具有增强的阻燃性质的基于苯乙烯类嵌段共聚物的组合物制造技术

不含卤素的阻燃热塑性组合物包含苯乙烯类嵌段共聚物、具有不高于170℃的熔融温度的低熔点基于磷的阻燃剂以及固体发泡型含磷和氮的阻燃剂的共混物。固体发泡型阻燃剂的共混物包括至少两种含磷和氮的磷酸盐，相对于包含其它阻燃包的组合物，其协同增强组合物的阻燃性质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有增强的阻燃性质的基于苯乙烯类嵌段共聚物的组合物
技术介绍
许多应用期望柔韧的阻燃弹性体组合物，包括用于线材(wire)和缆线(cable)绝缘和包护。常见的应用包括用于消费者电子设备的柔韧的导线，例如移动电话充电器导线和计算机数据、电力和配件用电线。遗憾的是，可用的技术不能提供高阻燃性质、良好的热稳定性、高柔韧性和机械性质的期望的平衡。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供不含卤素的阻燃剂组合物。这些组合物包含苯乙烯类嵌段共聚物、具有不高于170°C的熔融温度的低熔点基于磷的阻燃剂以及包含至少两种含磷和氮的磷酸盐的固体发泡型阻燃剂的共混物。在这些组合物中，苯乙烯类嵌段共聚物可占所述组合物的总聚合物含量的至少40重量％。所述组合物的特征在于,它们通过UL-62VW-1燃 烧试验(flame test)。在所述组合物的一些实施方式中，苯乙烯类嵌段共聚物占总聚合物含量的至少50重量％。在所述组合物的一些实施方式中，所述至少两种含磷和氮的磷酸盐包含三聚氰胺衍生物和哌嗪焦磷酸盐。在一些这样的实施方式中，苯乙烯类嵌段共聚物为SEBS，而三聚氰胺衍生物为三聚氰胺焦磷酸盐。在所述组合物的一些实施方式中，低熔点基于磷的阻燃剂为有机磷酸酯，例如双酚A 二磷酸酯。在一些实施方式中，所述组合物还包含极性烯烃聚合物和/或聚碳酸酯。在所述组合物的一些实施方式中，低熔点基于磷的阻燃剂和固体发泡型含磷和氮的阻燃剂的共混物占所述组合物的至少25重量％，而固体发泡型含磷和氮的阻燃剂的共混物占基于磷的阻燃剂和固体发泡型含磷和氮的阻燃剂的共混物的总重量的至少20重量％。本专利技术的另一方面提供一种包含包护层或绝缘层的线材或缆线，所述包护层或绝缘层包含本专利技术的不含卤素的阻燃剂组合物。具体实施例方式本专利技术的一方面提供不含卤素的阻燃热塑性组合物，其包含苯乙烯类嵌段共聚物、具有不高于170°C的熔融温度的低熔点基于磷的阻燃剂以及固体发泡型阻燃剂的共混物。固体发泡型阻燃剂的共混物包括至少两种含磷和氮的磷酸盐，相对于包含其它阻燃包的组合物，其协同增强组合物的阻燃性质。由此，所述组合物的特征在于，它们通过UL-62VW-1燃烧试验。所述组合物进一步的特征在于良好的机械性质，使得它们适用于宽范围的制品，包括用于缆线和/或线材的包护和绝缘。“不含卤素的”(等术语)是不具有或基本上不具有卤素含量的组合物，即，组合物通过离子色谱法(IC)或类似的分析方法测得包含小于2000mg/kg的卤素。认为小于该量的卤素含量对于组合物作为线材和缆线覆盖物的功效无关紧要。苯乙烯类嵌段共聚物:在本专利技术的组合物中，苯乙烯类嵌段共聚物形成连续的聚合物相。在一些实施方式中，另外的聚合物可存在于所述组合物中。这些另外的聚合物可分散于苯乙烯类嵌段共聚物中，或者与苯乙烯类嵌段共聚物为共连续的。如果存在另外的聚合物，苯乙烯类嵌段共聚物通常占聚合物相的至少25重量％。这包括其中苯乙烯类嵌段共聚物占聚合物相的至少30重量％，聚合物相的至少40重量％以及聚合物相的至少50重量％的实施方式。一般来说，苯乙烯类嵌段共聚物包括至少两种单烯基芳烃嵌段，优选两种聚苯乙烯类嵌段，通过饱和共轭二烯的嵌段(例如饱和聚丁二烯嵌段)分隔。合适的不饱和嵌段共聚物包括但不限于下式表示的那些A-B-R (-B-A) n或Ax- (BA-) y-BA,其中每个A为包含乙烯基芳族单体(例如苯乙烯)的聚合物嵌段，每个B为包含共轭二烯(例如异戊二烯或丁二烯)和任选的乙烯基芳族单体(例如苯乙烯)的聚合物嵌段；R为多官能偶联剂的残留部分(如果存在R，嵌段共聚物可为星形或支化嵌段共聚物)；n为1-5的整数；X为O或I ; 和y为0-4的实数。用于制备这种嵌段共聚物的方法为本领域已知的。参见，例如，美国专利5，418，290。用于制备含有不饱和橡胶单体单元的可用的嵌段共聚物的合适的催化剂包括基于锂的催化剂，尤其是锂-烷基化物。美国专利3，595，942描述了用于氢化具有不饱和橡胶单体单元的嵌段共聚物以形成具有饱和橡胶单体单元的嵌段共聚物的合适方法。具有不饱和橡胶单体单元的合适的嵌段共聚物包括但不限于苯乙烯-丁二烯(SB)、苯乙烯-乙烯/ 丁二烯(SEB)、苯乙烯-异戍二烯(SI)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙稀-异戍二稀_苯乙稀(SIS) > α -甲基苯乙稀-丁二稀-α-甲基苯乙稀和α -甲基苯乙稀-异戍_■稀-α -甲基苯乙稀。具有不饱和橡胶单体单元的嵌段共聚物可包含丁二烯或异戊二烯的均聚物，或者它们可包含这两种二烯中的一种或二者与少量苯乙烯类单体的共聚物。在一些实施方式中，嵌段共聚物源自⑴被烷基或芳基取代的c3_2(l烯烃(例如，4-甲基-I-戊烯和苯乙烯)和(ii) 二烯(例如，丁二烯、1，5-己二烯、1，7-辛二烯和1，9-癸二烯)。这种烯烃共聚物的非限制性实例包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物。具有饱和橡胶单体单元的优选的嵌段共聚物包含至少一个苯乙烯单元的链段和至少一个乙烯-丁烯或乙烯-丙烯共聚物的链段。这种具有饱和橡胶单体单元的嵌段共聚物的优选的实例包括苯乙烯/乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)共聚物。合适的嵌段共聚物包括但不限于市售可得的那些，例如，由KRATONPolymers LLC,Houston, TX 供应的 KRAT0NTM。另外的聚合物:可存在于本专利技术组合物的聚合物相的另外的聚合物可与在组合物的聚合物相中的苯乙烯类聚合物共连续或分散其中。可选择该另外的聚合物以改进阻燃性、加工或机械性质。另外的聚合物的实例包括聚烯烃，例如极性烯烃聚合物。工程塑料(例如聚碳酸酯)也可用作另外的聚合物。“烯烃聚合物”、“烯属聚合物”、“烯属互聚物”、“聚烯烃”、“基于烯烃的聚合物”和类似术语是指含有聚合形式的大多数重量百分比的烯烃(例如乙烯或丙烯)的聚合物，基于聚合物的总重量。热塑性聚烯烃包括烯烃均聚物和互聚物二者。“互聚物”是指通过至少两种不同的单体的聚合制备的聚合物。互聚物可为无规、嵌段、均质、非均质的，等。该通用术语包括共聚物，通常用于指由两种不同的单体制备的聚合物，以及由多于两种不同的单体制备的聚合物，例如，三元共聚物、四元共聚物，等。“极性烯烃聚合物”为含有一个或多个极性基团(有时称为极性官能团)的烯烃聚合物。本文使用的“极性基团”为赋予另外本质上非极性烯烃分子键合偶极矩的任何基团。示例性极性基团包括羰基、羧酸基、羧酸酸酐基、羧酸酯基、环氧基、磺酰基、腈基、酰胺基、硅烷基等。可通过接枝或共聚将这些基团引入到基于烯烃的聚合物中。基于极性烯烃的聚合物的非限制性实例包括乙烯/丙烯酸(EAA)、乙烯/甲基丙烯酸(EMA)、乙烯/丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)、聚(乙烯-共聚-乙烯基三甲氧基硅烷)共聚物、马来酸酐-或硅烷-接枝的烯烃聚合物、聚(四氟乙烯-交替-乙烯)(ETFE)、聚(四氟乙烯-共聚-六氟丙烯)(FEP)、聚(乙烯-共聚-四氟乙烯-共聚-六氟丙烯(EFEP)、聚(偏二氟乙烯)(PVDF)、聚(氟乙烯)(PVF),等。优选的极性烯烃聚合物包括DuPontELVAX 乙烯乙酸乙烯酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种不含卤素的阻燃剂组合物，所述组合物包含 苯乙烯类嵌段共聚物； 具有不高于170°c的熔融温度的低熔点基于磷的阻燃剂；和 包含至少两种含磷和氮的磷酸盐的固体发泡型阻燃剂的共混物； 其中所述苯乙烯类嵌段共聚物占所述组合物的总聚合物含量的至少40重量％ ； 所述组合物的特征在于，其通过UL-62 Vff-I燃烧试验。2.权利要求I的组合物，其中所述苯乙烯类嵌段共聚物占所述组合物的总聚合物含量的至少50重量％。3.权利要求I的不含卤素的阻燃剂组合物，其中所述至少两种含磷和氮的磷酸盐包含三聚氰胺衍生物和哌嗪焦磷酸盐。4.权利要求3的不含卤素的阻燃剂组合物，其中所述苯乙烯类嵌段共聚物为SEBS，并且所述三聚氰胺衍生物为三聚氰胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：JG陈，李斌，GD布朗，邰向阳，吴桐，KP庞，杨永勇，RF伊顿，M芒德拉，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：
国别省市：