聚碳酸酯树脂组合物和含有该组合物的模制品的制作方法

聚碳酸酯树脂组合物和含有该组合物的模制品
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年7月28日在韩国知识产权局提交的、申请号为 10-2020-0093926的韩国专利申请的优先权的权益，其全部内容通过引用并入 本文。
技术领域
3.本公开涉及一种聚碳酸酯树脂组合物和含有该组合物的模制品，尤其涉 及一种用于模塑模制品的聚碳酸酯树脂组合物，该模制品可用作兼需近红外 线高透射率和阻挡可见光能力的汽车零部件。


背景技术：

4.近年来随着汽车工业的发展，不断开发用于方便驾驶员的便利装置和用 于驾驶环境的安全装置。
5.便利装置的实例可以包括自主驾驶设备。对于自主驾驶，汽车在自主驾 驶过程中需识别周围的地形，为此目的，引入激光雷达。激光雷达是一种测 量脉冲激光瞄准目标物体后光返回所需时间和光强度的技术。对于在汽车自 主驾驶过程中使用的地形绘制，使用近红外线区电磁波。因此，对于安装在 汽车中并嵌入有激光雷达的传感器来说，近红外线的透射率非常重要。
6.另外，作为安全装置的一个实例，可以有驾驶员状态警告(driver statewarning,dsw)，其能够防止因驾驶员疏忽而导致的事故。dsw是一种监控 驾驶员专注驾驶的程度，并在注意力水平下降且被认定为危险时用声音和振 动发出警告的系统。这种dsw利用安装在汽车仪表板内的红外相机来观察 驾驶员的状态。因此，近红外线的透射率对于安装在汽车中的dsw也很重 要。
7.在一实例中，聚碳酸酯树脂是无定形的且具有优异的机械和热性能作为 热塑性树脂。特别的，聚碳酸酯树脂在室温下抗冲击性高，热稳定性优异， 尺寸稳定性优异，且由于聚碳酸酯树脂是透明的，透射率高。
8.因此，能够穿透近红外线的聚碳酸酯树脂已经应用于家用遥控器、安全 闭路电视等的罩盖，其被视为应用于激光雷达、dsw等的罩盖的材料。然 而，聚碳酸酯树脂的耐用性不足以用作连续暴露于诸如光、潮湿、热等恶劣 环境中的汽车的材料。此外，由于罩盖内部件的可见度高，所以聚碳酸酯树 脂不适合用作汽车材料。此外，聚碳酸酯树脂无法确保足够高的近红外线透 射率以用于激光雷达和dsw。
9.[现有技术文献]
[0010]
[专利文献]
[0011]
(专利文献1)kr10-2009-0059060a


技术实现要素：

[0012]
本公开是为了解决现有技术中存在的上述问题，同时保持现有技术所取 得的优
点不变。
[0013]
本公开的一个方面是确保模制品兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能 力，该模制品可用作使用如激光雷达、dsw等近红外线区电磁波的汽车零部 件。
[0014]
本公开的另一个方面提供了一种用于模塑模制品的聚碳酸酯树脂组合物， 该模制品可以确保兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能力。
[0015]
本公开的另一个方面提供了一种可以用作使用如激光雷达、dsw等近红 外线区电磁波的汽车零部件的模制品，该模制品由聚碳酸酯树脂组合物模塑 而成，以确保其兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能力。
[0016]
本发明构思要解决的技术问题不限于上述问题，本领域所属技术人员通 过以下描述将明确地理解本文中未提及的其他任何技术问题。
[0017]
根据本公开的一个方面，聚碳酸酯树脂组合物包含90wt％至99wt％的聚 碳酸酯树脂，0.3wt％至0.7wt％的蒽醌基黑色染料和0.2wt％至1.0wt％的丙 烯酸聚合物扩链剂。
[0018]
根据本公开的另一个方面，模制品包含聚碳酸酯树脂组合物。
具体实施方式
[0019]
下文将详细说明本公开，以帮助理解本公开。
[0020]
本说明书和权利要求书中使用的术语或词语并不解释为将其限定于 常规或字典含义，而应基于以下原则被解释为与本公开的技术思路一致的 含义和概念：发明者可以适当定义术语的概念以用最好的方式描述其发明。
[0021]
本公开提供了一种用于模塑模制品的聚碳酸酯树脂组合物，该模制品 可以确保兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能力。
[0022]
根据本公开的一实施例，聚碳酸酯树脂组合物可以包含90wt％至99 wt％的聚碳酸酯树脂，0.3wt％至0.7wt％的蒽醌基黑色染料和0.2wt％至 1.0wt％的丙烯酸聚合物扩链剂。
[0023]
根据本公开的一实施例，聚碳酸酯树脂包含下述化学式1所示的重复 单元。
[0024]
[化学式1]
[0025][0026]
化学式1中，r1和r2可以分别单独表示氢、含有1至10个碳原子的 烷基、含有1至10个碳原子的烷氧基，或卤素基团。a和b可以分别单独 表示选自0至4的整数。当a或b为等于或大于2的整数时，r1和r2可 以彼此不同。x可以为具有1至10个碳原子的亚烷基，其是未取代的或 由具有1至10个碳原子的烷基或苯基取代；具有3至15个碳原子的亚环 烷基，其是未取代的或由具有1至10个碳原子的烷基或苯基取代；o、s、 so、so2或co。作为具体示例，r1和r2可以分别单独表示氢、甲基、氯 基或溴基。另外，作为具体示例，x可以是具有1至10个碳原子的亚烷 基，其是未取代的或由具有1至10个碳原子的烷基或苯基或取代。作为 更具体示例，x可能是亚甲基、乙烷-1,1-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-2,2
‑ꢀ
二基、1-苯基乙烷-1,1-二基，或二苯亚甲基。另外，优选地，z可以是环 己烷-1,1-二基、o、s、so、so2或co。
[0027]
根据本公开的一实施例，由化学式1表示的重复单元可以通过芳香族 二醇类化合物和碳酸酯前驱体之间的反应来形成。作为具体示例，由化学 式1表示的重复单元可以通过碳酸酯前驱体和芳香族二醇类化合物之间的 反应来形成，所述芳香族二醇类化合物是选自以下组合中的至少一个：双 (4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基苯基)乙醚、双(4-羟基苯基)砜、双(4-羟基苯 基)亚砜、双(4-羟基苯基)硫化物、双(4-羟基苯基)酮、1,1-双(4-羟基苯基) 乙烷、双酚a、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、2,2
‑ꢀ
双(4-羟基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二氯苯基)丙烷、2,2-双(4
‑ꢀ
羟基-3-溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3-氯苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3-甲基 苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯 基乙烷、双(4-羟基苯基)二苯甲烷，和α,ω-双[3-(邻-羟基苯基)丙基]聚二甲 基硅氧烷。该反应可以是指芳香族二醇类化合物的羟基与碳酸酯前驱体之 间的反应。
[0028]
根据本公开一实施例，碳酸酯前驱体可以是选自以下组合中的至少一 个：碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯、碳酸二环己酯、碳酸二苯酯、 碳酸二甲苯酯、碳酸双(氯苯基)酯、碳酸二间甲苯酯、碳酸二萘酯、碳酸 双(二苯基)酯、光气、三光气、双光气、溴光气和双卤甲酸酯，并且作 为具体实例可以是三光气或光气。
[0029]
根据本公开一实施例，由化学式1表示的重复单元可以是由以下化学 式1-1表示的重复单元。
[0030]
[化学式1-1]
[0031][0032]
此外，根据本公开的一实施例，聚碳酸酯树脂的重均分子量(mw)可以 在20,000g/mol至80,000g/mol范围内。在具体示例中，重均分子量(mw) 可以在40,000g/mol至80,000g/mol范围内，在50,000g/mol至80,000g/mol 范围内，在60,000g/mol至80,000g/mol范围内，或在65,000g/mol至75,000 g/mol范围内。在如此范围内，可以确保兼具近红外线高透射率和阻挡可 见光能力，同时防止机械性能和热稳定性的劣化。
[0033]
根据本公开的一实施例，聚碳酸酯树脂组合物可以以90wt％至99 wt％范围内，或95wt％至99wt％范围内，或98wt％至99wt％范围内的含 量包括在聚碳酸酯树脂中。在如此范围内，可以确保兼具近红外线高透射 率和阻挡可见光能力，同时防止机械性能和热稳定性的劣化。
[0034]
根据本公开的一实施例，蒽醌基黑色染料可以包括选自以下组合中的 至少一个：含有羟基的蒽醌基化合物和含有氨基的蒽醌基化合物。作为一 具体示例，蒽醌基黑色染料包括含有羟基的蒽醌类化合物和含有氨基的蒽 醌类化合物。在这种情况下，可以确保兼具近红外线高透射率和阻挡可见 光能力。
[0035]
根据本公开的一实施例，含有羟基的蒽醌基化合物和含有氨基的蒽醌 基化合物可以以5:1至1:5的范围，或3:1至1:3的范围，或2:1至1:2的 范围的重量比而被包括。在如此范围内，可以确保兼具近红外线高透射率 和阻挡可见光能力。
[0036]
根据本公开的一实施例，蒽醌基黑色染料的熔点可以在150℃至160 ℃范围内、或
153℃至158℃范围内，或155℃至158℃范围内。在如 此范围内，可以确保兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能力。
[0037]
根据本公开的一实施例，25℃下蒽醌基黑色染料在水中的溶解度可 以在0.001mg/l至0.005mg/l范围内，或0.0015mg/l至0.0035mg/l范 围内，或0.002mg/l至0.003mg/l范围内。在如此范围内，可以确保兼 具近红外线高透射率和阻挡可见光能力。
[0038]
根据本公开的一实施例，蒽醌基黑色染料可以以0.3wt％至0.7wt％范 围内、或0.3wt％至0.6wt％范围内、或0.3wt％至0.7wt％范围内的含量 包括在聚碳酸酯树脂组合物中。在如此范围内，可以确保兼具近红外线高 透射率和阻挡可见光能力，同时防止机械性能和热稳定性的劣化。
[0039]
根据本公开的一实施例，丙烯酸聚合物扩链剂可以是一种包含基于芳 香族乙烯基的单体单元和基于丙烯酸酯的单体单元的丙烯酸聚合物扩链 剂，并且作为具体示例，可以是苯乙烯-丙烯酸聚合物扩链剂。作为另一示 例，丙烯酸聚合物扩链剂可以是环氧改性的丙烯酸聚合物扩链剂。
[0040]
根据本公开的一实施例，丙烯酸聚合物扩链剂的重均分子量可以在 5,000g/mol至50,000g/mol范围内，或5,000g/mol至30,000g/mol范围内， 或5,000g/mol至20,000g/mol范围内，或5,000g/mol至10,000g/mol范 围内，或6,500g/mol至7,500g/mol范围内。在如此范围内，可以确保兼 具近红外线高透射率和阻挡可见光能力，同时防止机械性能和热稳定性的 劣化。
[0041]
根据本公开的一实施例，丙烯酸聚合物扩链剂的玻璃化转变温度可以 在50℃至70℃范围内、或55℃至65℃范围内，或55℃至60℃范围 内。在如此范围内，可以确保兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能力， 同时防止机械性能和热稳定性的劣化。
[0042]
根据本公开的一实施方案，丙烯酸类聚合物扩链剂的环氧当量可以在 100g/mol至1,000g/mol范围内，或为200g/mol至600g/mol范围内，或 为250g/mol至400g/mol范围内。在如此范围内，可以确保兼具近红外线 高透射率和阻挡可见光能力，同时防止机械性能和热稳定性的劣化。
[0043]
根据本公开的一实施例，丙烯酸聚合物扩链剂可以以0.2wt％至1.0 wt％范围内，或0.2wt％至0.8wt％范围内，或0.2wt％至0.5wt％范围内的 含量包括在聚碳酸酯树脂组合物中。在如此范围内，可以确保兼具近红外 线高透射率和阻挡可见光能力，同时防止机械性能和热稳定性的劣化。
[0044]
此外，根据本公开的一实施方式，除聚碳酸酯树脂、蒽醌基黑色染料 和丙烯酸聚合物扩链剂外，根据需要，聚碳酸酯树脂组合物可以包括剩余 量的选自热稳定剂、润滑剂、和紫外线稳定剂的至少一种添加剂。
[0045]
本公开提供了一种包含聚碳酸酯树脂组合物的模制品。该模制品可以 由聚碳酸酯树脂组合物模塑而成。
[0046]
根据本公开的一实施例，厚度范围为1mm至3mm的模制品对于波 长范围为870nm至950nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率等于或大于 89％，或在89％至100％范围内，或在89％至95％范围内。当使用如此范 围内的模制品作为使用如激光雷达、dsw等近红外线区电磁波的汽车零 部件时，可以确保高的近红外线透射率。
[0047]
根据本公开的一实施例，厚度范围为1mm至3mm的模制品对于波 长范围为870nm至
950nm、入射角为40
°
的电磁波的透射率等于或大于 86％，或在86％至100％范围内，或在86％至95％范围内。当使用如此范 围内的模制品作为使用如激光雷达、dsw等近红外线区电磁波的汽车零 部件时，甚至在宽的入射角区域中也可以确保高的近红外线透射率。
[0048]
此外，根据本公开的一实施例，厚度范围为1mm至3mm的模制品 对于波长范围为870nm至950nm、入射角在0
°
至40
°
范围内的电磁波 的透射率偏差等于或小于2.5％，或在0.1％至2.5％范围内，或在0.1％至 2.2％范围内。当使用如此范围内的模制品作为使用如激光雷达、dsw等 近红外线区电磁波的汽车零部件时，甚至在宽的入射角区域中也可以确保 高的近红外线透射率。
[0049]
根据本公开的一实施例，厚度范围为1mm至3mm的模制品可阻挡 波长等于或小于780nm、或等于或小于782nm、或等于或小于786nm的 电磁波。当使用如此范围内的模制品作为使用如激光雷达、dsw等近红 外线区电磁波的汽车零部件时，通过可见光透射降低了该零部件内部的可 见度。在这一点上，电磁波被阻挡的波长范围可以是可见光的波长范围， 上述波长范围中的电磁波的降低可能意味着在上述波长范围内的电磁波 的透射率低于50％。透射率可以是针对从0
°
到90
°
的整个入射角范围的 透射率。
[0050]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品于80 ℃暴露300小时，该模制品对于波长范围为870nm至950nm、入射角为 0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)可以等于或小于
±
2.0％， 或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.2％。在这样的范围内，由于耐热 老化性能优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0051]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品以连 续且重复的方式暴露于以下步骤(s1)(s2)(s3)三次时，该模制品对 于波长范围为870nm至950nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化 量(曝光前-曝光后)等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于 或小于
±
1.0％。在这样的范围内，由于耐热循环性能优异，因此对恶劣环 境的耐久性优异。
[0052]
(s1)70℃至100℃范围内的表面温度3小时，(s2)-40℃的环境温 度3小时，及(s3)50℃的环境温度和90％的相对湿度7小时。
[0053]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品暴露 于1050kj/m2的累计光强度时，该模制品对于波长范围为870nm至950 nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)等于或小 于
±
3.0％，或等于或小于
±
2.5％，或等于或小于
±
2.0％。在这样的范围内， 由于耐光性能优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0054]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品暴露 于1050kj/m2的累计光强度，该模制品的的色差
△
e基于曝光前cie lab 色彩空间的颜色坐标系(l*0，a*0，b*0)和曝光后cie lab色彩空间的颜色 坐标(l*a,a*a,b*a)，满足以下数学公式1。在这样的范围内，由于耐光 性能优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0055]
[数学公式1]
[0056]
△
e≤2.0
[0057]
根据本公开的一实施例，基于astm d792测量的，模制品的比重可 以在1.17至1.23范围内、或在1.17至1.20范围内、或在1.18至1.19范 围内。
[0058]
根据本公开的一实施例，基于astm d638，以50mm/min的十字头 速度测量的3.2mm厚度的模制品的拉伸强度等于或大于55mpa，或等于 或大于60mpa，或在65mpa至80mpa的范
围内。基于astm d638，以 50mm/min的十字头速度测量的3.2mm厚度的模制品的伸长率等于或大 于140％，或等于或大于142％，或在142％至150％的范围内。基于astmd790，以10mm/min的十字头速度测量的6.4mm厚度的模制品的弯曲强 度等于或大于87mpa，或在87mpa至100mpa范围内，或在87mpa至 90mpa范围内。基于astm d790，以10mm/min的十字头速度测量的6.4 mm厚度的模制品的挠曲模量等于或大于1,900mpa，或在2,000mpa至 3,000mpa范围内，或在2,100mpa至2,200mpa范围内。在这样的范围 内，可以确保用于使用近红外线区电磁波的汽车零部件的机械性能。
[0059]
此外，根据本公开的一实施例，基于astm d256，对于6.4mm厚度 的缺口试样，在23℃下测量的透光模制品的冲击强度等于或大于85j/m， 或在85kj/m至100j/m范围内，或在85j/m至95j/m范围内，或在85j/m 至90j/m范围内。在这样的范围内，可以确保用于使用近红外线区电磁波 的汽车零部件的机械性能。
[0060]
此外，根据本公开的一实施例，基于astm d648，通过在18.6kgf/cm2的负载下，以120℃/h的速度加热而测量的6.4mm厚度的透光模制品的 热变形温度等于或大于120℃，或在120℃至140℃范围内，或在125℃ 至135℃范围内，或在125℃至130℃范围内。在这样的范围内，可以 确保用于使用近红外线区电磁波的汽车零部件的机械性能。
[0061]
此外，根据本公开的一实施例，厚度范围为1mm至3mm的模制品 对于波长范围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率等于 或小于2.0％，或等于或小于1.0％，或等于或小于0.5％，或等于或小于0.1％。 在这样的范围内，适用于用在使用近红外光范围内的电磁波的汽车零部件 上的阻挡可见光能力是优异的。带有术语“等于或小于”的各个范围意味 着包括0％的透射率。
[0062]
根据本公开的一实施例，厚度范围为1mm至3mm的模制品对于波 长范围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的反射率等于或小于 6％，或等于或小于5.5％，或在0.1％至5.5％的范围内。在这样的范围内， 适用于用在使用近红外光范围内的电磁波的汽车零部件上的阻挡可见光 能力是优异的。
[0063]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品暴露 于95℃1,000小时，该模制品对于波长范围为380nm至700nm、入射角 为0
°
的电磁波的透射率的变化量(暴露前-暴露后)可以等于或小于
±ꢀ
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％，并且对于波长范围 为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的反射率的变化量(曝光前
‑ꢀ
曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±ꢀ
1.0％。另外，模制品对于波长范围为930nm至1600nm、入射角为0
°
的 电磁波的透射率的变化量(暴露前-暴露后)可以等于或小于
±
2.0％，或 等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％。在这样的范围内，由于耐热 性优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0064]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品以顺 序且重复的方式暴露于以下步骤(s10)和(s20)36次时，该模制品对于波长 范围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝 光前-曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或 小于
±
1.0％，并且对于波长范围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电 磁波的反射率的变化量(曝光前-曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等 于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％。此外，模制品对于波长为930nm 至1600nm范围内，入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝 光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±ꢀ
1.0％。在这样的范围内，由于耐热循环优异，因此对恶劣环境的耐久性优 异。
[0065]
(s10)40℃下1小时，(s20)90℃下1小时。
[0066]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品暴露 于-30℃500小时，该模制品对于波长范围为380nm至700nm、入射角 为0
°
的电磁波的透射率的变化量(暴露前-暴露后)可以等于或小于
±
2.0％， 或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％，并且该模制品对于波长范围 为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的反射率的变化量(曝光前
‑ꢀ
曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
ꢀ±
1.0％。此外，模制品对于波长范围为930nm至1600nm、入射角为0
°ꢀ
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或 等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％。在这样的范围内，由于耐寒性 优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0067]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品暴露 于65℃和90％相对湿度500小时，该模制品对于波长范围为380nm至 700nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量可以等于或小于
±
2.0％， 或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％，并且该模制品对于波长范围 为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的反射率的变化量(曝光前
‑ꢀ
曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
ꢀ±
1.0％。此外，厚度范围为1mm至3mm的模制品对于波长范围为930nm 至1600nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)可 以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％。在这 样的范围内，由于耐湿性优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0068]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品暴露 于1,050kj/m2的累积光强度时，该模制品对于波长范围为380nm至700 nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)可以等于或 小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％，并且对于波 长范围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的反射率的变化量(曝 光前-曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或 小于
±
1.0％。此外，所述模制品对于波长范围为930nm至1600nm、入 射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)可以等于或小于
±ꢀ
5.0％，或等于或小于
±
3.0％，或等于或小于
±
2.5％。在这样的范围内，由 于耐光性优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0069]
根据本公开的一实施例，当厚度范围为1mm至3mm的模制品室温 下暴露于99％乙醇中24小时，该模制品对于波长范围为380nm至700nm、 入射角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(暴露前-曝光后)可以等于或小 于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％，并且对于波长范 围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电磁波的反射率的变化量(曝光 前-曝光后)可以等于或小于
±
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小 于
±
1.0％。此外，所述模制品对于波长范围为930nm至1600nm、入射 角为0
°
的电磁波的透射率的变化量(曝光前-曝光后)可以等于或小于
±ꢀ
2.0％，或等于或小于
±
1.5％，或等于或小于
±
1.0％。在这样的范围内，由 于耐化学性优异，因此对恶劣环境的耐久性优异。
[0070]
根据本公开的一实施例，根据应用目的，模制品可以在至少一侧的表 面上包括涂层。该涂层可以是由硅基化合物改性的聚氨酯丙烯酸酯基涂料 组合物形成的涂层。作为具体示例，该涂层可以是由聚二甲基硅氧烷改性 的聚氨酯丙烯酸酯基涂料组合物形成的涂层。在不损害模制品的透射率和 阻挡近红外线波长区的可见光的性能的范围内可以施加
涂层。当模制品包 含涂层时，提高了诸如耐候性、抗划伤性等耐久性。
[0071]
此外，根据本公开的一实施例，涂层的厚度可以等于或小于10μm、 或等于或小于8μm、或等于或小于6μm。在如此范围内，提高了诸如耐 候性、耐划伤性等耐久性，而不损害模制品的透射率和阻挡近红外线波长 区的可见光的性能。
[0072]
另外，根据本公开的一实施例，涂层可以是通过由uv固化或热固化 进行固化而形成的涂层。因此，涂层易形成。
[0073]
根据本公开的一实施例，模制品可以是汽车零部件。作为具体示例， 模制品可以是使用如激光雷达、dsw等近红外线区电磁波的汽车零部件。 作为更具体的实例，模制品可以是使用如激光雷达、dsw等近红外线区 电磁波的汽车零部件的盖。
[0074]
下文中，将详细描述本公开的实施例，使得本公开所属技术领域的普 通技术人员能够轻松实施本公开。然而，本公开可以不限定到本文中描述 的实施例，而是可以以多种不同形式体现。
[0075]
实施例
[0076]
实施例1至4和对比例1至7
[0077]
聚碳酸酯树脂、染料和扩链剂依据下表1所示的配比配制，并将热稳 定剂、润滑剂和紫外线稳定剂作为添加剂添加到其中并使用混合器混合以 形成混合物。通过使用双螺杆挤出机在250℃至300℃的温度范围内将 混合物熔融挤出来制备颗粒。将制备的颗粒在100℃下干燥至少4小时， 注入和制备厚度为1.5mm的试样。
[0078]
实施例1
[0079]
将实施例和对比例制备的试样在室温下放置至少48小时后，使用分 光光度计(积分球)(uh4150，hitachi)测量电磁波波长范围内、入 射角为0
°
的透射率。可见光阻挡波长范围及波长为950nm的电磁波(近 红外线)的透射率示于下表1中。
[0080]
这种情况下，可见光阻挡波长范围(透射率低于50％)必须表现出至少 780nm，以具有通过可见光透射来降低部件内部的可见性的效果。可见光 阻挡波长范围的波长越高，效果越好。
[0081]
此外，近红外线波长范围(900nm至950nm范围)的透射率必须表 现出至少89.0％，以确保当模制品用于使用诸如激光雷达、dsw等近红外 线区电磁波的汽车零部件时的高的近红外线透射率。透射率越高，效果越 好。
[0082]
【表1】
[0083]
[0084][0085]
如上表1所示，实施例1至4中，可以看出，利用根据本公开的聚碳 酸酯树脂组合物模塑的1.5mm厚度的模制品对于波长为950nm、入射角 为0
°
的电磁波的透射率等于或大于89.3％，并且波长等于或小于780nm 的电磁波被阻挡。
[0086]
另一方面，在对比例1和2中，可以看出，不应用扩链剂时，入射角 为0
°
、波长为950nm的电磁波的透射率降低至等于或小于88.8％。
[0087]
另外，在对比例3中，可以看出，即使在过量添加扩链剂时，入射角 为0
°
、波长为950nm的电磁波的透射率仍略微降低至88.9％。
[0088]
此外，在对比例4和5中，可以看出，由于染料的含量不足，可见光 阻挡波长范围减小。另外，在对比例6和7中，可以看出，由于添加了过 量的染料，入射角为0
°
、波长为950nm的电磁波的透射率降低。
[0089]
实施例2
[0090]
就本公开目标而言，基于实施例1中测量的可见光阻挡能力和近红外 线透射能力的结果，为了确定实施例中制备的模制品是否适合作为使用近 红外线区电磁波的汽车零部件，将实施例1中制备的颗粒在100℃下干燥 至少4小时后，注入并制备厚度为1.0mm、2.0mm和3.0mm的试样。下 表2示出对于不同厚度试样的阻挡可见光的波长范围(透射率低于50％) 及波长为950nm、入射角为0
°
和40
°
的电磁波(近红外线)的透射率。
[0091]
【表2】
[0092][0093]
如上表2所示，可以看出，使用根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模 塑的模制品表现出可见光阻挡能力及红外光透射能力，适用于在使用近红 外光范围内的电磁波的汽车零部件中使用。特别地，可以看出，波长为950 nm、入射角为0
°
和40
°
的电磁波的透射率偏差等于或小于2.2％。
[0094]
实施例3
[0095]
将实施例2中制备的厚度为2.0mm的试样暴露于使用以下方法的各 种环境后，入射角为0
°
，范围为910nm至990nm的近红外线波长范围 内的电磁波的透射率如下表3所示。
[0096]
·
耐热老化性：试样在80℃下暴露300小时
[0097]
·
耐热循环性：试样以顺序和重复的方式暴露于步骤(s1)、(s2)和(s3) 3次
[0098]
(s1)70℃至100℃范围的表面温度下3小时，
[0099]
(s2)-40℃环境温度下3小时，和
[0100]
(s3)50℃环境温度和90％相对湿度下7小时。
[0101]
·
耐光性：试样暴露于1,050kj/m2的累积光强度
[0102]
【表3】
[0103][0104][0105]
如上表3所示，可以看出，使用根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模 塑的模制品
即使暴露于各种环境中，也表现出红外光透射能力，适用于在 使用近红外线区电磁波的汽车零部件中使用。
[0106]
实施例4
[0107]
就本公开目标而言，基于实施例1至3中测量的可见光阻挡能力和近 红外线透射能力的结果，以确定在实施例中制备的模制品是否适合作为使 用近红外线区电磁波的汽车零部件，将实施例1中制备的颗粒在100℃下 干燥至少4小时后，注入并制备在各测试方法种所需厚度的各种试样。用 以下方法测试试样的比重、拉伸强度、伸长率、弯曲强度、挠曲模量、缺 口冲击强度、热变形温度、红外光透射率、可见光透射率和耐光性，如下 表4所示。
[0108]
·
比重：根据astm d792测试。基于本公开的目的，比重必须在1.17至 1.23的范围内，以用于使用近红外线区电磁波的汽车零部件。
[0109]
·
拉伸强度(mpa)和伸长率(％)：基于astm d638，以50mm/min的十字头 速度在3.2mm厚度下测试。基于本公开的目的，用于使用近红外光范围 内的电磁波的汽车零部件的拉伸强度必须等于或大于55mpa且伸长率必 须等于或大于140％。
[0110]
·
弯曲强度(mpa)和挠曲模量(mpa)：基于astm d790，以10mm/min的十 字头速度在6.4mm厚度下测试。基于本公开的目的，用于使用近红外线 区电磁波的汽车零部件的弯曲强度必须等于或大于87mpa，弯曲模量必 须等于或大于1,900mpa。
[0111]
·
缺口冲击强度(j/m)：基于astm d256，在23℃下测试厚度为6.4mm 的缺口试样。基于本公开的目的，用于使用近红外线区电磁波的汽车零部 件的缺口冲击强度必须等于或大于85j/m。
[0112]
·
热变形温度(℃)：基于astm d648，以18.6kgf/cm2的载荷、120℃/h 的加热速度在6.4mm厚度下测试。基于本公开的目的，用于使用近红外 线区电磁波的汽车零部件的热变形温度必须等于或大于120℃。
[0113]
·
红外光透射率：对厚度为3.0mm和厚度为2.0mm的各个试样，测试波 长为940nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率。基于本公开的目的，用于 使用近红外线区电磁波的汽车零部件的红外光透射率必须等于或大于 85％。
[0114]
·
可见光透射率：对厚度为2.0mm的试样，测试波长范围为380nm至700 nm、入射角为0
°
的电磁波的透射率。基于本公开的目的，用于使用近红 外线区电磁波的汽车零部件的可见光透射率必须等于或小于1％。
[0115]
·
耐光性：将厚度为2.0mm的试样暴露于1050kj/m2的累积光强度。使用 色度计测试曝光前后试样的cie lab颜色空间的颜色坐标。通过测量曝 光后cie lab颜色空间的颜色坐标(l*a,a*a,b*a)与曝光前cie lab颜 色空间的颜色坐标(l*0,a*0,b*0)相比，计算色差δe。基于本公开的目 的，用于使用近红外线区电磁波的汽车零部件的色差必须等于或小于2.0。
[0116]
【表4】
[0117][0118]
如上表4所示，可以看出，使用根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模 塑的模制品即使暴露于各种环境中，也依旧表现出适用于使用近红外线区 电磁波的汽车零部件的性能。
[0119]
实施例5
[0120]
就本公开的目标而言，基于实施例1中测量的可见光阻挡能力和近红 外线透射能力的结果和实施例3中测得的性能结果，为了确定实施例中制 备的模制品是否适合作为使用近红外线区电磁波的汽车零部件，将实施例 1中制备的颗粒在100℃下干燥至少4小时后，注入并制备厚度为2.0mm 的试样。测量试样对于波长范围为380nm至700nm、入射角为0
°
的电 磁波的透射率(可见光透射率)，波长为380nm至700nm范围内、入射 角为0
°
的电磁波的反射率(可见光反射率)，入射角为0
°
、各波长范围的 透射率及可见光阻挡波长范围(透射率低于50％)，并将其示于下表5。
[0121]
基于本公开的目的，可见光透射率必须等于或小于2％，可见光反射 率必须等于或小于6％，红外光区波长范围为930nm至940nm的电磁波 的透射率必须等于或大于60％，波长范围为940nm至950nm的电磁波的 透射率必须等于或大于70％，波长范围为950nm至1,600nm的电磁波的 透射率必须等于或大于80％，用于在使用近红外光区电磁波的汽车零部件 中使用。
[0122]
【表5】
[0123][0124]
如上表5所示，可以看出，使用根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模 塑的模制品表现出适用于使用近红外线区电磁波的汽车零部件的可见光 阻挡能力和红外光透射能
力。
[0125]
实施例6
[0126]
就本公开的目标而言，基于实施例5中测量的可见光阻挡能力和近红 外线透光能力的结果，为了确定实施例中制备的模制品是否适合作为使用 近红外线区电磁波的汽车零部件，将实施例1中制备的颗粒在100℃下干 燥至少4小时后，注入并制备厚度为2.0mm的试样，并采用以下方法暴 露于各种环境。测试试样对于波长范围为380nm至700nm、入射角为0
ꢀ°
的电磁波的透射率(可见光透射率)，波长范围为380nm至700nm、 入射角为0
°
的电磁波的反射率(可见光反射率)，以及入射角为0
°
，各波 长范围的透射率，并将其示于下表6中。
[0127]
·
耐热性：试样在95℃下暴露1000小时
[0128]
·
热冲击循环：试样以顺序和重复的方式暴露于步骤(s10)和(s20)36 次。
[0129]
(s10)40℃下1小时，
[0130]
(s20)90℃下1小时
[0131]
·
耐寒性：试样在-30℃下暴露500小时
[0132]
·
防潮性：试样在65℃和90％相对湿度下暴露500小时
[0133]
·
耐光性：试样暴露于1,050kj/m2的累积光强度
[0134]
·
耐化学性：室温下将试样暴露于99％乙醇24小时
[0135]
【表6】
[0136][0137]
如上表6所示，可以看出，使用根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模 塑成型的模制品，即使暴露于各种环境后，也表现出适用于使用近红外线 区电磁波的汽车零部件的可见光阻挡能力和红外光透射能力。
[0138]
从这样的结果可以看出，由根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模塑的 模制品由于兼具近红外线高透射率和阻挡可见光能力，所以能够用于使用 如激光雷达、dsw等近红外线区电磁波的汽车零部件。
[0139]
由根据本公开的聚碳酸酯树脂组合物模塑的模制品可以确保兼具近 红外线高透射率和阻挡可见光能力。
[0140]
因此，由根据本公开的模制品制造的汽车零部件可用作使用如激光雷 达、dsw等
近红外线区电磁波的汽车零部件，特别是用作覆盖件。
[0141]
上文中，虽然已经参考示例性实施例描述了本公开，但是本公开不限 于此，在不脱离本公开所附权利要求书所限定的本公开的精神和范围的情 况下，可以由本公开所属领域的技术人员进行各种修改和改变。