阻燃聚酯模塑组合物制造技术

本发明专利技术涉及包含热塑性聚酯、式(I)的金属盐、含卤素阻燃剂和抗滴落剂的热塑性模塑组合物；包括使用所述热塑性模塑组合物的制备纤维、箔和模制品的方法；以及由所述热塑性模塑组合物获得的纤维、箔或模制品。箔或模制品。箔或模制品。

Flame retardant polyester molding composition

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阻燃聚酯模塑组合物
[0001]本专利技术涉及包含热塑性聚酯的热塑性模塑组合物、包括使用所述热塑性模塑组合物的制备纤维、箔和模制品的方法，以及由所述热塑性模塑组合物获得的纤维、箔或模制品。
[0002]增强或非增强热塑性聚酯用于制备电子部件，例如连接器、框架、移动部件、变压器、微型电机等。在大多数这些应用中，阻燃性是必需的，并且通常由基于溴化阻燃剂与作为增效剂的三氧化二锑的组合的阻燃体系提供。然而，这种类型的阻燃体系具有局限性，因为三氧化二锑作为一种非常有效的增效剂，往往会显著增加烟雾量，这会降低能见度，并在发生火灾时给人员疏散造成问题。此外，三氧化二锑具有非常高的堆积密度，这会增加模制部件的比重，并对电性能例如漏电起痕指数(CTI)产生负面影响。这在运输和航空中尤其是不希望的。更重要的是，一些生态标签要求从热塑性部件中消除三氧化二锑。
[0003]尽管显然需要低三氧化二锑或不含三氧化二锑的阻燃塑料，但这通常需要显著增加溴化阻燃剂的负载量。
[0004]WO 2012/088080涉及一种不含三氧化二锑的阻燃热塑性组合物，其包含：a)至少一种热塑性聚酯或聚酰胺；(b)至少一种溴化阻燃剂；和(c)至少一种金属膦酸盐或金属次膦酸盐。合适的金属膦酸盐或金属次膦酸盐为下式：
[0005][0006]其中Me为金属，R1和R2为相同或不同的来自C1至C6的直链或支链或环状烷基或苄基，n为金属化合价并且可为1、2、3或4，对于金属膦酸盐而言，x为1，并且对于金属次膦酸盐而言，x为0。
[0007]WO 2018/073813涉及一种组合物，其包含聚酯和具有至少以下两种组分的阻燃剂混合物：次磷酸钙和含溴聚合物。该组合物基本上不含三氧化二锑，这意指组合物中三氧化二锑的浓度远低于与卤化添加剂结合用于塑料复合材料中的可接受的量，例如不大于1.0重量％，更优选最高达0.5重量％，例如0.0至0.3重量％(基于组合物的总重量计)。最优选地，该组合物完全不含三氧化二锑。
[0008]WO 2018/073819涉及一种组合物，其包含聚酯和具有至少以下两种组分的阻燃剂混合物：次磷酸铝和含溴聚合物。该组合物基本上不含三氧化二锑，其中“基本上不含”如WO 2018/073818中所定义。
[0009]EP 1 657 972 A1涉及式(I)的次膦酸盐络合物
[0010][0011]其中M为元素周期表的第2、3、12或13族的金属；x为2或3；并且n≥10。
[0012]此外，EP 1 657 972 A1涉及式(II)的次膦酸盐络合物
[0013][0014]其中M为元素周期表的第2、3、12或13族的金属；x为2或3；R为氢原子或2
‑
羟基苯基残基；B为路易斯碱，y为1或2；并且n为1至100。
[0015]EP 1 657 972 A1还涉及包含上述次膦酸盐络合物的阻燃剂或聚合物，以及所述次膦酸盐络合物作为阻燃剂的用途，特别是用于聚酯、聚酰胺、环氧树脂及制备的产品，例如纤维和导体板基材。
[0016]US 4,317,769涉及包含由式I表示的环状磷化合物的碱金属盐和/或碱土金属盐的阻燃剂
[0017][0018]其中X1至X8各自代表氢、卤素、氰基、酰基、烷基、卤素取代的烷基、芳基、卤素取代的芳基或芳烷基。
[0019]JP 2001 139 586 A涉及一种制备单羟基有机环状磷化合物及其金属盐的方法，所述化合物及其金属盐具有高纯度和高质量，并且能够用作有机聚合物，特别是烧结过程中的电子材料或光学材料的稳定剂、阻燃剂等，安全且具有高收率。单羟基有机环状磷化合物具有以下通式(1)：
[0020][0021]其中X1、X2和X3各自为H、卤素原子、烷基、环烷基、芳基或芳烷基。
[0022]鉴于上述相关技术，本申请的一个目的是提供基于热塑性聚酯的不含三氧化二锑的阻燃热塑性模塑组合物，其特征在于高阻燃性和/或高耐灼热丝性(glow
‑
wire resistance)。因此，耐灼热丝性意指根据IEC 60695
‑2‑
13GWIT试验，在不同壁厚(板)下在至少750℃的灼热丝温度下，阻燃组合物可重复地不起燃。起燃意指火焰可见时间超过5秒。在灼热丝最终产品试验(根据IEC 60695
‑2‑
11的GWEPT)的情况下，起燃意指火焰可见时间超过2秒(IEC 60335
‑
1)。
[0023]所述目的通过提供热塑性模塑组合物来解决，所述热塑性模塑组合物包含
[0024]A)10至98重量％的热塑性聚酯
[0025]B)0.5至20重量％的下式(I)的金属盐
[0026][0027]其中
[0028]R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地为氢或C1‑
C4烷基；
[0029]x为1、2、3或4；
[0030]Met分别为元素周期表(IUPAC)的第1、2、13、14或15族的金属和类金属、元素周期表(IUPAC)的第3至12族的过渡金属、镧系金属或所述金属、类金属或过渡金属之一的氧化物衍生物；
[0031]C)1.5至30重量％的由以下制成的阻燃剂组合
[0032]C1)含卤素阻燃剂
[0033]C2)抗滴落剂
[0034]D)0至40重量％的其他添加剂，
[0035]其中组分A)至D)的重量百分比总计为100％。
[0036]所述目的还通过包括使用本专利技术的热塑性模塑组合物的制备纤维、箔和模制品的方法，以及由本专利技术的热塑性模塑组合物获得的纤维、箔或模制品，优选注塑成型电子组件来解决。
[0037]专利技术人已发现，在使用以下组分的协同混合物时提供具有高阻燃性(在UL 94
‑
V试
验中的低续燃(after
‑
flame)时间和低燃烧液滴和/或根据DIN ISO 60695
‑2‑
12的高耐灼热丝性)的不含三氧化二锑的模塑组合物：
[0038]‑
式(I)的金属盐，
[0039]‑
含卤素阻燃剂，和
[0040]‑
抗滴落剂。
[0041]因此，本专利技术优选涉及本专利技术的热塑性模塑组合物，其中所述热塑性模塑组合物不含三氧化二锑(Sb2O3)。
[0042]组分A)
[0043]本专利技术的模塑组合物包含作为组分A)的10至98重量％、优选25至95重量％且特别是31至80重量％的至少一种热塑性聚酯，其中组分A)至D)的重量百分比总计为100％。
[0044]优选的热塑性聚酯A)为基于二羧酸和二醇的半结晶或无定形聚酯，其粘数优选为50至150mL/g，更优选80至150mL/g，根据DIN 53728/ISO307在25℃下在0.5重量％的于苯酚/二氯苯(1:1)中的溶液中测定。
[0045]使用的二羧酸为优选具有4至18个碳原子的脂族或芳族二羧酸，更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.热塑性模塑组合物，其包含A)10至98重量％的热塑性聚酯B)0.5至20重量％的下式(I)的金属盐：其中R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地为氢或C1‑
C4烷基；x为1、2、3或4；Met分别为元素周期表(IUPAC)的第1、2、13、14或15族的金属和类金属、元素周期表(IUPAC)的第3至12族的过渡金属、镧系金属或所述金属、类金属或过渡金属之一的氧化衍生物；C)1.5至30重量％的由以下制成的阻燃剂组合C1)含卤素阻燃剂C2)抗滴落剂D)0至50重量％的其他添加剂，其中组分A)至D)的重量百分比总计为100％。2.根据权利要求1所述的热塑性模塑组合物，其中所述热塑性模塑组合物不含三氧化二锑(Sb2O3)。3.根据权利要求1或2所述的热塑性模塑组合物，其中金属盐B)中的Met分别为元素周期表(IUPAC)的第13、14或15族的金属和类金属、元素周期表(IUPAC)的第3至12族的过渡金属、镧系金属或所述金属、类金属或过渡金属之一的氧化衍生物。4.根据权利要求1至3中任一项所述的热塑性模塑组合物，其中Met选自Al、Ge、Sn、Bi、Ti、V、Cr、Mn、Fe、La、Ce、OTi、OV、OCr、OSn和Obi，优选Met为Al且x为3。5.根据权利要求1至4中任一项所述的热塑性模塑组合物，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6为氢。6.根据权利要求1至5中任一项所述的热塑性模塑组合物，其中所述热塑性聚酯A)为基于二羧酸和二醇的半结晶或无定形聚酯，其粘数为50至180mL/g，更优选80至150mL/g，根据DIN 53728/ISO 307在25℃下在0.5重量％的于苯酚/邻二氯苯(1:1)中的溶液中测定。7.根据权利要求6所述的热塑性模塑组合物，其中所述二羧酸为具有4至18个碳原子的脂族或芳族二羧酸，优选选自邻苯二甲酸、对苯二甲酸、二甲基对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘
‑
1,4
‑
二甲酸、萘
‑
2,3
‑
二甲酸、萘
‑
2,6
‑
二甲酸、环己烷二甲酸、环己烷二乙酸、二苯基
‑
4,4'
‑
二甲酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸和癸二酸及其混合物，更优选选自对苯二甲酸
和萘二甲酸或其混合物。8.根据权利要求6或7所述的热塑性模塑组合物，其中所述二醇选自具有6至20个碳原子的脂环族二醇和具有2至20个碳原子的脂族二醇，优选选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,4
‑
环己烷二甲醇、丙烷
‑
1,3
‑
二醇、丙烷
‑
1,2
‑
二醇、丁烷
‑
1,2
‑
二醇、丁烷
‑
1,4
‑
二醇、戊烷
‑
1,5
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：