[發明專利]阻燃性熱塑性聚碳酸酯組合物及其用途和制造方法

有效

• 申請號: 200580038798.8
• 申請日: 2005-10-03
• 公開（公告）號: CN101056942A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: T·埃貝林;M·M·馬魯甘;S·西里普拉普
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L83/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張軼東;李炳愛

發明背景

本公開涉及熱塑性聚碳酸酯組合物，特別是阻燃性熱塑性聚碳酸酯組合物及其制造方法和用途。

聚碳酸酯可用于從汽車零件到電子應用的寬范圍應用的制品和組件生產。由于其廣泛的用途，特別是在電子應用中，理想的是提供具有阻燃性的聚碳酸酯。與聚碳酸酯一起使用的許多已知阻燃劑都含有溴和/或氯。溴化和/或氯化的阻燃劑不太理想，因為這些阻燃劑產生的雜質和/或副產品可腐蝕與聚碳酸酯的制造和使用相關的設備。溴化和/或氯化的阻燃劑也愈加受到管理限制。

已經建議將非鹵化的阻燃劑用于聚碳酸酯，包括各種填料、含磷化合物以及某些鹽。雖然已經難于滿足使用前述阻燃劑的最嚴格的阻燃性標準，但是卻沒有也使用溴化和/或氯化阻燃劑，特別是在薄樣品中。另外，非溴化和/或非氯化的阻燃劑對聚碳酸酯組合物的所需物理性能，特別是沖擊強度有不利影響。

也已經建議將聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物用作非溴化和非氯化的阻燃劑。例如Cella等人的美國申請公布號2003/015226公開了一種含有聚硅氧烷單元和聚碳酸酯單元的聚硅氧烷改性聚碳酸酯，其中聚硅氧烷鏈節包括1-20個聚硅氧烷單元。其它聚硅氧烷改性聚碳酸酯的用途被描述在例如Gosen的美國專利號5,380,795、Kress等人的美國專利號4,746,701、Umeda等人的美國專利號5,488,086、和Nodera等人的EP?0?692?522B1中。

雖然前述阻燃劑適用于其計劃的目的，但是在工業中仍然持續需要阻燃性繼續提高，包括需要一種沒有使用溴化和/或氯化的阻燃劑的已經改進了阻燃性的聚碳酸酯組合物。如果能夠得到改進的阻燃性而沒有顯著降低各種性能例如沖擊性能，這也將是有利的。

發明概述

一種熱塑性組合物含有大約20-90wt.％聚碳酸酯樹脂；至多大約35wt.％的抗沖擊改性劑；大約0.5-30wt.％的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物；以及大約0.5-20wt.％的含磷阻燃劑，每種都是以該熱塑性組合物的總重量為基礎，不包括任何填料。

在另一實施方式中，一種制品含有上述組合物并且壁厚為3mm或更小。

在又一實施方式中，一種制品的制造方法包括將上述組合物模塑、擠出或成形為壁厚為3mm或更小的制品。

另一方面，一種制品的制造方法包括將含有在此所述組合物的第一部件超聲波焊接到第二部件上。

根據另一方面，一種制品包括含有在此所述組合物的第一部件，其被超聲波焊接到第二部件上。

以下附圖和詳細說明例示了上述和其它特征。

附圖的簡要說明

現參照附圖，其為示范的實施方式，并且其中相同的部件編號相同：

圖1是舉例說明UL審計/跟蹤服務過程(UL?Audit/Follow-upServices?Process)的流程圖；

圖2顯示從典型的UL-94燃燒試驗而得的燃燒時間數據的分布曲線與該數據的對數變換分布曲線的對比；

圖3是顯示滴落時間性能和在此所述的組合物中聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物含量之間關系的曲線圖；

圖4是顯示熄火時間性能和在此所述的組合物中聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物含量之間關系的曲線圖；

圖5是包括超聲波焊在一起的部件的試驗制品的分解示意透視圖。

本發明的詳細說明

在此公開的是具有改進的阻燃性、包括阻燃性能特征例如熄火時間(FOT)和滴落時間(TTD)的熱塑性聚碳酸酯組合物。不受理論限制，人們相信在此所得的有利結果是通過小心平衡如下詳述的聚碳酸酯和如下詳述的聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物，與如下詳述的其它組分例如含有機磷阻燃劑和任選的抗沖擊改性劑組合的相對量而得的。在另一有利的特征中，可以調節該組合物的熔體粘度以便提供具有改進的阻燃性和良好的物理性能的薄制品。

在此使用的術語“聚碳酸酯”和“聚碳酸酯樹脂”是指具有式(1)的碳酸酯重復結構單元的組合物：

其中至少大約R¹基團總數的60％是芳香族有機基并且其剩余部分是脂肪族、脂環族或芳香族基。優選每個R¹是芳香族有機基，更優選為式(2)的基團：

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