防火热塑性树脂组合物制造技术

一种防火热塑性树脂组合物，包括：（Ａ）１００重量份含橡胶改性苯乙烯树脂，包括（ａ１）重量比１０－１００％的接枝共聚物，所述接枝共聚物通过５－６５重量份橡胶相聚合物、３５－９５重量份芳香族乙烯基单体、１－２０重量份可与所述芳香族乙烯基 单体共聚的单体、以及０－１５重量份用于提供可加工性和耐热性的单体接枝聚合制备；以及（ａ↓［２］）重量比０－９０％的共聚物，所述共聚物通过６０－９０重量份芳香族乙烯基单体、１０－４０重量份可与所述芳香族乙烯基单体共聚的单体、以及０－３０重量份用于提供可加工性和耐热性的单体共聚制备；（Ｂ）０．１－１５重量份由下面化学式（Ⅰ）表示的环形烷基磷酸化合物：＊＊＊（Ⅰ）其中Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］彼此独立地为Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基，以及ｘ为０－１。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及防火热塑性树脂组合物，其具有优良的可加工性、机械性能和环境友好效果。更具体地，本专利技术涉及使用环形烷基磷酸化合物和芳族磷酸酯化合物代替卤素阻燃剂的防火热塑性树脂组合物。
技术介绍
橡胶改性苯乙烯树脂在模加工性能和机械性能方面表现突出，因此该树脂已经广泛用于电气和电子产品和办公室用品。然而，当橡胶改性苯乙烯树脂被用于发热产品时则发现不足，因为苯乙烯树脂非常易燃。因此开发了用于提高橡胶改性苯乙烯树脂的阻燃性能的方法。一种广为人知的阻燃方法是将含卤素化合物加到含橡胶改性苯乙烯树脂中，以赋予良好的阻燃性能。用于上述方法中的含卤素化合物的实例有例如聚溴二苯醚、四溴双酚-A，被溴取代的环氧化合物。另外，为了提高阻燃性，通常将含锑化合物与含卤素化合物一起使用。但是仍能发现不足，即，由于在模制工艺(moldingprocess)过程中释放出卤化氢气体，含卤素化合物会引起模本身的腐蚀，并且由于一旦着火会释放毒性气体，它能造成致命伤害。特别地，因为主要用于含卤素阻燃剂的聚溴二苯醚在燃烧中能产生有毒气体如二恶英和二呋喃。所以，该领域的一个主要问题就是开发不用含卤素化合物制造的阻燃剂。美国专利第3 639 506号披露了一种树脂组合物，该组合物将单芳香族磷酸酯如磷酸三苯酯用于苯乙烯树脂和聚苯醚树脂的混合物中。然而，由于磷酸三苯酯高度挥发的缘故，发现在模制过程中耐热性降低和流汁裂缝(juicing crack)现象。为了解决上述挥发性问题，日本专利公开号7-043769披露了在橡胶强化的聚苯乙烯树脂(HIPS)中使用衍生自TPP的带有含12至25碳原子的取代基的磷酸酯化合物，其可以获得抗滴落(anti-dripping)阻燃性。另外，日本专利公开号5-1079披露了在其结构中含有苯连接的芳香二磷酸酯。然而，在这些情况下，为获得抗滴落阻燃性需要大量的阻燃剂，这会导致耐热性降低。因此，本申请的专利技术人通过将环形烷基磷酸化合物化合物用于橡胶改性苯乙烯树脂中而开发出具有抗滴落阻燃性的阻燃热塑性树脂组合物。本专利技术的热塑性树脂组合物没有出现耐热性降低或挥发性的问题。专利技术目的本专利技术的一个目的是通过使用橡胶改性苯乙烯树脂、环形烷基磷酸化合物以及芳族磷酸酯化合物，提供具有好的阻燃性的热塑性树脂组合物。本专利技术的另一目的是提供一种具有良好性能如冲击强度和耐热性的阻燃热塑性树脂组合物。本专利技术的又一个目的是提供一种不含有含卤素化合物的环境友好的、无毒害的阻燃热塑性树脂组合物。随后的说明和所附权利要求将使其它目的和优点更加明显。
技术实现思路
根据本专利技术的防火热塑性树脂组合物包括(A)100重量份橡胶改性苯乙烯树脂，所述橡胶改性苯乙烯树脂的组成为(a1)重量比10-100％的接枝共聚物树脂，该接枝共聚物树脂是用5-65重量份橡胶相聚合物、35-95重量份芳香族乙烯基单体、1-20重量份可与所述芳香族乙烯基单体共聚的单体、以及0-15重量份用于提供可加工性和耐热性的单体接枝聚合而成，以及(a2)重量比0-90％的一种共聚物树脂，该共聚物树脂是用60-90重量份芳香族乙烯基单体、10-40重量份可与所述芳香族乙烯基单体共聚的单体、以及0-30重量份用于提供可加工性和耐热性的单体聚合制成；(B)0.1-15重量份环形烷基磷酸化合物。此外，本专利技术的防火热塑性树脂组合物可以进一步包括(C)少于10重量份的芳香族磷酸酯化合物。具体实施例方式(A)橡胶改性苯乙烯树脂根据本专利技术的橡胶改性苯乙烯树脂是一种聚合物，其中橡胶相聚合物以颗粒形式分散在基质中，该基质是在橡胶相聚合物的存在下通过将芳香族乙烯基单体和可与其一起聚合的含乙烯基团的单体聚合得到。这种橡胶改性苯乙烯树脂是用已知方法制得，例如乳液聚合，悬浮聚合或者本体聚合，并且该树脂通过挤压含苯乙烯接枝共聚物树脂和含苯乙烯共聚物树脂方便制备。在本体聚合中，含苯乙烯接枝共聚物树脂和含苯乙烯共聚物树脂在同一工序中一起制备。在其它聚合中，含苯乙烯接枝共聚物树脂和含苯乙烯共聚物树脂可以分开制备。无论是哪种情况，在最终的橡胶改性苯乙烯树脂中，橡胶的含量对比基础树脂的总重优选为重量比5-30％。在该橡胶改性苯乙烯树脂中，接枝共聚物树脂可以单独使用或者在考虑了相容性的情况下与另一种共聚物树脂组合使用。(a1)接枝共聚物树脂本专利技术的接枝共聚物是由橡胶聚合物、芳香族乙烯基单体、可与所述芳香族乙烯基单体共聚的单体以及提供可加工性和耐热性的单体接枝-聚合而成。橡胶聚合物的实例有二烯橡胶，例如聚丁二烯、聚苯乙烯-丁二烯、聚丙烯腈-丁二烯等；饱和橡胶，其中氢被加到所述的含二烯橡胶上；异戊二烯橡胶；聚丙烯酸丁酯(polybutyl acrylic acid)；以及乙烯-丙烯-二烯(EPDM)三元共聚物。优选使用含二烯的橡胶，更优选含丁二烯的橡胶。在该接枝共聚物树脂中，该橡胶聚合物的含量基于接枝共聚物树脂的总重优选在5-65重量份的范围。芳香族乙烯基单体的实例有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯等。在上述实例中，苯乙烯是最优选的。芳香族乙烯基单体在接枝共聚物树脂中的含量基于接枝共聚物树脂的总重优选在35-95重量份的范围内。至少一种可共聚单体可以引入并用于该芳香族乙烯基单体。可共聚单体优选为含氰化乙烯基的化合物，如丙烯腈或者不饱和含腈化合物，如甲基丙烯腈。该可共聚单体的用量为1-20重量份。此外，为获得好的可加工性和耐热性，在接枝聚合物中可加入其它单体，如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐和N-取代马来酰亚胺。这些单体的用量基于接枝共聚物树脂在重量比0-15％的范围内。在制备所述接枝共聚物时为获得好的冲击强度和表面外观，橡胶颗粒的平均尺寸优选在0.1-4微米的范围。(a2)共聚物树脂本专利技术的共聚物树脂是通过将芳香族乙烯基单体、可与该芳香族乙烯基单体共聚的单体、以及提供可加工性和耐热性(依赖于接枝聚合物中除橡胶之外的单体间的比例和相容性)的单体共聚制得。芳香族乙烯基单体的实例有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯等。苯乙烯是最优选的。芳香族乙烯基单体在总的共聚物树脂中的含量在60-90重量份的范围内。至少一种可共聚单体可以引入并用于芳香族乙烯基单体。该可共聚单体的实例有含氰化乙烯基团的化合物，如丙烯腈和不饱和含腈化合物，如甲基丙烯腈。该可共聚单体的用量优选对于共聚物总量为10-40重量份。此外，0-30重量份的其它单体如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、和N-取代马来酰亚胺可以加入并一起共聚。用于本专利技术的橡胶改性苯乙烯树脂(A)的实例有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物树脂、丙烯腈-乙丙橡胶-苯乙烯(AES)共聚物树脂、丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯(AAS)共聚物树脂等。本专利技术的含橡胶改性苯乙烯树脂(A)包括重量比10-100％的接枝共聚物树脂(a1)和重量比0-90％的共聚树脂(a2)，优选包括重量比10-50％的接枝共聚物树脂(a1)和重量比50-90％的共聚树脂(a2)。在本专利技术中，基于100重量份含橡胶改性苯乙烯树脂(A)混入其它组分。(B)环形烷基磷酸化合物本专利技术的环形烷基磷酸化合物由下面的化学式(I)表示 其中R1和R2彼此独立地为C1-C4烷基，以及x为0-1。具有结构式(I)的环形烷基磷酸化合物的实例包括甲基-双(5-乙基-本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：柳聆湜，洪尚铉，安盛熙，梁在浩，裴洙学，陈顺英，
申请(专利权)人：第一毛织株式会社，
类型：发明
国别省市：