阻燃聚碳酸酯组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种热塑性模塑组合物，其包括聚碳酸酯树脂和添加剂量的、确定量的稳定剂和盐。该组合物的特征在于它没有放射纹及其改进的阻燃性能。本发明专利技术的稳定剂是聚（甲基丙烯酸烷基酯）和氟化聚烯烃的物理混合物，盐是全氟链烷磺酸、芳族硫酰亚胺或芳族磺酸的碱金属或碱土金属盐。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热塑性模塑组合物和更具体地涉及阻燃聚碳酸酯组合物。
技术介绍
自从美国专利3,028,365在1962年4月颁发开始，芳族聚碳酸酯已经是公知的和被人们接受为适用于许多用途的热塑性树脂，这些用途包括注塑、挤出和成膜。这些聚碳酸酯的化学、合成、性能和应用在下列文献中得到充分讨论Schnell的聚碳酸酯的化学和物理，Interscience，1964及Christopher和Fox的聚碳酸酯，Reinhold，1962。尽管聚碳酸酯有一定的内在阻燃性，是自熄性的，然而对于阻燃性能的更高要求已经引起许多尝试，以提高此性能。已经采用两种通用方法。一种方法是向聚碳酸酯组合物中加入相当量的卤素，特别是溴或氯。卤素可由聚碳酸酯聚合物链携带，如在美国专利3,751,400和3,334,154中所述，或由单体化合物携带，如在美国专利3,382,207中所述。然而，已经发现相当量卤素的存在对聚碳酸酯的性能是有害的，并且已经建议使用许多添加剂，如在美国专利3,647,747和3,733,295中提出的那些，来克服这些有害影响。在本领域中，包含聚四氟乙烯(PTFE)的阻燃聚碳酸酯组合物是已知的。美国专利4,391,935公开了这样的组合物，它也包括某些盐。美国专利3,294,871公开了生产包含PTFE和热塑性聚合物的模塑组合物的方法，它包括共混热塑性聚合物和PTFE的胶乳以生产PTFE和热塑性聚合物的分散的、基本均匀的混合物，和通过从其中除去挥发性物质而回收组合物。在聚合物中，聚碳酸酯列于第3栏，第6-8行。据称公开的组合物提供的优点在于冲击强度、熔体指数、摩擦系数、水透过性低和增加的HDT。美国专利3,005,795公开了包含PTFE树脂的组合物，它的形式是精细分散的微纤维和亚微纤维粒子。聚碳酸酯作为合适的基体公开于第3栏，第18-19行。公开于美国专利3,290,412的PTFE树脂的改进模塑性依赖于向其中加入10-40％的聚碳酸酯。美国专利3,723,373公开了将PTFE乳液加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯中以改进加工性能。法国专利1,412,767解决了与PTFE模塑性有关的问题。Lontz等人在工业和工程化学，44卷，No.8，1800页(1952)描述了在PTFE成膜特征中的一般分散性能。也公开了通过加入电解质或其它溶剂，或通过其它方法而进行分散体的凝聚。德国公开说明书DE-OS 33 22 260公开了与ABS共沉淀及加入了聚碳酸酯的PTFE。相关技术公开在EP-OS 0,154,138中，它公开了包括ABS和PTFE的体系，DE-OS 34 17 476公开了聚酰胺和PTFE的体系，DE-OS 34 18 750涉及与PTFE共沉淀的ABS体系。同样相关的是DE-OS 34 20 002、DE-OS 34 22 862、DE-OS 35 12 638(等同于EP-OS 0,174,493)、DE-OS 29 48 439和美国专利4,208,489。美国专利3,940,455公开了通过在溶剂中溶解弹性体聚合物和引入PTFE以形成悬浮液和随后通过混合悬浮液和非溶剂而将两种物质共沉淀而将Teflon引入弹性体烃中的方法。据称共沉淀物显示改进的物理性能。在本专利技术中同样相关的是美国专利4,753,994，它公开了阻燃聚碳酸酯组合物，该组合物包含聚碳酸酯和氟聚合物的共沉淀物。同样相关的是EP 899303，它公开了阻燃聚碳酸酯组合物，该组合物包含被热塑性SAN共聚物包封的氟聚合物树脂粒子。在此提及的美国专利5,773,493公开了在热塑性聚合物中分散添加剂如PTFE的方法，和此专利技术方法的产品在制备模塑组合物中的用途。专利技术概述本专利技术公开了一种热塑性模塑组合物，它包括聚碳酸酯树脂和添加剂量的、确定量的稳定剂和盐。该组合物的特征在于它没有放射纹(splay)以及其改进的阻燃性能。本专利技术的稳定剂是聚(甲基丙烯酸烷基酯)和氟化聚烯烃的物理混合物，和所述盐是全氟链烷磺酸、芳族硫酰亚胺或芳族磺酸的碱金属或碱土金属盐。专利技术详述本专利技术的热塑性模塑组合物包括聚碳酸酯树脂和添加剂量的、确定量的稳定剂和盐。相对于组合物的重量，该稳定剂和盐的总添加剂量约为0.65-4.0％，条件是在盐的量是0.1％或更小的情况下，稳定剂的量大于0.5％。本专利技术组合物特征在于在1/16”厚的试样条件下，根据UL-94标准，它的可燃性等级至少为V-0。本专利技术组合物进一步的特征在于由该组合物模塑的制品事实上没有放射纹。放射纹表示表面缺陷，它显示为银纹，该银纹一般沿着模塑制品的流动方向。放射纹在黑色或深色组合物模塑的制品表面上特别显著。用于制备本专利技术组合物的合适聚碳酸酯树脂是均聚碳酸酯和共聚碳酸酯及其混合物。聚碳酸酯重均分子量一般为10,000-200,000，优选20,000-80,000，并且它们的熔体流动速率，按照ASTM D-1238在300℃测量，为约1到约65g/10min，优选约2到约15g/10min。例如，它们可以通过已知的两相界面方法从碳酸衍生物，如光气和二羟基化合物由缩聚方法制备(参见德国公开说明书2,063,050；2,063,052；1,570,703；2,211,956；2,211,957和2,248,817；法国专利1,561,518；和H.Schnell的专著，“聚碳酸酯的化学和物理”，Interscience出版社，纽约，纽约，1964，所有这些文献在此引入作为参考)。在本专利技术中，适于制备本专利技术聚碳酸酯的二羟基化合物符合如下的结构通式(1)或(2)。 其中A表示1-8个碳原子的亚烷基、2-8个碳原子的1，1-亚烷基、5-15个碳原子的亚环烷基、5-15个碳原子的1，1-亚环烷基、羰基、氧原子、硫原子、-SO-或-SO2-或符合下式的基团 e和g都表示0-1的数；Z表示F、Cl、Br或C1-C4烷基和如果几个Z基团是在一个芳族基团上的取代基，它们可以相同或彼此不同；d表示0-4的整数；和f表示0-3的整数。适用于本专利技术的二羟基化合物是对苯二酚、间苯二酚、双-(羟苯基)-烷烃、双-(羟苯基)-醚、双-(羟苯基)-酮、双-(羟苯基)-亚砜、双-(羟苯基)-硫化物、双-(羟苯基)-砜、α，α-双-(羟苯基)-二异丙基-苯，以及它们的核烷基化化合物和二羟基二苯基环烷烃。这些和另外的合适芳族二羟基化合物描述在如下专利中，例如美国专利5,227,458；5,105,004；5,126,428；5,109,076；5,104,723；5,086,157；3,028,356；2,999,835；3,148,172；2,991,273；3,271,367和2,999,846，所有这些专利在此引入作为参考。合适双酚的其它例子是2，2-双-(4-羟苯基)-丙烷(双酚A)、2，4-双-(4-羟苯基)-2-甲基-丁烷、1，1-双-(4-羟苯基)-环己烷、α，α’-双-(4-羟苯基)-对-二异丙苯、2，2-双-(3-甲基-4-羟苯基)-丙烷、2，2-双-(3-氯-4-羟苯基)-丙烷、双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-甲烷、2，2-双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-丙烷、双-(3，5-二甲基-4-羟苯基)-硫化物、双-(3，5-二甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性模塑组合物，其包括聚碳酸酯树脂和添加剂量的、确定量的稳定剂和盐，其中相对于组合物的重量，该稳定剂和盐的总添加剂量约为０．６５－４．０％，条件是在盐的量是０．１％或更小的情况下，稳定剂的量大于０．５％，其中该稳定剂是聚（甲基丙烯酸烷基酯）和氟化聚烯烃的物理混合物，其中该氟化聚烯烃构成该物理混合物的约５－３０％，和其中该盐选自如下物质的至少一种：全氟链烷磺酸的碱金属盐、全氟链烷磺酸的碱土金属盐、芳族硫酰亚胺的碱金属盐、有机芳族磺酸的碱金属盐和芳族磺酸的碱土金属盐。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JYJ钟，S克里斯南，WG保罗，
申请(专利权)人：美国拜尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]