一种阻燃性聚酯树脂组合物及成型品制造技术

技术编号:6962099 阅读:215 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了阻燃性聚酯树脂组合物及其成型品,该阻燃性聚酯树脂组合物含有:(A)聚酯树脂100重量份;(B)三嗪系化合物与氰尿酸,或三嗪系化合物与异氰尿酸形成的盐1~70重量份;其中该阻燃性聚酯树脂组合物的每100μm2的断面中,最大直径大于15μm的(B)组分的粒子平均个数为10个以下。该阻燃性聚酯树脂组合物还含有1~100重量份的(C)磷酸酯及/或次膦酸盐。本发明专利技术的阻燃性聚酯树脂组合物的成型品,使用对环境造成的影响很小的无卤阻燃剂,具有对于机器内部的电火焰的安全性、对于成型品自身的火灾具有高度的阻燃性,因而能被广泛应用于机械零部件、电子电气零部件或者汽车零部件等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在聚酯树脂中配合了无卤素系阻燃剂的阻燃性树脂组合物及其成型品。更详细地讲,涉及具有高度的阻燃性、耐水解性、及抗爬电性,不易发生磷酸酯导致的模具污染的非常适合于机械零部件、电子电气零部件或者汽车零部件的使用了无卤素系阻燃剂的阻燃性聚酯树脂组合物及成型品
技术介绍
聚酯树脂,由于其优异的成型性和机械物性等诸特性,在机械零部件、电子电气零部件或者汽车零部件等领域被广泛地应用。聚酯树脂本质上可燃,因此作为机械零部件、电子电气零部件或者汽车零部件等的工业用材料使用时,在一般的化学物理诸特性的平衡以外,还要求其具有对于防火的安全性、即阻燃性,大多情况下需要其有UL-94标准V-O的高度阻燃性。作为付与聚酯树脂阻燃性的方法,一般是将作为阻燃剂的卤素系有机化合物,和将作为阻燃助剂的锑化合物混合至树脂中的方法。可是,此方法有燃烧时发烟量多的问题。另外,从环境意识提高的角度考虑,担心卤素系阻燃材料对环境造成影响。于是,近年强烈希望使用完全不含这些卤素的阻燃剂。迄今为止,作为不使用卤素系阻燃剂将热塑性树脂阻燃化的方法,人们广泛知道添加氢氧化铝、氢氧化镁等水合金属化合物的方法,但为得到充分的阻燃性,需要大量地添加上述水合金属化合物,大大降低了树脂的机械性能。特别是对于聚酯树脂来说,大量水合金属化合物本身的碱性会造成在复合过程中聚酯树脂发生激烈的水解,使其分子量大幅度地降低,不具有实用性。另一方面,作为不使用这样的水合金属化合物而将热塑性树脂阻燃化方法,大量地专利如特开昭51-150553、特开昭58-108M8、特开昭59-81351、特开平5-78560、特开平 5487119、特开平5495164、特开平5-320486和特开平5-339417等公开了添加红磷的方法。这些材料是未使用卤素系阻燃剂的有用的阻燃性树脂材料,但由于具有特有的着色性, 使得制品的色调被限制,因此具有用途被限制的问题。另外,在特开平10-77396、特开平10-147699、特开平10-182955、特开平 10-182956、及特开平2000-26710中公开了对PBT、聚苯醚等的树脂、以及磷酸酯的组合物, 配合使用苯乙烯系树脂的方案。这些材料是未使用卤素系阻燃剂的有用的阻燃性树脂材料,但通过配合聚苯醚等树脂,材料地机械强度降低,注塑时的流动性降低,成型品着色易变黄,耐水解性、金属污染性差,用途被限制等。另外,特开平2000-212412中公开了配合聚酯、含有磷酸酯的有机磷系阻燃剂、以及玻璃纤维、乙烯基系树脂的方案。这些材料是未使用卤素系阻燃剂的有用的阻燃性树脂材料,但具有有机磷系阻燃剂导致的耐水解性降低和金属污染性差的问题。另外,特开平2001-49096中公开了在含有聚酯系树脂及苯乙烯系树脂的树脂成分中配合采用含有磷酸酯的含磷化合物的特定的芳香族树脂、芳香族尼龙、聚碳酸酯树脂、聚炳烯酸酯树脂、聚环氧树脂、以及聚苯醚树脂构成的阻燃剂。上述的含有聚酯系树脂及苯乙烯系树脂的树脂成分是对翘曲等的成型性改良有用的树脂成分,另外,上述的阻燃剂是不使用卤素系阻燃剂的有用阻燃剂,但不具有针对由含磷化合物导致的耐水解性降低和金属污染性的课题的效果。 另外,特开平3-281652、特开平5-70671、特开平7-233311,特开平8-73713, W02004/029154、以及特开平10-120881中,公开了配合芳香族磷酸酯和三聚氰胺氰脲酸酯的方案。这些材料是未使用卤素系阻燃剂的有用的阻燃性树脂材料,但是如何实现其机械性能与阻燃性的平衡是很困难的,需要开发出机械性能高、阻燃性好与成本低的综合性能优良的材料。
技术实现思路
本专利技术的课题是,在聚酯树脂组合物中,配合使用无卤素阻燃剂,得到具有高度的阻燃性和优异机械性能的阻燃性聚酯树脂组合物及成型品。本专利技术提供阻燃性聚酯树脂组合物,其含有(A)聚酯树脂100重量份;(B)三嗪系化合物与氰尿酸,或三嗪系化合物与异氰尿酸形成的盐1 70重量份;其中该阻燃性聚酯树脂组合物的每IOOym2的断面中,最大直径大于15μπι的(B)组分的粒子平均个数为 10个以下。以及提供由该阻燃性聚酯树脂组合物制备而成的机械零部件、电子电气零部件或者汽车零部件的成型品。本专利技术可以通过下述方法达到一种阻燃性聚酯树脂组合物,该阻燃性聚酯树脂组合物含有(A)聚酯树脂100重量份;(B)三嗪系化合物与氰尿酸,或三嗪系化合物与异氰尿酸形成的盐1 70重量份;其中该阻燃性聚酯树脂组合物的每100 μ m2的断面中,最大直径大于15 μ m的(B) 组分的粒子平均个数为10个以下。本专利技术的阻燃性聚酯树脂组合物还可以含有1 100重量份的(C)磷酸酯及/或次膦酸盐。本专利技术中的聚酯树脂选自于聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二酯 (PPT)、聚对苯二甲酸环己二酯(PCT)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)丁二醇酯、聚(对苯二甲酸/己二酸)丁二醇酯、聚(对苯二甲酸/癸二酸)丁二醇酯、聚(对苯二甲酸/癸烷二羧酸)丁二醇酯、或聚(对苯二甲酸/萘二甲酸)丁二醇酯中的一种或多种,即表示可以单独使用也可以混合2种或以上使用。这里“/”意指共聚。本专利技术中的聚酯树脂进一步优选为由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)中的一种或多种组成。作为本专利技术中的(B)三嗪系化合物与氰尿酸,或三嗪系化合物与异氰尿酸形成的盐,优选氰脲酸或异氰脲酸与三嗪系化合物的加成物,其摩尔比通常为1 1-1 2的组成的加成物。三嗪系化合物之中,不与氰脲酸或异氰脲酸形成盐的除外。另外,(B)三嗪系化合物与氰尿酸,或三嗪系化合物与异氰尿酸形成的盐之中,特别优选蜜胺、苯胍胺、乙酰胍胺、2-酸胺基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、单(羟基甲基)蜜胺、二(羟基甲基)蜜胺、或三(羟基甲基)蜜胺的盐,最优选蜜胺、苯胍胺、或乙酰胍胺的盐。用公知的方法制造,例如将三嗪系化合物与氰脲酸或异氰脲酸的混合物制成水浆液,充分地混合,微拉子状地形成两者的盐后,将该浆液过滤、干燥后,一般以粉末状得到。上述的盐不需要完全纯化,也可以残存一些未反应的三嗪系化合物或氰脲酸、异氰脲酸。在上述的盐的分散性不好的场合,也可以并用三(β —羟基乙基)异氰脲酸酯等的分散剂或公知的表面处理剂等。三嗪系化合物与氰脲酸或异氰脲酸的盐在组合物中的配合量,从阻燃性和机械特性的方面考虑,优选为1 一 40重量%,进一步优选是2 — 35重量%,特别优选是3 — 30重量%。在本专利技术中,可进一步添加一种或以上的本专利技术以外的公知的无卤素阻燃剂(C), 可期待燃烧时的燃烧时间缩短或燃烧时的发生气体减少。作为所述的公知的无卤素阻燃剂不被限定,例如磷酸酯、次膦酸盐、氢氧化铝、水滑石、硼酸、硼酸钙、硼酸钙水合物、硼酸锌、硼酸锌水合物、氢氧化锌、氢氧化锌水合物、锌锡氢氧化物、锌锡氢氧化物水合物、红磷、 加热膨胀石墨或片钠铝石中的一种或多种,也可以混合或在表面被及热固性蜜胺树脂、热固性酚树脂、或者热固性环氧树脂等的热固性树脂。另外,也可以混合或在表面被覆偶联剂、环氧化合物、或者硬脂酸等的油脂类等。其中,(C)磷酸酯及/或次膦酸盐由于具有良好的机械性能和阻燃性的平衡,成为优选。相对于100重本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种阻燃性聚酯树脂组合物,其特征在于:该阻燃性聚酯树脂组合物含有:(A)聚酯树脂100重量份;(B)三嗪系化合物与氰尿酸,或三嗪系化合物与异氰尿酸形成的盐1~70重量份;其中该阻燃性聚酯树脂组合物的每100μm2的断面中,最大直径大于15μm的(B)组分的粒子平均个数为10个以下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵春贵李洪波潘跃亭河野俊司
申请(专利权)人:东丽纤维研究所中国有限公司
类型:发明
国别省市:32

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