專利名稱：聚碳酸酯和一亞乙烯基芳族化合物的耐火性組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于模塑的耐熱性聚合物組合物，該聚合物組合物包含由聚碳酸酯樹脂和一亞乙烯基芳族化合物、磷酸酯阻燃化合物和可選的四氟乙烯聚合物組成的共混物組成的熱塑性模塑樹脂，本發(fā)明還涉及耐燃性熱塑性樹脂組合物的制備方法以及用本發(fā)明的組合物模塑制備的部件。
在先有技術(shù)中公開了磷酸酯，特別是象磷酸三苯酯、磷酸三羥甲苯酯、磷酸二苯基羥甲苯酯之類的一磷酸酯，作為阻燃劑在聚合物或熱塑性模塑樹脂中的應(yīng)用。在將熱塑性組合物模塑例如注塑時，這樣的一磷酸酯易于遷移到表面上，導(dǎo)致所謂“滲汁”。滲汁是在模塑期間添加劑遷移到模塑件的表面。伴隨著滲汁的第二個負(fù)面影響是在模塑樹脂的表面形成裂縫，這在很大程度上會導(dǎo)致滲出的阻燃劑對基礎(chǔ)樹脂組合物的化學(xué)侵害。
另外，為了獲得良好的阻燃性，常常與一磷酸酯一起使用其它阻燃劑，特別是含鹵阻燃劑，基于環(huán)境方面的考慮和不使模具產(chǎn)生凹痕，使用含鹵阻燃劑是不理想的。另一方面，如果特定的磷酸酯的使用濃度高，則可以導(dǎo)致耐熱性和耐沖擊性的降低。
Gosens等人(美國專利5204394)公開了一種芳族聚碳酸酯、象丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)之類的含苯乙烯聚合物和低聚物磷酸酯阻燃劑的組合物。該專利還公開了所用的低聚物磷酸酯可以是多種不同低聚物的共混物(第4欄，第46-66行)。
然而，為了能夠在象監(jiān)視器外殼、筆記本電腦、激光打印機(jī)和其它辦公設(shè)備領(lǐng)域中成功地得到商業(yè)應(yīng)用，僅僅改進(jìn)阻燃劑和消除滲汁是不夠的。而是需要熱塑性樹脂保持良好的沖擊性能，良好的流動性能并具有好的熱變形溫度(HDT)。
因此，本發(fā)明的目的是提供不使用鹵化阻燃劑的、具有良好的阻燃性能并保持良好的整體性能平衡的熱塑性模塑組合物。
本發(fā)明的再一目的是提供具有良好的熱變形溫度和良好的耐沖擊性的耐火性組合物。
本發(fā)明的另一目的是提供由本發(fā)明組合物制備的不會滲汁和/或出現(xiàn)邊裂的模塑的熱塑性制品。
在本發(fā)明的下面的描述中，上述目的和其它目的將顯而易見。
本發(fā)明致力于使用非鹵化的阻燃劑制備的具有極佳的阻燃性，同時又保持良好的機(jī)械性能例如熱變形溫度、耐沖擊性和流動性的熱塑性樹脂模塑組合物。具體地說，該熱塑性樹脂組合物是聚碳酸酯樹脂與一亞乙烯基芳族化合物的共混物，其中所用的阻燃劑是磷酸酯阻燃劑。
如上所述，本發(fā)明致力于耐火性熱塑性模塑組合物以及由它制備的制品。該耐火性熱塑性模塑組合物包含聚碳酸酯樹脂和一亞乙烯基芳族化合物和磷酸酯阻燃添加劑和可選的四氟乙烯聚合物的共混物。此處所用的磷酸酯優(yōu)選是下式(I)代表的磷酸酯 式中，R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地選自芳基或烷芳基基團(tuán)；X是亞芳基基團(tuán)；m各自獨(dú)立地為0或1。該磷酸酯可以是低分子量磷酸酯例如可以是n為1-5的整數(shù)的低聚物磷酸酯，在這種情況下該磷酸酯的分子量至少為大約500，優(yōu)選大約500-2000。該磷酸酯也可以是較高分子量的磷酸酯例如n是6-35或更高的聚合物磷酸酯，在這種情況下，分子量至少為大約2300，優(yōu)選大約2300-1100?；蛘?，該磷酸酯可以是上述任何磷酸酯的混合物。
在上述本發(fā)明的磷酸酯的結(jié)構(gòu)式中，芳基基團(tuán)可以是芳基或烷基取代的芳基基團(tuán)(即烷芳基基團(tuán))。芳基基團(tuán)優(yōu)選獨(dú)立地選自羥甲苯基、苯基、二甲苯基、丙苯基和丁苯基基團(tuán)。亞芳基基團(tuán)衍生自二羥基化合物，最好是間苯二酚、氫醌或雙酚A。芳基基團(tuán)(R，R，R和R)最好是苯基。對于低分子量磷酸酯，更優(yōu)選的低分子量磷酸酯是雙酚A二磷酸四苯酯，其中n是1，m是1，X是雙酚A，R是苯基。
磷酸酯的用量可以是使得熱塑性模塑樹脂組合物阻燃的同時保持良好的熱變形溫度、耐沖擊性和流動性而且最好避免模塑的熱塑性組合物邊裂的量?；跓崴苄詷渲土姿狨プ枞紕┑目偭坑?jì)，本發(fā)明組合物優(yōu)選含有小于大約8％(重量)、更優(yōu)選含有小于大約7％(重量)、最優(yōu)選含有小于大約6％(重量)的磷酸酯阻燃劑，優(yōu)選的范圍在大約3-8％(重量)之間。
在本發(fā)明的實(shí)踐中，其中所用的熱塑性樹脂是芳族聚碳酸酯和一亞乙烯基芳族化合物的共混物。該聚碳酸酯材料是本領(lǐng)域所公知的，通常用界面或熔體聚合制備，一般包含式(II)結(jié)構(gòu)單元 式中R5是二價有機(jī)基團(tuán)。
在R5中，優(yōu)選至少大約60％、更優(yōu)選至少大約80％、最好全部R5是芳族的。芳族R5基團(tuán)優(yōu)選具有如下式(III)結(jié)構(gòu)(III)-A1-Y-A2-其中各A1和A2是單環(huán)二價芳族基團(tuán)，Y是橋接基團(tuán)，其中一個或兩個原子將A1和A2隔開。式(III)中的自由價鍵相對于Y通常在A1和A2的間位和對位。
在式(III)中，A1和A2可以是未取代的亞苯基或其取代的衍生物，說明性的取代基(一個或多個)是烷基、鏈烯基、鹵素(特別是氯和/或溴)、硝基、烷氧基等。未取代的亞苯基基團(tuán)是優(yōu)選的。A1和A2都優(yōu)選是對亞苯基，雖然它們可以都是鄰亞苯基或間亞苯基，或者一個是鄰亞苯基，另一個是對亞苯基。
橋接基團(tuán)Y是其中有一個或兩個原子(最好是一個原子)將A1和A2分開的基團(tuán)。最常見的烴基，特別是飽和基團(tuán)例如亞甲基、環(huán)己基亞甲基、2-[2.2.1]-二環(huán)庚基亞甲基、1，2-亞乙基、亞異丙基、亞新戊基、亞環(huán)己基、亞環(huán)戊基、亞十二基或亞金剛烷基，特別是gem-亞烷基(亞烷基)基團(tuán)。然而，還包括不飽和基團(tuán)和含有非碳和氫的基團(tuán)；例如2，2-二氯亞乙基、羰基、亞鄰苯二甲酸基、氧基、硫基、亞砜基和砜基。從可得性、特別是對本發(fā)明目的適用性的角度來看，優(yōu)選的式(III)基團(tuán)是2，2-二(4-亞苯基)丙烷基團(tuán)，它衍生自雙酚A，并且其中Y是亞異丙基，A1和A2各自是對亞苯基。
聚碳酸酯材料的重均分子量是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，但對于本發(fā)明的目的而言則最好低一些。具體地說，重均分子量最好低于大約30000，更優(yōu)選低于大約27500，最優(yōu)選低于大約25000(用凝膠滲透色譜在二氯甲烷中測定，以聚苯乙烯為標(biāo)樣)。然而，具有較高分子量聚碳酸酯的組合物會以降低流動性為代價而常常具有良好的延性。所用的具體分子量將部分地取決于所需應(yīng)用的最終用途要求以及在使部件成形時所遇到的模塑困難的程度。
在大多數(shù)情況下，該聚碳酸酯材料由均聚碳酸酯或者甚至是共聚碳酸酯例如共聚(酯碳酸酯)組成。然而，本發(fā)明的范圍還包括使用聚碳酸酯材料與另一種材料例如苯乙烯均聚物的共混物。
本發(fā)明的一亞乙烯基芳族化合物是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，通常是包含(a)橡膠改性的一亞乙烯基芳族接枝共聚物和(b)未接枝的硬質(zhì)共聚物的橡膠改性的一亞乙烯基芳族樹脂。這些化合物通常是通過將一亞乙烯基芳族單體和一種或多種共聚單體的混合物在一種或多種橡膠狀聚合物物質(zhì)存在下接枝共聚制備的。根據(jù)橡膠的用量，可以與橡膠改性的一亞乙烯基芳族接枝共聚物同時獲得未接枝的硬質(zhì)(共)聚合物分離的基體或連續(xù)的硬質(zhì)相。該樹脂也可以通過將硬質(zhì)一亞乙烯基芳族共聚物與一種或多種橡膠改性的一亞乙烯基芳族接枝共聚物共混來生產(chǎn)。
可用的一亞乙烯基芳族單體包括苯乙烯；α-甲基苯乙烯；鹵化苯乙烯例如二溴苯乙烯；一亞乙烯基芳族單體的芳核環(huán)上被一或二烷基、烷氧基或羥基取代的基團(tuán)，即乙烯基甲苯、乙烯基二甲苯、丁基苯乙烯、對羥基苯乙烯或甲氧基苯乙烯；或上述物質(zhì)的混合物。所用的一亞乙烯基芳族單體一般可以用下式(IV)描述 式中，Z選自氫、1-5個碳原子的烷基、環(huán)烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基和鹵素。各W獨(dú)立地選自氫、1-5個碳原子的烷基基團(tuán)和鹵素例如溴和氯。取代的乙烯基芳族化合物包括苯乙烯、3，5-二乙基苯乙烯、4-正丙基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、α-甲基乙烯基甲苯、α-氯代苯乙烯、α-溴代苯乙烯、二氯代苯乙烯、二溴代苯乙烯、四氯代苯乙烯、其混合物等。優(yōu)選的一亞乙烯基芳族單體是苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯。
可與一亞乙烯基芳族單體一起使用的共聚單體包括丙烯腈；甲基丙烯腈；C1-C8烷基或芳基取代的的丙烯酸酯；C1-C8烷基、芳基或鹵代芳基取代的甲基丙烯酸酯；丙烯酸；甲基丙烯酸；衣康酸；丙烯酰胺；N-取代的丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺；馬來酸酐；馬來酰亞胺；N-烷基、芳基或鹵代芳基取代的馬來酰亞胺；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯；(甲基)丙烯酸羥基烷基酯；或上述物質(zhì)的任意混合物。丙烯腈、取代的丙烯腈或丙烯酸酯通?？捎孟率?V)描述 式中，W可以選自前面就式(IV)所述的相同基團(tuán)，U選自氰基和羧酸烷基酯基團(tuán)，其中羧酸烷基酯基團(tuán)中的烷基基團(tuán)含有一個或大約12個碳原子。這種單體的例子包括丙烯腈、乙基丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯代丙烯腈、β-氯代丙烯腈、α-溴代丙烯腈、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯及其混合物。優(yōu)選的單體是丙烯腈，優(yōu)選的丙烯酸酯是丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯。將丙烯酸酯(如果加的話)與丙烯腈一起使用也是優(yōu)選的。
就高橡膠接枝乳液樹脂而言，基于橡膠改性的樹脂的總重量計(jì)，橡膠的含量范圍應(yīng)不超過大約80％(重量)，一般為大約40-70％(重量)。就本體聚合而言，基于橡膠改性的樹脂的總重量計(jì)，橡膠的含量范圍應(yīng)為4-40％(重量)。
用作基材的橡膠狀聚合物的例子包括共軛二烯、含有至少50％(最好至少65％(重量))共軛二烯的二烯與苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈或丙烯酸C1-C8烷基酯的共聚物，聚異戊二烯或其混合物；烯烴橡膠，即乙烯丙烯共聚物(EPR)或乙烯苯乙烯非共軛二烯的共聚物(EPDM)；硅橡膠；或丙烯酸C1-C8烷基酯均聚物或其與丁二烯和/或苯乙烯的共聚物以及上述橡膠狀聚合物的混合物。該丙烯酸聚合物也可以含有至多5％的一種或多種多官能交聯(lián)劑，例如亞烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯、亞烷基三醇三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯、三乙烯基苯、丁二烯、異戊二烯和可選地可接枝單體例如三烯丙基氰尿酸酯、三烯丙基異氰尿酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、馬來酸二烯丙酯、富馬酸二烯丙酯、己二酸二烯丙酯、檸檬酸的三烯丙酯或這些試劑的混合物。
所述二烯橡膠優(yōu)選通過水性自由基乳液聚合制備的聚丁二烯、聚異戊二烯和丁二烯與至多35％(重量)諸如苯乙烯/丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸C-C烷基酯之類的共聚單體的共聚物。丙烯腈橡膠可以是交聯(lián)的、粒狀乳液共聚物，該共聚物基本上是丙烯酸C-C烷基酯、特別是丙烯酸C-C烷基酯可選地與至多15％(重量)諸如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、乙烯基甲基醚或丙烯腈之類的共聚單體和可選地至多5％(重量)多官能交聯(lián)共聚單體例如二乙烯基苯、乙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酰胺、磷酸三烯丙酯、檸檬酸三烯丙酯、丙烯酸或甲基丙烯酸的烯丙酯、三烯丙基氰尿酸酯和三烯丙基異氰尿酸酯的共聚物。二烯和丙烯酸烷基酯橡膠和具有所謂芯/殼結(jié)構(gòu)的橡膠(例如二烯橡膠芯和丙烯酸酯殼，或相反)的混合物也是適宜的。而且，橡膠狀聚合物基材部分應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)出低于大約0℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。然而，聚丁二烯卻是優(yōu)選的橡膠材料。在某些情況下，橡膠基材最好主要由聚丁二烯組成，即沒有附加的丙烯酸酯橡膠作為基材。
優(yōu)選的接枝表層物質(zhì)包括苯乙烯和丙烯腈的共聚物，α-甲基苯乙烯與丙烯腈的共聚物和甲基丙烯酸甲酯聚合物或其與至多50％(重量)丙烯酸C1-C6烷基酯、丙烯腈或苯乙烯的共聚物。一亞乙烯基芳族接枝共聚物的具體實(shí)例包括但不限于下述聚合物丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯(ASA)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(MABS)、丙烯腈-乙烯-丙烯-非共軛二烯-苯乙烯(AES)。
未接枝的硬質(zhì)聚合物(一般不含橡膠)是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、苯核上取代的苯乙烯例如對甲基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、馬來酸酐、N-取代的馬來酰亞胺、乙酸乙烯酯的樹脂狀、熱塑性聚合物或其混合物。苯乙烯/丙烯腈共聚物、α-甲基苯乙烯/丙烯腈共聚物和甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物是優(yōu)選的。該未接枝的硬質(zhì)共聚物是已知的，并且可以通過自由基聚合、特別是乳液聚合、懸浮聚合、溶液聚合或本體聚合來制備。
最后，一亞乙烯基芳族化合物以占包含聚碳酸酯、亞乙烯基芳族化合物、阻燃劑和可選的四氟乙烯聚合物的總組合物的大約10-25％(重量)為宜，占大約12-22％(重量)更好，占大約15-20最好。此外，在一亞乙烯基芳族化合物中的橡膠含量優(yōu)選不超過大約25％(重量)，更優(yōu)選不超過大約20％(重量)，最優(yōu)選不超過大約15％(重量)。由于此原因和其它原因，一亞乙烯基芳族化合物優(yōu)選用本體聚合的方法制備。在整個組合物中橡膠的總含量優(yōu)選低于大約7％(重量)、更優(yōu)選低于大約5％(重量)、最優(yōu)選低于大約3％(重量)。
本發(fā)明的組合物可選地含有四氟乙烯聚合物。本發(fā)明所用的適宜的四氟乙烯聚合物一般具有使聚合物在熔融狀態(tài)下趨于穩(wěn)定的纖維狀結(jié)構(gòu)。四氟乙烯聚合物可從市場購得，或者可以通過常規(guī)方法制備。它們通常是例如在自由基催化劑存在下，在大約100-1000磅/平方英寸的壓力和大約0-200℃的溫度下，將四氟乙烯在水性介質(zhì)中聚合獲得的固體。四氟乙烯聚合物可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方式加到熱塑性樹脂組合物中，包括直接以固體加入，以與樹脂如聚碳酸酯或SAN的濃縮物加入，或以四氟乙烯聚合物的水溶液加入。四氟乙烯聚合物也稱為PTFE，在美國專利3005795，3671487和4463130(均通過引用并入本文)中有一般性的公開。
基于整個組合物計(jì)，四氟乙烯的用量通常為大約0.01-3％(重量)，更優(yōu)選大約0.1-0.5％(重量)。
本發(fā)明的組合物還可以含有填充劑和/或增強(qiáng)填充劑。非纖維狀填充劑是礦物質(zhì)填充劑，它們可以選自例如滑石、粘土、云母、金屬硫酸鹽、碳酸鈣和各種硅酸鹽。這些礦物質(zhì)一般具有小的平均粒徑，通常小于40微米，優(yōu)選小于20微米，最優(yōu)選小于15微米。所述礦物質(zhì)可以單獨(dú)使用或以多種礦物質(zhì)的混合物形式使用。該礦物質(zhì)也可以含有各種表面處理劑。平均粒徑小于20微米的細(xì)碎顆?；莾?yōu)選的礦物質(zhì)。
此外，可以在本發(fā)明組合物中使用其它添加劑，例如其它阻燃增強(qiáng)添加劑、增塑劑、光和熱穩(wěn)定劑、加工助劑、沖擊改進(jìn)劑、脫模劑等。
我們提出下述實(shí)施例來說明本發(fā)明的各種實(shí)施方案。這些實(shí)施例僅僅用于說明的目的，而不能認(rèn)為本發(fā)明被限制在其中所述的任何具體材料或條件中。
實(shí)施例1本實(shí)施例所用的材料成分如下(以重量份計(jì))PC-1一種從雙酚A和碳酰氯(光氣)衍生的芳族聚碳酸酯，重均分子量(Mw)為大約22000。
PC-2一種從雙酚A和碳酰氯(光氣)衍生的芳族聚碳酸酯，重均分子量(Mw)為大約24000。
PC-3一種從雙酚A和碳酰氯(光氣)衍生的芳族聚碳酸酯，重均分子量(Mw)為大約27000。
HRC一種橡膠接枝共聚物，通過以50/50的重量比將苯乙烯-丙烯腈接枝到丁二烯橡膠上制備的。
SAN苯乙烯-丙烯腈共聚物(丙烯腈與苯乙烯的重量比為25∶75)，重均分子量(Mw)為大約97000。
BDT丁二烯-丙烯腈-苯乙烯本體共聚物，丁二烯含量為11％(重量)，SAN重均分子量(Mw)為大約150000，可從通用電氣公司購得，商標(biāo)為CYCOLAC，牌號為BDT65000。
RDP多種基于間苯二酚的芳族低聚物二磷酸酯的混合物，可從Akzo Chemicals購得，商標(biāo)為EYROFLEX RDP.
PTFE聚四氟乙烯，膠乳形式可得自DuPont，是商標(biāo)為TEFLON30的水性膠乳形式，或者是聚四氟乙烯負(fù)荷量為20％(重量)的聚碳酸酯濃縮物(PTFE conc.)。
高嶺土得自Huber公司的粘土，牌號為HG90。
所有共混物都是用雙螺桿擠出機(jī)于大約480 F的熔體溫度下制備的。ASTM試件都是在大約450 F的熔體溫度下注塑的。物理和力學(xué)性能例如缺口Izod沖擊強(qiáng)度(NII)和HDT是按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)用厚度為大約1/8＂的模塑試樣進(jìn)行的。熔體粘度(mv)是在2000sec-1的剪切速率下用毛細(xì)管流變儀(口模直徑＝1毫米，L/D＝30)于大約260℃測定的，它表示了樹脂在真實(shí)的注射模塑條件下的流動性。在測定粘度之前，將所有材料均在烘箱中于80℃干燥4小時。耐環(huán)境應(yīng)力開裂(ESCR)試驗(yàn)是在25℃、50％濕度下，以0.75％應(yīng)變夾具用RDP作為侵蝕化學(xué)劑在0.125厚的ASTM拉伸試棒進(jìn)行測定的?？扇夹允前凑誙nderwriters Laboratory Bulletin UL94可燃性級別V0，V1和V2測定的。
表I
表II
組合物1-5和9與組合物6-8的比較表明，當(dāng)結(jié)合使用低阻燃劑負(fù)荷和低橡膠負(fù)荷時，ESCR耐開裂性具有驚人的提高。
組合物1-5和9與組合物6-8的比較表明，當(dāng)結(jié)合使用低阻燃劑負(fù)荷和低橡膠負(fù)荷時，耐火性PC/ABS組合物的耐熱性(HDT)顯示出出人意料的提高。
當(dāng)在FR PC/ABS組合物配方中加入較低分子量聚碳酸酯和高SAN負(fù)荷時，可以獲得極佳的流動性。使用較低分子量聚碳酸酯而不產(chǎn)生邊裂只有在采用低阻燃劑負(fù)荷和低橡膠負(fù)荷時才有可能。盡管含有較高分子量聚碳酸酯的耐火性PC/ABS組合物具有較好的抗邊裂性(組合物6，8和9與組合物7的對比)，但低阻燃劑和橡膠負(fù)荷的組合卻能夠提高耐龜裂性，使得在裂縫試驗(yàn)中低分子量聚碳酸酯組合物1-5比組合物6-8表現(xiàn)得好。
含有HRG和SAN的組合(組合物1)或本體ABS(組合物2)的耐火性PC/ABS組合物在阻燃性、流動性和機(jī)械性能方面相似。
低橡膠負(fù)荷和低阻燃劑負(fù)荷可以獲得抗邊裂性如此之強(qiáng)，即使是礦質(zhì)填充的耐火性PC/ABS(組合物4)也表現(xiàn)出極佳的耐龜裂性。這是特別使人驚訝的，因?yàn)榈V質(zhì)填料被看成是雜質(zhì)，會引起聚碳酸酯降解，從而使得耐火性PC/ABS組合物更易于產(chǎn)生邊裂。然而，不令人感到驚奇的是，與未填充的類似的組合物(組合物1-3)相比，礦質(zhì)填料的確引起了耐沖擊性的降低(組合物4)。
具有阻燃性、流動性、高耐熱性、耐龜裂性和機(jī)械性能例如沖擊強(qiáng)度的良好平衡的耐火性PC/ABS組合物可以通過在耐火性PC/ABS配方中較低分子量PC、高SAN負(fù)荷和低阻燃劑和低橡膠負(fù)荷來達(dá)到。
影響上述性能的所有因素都是密切相關(guān)的，可以在各共混成分的有限的組成范圍內(nèi)獲得性能的良好平衡。例如，通過降低總體橡膠含量，更具體地是降低與增加橡膠含量相關(guān)的皂或其它雜質(zhì)，和/或降低組合物6-8中阻燃劑的用量，便能夠使耐應(yīng)力開裂性、HDT和/或耐沖擊性明顯增加(參見組合物9)。
根據(jù)上述公開，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠提出本發(fā)明的一些變異的方法，但這樣的變異均將被包括在所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種耐火性熱塑性樹脂組合物，它包含A)大約60-85重量份聚碳酸酯樹脂；B)大約10-25重量份一亞乙烯基芳族化合物，平均橡膠含量低于一亞乙烯基芳族化合物的重量的大約25％(重量)；C)少于大約8％的磷酸鹽阻燃性化合物；和D)0至大約3％的四氟乙烯聚合物。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中在熱塑性樹脂組合物中橡膠總含量不超過整個熱塑性組合物的大約5％(重量)。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中所述熱塑性組合物的UL 94燃燒級別是V0，3.2mm。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中0.125英寸的所述熱塑性組合物棒的缺口伊佐德沖擊強(qiáng)度值至少為大約4英尺-磅/英寸。
5.權(quán)利要求3的組合物，其中0.125英寸的所述熱塑性組合物拉伸棒在0.75％應(yīng)變夾具下，在50％濕度和25℃經(jīng)過12小時后不出現(xiàn)可見的裂紋，其中在所述拉伸棒的表面涂覆間苯二酚二磷酸酯。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中所述一亞乙烯基芳族化合物選自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、丙烯腈-乙烯-丙烯-非共軛二烯-苯乙烯及其混合物。
7.權(quán)利要求1的組合物，其中所述磷酸酯阻燃劑的結(jié)構(gòu)式為 式中，R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地選自芳基或烷芳基基團(tuán)；X是亞芳基基團(tuán)；m各自獨(dú)立地為0或1，n是一個整數(shù)或者是1至大約35的整數(shù)的混合。
8.權(quán)利要求7的組合物，其中所述磷酸酯阻燃劑中的n是一個整數(shù)或者是1至大約25的整數(shù)的混合。
9.權(quán)利要求1的組合物，其中所述聚碳酸酯樹脂的重均分子量小于大約30000(在二氯甲烷中用凝膠滲透色譜法測定)。
10.權(quán)利要求1的組合物，其中所述熱塑性樹脂組合物的0.125英寸棒在264磅/平方英寸下的熱變形溫度大于約85℃。
全文摘要
一種耐火性可模塑熱塑性樹脂組合物，它包括聚碳酸酯樹脂、一亞乙烯基芳族化合物與少量磷酸酯阻燃劑的熱塑性樹脂共混物，其中，聚碳酸酯具有較低的分子量，一亞乙烯基芳族化合物以及整個組合物具有較低的橡膠含量。該組合物具有高的熱變形溫度、良好的耐沖擊性、極佳的阻燃性、良好的流動性(易于加工)和不出現(xiàn)邊裂的獨(dú)特的綜合特性。
文檔編號C08L85/02GK1145932SQ9611130
公開日1997年3月26日 申請日期1996年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月26日
發(fā)明者劉長鋒 申請人:通用電氣公司