[發(fā)明專利]聚碳酸酯和一亞乙烯基芳族化合物的耐火性組合物

無效

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• 申請日: 1996-07-23
• 公開（公告）號: CN1145932A
• 公開（公告）日: 1997-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉長鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 譚明勝,田舍人

本發(fā)明涉及用于模塑的耐熱性聚合物組合物，該聚合物組合物包含由聚碳酸酯樹脂和一亞乙烯基芳族化合物、磷酸酯阻燃化合物和可選的四氟乙烯聚合物組成的共混物組成的熱塑性模塑樹脂，本發(fā)明還涉及耐燃性熱塑性樹脂組合物的制備方法以及用本發(fā)明的組合物模塑制備的部件。

在先有技術(shù)中公開了磷酸酯，特別是象磷酸三苯酯、磷酸三羥甲苯酯、磷酸二苯基羥甲苯酯之類的一磷酸酯，作為阻燃劑在聚合物或熱塑性模塑樹脂中的應(yīng)用。在將熱塑性組合物模塑例如注塑時，這樣的一磷酸酯易于遷移到表面上，導(dǎo)致所謂“滲汁”。滲汁是在模塑期間添加劑遷移到模塑件的表面。伴隨著滲汁的第二個負面影響是在模塑樹脂的表面形成裂縫，這在很大程度上會導(dǎo)致滲出的阻燃劑對基礎(chǔ)樹脂組合物的化學(xué)侵害。

另外，為了獲得良好的阻燃性，常常與一磷酸酯一起使用其它阻燃劑，特別是含鹵阻燃劑，基于環(huán)境方面的考慮和不使模具產(chǎn)生凹痕，使用含鹵阻燃劑是不理想的。另一方面，如果特定的磷酸酯的使用濃度高，則可以導(dǎo)致耐熱性和耐沖擊性的降低。

Gosens等人(美國專利5204394)公開了一種芳族聚碳酸酯、象丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)之類的含苯乙烯聚合物和低聚物磷酸酯阻燃劑的組合物。該專利還公開了所用的低聚物磷酸酯可以是多種不同低聚物的共混物(第4欄，第46-66行)。

然而，為了能夠在象監(jiān)視器外殼、筆記本電腦、激光打印機和其它辦公設(shè)備領(lǐng)域中成功地得到商業(yè)應(yīng)用，僅僅改進阻燃劑和消除滲汁是不夠的。而是需要熱塑性樹脂保持良好的沖擊性能，良好的流動性能并具有好的熱變形溫度(HDT)。

因此，本發(fā)明的目的是提供不使用鹵化阻燃劑的、具有良好的阻燃性能并保持良好的整體性能平衡的熱塑性模塑組合物。

本發(fā)明的再一目的是提供具有良好的熱變形溫度和良好的耐沖擊性的耐火性組合物。

本發(fā)明的另一目的是提供由本發(fā)明組合物制備的不會滲汁和/或出現(xiàn)邊裂的模塑的熱塑性制品。

在本發(fā)明的下面的描述中，上述目的和其它目的將顯而易見。

本發(fā)明致力于使用非鹵化的阻燃劑制備的具有極佳的阻燃性，同時又保持良好的機械性能例如熱變形溫度、耐沖擊性和流動性的熱塑性樹脂模塑組合物。具體地說，該熱塑性樹脂組合物是聚碳酸酯樹脂與一亞乙烯基芳族化合物的共混物，其中所用的阻燃劑是磷酸酯阻燃劑。

如上所述，本發(fā)明致力于耐火性熱塑性模塑組合物以及由它制備的制品。該耐火性熱塑性模塑組合物包含聚碳酸酯樹脂和一亞乙烯基芳族化合物和磷酸酯阻燃添加劑和可選的四氟乙烯聚合物的共混物。此處所用的磷酸酯優(yōu)選是下式(I)代表的磷酸酯：式中，R₁、R₂、R₃和R₄各自獨立地選自芳基或烷芳基基團；X是亞芳基基團；m各自獨立地為0或1。該磷酸酯可以是低分子量磷酸酯例如可以是n為1-5的整數(shù)的低聚物磷酸酯，在這種情況下該磷酸酯的分子量至少為大約500，優(yōu)選大約500-2000。該磷酸酯也可以是較高分子量的磷酸酯例如n是6-35或更高的聚合物磷酸酯，在這種情況下，分子量至少為大約2300，優(yōu)選大約2300-1100。或者，該磷酸酯可以是上述任何磷酸酯的混合物。

在上述本發(fā)明的磷酸酯的結(jié)構(gòu)式中，芳基基團可以是芳基或烷基取代的芳基基團(即烷芳基基團)。芳基基團優(yōu)選獨立地選自羥甲苯基、苯基、二甲苯基、丙苯基和丁苯基基團。亞芳基基團衍生自二羥基化合物，最好是間苯二酚、氫醌或雙酚A。芳基基團(R，R，R和R)最好是苯基。對于低分子量磷酸酯，更優(yōu)選的低分子量磷酸酯是雙酚A二磷酸四苯酯，其中n是1，m是1，X是雙酚A，R是苯基。

磷酸酯的用量可以是使得熱塑性模塑樹脂組合物阻燃的同時保持良好的熱變形溫度、耐沖擊性和流動性而且最好避免模塑的熱塑性組合物邊裂的量。基于熱塑性樹脂和磷酸酯阻燃劑的總量計，本發(fā)明組合物優(yōu)選含有小于大約8％(重量)、更優(yōu)選含有小于大約7％(重量)、最優(yōu)選含有小于大約6％(重量)的磷酸酯阻燃劑，優(yōu)選的范圍在大約3-8％(重量)之間。

在本發(fā)明的實踐中，其中所用的熱塑性樹脂是芳族聚碳酸酯和一亞乙烯基芳族化合物的共混物。該聚碳酸酯材料是本領(lǐng)域所公知的，通常用界面或熔體聚合制備，一般包含式(II)結(jié)構(gòu)單元：式中R⁵是二價有機基團。