System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 聚(亚芳基醚)树脂组合物、其制备方法以及使用其制造的模制品技术_技高网

聚(亚芳基醚)树脂组合物、其制备方法以及使用其制造的模制品技术

技术编号:41280515 阅读:7 留言:0更新日期:2024-05-11 09:31
本公开涉及一种聚(亚芳基醚)树脂组合物、制备所述聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法和使用所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制造的模制品;并且更具体地,涉及一种聚(亚芳基醚)树脂组合物,其包含100重量份的包含75重量%至95重量%的聚(亚芳基醚)树脂(a‑1)和5重量%至25重量%的聚苯乙烯树脂(a‑2)的基础树脂、12重量份至17重量份的具有不同磷含量的两种以上类型的有机磷阻燃剂(b)、10重量份至40重量份的玻璃纤维(c)、0.5重量份至5重量份的云母粉末(d)以及1重量份至4重量份的平均粒径为0.05μm至3μm的碱土金属的硫酸盐(e);涉及一种制备所述聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法和使用所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制造的模制品。根据本发明专利技术,可以提供一种能够提供诸如优异的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度的优异的机械性能、优异的耐热性、优异的阻燃性以及优异的火焰延迟性能的聚(亚芳基醚)树脂组合物,制备所述聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法以及使用所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制造的模制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

相关申请的交叉引用本申请要求在韩国知识产权局于2022年9月1日提交的韩国专利申请no.10-2022-0110704和基于韩国专利申请no.10-2022-0110704于2023年7月6日再次提交的韩国专利申请no.10-2023-0087697的优先权,这两项专利申请的公开内容通过引用并入本说明书中。本公开涉及一种聚(亚芳基醚)树脂组合物、制备所述聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法和使用所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制造的模制品;并且更具体地,涉及:一种具有优异的机械性能(诸如优异的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度)、耐热性和阻燃性和由于在热失控期间的优异的火焰延迟性能而确保安全性的聚(亚芳基醚)树脂组合物,一种制备该聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法,和使用该聚(亚芳基醚)树脂组合物制造的模制品。


技术介绍

1、聚(亚芳基醚)树脂是具有高玻璃化转变温度、高尺寸稳定性、低比重、水解稳定性和良好的机械性能的热塑性材料。

2、然而,当单独使用聚(亚芳基醚)树脂时,它要求高的加工温度因此具有差的成型性能。因此,它以与包含橡胶的橡胶增强聚苯乙烯的混合物的形式使用,所述橡胶是芳香族乙烯基聚合物。特别地,由于包含橡胶增强聚苯乙烯的聚苯醚树脂不论其各自的含量,在所有区域中都具有相容性,因此表现出优异的机械性能。因此,它广泛地用于各种工业领域,诸如在高热下使用的产品,例如,汽车部件、电气或电子部件以及建筑材料。此外,用玻璃纤维增强的聚(亚芳基醚)树脂用于需要更好的弯曲模量和弯曲强度的一些应用中。

3、然而,由该树脂组合物制成的模制品具有优异的物理性能诸如优异的冲击强度、拉伸强度、外观和耐热性,但是通常具有可燃性的缺点。特别地,当用作电动车辆电池的部件时,除了阻燃性之外,热失控期间的火焰延迟性能也是安全性所必需的。热失控是电动车辆电池火灾的主要原因,是由于各种原因施加到电池单元的应力而产生热量的现象。当电池的内部温度由于短路诸如过电压和过放电而升高超过特定水平时,就会出现火焰。锂离子电池与水具有高反应性,使得在火灾的情况下难以用水轻易熄灭。

4、为了解决该问题,通过将卤化化合物和锑化合物两者应用于包含聚(亚芳基醚)树脂的聚(亚芳基醚)树脂组合物赋予阻燃性和火焰延迟性能。作为卤化化合物,主要使用多溴联苯醚、四溴双酚a、溴化环氧化合物、氯化聚乙烯等。作为锑化合物,主要使用三氧化二锑和五氧化二锑。通过一起使用卤素和锑化合物赋予阻燃性的方法具有确保阻燃性和几乎不劣化物理性能的优势,但是它缺乏火焰延迟性能,并且由于在加工期间产生的卤化氢气体,非常可能对人体具有致命影响。无卤阻燃剂被称为非卤阻燃剂,并且最广泛使用的非卤阻燃剂是包含磷的磷系阻燃剂。然而,在磷系阻燃剂的情况下,与含卤阻燃剂相比,阻燃性显著降低。因此,为了获得优异的阻燃性和火焰延迟性能,需要加入大量的磷系阻燃剂,使得树脂组合物的物理性能劣化。

5、可以以与以上相同的方式赋予树脂组合物阻燃性,但是存在的问题在于,可以抑制电动车辆电池的热失控的火焰延迟性能不足并且机械性能劣化。

6、因此,迫切需要开发一种树脂组合物,其具有优异的机械性能、耐热性和阻燃性,以及在热失控期间优异的火焰延迟性能,从而能够满足电子部件诸如电动车辆电池所需要的质量。

7、[相关技术文献]

8、[专利文献]

9、日本申请公开no.平2-187456


技术实现思路

1、技术问题

2、因此,鉴于上述问题做出了本公开,并且本公开的一个目的是提供一种聚(亚芳基醚)树脂组合物,其具有诸如优异的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度的优异的机械性能以及优异的耐热性和阻燃性,并且由于在热失控期间优异的火焰延迟性能而能够确保安全性。

3、本公开的另一目的是提供一种制备所述聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法。

4、本公开的又一目的是提供一种由聚(亚芳基醚)树脂组合物制成的模制品。

5、上述目的和其它目的可以通过下面描述的本公开来实现。

6、技术方案

7、根据本专利技术的一个方面,上述目的和其它目的可以通过提供下述内容实现,i)一种聚(亚芳基醚)树脂组合物,包含:100重量份的基础树脂,所述基础树脂包含75重量%至95重量%的聚(亚芳基醚)树脂(a-1)和5重量%至25重量%的聚苯乙烯树脂(a-2);12重量份至17重量份的具有不同磷含量的两种以上类型的有机磷阻燃剂(b);10重量份至40重量份的玻璃纤维(c);0.5重量份至5重量份的云母粉末(d);以及1重量份至4重量份的平均粒径为0.05μm至3μm的碱土金属的硫酸盐(e)。

8、ii)在i)中,所述聚(亚芳基醚)树脂(a-1)可以优选地具有0.2dl/g至0.8dl/g的特性粘度。

9、iii)在i)或ii)中,所述聚苯乙烯树脂(a-2)可以优选地是通用聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、或它们的混合物。

10、iv)在i)至iii)中,所述具有不同磷含量的两种以上类型的有机磷阻燃剂(b)可以优选地包括包含5重量%至15重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-1)和包含20重量%至35重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-2)。

11、v)在i)至iv)中,所述有机磷阻燃剂(b-1)与所述有机磷阻燃剂(b-2)的重量比(b-1∶b-2)可以优选地是6∶4至8.5∶1.5。

12、vi)在i)至v)中,所述包含5重量%至15重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-1)可以优选地选自双酚a双(二苯基磷酸酯)(bpadp)、磷酸三苯酯(tpp)和间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(rdp)中的一种或多种。

13、vii)在i)至vi)中,所述包含20重量%至35重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-2)可以优选地选自以下的一种或多种:由下面式3表示的二烷基次膦酸盐、由式4表示的二次膦酸盐和它们的一种或多种的聚合物:

14、[式3]

15、

16、[式4]

17、

18、在式3和式4中,r1、r2、r3和r4各自独立地是直链或支链c1-c10烷基、c1-c10环烷基或h;r5是直链或支链c1-c10亚烷基、c6-c10亚芳基、c7-c20烷基亚芳基、或c7-c20芳基亚烷基;m1m+和m2m′+各自独立地是氮类化合物,其中,选自mg、ca、al、sb、sn、ge、ti、zn、fe、zr、ce、bi、sr、mn、li、na和k中的一个或多个原子被阳离子化、质子化、或阳离子化和质子化;m是1至4的整数;n是1至4的整数;x是1至4的整数。

19、viii)在i)至vii)中,所述玻璃纤维(c)可以优选地具有3μm至25μm的平均粒径和1mm至15mm的平均长度。

20、ix)在i)至viii)中,所述云母粉末(d)可以优选地具有50μm至150μm的平均粒径。

21、x)在i)至ix)中,在将根据ul 94 5v试验的具有astm d本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种聚(亚芳基醚)树脂组合物,包含:

2.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述聚(亚芳基醚)树脂(a-1)具有0.2dl/g至0.8dl/g的特性粘度。

3.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述聚苯乙烯树脂(a-2)是通用聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、或它们的混合物。

4.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述具有不同磷含量的两种以上类型的有机磷阻燃剂(b)包括包含5重量%至15重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-1)和包含20重量%至35重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-2)。

5.根据权利要求4所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述有机磷阻燃剂(b-1)与所述有机磷阻燃剂(b-2)的重量比(b-1∶b-2)是6∶4至8.5∶1.5。

6.根据权利要求4所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述包含5重量%至15重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-1)选自双酚A双(二苯基磷酸酯)(BPADP)、磷酸三苯酯(TPP)和间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(RDP)中的一种或多种。>

7.根据权利要求4所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述包含20重量%至35重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-2)选自以下中的一种或多种:由下面式3表示的二烷基次膦酸盐、由式4表示的二次膦酸盐、和它们的一种或多种的聚合物:

8.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述玻璃纤维(c)具有3μm至25μm的平均粒径和1mm至15mm的平均长度。

9.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述云母粉末(d)具有50μm至150μm的平均粒径。

10.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,在将根据UL 94 5V试验的具有ASTM D5207中规定的尺寸(125mm(500W))的火焰施加至由所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制成的尺寸为100mm*100mm*1mm的注塑成型的试样后,直到在所述试样中产生孔或滴落为止所用的火焰耐久时间为500秒以上。

11.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,根据ISO 180A测量,由所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制成并且具有4mm厚度的缺口试样的缺口悬臂梁冲击强度为7.7kJ/m2以上。

12.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,根据ISO 75-2在1.8MPa的应力下测量,由所述聚(亚芳基醚)树脂组合物制成并且具有4mm厚度的试样的热变形温度为120℃以上。

13.一种制备聚(亚芳基醚)树脂组合物的方法,所述方法包括:

14.一种模制品,包括根据权利要求1至12中任一项所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物。

...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种聚(亚芳基醚)树脂组合物,包含:

2.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述聚(亚芳基醚)树脂(a-1)具有0.2dl/g至0.8dl/g的特性粘度。

3.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述聚苯乙烯树脂(a-2)是通用聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、或它们的混合物。

4.根据权利要求1所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述具有不同磷含量的两种以上类型的有机磷阻燃剂(b)包括包含5重量%至15重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-1)和包含20重量%至35重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-2)。

5.根据权利要求4所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述有机磷阻燃剂(b-1)与所述有机磷阻燃剂(b-2)的重量比(b-1∶b-2)是6∶4至8.5∶1.5。

6.根据权利要求4所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述包含5重量%至15重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-1)选自双酚a双(二苯基磷酸酯)(bpadp)、磷酸三苯酯(tpp)和间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(rdp)中的一种或多种。

7.根据权利要求4所述的聚(亚芳基醚)树脂组合物,其中,所述包含20重量%至35重量%的磷的有机磷阻燃剂(b-2)选自以下中的一种或多种:由下面式3表示的二烷基次膦酸盐、由式4表示的二次膦酸盐、和它们的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:金炫兑咸惠升徐仁锡朴在燦
申请(专利权)人:株式会社LG化学
类型:发明
国别省市:

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