[發明專利]增材制造的具有阻燃性的制品、制成方法及測試它們的阻燃性的方法

有效

• 申請號: 201580012181.2
• 申請日: 2015-02-27
• 公開（公告）號: CN106068177B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 羅伯特·羅素·加盧奇;托馬斯·霍克
• 申請（專利權）人: 沙特基礎工業全球技術有限公司
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B33Y10/00;B33Y70/00;G01N31/12
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 張英,宮傳芝

1.一種用于通過增材制造來制備當燃燒時具有耐滴落性的制品的方法，包括(1)使用熔融沉積成型裝置以一模式沉積多個各自具有0.1至20.0mm直徑的熱塑性單絲股和(2)將多個所述股熔合在一起以制備其中具有空隙的制品；其中，增材制造的所述制品包含熱塑性聚合物組合物，所述制品具有(a)在長軸部分的45度內取向的至少50％的所述單絲股；(b)多個所述股是大于10個；(c)通過光學顯微鏡測量的包含按體積計1％至20％空隙的微結構，其中至少80％的所述空隙是高長徑空隙并且小于20％的所述空隙是具有10至100微米直徑的球形空隙；以及(d)，其中，所述熱塑性聚合物組合物包含熱塑性聚合物與阻燃化合物的組合、具有阻燃性的熱塑性樹脂、或具有阻燃性的熱塑性樹脂與阻燃化合物的組合。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，單絲的所述沉積以交互層的模式發生，所述交互層以60至120度的角度彼此交叉，并且至少一半所述單絲與所述長軸部分1.0至45度取向。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，單絲的所述沉積以交互層的模式發生，所述交互層以60至120度的角度彼此交叉，并且至少一半所述單絲平行于所述長軸部分取向。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其中，至少90％的所述空隙是高長徑空隙并且小于10％的所述空隙是具有10至100微米直徑的球形空隙。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，至少20％的所述空隙是具有尖角的角形空隙，所述尖角是60度或更小的銳角。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述制品具有大于5,000psi的屈服拉伸強度、以及在100℃下大于1,000psi的彎曲模量。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熱塑性聚合物是熱塑性聚合物與阻燃化合物的組合。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述阻燃化合物選自溴化熱塑性樹脂、非溴化磷酸酯化合物、亞膦酸鹽、C_1-16磺酸鹽、或它們的組合。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述阻燃化合物是溴化熱塑性樹脂。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，所述阻燃化合物是非溴化磷酸酯化合物。

11.根據權利要求8所述的方法，其中，所述阻燃化合物是亞膦酸鹽。

12.根據權利要求8所述的方法，其中，所述阻燃化合物是C_1-16磺酸鹽。

13.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熱塑性聚合物是無定形熱塑性聚碳酸酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚醚砜(PES)、聚砜(PSu)、聚亞苯基氧化物(PPO)、聚苯醚(PPE)、聚苯醚砜(PPSU)、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、或硅酮聚碳酸酯共聚物、或它們的任意組合。

14.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熱塑性聚合物是熱塑性聚碳酸酯。

15.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熱塑性聚合物是與下述共混的聚碳酸酯：丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚醚酰亞胺(PEI)、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、或苯基環己基二甲醇對苯二甲酸酯(PCT)、或它們的組合。

16.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熱塑性聚合物是具有阻燃性的熱塑性樹脂。

17.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熱塑性聚合物組合物進一步包含金屬增效劑。

18.一種根據權利要求1-17中任一項所述的方法制備的阻燃制品，其中，至少90％的所述空隙是高長徑空隙并且小于10％的所述空隙是具有10至100微米直徑的球形空隙。