阻燃劑熱塑性組合物、其制造方法和包含其的制品的制作方法
【專利摘要】在本文中還公開(kāi)了一種阻燃劑組合物,包含聚亞苯基醚、聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、或包含上述聚合物中至少一種的組合;抗沖改性劑;以及磷腈阻燃劑。在本文中還公開(kāi)了一種方法,包括將聚亞苯基醚、聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、或包含上述聚合物中至少一種的組合;抗沖改性劑;以及磷腈阻燃劑混合。
【專利說(shuō)明】阻燃劑熱塑性組合物、其制造方法和包含其的制品
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2012年5月24日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/651,487,以及于2013 年1月4日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/748, 795的優(yōu)先權(quán),在此將其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用組合 于此。
【背景技術(shù)】
[0003] 本公開(kāi)涉及阻燃劑熱塑性組合物,其制造方法和包含其的制品。特別地,本公開(kāi)涉 及阻燃劑聚酯以及涉及阻燃劑聚酯混合物。還特別地,本公開(kāi)涉及阻燃劑聚亞苯基醚以及 涉及阻燃劑聚亞苯基醚混合物。
[0004] 在電子和電器裝置,如筆記本個(gè)人電腦、電子書(shū)和平板個(gè)人電腦中,通過(guò)重量更輕 的并且提供機(jī)械性能的強(qiáng)勁組合的材料替換金屬體面板。這些更輕的材料導(dǎo)致重量的減 輕,成本的節(jié)省,并且能夠制造復(fù)雜的設(shè)計(jì)。當(dāng)使用這些更輕的材料制造具有更薄橫截面厚 度的面板時(shí),令人希望的是改善材料的剛性以防止彎曲,同時(shí)改善沖擊耐受性。還令人希望 的是改善材料的阻燃性以減少火災(zāi)相關(guān)的危險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 在本文中還公開(kāi)了阻燃劑組合物,包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物或包含聚亞 苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亞苯基醚均聚物的組合;抗沖改性劑;以及磷腈阻燃劑。
[0006] 在本文中還公開(kāi)了一種方法,包括,將聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物或包含聚亞 苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亞苯基醚均聚物的組合;抗沖改性劑;以及磷腈阻燃劑混合 以形成阻燃劑組合物。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1描述了在不同的放大倍數(shù)下一系列顯微照片,其顯示了在聚亞苯基醚中磷腈 阻燃劑的分散;
[0008] 圖2是柱狀圖,顯示了包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃劑的阻燃劑組合物的熔融粘度率(MVR)數(shù)據(jù);
[0009] 圖3是柱狀圖,顯示了包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃劑的阻燃劑組合物的熔融粘度(MV)數(shù)據(jù);
[0010] 圖4是柱狀圖,顯示了包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃劑的阻燃劑組合物的缺口懸臂梁數(shù)據(jù),Charpy沖擊數(shù)據(jù)和多軸沖擊數(shù)據(jù);
[0011] 圖5是柱狀圖,顯示了包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃劑的阻燃劑組合物的標(biāo)稱斷裂應(yīng)變數(shù)據(jù);以及
[0012] 圖6是柱狀圖,顯示包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈阻 燃劑的組合物的熱變形溫度和Vicat溫度;以及
[0013] 圖7是曲線圖,顯示了包含30wt%苯氧基磷腈阻燃劑的組合物顯示與比較組合物 相同的阻燃性。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 如在本文中使用的單數(shù)形式"一個(gè)","一種","該"包含復(fù)數(shù)指示物。術(shù)語(yǔ)"組合" 包括共混物,混合物,合金,反應(yīng)產(chǎn)物等。除非另外定義,在本文中使用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具 有與技術(shù)人員通常理解的相同含義。使用標(biāo)準(zhǔn)命名法描述化合物。術(shù)語(yǔ)"以及它們的組合" 包括指明的組分和/或具有基本上相同功能的未具體指明的其他組分。
[0015] 除了在操作實(shí)施例中或其它地方表明之外,在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用的所有 的數(shù)字或涉及成分、反應(yīng)條件等的數(shù)量的表達(dá),在所有情況下均應(yīng)當(dāng)理解為通過(guò)術(shù)語(yǔ)"約" 修飾。在本專利申請(qǐng)中,公開(kāi)了各種數(shù)值范圍。因?yàn)檫@些范圍是連續(xù)的,它們包括最小值和 最大值之間的每個(gè)值。列舉相同的特征或組分的所有范圍的端點(diǎn)可獨(dú)立地組合并且包括列 舉的端點(diǎn)。除非另外清楚地標(biāo)明,在本申請(qǐng)中指定的各種數(shù)值范圍是近似的。術(shù)語(yǔ)"從大于 〇至" 一個(gè)量,是指指定的組分以大于〇的一些量存在,以及最高達(dá)到并且包括更高的指明 的量。
[0016] 過(guò)渡術(shù)語(yǔ)"包括"包含過(guò)渡術(shù)語(yǔ)"由……組成"和"基本上由……組成"。在本文中 使用的術(shù)語(yǔ)"和/或"是指"和"以及"或"。例如,將"A和/或B"解釋為,A,B或A和B。
[0017] 所有的ASTM測(cè)試和數(shù)據(jù)是來(lái)自于ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒2003版,除非另有說(shuō)明。所有 提及的參考文件通過(guò)引用結(jié)合于此。為了清楚的目的,術(shù)語(yǔ)"對(duì)苯二甲酸基團(tuán)"、"間苯二甲 酸基團(tuán)"、"丁二醇基團(tuán)"和"乙二醇基團(tuán)"具有以下含義。在組合物中,術(shù)語(yǔ)"對(duì)苯二甲酸 基團(tuán)"是指在從對(duì)苯二甲酸-中去除羧基基團(tuán)后剩余的二價(jià)的1,4-苯基(-1,4-(C 6H4)-)。 術(shù)語(yǔ)"間苯二甲酸基團(tuán)"是指在從間苯二甲酸中去除羧基基團(tuán)后剩余的二價(jià)的1,3-苯 基(-1,3-(C 6H4)-)。"丁二醇基團(tuán)"是指在從丁二醇中去除羥基后剩余的二價(jià)的亞丁基 (-(C 4H8)-)。術(shù)語(yǔ)"乙二醇基團(tuán)"是指在從乙二醇中去除羥基之后剩余的二價(jià)的亞乙基 (-(C 2H4)-)。關(guān)于術(shù)語(yǔ)"對(duì)苯二甲酸基團(tuán)'"間苯二甲酸基團(tuán)"、"乙二醇基團(tuán)'"丁二醇基團(tuán)" 以及"二乙二醇基團(tuán)"用于其它語(yǔ)境,例如,表明在組合物中的基團(tuán)的重量%。術(shù)語(yǔ)"間苯二 甲酸基團(tuán)"是指具有式(-O(CO)C 6H4-)的基團(tuán),術(shù)語(yǔ)"對(duì)苯二甲酸基團(tuán)"是指具有式(-O(CO) C6H4-)的基團(tuán),術(shù)語(yǔ)"二乙二醇基團(tuán)"是指具有式(-O(C2H 4)O(C2H4)-)的基團(tuán),術(shù)語(yǔ)"丁二醇 基團(tuán)"是指具有式(-O(C 4H8)-)的基團(tuán),術(shù)語(yǔ)"乙二醇基團(tuán)"是指具有式(-O(C2H4)-)的基團(tuán)。
[0018] 在本文中公開(kāi)的是另外的阻燃劑組合物,其包含聚亞苯基醚和/或聚亞苯基醚混 和物以及苯氧基磷腈阻燃劑化合物。聚亞苯基醚混和物包含聚酰胺、聚苯乙烯和/或聚亞 苯基醚硫化物。這種阻燃劑組合物還顯示出剛性和延展性以及使其易于加工的低熔融粘度 的合適的組合。阻燃劑組合物可以用于電子產(chǎn)品,如筆記本個(gè)人電腦、電子書(shū)、平板個(gè)人電 腦7等等 。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施方式中,阻燃劑組合物包含聚(亞苯基醚)。適合的聚(亞苯基醚)包 括包含具有式(1)的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的那些 [0020]
【權(quán)利要求】
1. 一種阻燃劑組合物,包含: 聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物或包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亞苯基醚的組 合; 抗沖改性劑;以及 磷腈阻燃劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,基于所述阻燃劑組合物的總重量,所述磷腈阻 燃劑以約Iwt%至約20wt%的量存在。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物,其中,所述磷腈阻燃劑具有下式(11)的結(jié)構(gòu):
其中,在所述式(11)中,m代表約3至約25的整數(shù),R1和R2是相同或不同的,并且獨(dú) 立地是氫*、齒素、Cp12燒氧基或Cp12燒基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物,其中,所述磷腈阻燃劑是苯氧基環(huán)三磷腈、八苯 氧基環(huán)四磷腈、十苯氧基環(huán)五磷腈、或包含上述磷腈化合物中至少一種的組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物,其中,所述磷腈阻燃劑具有式(12)的結(jié)構(gòu)
其中,在所述式(12)中,X1代表-N = P(OPh)3基團(tuán)或-N = P(O)OPh基團(tuán),Y1代 表-P (OPh)4基團(tuán)或-P(O) (OPh)2基團(tuán),η代表從3至10000的整數(shù),Ph代表苯基,RjPR2是 相同或不同的,并且獨(dú)立地是氫、鹵素、Cp 12烷氧基或CV12烷基。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述磷腈阻燃劑是交聯(lián)的苯氧基 磷腈。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的組合物,進(jìn)一步包含防滴劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物具有當(dāng)根據(jù)UL-94方 案測(cè)量時(shí),在1. 5毫米以下的厚度下,V-O的阻燃性。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物具有當(dāng)根據(jù)UL-94方 案測(cè)量時(shí),在0. 4毫米以下的厚度下,V-O的阻燃性。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物具有當(dāng)根據(jù)UL-94 方案測(cè)量時(shí),在〇. 8毫米以下的厚度下,V-O的阻燃性。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物具有當(dāng)根據(jù)UL-94 方案測(cè)量時(shí),在1. 2毫米以下的厚度下,V-O的阻燃性。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物具有當(dāng)根據(jù)UL-94 方案測(cè)量時(shí),在3. 0毫米以下的厚度下,V-O的阻燃性。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物不包含除所述磷腈 阻燃劑之外的阻燃劑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,基于所述阻燃劑組合物的總重 量,所述阻燃劑組合物包含約3wt%至約30wt%的所述抗沖改性劑。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,基于所述組合物的總重量,所 述阻燃劑組合物進(jìn)一步包含IOwt %至40wt %的量的聚苯乙烯。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述組合物具有當(dāng)根據(jù)UL-94 測(cè)量時(shí),在小于或等于約3. Omm的厚度下,V-O的阻燃性,以及當(dāng)根據(jù)ISO 180/1A測(cè)量時(shí), 大于或等于約22千焦耳/平方米的缺口懸臂梁沖擊強(qiáng)度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的組合物,其中,基于所述阻燃劑組合物的總 量,所述聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物以40wt %至70wt %的量存在。
18. -種方法,包括: 將聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物或者包含聚亞苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亞苯基醚 的組合;抗沖改性劑;以及苯氧基磷腈阻燃劑混合。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,進(jìn)一步包括混合防滴劑。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,進(jìn)一步包括模制所述阻燃劑組合物。
21. -種由權(quán)利要求1所述的組合物制造的制品。
【文檔編號(hào)】C08L83/12GK104271672SQ201380022906
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月24日
【發(fā)明者】基爾提·薩爾馬 申請(qǐng)人:沙特基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料Ip私人有限責(zé)任公司