[發明專利]長纖維增強的阻燃聚酯

有效

• 申請號: 201380039268.X
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN104487502B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: M·羅斯;K·尤斯克;U·沃爾夫
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C08K5/00
• 分類號: C08K5/00;C08K7/28
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司11285
• 代理人: 蘇萌,鐘守期

本發明涉及熱塑性模塑組合物，其包括：

A)10至93重量％的熱塑性聚酯

B)1至20重量％的次磷酸鹽

C)1至20重量％的含氮阻燃劑

D)5至50重量％的長纖維增強材料，所述材料纖維長度為2至25mm，且L/D比為500至4000

E)0至50重量％的其他添加劑，

其中，組分A)至E)的重量百分數總和為100％。

本發明還涉及所述熱塑性模塑組合物用于制備長纖維增強的粒化材料的用途，并涉及得到的粒化材料。本發明還涉及該類粒化材料用于制備任意類型抗缺口沖擊性的阻燃模制品的用途，并涉及得到的模制品。

用于制備長纖維增強的模塑組合物和粒化材料的方法已知于例如EP-A?1788027和EP-A?1788028以及EP-A?1788029。

已被證明特別成功的一種用于制備長纖維增強的熱塑性塑料(LFT)的方法被稱為擠拉成型(pultrusion)。在該方法中，將連續的纖維束(粗紗)充分浸漬聚合物熔體，然后冷卻并粉碎。如此制備的拉長的長纖維增強的粒化材料可通過常規加工方法進一步加工得到模制品。

熱塑性聚酯是一種使用歷史悠久的材料。例如阻燃性和高耐灼熱絲(high?glow?wire?resistance)的性質以及這些材料的機械、熱、電學和化學性質變得越來越重要。本文中的實例是在家居用品行業(如插頭)和電子行業(如斷路器的防護罩)的應用。

此外，市場對不使用鹵素而具有阻燃性的熱塑性聚酯越來越感興趣。此處，對于阻燃劑的基本要求在于固有顏色淺，聚合物在加工期間具有足夠的熱穩定性，以及在增強和未增強的聚合物中具有有效的阻燃性。

無鹵素阻燃劑的添加劑混合物由次磷酸鹽和含氮增效劑組成或由三聚氰胺和磷酸的反應產物組成，所述添加劑混合物的基本效果通過UL?94-V燃燒試驗而描述，參見EPA?1423260、EP-A?1084181。

然而，對于某些阻燃聚酯模塑組合物在家居用品行業的應用，IEC?60695-2-13灼熱絲測試是最重要的，許多含不使用鹵素的阻燃劑的聚酯模塑組合物沒有通過這項測試——實例為記載于EP-A?162?6066和WO?2005/121232中的那些。

因此，基于上述現有技術，本發明的目的是提供聚酯模塑組合物，所述模塑組合物不使用鹵素而具有阻燃性，其具有良好的阻燃性和高耐灼熱絲性。令人驚訝地，現已發現基于次膦酸鹽和基于含氮增效劑的不使用鹵素而具有阻燃性的長玻璃纖維增強的聚酯模塑組合物具有所需的性質，并且還提供改善的抗缺口沖擊性。

因此發現了定義于引言中的模塑組合物。優選的實施方案在從屬權利要求中給出。

作為組分(A)，本發明的模塑組合物包括10至93重量％，優選35至93重量％，尤其是35至89重量％的至少一種熱塑性聚酯。

通常使用基于芳香族二羧酸并基于脂肪族或芳香族二羥基化合物的聚酯A)。

優選的第一類聚酯是聚對苯二甲酸亞烷基酯類，特別是那些在醇部分具有2至10個碳原子的聚對苯二甲酸亞烷基酯。

此類聚對苯二甲酸亞烷基酯本身是已知的并記載于文獻中。其主鏈含有衍生自芳香族二羧酸的芳香環。也可在芳香環上進行取代，例如被鹵素(如氯或溴)取代，或被C₁-C₄烷基(如甲基、乙基、異丙基或正丙基、或正丁基、異丁基或叔丁基)取代，。

所述聚對苯二甲酸亞烷基酯可通過芳香族二羧酸或其酯或其他形成酯的衍生物與脂肪族二羥基化合物以本身為已知的方式反應制備。

優選的二羧酸是2,6-萘二甲酸、對苯二甲酸和間苯二甲酸和它們的混合物。最高達30mol％，優選不多于10mol％的所述芳香族二羧酸可由脂肪族或脂環族二羧酸(例如己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸和環己烷二酸)替代。

優選的脂肪族二羥基化合物是具有2至6個碳原子的二醇，特別是1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4-己二醇、1,4-環己烷二醇、1,4-環己烷二甲醇和新戊二醇和它們的混合物。

尤其優選的聚酯(A)是衍生自具有2至6個碳原子的烷基二醇的聚對苯二甲酸亞烷基酯。其中，尤其特別優選的是聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯，和它們的混合物。也優選PET和/或PBT，其包括最高達1重量％，優選最高達0.75重量％的1,6-己二醇和/或2-甲基-1,5-戊二醇作為其他單體單元。