專利名稱:阻燃化熱塑性樹脂組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在含有熱塑性樹脂及溴類阻燃劑的阻燃性熱塑性樹脂中,添加某種特定的添加劑形成的穩(wěn)定的阻燃性熱塑性樹脂組合物,可廣泛用于有阻燃性要求的領域中。
一般來說,熱塑性樹脂的阻燃化,很早以來是采用添加鹵素類化合物、磷化合物、三氧化銻等阻燃劑或阻燃助劑的方法,在這些阻燃劑中,多用鹵素類化合物、特別是溴類化合物。
但是,一般來說,在熱塑性樹脂中,添加溴類阻燃劑時,成型時,該阻燃化熱塑性樹脂會出現(xiàn)熱穩(wěn)定性顯著下降,成型制品的商品價值明顯降低的問題。為了解決這些問題,已經公開了下述的技術。(1)通過在熱塑性或熱固性樹脂中,添加含有鹵素的有機阻燃劑、水滑石類穩(wěn)定劑及阻燃助劑的方法(特開昭60-1241號),改良了該阻燃性樹脂組合物成型時腐蝕的發(fā)生、成型制品泛黃、耐熱性下降,耐候性降低等技術。該技術中采用的水滑石類穩(wěn)定劑雖然與本發(fā)明中采用的(b)組分水滑石是相同的,但是,不用說本發(fā)明中采用的白云石類化合物,即使是與白云石類化合物并用,在該技術中也沒有任何記載和說明。(2)通過在含有鹵素及/或酸性物質的合成樹脂中,添加水滑石類固溶體的方法(特開昭61-174270號)改良了該樹脂組合物的耐銹性或耐著色性的技術。在該技術中采用的水滑石類固溶體,雖然與本發(fā)明中采用的(c)組分鋅取代的水滑石類化合物相同,但是,不用說本發(fā)明中采用的白云石類化合物,即使是與白云石類化合物并用,在該技術中也沒有任何記載和說明。(3)通過在聚烯烴樹脂、苯乙烯類樹脂、聚酯樹脂、尼龍樹脂與鹵素類阻燃劑組成的阻燃化樹脂中添加A型沸石的方法(特開昭62-199654號),使阻燃化塑性樹脂的熱穩(wěn)定性提高的技術。該技術中采用的A型沸石及含周期表第Ⅱ族或第Ⅳ族中的金屬的沸石,雖然與本發(fā)明中采用的(d)組分沸石化合物相同,但是,不用說本發(fā)明中采用的白云石類化合物,即使是與白云石類化合物并用,在該技術中也沒有任何記載和說明。
在由熱塑性樹脂及溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,單獨添加如特開昭60-1241號中記載的水滑石類穩(wěn)定劑,如特開昭61-174270號中記載的水滑石類固溶體及如特開昭62-199654號中記載的A型沸石的以往的技術中,由于無論哪種方法都得不到熱穩(wěn)定性非常好的效果,所以期盼能提供熱穩(wěn)定性效果優(yōu)異的阻燃化熱塑性樹脂組合物,該阻燃化熱塑性樹脂組合物含有熱塑性樹脂與溴類阻燃劑。
本發(fā)明的研究者們,從該觀點出發(fā),對含有熱塑性樹脂及溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂,就熱穩(wěn)定效果優(yōu)異的添加劑反復進行了銳意地研究,結果發(fā)現(xiàn),相對于含有100重量份的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑的阻燃化熱塑性樹脂而言,添加0.05-5.0重量份(a)組分白云石類化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物的熱穩(wěn)定效果優(yōu)異,還發(fā)現(xiàn),在含有100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑的阻燃化熱塑性樹脂中,添加并用0.05-5.0重量份(a)組分白云石類化合物及從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物,合計0.01-5.0重量份而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物的熱穩(wěn)定性極其優(yōu)異,從而完成了本發(fā)明。
作為本發(fā)明中使用的熱塑性樹脂的具體例子可以列舉聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴、聚苯乙烯(PS)、高沖擊性聚苯乙烯(HIPS)、間規(guī)聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-(α-甲基)苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物(AES樹脂)、丙烯腈-丙烯酸橡膠-苯乙烯共聚物(AAS樹脂)等苯乙烯類樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚芳酯等聚酯、尼龍6、尼龍12、尼龍46、尼龍66、尼龍610、尼龍612、尼龍MXD6等聚酰胺、聚碳酸酯、聚縮醛、醋酸乙烯酯樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮乙醛、聚苯醚、聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚及這些樹脂的共混樹脂(聚合物合金)等。
本發(fā)明中使用的溴類阻燃劑,通常使用該領域中使用的溴類阻燃劑,并無其它限制,作為它們中通用的阻燃劑可列舉溴化雙酚A類或溴化雙酚S類、溴化苯醚類、溴化雙酚A類碳酸酯低聚物、溴化雙酚A類環(huán)氧樹脂、溴化苯乙烯類、溴化鄰苯二甲酰亞胺類、溴化苯類及溴化烷烴的各種阻燃劑。
溴化雙酚A類或溴化雙酚S類可列舉1-8個溴原子連結在雙酚A基或雙酚S基的苯環(huán)上的化合物,作為其例子可列舉,溴化雙酚A、二溴代雙酚A、三溴代雙酚A、四溴代雙酚A、五溴代雙酚A、六溴代雙酚A、八溴代雙酚A、四溴代雙酚A二(2-羥基乙醚)、四溴代雙酚A二(2-溴乙醚)、四溴代雙酚A二(1,2-二溴乙醚)、四溴代雙酚A二(丙醚)、四溴代雙酚A二(3-溴丙醚)、四溴代雙酚A二(2,3-二溴丙醚)、溴代雙酚S、二溴代雙酚S、三溴代雙酚S、四溴代雙酚S、五溴代雙酚S、六溴代雙酚S、八溴代雙酚S、四溴代雙酚S二(2-羥基乙醚)、四溴代雙酚S二(2-溴乙醚)、四溴代雙酚S二(1,2-二溴乙醚)、四溴代雙酚S二(丙醚)、四溴代雙酚S二(3-溴丙醚)及四溴代雙酚S二(2,3-二溴丙醚)等。
作為市售的溴代雙酚A類或溴代雙酚S類化合物可列舉,プロモケム·ファ-イ-スト(株)公司的“FR-1524”、ゲレ-ト·レ-クス·ケミカル(株)公司的“Great Lakes BA-50”、“Great Lakes BA-50P”、“Great Lakes BA-59”、“Great Lakes BA-59P”及“GreatLakes PE-68”,アルベマ-レ(株)公司的“Saytex RB-100”、帝人化成(株)公司的“フ ァイヤガ-ド 2000”、“ファイャガ-ド3000”、“ファイャガ-ド 3100”及“フ ァイャガ-ド 3600”、丸菱油化工業(yè)(株)公司的“ノンネン PR-2”等。
溴代苯醚類化合物是由1個以上的溴原子與苯醚基結合的化合物,可列舉如2,3-二溴代丙基五溴代苯醚、雙(三溴代苯氧基)乙烷、五溴代苯基丙基醚、六溴代二苯醚、八溴代二苯醚、十溴代二苯醚及聚二溴代苯醚。
作為市售的溴代苯醚類阻燃劑可列舉プ口モケム·ファ-イ-スト(株)公司的“FR-1210”及“FR-1208”、ラレ-ト·レ-クス·ケミカル(株)公司的“Great Lakes FF-680”、“Great Lakes DE-83”、“Great Lakes DE-83R”及“Great Lakes DE-79”、アルベマ-ル(株)公司的“Saytex 102E”及“Saytex 111”。
溴代雙酚A類碳酸酯低聚物是用下述式“化1”所示基團的聚合物,所謂低聚物是指聚合度(n)為1-10的化合物??闪信e如用下述式所示的阻燃劑?!盎?” “化2” 作為上述式的市售阻燃劑可列舉帝人化成(株)公司的“ファイャガ-ド7000”及“ファイ·ヤガ-ド 7500”。“化3” 作為上述式的市售阻燃劑還可列舉グレ-ト·レ-クス·ケミカル(株)公司的“Great Lakes BC-52”及“Great Lakes BC-58”等。
溴代雙酚A類環(huán)氧樹脂可列舉用下式所示的化合物?!盎?” 作為上述的市售阻燃劑,根據聚合度(n)不同有各種產品,可列舉如ブロモケム·ファ-イ-スト(株)公司的“F-2300”、“F-2300H”、“F-2400”、及“F-2400H”、大日本インキ化學工業(yè)(株)公司的“プラサ-ムEP-16”、“プラサ-ムEP-30”、“プラサ-ムEP-100”及“プラサ-ムEP-500”、阪本藥品工業(yè)(株)公司的“SR-T1000”、“SR-T2000”、“SR-T5000”及“SR-T20000”等。
作為溴代雙酚A類環(huán)氧樹脂的例子,還可列舉上式的兩末端的環(huán)氧基被封端劑封閉的化合物及單末端的環(huán)氧基被封端劑封閉的化合物。作為其封端劑,如果是將環(huán)氧基開環(huán)加成的化合物的話,則沒有什么限制,可列舉在酚類、醇類、羧酸類、胺類及異氰酸酯類等上含有溴原子的化合物,其中,從提高阻燃效果這點看,溴代苯酚類為佳,可列舉二溴代苯酚,三溴代苯酚、五溴代苯酚、二溴乙基苯酚、二溴丙基苯酚、二溴丁基苯酚及二溴甲酚等。
作為該聚合物兩末端的環(huán)氧基被封端劑封閉的阻燃劑的例子,可列舉用下式所示的阻燃劑?!盎?” 作為上述式的市售阻燃劑可列舉大日本インキ化學工業(yè)(株)公司的“プラサ-ムEC-14”、“プラサ-ムEC-20”、及“プラサ-ムEC-30”、東都化成(株)公司的“TB-60”及“TB-62”、阪本藥品工業(yè)(株)公司的“SR-T3040”及“SR-T7040”等。
另外,作為該聚合物單側末端環(huán)氧基被封端劑封閉的阻燃劑的例子,可列舉用下式所示的阻燃劑。“化6” 作為上述式的市售阻燃劑,可列舉大日本インキ化學工業(yè)(株)公司的“プラサ-ムEPC-15F”、油化シエルエポキシ(株)公司的“E5354”等。
溴化苯乙烯類阻燃劑是1-5個溴原子與苯乙烯骨架的苯環(huán)結合的下述式的溴化苯乙烯單體“化7” 及下述式的它的聚合物“化8” 理想的是聚合物。可列舉如溴化苯乙烯及溴化聚苯乙烯,作為市售的溴化聚苯乙烯類阻燃劑可列舉ゲレ-ト·レ-クス·ケミカル(株)公司的“Great Lakes PDBS-10”及“Great Lakes PDBS-80”等。另外,雖然與前述的阻燃劑的制法不同,但是フエロ(株)公司的“パイロチエック68PB”也可作為溴化聚苯乙烯類阻燃劑的例子列舉。
溴化鄰苯二甲酰亞胺類阻燃劑是1-8個溴原子與1-2個鄰苯二甲酰亞胺基的苯環(huán)結合的化合物,可列舉如一溴代鄰苯二甲酰亞胺、二溴代鄰苯二甲酰亞胺、三溴代鄰苯二甲酰亞胺,四溴代鄰苯二甲酰亞胺、亞乙基二(一溴代鄰苯二甲酰亞胺)、亞乙基二(二溴代鄰苯二甲酰亞胺)、亞乙基二(三溴代鄰苯二甲酰亞胺)及下述式的亞乙基二(四溴代鄰苯二甲酰亞胺)。“化9” 作為市售的阻燃劑可列舉アルベマ-ル(株)公司的“Saytex BT-93”及“Saytex BT-93W”。
溴化苯類化合物是由1個以上的溴原子與苯環(huán)結合的基團所形成的化合物,可列舉一溴代苯、二溴代苯、三溴代苯、四溴代苯、五溴代苯、六溴代苯、溴代苯烯丙基醚、五溴甲苯、雙(五溴代苯)乙烷及聚(五溴代芐基丙烯酸酯)等,作為市售的阻燃劑可列舉アルベマ-ル(株)公司的“Saytex 8010”。
溴代環(huán)烷烴類化合物是1-6個溴原子與碳數(shù)為6-12的環(huán)烷烴(環(huán)狀脂肪族烴)結合的溴代烴類化合物。作為該環(huán)烷烴的例子可列舉環(huán)己烷及環(huán)十二烷,作為溴代環(huán)烷烴的例子可列舉一溴代環(huán)己烷、二溴代環(huán)己烷、三溴代環(huán)己烷、四溴代環(huán)己烷、五溴代環(huán)己烷、六溴代環(huán)己烷、一溴代環(huán)十二烷、二溴代環(huán)十二烷、三溴代環(huán)十二烷、四溴代環(huán)十二烷、五溴代環(huán)十二烷及六溴代環(huán)十二烷等。
作為市售的六溴代環(huán)十二烷可列舉ブロモケム·ファ-イ-スト(株)公司的“FR-1206”、アルベマ-ル(株)公司的“Saytex HBCD”、グレ-ト·レ-クス·ケミカル(株)公司的“Great Lakes CD-75P”及第一工業(yè)制藥(株)公司的“ピロガ-ド SR-103”等。
在實施例中,雖然使用它們中的通用的典型的溴類阻燃劑,但是,即使使用那些以外的上述溴類阻燃劑,也可期待顯示同樣的效果。
除了前述那樣的通用溴類阻燃劑以外,文獻中所列的、溴類阻燃劑廠家的產品目錄等中所列的化合物當然也可使用,含有這些溴類阻燃劑的阻燃性熱塑性樹脂組合物完全可以期待毫不遜色地實現(xiàn)本發(fā)明的效果。作為這些溴類阻燃劑可列舉溴代苯酚類、溴代苯氧基三嗪類、溴代烷烴類、溴代異氰酸酯類、溴代馬來酰亞胺類及溴代苯二甲酸類等。
溴代苯酚類是1-5個溴原子與苯酚基結合的化合物,可列舉如一溴代苯酚、二溴代苯酚、三溴代苯酚、四溴代苯酚及五溴代苯酚等。
溴代苯氧基三嗪類是由1-5個溴原子與苯氧基結合,且1-3個溴代苯氧基再與三嗪環(huán)結合的化合物,可列舉如一(一溴代苯氧基)三嗪、一(二溴代苯氧基)三嗪、一(三溴代苯氧基)三嗪、一(五溴代苯氧基)三嗪、雙(一溴代苯氧基)三嗪、雙(二溴代苯氧基)三嗪、雙(三溴代苯氧基)三嗪、雙(五溴代苯氧基)三嗪、三(一溴代苯氧基)三嗪、三(二溴代苯氧基)三嗪、三(五溴代苯氧基)三嗪及下式的三(三溴代苯氧基)三嗪“化10” 等,作為上述式的市售阻燃劑,可列舉第一工業(yè)制藥(株)公司的“ピロガ-ド SR-245”。
溴代烷烴類是由1-8個溴原子與碳數(shù)為2-6的烷烴(鏈狀脂肪族烴)結合的化合物。作為該烷烴的例子可列舉乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及己烷。作為溴代烷烴的例子可列舉一溴乙烷、二溴乙烷、四溴乙烷、一溴丙烷、二溴丙烷、三溴丙烷、五溴丙烷、六溴丙烷、八溴丙烷、一溴丁烷、二溴丁烷、四溴丁烷、六溴丁烷、八溴丁烷、一溴戊烷、二溴戊烷、三溴戊烷、五溴戊烷、八溴戊烷、一溴己烷、二溴己烷、三溴己烷、四溴己烷、五溴己烷、六溴己烷及八溴己烷等。
溴代異氰酸酯類可列舉前述的溴代烷烴的烷基與異氰酸基結合的化合物及1-5個溴原子與苯氧基結合的溴代苯氧基和異氰酸基結合的化合物。其具體例子可列舉三(溴乙基)異氰酸酯、三(二溴乙基)異氰酸酯、三(四溴乙基)異氰酸酯、三(一溴丙基)異氰酸酯、三(2,3-二溴丙基)異氰酸酯、三(三溴丙基)異氰酸酯、三(四溴丙基)異氰酸酯、三(五溴丙基)異氰酸酯、三(七溴丙基)異氰酸酯、三(一溴丁基)異氰酸酯、三(二溴丁基)異氰酸酯、三(五溴丁基)異氰酸酯、三(八溴丁基)異氰酸酯、三(一溴戊基)異氰酸酯、三(二溴戊基)異氰酸酯、三(五溴戊基)異氰酸酯、三(八溴戊基)異氰酸酯、三(一溴己基)異氰酸酯、三(二溴已基)異氰酸酯、三(三溴己基)異氰酸酯、三(五溴己基)異氰酸酯、三(一溴苯氧基)異氰酸酯、三(二溴苯氧基)異氰酸酯、三(三溴苯氧基)異氰酸酯、三(五溴苯氧基)異氰酸酯、三(一溴乙基苯氧基)異氰酸酯、三(二溴乙基苯氧基)異氰酸酯、三(四溴乙基苯氧基)異氰酸酯、三(一溴丙基苯氧基)異酸酯、三(二溴丙基苯氧基)異氰酸酯及三(四溴丙基苯氧基)異氰酸酯等。
溴代馬來酰亞胺類是由1-5個溴原子與苯基馬來酰亞胺基結合的化合物,可列舉如一溴代苯基馬來酰亞胺、二溴代苯基馬來酰亞胺、三溴代苯基馬來酰亞胺、及五溴代苯基馬來酰亞胺。
溴代鄰苯二甲酸類可列舉由1-4個溴原子與鄰苯二甲酸酐結合的化合物,其例子可列舉,一溴代鄰苯二甲酸酐、二溴代鄰苯二甲酸酐、三溴代鄰苯二甲酸酐及四溴代鄰苯二甲酸酐等。
本發(fā)明中使用的溴類阻燃劑的用量,根據熱塑性樹脂所要求的阻燃化程度及物理性質的關系可有各種變化,通常,相對于100重量份的熱塑性樹脂而言,可使用1-50重量份。如果不足1重量份的話,則不能賦予所要求的阻燃性,另外,如果超過50重量份的話,盡管阻燃性足夠了,但是,由于該樹脂組合物的成型物的物理性質受到損傷,所以也不理想。從兼顧阻燃性和物理性質出發(fā),實際使用的用量在3-30重量份的范圍內。其次,根據目的不同,還可將二種以上的溴類阻燃劑并用。
為了進一步提高阻燃化的效果,常常將三氧化銻等阻燃助劑并用,該阻燃助劑的添加絲毫不影響本發(fā)明的效果。該阻燃助劑的添加量,通常,相對于100重量份的熱塑性樹脂而言,可使用0.5-20重量份,但是考慮到與物理性質等的關系,理想的使用量為1-7重量份。
關于本發(fā)明中使用的(a)組分白云石類化合物并沒有特別的限制,可以采用自然界廣泛存在的、用作墻壁材料、煉鐵用的耐火材料等的白云石(即白云巖)。另外,白云石也可用由化學組成為碳酸鈣和碳酸鎂的復鹽合成的白云石。
本發(fā)明中所用的天然白云石及/或合成白云石的組成,以鎂和鈣為某一比例混合在一起的為好,其鎂和鈣的重量比,換算為MgO對CaO,以5∶95-95∶5為好。使用該比例范圍外的天然白云石及/或合成白云石時,就不能獲得很好的熱穩(wěn)定化效果。
另外,本發(fā)明中,就這些天然及/或合成的白云石而言,也可以使用對其進行燒制、熟化等不會使金屬元素的組成發(fā)生很大的變化的改性的衍生物。其具體例子可列舉將白云石在700-800℃下加熱制得的白云石水泥、在900-1000℃下加熱制得的輕燒白云石、再在1600-1800℃的高溫下重燒制得的重燒白云石、往輕燒白云石中加水,熟化了的苦土熟石灰、合成的鎂白云石熟料等。也可用亞硅酸鎂鈣(Ca2MgSi2O7),透輝石(CaMg(SiO3)2)、各種礦渣那樣的,鈣和鎂的比例與前述合成的白云石在相同范圍的天然礦物質和將合成的復鹽同樣改性成衍生物。再有,用它們的任意的混合物也可以。
這些白云石及其衍生物在本說明書中總稱為“白云石類化合物”,這些白云石類化合物工業(yè)上廣泛、大量地生產、由于在煉鋼、陶器、建材、農業(yè)等極廣闊的產業(yè)中被使用,所以,是質量穩(wěn)定、易得且便宜的物質。其中,使用輕燒白云石時,制得的阻燃化熱塑性樹脂組合物的熱穩(wěn)定化效果最好。
本發(fā)明中,為了提高該白云石類化合物和阻燃化熱塑性樹脂的相容性、分散性等,可以使用以表面處理劑進行表面處理過的該白云石類化合物。白云石類化合物的表面處理過程中所用的表面處理劑,可列舉有機酸及有機酸的金屬鹽。這些化合物既可以分別單獨使用,也可做成任意的混合物使用。
作為表面處理劑而用的有機酸可列舉飽和脂肪族單羧酸、飽和脂肪族二羧酸、不飽和脂肪族羧酸、碳環(huán)羧酸、雜環(huán)羧酸、羥基酸、氨基酸及氨基酸衍生物等。
作為飽和脂肪族單羧酸的具體例子,可列舉醋酸、丙酸、酪酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、硬脂酸及山鈲酸等。
作為飽和脂肪族二羧酸的具體例子,可列舉草酸、丙二酸、琥珀酸、己二酸及癸二酸等。
作為不飽和脂肪族羧酸的具體例子可列舉丙烯酸、油酸、巴豆酸及富馬酸等。
作為碳環(huán)羧酸的具體例子可列舉安息香酸,樟腦酸、鄰苯二甲酸、甲苯甲酸、氫化阿把酸及肉桂酸等。
作為雜環(huán)羧酸的具體例子可列舉フル酸、テン酸、吡咯烷酮羧酸及煙酸等。
羥基酸的具體例子可列舉乳酸、蘋果酸、二苯基乙醇酸、水楊酸、茴香酸、香草酸、原兒茶酸及沒食子酸等。
氨基酸及氨基酸衍生物的具體例子可列舉烷氧酸、谷氨酸、賴氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、N-硬脂酰甘氨酸、N-乙?;劝彼?、N-月桂酰亮氨酸及γ-甲基谷氨酸等。
作表面處理劑而用的有機酸金屬鹽可列舉前述有機酸的金屬鹽。該金屬鹽的金屬的例子可列舉鋅、鈣、鎂、鉀、鈉、鋰、鋁、鎳等。再有,是這些有機酸金屬鹽二種以上的混合物和復鹽也可以。
另外,在不妨礙本發(fā)明效果的范圍內,根據需要,適當并用工業(yè)上使用的其它表面處理劑也可以。作為其具體的例子可列舉高級脂肪酸酯類、硅烷類、鋁類、磷類等偶聯(lián)劑和陰離子類、陽離子類、非離子類等界面活性劑、高級脂肪酯類、高分子類分散劑等。
表面處理劑的使用量,根據白云石類化合物的種類,其粉體粒子的比表面積及其表面結合的水分量等的不同而不同,相對于應進行表面處理的白云石類化合物而言,一般為0.05-40重量%、理想的為0.1-20重量%。表面處理劑的用量如果不足0.05重量%的話,則幾乎沒有表面處理的效果,另一方面,比40重量%用得多的話,則由于白云石類化合物粉體粒子表面被處理劑所飽和,表面處理的效果不會繼續(xù)提高。
表面處理的方法并沒有特別的限制,可列舉如(1)將表面處理劑直接加入白云石類化合物粉體中,用混合器,膠體磨、球磨機、細磨機等粉碎機進行共粉碎的方法、(2)在甲苯、二甲苯、丁酮、乙腈、氯仿、乙醚、水、乙醇、甲醇等適當?shù)娜軇┲屑尤氡砻嫣幚韯┘鞍自剖惢衔?,攪拌混合后,除去溶劑的方法等?br>
本發(fā)明中使用的(b)組分水滑石是由鎂及鋁組成的化合物,可列舉如用下述通式(1)表示的化合物。
Mg1-xAlx(OH)2(Aq-)x/q·aH2O(1)另外,(c)組分鋅取代的水滑石類化合物,是通式(1)中的部分Mg被Zn取代的化合物,可列舉下述通式(2)表示的化合物。
Mgy1Zny2Alx(OH)2(Aq-)x/q·aH2O(2)Zn的取代率,相對Mg而言,一般為1mol%-50mol%,理想的為15mol%-30mol%.(式(1)及(2)中的q為1或2、Aq-表示q價的陰離子,即(CO3)2-或(ClO4)-、X、y1、y2及a分別表示滿足下述條件的實數(shù)。
0<X≤0.5、y1+y2=1-X,y1≥y2、0≤a<1)用通式(1)表示的水滑石的代表例可列舉如下物質。No.1:Mg0.750Al0.250(OH)2(CO3)0.125·0.5H2ONo.2:Mg0.692Al0.308(OH)2(CO3)0.154·0.1H2ONo.3:Mg0.683Al0.317(OH)2(CO3)0.159·0.5H2ONo.4:Mg0.667Al0.333(OH)2(CO3)0.167·0.1H2ONo.5:Mg0.750Al0.250(OH)2(ClO4)0.250·0.5H2ON0.6:Mg0.692Al0.308(OH)2(ClO4)0.308·0.1H2ONo.7:Mg0.667Al0.333(OH)2(ClO4)0.333·0.1H2O用通式(2)表示的鋅取代水滑石類化合物的代表例可列舉如下的物質。No.8:Mg0.625Zn0.125Al0.250(OH)2(CO3)0.125·0.45H2ONo.9:Mg0.538Zn0.154Al0.308(OH)2(CO3)0.154No.10:Mg0.500Zn0.167Al0.333(OH)2(CO3)0.167·0.54H2ONo.11:Mg0.625Zn0.125Al0.250(OH)2(ClO4)0.250·0.3H2ONo.12:Mg0.538Zn0.154Al0.308(OH)2(ClO4)0.308·0.5H2ONo.13:Mg0.500Zn0.167Al0.333(OH)2(ClO4)0.333·0.1H2O在本發(fā)明中,為了提高該水滑石及鋅取代水滑石類化合物與阻燃化熱塑性樹脂的相容性、分散性等,可使用表面處理劑,如用高級脂肪酸類化合物對該水滑石及鋅取代水滑石類化合物進行表面處理。經表面處理過的水滑石的具體的制品的例子可列舉協(xié)和化學工業(yè)(株)的アルカマイザ-2、アルカマイザ-3、DHT-4A及DHT-4A-2等。另外,經表面處理過的鋅取代的水滑石類化合物的具體的制品的例子可列舉協(xié)和化學工業(yè)(株)的アルカマイザ-4、アルカマイザ-4-2及アルカマイザ-7等。
象這樣的表面處理劑,除了前述的高級脂肪酸類以外,還可列舉眾所周知的文獻,如特開昭60-1241號、第4頁上記述的化合物等。
作為該眾所周知的文獻中記述的表面處理劑,在該領域常用的可列舉如陰離子類界面活性劑、硅烷類偶聯(lián)劑、鈦類偶聯(lián)劑、高級脂肪酸酯類等,作為它們的具體例子可列舉如硬脂酸鈉、油酸鈉、月桂基苯磺酸鈉等陰離子界面活性劑、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、異丙基三異硬脂酰鈦酸酯、異丙基三癸基苯磺酰鈦酸酯等硅烷類或鈦類偶聯(lián)劑,甘油單硬脂酸酯、甘油單油酸酯等高級脂肪酸酯等。
本發(fā)明中使用的(d)組分沸石化合物可列舉用下述通式(3)表示的4A型沸石化合物及將4A型的沸石化合物的鈉鹽用鉀取代的3A型沸石化合物、將4A型沸石化合物的鈉鹽用鈣取代的5A型沸石化合物、具有Na86Al86Si106O384·264H2O組成的13X型沸石化合物、將13X型沸石化合物的鈉鹽用鈣取代的10X型沸石化合物及將4A型沸石化合物的鈉鹽用鎂、鋅、鍶、鋇、鋯或錫等周期表第Ⅱ族或第Ⅳ族的金屬部分取代的沸石化合物(以下稱金屬取代的沸石化合物)。
Na12Al12Si12O48·bH2O(3)〔式(10)中,0≤b≤36,b為實數(shù)〕前述的金屬取代的沸石化合物,對于部分取代4A型沸石化合物的鈉鹽的周期表第Ⅱ族或第Ⅳ族的金屬并無特殊限制,從其效果、毒性及獲取的難易程度等方面考慮,可列舉用鎂、鋅、鍶、鋇、鋯及錫等取代的金屬取代沸石,作為該金屬取代的沸石的具體例子可列舉如鎂取代的沸石、鋅取代的沸石、鍶取代的沸石、鋇取代的沸石、鋯取代的沸石及錫取代的沸石等合成的沸石、理想的可列舉用鎂、鋅及鋇取代的鎂取代沸石化合物、鋅取代沸石化合物及鋇取代沸石化合物。
另外,3A型沸石化合物、5A型沸石化合物、10X型沸石化合物及金屬取代的沸石化合物,通常工業(yè)上能制得的是4A型沸石化合物或13X型沸石化合物的鈉鹽的金屬取代率為10mol%-70mol%的物質。
本發(fā)明中使用的(d)組分沸石化合物中最理想的沸石化合物可列舉4A型沸石化合物及5A型沸石化合物。
4A型沸石化合物的具體例子可列舉如Na12Al12Si12O48、Na12Al12Si12O48·6H2O、Na12Al12Si12O48·12H2O、Na12Al12Si12O48·21H2O、Na12Al12Si12O48·27H2O、Na12Al12Si12O48·36H2O等。
市售的4A型沸石化合物的具體例子可列舉日本化學工業(yè)(株)制的“ゼオスタ-NA-100P”、“ゼオスタ-NA-110P”和東ソ-(株)制的“トョビルグ-”等。
市售的3A型沸石化合物的具體例子可列舉日本化學工業(yè)(株)制的“ゼオスタ-KA-100P”、“ゼオスタ-KA-100P”、5A型沸石化合物的具體例子可列舉日本化學工業(yè)(株)制的“ゼオスタ-CA-100P”、“ゼオスタ-CA-110P”。另外,市售的13X型沸石化合物的具體例子可列舉日本化學工業(yè)(株)制的“ゼオスタ-NX-100P”、“ゼオスタ-NX-110P”、10X型沸石化合物的具體例子可列舉日本化學工業(yè)(株)制的“ゼオスタ-CX-100P”、“ゼオスタ-CX-110P”。
另外,本發(fā)明中使用的沸石化合物也可用高級脂肪酸,如硬脂酸和油酸等堿金屬鹽那樣的高級脂肪酸堿金屬鹽和有機磺酸,如月桂基苯磺酸等的堿金屬鹽類的有機磺酸堿金屬鹽進行表面處理。
關于前述的合成沸石的制法,用眾所周知的方法即可,可列舉如特開昭57-28145號公報中記述的制法。
本發(fā)明中使用的(a)組分白云石類化合物的添加量,相對100重量份熱塑性樹脂而言,一般為0.01-5.0重量份,理想的為0.05-3.0重量份。
(a)組分白云石類化合物的添加量不足0.01重量份時,就不能獲得非常好的熱穩(wěn)定效果,超過5.0重量份時,由于增量的原因也不能獲得預期的熱穩(wěn)定效果。
另外,從本發(fā)明中使用的(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物的添加量,相對于100重量份的熱塑性樹脂而言,一般為0.01-5.0重量份,理想的為0.05-3.0重量份。
還有,從(b)組分、(c)組分及(d)組分中選擇的至少一種化合物的添加量不足0.01重量份時,就得不到顯著的熱穩(wěn)定化效果,超過5.0重量份時,由于增量的原因也得不到預期的熱穩(wěn)定化效果。
本發(fā)明中使用(a)組分及并用從(b)組分,(c)組分及(d)組分中選擇的至少一種化合物時,其并用比例沒有特別限制,可用任意的比例。
從(b)組分,(c)組分及(d)組分中選擇2種以上的化合物并用時,其并用比例沒有特別的限制,可用任意的比例。
在本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物中,即使添加玻璃纖維、碳纖維、無機物等填充劑,本發(fā)明的熱穩(wěn)定效果也不受任何影響。
另外,根據需要還可添加抗氧化劑、紫外線吸收劑,潤滑劑、顏料等。
本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物可用砑光輥、擠出機、封閉式混煉器、捏合機等,將各組分混煉制得。另外,混煉時,無論是將各組分一起混煉,還是分別添加進行混煉都可以。
實施本發(fā)明時,可列舉如下的實施方案。(1)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份的溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的白云石類化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(2)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(3)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石而形成阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。(4)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒制得的。(5)在由100重量份熱塑性樹脂及3-30重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.05-3.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒制得的。(6)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯系樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份白云石類化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(7)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯系樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(8)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯系樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。(9)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯系樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石輕燒而制得的。(10)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯系樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及3-30重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.05-3.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。(11)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯系樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份白云石類化合物而形成的阻燃化苯乙烯類樹脂組合物。(12)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯系樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石所形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(13)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石而形成的阻燃化苯乙烯類樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。(14)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石而形成的阻燃化苯乙烯類樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。(15)在由100重量份苯乙烯類樹脂及3-30重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.05-3.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石而形成阻燃化苯乙烯類樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。(16)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的白云石類化合物及,并用0.01-5.0重量份的從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(1 7)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(18)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。(19)在由100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或輕燒白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒制得的。(20)在由100重量份熱塑性樹脂及3-30重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.05-3.0重量份天然白云石及/或輕燒白云石以及,并用0.05-3.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒制得的。(21)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯類樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份白云石類化合物以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(22)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯類樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(23)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯類樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。(24)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯類樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份天然白云石及/或輕燒白云石以及并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。(25)在由100重量份從聚烯烴、苯乙烯類樹脂、聚酯及聚酰胺中選擇的熱塑性樹脂及3-30重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,添加(a)組分0.05-3.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石以及,并用0.05-3.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。(26)在由100重量份的苯乙烯類樹脂及1-50重量份的溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石類化合物以及,并用0.01-5.0重量份的從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(27)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份的溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物。(28)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份的溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石以及,并用0.01-5.0重量份的從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5。(29)在由100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.01-5.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石以及,并用0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。(30)在由100重量份苯乙烯類樹脂及3-30重量份溴類阻燃劑組成的阻燃化苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分0.05-3.0重量份的天然白云石及/或輕燒白云石以及,并用0.05-3.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中選擇的至少一種化合物而形成的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其中天然白云石中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO而言,為5∶95-95∶5,輕燒白云石是將由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石經輕燒而制得的。
本發(fā)明理想的實施狀態(tài)可列舉前述的(2)-(5)、(7)-(10)、(12)-(15)、(17)-(20)、(22)-(25)、(27)-(30)、更理想的可列舉(4)、(5)、(9)、(10)、(14)、(15)、(19)、(20)、(24)、(25)、(29)及(30)、最理想的可列舉(5)、(10)、(15)、(20)、(25)及(30)。
〔本發(fā)明中使用的添加劑(a)組分〕A-1白云石〔田源石灰工業(yè)(株)制〕表面未處理·粉碎品A-2輕燒白云石〔田源石灰工業(yè)(株)制〕表面未處理·粉碎品A-3苦土消石灰〔田源石灰工業(yè)(株)制〕表面未處理·粉碎品A-4(合成例1)中記述的合成白云石表面未處理·粉碎品A-5(合成例2)中記述的輕燒合成白云石表面未處理·粉碎品A-6(合成例3)中記述的輕燒合成白云石表面處理·粉碎品A-7(合成例4)中記述的輕燒合成白云石表面處理·粉碎品〔本發(fā)明中使用的添加劑(b)組分〕B-1說明書中用No.1表示的水滑石B-2說明書中用No.3表示的水滑石B-3說明書中用No.6表示的水滑石〔本發(fā)明中使用的添加劑(c)組分〕C-1說明書中用No.10表示的鋅取代的水滑石類化合物〔本發(fā)明中使用的添加劑(d)組分〕D-1:4A型沸石化合物〔Na12Al12Si12O48·27H2O、東ソ-(株)制
トョビルグ-〕D-2:5A型沸石化合物〔日本化學工業(yè)(株)制ゼオスタ-CA-100P〕D-3鋅取代的沸石(D-3的鋅取代率為70摩爾%)〔本發(fā)明以外的添加劑(e)組分〕E-1氧化鎂E-2氧化鈣E-3碳酸鎂E-4碳酸鈣E-5氫氧化鎂E-6氫氧化鈣E-7硬脂酸鎂E-8硬脂酸鈣〔實施例1〕在100份HIPS樹脂〔旭化城工業(yè)(株)制スタイロン492〕、15份雙(五溴苯基)乙烷〔アルベマ-ル(株)制Saytex8010〕、2份三氧化銻、0.5份聚乙烯蠟〔三井石油化學工業(yè)(株)制HI-WAX400PF〕中,摻合表1-表3中所示的添加劑,用混合器混合后,再用擠出機,在200℃下熔融混煉,制得切片。將該切片在230℃下注射成型,制得52mm×40mm×3mm的平板。將制得的平板用鋁箔包二層,放入設定255℃的干燥箱中,測定樣品變?yōu)楹诤稚璧臅r間(分)。其結果示于表1-表3中。時間越長,表示熱穩(wěn)定化效果越優(yōu)異。
〔表1〕
〔表2〕
〔表3〕
樣品序號1-25是實施例,序號26-43是比較例。比較表1-表3中的結果,可清楚地知道,本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其熱穩(wěn)定化效果極好。另外,如樣品序號17-25所示,如果添加并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種的話,與序號1-16中只添加(a)組分的情況相比,其穩(wěn)定化效果則更好。再有,如樣品序號26-28所示,不添加(a)組分,只添加(b)組分、(c)組分或(d)組分時,如序號29-39所示,只添加本發(fā)明以外的添加劑(e)組分時,如序號40所示,(a)組分的添加量比本發(fā)明的添加量范圍少時,如序號41及42所示,并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種時的添加量,比本發(fā)明的添加量的范圍少時如序號43所示,不添加添加劑時,無論哪種情況都得不到非常好的熱穩(wěn)定化效果?!矊嵤├?〕在100份HIPS樹脂〔旭化成工業(yè)(株)制スタイロン492〕、4份六溴環(huán)十二烷〔グレ-ト·レ-クス·ケミカル(株)制Great LakesCD-75P〕、0.5份聚乙烯蠟〔三井石油化學(株)制HI-WAX 400PF〕中,摻合表4及表5中所示的添加劑,用混合器混合后,再用擠出機,在180℃下熔融混煉,制得切片。將該切片,在185℃下注射成型,制得52mm×40mm×3mm的平板。將制得的平板用鋁箔包二層,放入設定為240℃的干燥箱中,測定變?yōu)楹诤稚珵橹顾璧臅r間(分)。其結果示于表4及表6中。時間越長,表示熱穩(wěn)定化效果越好。
〔表4〕
〔表5〕
樣品序號1-17是實施例、序號18-34是比較例。比較表4及表5中的結果,可清楚地知道,本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其熱穩(wěn)定化效果極好。另外,如樣品序號9-17所示,如果添加并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種的話,與序號1-9中只添加(a)組分時相比,熱穩(wěn)定化效果更好。再有,如樣品序號18-22所示,不添加(a)組分而添加(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種時,如序號23-33所示,只添加本發(fā)明以外的添加劑(e)組分時,及如序號34所示,不添加添加劑時,無論哪種情況均得不到非常好的熱穩(wěn)定化效果?!矊嵤├?〕在100份ABS樹脂〔テクノポリマ-(株)制TECHNO ABS130NP)、15份雙(五溴苯基)乙烷〔アルベマ-ル(株)制Saytex8010〕、15份溴化雙酚A類環(huán)氧樹脂〔大日本インキ化學工業(yè)(株)制プラサ-ムEC-14〕、3份三氧化銻、0.5份聚乙烯蠟〔三井石油化學工業(yè)(株)制HI-WAX 400PF〕中,摻合表6-表8中所示添加劑,用混合器混合后,再用擠出機,在200℃下,熔融混煉,制得切片。將該切片在240℃下注射成型,制得52mm×40mm×3mm的平板。將制得的平板用鋁箔包二層,放入設定為260℃的干燥箱中,測定樣品變?yōu)楹诤稚珵橹顾璧臅r間(分)。其結果示于表6-表8中。時間越長,表示熱穩(wěn)定化效果越好。
〔表6〕
〔表7〕
〔表8〕
樣品序號1-19是實施例,序號20-40是比較例。比較表6-表8中的結果,可清楚地知道,本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其熱穩(wěn)定化效果極好。另外,如樣品序號10-19所示,如果添加并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種的話,與序號1-9中只添加(a)組分時相比,熱穩(wěn)定化效果更好。再有,如樣品序號20-25所示,不添加(a)組分,而添加(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種時,如序號26-36所示,只添加本發(fā)明以外的添加劑(e)組分時及如序號40所示,不添加添加劑時,無論哪種情況都得不到非常好的熱穩(wěn)定化效果。還有,如序號37所示,(a)組分的添加量比本發(fā)明的添加量范圍多的時候及如序號38、39所示,添加并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種時的添加量比本發(fā)明的添加量的范圍多的時候,由于增量的原因,不能獲得預期的熱穩(wěn)定化效果。〔實施例4〕在100份聚丙烯樹脂〔出光石油化學(株)制出光ポリプロJ-2000G〕、7份四溴雙酚A雙(2,3-二溴丙醚)(帝人化成(株)制フ ァイヤガ-ド3100〕、5份三氧化銻、0.5份聚乙烯蠟〔三井石油化學工業(yè)(株)制HI-WAX 400PF〕中,摻合表9及表10中所示的添加劑,用混合器混合后,再用擠出機在210℃下,熔融混煉,制得切片。將該切片在220℃下注射成型,制得52mm×40mm×3mm的平板。將制得的平板用鋁箔包二層,放入設定為255℃的干燥箱中,測定樣品變?yōu)楹诤稚珵橹箷r的時間(分)。其結果示于表9及表10中。時間越長,表示熱穩(wěn)定化效果越好。
〔表9〕
〔表10〕
樣品序號1-16是實施例,序號17-33是比較例。比較表9及表10的結果,可清楚地知道,本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其熱穩(wěn)定化效果極好。另外,如樣品序號9-16所示,如果添加并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中至少一種的話,則與序號1-8的只添加(a)組分相比,熱穩(wěn)定化效果更好。再有,如樣品序號17-21所示,不添加(a)組分,而添加(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種時,如序號22-32所示只添加本發(fā)明以外的添加劑(e)組分時及如序號33所示,不添加添加劑時,無論哪一種都不能獲得非常好的熱穩(wěn)定化效果。〔實施例5〕在100份PBT樹脂〔帝人(株)制帝人PBT C-700〕、15份溴化雙酚A類環(huán)氧樹脂〔大日本インキ化學工業(yè)(株)制プラサ-ムEP-100〕、5份三氧化銻、0.5份聚乙烯蠟〔三并石油化學工業(yè)(株)制HI-WAX 400PF〕中,摻合表11及表12中所示的添加劑,用混合器混合后,用擠出機,在240℃下熔融混煉,制得切片。將該切片在260℃下注射成型,制得52mm×40mm×3mm的平板。將制得的平板用鋁箔包二層,放入設定為265℃的干燥箱中,測定樣品變?yōu)楹诤稚珵橹顾璧臅r間(分)。其結果示于表11及表12中。時間越長,表示熱穩(wěn)定化效果越好。
〔表11〕
〔表12〕
樣品序號1-15是實施例,序號16-32是比較例。比較表11及表12中的結果,可清楚地知道,本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物,其熱穩(wěn)定化效果極好。另外,如樣品序號9-15所示,如果添加并用(a)組分和(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種的話,則與序號1-8的只添加(a)組分時相比,熱穩(wěn)定化效果更好。再有,如樣品序號16-20所示,不添加(a)組分,而添加(b)組分、(c)組分及(d)組分中的至少一種時,如序號21-31所示只添加本發(fā)明以外的添加劑(e)組分時及如序號32所示,不添加添加劑時,無論哪一種都不能獲得非常好的熱穩(wěn)定化效果。
發(fā)明的效果本發(fā)明的阻燃化熱塑性樹脂組合物具有非常優(yōu)異的熱穩(wěn)定化效果。
權利要求
1.在含有100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑的阻燃性熱塑性樹脂中,添加(a)組分,0.01-5.0重量份白云石類化合物形成的阻燃性熱塑性樹脂組合物。
2.在含有100重量份苯乙烯系樹脂及1-50重量份溴系阻燃劑性的阻燃性苯乙烯類樹脂中,添加(a)組分,0.01-5.0重量份白云石類化合物形成的阻燃性苯乙烯類樹脂組合物。
3.在含有100重量份熱塑性樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑的阻燃性熱塑性樹脂中,添加并用(a)組分,0.01-5.0重量份白云石類化合物,及0.01-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物、(d)組分沸石化合物中至少選擇1種化合物而形成的阻燃性熱塑性樹脂組合物。
4.在含有100重量份苯乙烯類樹脂及1-50重量份溴類阻燃劑的阻燃性苯乙烯類樹脂中,添加并用(a)組分0.01-5.0重量份白云石類化合物,及0.05-5.0重量份從(b)組分水滑石、(c)組分鋅取代的水滑石類化合物,(d)組分沸石化合物中選擇的至少1種化合物而形成的阻燃性苯乙烯類樹脂組合物。
5.權利要求1或3的阻燃性熱塑性樹脂組合物,其特征為白云石類化合物是天然的白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石。
6.權利要求2或4的阻燃性熱塑性樹脂組合物,其特征為白云石類化合物是天然白云石及/或由碳酸鈣-碳酸鎂的復鹽組成的合成白云石。
7.權利要求1或3的阻燃性樹脂組合物,其特征是白云石類化合物中鎂和鈣的重量比,換算成MgO對CaO來計算為5∶95-95∶5。
8.權利要求2或4的阻燃性熱塑性樹脂組合物,其特征是白云石類化合物中鎂和鈣的重量比,換算成Mgo對CaO來計算為5∶95-95∶5。
9.權利要求1或3的阻燃性熱塑性樹脂組合物,其特征為白云石類化合物是含輕燒的白云石類化合物,而該輕燒的白云石類化合物是將鎂和鈣的重量比為5∶95-95∶5的復鹽化合物輕燒制得的,鎂和鈣的重量比是換算成MgO和CaO來計算的。
10.權利要求2或4的阻燃性熱塑性樹脂組合物,其特征為白云石類化合物是含輕燒的白云石類化合物,而該輕燒的白云石類化合物是將鎂和鈣的重量比為5∶95-95∶5的復鹽化合物輕燒制得的,鎂和鈣的重量比是換算成MgO對CaO來計算的。
全文摘要
提供由熱塑性樹脂及溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂的熱穩(wěn)定化效果優(yōu)異的阻燃化熱塑性樹脂組合物。在由熱塑性樹脂及特定量的溴類阻燃劑組成的阻燃化熱塑性樹脂中,通過添加特定量的白云石類化合物,或再添加水滑石,鋅取代的水滑石類化合物或添加特定量的沸石化合物,可測得熱穩(wěn)定化效果優(yōu)異的阻燃化熱塑性樹脂組合物。
文檔編號C08K3/26GK1312325SQ0110476
公開日2001年9月12日 申請日期2001年2月20日 優(yōu)先權日2000年2月23日
發(fā)明者安田直樹, 伊原久次, 田中丈夫, 秋津正春 申請人:味之素株式會社