[发明专利]由可结晶热塑性材料制成的非晶形透明紫外线稳定化板材

说明书

本发明涉及可结晶热塑性的非晶形、透明的UV-稳定化薄板，其厚度为1至20毫米。此薄板含有至少一种UV光稳定剂，其特征在于其透明度和机械性质极佳。本发明还涉及此薄板制法及其用途。

1至20毫米厚的非晶形透明薄板已公知。这些薄板状构造包含非晶形、无法结晶的热塑性材料。此可制板的热塑性材料的典型实例有，如：聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)和聚甲基丙烯酸酯(PMMA)。这些半成品于所谓的挤出生产线上制得(请参考聚合物材料(PolymerWerkstoffe，Volume II，Technologie 1，p.136，Georg Thieme Verlag，Stuttgart，1984)。粉状或颗粒状的原料在挤出机中热熔。挤出之后，非晶形热塑性材料可经由砑光薄板或其他成型工具而成型，其粘度随着温度的降低而持续提高。成型之后，非晶形热塑性材料就具有足够的稳定性(即，高粘度)以在定型模中提供自支撑的效果。但是，它们仍然太软而无法由铸模成型。冷却之前，此非晶形热塑性材料在定型模中的熔融粘度和本身固有的刚性太高，因此半成品在定型模中不塌陷。在容易分解的材料的例子中(如：PVC)，挤出期间必须使用特殊的加工助剂(如：防止分解的加工稳定剂和防止内磨擦力过高及随之而来的无法控制的过热现象发生的润滑剂)。必须要使用外用润滑剂来避免粘在壁和滚筒上的情况发生。

进行PMMA的加工使用诸如：排气式挤出机，以有助于湿气的移除。

由非晶形热塑性材料制造透明薄板有时须使用昂贵的添加剂，它们有时会迁移及因为蒸发而覆于半成品表面上而造成制备方面的问题。使用特别的中和反应或电解法可使PVC薄板再循环使用，但也有同样的问题存在。PC和PMMA薄板可同样再循环使用，也有同样的问题存在，同时其机械性质也会受损。

除了这些缺点以外，PMMA薄板的耐冲击强度也很差，在弯曲或施以机械载重时会碎裂。此外，PMMA薄板易燃，此意味着它无法用于如：室内应用和陈列应用上。

PMMA和PC薄板冷却时也无法成型。冷却成型期间，PMMA薄板碎裂形成危险的裂缝，PC薄板则形成小裂缝并有应力发白现象。

DE-A-3531878描述由热塑性聚酯制得的塑料膜，其中并含有UV稳定剂，其厚度为0.5-0.03毫米。

这些膜得自挤出吹塑法，因此为部分结晶。因此，本说明书中所述的方法无法形成厚1毫米或1毫米以上的非晶形膜。

JP-A-5320528描述一种含有过氧化聚酯的热塑性树脂组合物。根据优选的实施方案，此组合物含PVC为其主要组成。通过复合而由此所得的薄板是1毫米厚的透明薄板。

EP-A-0471528描述一种由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄板加工为成型制品的方法。此PET薄板的两面在热成膜模具中于玻璃化转变温度和熔点之间的温度范围内进行热处理。当成型PET薄板的结晶度为25至50％时，成型的PET薄板脱模。EP-A-0471528所提出的PET薄板厚度是1至10毫米。由PET薄板制得的热成型模制品是部分结晶物，因此而不再透明，可由热成型法和热成型温度决定模制品的表面性质，所用的PET薄板的光学性质(如：光泽、浊度和透光性)不重要。通常，这些薄板的光学性质欠佳，有必要进行最佳化处理。

此外，这些薄板不含有UV光稳定剂，因此，薄板和由其所制得的模制品都不适用于室外应用上。用于室外时，这些薄板或模制物在短时间内就会因为阳光的光氧化分解作用而泛黄，且会损及机械性质。

US-A-3,496,143描述结晶度为5至25％的3毫米厚的PET薄板的真空热成型方法。但是，热成型模制品的结晶度大于25％。同样地，不须要求这些PET薄板的光学性质，因为所用的薄板的结晶度已介于5和25％之间，这些薄板浊度高、不透明。这些薄板还不含有光稳定剂，因此用于室外时并不稳定。

目前已知的方法都无法制备含有可结晶热塑性材料为主要成份的厚度为1毫米或1毫米以上且有合适质量的非晶形薄板。

本发明的目的是要提供一种厚度为1至20毫米的非晶形、透明薄板，此薄板除了机械性质和光学性质良好以外，同时尤其具有高UV稳定性。

UV稳定性高代表此薄板因阳光或另外UV光所引起的损害极微，甚或完全不会造成损坏，因此，此薄板适用于户外应用和/或严格要求的室内应用上。特别地，于室外使用数年之后，此薄板表面不会变黄、不会有碎裂的情况，也不会损及机械性质。

良好的光学性质包括，如：透光性高、表面光泽度高、浊度很低及清晰度高。