防火共聚醚酯組合物和包含它的制品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開(kāi)涉及具有良好熱穩(wěn)定性的防火共聚醚酯組合物和包含它的制品。
【背景技術(shù)】
[0002] 基于共聚醚酯弾性體的聚合物組合物由于其優(yōu)異的機(jī)械性能（例如，撕裂強(qiáng)度、 拉伸強(qiáng)度、抗撓壽命和耐磨性），已被用于形成機(jī)動(dòng)車(chē)和電氣/電子器件的部件。然而，很多 時(shí)候，在車(chē)輛引擎蓋下的區(qū)域和電氣/電子器件內(nèi)部可能會(huì)形成電弧，并且可能達(dá)到高溫。 因此，期望基于共聚醚酯的此類(lèi)組合物在保持其它機(jī)械性能的同時(shí)，還具有低可燃性和高 度熱穩(wěn)定性。
[0003] 各種阻燃體系已被開(kāi)發(fā)并且用于聚合物材料例如聚酯中，以改善其阻燃性。然而， 由于毒性考慮，無(wú)鹵阻燃劑獲得越來(lái)越多的關(guān)注。在各種無(wú)鹵阻燃劑中，磷化合物（如次 膦酸鹽或二次膦酸鹽）由于其穩(wěn)定性和阻燃效果而最常被使用?，F(xiàn)有技術(shù)也表明，可以使 用不同類(lèi)型的增效化合物作為增效劑，與磷化合物組合，以進(jìn)一歩最大化其阻燃效果。例 如，美國(guó)專(zhuān)利6, 547, 992公開(kāi)了使用合成的無(wú)機(jī)化合物如硅的氧化合物、鎂化合物、元素周 期表第二主族金屬的金屬碳酸鹽、紅磷、鋅化合物、鋁化合物、或它們的組合，作為阻燃增效 劑；美國(guó)專(zhuān)利6, 716, 899公開(kāi)了使用有機(jī)含磷化合物作為阻燃增效劑；美國(guó)專(zhuān)利6, 365, 071 公開(kāi)了使用含氮化合物（例如氰尿酸三聚氰胺、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、或三 聚氰胺二硼酸鹽）作為阻燃增效劑；并且美國(guó)專(zhuān)利6, 255, 371公開(kāi)了使用磷酸與三聚氰胺 或三聚氰胺縮合產(chǎn)物的反應(yīng)產(chǎn)物（例如三聚氰胺多磷酸鹽（MPP))作為阻燃增效劑。
[0004] 已知具有橡膠狀（甲基）丙烯酸酯核和乙烯基系列均聚物或共聚物外殼的核/ 殼聚合物，并且被用作聚酯中的抗沖改性劑，參見(jiàn)例如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布2003/0008141、 2006/0194052和PCT公開(kāi)W003/042299。在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布2011/0319534和 2011/0319536中，還公開(kāi)可將0-5重量％的包含聚（醚-酯）彈性體和（甲基）丙烯酸酯 抗沖改性劑的抗沖改性劑加入到聚酯中。而在PCT專(zhuān)利申請(qǐng)公布W02011/017248中，公開(kāi)了 在共聚醚酯樹(shù)脂中使用核/殼顆粒，以減振和降噪。此外，美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布2011/0275743 公開(kāi)了無(wú)鹵防火聚酯組合物，其中提出加入各種乙烯基樹(shù)脂，以改善其沖擊強(qiáng)度。
[0005] 然而，現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有公開(kāi)，此類(lèi)復(fù)合橡膠類(lèi)接枝共聚物與特定無(wú)鹵阻燃劑包裝 件組合，可改善共聚醚酯材料的耐化學(xué)品性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本公開(kāi)的目的是提供具有改善的熱穩(wěn)定性的防火共聚醚酯組合物，其包含： (a)20-93. 9重量％的至少一種共聚醚酯；(b)5-30重量％的至少一種無(wú)鹵阻燃劑； (c) 0. 1-20重量％的至少一種含氮化合物；和（d) 1-30重量％的至少一種核/殼聚合物，所 述聚合物具有橡膠狀核和外殼，其中所述核由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、或它們的混合物制 得，并且所述外殼包含乙烯基系列均聚物或共聚物，其中包含在所述組合物中的所有組分 的總重量總計(jì)100重量％，并且其中所述至少一種無(wú)鹵阻燃劑至少包含選自下列的物質(zhì)： 式（III)的次膦酸鹽、式（IV)的二次膦酸鹽、以及它們的組合或聚合物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有改善的熱穩(wěn)定性的防火共聚醚酯組合物，所述防火共聚醚酯組合物包含： (a) 20-93. 9重量％的至少一種共聚醚酯； (b) 5-30重量％的至少一種無(wú)鹵阻燃劑； (c) 0. 1-20重量％的至少一種含氮化合物；和 (d) 1-30重量％的至少一種核/殼聚合物，所述核/殼聚合物具有橡膠狀核和外殼，其 中所述核由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、或它們的混合物制得，并且所述外殼包含乙烯基系列 均聚物或共聚物， 其中包含在所述組合物中的所有組分的總重量總計(jì)100重量％，并且 其中 所述至少一種無(wú)鹵阻燃劑包括選自下列的物質(zhì)中的至少一種：式（III)的次膦酸鹽、 式（IV)的雙次膦酸鹽、以及它們的組合或聚合物，
其中R1和R2相同或不同，并且R 1和R2各自為氫，直鏈、支化或環(huán)狀的C ^C6烷基基團(tuán)， 或C6-Cltl芳基；R 3為直鏈或支化的C ^Cltl亞烷基基團(tuán)、C 6-C1(l亞芳基基團(tuán)、C 6-C12烷基-亞芳 基基團(tuán)、或C6-C12芳基-亞烷基基團(tuán)；M選自鈣離子、鋁離子、鎂離子、鋅離子、銻離子、錫離 子、鍺離子、鈦離子、鐵離子、鋯離子、鈰離子、鉍離子、鍶離子、錳離子、鋰離子、鈉離子、鉀離 子、以及它們的組合；并且m、η和X各自為相同或不同的1-4的整數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防火共聚醚酯組合物，其中所述至少一種無(wú)鹵阻燃劑選自甲 基乙基次膦酸鋁、二乙基次膦酸鋁、次磷酸鋁、以及它們中兩種或更多種的組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防火共聚醚酯組合物，其中所述至少一種無(wú)鹵阻燃劑為甲基 乙基次膦酸鋁或二乙基次膦酸鋁。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的防火共聚醚酯組合物，其中所述含氮化合物選 自（i)氰尿酸三聚氰胺，（ii)三聚氰胺的縮合產(chǎn)物，（iii)磷酸與三聚氰胺的反應(yīng)產(chǎn)物，和 (iv)磷酸與三聚氰胺縮合產(chǎn)物的反應(yīng)產(chǎn)物，或者所述至少一種含氮化合物為氰尿酸三聚氰 胺。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的防火共聚醚酯組合物，所述防火共聚醚酯組合 物包含30-85重量％的至少一種共聚醚酯；7. 5-25重量％的至少一種無(wú)鹵阻燃劑；1-15重 量％的至少一種含氮化合物；和1-20重量％的至少一種核/殼聚合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的防火共聚醚酯組合物，所述防火共聚醚酯組合物包含40-70 重量％的至少一種共聚醚酯；10-25重量％的至少一種無(wú)鹵阻燃劑；2-15重量％的至少一 種含氮化合物；和5-20重量％的至少一種核/殼聚合物。
7. -種制品，所述制品包含至少一個(gè)由權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的防火共聚醚酯組 合物形成的零部件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品，其中所述制品選自機(jī)動(dòng)車(chē)部件和電氣/電子器件。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品，其中所述制品選自絕緣線和纜線，并且優(yōu)選地，所述絕 緣線和纜線包含一個(gè)或多個(gè)由權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的防火共聚醚酯組合物形成的 絕緣層和/或絕緣護(hù)套。
【專(zhuān)利摘要】本文公開(kāi)了防火共聚醚酯組合物，其包含：(a)約20-93.9重量％的至少一種共聚醚酯；(b)約5-30重量％的至少一種無(wú)鹵阻燃劑；(c)約0.1-20重量％的至少一種含氮化合物；和(d)約1-30重量％的至少一種核/殼聚合物。本文還公開(kāi)了制品，所述制品包括由所述防火共聚醚酯組合物形成的零部件。
【IPC分類(lèi)】C08K5-16, C08L67-02, C08L51-00, C08K5-5313, H01B3-42
【公開(kāi)號(hào)】CN104769035
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380058001
【發(fā)明人】E.卡拉伊安尼, T.李, Y.倪
【申請(qǐng)人】納幕爾杜邦公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2013年8月1日
【公告號(hào)】CN103665776A, EP2892956A1, WO2014036870A1