專利名稱:無鹵阻燃的聚碳酸酯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無鹵阻燃的聚碳酸酯和聚碳酸酯混合物產(chǎn)品及其制備方法。
背景技術(shù):
最近幾年,市場對無鹵阻燃添加劑逐漸感興趣,其作為一種含公知的鹵基阻燃劑系統(tǒng)的替換物用于生產(chǎn)相應(yīng)的阻燃組合物,即熱塑性的組合物。
對這些產(chǎn)品的重要要求是在增強(qiáng)或非增強(qiáng)的產(chǎn)品中有高度的阻燃效果,固有顏色暗淡,熱穩(wěn)定性好和機(jī)械與電學(xué)性能好。
大部分熱塑聚合物的已知無鹵阻燃添加劑是-無機(jī)阻燃劑,其屬于羥基金屬(氫氧化鎂和氫氧化鋁)。這些產(chǎn)品必須大量使用才會有效,因此其缺點在于嚴(yán)重地?fù)p害了相關(guān)熱塑產(chǎn)品的機(jī)械性能。
-三聚氰胺衍生物,如三聚氰胺氰尿酸酯、三聚氰胺(多)磷酸鹽或三聚氰胺焦磷酸鹽。這些產(chǎn)品沒有足夠的熱穩(wěn)定性來克服一些諸如聚碳酸酯的熱塑聚合體的加工條件,因此不能用作常用添加劑。
-磷酸有機(jī)衍生物,如磷酸酯(P化合價=+5)。這些產(chǎn)品不是很有效,加熱時會滲出,且一般呈液態(tài),因此難以處理。另外,它們沒有水解穩(wěn)定性,因此用于聚碳酸酯時,在加工過程中產(chǎn)生高苯酚值,影響最終產(chǎn)品的機(jī)械和熱性能。盡管新的高分子量產(chǎn)品如有一個從雙酚A得到的結(jié)構(gòu)的縮合磷酸酯有很大改進(jìn)(JP open publication 6-228426),但由于可燃性與抗沖擊性、熱穩(wěn)定性和耐氣候性的配合不可靠,相關(guān)的聚合物產(chǎn)品的性能并沒有完全令人滿意。
-紅磷。被證明為一種對不透明聚碳酸酯和/或PC/ABS合金有效的阻燃添加劑(US 4,014,849;US 6,448,316;US 6,465,555;EP 0893475),但是它固有的深紅顏色使相關(guān)聚合物產(chǎn)品難以滲透到市場。
-有機(jī)磺酸鉀鹽,如全氟丁基磺酸鉀,也是一些對一定的厚度如為3mm的聚碳酸酯產(chǎn)品有效的阻燃添加劑,但是它們用于制備較薄的產(chǎn)品、充填聚合物和PC/ABS合金時一般沒有效果。
-作為無鹵阻燃劑的次磷酸金屬鹽,從1986年以來就有敘述用于含有防火苯乙烯的聚合物如,聚苯乙烯(PS)、耐沖擊性聚苯乙烯(HIPS)、苯乙烯-丙烯聯(lián)合聚合物(SAN)、丙烯-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)(US4,618,633)。這些次磷酸金屬鹽,特別是次磷酸鈣,當(dāng)與含氮化合物如三聚氰胺氰尿酸酯、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺硼酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、尿素磷酸鹽或類似產(chǎn)品組合使用時,已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)其在聚酯樹脂組合物中是有效的(US6,503,969;WO 09817720;DE 19904814;DE 10137930;EP 0919591)。
發(fā)明目的本發(fā)明的一個目的在于提供無鹵阻燃的熱塑性模塑組合物,以及含有所述組合物的相應(yīng)阻燃的熱塑性模制產(chǎn)品。
本發(fā)明的另一個目的在于提供非常薄的無鹵阻燃的熱塑性模制產(chǎn)品,如大約1.5mm的厚度,在加工過程中維持高度熱穩(wěn)定性,較低的苯酚釋放,保持高的機(jī)械性能,以及較好的耐候性。
本發(fā)明的再一個目的是提供無鹵阻燃的熱塑性模制產(chǎn)品,阻燃值UL94-V0。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及一種熱塑性組合物,該組合物含有至少一種次磷酸金屬鹽作為無鹵阻燃劑。
根據(jù)本發(fā)明,所述熱塑模制組合物含有至少一種芳香族聚碳酸酯樹脂和至少一種次磷酸金屬鹽。
根據(jù)本發(fā)明,所述芳香族聚碳酸酯樹脂可以與一種接枝共聚物苯乙烯樹脂混和,例如,芳香族聚碳酸酯樹脂/接枝共聚物苯乙烯樹脂的比例從60/40到90/10。
次磷酸金屬鹽可以高達(dá)30%,并優(yōu)選為次磷酸鈣或鋁。
所述的磷化合物如果在組合物中從1%增加到30%(重量),作為單獨的添加劑及與無鹵有機(jī)磷酸酯結(jié)合,則其具有很好的阻燃效果。
根據(jù)本發(fā)明,熱塑模制組合物可以選擇性地含有添加劑和無機(jī)充填劑。更具體地說,所述添加劑可以為0.5%到5%(重量),可以選自加工輔助劑、熱和加工穩(wěn)定劑、UV穩(wěn)定劑、防滴劑(PTFE-聚四氟乙烯)、顏料等等。所述充填劑可為5%到50%(重量)。
總成分的重量百分比是100%。
根據(jù)本發(fā)明,所述組合物具有非常好的阻燃性能,且不含有任何鹵基阻燃劑。用根據(jù)本發(fā)明的組合物得到的模制產(chǎn)品具有高的熱穩(wěn)定性,例如在其加工過程中,較低的苯酚釋放,高的機(jī)械性能,以及較好的耐候性。另外,本發(fā)明的組合物用于制備阻燃性能達(dá)UL94 V0標(biāo)準(zhǔn)的熱塑產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明,熱塑模制組合物以芳香族聚碳酸酯樹脂為基礎(chǔ),其可以是沒有充填的芳香族聚碳酸酯樹脂,也可以是填充有無機(jī)充填物的芳香族聚碳酸酯樹脂,所述充填物選自如滑石、玻璃纖維、碳纖維、白堊、云母、鈣硅石或類似產(chǎn)品。所述無機(jī)充填物在聚合物中可高達(dá)50%(重量)。
根據(jù)本發(fā)明,所述芳香族聚碳酸酯樹脂可以與一種彈性物相,如ABS混和,ABS含量為樹脂重量的10%到40%(重量)。
以上所提到的熱塑組合物可選擇地含有加工輔助劑、熱和UV穩(wěn)定劑、顏料和著色劑、防滴劑。
業(yè)已驚奇發(fā)現(xiàn),次磷酸金屬鹽,特別是指市場上供應(yīng)的次磷酸鈣和次磷酸鋁,對以聚碳酸酯為基的熱塑模制組合物是非常有效的阻燃劑。根據(jù)本發(fā)明的次磷酸金屬鹽不需要任何含氮化合物的參與來展示其阻燃活性。因此,沒有必要為了得到本發(fā)明的非常有效的阻燃活性而使用任何氮基化合物如三聚氰胺氰尿酸酯、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺硼酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、尿素磷酸鹽或在之前引用現(xiàn)有技術(shù)中所述的類似產(chǎn)品以及次磷酸金屬鹽。
以下將特別就本發(fā)明的阻燃熱塑組合物的主要成分對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
首先提到的是熱塑組合物中的成分之一,特別是聚碳酸酯樹脂(PC)。
在本發(fā)明中,聚碳酸酯樹脂為聯(lián)苯酚和碳酸鹽前體反應(yīng)所產(chǎn)生的任何芳香族聚碳酸酯。例如,通過一個聯(lián)苯酚和光氣反應(yīng)或通過一個聯(lián)苯酚和聯(lián)苯碳酸鹽的酯交換反應(yīng)所產(chǎn)生的那些聚碳酸酯。
各種聯(lián)苯酚均可使用,其包括2,2二(4--羥苯基)丙烷(雙酚A)、二(4-羥苯基)甲烷、1,1-二(4-羥苯基)乙烷或類似產(chǎn)品。作為本發(fā)明所用的聯(lián)苯酚,優(yōu)選二(羥苯基)烷烴,特別優(yōu)選是雙酚A。根據(jù)本發(fā)明,其他聯(lián)苯酚也可使用,如,對苯二酚、間苯二酚、鄰苯二酚。所有以上提到的聯(lián)苯酚都可直接使用或甚至結(jié)合使用。
聚碳酸酯樹脂也可以有分支結(jié)構(gòu),其得到是通過包括一種如下分支劑的作為在其制備過程中的反應(yīng)混合物的一種成分1,1,1-三(羥苯基)乙烷、偏苯三酸、靛紅-二(O-甲酚)。
為了測定聚碳酸酯樹脂的分子量,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),經(jīng)常使用一元酚;最適合的產(chǎn)品是苯酚、p-t-丁基苯酚、p-枯基苯酚。
根據(jù)本發(fā)明使用的聚碳酸酯樹脂可以是一種具有聚碳酸酯部分和一聚硅氧烷部分或一聚酯部分的共聚物。
用再循環(huán)的聚碳酸酯材料(也稱為廢料PC)也是一個優(yōu)點??梢灾苯邮褂靡部梢耘c原始聚碳酸酯樹脂聚合物或一種沖擊性改進(jìn)劑樹脂混和使用。
再循環(huán)的材料一般選自以下-后工業(yè)產(chǎn)物如來自注塑件的澆口,注塑件的起始物料和從擠壓薄片或薄膜的擠壓或邊緣的邊角料;-后消費再循環(huán)材料如那些被最終消費者使用后收集和處理過的材料。
所述的再循環(huán)材料可以作粒料或回收料使用。
沖擊性改進(jìn)劑樹脂一般是共聚物,其含有至少以下的一元酚中的兩種乙烯、丙烯、丁二烯、異丁烯、橡膠基質(zhì)、醋酸乙烯、苯乙烯、丙烯、丙烯酸鹽和/或甲基丙烯酸鹽。
一些優(yōu)選類型的沖擊性改進(jìn)劑是稱之為乙烯-丙烯(EPM)和乙烯-丙烯-二烯(EPMD)橡膠。
EPM和EPMD橡膠可以優(yōu)選與反應(yīng)性羧酸或與如下酸的衍生物丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酐接枝。
為了保存機(jī)械性能和混合物的成型性,聚碳酸酯樹脂的平均分子量最好為10000到50000。
最后,在擠壓或模制之前,可取的是將原始聚碳酸酯樹脂和再循環(huán)材料預(yù)先干燥到高達(dá)0.2%到0.6%(重量)。
另一種成分接枝共聚物苯乙烯樹脂。
根據(jù)本發(fā)明,以下所示成分是可選擇的,但是當(dāng)使用它們時,最好在橡膠改進(jìn)后的苯乙烯樹脂之中選擇,例如,在那些通過橡膠與一個苯二烯單體接枝聚合反應(yīng)所生成的產(chǎn)物。這些產(chǎn)物包括,耐沖擊聚苯乙烯(HIPS),如經(jīng)橡膠聚丁二烯中選擇和苯乙烯聚合反應(yīng)生成,ABS樹脂,如經(jīng)聚丁二烯橡膠和丙烯腈以及苯乙烯聚合反應(yīng)生成,MBS樹脂,如經(jīng)聚丁二烯橡膠和甲基丙烯酸甲酯以及苯乙烯聚合反應(yīng)生成。
在橡膠改進(jìn)后的苯乙烯樹脂中,橡膠數(shù)量優(yōu)選為5%到15%(重量)。如果橡膠含量低于5%,樹脂組合物耐沖擊性不好,另一方面,如果橡膠組合物含量高于15%,樹脂組合物熱穩(wěn)定性不好,熔融粘度將會過高。
根據(jù)本發(fā)明,將作為添加成分的苯乙烯樹脂分散在聚碳酸酯基質(zhì)中是為了提高聚碳酸酯的熔化流動性和最終聚合產(chǎn)品的耐沖擊性。
在樹脂混和物中,苯乙烯樹脂的含量從5%到50%(重量),優(yōu)選為10%到40%(重量)。
如果聚碳酸酯樹脂的數(shù)量低于50%(重量),最終產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性、機(jī)械和熱性能將會非常低。另一方面,如果苯乙烯樹脂低于5%(重量),對改進(jìn)樹脂組合物的成型性無效。
本發(fā)明的組合物包括至少一種次磷酸金屬鹽,以模制組合物重量的重量百分比表示,其含量具體為1%到30%,優(yōu)選為2%到15%。
在次磷酸金屬鹽中作為一種相反離子的“金屬”是一種堿性金屬,屬于元素周期表中的第一、第二和第三族或第二、第七、第八副族。
在所述的鹽中,必須優(yōu)選那些作為相反離子的如下金屬Ca、Ba、Mg、Al、Zn、Fe、B,最佳市場上供應(yīng)的為次磷酸鈣和次磷酸鋁。
根據(jù)本發(fā)明,次磷酸鈣或鋁可以直接使用,也可以結(jié)合含有有機(jī)磷阻燃劑一起使用,優(yōu)選無鹵化合物。
除了本發(fā)明的次磷酸金屬鹽之外可以采用的含有阻燃劑無鹵有機(jī)磷可以在例如有機(jī)磷酸酯(磷酸酯)中選擇,其包括那些市場上供應(yīng)的產(chǎn)品磷酸三苯酯(TPP)、鄰甲苯酯、三亞二甲苯酯、二磷酸間苯二酚、磷酸二苯間苯二酚、二磷酸雙酚A、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯或類似產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明,為了降低產(chǎn)物在混和和模制過程中的滲出且不影響最終聚合物產(chǎn)品的機(jī)械和熱性能,有機(jī)磷酸酯的數(shù)量與無機(jī)次磷酸鹽的數(shù)量比應(yīng)該在1/2到1/5的范圍之內(nèi)。
為了提高次磷酸金屬鹽的阻燃效果,建議粉末的平均粒度(d50%)小于40μm,最大粒度小于100μm,更具體地說,優(yōu)選d50%小于20μm以及最大粒度小于50μm。
根據(jù)本發(fā)明,無鹵熱塑組合物也可以含有添加劑,例如加工輔助劑、穩(wěn)定劑等等。
因此,新型熱塑性模制組合物可以含有一種或多種如下常規(guī)加工輔助產(chǎn)物作為添加成分,例如,熱穩(wěn)定劑、UV穩(wěn)定劑、潤滑劑、脫模劑、著色劑、增塑劑等等。
熱穩(wěn)定劑包括有位阻酚和/或芳香族亞磷酸鹽或亞膦酸鹽、氫醌及其所用含量高達(dá)1%的混合物,以聚合物重量的重量百分比表示。
UV穩(wěn)定劑通常添加高達(dá)2%以聚合物重量的重量百分比表示。其包括有各種水楊酸鹽、間苯二酚、苯并三唑、苯甲酮和受阻胺衍生物。
作為潤滑劑和脫模劑,優(yōu)選長鏈脂肪酸,如硬脂酸,或脂肪酸鹽,如硬脂酸鈉、鈣或鋅,或者褐煤蠟,或者一種經(jīng)反應(yīng)得到的酯或胺。所述反應(yīng)為有10到40個碳原子的飽和脂肪族羧酸,優(yōu)選16到22個碳原子,與有2到40個碳原子的飽和脂肪族乙醇或胺,優(yōu)選2到6個碳原子進(jìn)行的反應(yīng)。優(yōu)選的酯和胺是四硬脂酸季戊四醇、三月桂甘油、二油酸酯山梨聚糖、二硬脂酸乙二胺。
著色劑優(yōu)選自無機(jī)顏料如二氧化鈦、氧化鐵、黑炭,但是也可使用有機(jī)顏料酞菁染料、喹吖啶酮、苝、苯胺黑、蒽醌。
新的模制組合物也可以含有含氟乙烯聚合物作為添加成分,當(dāng)組合物著火時其呈現(xiàn)一種防樹脂熔化滴下效果??梢圆捎玫暮扛哌_(dá)2%,優(yōu)選為1%,以熱塑組合物重量的重量百分比表示。
這些含氟乙烯聚合物的例子還有聚四氟乙烯(PTFE)或者四氟乙烯-六氟丙烷共聚物,在本申請的申請日,市場上可買到Algoflon TM產(chǎn)品。優(yōu)選那些粒度為0.1μm到10μm的含氟聚合物。
本發(fā)明的阻燃模制組合物還可以含有增塑劑作為添加成分,其用量高達(dá)2%,以熱塑性組合物重量的重量百分比表示。所述產(chǎn)品一般加強(qiáng)了無機(jī)材料在聚合物基質(zhì)中的分散。所用的可塑劑包括鄰苯二甲酸鹽、硅或者帶有如下功能基團(tuán)的有機(jī)硅氧烷羥基、羧基、胺或者環(huán)氧基團(tuán)。
根據(jù)本發(fā)明,熱塑性性模制組合物可以含有添加成分充填劑。
充填劑在本發(fā)明的含義可以是任何現(xiàn)有技術(shù)公知的纖維性的或顆粒物質(zhì)和作為增強(qiáng)劑如碳纖維、玻璃纖維、玻璃珠、無定形硅石、高嶺土、白堊、云母、煅燒高嶺土、鈣硅石、滑石或類似產(chǎn)品。
為了提高與熱塑性樹脂的兼容性,纖維性充填劑可以用硅烷化合物經(jīng)表面處理而顆粒物質(zhì)可用脂肪酸或類似物經(jīng)過表面處理或在脂肪酸或類似物的參與下經(jīng)研磨。
任何市場上供應(yīng)的作為熱塑性樹脂添加劑的顆粒物質(zhì)如果平均粒度在2μm到20μm的范圍內(nèi),都適用于本發(fā)明的組合物。
使用時加入樹脂組合物的顆粒物質(zhì)數(shù)量占樹脂重量的比例可達(dá)40%,較佳達(dá)30%.如果顆粒物質(zhì)數(shù)量高于40%,組合物的熔融粘度將會過高,樹脂組合物的成型性則變差。
加入樹脂組合物中的顆粒物質(zhì)占樹脂重量的比例可低于10%在這種情況下,對其機(jī)械性能沒有好處,但是發(fā)現(xiàn)阻燃效果的提高是一致的,特別是對較薄厚度的樣品進(jìn)行測試時。
當(dāng)使用纖維性物質(zhì)時,產(chǎn)品數(shù)量占樹脂重量的比例應(yīng)該在5%到50%,較佳在10%到30%的范圍內(nèi)。如果其數(shù)量小于10%,其機(jī)械性能沒有好處,如果其數(shù)量大于30%,組合物的粘度則過高。
以上產(chǎn)品也可以混合使用。
根據(jù)本發(fā)明,無鹵阻燃熱塑性組合物可以經(jīng)混和和捏合起始材料以及可選擇地以如上所述的預(yù)定比例加入添加成分制備。
混和和捏合操作可以在公知的裝置中進(jìn)行,如班伯里混煉機(jī)、單螺桿擠塑機(jī)或雙螺桿擠塑機(jī),然后進(jìn)行擠塑。組合物在捏合時的溫度一般在240℃到290℃之間,但取決于最終產(chǎn)品所選擇的成分。
擠出物進(jìn)行冷卻并切成粒。
還有可能使各種成分與熱塑樹脂預(yù)先混和以便制備含有各種成分或以預(yù)定比例的整個添加劑的母料,并且在之后在生產(chǎn)粒料的擠壓機(jī)中擠壓前將其他聚合物摻入母料中。
由此生產(chǎn)的粒狀料可以采用注塑、吹塑或注射壓塑模塑成各種模塑產(chǎn)品。
新型熱塑模制組合物機(jī)械和阻燃性能良好。
本發(fā)明的組合物適用于生產(chǎn)在電和電子領(lǐng)域中應(yīng)用的模塑制品,如,辦公自動化用具,家庭或工業(yè)用如電視、電話、個人電腦等中用的零部件。
以下將參照實施例對本發(fā)明作更詳細(xì)的說明,然而,這些實施例并不是用來限制本發(fā)明的范圍。
實施例下表所列的成分在雙螺桿擠壓機(jī)中混和,溫度為250-280℃。在制粒并干燥后,粒狀料注塑成UL94可燃性測試方法使用的試樣,測試方法規(guī)定·5個樣品(各有配方和厚度)在23℃和50%的相對濕度下調(diào)理24小時;·經(jīng)調(diào)理后的每個樣品以垂直位置放置在離一下面的棉束約20cm;·對每個樣品進(jìn)行2次火焰測試(當(dāng)樣品在第一次點燃后被熄滅,即開始第二次)。
以下,按照測試規(guī)程規(guī)定的定義報告的UL 94測試結(jié)果·V0當(dāng)5個測試樣品總再燃燒時間不長于50秒,每次火焰少于10秒,且不允許燃燒火星濺出。
·V1當(dāng)5個測試樣品總再燃燒時間不長于150秒,每次火焰少于30秒,且不允許火焰濺出。
·V2當(dāng)5個測試樣品總再燃燒時間不長于150秒,每次火焰少于30秒,且允許火焰濺出。
·當(dāng)測試結(jié)果并未達(dá)到以上V0,V1和V2標(biāo)準(zhǔn),則下表中列出為不分類(nc)。
在以下實施例中,以下材料用作起始材料成分A)樹脂。
A1)聚碳酸酯樹脂(PC)(萊克桑141,GE生產(chǎn);MFR(300℃/1,2kg=10-12g/10’)A1/A2)PC/ABS 70/30(PBB104,Polyram公司生產(chǎn))。
PC+20%增強(qiáng)玻璃纖維其由擠壓以上原始樹脂與20%的環(huán)氧硅烷化切短玻璃纖維制備(以最終化合物重量的重量百分比表示)。
成分B無鹵阻燃添加劑。
次磷酸鈣(CP),商業(yè)上供應(yīng)平均粒度(d50%)小于10μm以及最大粒度小于40μm的材料。
次磷酸鋁(AP),商業(yè)上供應(yīng)平均粒度(d50%)小于10μm以及最大粒度小于30μm的材料。
磷酸三苯脂(TPP),商業(yè)上供應(yīng)的液體化合物。
成分C)穩(wěn)定劑和加工輔助劑。
在以下實施例中,使用以下產(chǎn)品受阻苯酚熱穩(wěn)定劑Ciba專業(yè)化學(xué)品公司生產(chǎn)的Irganox1010。
加工穩(wěn)定劑Clariant生產(chǎn)的SandostabPEPQ。
聚硅氧烷油(PMS)Dow Corning 20050CST。
防滴劑Montefluos生產(chǎn)的聚四氟乙烯(PTFE)(Algoflon F5)。
潤滑劑Cognis生產(chǎn)的四硬脂酸季戊四醇LoxiolP 861。
成分D)充填劑和/或增強(qiáng)劑。
在實驗中用到以下產(chǎn)品針狀硅灰石,其L/D(長度/直徑)比例大約為10/1。
切短玻璃纖維厚度為10μm(環(huán)氧硅烷化)。
結(jié)果表1所示為次磷酸鈣和鋁在未填充的PC中的阻燃效果。
現(xiàn)已確知,單獨使用次磷酸金屬鹽或結(jié)合有機(jī)磷酸酯(TPP)一起使用具有最好阻燃效果。
表1次磷酸鈣和鋁在未填充的PC產(chǎn)品中的阻燃效果
表2所示為次磷酸鈣在玻璃充填的PC中的阻燃效果。
現(xiàn)已確知,在使用單個添加劑或者加入或不加入PTFE作為防滴劑均具有最好阻燃效果(即,V0,1.6mm的厚度)。
表2次磷酸鈣在PC+20%的玻璃纖維(GF)增強(qiáng)的產(chǎn)品中的阻燃效果
表3所示為次磷酸鈣和鋁在PC/ABS合金(70/30)中的阻燃效果。
結(jié)果指出,單獨或結(jié)合有機(jī)磷酸酯使用的產(chǎn)品是有效的阻燃劑,其等級為V0,厚度為1.6mm。
表3次磷酸鈣和鋁在PC/ABS合金(70/30)中的阻燃效果
權(quán)利要求
1.一種熱塑性組合物,其特征在于,所述的組合物含有至少一種次磷酸金屬鹽作為無鹵阻燃劑以及至少一種芳香族聚碳酸酯樹脂。
2.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述芳香族聚碳酸酯樹脂與一接枝共聚物苯乙烯樹脂混和且聚碳酸酯樹脂/接枝共聚物苯乙烯樹脂比例范圍為60/40到90/10。
3.如權(quán)利要求2所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述聚碳酸酯樹脂由二(羥苯基)烷、2,2二(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)、二(4-羥苯基)甲烷、1,1-二(4-羥苯基)乙烷、氫醌、間苯二酚、鄰苯二酚。
4.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述聚碳酸酯樹脂是一種再循環(huán)聚碳酸酯材料(也稱為廢料PC,如后工業(yè)產(chǎn)品、后消費再循環(huán)材料)本身(作為粒狀料或回用料)或與原始聚碳酸酯聚合物混合或者在混合耐沖擊性改進(jìn)劑樹脂。
5.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述聚碳酸酯樹脂的平均分子量為10000到50000。
6.如權(quán)利要求2所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述接枝共聚物苯乙烯樹脂選自耐沖擊聚苯乙烯(HIPS)、ABS樹脂、MBS樹脂。
7.如權(quán)利要求2所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述苯乙烯樹脂數(shù)量在樹脂總重量中比例為10%到40%(重量)。
8.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述金屬是一種堿性金屬,其屬于元素周期表的第一、第二和第三族或者第二、第七、第八副族。
9.如權(quán)利要求8所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述金屬選自Ca、Ba、Mg、Al、Zn、Fe、B。
10.如權(quán)利要求9所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述次磷酸金屬鹽是次磷酸鈣和/或鋁。
11.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述次磷酸金屬鹽占組合物總重量中比例為1%到30%(重量)。
12.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述次磷酸金屬鹽結(jié)合無鹵有機(jī)磷酸酯使用。
13.如權(quán)利要求12所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述無鹵有機(jī)磷酸酯選自磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三甲苯酯、三亞二甲苯酯、二磷酸間苯二酚、苯間二酚磷酸二苯酯、雙酚A二磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯。
14.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述次磷酸金屬鹽平均粉末粒度(d50%)小于40um,最大粒度小于100um。
15.如權(quán)利要求14所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述次磷酸金屬鹽d50%值小于20um,最大粒度小于50um。
16.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,它含有添加劑和/或充填劑,所述添加劑占組合物總重量中比例為0.5%到5%(重量),所述充填劑占組合物總重量中比例可達(dá)50%(重量)。
17.如權(quán)利要求16所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述添加劑選自加工輔助劑、熱和加工穩(wěn)定劑、UV穩(wěn)定劑、防滴劑、顏料、潤滑劑、脫模劑、著色劑、增塑劑。
18.如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述組合物含有含氟乙烯聚合物,其占熱塑性組合物重量中比例可達(dá)2%(重量),較佳達(dá)1%(重量)。
19.如權(quán)利要求18所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述含氟乙烯選自聚四氟乙烯(PTFE)或四氟乙烯-六氟丙烷共聚物(Algoflon TM)。
20.如權(quán)利要求18所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述含氟乙烯粒度為0.1um到10um。
21.如權(quán)利要求16所述的熱塑性組合物,其特征在于,所述充填劑選自碳纖維、玻璃纖維、玻璃球、無定形硅石、高嶺土、白堊、云母、煅燒高嶺土、硅灰石、滑石。
22.一種如權(quán)利要求1所述的熱塑性組合物的制備方法,其特征在于,所述的方法包括以下步驟使起始成分和添加成分以預(yù)定的比例混和和捏合,擠壓和制粒。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,捏合溫度為240℃到290℃。
24.一種熱塑產(chǎn)品,其特征在于所述的產(chǎn)品采用如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃組合物制作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱塑性的無鹵阻燃的聚碳酸酯組合物,其含有至少一個次磷酸金屬鹽作為無鹵阻燃劑,以及至少一個芳香族的聚碳酸酯樹脂和/或其混合物。除此之外所述阻燃組合物可含有添加劑和充填劑。本發(fā)明也指用阻燃組合物所制的模制熱塑產(chǎn)品。
文檔編號C08K5/523GK1878829SQ200380110657
公開日2006年12月13日 申請日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者S·科斯坦茲, M·萊奧納蒂 申請人:伊塔爾麥奇化學(xué)股份公司