專利名稱：具有阻燃性的生態(tài)環(huán)境友好型聚酰胺樹脂組合物及其模制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻燃熱塑性樹脂組合物。更具體地，由于該阻燃熱塑性樹脂組合物具有優(yōu)異的耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和加工性能、和低吸濕率(moisture absorption rate)、以及優(yōu)異的抑制擠出機(jī)和模具表面腐蝕的作用，所以它可用作各種電氣電子部件以及汽車部件。
背景技術(shù)：
近來需求一種能夠具有耐高溫和耐化學(xué)品性的熱塑性樹脂作為用于電子裝置部件、汽車裝置部件、化學(xué)裝置部件等的半成品材料(partial material) 0芳族聚酰胺樹脂能夠具有這些特性，但具有較差的阻燃性。因此，這些樹脂需要鹵素類(含鹵素，halogen-based)阻燃劑以滿足根據(jù)UL-94的VB標(biāo)準(zhǔn)的V-0特性。然而，由于已引入對(duì)于諸如限制有害物質(zhì)指示(Restriction of HazardousSubstances Directive, R0HS)和對(duì)消費(fèi)品中某些有害物質(zhì)的禁止(Prohibition onCertain Hazardous Substances in Consumer Products, P0HS)等有害材料的新限制，1 素類化合物也被限制用于電子/電氣裝置部件中。因此，美國專利公開NO.2007-00M992公開了一種包括非鹵素類阻燃劑的聚酰胺樹脂組合物。然而，所述組合物的物理性能如耐熱性由于需要添加大量的阻燃劑以提供V-O阻燃性而會(huì)下降。另外，由于所述組合物在高溫下制造，所以它由于阻燃劑的分解而放出大量氣體。所述組合物還會(huì)腐蝕成型機(jī)器(molding machine)和模具。

發(fā)明內(nèi)容
為了減少如上所述的聚酰胺樹脂組合物中的阻燃劑的量，提出了引入聚苯硫醚類樹月旨(polyphenylene sulfide-based resin)的方案。由于聚苯硫醚類熱塑性樹脂在多種特性如耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、耐化學(xué)品性、阻燃性和加工性方面是優(yōu)異的，所以它作為一種新型增強(qiáng)塑料材料已很突出，能夠替代金屬材料構(gòu)成的精密部件如光學(xué)部件或電氣電子部件。當(dāng)將聚苯硫醚類樹脂添加到聚酰胺樹脂組合物時(shí)，可以減少阻燃劑的含量。因此，通過減少注塑成型時(shí)由于在高溫下的阻燃劑降解導(dǎo)致的氣體放出量，而可以解決腐蝕成型機(jī)器和模具的問題。然而，仍存在不能保持諸如聚酰胺樹脂的固有流動(dòng)性等的物理性能的問題。本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式提供了一種阻燃熱塑性樹脂組合物，它能夠具有優(yōu)異的耐熱性、低吸濕率和環(huán)境友好的阻燃性。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了一種阻燃熱塑性樹脂組合物，它能夠具有少量的氣體放出(out-gas discharge)，以及注塑成型時(shí)優(yōu)異的可成形性(formability)。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了一種阻燃熱塑性樹脂組合物，它具有優(yōu)異的抑制成型機(jī)器和模具表面腐蝕的作用，以及保持聚酰胺樹脂的機(jī)械強(qiáng)度和流動(dòng)性。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了一種使用該阻燃熱塑性樹脂組合物生產(chǎn)的模制
P
ΡΠ O本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式還提供了一種其上施加了阻燃熱塑性樹脂組合物的表面安裝電子部件(surface-mounted electronic part) 0下文中，將參照實(shí)施例更詳細(xì)地舉例說明本發(fā)明。然而，它們是本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，并且是非限制性的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明提供一種阻燃熱塑性樹脂組合物，其包括(A)約20至約99.49wt%的芳族聚酰胺樹脂；(B)O至約50wt%的聚苯硫醚樹脂；(C)約0. 5至約30wt%的次膦酸金屬鹽阻M^lJ (phosphinic acid metal salt flame retardant) ； (D) ^ 0. 01
合物；以及(E)O至約70wt%的選自由有機(jī)填料、無機(jī)填料及其組合組成的組中的填料。此外，本發(fā)明提供一種由該阻燃熱塑性樹脂組合物制備的模制品。根據(jù)本發(fā)明的阻燃熱塑性樹脂組合物作為環(huán)境友好的阻燃熱塑性樹脂組合物可以用于各種電氣電子部件或汽車部件，因?yàn)樗哂袃?yōu)異的耐熱性、低吸濕率、抑制腐蝕作用和機(jī)械強(qiáng)度，減少注塑時(shí)的氣體放出而表現(xiàn)出優(yōu)異的加工性能，并保持流動(dòng)指數(shù)。
具體實(shí)施例方式除非在本發(fā)明中另有說明，烷基、烷氧基以及環(huán)烷基是指Cl至C14的烷基、烷氧基以及C3至C20的環(huán)烷基。阻燃熱塑性樹脂組合物的特征在于，包括㈧約20至約99. 49wt%的芳族聚酰胺樹脂；(B)O至約50wt%的聚苯硫醚樹脂；(C)約0. 5至約30wt%的次膦酸金屬鹽阻燃劑；⑶約0. 01至約IOwt %的鋅化合物；以及(E)O至約70wt%的選自由有機(jī)填料、無機(jī)填料及其組合組成的組中的填料。以下將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的阻燃熱塑性樹脂組合物中包含的示例性組分。然而，這些實(shí)施方式僅是示例性的，且本發(fā)明不限于此。(A)芳族聚酰胺樹脂聚酰胺樹脂是包含氨基酸和內(nèi)酰胺、或二胺、和二羧酸作為主要成分的聚酰胺。該主要成分的非限制性實(shí)例包括氨基酸如6-氨基己酸、11-氨基十一酸、12-氨基十二酸、對(duì)氨甲基苯甲酸等；內(nèi)酰胺如ε-己內(nèi)酰胺、ω-十二內(nèi)酰胺等；和脂肪族、脂環(huán)族或芳族二胺如丁二胺、己二胺、2-甲基戊二胺、壬二胺、十一烷二胺、十二烷二胺、2，2，4_/2，4，4_三甲基己二胺、5-甲基壬二胺、間甲苯二胺、對(duì)甲苯二胺、1，3_二(氨甲基)環(huán)己烷、1，4-二(氨甲基)環(huán)己烷、1-氨基-3-氨甲基-3，5，5-三甲基環(huán)己烷、二(4-氨基環(huán)己基)甲烷、二(3-甲基-4-氨基環(huán)己基)甲烷、2，2-二(4-氨基環(huán)己基)丙烷、二(氨丙基)哌嗪、氨乙基哌嗪等；以及脂肪族、脂環(huán)族或芳族二羧酸如己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、2-氯對(duì)苯二甲酸、2-甲基對(duì)苯二甲酸、5-甲基間苯二酸、間苯二甲酸-5-磺酸鈉、2，6_萘二羧酸、六氫對(duì)苯二甲酸、六氫間苯二甲酸等。這些材料可以單獨(dú)或者兩種以上組合使用以提供尼龍均聚物或共聚物。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，芳族聚酰胺樹脂可以通過縮聚包括10至IOOmol^的芳族二羧酸的二羧酸與脂肪族或脂環(huán)族二胺單體而制得。尤其是，芳族二羧酸的單體可以優(yōu)選為由以下化學(xué)式1表示的對(duì)苯二甲酸(TPA)或者由以下化學(xué)式2表示的間苯二甲酸(IPA)。[化學(xué)式1]
權(quán)利要求
1.阻燃熱塑性樹脂組合物，包括(A)約20至約99.49wt%的芳族聚酰胺樹脂；(B)約0至約50wt%的聚苯硫醚樹脂；(C)約0.5至約30wt%的次膦酸金屬鹽阻燃劑；(D)約0.01至約10wt%的鋅化合物；以及(E)約0至約70wt%的選自由有機(jī)填料、無機(jī)填料及其組合組成的組中的填料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，其中，所述鋅化合物是碳酸鋅化合物或錫酸鋅化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，其中，所述碳酸鋅化合物的含量為約 0. 3 至約 8. Owt %。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，其中，所述錫酸鋅化合物的含量為約 0. 3 至約 2. Owt %。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，其中，所述芳族聚酰胺樹脂(A)在主鏈上具有苯環(huán)，并且具有約180°C或更高的熔點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，其中，所述次膦酸金屬鹽化合物(C)選自由二乙基次膦酸鋁、甲基乙基次膦酸鋁及其組合組成的組。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，其中，所述有機(jī)填料為芳族聚酰胺纖維，并且其中所述無機(jī)填料是包括碳纖維、玻璃纖維、鈦酸鉀纖維、碳化硅纖維或硅灰石的纖維狀填料，或者包括碳酸鈣、二氧化硅、氧化鈦、碳黑、氧化鋁、碳酸鋰、氧化鐵、二硫化鉬、石墨、玻璃珠、滑石、粘土、云母、氧化鋯、硅酸鈣或氮化硼的顆粒狀填料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃熱塑性樹脂組合物，進(jìn)一步包括選自由脫模劑、潤(rùn)滑劑、增容劑、沖擊增強(qiáng)劑、增塑劑、成核劑和著色劑的添加劑。
9.一種使用權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的阻燃熱塑性樹脂組合物制備的模制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種阻燃熱塑性樹脂組合物及其模制品，更具體地，涉及這樣的阻燃熱塑性樹脂組合物，其包括(A)約20至約99.49wt％的芳族聚酰胺樹脂；(B)0至約50wt％的聚苯硫醚樹脂；(C)約0.5至約30wt％的次膦酸金屬鹽阻燃劑；(D)約0.01至約10wt％的鋅化合物；以及(E)0至約70wt％的選自由有機(jī)填料、無機(jī)填料及其組合組成的組中的填料。根據(jù)本發(fā)明的阻燃熱塑性樹脂組合物作為環(huán)境友好的阻燃熱塑性樹脂組合物，具有優(yōu)異的耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和加工性能，并具有低吸濕率和優(yōu)異的抑制擠出機(jī)和模具表面腐蝕的作用，因而能夠用于各種電氣電子部件或汽車部件。
文檔編號(hào)C08L81/02GK102558789SQ20111039235
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者李垠周, 林鐘喆, 沈仁植 申請(qǐng)人:第一毛織株式會(huì)社