專(zhuān)利名稱(chēng)：芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物及其成形產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物及其成形產(chǎn)品。更具體地，本發(fā)明涉及具有阻燃性、表面硬度(從而不需要硬涂層)、優(yōu)異的耐熱性、儲(chǔ)藏穩(wěn)定性和可再生性的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，要求減輕各個(gè)領(lǐng)域的設(shè)備的外殼的厚度和重量，例如作為家用電器代表的電子/電器設(shè)備、辦公自動(dòng)化(OA)設(shè)備和信息/通信設(shè)備。為了滿足上述要求，還要求構(gòu)成上述設(shè)備的樹(shù)脂材料具有改善的機(jī)械強(qiáng)度。因此，樹(shù)脂材料正在經(jīng)歷如下過(guò)渡使用薄但具有高機(jī)械強(qiáng)度的聚碳酸酯(PC)樹(shù)脂替代以聚苯乙烯(PQ樹(shù)脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABQ樹(shù)脂等等作為代表的常規(guī)通用塑料。此外，考慮到環(huán)保的社會(huì)需求，要求設(shè)備由不包含鹵化阻燃劑(諸如氯化合物或溴化合物)的樹(shù)脂材料制成。具體地，對(duì)于其中添加了磷阻燃劑的PC樹(shù)脂(PC樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂和PC樹(shù)脂的復(fù)合材料等)而不是其中添加了溴阻燃劑的阻燃性PS樹(shù)脂或阻燃性ABS樹(shù)脂具有不斷增加的需求。在PC樹(shù)脂作為在上述條件下的外殼或外部部件的材料的情況下，因?yàn)镻C樹(shù)脂不具有足夠的表面硬度，因此需要在PC樹(shù)脂的表面上形成保護(hù)層以防刮傷或保持外觀。關(guān)于這一點(diǎn)，例如審過(guò)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)公告特公平3-746 號(hào)公報(bào)和審過(guò)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)公告特公平6-2374號(hào)公報(bào)建議在PC樹(shù)脂中使用丙烯酸類(lèi)單體或有機(jī)烷氧基硅烷單體以在表面上提供硬涂層。不過(guò)，當(dāng)形成這樣的附加保護(hù)層時(shí)，制造工藝的步驟大大增加，從而導(dǎo)致巨大的成本(例如材料成本或人力成本)增加負(fù)擔(dān)。此外，保護(hù)層是不同的材料，因而難以回收，這樣不利于資源保護(hù)，也帶來(lái)巨大的環(huán)境負(fù)擔(dān)。此外，通常將磷酸鹽/酯阻燃劑(諸如磷酸酯)添加到當(dāng)前實(shí)用化的阻燃性PC樹(shù)脂中。然而，磷酸類(lèi)阻燃劑易于水解或熱解，因而向PC樹(shù)脂的添加量不得不增加。由于這個(gè)原因，其中添加有磷酸類(lèi)阻燃劑的PC樹(shù)脂組合物具有在注射成形時(shí)生成氣體的問(wèn)題以及耐熱性、在高溫和高濕度條件下的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性、和樹(shù)脂組合物的回收性顯著下降的問(wèn)題。對(duì)于這一點(diǎn)，稍后描述的專(zhuān)利文獻(xiàn)1建議如下的阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物作為不包含鹵化阻燃劑或磷酸類(lèi)阻燃劑的阻燃性PC樹(shù)脂，所述阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物包含50至97. 95質(zhì)量％的聚碳酸酯樹(shù)脂作為組分(A)，2至47質(zhì)量％的除聚碳酸酯樹(shù)脂之外的熱塑性樹(shù)脂作為組分(B)，和0. 05至3質(zhì)量％的含有酸基的鹽的芳香族乙烯基樹(shù)脂作為組分(C)。本文中，熱塑性樹(shù)脂例如是苯乙烯樹(shù)脂或聚酯樹(shù)脂，并且芳香族乙烯基樹(shù)脂例如是聚苯乙烯磺酸金屬鹽。此外，可以并入例如0. 02至5質(zhì)量份的起到氟樹(shù)脂作用的防滴劑作為組分(D)，并且可以并入0. 1至10質(zhì)量份的含官能團(tuán)的硅酮化合物作為組分(E)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1描述了，上述構(gòu)成可以提供具有優(yōu)異流動(dòng)性、耐溶劑性和阻燃性的阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，并且該阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物還能夠獲得其上無(wú)灰塵附著的具有優(yōu)異的抗靜電性能的持久性的成形產(chǎn)品。
此外，在稍后的專(zhuān)利文獻(xiàn)2中，由與專(zhuān)利文獻(xiàn)1相同的申請(qǐng)人提出了聚酯樹(shù)脂組合物。該聚碳酸酯樹(shù)脂組合物由(A) 60至97質(zhì)量％的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和(B)3至40質(zhì)量％的丙烯腈-苯乙烯樹(shù)脂構(gòu)成，其中，該丙烯腈-苯乙烯在200°C、5kg負(fù)荷下的熔融流動(dòng)速率(MFR)為5或更高，并且該聚碳酸酯樹(shù)脂組合物還適當(dāng)?shù)匕?，相?duì)于100質(zhì)量份的 (A)和⑶總和，(C)O至37質(zhì)量份的抗沖擊改進(jìn)劑、(D)O至3質(zhì)量份的有機(jī)堿金屬鹽和/ 或有機(jī)堿土金屬鹽、(E) 0至3質(zhì)量份的含官能團(tuán)硅酮化合物、(F) 0至55質(zhì)量份的無(wú)機(jī)填料和(G)O至2質(zhì)量份的聚氟烯烴樹(shù)脂。專(zhuān)利文獻(xiàn)2描述了，通過(guò)使用丙烯腈-苯乙烯樹(shù)脂(該樹(shù)脂在200°C、5kg負(fù)荷下的熔融流動(dòng)速率(MFR)為5或更高)能夠使芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物實(shí)現(xiàn)顯著較高的流動(dòng)性同時(shí)保持阻燃性和耐熱性。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2描述了，通過(guò)添加抗沖擊改進(jìn)劑能夠使獲得的成形產(chǎn)品具有高沖擊性。此外，上述申請(qǐng)人在稍后描述的專(zhuān)利文獻(xiàn)3中提出了，聚碳酸酯組合物包含(A) 5 至50質(zhì)量％的由芳香族聚碳酸樹(shù)脂底物制成的記錄介質(zhì)的粉碎物、(B)O. 05至3質(zhì)量％的含官能團(tuán)的硅酮化合物、和(C)47至94. 95質(zhì)量％的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的組合，其中，所述聚碳酸酯樹(shù)脂組合物是阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其特征在于，(B)組分與(A)組分的質(zhì)量比(B)/(A)為0.005至0.2。專(zhuān)利文獻(xiàn)3還描述了，記錄介質(zhì)的粉碎物可以重復(fù)使用， 從而獲得與專(zhuān)利文獻(xiàn)1或2所述類(lèi)似的阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2002-220527號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1-7，第4-6，9-11 頁(yè)，實(shí)施例4-6)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2004-143410號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1，第7-13頁(yè)，實(shí)施例6)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2005-54085號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1，第3、7、9和10 頁(yè)，實(shí)施例4)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在專(zhuān)利文獻(xiàn)1至3中顯示了，作為不含鹵化阻燃劑或磷酸類(lèi)阻燃劑的阻燃性PC樹(shù)脂，使用含有芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂、丙烯腈-苯乙烯樹(shù)脂、聚氟烯烴樹(shù)脂、有機(jī)磺酸鹽阻燃劑和硅酮阻燃劑的阻燃性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的實(shí)例，但是仍無(wú)法獲得足夠的阻燃性，而且家用電器所需要的厚度降低和阻燃性也無(wú)法實(shí)現(xiàn)。此外，也未研究表面硬度。本發(fā)明就是鑒于上述情況所進(jìn)行的。本發(fā)明的目的在于提供一種如下聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，該聚碳酸酯樹(shù)脂組合物很薄，但具有高阻燃性和不需要硬質(zhì)涂層的表面硬度，成形加工時(shí)很少發(fā)生氣體生成，具有優(yōu)異的耐熱性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性和可回收性，并且不含溴類(lèi)和磷酸類(lèi)阻燃劑；本發(fā)明的目的還在于提供一種上述聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的成形產(chǎn)品。解決上述技術(shù)問(wèn)題的手段本發(fā)明的發(fā)明人專(zhuān)門(mén)進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)將具有阻燃性的特定材料添加到如下樹(shù)脂材料中得以解決，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明，在上述樹(shù)脂材料中，具有特定重均分子量的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂以特定質(zhì)量比進(jìn)行
混合ο
具體地，本發(fā)明涉及一種芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，該組合物中，作為主要樹(shù)脂材料，包含占所述主要樹(shù)脂材料的85至95質(zhì)量％且具有37000至55000的重均分子量 (以聚苯乙烯換算的分子量計(jì))的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和占所述主要樹(shù)脂材料的15至5質(zhì)量％且不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂；并且作為添加劑，包含聚氟烯烴樹(shù)脂、有機(jī)磺酸鹽阻燃劑和硅酮阻燃劑。此外，本發(fā)明涉及一種成形產(chǎn)品，其通過(guò)將所述芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物成形為預(yù)定形狀而形成。應(yīng)當(dāng)注意到，聚苯乙烯換算的分子量是指分子量的估值，其中，假定樣品的分子量與在GPC(凝膠滲透色譜)測(cè)定中利用氯仿作為溶劑以與樣品相同的洗脫時(shí)間洗脫的聚苯乙烯分子量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的分子量相同。此外，“主要樹(shù)脂材料”中的“主要”是指，在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的性質(zhì)不受影響的前提條件下，還可以包含除該主要樹(shù)脂材料之外的其他樹(shù)脂組分，例如由于使用回收材料可以包含少量未指明的樹(shù)脂組分。發(fā)明效果在本發(fā)明的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中，具有37000至55000的重均分子量 (以聚苯乙烯換算的分子量計(jì))的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂如稍后描述的實(shí)施例所示適于適度地保持芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度(特別是抗沖擊性)、阻燃性、耐溶劑性、流動(dòng)性和成形加工性能。此外，聚苯乙烯樹(shù)脂改善了芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的表面硬度、 耐油性、耐溶劑性和流動(dòng)性。作為本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)特征，所述聚苯乙烯樹(shù)脂不含橡膠組分，因而芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的機(jī)械強(qiáng)度和阻燃性較少受損，從而獲得較高的表面硬度。如果主要樹(shù)脂材料中的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的比例以及聚苯乙烯樹(shù)脂的比例分別為所述主要樹(shù)脂材料的85至95質(zhì)量％和15至5質(zhì)量％，那么如稍后描述的實(shí)施例所示，芳香族聚碳酸樹(shù)脂對(duì)改善機(jī)械強(qiáng)度和阻燃性的效果以及芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物對(duì)改善表面硬度的效果得以有效發(fā)揮。在芳香性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中，聚氟烯烴樹(shù)脂在燃燒時(shí)起到抑制滴液現(xiàn)象的作用。有機(jī)磺酸鹽阻燃劑使芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物具有阻燃性。硅酮阻燃劑覆蓋燃燒著的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的表面，從而例如防止該芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物繼續(xù)燃燒，并容易滅火。在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中，這三種組分的全部效果得以發(fā)揮，從而實(shí)現(xiàn)所必需的阻燃性。因此，那些添加劑的添加量不必太高，因此樹(shù)脂材料的特性不會(huì)受損。結(jié)果，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物具有優(yōu)異的機(jī)械性質(zhì)、表面硬度、耐溶劑性、耐熱性和在高溫和高濕度下的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性，并且還具有適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性和成形加工性能。此外，因?yàn)橛餐繉硬皇潜匾?，所以改善了回收性能。結(jié)果，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂尾料(套筒材料或流道材料等)可以作為再生的原料，這在很大程度上起到了節(jié)省資源的作用。本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和聚苯乙烯樹(shù)脂可以分別占所述主要樹(shù)脂材料的93至95質(zhì)量％和7至5質(zhì)量％。此外，聚氟烯烴樹(shù)脂的添加量對(duì)所述主要樹(shù)脂材料的質(zhì)量比可以為0.002至 0. 005。此外，有機(jī)磺酸鹽阻燃劑的添加量對(duì)所述主要樹(shù)脂材料的質(zhì)量比可以為0. 0005 至 0. 010。
此外，硅酮阻燃劑的添加量對(duì)所述主要樹(shù)脂材料的質(zhì)量比可以為0. 001至0. 020。此外，聚苯乙烯樹(shù)脂可以包含一種或多種聚苯乙烯樹(shù)脂和/或一種或多種丙烯腈-苯乙烯共聚物樹(shù)脂。此外，有機(jī)磺酸鹽阻燃劑可以包含具有如下結(jié)構(gòu)的化合物，該結(jié)構(gòu)中，磺酸鹽基團(tuán)被引入具有芳香族環(huán)的聚合物。此外，有機(jī)磺酸鹽阻燃劑可以包含的磺酸鹽的數(shù)量相當(dāng)于0. 01至15質(zhì)量％的硫含量。此外，硅酮阻燃劑可以包含聚有機(jī)硅氧烷樹(shù)脂。此后，將基于本發(fā)明的實(shí)施方式對(duì)芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物進(jìn)行詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意到，如上所述，“主要樹(shù)脂材料”中的術(shù)語(yǔ)“主要” 是指，在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的性質(zhì)不受影響的前提條件下，由于使用回收材料而包含的少量未指明的樹(shù)脂組分。該術(shù)語(yǔ)并不具有其他實(shí)質(zhì)含義，因此為了簡(jiǎn)便“主要樹(shù)脂材料”此后被簡(jiǎn)稱(chēng)為“樹(shù)脂材料”。<A組分芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂>芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂具有以聚苯乙烯換算的分子量計(jì)37000至55000的重均分子量，其適于適度保持芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度、阻燃性、耐溶劑性、流動(dòng)性和成形加工性能。芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂可以單獨(dú)使用或者可以?xún)煞N或更多種樹(shù)脂組合使用。在組合兩種或更多種樹(shù)脂的情況下，要求重均分子量的算術(shù)平均值落在37000至55000的范圍內(nèi)， 其中重均分子量的算術(shù)平均值由下式表示重均分子量的算術(shù)平均值=Σ (每個(gè)芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組分的重均分子量X含有率)。應(yīng)當(dāng)注意到在上述表達(dá)式中，所述和是所有芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組分的總和。在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的重均分子量大于55000的情況下，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性和成形加工性能在熔融時(shí)變得很差，從而難以通過(guò)注射成形等進(jìn)行成形。 另一方面，在上述重均分子量小于37000的情況下，上述樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度(特別是抗沖擊度)或阻燃性下降，或者耐溶劑性下降，因而易于發(fā)生溶劑裂化(由化學(xué)品引起的裂化)。芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂在樹(shù)脂材料中的比例占樹(shù)脂材料質(zhì)量的85至95質(zhì)量％，更優(yōu)選占93至95質(zhì)量％。在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的比值小于85質(zhì)量％的情況下，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度或阻燃性下降。另一方面，在該比值大于95質(zhì)量％的情況下，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的表面硬度下降。芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)并未特別受限。然而，通?？梢允褂猛ㄟ^(guò)二元苯酚和碳酸酯前驅(qū)體的反應(yīng)合成的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂。要使用的二元苯酚和碳酸酯前驅(qū)體也并未特別受限，可以使用各種類(lèi)型的材料。此外，合成方法也未特別受限，合成方法的實(shí)例包括界面聚合法、熔融酯交換法、碳酸酯預(yù)聚物的固相酯交換法、和環(huán)狀碳酸酯化合物的開(kāi)環(huán)
水口估0芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂可以是新合成的原始材料、制造工藝中產(chǎn)生的廢料或廢物、 為制造其他芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂產(chǎn)品所使用的樹(shù)脂尾料(套筒材料或流道材料等)、由用過(guò)的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂產(chǎn)品回收的回收材料。上述芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂產(chǎn)品的實(shí)例包括光盤(pán)，例如數(shù)字通用型盤(pán)(DVD ；注冊(cè)商標(biāo))、緊湊型盤(pán)(CD ；注冊(cè)商標(biāo))、磁光盤(pán)(M0 ；注冊(cè)商標(biāo))、迷你型盤(pán)(MD ；注冊(cè)商標(biāo))和藍(lán)光盤(pán)(BD ；注冊(cè)商標(biāo))，液晶電視用光學(xué)膜，和瓶裝水的瓶子。在使用由用過(guò)的產(chǎn)品回收的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的情況下，各種附著物(諸如標(biāo)簽、膜、金屬反射層、電鍍層、記錄材料層和膠粘劑層)保留在樹(shù)脂中。在本發(fā)明中，可以使用具有這些附著物的樹(shù)脂，或者可以使用已通過(guò)常規(guī)已知方法分離/去除了所述附著物的樹(shù)脂。附著物并未特別受限，其包括在光盤(pán)中常用的用于形成膜或印刷材料的材料。上述材料的實(shí)例包括聚烯烴膜(聚乙烯膜、聚丙烯膜等)，樹(shù)脂，紙標(biāo)簽，由鋁Al、金Au或硅Si 制成的金屬反射層，有機(jī)染料(包括花青染料)，由碲Te、硒％、硫S、鍺Ge、銦In、銻Sb、鐵狗、鋱Tb、鈷Co、銀Ag、鈰Ce和鉍Bi制成的記錄材料層，由丙烯酸類(lèi)丙烯酸酯、醚類(lèi)丙烯酸酯和乙烯基單體、低聚物或聚合物中的至少一種制成的膠粘劑層，由可紫外固化單體、低聚物和聚合物中的至少一種、聚合引發(fā)劑、顏料和佐劑制成的標(biāo)簽油墨層。從以盡可能低的成本回收的觀點(diǎn)出發(fā)，合適的是重新利用含有雜質(zhì)的樹(shù)脂。例如， 理想的是，將回收的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂粉碎成小塊、留置、或與特定的添加劑混煉/熔融，并且粒化，從而以芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂材料(A組分)的形式使用。或者，根據(jù)注射成形裝置的結(jié)構(gòu)，可以將回收的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂與其他樹(shù)脂組分或各種添加劑一起直接置于注射成形裝置的加料斗中，從而可以獲得由芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物制成的成形體。應(yīng)當(dāng)注意到，附著物可以通過(guò)例如日本專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)特開(kāi)平6-223416、特開(kāi)平 10-269634、特開(kāi)平10449315等中建議的機(jī)械方法或化學(xué)方法去除?！碆組分不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂>聚苯乙烯樹(shù)脂用于改善芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的表面硬度、耐油性、耐溶劑性和流動(dòng)性。作為本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)特征，所述聚苯乙烯樹(shù)脂不含橡膠組分，因而所述芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的機(jī)械強(qiáng)度和阻燃性較少受損，并且獲得較高的表面硬度。所述聚苯乙烯樹(shù)脂在樹(shù)脂材料中的比率為5至15質(zhì)量％，更優(yōu)選為5至7質(zhì)量％。在聚苯乙烯樹(shù)脂的比率小于5質(zhì)量％的情況下，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的表面硬度下降。另一方面，在該比值大于15質(zhì)量％的情況下，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度或阻燃性下降。對(duì)上述不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂沒(méi)有特別限定。聚苯乙烯樹(shù)脂的實(shí)例包括丙烯腈-苯乙烯共聚物(AQ樹(shù)脂、聚苯乙烯(PQ樹(shù)脂、丙烯腈-氯化的聚乙烯-苯乙烯(ACS) 樹(shù)脂和丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)樹(shù)脂。其中，AS樹(shù)脂、PS樹(shù)脂和ASA樹(shù)脂是更優(yōu)選的，并且從與PC樹(shù)脂相容的觀點(diǎn)出發(fā)，AS樹(shù)脂是最優(yōu)選的。當(dāng)含有橡膠組分的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABQ樹(shù)脂用在稍后描述的對(duì)比例6中作為苯乙烯樹(shù)脂時(shí)， 阻燃性顯著下降。考慮其原因在于，包含在橡膠組分中的C = C雙鍵富反應(yīng)性。另一方面， 專(zhuān)利文獻(xiàn)1至3并未報(bào)道，利用AS樹(shù)脂的情況與利用ABS樹(shù)脂的情況二者所產(chǎn)生的樹(shù)脂組合物的阻燃性差異。在本發(fā)明中，為了改善樹(shù)脂組合物的表面硬度，構(gòu)成樹(shù)脂受到局限，結(jié)果可能造成上述差異。這些不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂的重均分子量以聚苯乙烯換算的分子量計(jì)通常為50000至500000，但優(yōu)選為100000至300000。在重均分子量小于50000的情況下，可
能出現(xiàn)無(wú)法獲得改善芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的耐油性和耐溶劑性的效果的情況，并且可能出現(xiàn)機(jī)械性質(zhì)(諸如抗沖擊性)下降的情況。此外，在重均分子量大于500000的情況下，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性可能下降。上述不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂可以是新合成的原始材料、制造工藝中產(chǎn)生的廢料或廢物、為制造其他聚苯乙烯樹(shù)脂產(chǎn)品所使用的聚苯乙烯樹(shù)脂尾料(套筒材料或流道材料等)、或由用過(guò)的聚苯乙烯樹(shù)脂產(chǎn)品回收的回收材料。作為這樣的聚苯乙烯樹(shù)脂產(chǎn)品， 例如可以使用用在商用錄像帶中的透明卷軸材料或用過(guò)的電扇的葉片作為AS樹(shù)脂。或者， 可以使用在魚(yú)箱和家用電器中作為緩沖材料使用的發(fā)泡的聚苯乙烯泡沫，或者食品用聚苯乙烯托盤(pán)作為PS樹(shù)脂?！碈組分聚氟烯烴樹(shù)脂>聚氟烯烴樹(shù)脂在芳香性聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中在燃燒時(shí)起到抑制滴液現(xiàn)象的作用。聚氟烯烴樹(shù)脂在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中的添加量?jī)?yōu)選對(duì)樹(shù)脂材料的質(zhì)量比為0. 002至0. 005(0. 2至0. 5% )。當(dāng)聚氟烯烴樹(shù)脂的添加量對(duì)樹(shù)脂材料的質(zhì)量比小于 0. 002(0.2% )時(shí)，難以抑制滴液現(xiàn)象。另一方面，當(dāng)該添加量大于0.005(0. 5% )時(shí)，抑制滴液現(xiàn)象的效果飽和，從而造成由于下降的效率而引起的高成本，或者造成樹(shù)脂的機(jī)械強(qiáng)度或流動(dòng)性下降的負(fù)面效果容易發(fā)生。對(duì)上述聚氟烯烴樹(shù)脂沒(méi)有特別限定，其實(shí)例包括聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物以及四氟乙烯和乙烯單體的共聚物。這些材料可以單獨(dú)使用，或者可以各種組合使用。其中，更優(yōu)選聚四氟乙烯，其平均分子量?jī)?yōu)選為50000或更高，更優(yōu)選等于或大于100000，但等于或小于20000000。優(yōu)選的聚氟烯烴樹(shù)脂具有纖維形成能力。<D組分有機(jī)磺酸鹽阻燃劑>有機(jī)磺酸鹽阻燃劑用于為芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物提供阻燃性。有機(jī)磺酸鹽阻燃劑在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中的添加量對(duì)樹(shù)脂材料的質(zhì)量比優(yōu)選為0. 0005 至0.010(0.05至1.0% )。當(dāng)有機(jī)磺酸鹽阻燃劑的添加量對(duì)樹(shù)脂材料的質(zhì)量比小于 0. 0005(0. 05%)時(shí)，為芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物提供阻燃性的效果不足。另一方面，當(dāng)該添加量大于0. 010(1. 0% )時(shí)，由于下降的效率導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效率變差，并且提供阻燃性的效果也飽和了，這降低了效率。具有特定的化學(xué)組成或結(jié)構(gòu)是必要的。可以使用各種材料作為有機(jī)磺酸鹽阻燃劑，其實(shí)例包括具有至少一個(gè)碳原子的有機(jī)磺酸鹽。有機(jī)磺酸鹽可以是堿金屬鹽，諸如鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽或銫鹽，或堿土金屬鹽，諸如鎂鹽、鈣鹽、鍶鹽或鋇鹽，也可以是諸如鐵狗、錫 Sn或鋅S1等金屬單質(zhì)的鹽，氨鹽或有機(jī)烷基胺鹽。有機(jī)磺酸鹽的有機(jī)基團(tuán)可以被鹵原子(諸如氟、氯或溴)取代。在鹵原子中，氟是最優(yōu)選的，由通式(CnF2n+lS03)mM代表的全氟烷磺酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽是常見(jiàn)的， 其中η表示1至10的自然數(shù)，M表示鋰、鈉、鉀和銫，或鎂、鈣、鍶和鋇，m等于M的化合價(jià)1 或2。更具體地，可以使用全氟甲烷磺酸鹽、全氟乙烷磺酸鹽、全氟丙烷磺酸鹽、全氟丁烷磺酸鹽、全氟己烷磺酸鹽、全氟庚烷磺酸鹽、全氟辛烷磺酸鹽等等。其中，全氟丁烷磺酸鉀是特別適宜的。此外，可以使用烷基磺酸鹽、苯磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、二苯基磺酸鹽、萘磺酸鹽、 2，5- 二氯苯磺酸鹽、2，4，5-三氯苯磺酸鹽、二苯基砜-3-磺酸鹽、二苯基砜-3，3’ - 二磺酸鹽、萘三磺酸鹽和它們的氟取代物。其中，二苯基磺酸鹽是特別適宜的。
此外，在適宜的芳香族聚合物磺酸鹽中，磺基被引入高分子量的芳香族聚合物中， 并且被轉(zhuǎn)化成鹽。這種芳香族聚合物可以包括其側(cè)鏈中具有芳香族環(huán)的聚合物和其主鏈中具有芳香族環(huán)的聚合物，其中前者更適宜。其側(cè)鏈中具有芳香族環(huán)的聚合物可以包括例如，聚苯乙烯(PS)、高沖擊聚苯乙烯 (HIPS 苯乙烯-丁二烯共聚物)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、丙烯腈-氯化的聚乙烯-苯乙烯(ACS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物 (ASA)、丙烯腈-乙烯丙烯橡膠-苯乙烯共聚物(AES)和丙烯腈-乙烯-丙烯-二烯-苯乙烯共聚物(AEPDMQ。其中，可以使用這些聚合物中的任意一種或任意多種。這些側(cè)鏈中具有芳香族環(huán)的聚合物的重均分子量以聚苯乙烯換算的分子量計(jì)優(yōu)選為50000至1000000， 最適宜為100000至300000。其主鏈中具有芳香族環(huán)的聚合物可以包括例如，聚碳酸酯(PC)、聚亞苯基氧 (PPO)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚砜(PSF)。其中， 可以使用這些聚合物中的任意一種或任意多種。這些主鏈中具有芳香族環(huán)的聚合物的重均分子量以聚苯乙烯換算的分子量計(jì)優(yōu)選為10000至200000，最適宜為25000至100000。在上述高分子量的芳香族聚合物中，具有芳香族環(huán)的單體單元的含量在lmol%至 IOOmol %的范圍內(nèi)，優(yōu)選在30mol %至IOOmol %的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在40mol %至IOOmol %的范圍內(nèi)。當(dāng)具有芳香族環(huán)的單體單元小于lmol%時(shí)，磺基向芳香族聚合物的引入率下降，因而不能為芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物有效地提供阻燃性。作為上述芳香族聚合物，可以使用例如使用過(guò)的和回收的材料或者工廠中產(chǎn)生的被切下的部分。使用回收的材料或被切下的部分作為原料使成本得以下降。特定量的磺基被引入芳香族聚合物中并被轉(zhuǎn)化成鹽，由此可以獲得阻燃劑，在這種阻燃劑包含在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中的情況下可以提供高阻燃劑。將磺基引入芳香族聚合物的方法包括例如通過(guò)特定量的磺化劑對(duì)芳香族聚合物進(jìn)行磺化處理的方法。作為磺化劑，期望水分含量為3質(zhì)量％或更低的磺化劑。具體地，磺化劑的實(shí)例包括三氧化硫(無(wú)水硫酸)、發(fā)煙硫酸、氯磺酸和聚烷基苯磺酸。其中，這些磺化劑中的任意一種可以單獨(dú)使用，或者可以與其他磺化劑組合使用。此外，作為磺化劑，可以使用諸如烷基磷酸酯或二氧雜環(huán)己烷的路易斯堿的絡(luò)合物。在使用96質(zhì)量％的濃硫酸作為磺化劑的情況下，如果芳香族聚合物中存在氰基或酯基，那么通過(guò)芳香族聚合物的磺化中包含的水分對(duì)這些基團(tuán)進(jìn)行水解，并使其轉(zhuǎn)化成酰胺基或羧基，從而產(chǎn)生具有高水分吸收效應(yīng)的含有酰胺基團(tuán)或羧基的阻燃劑。當(dāng)使用這樣的含有大量酰胺基團(tuán)或羧基的阻燃劑時(shí)，可以為芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物提供高阻燃性。然而，隨著時(shí)間的流逝，從外界吸收的水分可能由于變色而損害芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的外觀，或者可能成為諸如樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度劣化等各種缺陷的起因?？紤]到上述情況，理想的是在水分含量盡可能低的狀態(tài)下對(duì)芳香族聚合物進(jìn)行磺化處理。這樣的方法包括將特定量的特定磺化劑添加到通過(guò)在有機(jī)溶劑(氯溶劑)中溶解芳香族聚合物而獲得的溶液中并使它們進(jìn)行反應(yīng)的方法。除了該方法，還有將特定量的特定磺化劑添加到通過(guò)在有機(jī)溶劑中分散粉末狀的芳香族聚合物而獲得的分散液中并使它們進(jìn)行反應(yīng)的方法。此外，考慮到了將芳香族聚合物直接置于磺化劑中進(jìn)行反應(yīng)的方法， 將磺化劑(諸如三氧化硫SO3氣體)直接噴射到粉末狀芳香族化合物上進(jìn)行反應(yīng)的方法，等等。這些方法之中，特別優(yōu)選的是，其中不使用有機(jī)溶劑將磺化劑直接噴射到粉末狀芳香族化合物上的方法。芳香族聚合物的磺基引入率可以根據(jù)磺化劑的添加量、與磺化劑的反應(yīng)時(shí)間、路易斯堿的種類(lèi)和用量等等進(jìn)行調(diào)整，該調(diào)整更優(yōu)選基于磺化劑的添加量、與磺化劑的反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度等進(jìn)行。具體地，芳香族聚合物的磺基引入率按硫的含量計(jì)為0. 01至15質(zhì)量％ (芳香族聚合物磺酸鹽中的硫的質(zhì)量％ )，更優(yōu)選為0. 1至5質(zhì)量％，還要更優(yōu)選為0. 5 至3.5質(zhì)量％。如果芳香族聚合物的磺酸鹽引入率按硫的含量計(jì)小于0.01質(zhì)量％，那么難以為芳香族聚合物樹(shù)脂組合物提供阻燃性。此外，如果該引入率按硫的含量計(jì)大于15質(zhì)量％， 那么可能存在如下情況芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的分散性下降，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物由于吸收水分隨時(shí)間易于變化，并且燃燒的起霜時(shí)間(blooming time)變長(zhǎng)。芳香族聚合物的磺酸鹽引入率可以通過(guò)如下容易地計(jì)算例如對(duì)進(jìn)行磺化處理過(guò)的芳香族聚合物中所包含的硫通過(guò)燒瓶燃燒方法等進(jìn)行定量分析。從與芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的相容性、阻燃性的提供效果以及樹(shù)脂性質(zhì)的保持力的觀點(diǎn)出發(fā)，上述高分子量的芳香族聚合物比低分子量的有機(jī)磺酸鹽更好。<E組分硅酮阻燃劑>硅酮阻燃劑被用于為芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物提供阻燃性。硅酮阻燃劑在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物中的添加量對(duì)樹(shù)脂材料的質(zhì)量比優(yōu)選為0. 001至0. 02(0. 1至 2%).如果硅酮阻燃劑的添加量對(duì)樹(shù)脂材料的質(zhì)量比小于0. 001 (0. )，那么為芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物提供阻燃性的效果不足。另一方面，如果該添加量大于0. 02 )，那么由于下降的效率導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效率變差，并且提供阻燃性的效果也飽和了，這降低了效率。硅酮阻燃劑的實(shí)例包括聚有機(jī)硅氧烷(硅酮、有機(jī)硅酸鹽等)和硅石。其中，可以單獨(dú)使用這些中的任意一種，或者可以組合使用這些中的任意多種。例如，可以使用聚甲基苯基硅氧烷、聚(二甲基-二苯基-甲基氫)硅氧烷、聚二甲基二苯基硅氧烷、聚(甲基乙基硅氧烷)、聚(二甲基硅氧烷)、聚甲基苯基硅氧烷、聚(二苯基硅氧烷)、聚二乙基硅氧烷、聚乙基苯基硅氧烷以及含有這些的混合物的樹(shù)脂或油。在這些聚有機(jī)硅氧烷的烷基部分上，例如可以包含烷基、烷氧基、羥基、氨基、羧基、硅羥基、硫羥基、環(huán)氧基、乙烯基、芳基氧基團(tuán)、聚氧亞烷基基團(tuán)、氫或鹵基等官能團(tuán)，特別優(yōu)選的是包含烷基、烷氧基、羥基、乙烯基等。這些之中，最優(yōu)選的是甲基苯基硅氧烷樹(shù)脂。甲基、苯基、氫和甲氧基是適宜的。此外，甲基和苯基的組合，二甲基、二苯基、甲基和氫的組合，甲基和甲氧基的組合，苯基和甲氧基的組合，甲氧基和氫的組合等是適宜的。在硅酮阻燃劑是聚有機(jī)硅氧烷樹(shù)脂的情況下，其平均分子量為100或更高，優(yōu)選在500至5000000的范圍內(nèi)，其形式可以為例如油狀、漆狀、膠狀、粉末狀和顆粒狀。此夕卜， 通過(guò)烴化合物的硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行表面處理的硅石是適宜的，但更優(yōu)選的是上述聚有機(jī)硅氧烷樹(shù)脂。<其他阻燃組分>除了上述阻燃劑以外，可以一起使用其他阻燃劑。其他阻燃劑的實(shí)例包括有機(jī)磷酸酯阻燃劑、鹵化的磷酸酯阻燃劑、無(wú)機(jī)磷阻燃劑、鹵化的雙酚阻燃劑、其他鹵化化合物阻燃劑、銻阻燃劑、氮阻燃劑、硼酸阻燃劑、金屬鹽阻燃劑、無(wú)機(jī)阻燃劑和硅阻燃劑，可以單獨(dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。有機(jī)磷酸酯阻燃劑的實(shí)例包括，三苯基磷酸酯、甲基新芐基磷酸酯 (methylneobenzyl phosphate)、季戊四醇二乙基二磷酸酯、甲基新戊基磷酸酯、苯基新戊基磷酸酯、季戊四醇二苯基磷酸酯、二環(huán)戊基次二磷酸酯、二新戊基次亞磷酸酯、苯基鄰苯二酚亞磷酸酯、乙基鄰苯二酚磷酸酯、和二鄰苯二酚次二磷酸酯。可以單獨(dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。鹵化磷酸酯阻燃劑的實(shí)例包括，三(β-氯乙基)磷酸酯、三(二氯丙基)磷酸酯、 三(β-溴乙基)磷酸酯、三(二溴丙基)磷酸酯、三(氯丙基)磷酸酯、三(二溴苯基)磷酸酯、三(三溴苯基)磷酸酯、三(三溴新戊基)磷酸酯、縮合的聚磷酸酯和縮合的聚膦酸酯?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。無(wú)機(jī)磷阻燃劑的實(shí)例包括，紅磷和無(wú)機(jī)磷酸鹽?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種， 或者可以組合使用它們中的任意多種。鹵化的雙酚阻燃劑的實(shí)例包括四溴雙酚A及其低聚物和雙(溴乙基醚)四溴雙酚 Α?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。其他鹵化化合物阻燃劑的實(shí)例包括十溴化的二苯基醚、六溴苯、六溴環(huán)十二烷、四溴鄰苯二甲酸酐、(四溴雙酚)環(huán)氧低聚物、六溴二苯基醚、三溴苯酚、二溴甲苯基縮水甘油基醚、十溴二苯基氧、鹵化的聚碳酸酯、鹵化的聚碳酸酯共聚物、鹵化的聚苯乙烯、鹵化的聚烯烴、氯化的石蠟和全氯環(huán)癸烷?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。銻阻燃劑的實(shí)例包括三氧化銻、四氧化銻、五氧化銻和銻酸鈉?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。氮阻燃劑的實(shí)例包括三聚氰胺、烷基或芳香基取代的三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸酯、異氰尿酸酯、三聚氰胺磷酸酯、三嗪、胍化合物、尿素、各種氰尿酸衍生物和疊氮膦化合物(phosphazene compound) 0可以單獨(dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。硼酸阻燃劑的實(shí)例包括，硼酸鋅、偏硼酸鋅和偏硼酸鋇?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。金屬鹽阻燃劑的實(shí)例包括諸如全氟烷烴磺酸、烷基苯磺酸、鹵化的烷基苯磺酸、烷基磺酸和萘磺酸的堿金屬鹽和堿土金屬鹽?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。無(wú)機(jī)阻燃劑的實(shí)例包括氫氧化鎂，氫氧化鋁，氫氧化鋇，氫氧化鈣，白云石，水滑石，堿性碳酸鎂，氫化鋯，無(wú)機(jī)金屬化合物水合物(諸如氧化錫水合物)，金屬氧化物(諸如鋁氧化物、鐵氧化物、鈦氧化物、錳氧化物、鎂氧化物、鋯氧化物、鋅氧化物、鉬氧化物、鈷氧化物、鉍氧化物、鉻氧化物、錫氧化物、鎳氧化物、銅氧化物和鎢氧化物)，金屬粉末(鋁、鐵、 銅、鎳、鈦、錳、錫、鋅、鉬、鈷、鉍、鉻、鎢和銻的金屬粉末)，和碳酸鹽(諸如碳酸鋅、碳酸鎂、 碳酸鈣和碳酸鋇)?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。上述常規(guī)已知阻燃劑的添加量根據(jù)其種類(lèi)、所需要的阻燃水平或被提供阻燃性的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的種類(lèi)而不同，但通常對(duì)聚碳酸酯樹(shù)脂的質(zhì)量比為ο至0. 50(0至50% )，優(yōu)選為0至0. 30(0至30% )，更優(yōu)選為0至0. 10(0至10% )。此外，除了上述添加劑以外，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物可以包含無(wú)機(jī)填料，抗沖擊改進(jìn)劑，抗氧化劑(受阻酚基抗氧化劑、磷基抗氧劑和硫基抗氧化劑)，抗靜電劑，紫外吸收劑(二苯甲酮基紫外吸收劑、苯并三唑基紫外吸收劑、羥苯基三嗪基紫外吸收劑、環(huán)狀亞氨基酯基紫外吸收劑和氰基丙烯酸酯基紫外吸收劑)，光穩(wěn)定劑，增塑劑，增容劑，著色劑 (顏料和染料)，光擴(kuò)散劑，光穩(wěn)定劑，成核劑，抗菌劑，流動(dòng)改善劑，抗菌劑，紅外線吸收劑， 熒光體，水解抑制劑，脫模劑，和表面處理劑。采用這些，改善了阻燃性、注射成形性、抗沖擊性、外觀、耐熱性、耐候性、顏色或剛性。無(wú)機(jī)填料用于改善芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度或進(jìn)一步改善阻燃性的目的。無(wú)機(jī)填料的實(shí)例包括結(jié)晶硅石、熔融硅石、礬土、氧化鎂、滑石、云母、高嶺土、粘土、 硅藻土、硅酸鈣、硫酸鈣、氧化鈦、玻璃纖維、氟化鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、磷酸鈣、碳纖維、碳納米管和鈦酸鉀纖維?？梢詥为?dú)使用它們中的任意一種，或者可以組合使用它們中的任意多種。這些無(wú)機(jī)填料中，優(yōu)選使用滑石、云母、碳或玻璃，特別優(yōu)選使用滑石。無(wú)機(jī)填料的添加量對(duì)芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的質(zhì)量比為0. 025至0. 20(2. 5 至20% )，更優(yōu)選為0. 05至0. 15 (5至15% )。如果無(wú)機(jī)填料的添加量對(duì)芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的質(zhì)量比大于0. 20，那么可能引起如下缺陷，諸如在芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的注射成形時(shí)熔融的樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性下降，以及抗沖擊性下降。為了改善芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的抗沖擊性的目的，添加了抗沖擊改進(jìn)劑。 抗沖擊改進(jìn)劑當(dāng)單獨(dú)使用時(shí)有效改善了聚碳酸酯樹(shù)脂的韌性或伸長(zhǎng)率。在聚碳酸酯樹(shù)脂和 AS樹(shù)脂的混合物中，抗沖擊改進(jìn)劑與它們二者相容或部分反應(yīng)從而改善了相容性，并且改善了樹(shù)脂混合物的機(jī)械性質(zhì)或成形性。作為抗沖擊改進(jìn)劑，通?？梢允褂糜糜跇?shù)脂改性的材料(橡膠狀彈性體、熱塑性彈性體、相容劑等等)?？箾_擊改進(jìn)劑的實(shí)例包括，橡膠狀彈性體，諸如ABS樹(shù)脂、HIPS樹(shù)脂、 苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯樹(shù)脂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBQ樹(shù)脂、異戊二烯-苯乙烯橡膠、異戊二烯橡膠、聚丁二烯(PB)、丁二烯-丙烯酸類(lèi)、異戊二烯-丙烯酸類(lèi)橡膠和乙烯-丙烯橡膠；除此之外，還包括熱塑性彈性體，諸如聚苯乙烯類(lèi)(SBC)、氯乙烯類(lèi)(TPVC)、聚烯烴類(lèi)(TPO)、聚氨酯類(lèi)(PU)、聚酯類(lèi)(TPEE)、腈類(lèi)、聚酰胺類(lèi)(TPAE)、氟類(lèi)、氯化的聚乙烯類(lèi)(CP21E)、間同立構(gòu)-1，2-聚丁二烯、反式-1，4-異戊二烯和硅酮基熱塑性彈性體；氯化的乙烯共聚物交聯(lián)體合金；以及酯商聚合物合金。更具體地，苯乙烯類(lèi)材料，諸如苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS 氫化的苯乙烯熱塑性彈性體)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物(SEPS 氫化的苯乙烯熱塑性彈性體)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBQ、苯乙烯-氫化的丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIQ、苯乙烯-乙烯基噁唑啉共聚物和環(huán)氧化的苯乙烯彈性體；接枝到丙烯腈-丁二烯聚合物上的聚碳酸酯；通過(guò)聚合C5-C9級(jí)分而得到的石油樹(shù)脂； 通過(guò)橡膠細(xì)顆粒的聚合物的表面修飾物；核殼顆粒(橡膠組分的外側(cè)上具有接枝層，其中該橡膠組分是丁二烯橡膠、丙烯酸類(lèi)橡膠、硅酮-丙烯酸類(lèi)復(fù)合物橡膠)的抗沖擊改進(jìn)劑； 等等；可以?xún)?yōu)選地組合。這些抗沖擊改進(jìn)劑中，特別優(yōu)選的是ABS樹(shù)脂、HIPS樹(shù)脂和苯乙烯熱塑性彈性體。 苯乙烯熱塑性彈性體的實(shí)例包括SEBS、SEPS、SBS、苯乙烯-氫化丁二烯-苯乙烯共聚物、SIS、苯乙烯-乙烯基噁唑啉共聚物和環(huán)氧化的苯乙烯彈性體。這些之中，SEBS是最優(yōu)選的。應(yīng)當(dāng)注意到，上述抗沖擊改進(jìn)劑可以單獨(dú)使用，或者可以多種組合使用?？箾_擊改進(jìn)劑的添加量對(duì)芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的質(zhì)量比通常為0.002 至0. 10(0. 2至10% )，更優(yōu)選為0. 005至0. 075(0. 5至7. 5 % )，還要更優(yōu)選為0. 01至 0. 05(1至5% )。如果抗沖擊改進(jìn)劑的添加量對(duì)芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的質(zhì)量比大于 0. 1(10% )，那么芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的阻燃性和流動(dòng)性下降。芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物可以例如如下制備。首先，將樹(shù)脂材料和各種添加劑混合。此刻，例如采用諸如翻轉(zhuǎn)機(jī)、再共混機(jī)、混合機(jī)、擠出機(jī)或混煉機(jī)的混煉設(shè)備將樹(shù)脂材料和各種添加劑基本上均勻地分散。然后，將混合物通過(guò)諸如注射成形、注射擠壓成形、擠出成形、吹塑成形、真空成形、壓力成形、發(fā)泡成形或超臨界成形等成形方法成形成特定形狀，例如如家用電器、汽車(chē)、信息設(shè)備、商務(wù)設(shè)備、電話機(jī)、文具、家具和纖維等各種產(chǎn)品的外殼或構(gòu)成部件的形狀，從而完成所述芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物。
實(shí)施例以下，將根據(jù)具體實(shí)施例描述芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，但本發(fā)明并不局限于如下實(shí)施例。實(shí)施例1至實(shí)施例5在實(shí)施例1至5中，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物使用下述特定的材料制備，然后測(cè)定并評(píng)價(jià)其特性。[芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的材料]<A組分芳香族聚碳酸酯(PC)樹(shù)脂><A-1>平均分子量為43000的芳香族PC樹(shù)脂(商品名Panlite L-1225L ；由TEIJIN CHEMICAL LTD.(帝人化成株式會(huì)社)制造)<A_2>平均分子量為61500的芳香族PC樹(shù)脂(商品名Panlite K-1300Y ；由TEIJIN CHEMICAL LTD.制造)<A-3>平均分子量為55000的芳香族PC樹(shù)脂，由使用過(guò)的容器(瓶裝水的瓶子) 回收<A_4>平均分子量為30000的芳香族PC樹(shù)脂，由被丟棄的壓縮盤(pán)(⑶)回收，通過(guò)使用溫?zé)岬乃詺溲趸c從該壓縮盤(pán)上溶解并去除涂層膜?！碆組分不含橡膠組分的聚苯乙烯(PQ樹(shù)脂><B-1>AS 樹(shù)脂(商品名 LITAC-A 120PF 由 NIPPON A&L INC.制造)<B-2>由被丟棄的商用錄像帶中的線軸回收的PS樹(shù)脂<B-3>由使用過(guò)的發(fā)泡聚苯乙烯泡沫回收的PS樹(shù)脂<B_4> 在對(duì)比例 6 中，ABS 樹(shù)脂(商品名 DP-611，由 Techno Polymer Co. ,Ltd.(大科能樹(shù)脂株式會(huì)社)制造)被用作含有橡膠組分的PS樹(shù)脂〈C組分聚氟烯烴樹(shù)脂><C-1>聚四氟乙烯(PTFE)樹(shù)脂(商品名Fluon PTFE細(xì)粉末CD076 ；由Asahi Glass Co. Ltd.(旭硝子株式會(huì)社)制造)<D組分有機(jī)磺酸鹽阻燃劑>
<D-1>AS樹(shù)脂磺酸鹽(PASS-K，硫的含有率=1. 2質(zhì)量％ )AS樹(shù)脂磺酸鹽如下合成。首先，用液氮對(duì)AS樹(shù)脂(丙烯腈苯乙烯的質(zhì)量比=75 25，以聚苯乙烯計(jì)的重均分子量=102000)進(jìn)行冷凍，然后粉碎成粉末，并通過(guò)80目的篩子。將50g的樹(shù)脂粉末轉(zhuǎn)移到其上連接有旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器的茄子形狀的燒瓶中，并加熱至60°C并旋轉(zhuǎn)。此刻，樹(shù)脂粉末通過(guò)蒸發(fā)器的旋轉(zhuǎn)在燒瓶中進(jìn)入流體狀態(tài)。然后，利用真空泵除去燒瓶中的氣體并減壓至約O.OlMPa。隨后，通過(guò)閥門(mén)的打開(kāi) /閉合操作，將S03氣體從事先填充了 2.2g SO3的罐中加料到燒瓶中，并加熱至60°C。通過(guò)注射S03氣體，燒瓶中的壓力為0. 02MPa。在該密封狀態(tài)下，將溫度保持在60°C，并進(jìn)行磺化反應(yīng)4小時(shí)。此后，將燒瓶中的S03氣體用氮?dú)庵脫Q、去除。然后，向燒瓶中的樹(shù)脂粉末添加氫氧化鉀溶液以調(diào)節(jié)至pH = 7，其中，被引入樹(shù)脂的磺基被中和，從而得到鉀鹽。此后，使用玻璃過(guò)濾器從反應(yīng)溶液中濾出樹(shù)脂粉末。在用水洗滌樹(shù)脂粉末之后，再次進(jìn)行過(guò)濾以濾出樹(shù)脂粉末。使用熱空氣循環(huán)干燥機(jī)通過(guò)在100°c下吹風(fēng)干燥樹(shù)脂粉末，從而得到52g的白色粉末。對(duì)這種粉末進(jìn)行硫含量分析，硫的含有率為 1. 2質(zhì)量％。<D-2>PS樹(shù)脂磺酸鹽I (PSS-K，硫的含有率=0. 6質(zhì)量％ )替代上述AS樹(shù)脂，使用由用過(guò)的發(fā)泡聚苯乙烯泡沫回收的PS樹(shù)脂(重均分子量 =198000)，除了事先被注射到罐中的SO3不是2. 2g而是1. Ig之外其余與D-I類(lèi)似，該P(yáng)S 樹(shù)脂被磺化以合成PS樹(shù)脂磺酸鹽I。所得到的樹(shù)脂粉末中的硫的含有率為0. 6質(zhì)量％。<D_3>全氟丁烷磺酸鉀使用可商購(gòu)的全氟丁烷磺酸鉀(商品名F-114，由DIC Corporation制造的聚碳酸酯的阻燃劑)作為阻燃劑<D-4>PS樹(shù)脂磺酸鹽II (PSS_Na，硫的含有率=15. 1質(zhì)量％ )在稍后描述的實(shí)施例3中，使用可商購(gòu)的聚苯乙烯磺酸鈉(重均分子量=70000， 硫的含有率=15. 1質(zhì)量％ )作為具有高硫含有率的阻燃劑。<E組分硅酮阻燃劑〉<E_1> 二甲基二苯基甲基氫硅油(商品名 KR-2710 ；Shin-Etsu Chemical Co.， Ltd.(信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社))<E-2> 甲基苯基硅酮樹(shù)月旨(商品名 X-40-9805 ；由 Shin-Etsu Chemical Co. ,Ltd. 制造)(芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的制法)首先，將上述樹(shù)脂材料和添加劑以稍后描述的表1中所描述的組合量組合并用翻轉(zhuǎn)機(jī)混合，然后用雙螺桿單向旋轉(zhuǎn)混煉擠出機(jī)(商品名ΖΕ0Α，由Berstorff Corporation 制造)熔融并混煉，從而得到芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的小球。擠出條件是出料率為 Mkg/h，螺桿旋轉(zhuǎn)速度為150rpm，由第一供料口到?？诓糠值臄D出溫度為265°C。然后，將小球用熱空氣循環(huán)干燥機(jī)在120°C下干燥8小時(shí)。此后，利用注射成形機(jī)在280°C的筒溫和65°C的模具溫度下進(jìn)行注射成形，從而制成用于測(cè)量阻燃性的測(cè)試片、 用于測(cè)量鉛筆硬度的測(cè)試片、用于測(cè)量耐熱性(負(fù)荷下的撓曲溫度)的測(cè)試片、用于測(cè)量 Izod沖擊強(qiáng)度的測(cè)試片、用于測(cè)量撓性模量的測(cè)試片、耐溶劑性測(cè)試片(板)，并且制成為確認(rèn)成形性的用于液晶電視的帶槽框(前框部分，平均厚度2. Omm)。測(cè)定并評(píng)估芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的特性采用以上獲得的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的測(cè)試片，對(duì)阻燃性、鉛筆硬度、流動(dòng)性、熱變形溫度、Izod沖擊強(qiáng)度和撓性模量等樹(shù)脂性質(zhì)以及對(duì)注射成形性、成形產(chǎn)品的耐溶劑性、高溫高濕度下的時(shí)間穩(wěn)定性(temporal stability)和回收性等特性進(jìn)行測(cè)定和評(píng)估?！醋枞夹浴祵?duì)厚度為2. Omm的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物進(jìn)行UL標(biāo)準(zhǔn)94 (UL94V)垂直燃燒測(cè)試，以評(píng)估阻燃性。阻燃性從優(yōu)至劣的次序?yàn)閂-O > V-I > V-2，其中V-I或更高的級(jí)別是必需的?！淬U筆硬度〉根據(jù)JIS K5400，測(cè)量芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的表面硬度。F或更高的鉛筆硬度是必需的。 <流動(dòng)性(MFR 熔融流動(dòng)速率)>根據(jù)JIS K7210，在樹(shù)脂溫度為^0°C、負(fù)荷為2. 16kg的條件下測(cè)定芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物在熔融時(shí)的流動(dòng)性。7至8或更高的流動(dòng)性是必需的?！茨蜔嵝?熱變形溫度)>根據(jù)ASTM D648 (方法A)，在4. 6kfg/cm2的測(cè)試條件下測(cè)定負(fù)荷下的變形溫度。<Izod沖擊強(qiáng)度〉根據(jù)JIS K7110，進(jìn)行帶缺口的Izod沖擊強(qiáng)度的測(cè)試。5或更高的Izod沖擊強(qiáng)度是必需的?！磽闲阅Ａ俊蹈鶕?jù)ASTM A790，測(cè)定撓性模量?！闯尚涡浴凳褂靡壕щ娨暤膸Р劭虻哪＞?厚度2.0mm)進(jìn)行成形，并且進(jìn)行外觀(縮痕或焊線的狀態(tài))的確認(rèn)以及焊接部分的強(qiáng)度和重復(fù)10次螺絲擰緊的凸部(boss)強(qiáng)度的評(píng)估，以確認(rèn)實(shí)際應(yīng)用的水平?！茨腿軇┬浴瞪a(chǎn)測(cè)試板，并且確認(rèn)耐溶劑性(外觀)，包括耐油性和耐油脂性(蓖麻油 400C X95% X24小時(shí))以及耐醇性(乙醇；環(huán)境溫度，65°C X95% XM小時(shí))。<高溫和高濕度的保存性>將樹(shù)脂小球保存在恒溫恒濕的罐(85°C X80RH% )中400小時(shí)，并且通過(guò)GPC測(cè)定儲(chǔ)存前后聚碳酸酯樹(shù)脂部分的分子量的變化(以聚苯乙烯計(jì))。根據(jù)保存前的分子量在保存400小時(shí)后是否保持90%或更高來(lái)確認(rèn)長(zhǎng)期保存穩(wěn)定性?！椿厥招浴底枞夹訮C樹(shù)脂重復(fù)進(jìn)行三次熔融和混煉并且其Izod沖擊強(qiáng)度仍保持為相當(dāng)于初始值的90%被認(rèn)為良好。表1總體上表示實(shí)施例1至5的樹(shù)脂材料的組成、添加劑的種類(lèi)和用量以及所得芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的特性。在該表中，樹(shù)脂組分的量由樹(shù)脂材料中的質(zhì)量％表示，添加劑的添加量由相對(duì)于樹(shù)脂材料的質(zhì)量比(％ )表示。表 權(quán)利要求
1.一種芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，該組合物中，作為主要樹(shù)脂材料，包含占所述主要樹(shù)脂材料的85至95質(zhì)量％且具有37000至55000 的以聚苯乙烯換算的分子量計(jì)的重均分子量的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和占所述主要樹(shù)脂材料的15至5質(zhì)量％且不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂；并且作為添加劑，包含聚氟烯烴樹(shù)脂、有機(jī)磺酸鹽阻燃劑和硅酮阻燃劑。
2.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和所述聚苯乙烯樹(shù)脂分別占所述主要樹(shù)脂材料的93至95質(zhì)量％和7至5質(zhì)量％。
3.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述聚氟系統(tǒng)樹(shù)脂的添加量對(duì)所述主要樹(shù)脂材料的質(zhì)量比為0. 002至0. 005。
4.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述有機(jī)磺酸鹽阻燃劑的添加量對(duì)所述主要樹(shù)脂材料的質(zhì)量比為0. 0005至0. 010。
5.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述硅酮阻燃劑的添加量對(duì)所述主要樹(shù)脂材料的質(zhì)量比為0. 001至0. 020。
6.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述聚苯乙烯樹(shù)脂包含一種或多種聚苯乙烯樹(shù)脂和/或一種或多種丙烯腈-苯乙烯共聚物樹(shù)脂。
7.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述有機(jī)磺酸鹽阻燃劑包括具有如下結(jié)構(gòu)的化合物磺酸鹽基團(tuán)被引入具有芳香族環(huán)的聚合物中。
8.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述有機(jī)磺酸鹽阻燃劑包含對(duì)應(yīng)于0. 01至15質(zhì)量％的硫含量的數(shù)量的磺酸鹽基團(tuán)。
9.如權(quán)利要求1的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，其中，所述硅酮阻燃劑包含聚有機(jī)硅氧烷樹(shù)脂。
10.一種成形產(chǎn)品，其通過(guò)將權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物成形為預(yù)定形狀而形成。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚碳酸酯樹(shù)脂組合物，該組合物即使很薄仍具有高阻燃性，具有表面硬度因而不需任何硬涂層，當(dāng)成形加工時(shí)產(chǎn)生很少氣體，具有優(yōu)異的耐熱性、保存穩(wěn)定性和回收特性，并且不含溴化合物和磷酸阻燃劑。本發(fā)明還提供了一種成形制品。用于該聚碳酸酯樹(shù)脂組合物的主要樹(shù)脂材料由85至95質(zhì)量％的具有37000至55000的以聚苯乙烯計(jì)的重均分子量的芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂和15至5質(zhì)量％的不含橡膠組分的聚苯乙烯樹(shù)脂構(gòu)成。由于例如使用回收的原料，所以除了這些樹(shù)脂之外還可以包含其他成分，只要這些樹(shù)脂成分不會(huì)損害樹(shù)脂組合物的性質(zhì)即可。聚氟烯烴樹(shù)脂、有機(jī)磺酸鹽阻燃劑和硅化合物阻燃劑被添加到樹(shù)脂材料中。這種芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂組合物被成形成特定形狀。
文檔編號(hào)C08L83/04GK102333821SQ201080009800
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2010年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月3日
發(fā)明者稻垣靖史 申請(qǐng)人:索尼公司