專利名稱：用于熱塑性樹(shù)脂和阻燃樹(shù)脂組合物的添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)內(nèi)容涉及用于熱塑性樹(shù)脂的添加劑和涉及包含該添加劑的樹(shù)脂組合物。特別地，本公開(kāi)內(nèi)容涉及能夠改進(jìn)熱塑性樹(shù)脂如包含聚苯醚(PPE)、高抗沖擊性聚苯乙烯(HIPS)等的該樹(shù)脂組合物的阻燃特性，熱撓曲溫度和流速的添加劑。本公開(kāi)內(nèi)容也涉及熱塑性樹(shù)脂組合物的制備方法，該組合物包含該添加劑和具有改進(jìn)的阻燃性，熱撓曲溫度和流動(dòng)性能。
背景技術(shù)：
熱塑性樹(shù)脂在不同的工業(yè)中具有用途，如用于電氣和電子器具的部件和也用于汽車部件。熱塑性樹(shù)脂組合物如高抗沖擊性聚苯乙烯(HIPS)和聚苯醚(PPE)樹(shù)脂組合物也用作粘合劑、密封劑、凝膠、車輛、電纜、電應(yīng)用、航天、運(yùn)動(dòng)設(shè)備、電層壓材料和IC包覆材料。聚苯醚樹(shù)脂也用作各種熱塑性和熱固性材料的添加劑。聚苯醚樹(shù)脂組合物的物理，電和化學(xué)性能使得它們對(duì)于許多種工業(yè)應(yīng)用是理想的。
U.S.專利Nos.3,383,435、4,128,602和4,128,603公開(kāi)了包括聚苯醚(PPE)和乙烯基芳族聚合物，如苯乙烯聚合物的熱塑性聚合物共混物，該共混物用作模塑材料。包括聚苯醚和苯乙烯聚合物的聚合物共混物的顯著優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)在特定的含磷化合物中混合無(wú)鹵素添加劑，可以獲得阻燃的模塑材料和因此該模塑材料可用于電工業(yè)中的許多應(yīng)用。特別地，根據(jù)UL94的阻燃性測(cè)試對(duì)于在電工業(yè)中的使用是關(guān)鍵的。在此測(cè)試中，將火焰重復(fù)施加到垂直固定的測(cè)試試樣上。該測(cè)試試樣加熱到非常大的程度。在一些情況下，這導(dǎo)致燃燒的聚合物材料的滴落和安裝在測(cè)棒下面的棉絮著火。當(dāng)必須使用大量防火劑以達(dá)到短燃燒時(shí)間時(shí)，特別觀察到此不需要的行為。
廣泛使用包含各種聚合物添加劑如橡膠以改進(jìn)機(jī)械性能的苯乙烯類聚合物組合物如HIPS、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)類型組合物這是由于它們的機(jī)械性能所致。HIPS例如廣泛用于模塑消費(fèi)商品的生產(chǎn)，如用于電視機(jī)機(jī)殼部件的生產(chǎn)。ABS用于要求高韌性和耐化學(xué)品性能的部件的生產(chǎn)。然而，苯乙烯類類型聚合物具有高可燃性的缺點(diǎn)，因此限制了它們的應(yīng)用(包括將模塑部件經(jīng)受高溫)。
已經(jīng)在本領(lǐng)域進(jìn)行了一些嘗試目的在于改進(jìn)熱塑性樹(shù)脂如PPE和HIPS組合物的阻燃性。然而，提供的大多數(shù)溶液具有其它一些缺點(diǎn)。
間苯二酚雙(磷酸二苯基酯)(在此也稱為“RDP”)已經(jīng)在PPE/PPO/HIPS配制劑中用作助阻燃劑，以得到有效的阻燃性能。它也是有效的增塑劑，該增塑劑對(duì)聚合物樹(shù)脂提供所需的機(jī)械和化學(xué)性能。在本領(lǐng)域中，也已知從添加劑成本的觀點(diǎn)來(lái)看和也由于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，大量RDP(大于約16-20份RDP)導(dǎo)致樹(shù)脂配制劑模量的降低以及損害樹(shù)脂配制劑的熱撓曲溫度性能兩個(gè)方面，所以熱塑性樹(shù)脂中RDP的數(shù)量應(yīng)當(dāng)優(yōu)選為最小值。已經(jīng)在本領(lǐng)域嘗試幾種化合物作為與RDP的共添加劑，該共添加劑能夠?qū)崿F(xiàn)樹(shù)脂配制劑中RDP的降低。例如，二茂鐵和蜜胺縮聚磷酸鹽兩者已經(jīng)單獨(dú)嘗試作為RDP的共添加劑，以用于樹(shù)脂配制劑。然而，在使用二茂鐵或蜜胺縮聚磷酸鹽作為與RDP的共添加劑中面對(duì)的問(wèn)題在于，盡管可以降低RDP的數(shù)量和保持樹(shù)脂配制劑的阻燃性能，但是損害樹(shù)脂的其它性能如流動(dòng)性和懸臂梁沖擊強(qiáng)度。特別地，例如，當(dāng)蜜胺縮聚磷酸鹽用作共添加劑時(shí)，為獲得有效的阻燃性，必須使用大量的蜜胺縮聚磷酸鹽。這通常導(dǎo)致在加工期間，在高溫下蜜胺縮聚磷酸鹽從樹(shù)脂的滲出。
例如在本領(lǐng)域也已知鹵素阻燃劑對(duì)熱塑性聚酯樹(shù)脂賦予阻燃性。然而，鹵素阻燃劑的使用導(dǎo)致鹵素化合物的形成，該鹵素化合物作為樹(shù)脂組合物中的雜質(zhì)。也觀察到鹵素產(chǎn)物有時(shí)形成為熱分解產(chǎn)物和導(dǎo)致捏合機(jī)、模塑機(jī)、模具、和用于捏合和模塑步驟的其它設(shè)備的腐蝕?；邴u素的阻燃劑的使用也具有如下問(wèn)題由于其分解，有毒氣體形成所增加的缺點(diǎn)。
曾通過(guò)使用基于亞磷的化合物進(jìn)行嘗試，以避免基于鹵素的阻燃劑的使用。例如，日本公開(kāi)申請(qǐng)JP-A55-82149公開(kāi)了改進(jìn)熱塑性聚酯組合物阻燃性的方法，該方法包括向其中加入紅磷或磷酸化合物。然而，觀察到紅磷的加入盡管避免了基于鹵素的阻燃劑使用的缺點(diǎn)，但并不能改進(jìn)阻燃性。在日本公開(kāi)申請(qǐng)JP A 8-73720中公開(kāi)的方法中尋求克服此問(wèn)題。在此公開(kāi)的方法中包括向聚酯中加入次膦酸的鈣或鋁鹽。然而此方法的缺點(diǎn)在于為增強(qiáng)阻燃性，必須大量加入添加劑，結(jié)果是損害聚酯的模塑性。
JP-A-5-179123公開(kāi)了一種組合物，該組合物是通過(guò)加入有機(jī)磷阻燃劑而制備的阻燃劑。此公開(kāi)的阻燃樹(shù)脂組合物尤其包括聚碳酸酯樹(shù)脂和包含有機(jī)磷阻燃劑，硼化合物，有機(jī)聚硅氧烷，和氟樹(shù)脂。JP-A-6-192553的阻燃樹(shù)脂組合物包括聚碳酸酯樹(shù)脂和聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯和包含接枝共聚物，低聚物有機(jī)磷阻燃劑，和氟化聚烯烴。
然而，紅磷的使用帶來(lái)一些處理問(wèn)題。紅磷帶來(lái)粉塵爆炸的危險(xiǎn)和當(dāng)在高溫下加工時(shí)，也可釋放出氣味或氣體。也觀察到紅磷單獨(dú)并不提供所需的阻燃性和要求以大量使用紅磷或?qū)⒓t磷與其他阻燃劑或助阻燃劑結(jié)合。已經(jīng)通過(guò)涂敷紅磷的表面用于穩(wěn)定，進(jìn)行嘗試以克服這些問(wèn)題。例如，JP-A-52-142751、JP-B-5-18356、和JP-A-5-239260公開(kāi)了采用熱固性樹(shù)脂、氫氧化鋁等涂敷的紅磷。JP-B-2-37370提出包括如下物質(zhì)的阻燃樹(shù)脂組合物聚酯樹(shù)脂和熱固性樹(shù)脂涂敷的紅磷和，如需要，增強(qiáng)填料。JP-A-5-239260和JP-A-5-247264公開(kāi)了包括如下物質(zhì)的阻燃樹(shù)脂組合物熱塑性樹(shù)脂如聚碳酸酯、聚酯樹(shù)脂等，和無(wú)電鍍敷的紅磷。
在這樣的領(lǐng)域中，其中阻燃樹(shù)脂組合物用作，例如，電氣和電子部件，需要組裝的簡(jiǎn)化和成本降低，和已經(jīng)促進(jìn)以使部件為整體的或更薄。因此，要求用于這些部件的材料在模塑中顯示令人滿意的流動(dòng)性和保持高耐熱性和高阻燃性。
在賦予足夠阻燃性的嘗試中，向聚碳酸酯樹(shù)脂中加入有機(jī)磷阻燃劑也導(dǎo)致耐熱劑的相當(dāng)降低。包含紅磷或穩(wěn)定化紅磷的聚碳酸酯樹(shù)脂組合物也缺乏長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性。因此，在對(duì)不高于約150℃的溫度下長(zhǎng)時(shí)間曝露時(shí)，由其制造的模塑件通常變形。在基于磷的阻燃劑使用中面對(duì)的另一個(gè)問(wèn)題在于，由于所獲得的組合物低流動(dòng)性，所以具有差的模塑加工性的缺點(diǎn)。盡管可以通過(guò)在高溫下模塑而克服流動(dòng)的問(wèn)題，這將導(dǎo)致紅磷釋放出令人不快的味道和產(chǎn)生污染模具的分解氣體。
在現(xiàn)有技術(shù)中，優(yōu)選的助阻燃劑包括亞磷化合物如元素亞磷、有機(jī)膦酸、膦酸酯、次膦酸酯、亞次磷酸酯、膦氧化物如三苯基膦氧化物、膦、亞磷酸酯和磷酸酯。合適的磷酸酯包括苯基雙十二烷基磷酸酯、苯基雙新戊基磷酸酯、苯基亞乙基氫磷酸酯、苯基-雙-3，5，5’-三甲基己基磷酸酯、乙基二苯基磷酸酯、2-乙基己基二(對(duì)甲苯基)磷酸酯、二苯基氫磷酸酯、雙(2-乙基己基)對(duì)甲苯基磷酸酯、磷酸三甲苯酯、雙(2-乙基己基)-苯基磷酸酯、三(壬基苯基)磷酸酯、苯基甲苯氫磷酸酯、二(十二烷基)對(duì)甲苯基磷酸酯、磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、異丙基化磷酸三苯酯、鹵化磷酸三苯酯、二丁基苯基磷酸酯、2-氯乙基二苯基磷酸酯、對(duì)甲苯基雙(2，5，5’-三甲基己基)磷酸酯、2-乙基己基二苯基磷酸酯等。
一般情況下磷酸三苯酯、包括異丙基化磷酸三苯酯和丁基化磷酸三苯酯的烷基化磷酸三苯酯、雙新戊基哌啶基二磷酸酯、四苯基雙酚A二磷酸酯、四苯基間苯二酚二磷酸酯、對(duì)苯二酚二磷酸酯、雙酚A二磷酸酯、雙酚A縮聚磷酸酯、這些化合物的混合物和這些化合物的衍生物是最優(yōu)選的磷酸酯。
磷酸三苯酯(TPP)作為各種聚合物組合物的阻燃添加劑的用途例如于US專利4,526,917和5,206,276受到指導(dǎo)。然而，指導(dǎo)TPP作為阻燃添加劑的用途要依賴于聚合物鏈中氧的存在或在含鹵素阻燃劑的同時(shí)使用中(JurgenTroitzsch，Carl Hanserverlag，“國(guó)際塑料可燃性手冊(cè)”，第二版，1990，47-49頁(yè))。結(jié)果是，在工業(yè)上TPP已經(jīng)在聚碳酸酯和聚醚制備中被使用，但是還沒(méi)有卓見(jiàn)成效地用于苯乙烯類聚合物組合物的制備。
如上所指出的那樣，要求這些添加劑以大量使用來(lái)獲得所需的結(jié)果。但是大量添加劑的使用對(duì)樹(shù)脂的熱撓曲溫度和流動(dòng)性產(chǎn)生影響。差的熔體流動(dòng)可能影響到由熱塑性樹(shù)脂制備的部件的尺寸和構(gòu)型和也進(jìn)一步影響其中加工組合物的設(shè)備。
U.S.專利No.4,154,712指導(dǎo)了可以通過(guò)降低聚苯醚聚合物的分子量而改進(jìn)加工性能。然而PPE聚合物分子量的降低有時(shí)不利地影響其它性能如沖擊強(qiáng)度。已知為有助于加工，流動(dòng)促進(jìn)劑如聚苯乙烯、飽和聚脂環(huán)族樹(shù)脂和萜烯酚也可以加入到PPE樹(shù)脂中，以降低粘度和對(duì)獲得的組合物賦予高流動(dòng)性。然而，聚苯乙烯、萜烯酚和其它相似流動(dòng)促進(jìn)劑的加入降低了產(chǎn)物的熱撓曲溫度(HDT)但是通常增加PPE樹(shù)脂的可燃性，如在UL94協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)下測(cè)試的那樣。
U.S.專利No.5,376,724公開(kāi)了包含樹(shù)脂性添加劑或烴類化合物的PPE組合物，樹(shù)脂性添加劑包括乙烯基芳族單體如苯乙烯單體，烴類化合物包含至少35wt％芳族單元，并聲稱它們改進(jìn)了樹(shù)脂組合物的流動(dòng)性同時(shí)僅對(duì)HDT值和沖擊強(qiáng)度有少量降低。U.S.專利No.5,081,185描述了兩種或多種聚苯醚樹(shù)脂的共混物的組合物，其中一種樹(shù)脂具有至少約3.8dl/g的高特性粘度值和另一種樹(shù)脂具有不大于0.33dl/g的低特性粘度值。當(dāng)與共混物的高特性粘度PPE樹(shù)脂相比時(shí)，兩種PPE樹(shù)脂的共混物顯示更高的熔體流動(dòng)性而沒(méi)有熱撓曲溫度(HDT)的顯著降低。
U.S.專利No.6,414,084教導(dǎo)了聚苯醚樹(shù)脂，其中在氯仿中在25℃下測(cè)量的PPE樹(shù)脂特性粘度大干0.2dl/g；和在110℃溫度和30sec-1剪切速率下的熔體粘度為1-250Pa的樹(shù)枝狀聚合物。樹(shù)枝狀聚合物以30wt％或更少的量存在和具有星芒構(gòu)型和包括鍵合到核上的聚酯支化單元。
二茂鐵作為助阻燃劑的用途教導(dǎo)于如下文獻(xiàn)Combustion Institute的Linteris，G.T.，Rumminger，M.D.Babushok，V.I.Tsang，W.燃燒的(國(guó)際)討論會(huì)，第28次會(huì)議論文集，Vol.2，2000年7月20日-8月4日，Edinburgh，蘇格蘭，Combustion Institute，PA，Candel，S.；Driscoll，J.F.；Burgess，A.R；Gore，J.P.，編輯，2965-2972頁(yè)，2000。
使用添加劑如間苯二酚二苯基磷酸酯(RDP)和其它亞磷化合物的另一個(gè)問(wèn)題在于成本超限較高。已經(jīng)通過(guò)將它與蜜胺縮聚磷酸鹽或二茂鐵結(jié)合，進(jìn)行嘗試以降低添加劑如RDP的量。盡管蜜胺縮降磷酸鹽(MPP)或二茂鐵的使用提供在流動(dòng)性和阻燃性方面的良好結(jié)果，對(duì)模塑產(chǎn)物的懸臂梁強(qiáng)度有顯著的沖擊。此問(wèn)題在二茂鐵或MPP的高裝填水平下是特別嚴(yán)重的，然而要求該高裝填水平以獲得良好的阻燃性。
如上所見(jiàn)可知，需要采用流動(dòng)改性劑降低裝填量來(lái)提供具有高流動(dòng)特性的熱塑性樹(shù)脂配制劑如PPE或HIPS，以使對(duì)HDT值、沖擊性能和阻燃性的影響達(dá)到最小化。
概述在此公開(kāi)了用于阻燃熱塑性樹(shù)脂組合物的添加劑共混物，該樹(shù)脂組合物包括不是蜜胺縮聚磷酸鹽的有機(jī)磷酸酯化合物，添加劑共混物包括蜜胺縮聚磷酸鹽；和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，蜜胺縮聚磷酸鹽的量約為0.5-約5重量份，和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物的量約為0.2-約5.0重量份，相對(duì)于每100重量份樹(shù)脂組合物。
一種具有改進(jìn)阻燃性，拉伸性，彎曲性，和熱撓曲溫度的熱塑性樹(shù)脂組合物包括熱塑性樹(shù)脂；不是蜜胺縮聚磷酸鹽的有機(jī)磷酸酯；蜜胺縮聚磷酸鹽；和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，組合物包括小于或等于約20重量份間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)化合物，相對(duì)于每100重量份熱塑性樹(shù)脂，其中蜜胺縮聚磷酸鹽的量約為0.5-約5.0重量份，和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物的數(shù)量為約0.2-約5.0重重份，基于組合物中的間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)的量。
一種具有改進(jìn)阻燃性，流動(dòng)性和熱撓曲溫度性能的熱塑性樹(shù)脂組合物擠出物的制造方法包括混合熱塑性樹(shù)脂，不是蜜胺縮聚磷酸鹽的有機(jī)磷酸酯，蜜胺縮聚磷酸鹽，和二茂鐵以生產(chǎn)混合物；和擠出混合物。
在以下詳細(xì)描述中例示以上描述的特征和其它特征。
詳細(xì)描述本公開(kāi)內(nèi)容涉及用作熱塑性樹(shù)脂組合物助阻燃劑和/或流動(dòng)增強(qiáng)劑和/或沖擊改性劑的新穎添加劑組合物。在本發(fā)明設(shè)想范圍內(nèi)的熱塑性樹(shù)脂組合物包括例如，聚苯醚樹(shù)脂(PPE)組合物和苯乙烯類聚合物組合物如HIPS以及ABS類型組合物。
用于組合物的聚苯醚聚合物(在此也稱為“PPE”)是包括多個(gè)芳氧基重復(fù)單元的已知聚合物，該芳氧基重復(fù)單元優(yōu)選具有至少50個(gè)通式(I)的重復(fù)單元 其中獨(dú)立地在每個(gè)該單元中，每個(gè)Q1獨(dú)立地是氫、鹵素、烷基(優(yōu)選包含至多7個(gè)碳原子的伯或仲低級(jí)烷基)、芳基(優(yōu)選苯基)、在鹵素原子和通式(I)的苯基核之間含有至少兩個(gè)碳原子的鹵代烴基(優(yōu)選鹵代烷基)、氨基烷基、烴氧基或鹵代烴氧基，其中至少兩個(gè)碳原子分隔鹵素和氧原子和至少兩個(gè)碳原子分隔鹵素原子和通式(I)的苯基核。
每個(gè)Q2獨(dú)立地是氫、鹵素、烷基(優(yōu)選包含至多7個(gè)碳原子的伯或仲低級(jí)烷基)、芳基(優(yōu)選苯基)、在鹵素原子和通式(I)的苯基核之間含有至少兩個(gè)碳原子的鹵代烴基(優(yōu)選鹵化烷基)、烴氧基或鹵代烴氧基，其中至少兩個(gè)碳原子分隔鹵素和氧原子和至少兩個(gè)碳原子分隔鹵素原子和通式(I)的苯基核。每個(gè)Q1和Q2合適地包含至多約12個(gè)碳原子和最通常地，每個(gè)Q1是烷基或苯基，特別是C1-C4烷基和每個(gè)Q2是氫。
在此用于說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求的術(shù)語(yǔ)“聚苯醚樹(shù)脂”包括未取代的聚苯醚聚合物、取代的聚苯醚聚合物，其中芳族環(huán)是取代的，聚苯醚共聚物及其共混物。同樣包括含通過(guò)以已知方式，將材料如乙烯基單體或聚合物如聚苯乙烯或彈性體接枝到聚苯醚上制備的部分的聚苯醚聚合物，如描述于S.BruceBrown的U.S.專利No.5,089,566中的那樣。也包括偶合的聚苯醚聚合物，其中偶合劑如低分子量聚碳酸酯、醌類、雜環(huán)化合物和縮甲醛以已知方式，進(jìn)行與兩個(gè)苯基醚鏈的羥基的反應(yīng)，以生產(chǎn)高分子量聚合物。
用于組合物的聚苯醚聚合物也含有各種端基如含氨基烷基的端基和4-羥基聯(lián)苯端基，該端基典型地在合成期間由氧化偶合反應(yīng)引入。聚苯醚聚合物可以用端基官能化或“封端”，該端基使聚合物進(jìn)一步增加反應(yīng)性和在一些情況下，提供與其它聚合物體系的額外的相容性，該其它聚合物體系可用于與聚苯醚聚合物結(jié)合以生產(chǎn)合金或共混物。例如，可以通過(guò)反應(yīng)官能化劑如2-氯-4(2-二乙基磷酸酯合環(huán)氧)6-(2，4，6-三甲基-苯氧基)-1，3，5-三嗪，與聚苯醚聚合物的一個(gè)端基，即一個(gè)末端羥基，采用環(huán)氧端基、磷酸酯端基或原酸酯端基官能化聚苯醚聚合物。
從以上內(nèi)容對(duì)本領(lǐng)域熟悉的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是設(shè)想使用的聚苯醚聚合物包括所有目前已知的那些，而不管結(jié)構(gòu)單元如何變化。
有用的合適聚苯醚聚合物包括但不限于聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚)、聚(2，3，6-三甲基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二乙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二丙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-乙基-6-丙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二月桂基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二苯基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二甲氧基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二乙氧基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-甲氧基-6-乙氧基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-乙基-6-硬脂氧基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二氯-1，4-亞苯基)醚、聚(2-甲基-6-苯基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-乙氧基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-氯-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二溴-1，4-亞苯基)醚、聚(3-溴-2，6-二甲基-1，4-亞苯基)醚、其混合物等。
合適的共聚物包括無(wú)規(guī)共聚物，該無(wú)規(guī)共聚物包含2，6-二甲基-1，4-亞苯基醚單元和2，3，6-三甲基-1，4-亞苯基醚單元。
用于本發(fā)明組合物的聚苯醚樹(shù)脂在氯仿中在25℃下測(cè)量的特性粘度大于約0.2dl/g，和由凝膠滲透色譜測(cè)量的數(shù)均分子量一般為約3,000-40,000和重均分子量為20,000-80,000。
可以由本領(lǐng)域已知的許多方法中的任何方法，從相應(yīng)的酚或其反應(yīng)性衍生物，制備適用于本發(fā)明的聚苯醚聚合物。典型地通過(guò)至少一種單羥基芳族化合物如2，6-二甲苯酚或2，3，6-三甲基苯酚的氧化偶合，制備聚苯醚樹(shù)脂。催化劑體系一般用于該偶合和包含至少一種重金屬化合物如銅、錳、或鈷化合物，通常與各種其它材料結(jié)合。包含銅化合物的催化劑體系通常是亞銅或二價(jià)銅離子、鹵根(如氯根、溴根、或碘根)離子和至少一種胺如氯化亞銅-三甲基胺的結(jié)合物。包含錳化合物的催化劑體系一般是堿性體系，其中二價(jià)錳與這樣的陰離子如鹵根、烷氧根或苯氧根結(jié)合。最通常地，錳是作為與一種或多種絡(luò)合和/或螯合劑如二烷基胺、亞烷基二胺、鄰羥基芳族醛、鄰羥基偶氮化合物和鄰羥基芳基肟的配合物形式存在。含錳催化劑的例子包括氯化錳-和氯化錳-甲醇鈉。合適的鈷類型催化劑體系包含鈷鹽和胺。
催化劑體系和聚苯醚樹(shù)脂制備方法的例子在如下文獻(xiàn)中給出U.S.專利Nos.3,306,974、3,306,875、3,914,266和4,028,341(Hay)；U.S.專利Nos.3,257,357和3,257,358(Stamatoff)；U.S.專利Nos.4,935,472和4,806,297(S.B.Brown等人)；和Dwayne M.White等人的U.S.專利No.4,806,602。
一般情況下，可以通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間，反應(yīng)溫度，和催化劑的量來(lái)控制聚苯醚樹(shù)脂的分子量。較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間會(huì)提供較高的數(shù)均重復(fù)單元和較高的特性粘度。在一些情況下，獲得所需的分子量(特性粘度)和由常規(guī)措施終止反應(yīng)。例如，在使用配合物金屬催化劑的反應(yīng)體系的情況下，可以通過(guò)加入酸，如鹽酸、硫酸等或堿，如氫氧化鉀等而終止聚合反應(yīng)，或可以通過(guò)過(guò)濾、沉淀或其它合適的措施從催化劑中分離產(chǎn)物，如由Hay在U.S.專利No.3,306,875中教導(dǎo)的那樣。PPE優(yōu)選包括增容或官能化的PPE，其中相容性的意思是包括在共混物組分(即PPE和共混物的其它組分)之間總體相分離的最小化。增加的拉伸伸長(zhǎng)率，降低的脫層傾向，增加的延性和改進(jìn)的相形態(tài)穩(wěn)定一般是改進(jìn)相容性的指示。共混物的所需物理性能部分地由共混物組分之間相容性的改進(jìn)來(lái)確定。
PPE優(yōu)選包括增容或官能化的PPE，其中相容性意思是包括在共混物組分(即PPE和共混物的任何其它組分)之間總體相分離的最小化。增加的拉伸伸長(zhǎng)率，降低的脫層傾向，增加的延性和改進(jìn)的相形態(tài)穩(wěn)定一般是改進(jìn)相容性的指示。共混物的所需物理性能部分地由共混物組分之間相容的改進(jìn)所確定。
苯乙烯類聚合物組合物是從一種或多種單烯基芳族化合物制備。代表性的單烯基芳族化合物包括苯乙烯、烷基取代的苯乙烯如α-烷基苯乙烯、和環(huán)取代的苯乙烯。α-烷基苯乙烯的例子包括α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯，而環(huán)取代苯乙烯的例子包括鄰乙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯和乙烯基甲苯，如對(duì)乙烯基甲苯、乙烯基蒽、及其混合物。聚合物基體優(yōu)選采用苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯作為單烯基芳族單體，及苯乙烯是最優(yōu)選的單烯基芳族化合物。一種或多種另外的共聚單體如不飽和腈，例如丙烯腈，也可以包括在可聚合的單體混合物中。
盡管上述的熱塑性樹(shù)脂由于它們的優(yōu)異化學(xué)和機(jī)械性能，所以在一些應(yīng)用中具有廣泛的功用，但通常必須加入助阻燃劑以改進(jìn)其性能。如在本公開(kāi)內(nèi)容的背景部分中解釋的那樣，為了保持或增強(qiáng)熱塑性樹(shù)脂的所有性能如流動(dòng)性，熱撓曲溫度和阻燃性，重要的問(wèn)題是要降低所用阻燃添加劑的用量。
本發(fā)明的組合物也包括至少一種阻燃劑，一般為有機(jī)磷酸酯。有機(jī)磷酸酯優(yōu)選的是如下通式的芳族磷酸酯化合物 其中R相同或不同和是烷基、環(huán)烷基、芳基、烷基取代的芳基、鹵素取代的烷基、芳基取代的烷基、鹵素、或上述任何基團(tuán)的結(jié)合，條件是至少一個(gè)R是芳基。
例子包括苯基雙十二烷基磷酸酯、苯基雙新戊基磷酸酯、苯基-雙(3，5，5’-三甲基-己基磷酸酯)、乙基二苯基磷酸酯、2-乙基己基二(對(duì)甲苯基)磷酸酯、雙(2-乙基己基)對(duì)甲苯基磷酸酯、磷酸三甲苯酯、雙-(2-乙基己基)苯基磷酸酯、三-(壬基苯基)磷酸酯、雙(十二烷基)對(duì)甲苯基磷酸酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、二丁基苯基磷酸酯、2-氯乙基二苯基磷酸酯、對(duì)甲苯基雙(2，5，5’-三甲基己基)磷酸酯、2-乙基己基二苯基磷酸酯等。優(yōu)選的磷酸酯是其中每個(gè)R是芳基的那些。特別優(yōu)選的是磷酸三苯酯，它可以是未取代的或取代的，例如，異丙基化的磷酸三苯酯。
另外，有機(jī)磷酸酯可以是含有如下通式的一種或混合物的二或多官能化合物或聚合物 或 或 其中R1，R2，R3，R4，R5，R6，和R7獨(dú)立地是C1-C20的烴基、芳基、或烷基-取代的芳基；X1，X2，和X3是鹵素；m和r是0或1-4的整數(shù)，和n和p是1-30。當(dāng)m和/或r是0時(shí)，芳族環(huán)優(yōu)選包含氫而沒(méi)有鹵素取代。
例子包括間苯二酚、對(duì)苯二酚和雙酚A分別的(四苯基)雙磷酸酯、或它們的聚合物配對(duì)物。上述二或多官能芳族磷酸酯的制備方法描述于英國(guó)專利No.2,043,083。
開(kāi)發(fā)的另一種是某些環(huán)狀磷酸酯，例如，二苯基季戊四醇二磷酸酯，作為用于聚苯醚樹(shù)脂的阻燃劑，如由Axelrod在U.S.Pat.No.4,254,775中描述的那樣。
其它合適的阻燃添加劑包括含磷-氮鍵的化合物，如氯化磷腈、磷酯酰胺、磷酸酰胺、膦酸酰胺、次膦酸酰胺、三(氮雜環(huán)丙烯基)膦氧化物、或四(羥甲基)氯化磷。這些阻燃添加劑可市購(gòu)。
優(yōu)選的磷酸酯阻燃劑包括基于間苯二酚的那些，例如，間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)，以及基于雙酚的那些，例如，雙酚A四苯基二磷酸酯。包含取代苯基的磷酸酯也是優(yōu)選的。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，有機(jī)磷酸酯選自間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)、雙酚A雙(二苯基磷酸酯)(BPA-DP)、和包括至少一種上述物質(zhì)的混合物。
在與磷酸酯化合物結(jié)合中，該組合物優(yōu)選包括二茂鐵或二茂鐵衍生物。合適的二茂鐵衍生物是由如下通式表示的二-π-環(huán)戊二烯基鐵配合物。
各種取代基可以是環(huán)戊二烯基環(huán)上的側(cè)基。代表性的這些化合物是二-π-環(huán)戊二烯基鐵(二茂鐵)、雙-茚基-鐵(II)(二苯并二茂鐵)、1，1’-二乙?；F、1，2二乙酰基二茂鐵、1，1-雙二茂鐵基乙烷、二甲基氨基乙基二茂鐵、甲基氨基甲基-二茂鐵、二茂鐵基乙腈、二茂鐵基碳酰(ferrocenyl carbonal)、二茂鐵-磺酸、1，2二-二茂鐵基乙烷、二-二茂鐵基甲烷、苯基二茂鐵、二茂鐵羧醛、Ω-二茂鐵基脂族酸、苯基環(huán)戊二茂鐵、1，1’(-1，3-亞環(huán)戊基)二茂鐵、苯基環(huán)戊基二茂鐵等化合物、苯甲?；F、乙酰基二茂鐵。也可以采用雜環(huán)π配合物如氮雜二茂鐵。盡管不希望受理論的約束，但是相信二茂鐵增強(qiáng)聚合物組合物的阻燃特性的特性是其分子中存在如下的結(jié)構(gòu)所致。
由于二茂鐵是芳族的，它可進(jìn)行芳族取代反應(yīng)如Friedel-Crafts?；⑼榛?、磺化、和氨基甲基化，提供廣泛范圍的二茂鐵化合物和衍生物。優(yōu)選，二茂鐵衍生物不降解引入它們的聚合物樹(shù)脂。其它合適的有機(jī)鐵化合物包括乙酰丙酮鐵(II)、咪唑基鐵和苯并咪唑基鐵。
本公開(kāi)內(nèi)容是基于如下令人驚奇的認(rèn)識(shí)在混合中，選擇蜜胺縮聚磷酸鹽和二茂鐵的量的使用，不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)RDP量的降低，而且能改進(jìn)阻燃性和顯著改進(jìn)熱塑性樹(shù)脂組合物的彎曲，拉伸性能，和熱撓曲溫度。
該添加劑組合物優(yōu)選包括約0.5-約5.0份蜜胺縮聚磷酸鹽和約0.2-約5.0份二茂鐵或有機(jī)鐵化合物，相對(duì)于每100重量份樹(shù)脂組合物。更優(yōu)選，添加劑組合物包括約0.5-約5.0份蜜胺縮聚磷酸鹽和約0.2-約5.0份二茂鐵或有機(jī)鐵化合物，相對(duì)于每12份熱塑性組合物中的間苯二酚二苯基磷酸酯。更為優(yōu)選，該添加劑組合物包括0.5份蜜胺縮聚磷酸鹽和0.2份二茂鐵或有機(jī)鐵化合物，最優(yōu)選0.5份二茂鐵或有機(jī)鐵化合物對(duì)每0.5份蜜胺縮聚磷酸鹽，相對(duì)于每12份間苯二酚二苯基磷酸酯。添加劑組合物也可包括1.0份MPP和0.2份二茂鐵或有機(jī)鐵化合物，更優(yōu)選0.5份二茂鐵或有機(jī)鐵化合物對(duì)每1.0份MPP，相對(duì)于每12份RDP。
不希望受任何理論約束，但相信二茂鐵和MPP是由冷凝相和蒸氣相機(jī)理兩者起作用。已知二茂鐵催化C-C偶合反應(yīng)和因此有助于交聯(lián)和降低燃料的產(chǎn)生。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)教導(dǎo)金屬茂是烯烴聚合的有效催化劑。因此，也相信二茂鐵可以通過(guò)催化使從苯乙烯類聚合物如HIPS釋放的烯烴殘余物的再聚合，從而降低燃料產(chǎn)生。
熱塑性樹(shù)脂組合物也可包括有效量的至少一種其它添加劑，該其它添加劑選自阻滴劑、染料、顏料、附加的流動(dòng)增強(qiáng)劑、沖擊改性劑、著色劑、增強(qiáng)劑、填料、玻璃纖維、穩(wěn)定劑、抗靜電劑、增塑劑和潤(rùn)滑劑。
一般在適于獲得緊密共混物的條件下，通過(guò)共混各成分而制備公開(kāi)內(nèi)容的熱塑性樹(shù)脂組合物?？梢酝ㄟ^(guò)使用單或雙螺桿類型擠出機(jī)或能夠向組分施加剪切的任何混合設(shè)備，進(jìn)行共混?？梢砸婚_(kāi)始就將所有組分加入到加工系統(tǒng)中。
也可以在加工中使用各個(gè)分開(kāi)的擠出機(jī)或在加工期間使用具有多個(gè)進(jìn)料口能加入多個(gè)組分的單個(gè)擠出機(jī)，來(lái)制備公開(kāi)內(nèi)容的熱塑性組合物。優(yōu)選在進(jìn)料口之間的每部分采用至少一個(gè)排氣口以使熔體排氣(大氣或真空)。例如，可以通過(guò)在混合設(shè)備中提供的排氣口向熔體施加真空，從而除去共混物組合物中的揮發(fā)性雜質(zhì)。共混時(shí)間和溫度，以及組分加入可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員不用過(guò)分地試驗(yàn)即可加以調(diào)節(jié)。從本公開(kāi)內(nèi)容的組合物制備的模塑制品也表示公開(kāi)內(nèi)容的另一個(gè)實(shí)施方案。
提供以下實(shí)施例以說(shuō)明本公開(kāi)內(nèi)容的一些實(shí)施方案。但它們不在任何方面限制本公開(kāi)內(nèi)容。除非另外說(shuō)明，所有的百分比是基于整個(gè)組合物總重量的重量，和所有的份數(shù)是重量份。
實(shí)施例1以對(duì)于每100重量份聚苯醚樹(shù)脂的16份RDP的量，通過(guò)緊密共混作為添加劑的聚苯醚樹(shù)脂與間苯二酚二苯基磷酸酯(RDP)，制備第一對(duì)照樹(shù)脂配制劑。聚苯醚樹(shù)脂是購(gòu)自General Electric Company的Noryl 190X。
將一部分第一對(duì)照樹(shù)脂配制劑取出和在GEP Selkirk 53mm雙螺桿，W&P擠出機(jī)中，在每小時(shí)300磅的進(jìn)料速率下，在270rpm的螺桿轉(zhuǎn)速下，和在72％轉(zhuǎn)矩下擠出。測(cè)試擠出物的阻燃性，懸臂梁沖擊強(qiáng)度，流動(dòng)，彎曲和熱撓曲溫度。在下表1中給出獲得的數(shù)值。測(cè)試程序的詳細(xì)情況在表1之后。
實(shí)施例2以對(duì)于每100重量份聚苯醚樹(shù)脂的12份RDP的量，通過(guò)緊密共混作為添加劑的Noryl 190X聚苯醚樹(shù)脂與RDP，制備第二對(duì)照樹(shù)脂配制劑。
將一部分第二對(duì)照樹(shù)脂配制劑取出和在GEP Selkirk 53mm雙螺桿，W&P擠出機(jī)中，在每小時(shí)300磅的進(jìn)料速率下，在270rpm的螺桿轉(zhuǎn)速下，和在72％轉(zhuǎn)矩下擠出。測(cè)試擠出物的阻燃性，懸臂梁沖擊強(qiáng)度，流動(dòng)，彎曲和熱撓曲溫度。在下表1中給出獲得的數(shù)值。
實(shí)施例3通過(guò)如下方式制備添加劑組合物將蜜胺縮聚磷酸鹽(MPP)和二茂鐵混入一部分第一對(duì)照樹(shù)脂配制劑(在實(shí)施例1中制備)中，使得MPP的數(shù)量是0.5重量份和二茂鐵是0.2重量份，相對(duì)于每100重量份聚苯醚樹(shù)脂。因此，對(duì)于配制劑中的每16份RDP，MPP的量是0.5重量份和二茂鐵是0.2重量份。
在與實(shí)施例1相同的條件下擠出這樣獲得的配制劑。測(cè)試擠出物的阻燃性，懸臂梁沖擊強(qiáng)度，流動(dòng)，彎曲和熱撓曲溫度。在下表1中給出獲得的數(shù)值。
實(shí)施例4通過(guò)如下方式制備添加劑組合物將MPP和二茂鐵混入一部分第二對(duì)照樹(shù)脂配制劑(在實(shí)施例2中制備)中，使得MPP的量是0.5重量份和二茂鐵是0.5重量份，相對(duì)于每100重量份聚苯醚樹(shù)脂。因此，對(duì)于配制劑中的每12份RDP，MPP的量是0.5重量份和二茂鐵是0.5重量份。
在與實(shí)施例1相同的條件下擠出這樣獲得的配制劑。測(cè)試擠出物的阻燃性，懸臂梁沖擊強(qiáng)度，流動(dòng)，彎曲和熱撓曲溫度。在下表1中給出獲得的數(shù)值。
實(shí)施例5通過(guò)如下方式制備添加劑組合物將蜜胺縮聚磷酸鹽(MPP)和二茂鐵混入一部分第二對(duì)照樹(shù)脂配制劑(在實(shí)施例2中制備)中，使得MPP的量是1.0重量份和二茂鐵是0.2重量份，相對(duì)于每100重量份聚苯醚樹(shù)脂。因此，對(duì)于配制劑中的每12份RDP，MPP的量是1.0重量份和二茂鐵是0.2重量份。
在與實(shí)施例1相同的條件下擠出這樣獲得的配制劑。測(cè)試擠出物的阻燃性，懸臂梁沖擊強(qiáng)度，流動(dòng)，彎曲和熱撓曲溫度。在下表1中給出獲得的數(shù)值。
實(shí)施例6通過(guò)如下方式制備添加劑組合物將MPP和二茂鐵混入一部分第二對(duì)照樹(shù)脂配制劑(在實(shí)施例2中制備)中，使得MPP的量是1.0重量份和二茂鐵是0.5重量份，相對(duì)于每100重量份聚苯醚樹(shù)脂。因此，對(duì)于熱塑性樹(shù)脂配制劑中的每12份RDP，MPP的量是1.0重量份和二茂鐵是0.5重量份。
在與實(shí)施例1相同的條件下擠出這樣獲得的配制劑。測(cè)試擠出物的阻燃性，懸臂梁沖擊強(qiáng)度，流動(dòng)，彎曲和熱撓曲溫度。在下表1中給出獲得的數(shù)值。
表1

*對(duì)照如表1所示，對(duì)照實(shí)施例1和2(不包含MPP和二茂鐵)與實(shí)施例3-6(包含MPP和二茂鐵)的比較指出，改進(jìn)阻燃性，同時(shí)保持組合物的其它性能，如懸臂梁沖擊強(qiáng)度，彎曲模量，彎曲強(qiáng)度，流動(dòng)性，熱撓曲和拉伸％伸長(zhǎng)率。
實(shí)施例7在此實(shí)施例中，電感耦合等離子體(ICP)，將在實(shí)施例3和5中獲得的配制劑進(jìn)行鐵分析。對(duì)照0.060％的期望鐵純度(基于98％純度)，由ICP分析獲得的鐵希望為～0.057％。因此，在擠出期間的鐵損失僅為～5％。從樣品獲得的實(shí)際鐵數(shù)值為0.054-0.0599％。ICP分析誤差是±5％。
根據(jù)VO等級(jí)的UL-94協(xié)議，使用熱塑性樹(shù)脂配制劑的測(cè)試棒，進(jìn)行阻燃性的測(cè)試。
使用阻燃測(cè)試工具測(cè)試以上實(shí)施例中制備的組合物的可燃性，該測(cè)試提供通過(guò)特定UL標(biāo)準(zhǔn)，如UL-94的可能性預(yù)測(cè)。UL-94協(xié)議要求尺寸5”(12.7cm)×1/2”(1.3cm)，1.6mm厚度的棒形試樣，對(duì)于厚度規(guī)定UL-94等級(jí)。將內(nèi)芯高度為3/4”(1.9cm)的火焰施加到每個(gè)試樣，使得3/8”(1.0cm)的距離從火焰的基礎(chǔ)分隔試樣下端。將火焰保持在該位置10秒然后除去。燃燒時(shí)間定義為從試樣產(chǎn)生火焰到消失所需的時(shí)間。如果試樣的燃燒在30秒內(nèi)停止，另外再施加火焰10秒。以下在表2中列出V-0，V-1和V-2等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。
表2

對(duì)于V-0等級(jí)，無(wú)單個(gè)燃燒時(shí)間，從第一或第二施加可超過(guò)10秒。任何五個(gè)試樣的總?cè)紵龝r(shí)間可能不超過(guò)50秒。滴落的粒子不使位于試樣下面的棉紗布點(diǎn)燃。
對(duì)于V-1等級(jí)，無(wú)單個(gè)燃燒時(shí)間，從第一或第二施加可超過(guò)30秒。任何五個(gè)試樣的總?cè)紵龝r(shí)間可能不超過(guò)250秒。滴落的粒子不使位于試樣下面的棉紗布點(diǎn)燃。
對(duì)于V-2等級(jí)，無(wú)單個(gè)燃燒時(shí)間，從第一或第二施加可超過(guò)30秒。任何五個(gè)試樣的總?cè)紵龝r(shí)間可能不超過(guò)250秒。滴落的粒子使位于試樣下面的棉紗布點(diǎn)燃。
由基于ASTM D-648的測(cè)試程序測(cè)量熱撓曲溫度。
由基于ASTM D-256的測(cè)試程序進(jìn)行缺口懸臂梁測(cè)試。測(cè)試結(jié)果以每單位試樣寬度吸收的熱量方面報(bào)告和表達(dá)為英尺乘磅每英寸(ft.lbs/in)。
在每個(gè)剪切速率下，使用Kayeness毛細(xì)管流變儀，測(cè)量剪切粘度(即流動(dòng))。
有利地，與不包含MPP和二茂鐵的添加劑結(jié)合物的配制劑相比，向包含RDP作為阻燃劑的熱塑性配制劑中加入MPP和二茂鐵(或有機(jī)鐵化合物)兩者時(shí)，可對(duì)熱塑性樹(shù)脂配制劑提供增加的阻燃性。令人驚奇地，有效量二茂鐵(或有機(jī)鐵化合物)和用于結(jié)合的MPP的使用并不損害配制劑的懸臂梁沖擊強(qiáng)度。此外，也不損害樹(shù)脂配制劑的彎曲和流動(dòng)速率。也注意到不因作為共添加劑的MPP和二茂鐵(或有機(jī)鐵化合物)與RDP的使用而損害樹(shù)脂配制劑的熱撓曲溫度情況。
通過(guò)參考例示性的實(shí)施方案描述了公開(kāi)內(nèi)容，所以可以理解，由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行各種變化和將等同物取代其組分而不背離公開(kāi)內(nèi)容的范圍。此外，可以進(jìn)行許多改進(jìn)以將特定的狀況或材料適應(yīng)于公開(kāi)內(nèi)容的教導(dǎo)而不背離其基本范圍。因此，可以想到，本公開(kāi)內(nèi)容并不限于公開(kāi)的具體實(shí)施方案，作為設(shè)想還可以進(jìn)行此公開(kāi)內(nèi)容的最好方式的特定實(shí)施方案，但公開(kāi)內(nèi)容會(huì)包括落入所附權(quán)利要求范圍的所有實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種用于阻燃熱塑性樹(shù)脂的添加劑共混物，該熱塑性樹(shù)脂包括不是蜜胺縮聚磷酸鹽的有機(jī)磷酸酯，添加劑共混物包括蜜胺縮聚磷酸鹽；和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物。
2.權(quán)利要求1的添加劑共混物，其中蜜胺縮聚磷酸鹽的量為約0.5-約5.0重量份，和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物的量為約0.2-約5.0重量份，相對(duì)于每100重量份樹(shù)脂組合物。
3.權(quán)利要求1的添加劑共混物，其中有機(jī)鐵化合物選自乙酰丙酮鐵、咪唑基鐵、苯并咪唑基鐵、二-π-環(huán)戊二烯基鐵(二茂鐵)、雙-茚基-鐵(II)(二苯并二茂鐵)、1，1’-二乙酰基二茂鐵、1，2二乙?；F、1，1-雙二茂鐵基乙烷、二甲基氨基乙基二茂鐵、甲基氨基甲基-二茂鐵、二茂鐵基乙腈、二茂鐵基碳酰、二茂鐵-磺酸、1，2二-二茂鐵基乙烷、二-二茂鐵基甲烷、苯基二茂鐵、二茂鐵羧基醛、Ω-二茂鐵基脂族酸、苯基環(huán)戊二茂鐵、1，1’(-1，3-亞環(huán)戊基)二茂鐵、苯基環(huán)戊基二茂鐵、苯甲?；F、乙?；F和氮雜二茂鐵。
4.一種具有改進(jìn)阻燃性，拉伸性，彎曲，和熱撓曲溫度的熱塑性樹(shù)脂組合物，組合物包括熱塑性樹(shù)脂；不是蜜胺縮聚磷酸鹽的有機(jī)磷酸酯化合物；蜜胺縮聚磷酸鹽；和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物。
5.權(quán)利要求4的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中組合物包括小于或等于約20重量份有機(jī)磷酸酯化合物，相對(duì)于每100重量份熱塑性樹(shù)脂，其中蜜胺縮聚磷酸鹽的量為約0.5-約5.0重量份，和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物的量為約0.2-約5.0重量份，基于有機(jī)磷酸酯化合物的量。
6.權(quán)利要求4的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中有機(jī)磷酸酯具有如下通式 其中R相同或不同和是烷基、環(huán)烷基、芳基、烷基取代的芳基、鹵素取代的烷基、芳基取代的烷基、鹵素、或任何上述基團(tuán)的結(jié)合，條件是至少一個(gè)R是芳基。
7.權(quán)利要求4的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中有機(jī)磷酸酯化合物選自RDP和BPA-DP。
8.權(quán)利要求4的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中熱塑性樹(shù)脂包括聚苯醚樹(shù)脂、丙烯腈/丁二烯苯乙烯橡膠，或苯乙烯類聚合物組合物。
9.權(quán)利要求8的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中苯乙烯類聚合物組合物是高抗沖擊性聚苯乙烯。
10.權(quán)利要求8的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中苯乙烯類聚合物組合物包括單烯基芳族化合物的均聚物或共聚物。
11.權(quán)利要求10的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中單烯基芳族化合物選自苯乙烯、烷基取代的苯乙烯、環(huán)取代的苯乙烯、及其混合物。
12.權(quán)利要求11的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中烷基取代的苯乙烯包括選自α-甲基-苯乙烯、α-乙基-苯乙烯及其混合物的α-烷基-苯乙烯。
13.權(quán)利要求11的熱塑性樹(shù)脂組合物，其中環(huán)取代的苯乙烯選自鄰乙基-苯乙烯、2，4-二甲基-苯乙烯、對(duì)乙烯基甲苯、乙烯基蒽、及其混合物。
14.一種具有改進(jìn)阻燃性，流動(dòng)性和熱撓曲溫度性能的熱塑性樹(shù)脂組合物擠出物的制造方法，該方法包括混合熱塑性樹(shù)脂，不是蜜胺縮聚磷酸鹽的有機(jī)磷酸酯，蜜胺縮聚磷酸鹽，和二茂鐵或有機(jī)鐵化合物以生產(chǎn)混合物；和擠出該混合物。
全文摘要
具有改進(jìn)阻燃性，流動(dòng)和熱撓曲溫度的熱塑性樹(shù)脂組合物包括熱塑性樹(shù)脂，間苯二酚二苯基磷酸酯，和添加劑共混物。添加劑共混物包括蜜胺縮聚磷酸鹽的二茂鐵。熱塑性組合物降低對(duì)于有效阻燃性要求的間苯二酚二苯基磷酸酯數(shù)量。此外，有效數(shù)量的蜜胺縮聚磷酸鹽的二茂鐵并不有害地影響熱塑性組合物的其它性能如懸臂梁強(qiáng)度，流動(dòng)性能，和熱撓曲溫度。也公開(kāi)了制造熱塑性組合物的方法。
文檔編號(hào)C08K5/521GK1502650SQ20031011795
公開(kāi)日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2003年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月27日
發(fā)明者錢(qián)德拉·S·巴古爾, 威廉·皮卡克, 拉達(dá)克里什納·阿拉卡里, 皮卡克, 里什納 阿拉卡里, 錢(qián)德拉 S 巴古爾 申請(qǐng)人:通用電氣公司