本發(fā)明涉及一種樹(shù)脂組合物以及樹(shù)脂成型制品。
背景技術(shù)：
已經(jīng)有多種樹(shù)脂組合物可供選用，并且已經(jīng)用于各種應(yīng)用中。例如，這些樹(shù)脂組合物用于樹(shù)脂成型制品中，例如家用電器和汽車的零件和機(jī)箱以及辦公設(shè)備和電子電氣設(shè)備的外殼。
聚碳酸酯樹(shù)脂是具有優(yōu)異的抗沖擊性和耐熱性的熱塑性樹(shù)脂，并且廣泛用于樹(shù)脂成型制品中，例如機(jī)械、汽車、電氣和電子領(lǐng)域的零件和機(jī)箱。同時(shí)，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂具有良好的成型流動(dòng)性。
近年來(lái)，由樹(shù)脂組合物制成的樹(shù)脂成型制品厚度小，并且由包括聚碳酸酯樹(shù)脂和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物形成的樹(shù)脂成型制品要求具有更高的阻燃性和表面沖擊強(qiáng)度。
例如，在日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)60-130645號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種樹(shù)脂組合物，該樹(shù)脂組合物包括芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂、芳香族飽和聚酯樹(shù)脂、聚烯烴、丁二烯接枝共聚物以及丙烯酸酯接枝共聚物。
例如，在日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2011-148851號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種樹(shù)脂組合物，該樹(shù)脂組合物包括聚碳酸酯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、橡膠狀聚合物、聚苯硫醚樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、磷酸化合物、聚酰胺樹(shù)脂以及有機(jī)改性粘土礦物。
例如，在日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2011-195654號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種樹(shù)脂組合物，該樹(shù)脂組合物包括聚碳酸酯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、玻璃轉(zhuǎn)換溫度(tg)低于35℃的聚合物以及殘余炭含量小于15質(zhì)量％的芳香族樹(shù)脂。
例如，在日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2013-147651號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種復(fù)印機(jī)和打印機(jī)的外部零件；在這些外部零件中，使用包括回收聚碳酸酯和回收聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的無(wú)鹵阻燃樹(shù)脂組合物，并且該阻燃樹(shù)脂組合物包括未使用過(guò)的聚碳酸酯、回收聚碳酸酯、回收聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、增韌劑、阻燃劑、阻燃抗滴落劑、抗氧化劑以及潤(rùn)滑劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，提供一種樹(shù)脂組合物，該樹(shù)脂組合物使得能夠生產(chǎn)比由包括聚碳酸酯樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑以及阻燃抗滴落劑的樹(shù)脂組合物制成的產(chǎn)品具有更高的表面沖擊強(qiáng)度和阻燃性的樹(shù)脂成型制品，同時(shí)提供一種包括所述樹(shù)脂組合物的樹(shù)脂成型制品。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種樹(shù)脂組合物，該樹(shù)脂組合物包括：聚碳酸酯樹(shù)脂；含縮水甘油基聚乙烯共聚物與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物；尚未與所述含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂；有機(jī)磷系阻燃劑；以及阻燃抗滴落劑，其中，所述聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂在所述反應(yīng)產(chǎn)物中的數(shù)量相對(duì)于所述整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量不小于3質(zhì)量％。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，樹(shù)脂成型制品包括根據(jù)所述第一方面的樹(shù)脂組合物。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種樹(shù)脂組合物，該樹(shù)脂組合物使得能夠生產(chǎn)比由包括聚碳酸酯樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑以及阻燃抗滴落劑的樹(shù)脂組合物制成的產(chǎn)品具有更高的表面沖擊強(qiáng)度和阻燃性的樹(shù)脂成型制品。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種樹(shù)脂成型制品，該樹(shù)脂成型制品比由包括聚碳酸酯樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑以及阻燃抗滴落劑的樹(shù)脂組合物制成的產(chǎn)品具有更高的表面沖擊強(qiáng)度和阻燃性。
附圖說(shuō)明
將基于下列附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中：
圖1是示出百葉通風(fēng)孔的強(qiáng)度測(cè)試中使用的測(cè)試樣品的示意性平面圖。
具體實(shí)施方式
下面描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。示例性實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的示例，并且本發(fā)明不限于此。
樹(shù)脂組合物
根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物包括聚碳酸酯樹(shù)脂、含縮水甘油基聚乙烯共聚物與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物、尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑以及阻燃抗滴落劑。在該樹(shù)脂組合物中，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂在反應(yīng)產(chǎn)物中的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量不小于3質(zhì)量％。
假設(shè)含縮水甘油基聚乙烯共聚物與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物具有比尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂更大的分子量。另外，認(rèn)為含縮水甘油基聚乙烯共聚物在被冷卻時(shí)其本身作為具有橡膠狀彈性的彈性體。樹(shù)脂組合物中具有大分子量并作為彈性體的反應(yīng)產(chǎn)物的存在使得能夠生產(chǎn)比不使用所述反應(yīng)產(chǎn)物制成的產(chǎn)品具有更高的表面沖擊強(qiáng)度的樹(shù)脂成型制品。認(rèn)為控制反應(yīng)產(chǎn)物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量不小于3質(zhì)量％使得分子量進(jìn)一步提高的反應(yīng)產(chǎn)物能夠分散到樹(shù)脂組合物中，從而可以生產(chǎn)表面沖擊強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于不使用上述的反應(yīng)產(chǎn)物制成的產(chǎn)品的樹(shù)脂成型制品。
根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物中使用的有機(jī)磷系阻燃劑和阻燃抗滴落劑有助于提高樹(shù)脂成型制品的阻燃性；例如，如果樹(shù)脂成型制品燃燒，預(yù)料這些材料與含縮水甘油基聚乙烯樹(shù)脂的組合物能夠輕松地在樹(shù)脂成型制品的表面形成碳化層，從而提高樹(shù)脂成型制品的阻燃性。
下面將描述根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物中包括的成分。
反應(yīng)產(chǎn)物
例如，含縮水甘油基聚乙烯共聚物與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的端基已經(jīng)鍵合到含縮水甘油基聚乙烯共聚物的縮水甘油基上的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物的狀態(tài)為：聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂已經(jīng)通過(guò)含縮水甘油基聚乙烯共聚物彼此鍵合，因此被認(rèn)為具有比尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂更大的分子量。
含縮水甘油基聚乙烯共聚物與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物以下稱為“反應(yīng)產(chǎn)物”。已經(jīng)與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂，即反應(yīng)產(chǎn)物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂稱為“反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂”，且尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂稱為“未反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂”。術(shù)語(yǔ)“樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂”指反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和未反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂雙方。
反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂(反應(yīng)產(chǎn)物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂)的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量不小于3質(zhì)量％，優(yōu)選為3.5質(zhì)量％至20質(zhì)量％，更優(yōu)選為5質(zhì)量％至15質(zhì)量％。在反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量小于3質(zhì)量％的情況下，與數(shù)量處于上述范圍以內(nèi)的情況相比，樹(shù)脂組合物中具有大分子量的反應(yīng)產(chǎn)物(實(shí)質(zhì)上為分子量已經(jīng)提高的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂)的數(shù)量減少，從而導(dǎo)致待生產(chǎn)的樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度降低。在反應(yīng)產(chǎn)物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量大于20質(zhì)量％的情況下，表面沖擊強(qiáng)度類似于數(shù)量在3質(zhì)量％至20質(zhì)量％的范圍以內(nèi)的情況，然而，反應(yīng)產(chǎn)物的生產(chǎn)率可能會(huì)降低。
樹(shù)脂組合物中反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量可以通過(guò)以下方法測(cè)量。將測(cè)量樣品溶解于氯仿中，接著清洗，并重復(fù)此過(guò)程三次。接著，將不溶解物質(zhì)分離，進(jìn)一步溶解于1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇(hfip)中并清洗，并重復(fù)此過(guò)程三次。將不溶于hfip的物質(zhì)分離并干燥。接著，將干燥的產(chǎn)物作為溶脹劑添加到cdcl3中，并對(duì)不溶解物質(zhì)進(jìn)行凝膠核磁共振(nmr)。
下面將描述生產(chǎn)反應(yīng)產(chǎn)物的過(guò)程的示例。
例如，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂與含縮水甘油基聚乙烯共聚物的混合物用雙螺桿擠出機(jī)或其他裝置熔融捏合以將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的端基鍵合到含縮水甘油基聚乙烯共聚物的縮水甘油基上，從而生產(chǎn)含有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂與含縮水甘油基聚乙烯共聚物的反應(yīng)產(chǎn)物的熔融捏合產(chǎn)物。通常，難以使全部含量的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯完全反應(yīng)；因此，除反應(yīng)產(chǎn)物以外，熔融捏合產(chǎn)物還含有未反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂。由此，在生產(chǎn)根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物的過(guò)程中，使用所述熔融捏合產(chǎn)物就不用再附加地使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂。根據(jù)使用的共聚物的數(shù)量，熔融捏合產(chǎn)物可能含有尚未與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂反應(yīng)的含縮水甘油基聚乙烯共聚物。
認(rèn)為含縮水甘油基聚乙烯共聚物可能會(huì)由于加熱而導(dǎo)致自反應(yīng)。因此，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂被熔融捏合接著向其添加含縮水甘油基聚乙烯共聚物并熔融捏合的過(guò)程，與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂與含縮水甘油基聚乙烯共聚物的混合物被熔融捏合的情況或者含縮水甘油基聚乙烯共聚物在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的熔融捏合之前被熔融捏合的情況相比，更加適用，因?yàn)榇诉^(guò)程有助于提高聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂與含縮水甘油基聚乙烯共聚物的反應(yīng)性并增加反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量。
在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和含縮水甘油基聚乙烯共聚物的熔融捏合之后或過(guò)程中(例如熔融捏合的后半段時(shí)間)，添加樹(shù)脂組合物中的其他材料，特別是有機(jī)磷系阻燃劑。如果在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和含縮水甘油基聚乙烯共聚物的熔融捏合開(kāi)始的同時(shí)或者在熔融捏合的后半段時(shí)間之前添加樹(shù)脂組合物的其他材料，特別是有機(jī)磷系阻燃劑，材料添加后自由體積的增加與熔融捏合樹(shù)脂的溫度的降低可能會(huì)降低聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂與含縮水甘油基聚乙烯共聚物的反應(yīng)性，從而導(dǎo)致聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于反應(yīng)產(chǎn)物和未反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的總體數(shù)量低于3質(zhì)量％。
熔融捏合中使用的熔融捏合機(jī)適宜為雙螺桿擠出機(jī)但不限于此；可以采用諸如單螺桿擠出機(jī)的通用熔融捏合機(jī)。例如，在熔融捏合過(guò)程中，桶(圓筒)溫度可以在240℃至280℃的范圍以內(nèi)，并且例如，模具溫度可以在240℃至280℃的范圍以內(nèi)。例如，基于待使用的材料的數(shù)量可適當(dāng)?shù)卮_定熔解捏合時(shí)間；例如，雙螺桿擠出機(jī)中的平均停留時(shí)間可以是10分鐘以下。
例如，樹(shù)脂組合物中的反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量?jī)?yōu)選在3質(zhì)量％至15質(zhì)量％的范圍以內(nèi)，更優(yōu)選為4質(zhì)量％至10質(zhì)量％。反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量在上述范圍以內(nèi)，與數(shù)量超出范圍的情況相比，在某些情況下能夠提高樹(shù)脂的成型流動(dòng)性，由此增加樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。
含縮水甘油基聚乙烯共聚物是含有乙烯單元和含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元的共聚物。含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元的示例包括衍生自諸如縮水甘油(甲基)丙烯酸酯、乙烯基縮水甘油醚、(甲基)丙烯縮水甘油醚、2-甲基丙烯基縮水甘油醚、苯乙烯-對(duì)-縮水甘油醚、肉桂酸縮水甘油酯、衣康酸縮水甘油酯和n-[4-(2,3-環(huán)氧丙氧基)-3,5-二甲苯甲基]甲基丙烯酰胺的單體的結(jié)構(gòu)單元。在這些結(jié)構(gòu)單元中，可以采用縮水甘油(甲基)丙烯酸酯，因?yàn)樗沟媚軌蛏a(chǎn)玻璃轉(zhuǎn)換溫度不超過(guò)0℃的聚乙烯共聚物。術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯酸”指丙烯酸或甲基丙烯酸。
含縮水甘油基聚乙烯共聚物含有乙烯單元和含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元。含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元在含縮水甘油基聚乙烯共聚物中的含量為2質(zhì)量％至20質(zhì)量％。含縮水甘油基聚乙烯共聚物可以是玻璃轉(zhuǎn)換溫度不超過(guò)0℃的聚乙烯共聚物或可聚合乙烯基單體已經(jīng)與含有乙烯單元和含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元的聚乙烯共聚物的主鏈接枝聚合的共聚物。與含有乙烯單元和含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元且其中的含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元含量小于2質(zhì)量％或大于20質(zhì)量％的含縮水甘油基聚乙烯共聚物相比，預(yù)料含縮水甘油基聚乙烯共聚物會(huì)提高待生產(chǎn)樹(shù)脂成型制品的抗沖擊性。在含縮水甘油基聚乙烯共聚物中的含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元含量小于2質(zhì)量％的情況下，與含量在上述范圍以內(nèi)的情況相比，芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂或芳香族聚酯樹(shù)脂的分子量未提高。在含縮水甘油基聚乙烯共聚物中的含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元含量大于20質(zhì)量％的情況下，與含量在上述范圍以內(nèi)的情況相比，推測(cè)樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性會(huì)降低。在玻璃轉(zhuǎn)換溫度大于0℃的情況下，與玻璃轉(zhuǎn)換溫度不大于0℃的情況相比，預(yù)料待生產(chǎn)樹(shù)脂組合物的彈性會(huì)降低。
聚乙烯共聚物的玻璃轉(zhuǎn)換溫度指通過(guò)以下方式測(cè)量的玻璃轉(zhuǎn)換溫度。使用差示量熱計(jì)(由日本島津公司(shimadzucorporation)制造的差示掃描量熱計(jì)dsc-60)以溫度每分鐘增加10℃的速率測(cè)量熱容以定義熱容的譜圖，并將通過(guò)切線法從源自玻璃轉(zhuǎn)換的波峰獲得的兩個(gè)峰值(tgm)之間的中間值定義為玻璃轉(zhuǎn)換溫度。
制備含縮水甘油基聚乙烯共聚物的技術(shù)的示例為作為乙烯單元的單體與作為含縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯單元的單體的活性聚合。所述活性聚合的示例包括涉及在諸如堿金屬或堿土金屬的礦物酸鹽的存在下使用有機(jī)堿金屬化合物作為聚合引發(fā)劑的陰離子聚合、涉及在有機(jī)鋁化合物的存在下使用有機(jī)堿金屬化合物作為聚合引發(fā)劑的陰離子聚合、涉及使用有機(jī)稀土金屬?gòu)?fù)合體作為聚合引發(fā)劑的聚合以及涉及在銅化合物的存在下使用α-鹵代酯類化合物作為引發(fā)劑的自由基聚合。
制備可聚合乙烯基單體已經(jīng)與聚乙烯共聚物的主鏈接枝聚合的共聚物的技術(shù)的示例為通過(guò)自由基聚合的單步或多步聚合，其中將可聚合乙烯基單體添加到聚乙烯共聚物中。
可聚合乙烯基單體的示例包括酯乙烯基單體單元、芳香族乙烯基單體單元以及乙烯基氰化物單體單元。酯乙烯基單體單元的示例包括甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯以及2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯。芳香族乙烯基單體的示例包括苯乙烯以及乙烯基萘。乙烯基氰化物單體的示例包括丙烯腈、α-氯丙烯腈以及甲基丙烯腈。
例如，含縮水甘油基聚乙烯共聚物的重均分子量?jī)?yōu)選為3000至100000，更優(yōu)選為5000至50000。在含縮水甘油基聚乙烯共聚物的重均分子量小于3000的情況下，與重均分子量在上述范圍以內(nèi)的情況相比，抗沖擊性可能會(huì)降低；在含縮水甘油基聚乙烯共聚物的重均分子量大于100000的情況下，與重均分子量在上述范圍以內(nèi)的情況相比，該共聚物在樹(shù)脂組合物中的可分散性可能會(huì)降低。
重均分子量(也稱為數(shù)均分子量)通過(guò)凝膠滲透色譜法(gpc)測(cè)量。在通過(guò)gpc測(cè)量分子量的過(guò)程中，待使用的測(cè)量裝置為由東曹株式會(huì)社(tosohcorporation)制造的gpc-hlc-8120，待使用的柱為由東曹株式會(huì)社制造的tskgelsuperhm-m(15cm)，且溶劑為六氟異丙醇。重均分子量(也稱為數(shù)均分子量)使用通過(guò)單分散聚苯乙烯的標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)量結(jié)果獲得的分子量校準(zhǔn)曲線進(jìn)行計(jì)算。以下描述中，重均分子量和數(shù)均分子量的測(cè)量方式也是如此。
例如，含縮水甘油基聚乙烯共聚物的數(shù)量相對(duì)于樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和聚碳酸酯樹(shù)脂的總量?jī)?yōu)選在2質(zhì)量％至15質(zhì)量％的范圍以內(nèi)，更優(yōu)選在3質(zhì)量％至10質(zhì)量％的范圍以內(nèi)。與數(shù)量超出范圍的情況相比，數(shù)量在以上范圍以內(nèi)可以提高待生產(chǎn)樹(shù)脂成型制品的抗沖擊性。
例如，樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和聚碳酸酯樹(shù)脂的總量?jī)?yōu)選在10質(zhì)量％至50質(zhì)量％的范圍以內(nèi)，更優(yōu)選在20質(zhì)量％至40質(zhì)量％的范圍以內(nèi)。例如，樹(shù)脂組合物中的未反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和聚碳酸酯樹(shù)脂的總量?jī)?yōu)選在10質(zhì)量％至50質(zhì)量％的范圍以內(nèi)，更優(yōu)選在20質(zhì)量％至40質(zhì)量％的范圍以內(nèi)。在樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量和樹(shù)脂組合物中的未反應(yīng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)量在以上范圍以內(nèi)的情況下，與數(shù)量超出這些范圍的情況相比，提高了樹(shù)脂組合物的成型流動(dòng)性，這使得能夠在某些情況下提高樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。
例如，樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的重均分子量可以在5000至100000的范圍以內(nèi)。例如，第一示例性實(shí)施例中使用的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量可以在5000至50000的范圍以內(nèi)。在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的重均分子量小于5000且其數(shù)均分子量小于5000的情況下，與分子量在上述范圍以內(nèi)的情況相比，樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性過(guò)高，這可能導(dǎo)致樹(shù)脂成型制品的加工性能降低。在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的重均分子量大于100000且其數(shù)均分子量大于50000的情況下，與分子量在上述范圍以內(nèi)的情況相比，樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性降低，這可能導(dǎo)致樹(shù)脂成型制品的加工性能降低。
樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的酸值可以在10eq/t至15eq/t的范圍以內(nèi)。當(dāng)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的酸值在10eq/t至15eq/t的范圍以內(nèi)時(shí)，與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的酸值小于10eq/t的情況相比，更多的端基與縮水甘油基反應(yīng)，這使得聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂能夠具有更大的分子量。由此，預(yù)料可以進(jìn)一步提高樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。另外，與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂的酸值大于15eq/t的情況相比，抑制了與縮水甘油基的不必要反應(yīng)；因此，預(yù)料將減少聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料的凝膠化。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料的所述凝膠化減少抑制了樹(shù)脂組合物的成型流動(dòng)性的降低，因此預(yù)料表面沖擊強(qiáng)度將進(jìn)一步提高。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的酸值通過(guò)固相聚合進(jìn)行調(diào)節(jié)。酸值的測(cè)量將在示例中進(jìn)行描述。
樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂可以含有從市場(chǎng)上收集的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂(以下也稱為“回收pet樹(shù)脂”)。在回收pet樹(shù)脂中，與尚未在市場(chǎng)上使用的pet樹(shù)脂相比，進(jìn)一步進(jìn)行水解，因此，回收pet樹(shù)脂可能是酸值在10eq/t至15eq/t的范圍以內(nèi)的pet樹(shù)脂。因此，認(rèn)為提高了樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。
例如，回收pet樹(shù)脂通過(guò)從市場(chǎng)上收集pet樹(shù)脂的樹(shù)脂成型制品并使用諸如干式或濕式研磨機(jī)的研磨機(jī)將其研磨來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。例如，回收pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于樹(shù)脂組合物中包括的芳香族聚酯樹(shù)脂的數(shù)量?jī)?yōu)選不小于30％，更優(yōu)選不小于40％。在回收pet樹(shù)脂的數(shù)量不小于30％的情況下，與數(shù)量超出范圍的情況相比，樹(shù)脂成型制品的拉伸斷裂伸長(zhǎng)率可能會(huì)降低。
聚碳酸酯樹(shù)脂
聚碳酸酯樹(shù)脂的示例包括芳香族聚碳酸酯、含有聚硅氧烷的芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯以及脂環(huán)族聚碳酸酯。在樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度方面，適合使用芳香族聚碳酸酯。芳香族聚碳酸酯樹(shù)脂的示例包括涉及雙酚a、z、s、mibk、ap和tp的聚碳酸酯、涉及聯(lián)苯的聚碳酸酯以及涉及氫化雙酚a的聚碳酸酯。
例如，可以通過(guò)二羥酚與碳酸鹽前驅(qū)體的反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)聚碳酸酯樹(shù)脂。
二羥酚的示例包括2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(雙酚a)、雙(4-羥基苯基)甲烷、1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷、2,2-雙(4-氫氧基-3,5-二甲苯基)丙烷、雙(4-羥基苯基)環(huán)烷烴、雙(4-羥基苯基)氧化物、雙(4-羥基苯基)硫醚、雙(4-羥基苯基)砜、雙(4-羥基苯基)亞砜、雙(4-羥基苯基)醚以及雙(4-羥基苯基)酮。
碳酸鹽前驅(qū)體的示例包括羰基鹵化物、羰基酯以及鹵甲酸酯。其具體示例包括碳酰氯、二羥酚的二鹵甲酸酯、碳酸二苯酯、碳酸二甲酯以及碳酸二乙酯。
例如，聚碳酸酯樹(shù)脂的重均分子量(mw)可以在50000至600000的范圍以內(nèi)。當(dāng)聚碳酸酯樹(shù)脂的重均分子量在50000至600000的范圍以內(nèi)時(shí)，與重均分子量超出此范圍的情況相比，可以進(jìn)一步提高樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。例如，聚碳酸酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量(mn)可以在10000至30000的范圍以內(nèi)。當(dāng)聚碳酸酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量小于10000時(shí)，樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性變得過(guò)高，可能導(dǎo)致樹(shù)脂成型制品的加工性能降低；當(dāng)聚碳酸酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量大于30000時(shí)，樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性降低，這可能導(dǎo)致樹(shù)脂成型制品的加工性能降低。
例如，聚碳酸酯樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于樹(shù)脂組合物中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂和聚碳酸酯樹(shù)脂的總量?jī)?yōu)選在60質(zhì)量％至90質(zhì)量％的范圍以內(nèi)，更優(yōu)選在40質(zhì)量％至80質(zhì)量％的范圍以內(nèi)。當(dāng)聚碳酸酯樹(shù)脂的數(shù)量在以上范圍以內(nèi)時(shí)，與數(shù)量超出范圍的情況相比，提高了樹(shù)脂組合物的成型流動(dòng)性，這使得能夠在某些情況下提高樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。
第一示例性實(shí)施例中使用的聚碳酸酯樹(shù)脂中的端羥基的濃度可以在10μeq/g至15μeq/g的范圍以內(nèi)。與聚碳酸酯樹(shù)脂中的端羥基的濃度小于10μeq/g的情況相比，聚碳酸酯樹(shù)脂中的端羥基的濃度在10μeq/g至15μeq/g的范圍以內(nèi)可以進(jìn)一步提高待生產(chǎn)樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。另外，與聚碳酸酯樹(shù)脂中的端羥基的濃度大于15μeq/g的情況相比，抑制了樹(shù)脂組合物中成型流動(dòng)性的降低，因此在某些情況下進(jìn)一步提高了表面沖擊強(qiáng)度。原生(未使用過(guò)的)聚碳酸酯樹(shù)脂中的端羥基的濃度通過(guò)改變聚合過(guò)程中使用的封端劑的數(shù)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。從市場(chǎng)上收集的聚碳酸酯樹(shù)脂(以下也稱為“回收pc樹(shù)脂”)中的端羥基的濃度取決于其在市場(chǎng)上的使用情況。端羥基的濃度的測(cè)量將在示例中進(jìn)行描述。
第一示例性實(shí)施例中使用的聚碳酸酯樹(shù)脂可以含有回收pc樹(shù)脂。在回收pc樹(shù)脂中，與尚未在市場(chǎng)上使用的pc樹(shù)脂相比，進(jìn)一步進(jìn)行水解；因此，回收pc樹(shù)脂可能是端羥基的濃度在10μeq/g至15μeq/g的范圍以內(nèi)的聚碳酸酯樹(shù)脂。因此，認(rèn)為提高了樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度。
例如，回收pc樹(shù)脂通過(guò)從市場(chǎng)上收集聚碳酸酯樹(shù)脂的樹(shù)脂成型制品并使用諸如干式或濕式研磨機(jī)的研磨機(jī)將其研磨來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。例如，回收pc樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于樹(shù)脂組合物中包括的聚碳酸酯樹(shù)脂的數(shù)量?jī)?yōu)選在10％至90％的范圍以內(nèi)，更優(yōu)選在20％至80％的范圍以內(nèi)。與數(shù)量超出范圍的情況相比，認(rèn)為回收pc樹(shù)脂的數(shù)量在10％至90％的范圍以內(nèi)可以進(jìn)一步提高樹(shù)脂成型制品的抗沖擊性。
有機(jī)磷系阻燃劑
有機(jī)磷系阻燃劑的示例包括芳香族磷酸酯、芳香族縮合磷酸酯、亞磷酸酯以及具有三嗪骨架的聚磷酸酯?？梢院铣苫蛸?gòu)買(mǎi)待使用的有機(jī)磷系阻燃劑。有機(jī)磷系阻燃劑的商用產(chǎn)品的示例包括由大八化學(xué)工業(yè)公司(daihachichemicalindustryco.,ltd.)制造的cr-741、由科萊恩公司(clariant)制造的ap422以及由燐化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社(rinkagakukogyoco.,ltd.)制造的novaexcel140。
阻燃抗滴落劑
阻燃抗滴落劑的示例包括諸如聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯和聚六氟丙烯的氟樹(shù)脂。使用阻燃抗滴落劑能夠減少樹(shù)脂從已經(jīng)燃燒的樹(shù)脂成型制品的滴下(滴落)。
其他成分
如果待生產(chǎn)的樹(shù)脂成型制品的表面沖擊強(qiáng)度和阻燃性未降低，則根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物可以包括其他成分。所述其他成分的示例包括水解抑制劑、抗氧化劑以及填料。
水解抑制劑的示例包括碳化二亞胺化合物以及惡唑啉化合物。碳化二亞胺化合物的示例包括二環(huán)己基碳化二亞胺、二異丙酯碳化二亞胺、二甲基碳化二亞胺、二異丁基碳化二亞胺、二辛基碳化二亞胺、二苯基碳化二亞胺以及萘基碳化二亞胺。
抗氧化劑的示例包括酚類抗氧化劑、胺類抗氧化劑、磷抗氧化劑、硫抗氧化劑、對(duì)苯二酚抗氧化劑以及喹啉抗氧化劑。
填料的示例包括諸如高嶺土、膨潤(rùn)土、木節(jié)土和蛙目粘土的粘土；滑石；云母；以及蒙脫石。
樹(shù)脂成型制品
根據(jù)第二示例性實(shí)施例的樹(shù)脂成型制品包括根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物。例如，根據(jù)第二示例性實(shí)施例的樹(shù)脂成型制品通過(guò)采用諸如注塑成型、擠出成型、吹塑成型或熱壓成型的技術(shù)成型根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物進(jìn)行生產(chǎn)。在第二示例性實(shí)施例中，從樹(shù)脂成型制品中包括的成分的可分散性的角度來(lái)說(shuō)，樹(shù)脂成型制品可以通過(guò)注射成型根據(jù)第一示例性實(shí)施例的樹(shù)脂組合物進(jìn)行生產(chǎn)。
例如，注塑成型可以使用商用裝置進(jìn)行，例如由日精樹(shù)脂工業(yè)株式會(huì)社(nisseiplasticindustrialco.,ltd.)制造的nex150；由日精樹(shù)脂工業(yè)株式會(huì)社制造的nex70000；或者由東芝機(jī)械株式會(huì)社(toshibamachineco.,ltd.)制造的se50d。例如，在使用所述裝置時(shí)，圓筒溫度可以在170℃至280℃的范圍以內(nèi)。例如，另外，從生產(chǎn)率的角度來(lái)說(shuō)，模具溫度可以在30℃至120℃的范圍以內(nèi)。
根據(jù)第二示例性實(shí)施例的樹(shù)脂成型制品適用于諸如電子電氣設(shè)備、家用電器、容器以及汽車內(nèi)飾材料的應(yīng)用。更具體地，樹(shù)脂成型制品用于家用電器和電子電氣設(shè)備的外殼和各種零件；纏繞膜；cd-rom、dvd和其他產(chǎn)品的存儲(chǔ)盒；餐具；食品托盤(pán)；飲料瓶；以及藥品包裝材料。其中，樹(shù)脂成型制品適合在電子電氣設(shè)備的零件中使用。特別地，電子電氣設(shè)備的零件需具有高抗沖擊性和阻燃性。根據(jù)第二示例性實(shí)施例的樹(shù)脂成型制品，其由上述樹(shù)脂組合物制成，具有比由包括聚碳酸酯樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑和阻燃抗滴落劑的樹(shù)脂組合物制成的樹(shù)脂成型制品更高的表面沖擊強(qiáng)度和阻燃性。
示例
下面將描述示例和比較示例以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不限于所述示例。
聚碳酸酯樹(shù)脂
示例和比較示例中使用的聚碳酸酯樹(shù)脂(以下稱為“pc樹(shù)脂”)是來(lái)源于飲料瓶的回收pc樹(shù)脂。
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂
示例和比較示例中使用的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂(以下稱為“pet樹(shù)脂”)是來(lái)源于飲料瓶的回收pet樹(shù)脂。
表1示出pc樹(shù)脂的重均分子量(mw)、數(shù)均分子量(mn)和mw/mn；pc樹(shù)脂中的端羥基的濃度；以及pet樹(shù)脂的酸值。
端羥基的濃度的測(cè)量
pc樹(shù)脂中的端羥基的濃度(μeq/g)指1gpc樹(shù)脂中存在的端酚羥基的數(shù)量。濃度通過(guò)比色法在四氯化鈦/乙酸方法[參見(jiàn)macromol.chem.88215(1965)]的基礎(chǔ)上進(jìn)行測(cè)量。
酸值的測(cè)量
pet樹(shù)脂的酸值的測(cè)量方式如下。
樣品的制備
將試樣進(jìn)行磨碎，在70℃下真空干燥24小時(shí)，接著在天平中稱重至0.20±0.0005g。該重量被定義為w(g)。將稱重的試樣與10ml苯甲醇放入試管內(nèi)，將試管浸入205℃的油浴中，接著通過(guò)用玻璃棒攪拌的方式將內(nèi)容物溶解。對(duì)內(nèi)容物進(jìn)行不同時(shí)間，即三分鐘、五分鐘和七分鐘的溶解以分別生產(chǎn)樣品a、樣品b和樣品c。接著，準(zhǔn)備另一個(gè)試管，僅將苯甲醇放入其中，并進(jìn)行相同的程序。對(duì)內(nèi)容物進(jìn)行不同時(shí)間，即三分鐘、五分鐘和七分鐘的溶解以分別生產(chǎn)樣品a、樣品b和樣品c。
滴定
用系數(shù)已知的0.04mol/l氫氧化鉀溶液(乙醇中的溶液)滴定以上述方式生產(chǎn)的樣品。使用酚紅作為指示劑，并在樣品的顏色從黃綠色變成粉色的終點(diǎn)確定氫氧化鉀溶液的滴定量(ml)。樣品a、樣品b和樣品c中的滴定量分別被定義為xa、xb和xc(ml)；樣品a、樣品b和樣品c中的滴定量分別被定義為xa、xb和xc(ml)。
酸值的計(jì)算
根據(jù)與各個(gè)分解時(shí)間相對(duì)應(yīng)的滴定量xa、xb和xc，通過(guò)最小二乘法獲得零分鐘分解時(shí)間的滴定量v(ml)。同樣地，通過(guò)滴定量xa、xb和xc獲得滴定量v0(ml)。接著，通過(guò)以下方程式計(jì)算酸值。
酸值(eq/t)＝[(v-v0)×0.04×nf×1000]/w
nf：氫氧化鉀溶液的系數(shù)0.04mol/l
w：樣品的重量(g)
[表1]
含縮水甘油基聚乙烯共聚物
含縮水甘油基聚乙烯共聚物為ax8900(由阿科瑪公司(arkemas.a.)制造)，即甲基丙烯酸縮水甘油酯/乙烯/丙烯酸甲酯的共聚物。甲基丙烯酸縮水甘油酯/乙烯/丙烯酸甲酯的組成比為8/68/24(質(zhì)量％)。含縮水甘油基聚乙烯共聚物的玻璃轉(zhuǎn)換溫度(tg)為-33℃。
示例1
在平底玻璃杯中，將78.95質(zhì)量份的pet樹(shù)脂與21.05質(zhì)量份的含縮水甘油基聚乙烯共聚物彼此混合。接著，在260℃的桶(圓筒)和模具溫度下，以240rpm的螺桿轉(zhuǎn)速、100mpa的排氣口真空度以及10kg/h的排出速度，使用具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)(tex-30α，由日本制鋼所(thejapansteelworks,ltd.)制造)對(duì)混合物進(jìn)行熔融捏合以生產(chǎn)顆粒。在90℃的溫度下，使用熱風(fēng)干燥機(jī)將顆粒干燥4小時(shí)以產(chǎn)生熔融捏合產(chǎn)物c-1。
熔融捏合產(chǎn)物c-1含有含縮水甘油基聚乙烯共聚物與pet樹(shù)脂和尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物中反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量為5.8質(zhì)量％。數(shù)量通過(guò)上述方式測(cè)量。
接著，在平底玻璃杯中，將70質(zhì)量份的pc樹(shù)脂、38質(zhì)量份的熔融捏合產(chǎn)物c-1、1質(zhì)量份阻燃抗滴落劑(商標(biāo)名“a-3800”，聚四氟乙烯含量50％，由三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社(mitsubishirayonco.,ltd.)制造)以及0.2質(zhì)量份的抗氧化劑(酚類抗氧化劑，商標(biāo)名“irganox1076”，由巴斯夫公司(basfse)制造)彼此混合。接著，在260℃的桶(圓筒)和模具溫度下，以240rpm的螺桿轉(zhuǎn)速、100mpa的排氣口真空度以及10kg/h的排出速度，使用具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)(tex-30α，由日本制鋼所制造)對(duì)混合物進(jìn)行熔融捏合。另外，在熔融捏合的過(guò)程中，向其添加芳香族縮合磷酸酯的阻燃劑(商標(biāo)名“cr-741”，磷含量9％，由大八化學(xué)工業(yè)公司制造)。特別地，具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)的桶在縱向上(材料擠出方向)形成有14段，且從第八段的入口放入15質(zhì)量份的芳香族縮合磷酸酯的阻燃劑。
將樹(shù)脂從雙螺桿擠出機(jī)中擠出，接著切割成顆粒。在90℃的溫度下，使用熱風(fēng)干燥機(jī)將樹(shù)脂組合物的顆粒干燥4小時(shí)，接著在260℃的圓筒溫度和60℃的模具溫度下使用注塑成型機(jī)(商標(biāo)名“nex500”，由東芝機(jī)械株式會(huì)社制造)進(jìn)行注塑成型以產(chǎn)生樹(shù)脂成型制品(評(píng)價(jià)樣品)。
示例2
將78.95質(zhì)量份的pet樹(shù)脂放入具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)中；在以2.1kg/h的速度通過(guò)第五段的入口添加21.05質(zhì)量份的含縮水甘油基聚乙烯共聚物的同時(shí)，在260℃的圓筒和模具溫度下，以240rpm的螺桿轉(zhuǎn)速、100mpa的排氣口真空度以及10kg/h的排出速度，對(duì)擠出機(jī)中的內(nèi)容物進(jìn)行熔融捏合，從而生產(chǎn)顆粒。在90℃的溫度下，使用熱風(fēng)干燥機(jī)將顆粒干燥4小時(shí)以產(chǎn)生熔融捏合產(chǎn)物c-2。在熔融捏合產(chǎn)物c-2中，反應(yīng)產(chǎn)物中的反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量為12.8質(zhì)量％。
樹(shù)脂成型制品(評(píng)價(jià)樣品)的生產(chǎn)方式與示例1中描述的相同，只是使用了熔融捏合產(chǎn)物c-2。
示例3
以2.42kg/h的速度將30質(zhì)量份的pet樹(shù)脂放入具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)中。接著，以0.64kg/h的速度從第五段的入口向其添加8質(zhì)量份的含縮水甘油基聚乙烯共聚物；以1.21kg/h的速度從第七段的入口添加70質(zhì)量份的pc樹(shù)脂、1質(zhì)量份的阻燃抗滴落劑(商標(biāo)名“a-3800”，聚四氟乙烯含量50％，由三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社制造)以及0.2質(zhì)量份的抗氧化劑(酚類抗氧化劑，商標(biāo)名“irganox1076”，由巴斯夫公司制造)；并以1.21kg/h的速度從第十段的入口添加15質(zhì)量份的芳香族縮合磷酸酯的阻燃劑(商標(biāo)名“cr-741”，磷含量9％，由大八化學(xué)工業(yè)公司制造)。接著，在260℃的圓筒和模具溫度下，以240rpm的螺桿轉(zhuǎn)速、100mpa的排氣口真空度以及10kg/h的排出速度，對(duì)內(nèi)容物進(jìn)行熔融捏合。將樹(shù)脂從雙螺桿擠出機(jī)中擠出，接著切割成顆粒。在90℃的溫度下，使用熱風(fēng)干燥機(jī)將樹(shù)脂組合物的顆粒干燥4小時(shí)。
樹(shù)脂組合物的顆粒含有含縮水甘油基聚乙烯共聚物與pet樹(shù)脂和尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物中反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量為14.8質(zhì)量％。
在260℃的圓筒溫度和60℃的模具溫度下使用注塑成型機(jī)(商標(biāo)名“nex500”，由東芝機(jī)械株式會(huì)社制造)對(duì)樹(shù)脂組合物中的顆粒進(jìn)行注塑成型以產(chǎn)生樹(shù)脂成型制品(評(píng)價(jià)樣品)。
示例4
在平底玻璃杯中，將70質(zhì)量份的pc樹(shù)脂、30質(zhì)量份的pet樹(shù)脂、8質(zhì)量份的含縮水甘油基聚乙烯共聚物、1質(zhì)量份阻燃抗滴落劑(商標(biāo)名“a-3800”，聚四氟乙烯含量50％，由三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社制造)以及0.2質(zhì)量份的抗氧化劑(酚類抗氧化劑，商標(biāo)名“irganox1076”，由巴斯夫公司制造)彼此混合。接著，將混合物放入具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)中，以1.21kg/h的速度從第八段的入口向其添加15質(zhì)量份的芳香族縮合磷酸酯的阻燃劑(商標(biāo)名“cr-741”，磷含量9％，由大八化學(xué)工業(yè)公司制造)，并對(duì)內(nèi)容物進(jìn)行熔融捏合。以240rpm的螺桿轉(zhuǎn)速、100mpa的排氣口真空度以及10kg/h的排出速度，在第二至第八段中以較高的溫度[270℃的桶(圓筒)溫度]并在第八至第十四段中以較低的溫度[260℃的桶(圓筒)溫度]進(jìn)行熔融捏合。將樹(shù)脂從雙螺桿擠出機(jī)中擠出，接著切割成顆粒。在90℃的溫度下，使用熱風(fēng)干燥機(jī)將樹(shù)脂組合物的顆粒干燥4小時(shí)。
樹(shù)脂組合物的顆粒含有含縮水甘油基聚乙烯共聚物與pet樹(shù)脂和尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物中反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量為3.4質(zhì)量％。
在260℃的圓筒溫度和60℃的模具溫度下使用注塑成型機(jī)(商標(biāo)名“nex500”，由東芝機(jī)械株式會(huì)社制造)對(duì)樹(shù)脂組合物中的顆粒進(jìn)行注塑成型以產(chǎn)生樹(shù)脂成型制品(評(píng)價(jià)樣品)。
示例5
樹(shù)脂組合物的顆粒的生產(chǎn)方式與示例4中描述的相同，只是螺桿旋轉(zhuǎn)速度從240rpm更改為200rpm。樹(shù)脂組合物的顆粒含有含縮水甘油基聚乙烯共聚物與pet樹(shù)脂和尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物中反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量為3質(zhì)量％。
在260℃的圓筒溫度和60℃的模具溫度下使用注塑成型機(jī)(商標(biāo)名“nex500”，由東芝機(jī)械株式會(huì)社制造)對(duì)樹(shù)脂組合物中的顆粒進(jìn)行注塑成型以產(chǎn)生樹(shù)脂成型制品(評(píng)價(jià)樣品)。
比較示例1
在平底玻璃杯中，將70質(zhì)量份的pc樹(shù)脂、30質(zhì)量份的pet樹(shù)脂、8質(zhì)量份的含縮水甘油基聚乙烯共聚物、1質(zhì)量份阻燃抗滴落劑(商標(biāo)名“a-3800”，聚四氟乙烯含量50％，由三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社制造)以及0.2質(zhì)量份的抗氧化劑(酚類抗氧化劑，商標(biāo)名“irganox1076”，由巴斯夫公司制造)彼此混合。接著，將混合物放入具有排氣口的雙螺桿擠出機(jī)中；以1.21kg/h的速度從第三段的入口向其添加15質(zhì)量份芳香族縮合磷酸酯的阻燃劑(商標(biāo)名“cr-741”，磷含量9％，由大八化學(xué)工業(yè)公司制造)；并在260℃的圓筒和模具溫度下，以240rpm的螺桿轉(zhuǎn)速、100mpa的排氣口真空度以及10kg/h的排出速度，對(duì)內(nèi)容物進(jìn)行熔融捏合。將樹(shù)脂從雙螺桿擠出機(jī)中擠出，接著切割成顆粒。在90℃的溫度下，使用熱風(fēng)干燥機(jī)將樹(shù)脂組合物的顆粒干燥4小時(shí)。
樹(shù)脂組合物的顆粒含有含縮水甘油基聚乙烯共聚物與pet樹(shù)脂和尚未與含縮水甘油基聚乙烯共聚物反應(yīng)的pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物中反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于整個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物的數(shù)量為2.8質(zhì)量％。
比較示例2
預(yù)定樹(shù)脂成型制品(評(píng)價(jià)樣品)的生產(chǎn)方式與比較示例1中描述的相同，只是未使用含縮水甘油基聚乙烯共聚物。
測(cè)試和評(píng)價(jià)
對(duì)評(píng)價(jià)樣品進(jìn)行以下測(cè)試和評(píng)價(jià)。表2示出示例1至示例5以及比較示例1和比較示例2的各樹(shù)脂組合物的組成(均基于質(zhì)量)、反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量以及測(cè)試的結(jié)果。
阻燃性的測(cè)試
根據(jù)ul-94，使用ul-94中規(guī)定的v測(cè)試用ul樣品(厚度：0.8mm和1.5mm)進(jìn)行ul-v測(cè)試，以測(cè)量樣品的阻燃性程度。根據(jù)ul-94的阻燃性程度以阻燃性升序排列為not-v、v-2、v-1、v-0以及5vb。
耐熱性的測(cè)試
在對(duì)評(píng)價(jià)樣品施加astmd648測(cè)試方法中規(guī)定的負(fù)載(1.8mpa)的狀態(tài)下，升高評(píng)價(jià)樣品的溫度以確定其變形程度達(dá)到預(yù)定水平的溫度(載荷撓曲溫度：dtul)。此溫度被定義為耐熱溫度，并進(jìn)行評(píng)價(jià)。
拉伸強(qiáng)度和拉伸斷裂伸長(zhǎng)率
根據(jù)jisk-7113測(cè)量評(píng)價(jià)樣品的拉伸強(qiáng)度和拉伸斷裂伸長(zhǎng)率。待使用的成型制品是已經(jīng)通過(guò)注塑成型生產(chǎn)的試樣jis1(厚度：4mm)。拉伸強(qiáng)度的值越大，拉伸強(qiáng)度越好；拉伸斷裂伸長(zhǎng)率的值越大，拉伸斷裂伸長(zhǎng)率越高。
抗沖擊性測(cè)試
利用數(shù)字沖擊試驗(yàn)機(jī)(dg-5，由株式會(huì)社東洋精機(jī)制作所(toyoseikiseisaku-sho,ltd.)制造)以150°的提升角，使用2.0j的錘子以及n＝10的測(cè)量數(shù)，根據(jù)iso-179使用樣品對(duì)md方向上的簡(jiǎn)支梁沖擊強(qiáng)度(單位：kj/m2)進(jìn)行測(cè)量，該樣品通過(guò)將iso多用途啞鈴狀試樣開(kāi)槽來(lái)制備。
表面沖擊強(qiáng)度的測(cè)試
通過(guò)注塑成型來(lái)形成尺寸為60mm×60mm、厚度為2mm或1.8mm的平板，并將平板的中心切割以形成10mm×10mm的方孔，從而生產(chǎn)試樣。將直徑為50mm、重量為500g的鋼球從0.7至2m的高度落下到試樣的中心。在以下標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對(duì)其表面沖擊強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。該表面沖擊強(qiáng)度的測(cè)試在每種高度下進(jìn)行三次。鋼球從1.3m的高度落下測(cè)試中的評(píng)價(jià)結(jié)果“a”適合于實(shí)際應(yīng)用。
a：試樣的方孔周圍未導(dǎo)致?lián)p壞
b：試樣的方孔周圍導(dǎo)致1-3個(gè)裂紋
c：試樣成為碎片
百葉通風(fēng)孔(開(kāi)孔)的強(qiáng)度測(cè)試
使用注塑成型機(jī)生產(chǎn)具有圖1所示的格狀百葉通風(fēng)孔10(開(kāi)孔)與2mm或1.8mm的厚度的試樣1。如圖1所示，將直徑為50mm、重量為500g的鋼球從1.3m的高度落下到試樣1的中心，并在以下標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對(duì)百葉通風(fēng)孔強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。該百葉通風(fēng)孔強(qiáng)度的測(cè)試進(jìn)行三次。鋼球從1.3m的高度落下測(cè)試中的評(píng)價(jià)結(jié)果“a”適合于實(shí)際應(yīng)用。
a：未導(dǎo)致試樣損壞或在厚度方向上僅導(dǎo)致不超過(guò)1mm的輕微裂紋
b：通風(fēng)孔周圍產(chǎn)生一或兩個(gè)斷裂部分
c：通風(fēng)孔周圍產(chǎn)生三個(gè)以上的斷裂部分
根據(jù)表2，示例1至示例5以及比較示例1中的各樹(shù)脂成型制品，其已經(jīng)由含有pc樹(shù)脂、含縮水甘油基聚乙烯共聚物與pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物、未反應(yīng)的pet樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑以及阻燃抗滴落劑的樹(shù)脂組合物形成，與比較示例2中由含有pc樹(shù)脂、pet樹(shù)脂、有機(jī)磷系阻燃劑以及阻燃抗滴落劑的樹(shù)脂組合物形成的樹(shù)脂成型制品相比，具有更高的表面沖擊強(qiáng)度和阻燃性。另外，示例1至示例5中的樹(shù)脂成型制品，其中反應(yīng)產(chǎn)物中反應(yīng)的pet樹(shù)脂的數(shù)量相對(duì)于未反應(yīng)的pet樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)物的總量不小于3質(zhì)量％，與比較示例1中該數(shù)量小于3質(zhì)量％的樹(shù)脂成型制品相比，具有更高的表面沖擊強(qiáng)度。
為了進(jìn)行圖示和說(shuō)明，以上對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行了描述。其目的并不在于全面詳盡地描述本發(fā)明或?qū)⒈景l(fā)明限定于所公開(kāi)的具體形式。很顯然，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，可以做出許多修改以及變形。本實(shí)施例的選擇和描述，其目的在于以最佳方式解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本技術(shù)領(lǐng)域的其他熟練技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實(shí)施例，并做出適合特定用途的各種變形。本發(fā)明的范圍由與本說(shuō)明書(shū)一起提交的權(quán)利要求書(shū)及其等同物限定。