[發明專利]阻燃連續纖維增強熱塑性塑料帶材

有效

• 申請號: 201980036037.0
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN112204080B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: M·厄科維奇;R·W·阿瓦基揚;周儉;周崇福;D·弗拉戈
• 申請（專利權）人: 埃萬特公司
• 主分類號: C08J5/04
• 分類號: C08J5/04;C08J5/18;C08K7/14;C08L67/02;C08L85/02;B32B27/36;B32B21/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 蔡文清;樂洪詠

公開了一種連續纖維增強的熱塑性塑料(CFRTP)帶材，其由包埋在改性聚對苯二甲酸乙二醇酯(PETG)中的連續單向玻璃纖維制成，所述帶材包含多膦酸酯均聚物非鹵代阻燃劑(NHFR)。通過采用平衡火焰傳播和煙霧探測的配方，根據ASTM?E84進行測試時，帶材達到A級值。

優先權要求

本申請要求于2018年5月31日提交的美國臨時專利申請序列號62/678,550(代理機構案卷號12018010)；于2018年8月21日提交的美國臨時專利申請序列號62/720,781(代理機構案卷號12018024)；和于2018年10月5日提交的美國臨時專利申請序列號62/741,902(代理機構案卷號12018026)的優先權，所有美國臨時專利申請通過引用納入本文。

發明領域

本發明涉及一層或多層構型的一層或多層連續纖維增強熱塑性塑料(CFRTP)帶材，其中，帶材是阻燃的。

發明背景

人們從塑料制品中獲益。從20世紀中葉其發明至今，熱塑性聚合物已成為許多消費品的組成。這些產品相對輕質、堅固且耐腐蝕。

單層或多層構型的連續纖維增強熱塑性(“CFRTP”)帶材和片材因其輕質、出色的強度、抗沖性能和可回收性而用于汽車、卡車、火車、輪船、航空航天、體育用品以及建筑和構造應用。

通常使用多層構型的CFRTP帶材(例如，0°-90°x-層或0°-90°-0°三層)，因為其在帶材的X和Y方向上都具有比CFRTP單層帶材更平衡的機械性能。

基于熱塑性聚酯(例如聚對苯二甲酸乙二酯二醇(PETG)共聚物)的CFRTP多層帶材已經由Polystrand公司商品化(現在是普利萬公司(PolyOne?Corporation)的業務)。由無定形PETG聚合物以及連續單向放置的玻璃纖維制成的單層復合帶材或多層構型的復合帶材具有出色的剛性和韌性、良好的耐化學性以及與其他基材(包括木材、鋼、玻璃和其他極性塑料表面)的良好熱粘合能力，這允許PETG的CFRT帶材能容易地粘附到其他基材上，以用于各種結構加固應用。

發明概述

本領域需要的是為PETG?CFRTP帶材提供阻燃性，而又不對CRFTP帶材的物理性能產生不利影響，從而為該帶材提供商業成功。而且，本領域目前優選以非鹵素阻燃劑(NHFR)的形式提供阻燃性，以使鹵素如氯化或溴化化學品在高溫或燃燒條件下的釋放最小化。由于擔心毒性、持久性和生物累積性，鹵代阻燃劑變得不受歡迎或受到嚴格管制。

本發明的一個方面是一種含非鹵代阻燃劑(NHFR)的連續纖維增強的熱塑性塑料(CFRTP)帶材，其包括(1)聚合物配混物和(2)包埋在所述聚合物配混物內的多根連續單向增強玻璃纖維；其中，所述聚合物配混物包含(a)二醇改性的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PETG)共聚物；(b)多膦酸酯均聚物；(c)任選的煙霧抑制劑；(d)任選的添加劑，其中，當根據ASTME84進行測試時，CFRTP帶材具有A級值。

本發明的實施方式使用附圖進行說明。

附圖簡要說明

圖1是至少兩層的多層CFRTP帶材的剖視圖。

圖2是至少三層的多層CFRTP帶材的剖視圖。

具體實施方式

聚合物

用于本發明的CFRTP帶材由購自伊士曼化學公司(Eastman?Chemical)的二醇改性的聚對苯二甲酸乙二酯(PETG)開始，其在Eastar^TM品牌下以多個等級銷售。當前優選的是Eastar^TM?5011共聚酯，因為其是無定形的，具有約1.28的比重，具有良好的機械性能和非常低的霧度和高透射率。玻璃化轉變溫度為約78℃。