гидроксифенил)пропан, 2,2-бис(3',5'-дибром-4'-гидроксифенил)пропан, 2,2-бис(3',5'-дихлор-4'-гидроксифенил)пропан, 1,1-бис(4'-гидроксифенил)циклододекан, 1,1-бис(3',5'-диметил-4'-гидроксифенил)циклододекан, 1,1-бис(4)′-гидроксифенил)-3,3,5-триметилциклогексан, 1,1-бис(4′-гидроксифенил)-3,3,5,5-тетраметилциклогексан и 1,1-бис(4′-гидроксифенил)-3,3,5-триметилциклопентан. В дополнение к бисфенолам поликарбонаты могут быть получены из других диолов, например, диангидрогекситов, включая изосорбид, изоидид и изоманнид. В поликарбонатах может использоваться один или несколько из вышеупомянутых диолов, а также другие диолы. Поликарбонаты могут быть разветвлены подходящими количествами более чем двухфункциональных мономеров.
В некоторых вариантах реализации поликарбонат может присутствовать в композициях по настоящему изобретению в основном количестве, например, от любого из около 55% масс., около 60% масс., около 65% масс., около 70% масс., около 75% масс. или от около 80% масс. до любого из около 85% масс., около 90% масс., около 95% масс., около 96% масс., около 97% масс., около 98% масс. или около 99% масс.
Поликарбонат может быть в форме листов, пленок или литых деталей. Поликарбонатные композиции можно применять, например, для наружных материалов электрических и электронных изделий, автомобильных компонентов, строительных материалов, оптических компонентов и т.д.
В некоторых вариантах реализации поликарбонатные композиции можно применять в автомобильных фарах, уличных фонарях, оконных пленках для контроля солнечной энергии для строительства (зданий), отражающих кожухах для светодиодного освещения, светорассеивающих пленках для светодиодных и жидкокристаллических электронных экранных мониторов, пленках подсветки в экранах компьютеров и больших консолей, и контейнерах, например, бутылках. Автомобили включают легковые автомобили, грузовики, фургоны, строительные машины, спортивные легковые автомобили, мотоциклы и тому подобные.
Изделия из поликарбоната могут также включать оконные стекла, оконные панели теплиц, кровельные изделия, зеркала, защитные очки, шумопоглощающие стены, ветровые стекла (например, ветровые стекла мотоциклов), крышки или подложки солнечных батарей, покрытия дисплеев, сенсорные панели или экраны, детали для развлекательных машин (например, автоматов для игры в пинбол) и тому подобное.
Пленки из поликарбоната (ПК) могут, например, иметь толщину от менее чем около 0,05 мм до около 0,50 мм, например, от любой из около 0,05 мм, 0,07 мм, 0,09 мм, 0,10 мм, 0,15 мм, около 0,20 мм или около 0,25 мм до любой из около 0,30 мм, около 0,35 мм, около 0,40 мм, около 0,45 мм или около 0,50 мм.
Лист из поликарбоната может, например, иметь толщину от около 0,5 мм до более чем около 3,1 мм. Лист из ПК может быть более толстым, например, для листа пуленепробиваемого окна. Лист из ПК может быть от любого из около 0,5 мм, около 0,7 мм, около 1,0 мм, около 1,5 мм или около 2,0 мм до любого из около 2,5 мм, около 2,7 мм или около 3,1 мм или более.
Как пленка, так и лист могут быть однослойными или многослойными и могут включать слои, содержащие другие полимеры или пластики. Пленки и листы можно получать методами экструзии или совместной экструзии.
В некоторых вариантах реализации поликарбонатные композиции могут быть прозрачными для света, имеющего длину волны от любой из около 350 нм, около 360 нм, около 370 нм, около 380 нм, около 390 нм, около 400 нм, около 410 нм, около 420 нм, около 430 нм, около 440 нм или от около 450 нм до около 700 нм. В некоторых вариантах реализации поликарбонатные композиции являются прозрачными для видимого света (от около 390 нм до около 700 нм). В некоторых вариантах реализации прозрачный означает, что через композицию может проходить ≥ 90%, ≥ 91%, ≥ 92%, ≥ 93%, ≥ 94%, ≥ 95%, ≥ 96%, ≥ 97%, ≥ 98% или ≥ 99% света.
Бензофураноны по настоящему изобретению включают соединения формулы I
1
2
3
4
5
1
25
2
25
2
25
7
9
5
8
1
18
1
8
1
8
1
25
1
25
3
25
3
25
1
8
1
25
2
25
2
25
7
9
5
8
1
18
1
8
1
8
1
25
1
25
3
25
3
25
1
4
1
4
1
4
где R, R, R, R и R каждый независимо представляет собой водород, галоген, гидрокси, C-Cалкил, C-Cалкенил, C-Cалкинил, C-Cфенилалкил, фенил, C-Cциклоалкил, C-Cалкокси, C-Cалкиламин, ди(C-Cалкил)амино, C-Cалканоилокси, C-Cалканоиламино, C-Cалкеноилокси или C-Cалканоилокси, прерванные одним-тремя -O-, -S-, -NH- или -N(C-Cалкил)-, где C-Cалкил, C-Cалкенил, C-Cалкинил, C-Cфенилалкил, фенил, C-Cциклоалкил, C-Cалкокси, C-Cалкиламин, ди(C-Cалкил)амино, C-C алканоилокси, C-Cалканоиламино, C-Cалкеноилокси и прерванный C-Cалкеноилокси не замещены или замещены одной-тремя группами, выбранными из галогена, гидрокси, тиола, амино, C-Cалкиламино, ди(C-Cалкил)амино и C-Cалкила.
1
2
1
8
3
4
1
12
5
1
7
1
8
1
8
1
8
1
8
В некоторых вариантах реализации R и R независимо представляют собой водород или C-Cалкил, R и R независимо представляют собой C-Cалкил, а R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил (3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил).
1
2
3
4
1
8
5
1
4
1
4
1
4
1
4
1
4
В некоторых вариантах реализации R и R представляет собой водород, а R и R представляют собой С-Салкил. В некоторых вариантах реализации R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил(3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил).
Алкильные группы могут быть линейными или разветвленными и могут включать метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, изобутил, трет-бутил, 2-этилбутил, н-пентил, изопентил, 1-метилпентил, 1,3-диметилбутил, н-гексил, 1-метилгексил, н-гептил, изогептил, 1,1,3,3-тетраметилбутил, 1-метилгептил, 3-метилгептил, н-октил, трет-октил, 2-этилгексил, 1,1,3-триметилгексил, 1,1,3,3-тетраметилпентил, нонил, децил, ундецил, 1-метилундецил и додецил.
Циклоалкил включает циклогексил, циклопентил и циклогептил. Галоген представляет собой фтор, хлор, бром или йод. Фенилалкил включает бензил и кумил. Алкенил и алкинил являются ненасыщенными вариантами алкила. Алкильные части, например, у алкокси, могут определяться как для алкила.
В определенных вариантах реализации бензофураноны по настоящему изобретению включают соединения формулы
,
, и
.
Бензофураноны формулы I могут быть получены, как описано в Патентах США №№ 6881774 и 8840810.
Поликарбонатные композиции могут включать один или несколько поглотителей ультрафиолетового света (UVA). В некоторых вариантах реализации поглотители ультрафиолетового света могут быть выбраны из группы, состоящей из поглотителей ультрафиолетового света гидроксифенилбензотриазола, трис-арил-s-триазина, гидроксибензоата, 2-гидроксибензофенона и цианоакрилата.
UVA на основе гидроксифенилбензотриазолов, например, раскрыты в Патентах США №№ 3004896; 3055896; 3072585; 3074910; 3189615; 3218332; 3230194; 4127586; 4226763; 4275004; 4278589; 4315848; 4347180; 4383863; 4675352; 4681905, 4853471; 5268450; 5278314; 5280124; 5319091; 5410071; 5436349; 5516914; 5554760; 5563242; 5574166; 5607987, 5977219 и 6166218, например 2-(2-гидрокси-5-метилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(3,5-ди-трет-бутил-2-гидроксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(2-гидрокси-5-трет-бутилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(2-гидрокси-5-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, 5-хлор-2-(3,5-ди-трет-бутил-2-гидроксифенил)-2H-бензотриазол, 5-хлор-2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-метилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-втор-бутил-5-трет-бутил-2-гидроксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(2-гидрокси-4-октилоксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(3,5-ди-трет-амил-2-гидроксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(3,5-бис-α-кумил-2-гидроксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-(ω-гидрокси-окта-(этиленокси)карбонил-этил)-, фенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-додецил-2-гидрокси-5-метилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-октилоксикарбонил)этилфенил)-2H-бензотриазол, додецилированный 2-(2-гидрокси-5-метилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-октилоксикарбонилэтил)фенил)-5-хлор-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-5-(2-(2-этилгексилокси)-карбонилэтил)-2-гидроксифенил)-5-хлор-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-метоксикарбонилэтил)фенил)-5-хлор-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-метоксикарбонилэтил)фенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-5-(2-(2-этилгексилокси)карбонилэтил)-2-гидроксифенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-изооктилоксикарбонилэтил)фенил-2H-бензотриазол, 2,2’-метилен-бис(4-трет-октил-(6-2H-бензотриазол-2-ил)фенол), 2-(2-гидрокси-3-α-кумил-5-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(2-гидрокси-3-трет-октил-5-α-кумилфенил)-2H-бензотриазол, 5-фтор-2-(2-гидрокси-3,5-ди-α-кумилфенил)-2H-бензотриазол, 5-хлор-2-(2-гидрокси-3,5-ди-α-кумилфенил)-2H-бензотриазол, 5-хлор-2-(2-гидрокси-3-α-кумил-5-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, 2-(3-трет-бутил-2-гидрокси-5-(2-изооктилоксикарбонилэтил)фенил)-5-хлор-2H-бензотриазол, 5-трифторметил-2-(2-гидрокси-3-α-кумил-5-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, 5-трифторметил-2-(2-гидрокси-5-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, 5-трифторметил-2-(2-гидрокси-3,5-ди-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, метил-3-(5-трифторметил-2H-бензотриазол-2-ил)-5-трет-бутил-4-гидроксигидроциннамат, 5-бутилсульфонил-2-(2-гидрокси-3-α-кумил-5-трет-октилфенил)-2H-бензотриазол, 5-трифторметил-2-(2-гидрокси-3-α-кумил-5-трет-бутилфенил)-2H-бензотриазол, 5-трифторметил-2-(2-гидрокси-3,5-ди-трет-бутилфенил)-2H-бензотриазол, 5-трифторметил-2-(2-гидрокси-3,5-ди-α-кумилфенил)-2H-бензотриазол, 5-бутилсульфонил-2-(2-гидрокси-3,5-ди-трет-бутилфенил)-2H-бензотриазол и 5-фенилсульфонил-2-(2-гидрокси-3,5-ди-трет-бутилфенил)-2H-бензотриазол.
UVA на основе трис-арил-s-триазинов представляют собой, например, раскрытые в Патентах США №№ 3843371; 4619956; 4740542; 5096489; 5106891; 5298067; 5300414; 5354794; 5461151; 5476937; 5489503; 5543518; 5556973; 5597854; 5681955; 5726309; 5736597; 5942626; 5959008; 5998116; 6013704; 6060543; 6242598 и 6255483, например 4,6-бис-(2,4-диметилфенил)-2-(2-гидрокси-4-октилоксифенил)-s-триазин, CYASORB 1164, 4,6-бис-(2,4-диметилфенил)-2-(2,4-дигидроксифенил)-s-триазин, 2,4-бис(2,4-дигидроксифенил)-6-(4-хлорфенил)-s-триазин, 2,4-бис[2-гидрокси-4-(2-гидроксиэтокси)фенил]-6-(4-хлорфенил)-s-триазин, 2,4-бис[2-гидрокси-4-(2-гидрокси-4-(2-гидроксиэтокси)фенил]-6-(2,4-диметилфенил)-s-триазин, 2,4-бис[2-гидрокси-4-(2-гидроксиэтокси)фенил]-6-(4-бромфенил)-s-триазин, 2,4-бис[2-гидрокси-4-(2-ацетоксиэтокси)фенил]-6-(4-хлорфенил)-s-триазин, 2,4-бис(2,4-дигидроксифенил)-6-(2,4-диметилфенил)-s-триазин, 2,4-бис(4-бифенилил)-6-(2-гидрокси-4-октилоксикарбонилэтилиденоксифенил)-s-триазин, 2,4-бис(4-бифенилил)-6-(2-гидрокси-4-(2-этилгексил)оксифенил)-s-триазин, 2-фенил-4-[2-гидрокси-4-(3-втор-бутилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]-6-[2-гидрокси-4-(3-втор-амилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]-s-триазин, 2,4-бис(2,4-диметилфенил)-6-[2-гидрокси-4-(3-бензилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]-s-триазин, 2,4-бис(2-гидрокси-4-н-бутилоксифенил)-6-(2,4-ди-н-бутилоксифенил)-s-триазин, 2,4-бис(2,4-диметилфенил)-6-[2-гидрокси-4-(3-нонилокси*-2-гидроксипропилокси)-5-α-кумилфенил]-s-триазин (*обозначает смесь октилокси-, нонилокси- и децилоксигрупп), метиленбис-{2,4-бис(2,4-диметилфенил)-6-[2-гидрокси-4-(3-бутилокси-2-гидроксипропокси)фенил]-s-триазин}, смесь димеров, связанных метиленовым мостиком, связанных в положениях 3:5', 5:5' и 3:3 'в соотношении 5:4:1, 2,4,6-трис(2-гидрокси-4-изооктилоксикарбонилизопропилиденоксифенил)-s-триазин, 2,4-бис(2,4-диметилфенил)-6-(2-гидрокси-4-гексилокси-5-α-кумилфенил)-s-триазин, 2-(2,4,6-триметилфенил)-4,6-бис[2-гидрокси-4-(3-бутилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]-s-триазин, 2,4,6-трис[2-гидрокси-4-(3-втор-бутилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]-s-триазин, смесь 4,6-бис-(2,4-диметилфенил)-2-(2-гидрокси-4-(3-додецилокси-2-гидроксипропокси)-фенил)-s-триазина и 4,6-бис-(2,4-диметилфенил)-2-(2-гидрокси-4-(3-тридецилокси-2-гидроксипропокси)-фенил)-s-триазина, TINUVIN 400, 4,6-бис-(2,4-диметилфенил)-2-(2-гидрокси-4-(3-(2-этилгексилокси)-2-гидроксипропокси)-фенил)-s-триазин и 4,6-дифенил-2-(4-гексилокси-2-гидроксифенил)-s-триазин.
УФ-поглотители на основе гидроксибензоатов представляют собой, например, сложные эфиры замещенных и незамещенных бензойных кислот, такие как, например, 4-трет-бутилфенилсалицилат, фенилсалицилат, октилфенилсалицилат, дибензоилрезорцин, бис(4-трет-бутилбензоил)резорцин, бензоилрезорцин, 2,4-ди-трет-бутилфенил-3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат, гексадецил-3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат, октадецил-3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат, 2-метил-4,6-ди-трет-бутилфенил-3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат.
УФ-поглотители на основе 2-гидроксибензофенонов представляют собой, например, 4-гидрокси-, 4-метокси-, 4-октилокси-, 4-децилокси-, 4-додецилокси-, 4-бензилокси-, 4,2',4'-тригидрокси и 2'-гидрокси-4,4'-диметоксипроизводные.
УФ-поглотители на основе цианоакрилатов представляют собой, например, пентаэритрит-тетракис(2-циано-3,3-дифенилакрилат), этиловый эфир или изооктиловый эфир α-циано-β,β-дифенилакриловой кислоты и метиловый эфир или бутиловый эфир α-циано-β-метил-п-метоксикоричной кислоты.
Многие из UVA являются коммерчески доступными, например, TINUVIN 326, TINUVIN 360, TINUVIN 234, TINUVIN 1577, TINUVIN 1600, CYASORBUV 1164, CYASORBTHT, CYASORBUV 2908, CHIMASSORB 81, UVINUL 3030 и т. д.
В некоторых вариантах реализации поглотители ультрафиолетового света могут присутствовать, в общей сложности, от любого из около 0,01 массовых процента (% масс), около 0,05% масс, около 0,1% масс, около 0,2% масс, около 0,5% масс, около 0,7 масс., около 1,0% масс. или около 1,2% масс. до любого из около 1,4% масс., около 1,6% масс., около 1,8% масс., около 2,0% масс., около 2,3% масс., около 2,5% масс., около 2,7% масс. или около 3,0% масс. в расчете на массу поликарбоната.
В некоторых вариантах реализации в многослойной пленке или листе внутренний основной слой и внешний, или защитный, слой могут содержать различные UVA.
Поликарбонатные композиции могут необязательно содержать один или несколько фосфорорганических стабилизаторов. Органические фосфорсодержащие стабилизаторы включают органические фосфитные и органические стабилизаторы фосфонита и включают, например, трифенилфосфит, дифенилалкилфосфиты, фенилдиалкилфосфиты, трис(нонилфенил)фосфит, трилаурилфосфит, триоктадецилфосфит, дистеарилпентаэритритдифосфит (F), трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит, бис(2,4-ди-α-кумилфенил)пентаэритритдифосфит (K), диизодецилпентаэритритдифосфит, бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфит (D), бис(2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенил)пентаэритритдифосфит (E), бисизодецилоксипентаэритритдифосфит, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)пентаэритрит дифосфит, бис(2,4,6-три-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфит, тристеарилсорбиттрифосфит, тетракис(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4'-бифенилен-дифосфонил (H), 6-изооктилокси-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-дибензо[d,f][1,3,2]диоксафосфепин (C), 6-фтор-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-12-метил-дибензо[d,g][1,3,2]диоксафосфоцин (A), бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)метилфосфит, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)этилфосфит (G), 2,2’,2”-нитрило[триэтилтрис(3,3’5,5’-тетра-трет-бутил-1,1’-бифенил-2,2’-диил)фосфит] (B), бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)октилфосфит, поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5'-ди-трет-бутилфенилсульфид- }октилфосфит), поли(4,4'-{-изопропилидендифенол}-октилфосфит), поли(4,4'-{изопропилиденбис[2,6-дибромфенол]}-октилфосфит), поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5'-ди-трет-бутилфенилсульфид}-пентаэритритилдифосфит),
1
2
3
1
2
3
1
20
3
7
2
6
1
4
1
10
1
4
1
4
В некоторых вариантах реализации фосфорорганические стабилизаторы включают также органические фосфиновые стабилизаторы. Органические фосфиновые стабилизаторы могут иметь формулу P(R)(R)(R), где R, R и R каждый независимо представляет собой H, C-Cалкил, C-Cциклоалкил, C-Салкенил, фенил или нафтил, каждый незамещенный или замещенный от 1 до 3 гидрокси, амино, ацетокси, С-Салкокси, С-Салкилом, С-Салкилкарбонилом, фенилом или С-Cалкоксифенилом.
В некоторых вариантах реализации органические фосфиновые стабилизаторы могут быть выбраны из триэтилфосфина, триизопропилфосфина, три-н-бутилфосфина, трициклогексилфосфина, аллилдифенилфосфина, трифенилфосфина, дифенилфосфина, три-2,4-диметилфенилфосфина, три-2,4,6-триметилфенилфосфина, три-о-толилфосфина, три-о-анизилфосфина, дифенилбутилфосфина, дифенил-октадецилфосфина, трис-(п-нонилфенил)-фосфина, трис-нафтилфосфина, дифенил- (гидроксиметил)-фосфина, дифенил-ацетоксиметилфосфина, дифенил(бета-этилкарбоксиэтил)фосфина, дифенилбензилфосфина, дифенил-(п-гидроксифенил)фосфина, дифенил-1,4-дигидроксифенил-2-фосфина и фенилнафтилбензилфосфина.
Поликарбонатные композиции могут необязательно содержать один или несколько затрудненных фенольных антиоксидантов. Затрудненные фенольные антиоксиданты включают, например, трис(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил)изоцианурат, 1,3,5-трис-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил)-2, 4,6-триметилбензол, кальциевую соль моноэтилового эфира 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилфосфоновой кислоты, пентаэритрит-тетракис[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат] и октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат.
В некоторых вариантах реализации могут присутствовать как органический фосфорсодержащий стабилизатор, так и затрудненный фенольный антиоксидант, например трис (2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит и пентаэритрит-тетракис [3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат] и/или октадецил-3- (3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат.
В некоторых вариантах реализации бензофураноны по настоящему изобретению включены в поликарбонат в количествах от любого из около 10 ч/млн, около 25 ч/млн, около 50 ч/млн, около 100 ч/млн, около 150 ч/млн, около 175 ч/млн, около 200 ч/млн, около 225 ч/млн. около 250 ч/млн, около 275 ч/млн, около 300 ч/млн, около 325 ч/млн, около 350 ч/млн, около 400 ч/млн, около 450 ч/млн или около 500 ч/млн, до любого из около 550 ч/млн, около 600 ч/млн, около 650 ч/млн, около 700 ч/млн, около 750 ч/млн, около 800 ч/млн, около 850 ч/млн, около 900 ч/млн, около 950 ч/млн или около 1000 ч/млн (0,1 процента по массе (% масс.)) по массе в расчете на массу поликарбоната.
В других вариантах реализации бензофураноны по настоящему изобретению включены в поликарбонат в количествах от любого из около 0,1% масс., около 0,5% масс., около 0,75% масс., около 1,0% масс., около 1,5% масс., около 2,0% масс., около 2,5% масс., около 3,0% масс., около 3,5% масс. или около 4,0% масс. до любого из около 4,5% масс., около 5,0% масс., около 5,5% масс., около 6,0% масс., около 6,5% масс. или около 7,0% масс. (процента по массе) в расчете на массу поликарбоната.
Органические фосфорсодержащие стабилизаторы, если они присутствуют, используются на уровнях массы, указанных для бензофуранонов. В некоторых вариантах реализации один или несколько бензофуранонов и одно или несколько органических соединений фосфора могут быть использованы в массовом соотношении от любого из около 1/99, около 1/90, около 1/80, около 1/70, около 1/60, около 1/50, около 1/40, около 1/30, около 1/20, около 1/10, около 1/9, около 1/8, около 1/7, около 1/6, около 1/5, около 1/4, около 1/3, около 1/2 или около 1/1, до любого из около 2/1, около 3/1, около 4/1, около 5/1, около 6/1, около 7/1, около 8/1, около 9/1, около 10/1, около 20/1, около 30/1, около 40/1, около 50/1, около 60/1, около 70/1, около 80/1, около 90/1 или около 99/1.
В некоторых вариантах реализации органические фосфорсодержащие стабилизаторы, если они присутствуют, используются на равных или более высоких уровнях массы, чем один или несколько бензофуранонов. Например, в некоторых вариантах реализации массовое соотношение одного или нескольких бензофуранонов к одному или нескольким фосфорорганическим стабилизаторам может составлять от любого из около 0,05, около 0,10, около 0,11, около 0,12, около 0,13, около 0,14, около 0,15 около 0,16, около 0,20, около 0,25, около 0,30, около 0,35, около 0,40, около 0,45, около 0,45 или около 0,50 до любого из около 0,55, около 0,60, около 0,65, около 0,70, около 0,75, около 0,80, около 0,85, около 0,90, около 0,95 или около 1,0.
Массовое соотношение органических фосфорсодержащих стабилизаторов к затрудненным фенольным антиоксидантам может быть от любого из около 9/1, около 8/1, около 7/1, около 6/1, около 5/1, около 4/1, около 3/1, около 2/1 или около 1/1 до любого из около 1/2, около 1/3, около 1/4, около 1/5, около 1/6, около 1/7, около 1/8 или около 1/9.
В некоторых вариантах реализации композиции по настоящему изобретению могут по существу не содержать фосфорорганических стабилизаторов и/или затрудненных фенольных антиоксидантов. Термин «по существу не содержать» означает «преднамеренно не добавлены» и что могут присутствовать только незначительные количества, например, уровни ≤ 100 ч/млн, ≤ 75 ч/млн, ≤ 50 ч/млн, ≤ 25 ч/млн, ≤ 15 ч/млн, ≤ 10 ч/млн, ≤ 5 ч/млн или ≤ 2 ч/млн по массе в расчете на массу всей композиции.
Включение настоящих бензофуранонов и необязательных дополнительных добавок в поликарбонат осуществляют известными способами, например, до или после формовки, или также путем нанесения растворенной или диспергированной смеси добавок на поликарбонат с последующим испарением растворителя или без него. Присутствующие бензофураноны и необязательные дополнительные добавки также можно добавлять к поликарбонату в виде концентрата, который содержит добавки в концентрации, например, от около 2% до около 40% по массе в расчете на общую массу концентрата. В форме концентрата полимер концентрата не обязательно должен быть таким же, как поликарбонат. Формовку можно осуществлять с помощью известных смесительных машин, например, смесителей, пластикаторов или экструдеров.
Присутствующие бензофураноны и необязательные дополнительные добавки можно предварительно смешивать или добавлять по отдельности. Присутствующие бензофураноны и необязательные дополнительные добавки также можно добавлять до или во время полимеризации или перед сшивкой. Присутствующие бензофураноны и необязательные дополнительные добавки можно включать в поликарбонат в чистом виде или инкапсулированными в восках, маслах или полимерах.
Присутствующие бензофураноны и необязательные дополнительные добавки также можно распылять на поликарбонат. Они способны разбавлять другие добавки или их расплавы так, что их можно также распылять вместе с этими добавками на поликарбонат.
В определенных вариантах реализации настоящие бензофураноновые добавки вводят в поликарбонат путем смешивания в расплаве в экструдере. Настоящие бензофураноны и необязательные дополнительные добавки можно добавлять вместе или по отдельности.
В некоторых вариантах реализации добавки можно включать в поликарбонатную пленку или лист (субстрат) посредством процессов нанесения покрытия на пленку/лист. «Покрытие погружением» включает непрерывное протягивание субстрата через жидкую среду, где добавка (-и) адсорбируются на поверхность или частично впитываются в субстрат. Такие процессы нанесения покрытия могут обеспечить закрепление более высоких концентраций добавок на субстрате.
В некоторых вариантах реализации способ получения поликарбонатной композиции включает измерение массы сырья с последующим сухим смешиванием ингредиентов. Смесь можно подавать в шнековый экструдер с постоянной скоростью подачи для экструдирования материала в желаемую форму с последующим водяным охлаждением и сушкой. Ингредиенты можно смешивать и дозировать с помощью одного устройства подачи на горловине или в зоне подачи экструдера. В качестве альтернативы, некоторые компоненты можно дозировать частично вниз по цилиндру экструдера в зоне плавления или смешивания. Например, жидкие ингредиенты можно дозировать в более поздней зоне посредством нагнетания жидкости под давлением.
Типичная пленочная или плоскощелевая экструзионная линия для производства пленок или листов обычно включает экструдер, пленочную или щелевую головку, систему отведения и/или охлаждения листа и систему сворачивания или намотки. Для многослойных листовых или пленочных структур, либо одна головка с несколькими выходными отверстиями, либо несколько экструдеров могут подавать расплавленные полимеры в соответствующим образом устроенные головки для многослойных конструкций. Необязательная обработка пленки после экструзии перед намоткой может включать устройство вытягивания для обеспечения ориентации пленки в машинном, поперечном или обоих направлениях для улучшения определенных механических свойств пленки.
Ниже приведены некоторые варианты реализации раскрытия.
В первом варианте реализации раскрыта композиция, содержащая поликарбонат и одну или несколько добавок, выбранных из группы, состоящей из бензофураноновых стабилизаторов формулы I
1
2
3
4
5
1
25
2
25
2
25
7
9
5
8
1
18
1
8
1
8
1
25
1
25
3
25
3
25
1
8
1
25
2
25
2
25
7
9
5
8
1
18
1
8
1
8
1
25
1
25
3
25
3
25
1
4
1
4
1
4
где R, R, R, R и R каждый независимо представляет собой водород, галоген, гидрокси, C-Cалкил, C-Cалкенил, C-Cалкинил, C-Cфенилалкил, фенил, C-Cциклоалкил, C-Cалкокси, C-Cалкиламин, ди(C-Cалкил)амино, C-Cалканоилокси, C-Cалканоиламино, C-Cалкеноилокси или C-Cалканоилокси, прерванные одним-тремя -O-, -S-, -NH- или -N(C-Cалкил)-, где C-Cалкил, C-Cалкенил, C-Cалкинил, C-Cфенилалкил, фенил, C-Cциклоалкил, C-Cалкокси, C-Cалкиламин, ди(C-Cалкил)амино, C-C алканоилокси, C-Cалканоиламино, C-Cалкеноилокси и прерванный C-Cалкеноилокси не замещены или замещены одной-тремя группами, выбранными из галогена, гидрокси, тиола, амино, C-Cалкиламино, ди(C-Cалкил)амино и C-Cалкила.
1
2
1
8
3
4
1
12
5
1
7
1
8
1
8
1
8
1
8
1
2
3
4
1
8
5
1
4
1
4
1
4
1
4
1
4
Во втором варианте реализации в соединениях формулы I R и R независимо представляют собой водород или C-Cалкил, R и R независимо представляют собой C-Cалкил, а R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил (3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил); или где R и R представляют собой водород, а R и R представляют собой C-Cалкил. В третьем варианте реализации раскрыта композиция по первому или второму вариантам реализации, в которой R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил(3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил). В четвертом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, в которой бензофураноновые стабилизаторы выбраны из группы, состоящей из
,
, и
.
В пятом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, содержащая от любого из около 10 ч/млн, около 25 ч/млн, около 50 ч/млн, около 100 ч/млн, около 150 ч/млн, около 175 ч/млн, около 200 ч/млн, около 225 ч/млн. около 250 ч/млн, около 275 ч/млн, около 300 ч/млн, около 325 ч/млн, около 350 ч/млн, около 400 ч/млн, около 450 ч/млн или около 500 ч/млн, до любого из около 550 ч/млн, около 600 ч/млн, около 650 ч/млн, около 700 ч/млн, около 750 ч/млн, около 800 ч/млн, около 850 ч/млн, около 900 ч/млн, около 950 ч/млн или около 1000 ч/млн (0,1 процента по массе (% масс.)) по массе одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов, в расчете на массу поликарбоната.
В шестом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 1-4, содержащая от любого из около 0,1% масс., около 0,5% масс., около 0,75% масс., около 1,0% масс., около 1,5% масс., около 2,0% масс., около 2,5% масс., около 3,0% масс., около 3,5% масс. или около 4,0% масс. до любого из около 4,5% масс., около 5,0% масс., около 5,5% масс., около 6,0% масс., около 6,5% масс. или около 7,0% масс. (процента по массе) одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов в расчете на массу поликарбоната.
В седьмом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, содержащая один или несколько фосфорорганических стабилизаторов. В восьмом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, содержащая один или несколько фосфорорганических стабилизаторов, выбранных из группы, состоящей из трифенилфосфита, дифенилалкилфосфитов, фенилдиалкилфосфитов, трис(нонилфенил)фосфита, трилаурилфосфита, триоктадецилфосфита, дистеарилпентаэритритдифосфита, трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита, бис(2,4-ди-α-кумилфенил)пентаэритритдифосфита, диизодецилпентаэритритдифосфита, бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфита, бис(2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенил)пентаэритритдифосфита, бисизодецилоксипентаэритритдифосфита, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)пентаэритритдифосфита, бис(2,4,6-три-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфита, тристеарилсорбиттрифосфита, тетракис(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4’-бифенилен-дифосфонила, 6-изооктилокси-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-дибензо[d,f][1,3,2]диоксафосфепина, 6-фтор-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-12-метил-дибензо[d,g][1,3,2]диоксафосфоцина, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)метилфосфита, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)этилфосфита, 2,2’,2”-нитрило[триэтилтрис(3,3’5,5’-тетра-трет-бутил-1,1’-бифенил-2,2’-диил)фосфита], бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)октилфосфита, поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5'-ди-трет-бутилфенилсульфид- }октилфосфита), поли(4,4’-{-изопропилидендифенол}-октилфосфита), поли(4,4’-{изопропилиденбис[2,6-дибромфенол]}-октилфосфита), поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5’-ди-трет-бутилфенилсульфид}-пентаэритритилдифосфита),
В девятом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, содержащая от любого из около 10 ч/млн, около 25 ч/млн, около 50 ч/млн, около 100 ч/млн, около 150 ч/млн, около 175 ч/млн, около 200 ч/млн, около 225 ч/млн. около 250 ч/млн, около 275 ч/млн, около 300 ч/млн, около 325 ч/млн, около 350 ч/млн, около 400 ч/млн, около 450 ч/млн или около 500 ч/млн, до любого из около 550 ч/млн, около 600 ч/млн, около 650 ч/млн, около 700 ч/млн, около 750 ч/млн, около 800 ч/млн, около 850 ч/млн, около 900 ч/млн, около 950 ч/млн или около 1000 ч/млн (0,1 процента по массе (% масс.)) по массе одного или нескольких фосфорорганических стабилизаторов, в расчете на массу поликарбоната.
В десятом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, в которой композиция содержит один или несколько бензофураноновых стабилизаторов и один или несколько фосфорорганических стабилизаторов, в которой массовое соотношение бензофураноновых стабилизаторов к фосфорорганических стабилизаторам составляет от любого из около 1/99, около 1/90, около 1/80, около 1/70, около 1/60, около 1/50, около 1/40, около 1/30, около 1/20, около 1/10, около 1/9, около 1/8, около 1/7, около 1/6, около 1/5, около 1/4, около 1/3, около 1/2 или около 1/1, до любого из около 2/1, около 3/1, около 4/1, около 5/1, около 6/1, около 7/1, около 8/1, около 9/1, около 10/1, около 20/1, около 30/1, около 40/1, около 50/1, около 60/1, около 70/1, около 80/1, около 90/1 или около 99/1.
В одиннадцатом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, в которой композиция содержит один или несколько бензофураноновых стабилизаторов и один или несколько фосфорорганических стабилизаторов, при этом массовое соотношение одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов к одному или нескольким фосфорорганическим стабилизаторам может составлять от любого из около 0,05, около 0,10, около 0,15, около 0,20, около 0,25, около 0,30, около 0,35, около 0,40, около 0,45 или около 0,50 до любого из около 0,55, около 0,60, около 0,65 около 0,70, около 0,75, около 0,80, около 0,85, около 0,90, около 0,95 или около 1,0.
В двенадцатом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 1-6, в которой композиция по существу не содержит фосфорорганических стабилизаторов. В тринадцатом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, в которой композиция по существу не содержит затрудненных фенольных антиоксидантов.
В четырнадцатом варианте реализации раскрыта композиция по любому из предшествующих вариантов реализации, в которой композиция является прозрачной для света, имеющего длину волны от любой из около 350 нм, около 360 нм, около 370 нм, около 380 нм, около 390 нм, около 400 нм, около 410 нм, около 420 нм, около 430 нм, около 440 нм или около 450 нм до около 700 нм.
В пятнадцатом варианте раскрыты пленка, лист или формованное изделие, содержащие композицию по любому из предшествующих вариантов реализации. В шестнадцатом варианте реализации раскрыты пленка, лист или формованное изделие по пятнадцатому варианту реализации, которые являются прозрачными для света, имеющего длину волны от около 350 нм до около 700 нм.
В семнадцатом варианте реализации раскрыты пленка, лист или формованное изделие по вариантам реализации 15 или 16, которые выбраны из группы, состоящей из плафонов автомобильных фар, плафонов уличных фонарей, пленок для контроля солнечной энергии, отражающих корпусов для осветительных приборов и светорассеивающих пленок.
В восемнадцатом варианте реализации раскрыт способ получения пленки, листа или формованного изделия по любому из вариантов реализации 15-17, при этом этот способ включает смешивание композиции в расплаве.
В девятнадцатом варианте реализации раскрыт способ стабилизации поликарбоната против вредного воздействия тепла, света и кислорода, при этом этот способ включает введение в поликарбонат одной или нескольких добавок, выбранных из группы , состоящей из бензофураноновых стабилизаторов формулы I
1
2
1
8
3
4
1
12
5
1
7
1
8
1
8
1
8
1
8
1
2
3
4
1
8
5
1
4
1
4
1
4
1
4
1
4
где R и R независимо представляют собой водород или C-Cалкил, R и R независимо представляют собой C-Cалкил, а R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил (3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил). В двадцатом варианте реализации раскрыт способ по варианту реализации 19, в котором R и R представляют собой водород, а R и R представляют собой C-Cалкил. В двадцать первом варианте реализации раскрыт способ по вариантам реализации 19 или 20, в котором R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил(3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил).
В двадцать втором варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-21, в котором бензофураноновые стабилизаторы выбраны из группы, состоящей из
,
, и
.
В двадцать третьем варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-22, включающий введение от любого из около 10 ч/млн, около 25 ч/млн, около 50 ч/млн, около 100 ч/млн, около 150 ч/млн, около 175 ч/млн, около 200 ч/млн, около 225 ч/млн. около 250 ч/млн, около 275 ч/млн, около 300 ч/млн, около 325 ч/млн, около 350 ч/млн, около 400 ч/млн, около 450 ч/млн или около 500 ч/млн, до любого из около 550 ч/млн, около 600 ч/млн, около 650 ч/млн, около 700 ч/млн, около 750 ч/млн, около 800 ч/млн, около 850 ч/млн, около 900 ч/млн, около 950 ч/млн или около 1000 ч/млн (0,1 процента по массе (% масс.)) по массе одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов, в расчете на массу поликарбоната.
В двадцать четвертом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-23, включающий включение от любого из около 0,1% масс., около 0,5% масс., около 0,75% масс., около 1,0% масс., около 1,5% масс., около 2,0% масс., около 2,5% масс., около 3,0% масс., около 3,5% масс. или около 4,0% масс. до любого из около 4,5% масс., около 5,0% масс., около 5,5% масс., около 6,0% масс., около 6,5% масс. или около 7,0% масс. (процента по массе) одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов в расчете на массу поликарбоната.
В двадцать пятом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-24, включающий включение одного или нескольких фосфорорганических стабилизаторов. В двадцать шестом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-25, включающий введение одного или нескольких фосфорорганических стабилизаторов, выбранных из группы, состоящей из трифенилфосфита, дифенилалкилфосфитов, фенилдиалкилфосфитов, трис(нонилфенил)фосфита, трилаурилфосфита, триоктадецилфосфита, дистеарилпентаэритритдифосфита, трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита, бис(2,4-ди-α-кумилфенил)пентаэритритдифосфита, диизодецилпентаэритритдифосфита, бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфита, бис(2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенил)пентаэритритдифосфита, бисизодецилоксипентаэритритдифосфита, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)пентаэритритдифосфита, бис(2,4,6-три-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфита, тристеарилсорбиттрифосфита, тетракис(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4’-бифенилен-дифосфонила, 6-изооктилокси-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-дибензо[d,f][1,3,2]диоксафосфепина, 6-фтор-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-12-метил-дибензо[d,g][1,3,2]диоксафосфоцина, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)метилфосфита, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)этилфосфита, 2,2’,2”-нитрило[триэтилтрис(3,3’5,5’-тетра-трет-бутил-1,1’-бифенил-2,2’-диил)фосфита], бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)октилфосфита, поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5'-ди-трет-бутилфенилсульфид- }октилфосфита), поли(4,4’-{-изопропилидендифенол}-октилфосфита), поли(4,4’-{изопропилиденбис[2,6-дибромфенол]}-октилфосфита), поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5’-ди-трет-бутилфенилсульфид}-пентаэритритилдифосфита),
В двадцать седьмом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-26, включающий введение от любого из около 10 ч/млн, около 25 ч/млн, около 50 ч/млн, около 100 ч/млн, около 150 ч/млн, около 175 ч/млн, около 200 ч/млн, около 225 ч/млн. около 250 ч/млн, около 275 ч/млн, около 300 ч/млн, около 325 ч/млн, около 350 ч/млн, около 400 ч/млн, около 450 ч/млн или около 500 ч/млн, до любого из около 550 ч/млн, около 600 ч/млн, около 650 ч/млн, около 700 ч/млн, около 750 ч/млн, около 800 ч/млн, около 850 ч/млн, около 900 ч/млн, около 950 ч/млн или около 1000 ч/млн (0,1 процента по массе (% масс.)) по массе одного или нескольких фосфорорганических стабилизаторов, в расчете на массу поликарбоната.
В двадцать восьмом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-27, включающий введение одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов и одного или нескольких фосфорорганических стабилизаторов, в которой массовое соотношение бензофураноновых стабилизаторов к фосфорорганических стабилизаторам составляет от любого из около 1/99, около 1/90, около 1/80, около 1/70, около 1/60, около 1/50, около 1/40, около 1/30, около 1/20, около 1/10, около 1/9, около 1/8, около 1/7, около 1/6, около 1/5, около 1/4, около 1/3, около 1/2 или около 1/1, до любого из около 2/1, около 3/1, около 4/1, около 5/1, около 6/1, около 7/1, около 8/1, около 9/1, около 10/1, около 20/1, около 30/1, около 40/1, около 50/1, около 60/1, около 70/1, около 80/1, около 90/1 или около 99/1.
В двадцать девятом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-28, включающий введение одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов и один или несколько фосфорорганических стабилизаторов, при этом массовое соотношение одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов к одному или нескольким фосфорорганическим стабилизаторам может составлять от любого из около 0,05, около 0,10, около 0,15, около 0,20, около 0,25, около 0,30, около 0,35, около 0,40, около 0,45 или около 0,50 до любого из около 0,55, около 0,60, около 0,65 около 0,70, около 0,75, около 0,80, около 0,85, около 0,90, около 0,95 или около 1,0.
В тридцатом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-24, в котором способ не включает введение фосфорорганических стабилизаторов. В тридцать первом варианте реализации раскрыт способ по любому из вариантов реализации 19-30, в котором способ не включает включение затрудненных фенольных антиоксидантов.
В тридцать втором варианте реализации раскрыта композиция с добавками, содержащая один или несколько бензофураноновых стабилизаторов формулы I
1
2
1
8
3
4
1
12
5
1
7
1
8
1
8
1
8
1
8
где R и R независимо представляют собой водород или C-Cалкил, R и R независимо представляют собой C-Cалкил, а R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил (3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил) и один или несколько фосфорорганических стабилизаторов.
1
2
3
4
1
8
5
1
4
1
4
1
4
1
4
1
4
В тридцать третьем варианте реализации раскрыта композиция по тридцать второму варианту реализации, в которой R и R представляют собой водород, а R и R представляют собой C-Cалкил. В тридцать четвертом варианте реализации раскрыта композиция по вариантам реализации 32 или 33, в которой R представляет собой C-Cалкил, фенил, C-Cалкилфенил, 3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил или C-Cалкил(3,5-ди(C-Cалкил)-4-гидроксифенил).
В тридцать пятом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 33-34, в которой бензофураноновые стабилизаторы выбраны из группы, состоящей из
,
, и
.
В тридцать шестом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 32-35, содержащая один или несколько фосфорорганических стабилизаторов, выбранных из группы, состоящей из трифенилфосфита, дифенилалкилфосфитов, фенилдиалкилфосфитов, трис(нонилфенил)фосфита, трилаурилфосфита, триоктадецилфосфита, дистеарилпентаэритритдифосфита, трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита, бис(2,4-ди-α-кумилфенил)пентаэритритдифосфита, диизодецилпентаэритритдифосфита, бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфита, бис(2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенил)пентаэритритдифосфита, бисизодецилоксипентаэритритдифосфита, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)пентаэритритдифосфита, бис(2,4,6-три-трет-бутилфенил)пентаэритритдифосфита, тристеарилсорбиттрифосфита, тетракис(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4’-бифенилен-дифосфонила, 6-изооктилокси-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-дибензо[d,f][1,3,2]диоксафосфепина, 6-фтор-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-12-метил-дибензо[d,g][1,3,2]диоксафосфоцина, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)метилфосфита, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)этилфосфита, 2,2’,2”-нитрило[триэтилтрис(3,3’5,5’-тетра-трет-бутил-1,1’-бифенил-2,2’-диил)фосфита], бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)октилфосфита, поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5'-ди-трет-бутилфенилсульфид- }октилфосфита), поли(4,4’-{2,2’-изопропилидендифенол}-октилфосфита), поли(4,4’-{изопропилиденбис[2,6-дибромфенол]}-октилфосфита), поли(4,4'-{2,2'-диметил-5,5’-ди-трет-бутилфенилсульфид}-пентаэритритилдифосфита),
В тридцать седьмом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 32-36, в которой массовое соотношение бензофураноновых стабилизаторов к фосфорорганических стабилизаторам составляет от любого из около 1/99, около 1/90, около 1/80, около 1/70, около 1/60, около 1/50, около 1/40, около 1/30, около 1/20, около 1/10, около 1/9, около 1/8, около 1/7, около 1/6, около 1/5, около 1/4, около 1/3, около 1/2 или около 1/1, до любого из около 2/1, около 3/1, около 4/1, около 5/1, около 6/1, около 7/1, около 8/1, около 9/1, около 10/1, около 20/1, около 30/1, около 40/1, около 50/1, около 60/1, около 70/1, около 80/1, около 90/1 или около 99/1.
В тридцать восьмом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 32-36, в которой массовое соотношение одного или нескольких бензофураноновых стабилизаторов к одному или нескольким фосфорорганическим стабилизаторам может составлять от любого из около 0,05, около 0,10, около 0,15, около 0,20, около 0,25, около 0,30, около 0,35, около 0,40, около 0,45 или около 0,50 до любого из около 0,55, около 0,60, около 0,65 около 0,70, около 0,75, около 0,80, около 0,85, около 0,90, около 0,95 или около 1,0.
В тридцать девятом варианте реализации раскрыта композиция по любому из вариантов реализации 32-38, в которой композиция по существу не содержит затрудненных фенольных антиоксидантов.
Артикли «а» и «an» в настоящем документе относятся к одному или более чем одному (например, по меньшей мере одному) грамматическому объекту. Любые диапазоны, указанные в настоящем документе, включены. Термин «около», используемый по всему документу, используется для описания и учета небольших отклонений. Например, «около» может означать, что численное значение может быть изменено на ± 5%, ± 4%, ± 3%, ±2%, ±1%, ±0,5%, ±0,4%, ±0,3%, ±0,2%, ±0,1% или ±0,05%. Все численные значения изменяются термином «около», независимо от того, указано ли это явно. Численные значения, измененные термином «около», включают в себя конкретное указанное значение. Например, «около 5,0» включает в себя 5,0.
Патенты США, заявки на патенты США и опубликованные заявки на патенты США, обсуждаемые в настоящем документе, являются включенными настоящим документом посредством ссылки.
Если не указано иное, все части и проценты приведены по массе. Массовый процент (% масс.), если не указано иное, приведен в расчете на всю композицию, не содержащую каких-либо летучих веществ.
Примеры
Поликарбонат, использованный в Примерах, представляет собой LEXAN 141; который, как определено, содержит от около 600 ч/млн до около 650 ч/млн трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита и от около 250 ч/млн до около 300 ч/млн трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфата в полученном коммерчески виде. Добавки, используемые в приведенных ниже Примерах, представляют собой: фосфит: трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит; затрудненный фенол: октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат; триазин A: 2,4-бис(4-бифенилил)-6-(2-гидрокси-4-(2-этилгексил)оксифенил)-s-триазин; триазин B: 4,6-дифенил-2-(4-гексилокси-2-гидроксифенил)-s-триазин; бензотриазол А: 2-(2-гидрокси-5-трет-октилфенил)-2Н-бензотриазол; бензотриазол B: 2,2'-метилен-бис(4-трет-октил-(6-2H-бензотриазол-2-ил)фенол); TPP: трифенилфосфин;
.
Соединение C раскрыто, например, в патенте США № 7390912, где n = 4.
Пример 1
Тепловое старение
Добавки смешивают в сухом виде с поликарбонатом с получением следующих составов. Содержания добавок указаны в ч/млн (миллионных долях) по массе в расчете на массу поликарбоната.
Смешанные поликарбонатные составы отливают под давлением в пластины размером 2 × 2 × 0,125 дюйма. Пластины подвергают тепловому старению при 125°C и контролируют до 12000 часов. Определяют мутность по среднему для 3 пластинок. Индекс желтизны (YI), дельта E (ΔE), пропускание (T) и мутность, определенные после 12000 часов теплового старения при 125°C для пластин, включающих образцы 1-9, приведены ниже.
Пример 2
Тепловое старение
Добавки смешивают в сухом виде с поликарбонатом с получением следующих составов. Содержания добавок указаны в ч/млн по массе в расчете на массу поликарбоната.
Смешанные поликарбонатные составы отливают под давлением в пластины размером 2 × 2 × 0,125 дюйма. Пластины подвергают тепловому старению при 125°C. Индекс желтизны (YI) измеряют в ноль часов и в 5055 часов. Дельта YI (ΔYI) равно YI в 5055 часов минус YI в ноль часов. Результаты представлены ниже.
Пример 3.
Ускоренное световое старение
Добавки смешивают в сухом виде с поликарбонатом с получением следующих составов. Содержания добавок указаны в ч/млн по массе в расчете на массу поликарбоната.
Смешанные поликарбонатные составы отливают под давлением в пластины размером 2 × 2 × 0,125 дюйма. Пластины подвергают ускоренному старению в приборе для определения стойкости к воздействию света и атмосферных условий с ксеноновой дугой. Индекс желтизны (YI) измеряют в ноль часов и в 3022 часа. Дельта YI (ΔYI) равно YI в 3022 часа минус YI в ноль часов. Результаты представлены ниже.