聚膦酸酯和共聚膦酸酯添加劑混合物的制作方法
【專利摘要】公開聚合物組合物,所述聚合物組合物包括聚碳酸酯、聚膦酸酯、共聚(膦酸酯碳酸酯)以及有機(jī)鹽和/或含硅酮的化合物,相比于現(xiàn)有技術(shù),所述聚合物組合物呈現(xiàn)優(yōu)越性質(zhì)的組合。
【專利說明】聚膦酸酯和共聚膦酸酯添加劑混合物
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用:
[0002]本申請(qǐng)要求于2011年4月14日遞交的題為“聚膦酸酯和共聚(膦酸酯碳酸酯)添加劑混合物(P0LYPH0SPH0NATE AND COPOLY(PH0SPH0NATE CARBONATE)ADDITIVE MIXTURES)”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/475,500的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,所述臨時(shí)申請(qǐng)的整體內(nèi)容通過引用被并入本文。
[0003]政府利益:不適用
[0004]聯(lián)合研究協(xié)議的參與者:不適用
[0005]通過引用在光盤上遞交的材料并入:不適用
[0006]背景:不適用
[0007]發(fā)明概述:
[0008]實(shí)施方案包括聚合物組合物,所述聚合物組合物可以包括一種或更多種聚膦酸酯或一種或更多種共聚膦酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽。其他實(shí)施方案針對(duì)由聚合物組合物制備的加工制品,所述聚合物組合物具有一種或更多種聚膦酸酯或一種或更多種共聚膦酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽,而再其他實(shí)施方案針對(duì)用于制備聚合物組合物的方法,所述方法包括將一種或更多種聚膦酸酯或一種或更多種共聚膦酸酯與一種或更多種有機(jī)鹽復(fù)合。
[0009]【專利附圖】
【附圖說明】:不適用
[0010]詳細(xì)描述:
[0011]本發(fā)明的上述概括不意圖描述本發(fā)明的每一個(gè)被說明的實(shí)施方案或每一個(gè)可能的實(shí)施方式。以下的詳細(xì)的描述具體地舉例說明這些實(shí)施方案。
[0012]在描述本組合物和方法之前,要被理解的是,它們不限于所描述的具體的組成、方法學(xué)或?qū)嶒?yàn)計(jì)劃(protocol),因?yàn)檫@些可以變化。還要被理解的是,本描述中所使用的術(shù)語只是針對(duì)描述特定的變體或?qū)嵤┓桨傅哪康?,并且不意圖限制本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的范圍將僅由所附的權(quán)利要求書限制。
[0013]也必須注意的是,如在本文中以及在所附的權(quán)利要求書中所使用的,除非上下文中清楚地另外指出,單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“一(the)”包含復(fù)數(shù)引用。除非另有定義,本文中所使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所通常理解的相同含義。盡管與本文所描述的那些相似或等同的任何方法和材料都可被用于公開的實(shí)施方案的實(shí)踐或測(cè)試,現(xiàn)在描述優(yōu)選的方法、裝置和材料。
[0014]“可選的”或“可選地”意為隨后描述的事件或情形可以發(fā)生或可以不發(fā)生,并且所述描述包含事件發(fā)生的情況和事件不發(fā)生的情況。
[0015]“基本上不”意為在一些實(shí)施方案中,隨后描述的事件最多可以發(fā)生約小于10%的時(shí)間或隨后描述的組分最多可以是總的組合物的約小于10%,而在其他的實(shí)施方案中,最多約小于5%,而在再其他的實(shí)施方案中,最多約小于1%。
[0016]術(shù)語“烷基”或“烷基基團(tuán)”是指支化的或未支化的I至20個(gè)碳原子的烴或基團(tuán),比如但不限于,甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、辛基、癸基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基等?!碍h(huán)烷基”或“環(huán)烷基基團(tuán)”是支化的或未支化的烴,其中所有的碳原子或一些碳原子被排列成環(huán),比如但不限于,環(huán)戊基、環(huán)己基、甲基環(huán)己基等。術(shù)語“低級(jí)烷基”包括I至10個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)。
[0017]術(shù)語“芳基”或“芳基基團(tuán)”是指由一個(gè)或更多個(gè)稠合的環(huán)組成的單價(jià)芳族烴原子團(tuán)或基團(tuán),其中至少一個(gè)環(huán)本質(zhì)上是芳族的。芳基可以包括(但不限于)苯基、萘基(napthyl)、聯(lián)苯環(huán)體系等。芳基基團(tuán)可以是未被取代的或者被各種取代基取代的,所述取代基包括(但不限于)烷基、烯基、鹵化物、芐基、烷基醚或芳族醚、硝基、氰基等及其組合。
[0018]“取代基”是指代替化合物中的氫的分子基團(tuán),并且可以包括(但不限于)三氟甲基、硝基、氰基、C1-C20烷基、芳族基或芳基、鹵化物(F、Cl、Br、I)、C1-C20烷基醚、鹵代芐基、芐醚、芳族醚或芳基醚、羥基、烷氧基、氨基、烷基氨基(-NHR’)、二烷基氨基(-NR’ R”)或其他不妨礙二芳基烷基膦酸酯形成的基團(tuán)。
[0019]如本文限定的,“芳基醇(arylol)”或“芳基醇基團(tuán)”是在芳基環(huán)上具有羥基(OH)基團(tuán)取代基的芳基基團(tuán)。芳基醇的非限制性的實(shí)施例是苯酹、萘酹(naphthalenol)等。寬泛種類的芳基醇可以被用在本發(fā)明的實(shí)施方案中,并且是商業(yè)上可獲得的。
[0020]術(shù)語“烷醇”或“烷醇基團(tuán)”是指包括I至20個(gè)碳原子或更多的具有至少一個(gè)羥基基團(tuán)取代基的烷基的化合物。烷醇的實(shí)施例包括(但不限于)甲醇、乙醇、1-和2-丙醇、1,1-二甲基乙醇、己醇、辛醇等。烷醇基團(tuán)可以可選地被如上文描述的取代基取代。
[0021]術(shù)語“烯醇”或“烯醇基團(tuán)”是指包括2至20個(gè)碳原子或更多的具有至少一個(gè)羥基基團(tuán)取代基的烯烴的化合物。所述羥基可以被安排在任一同分異構(gòu)體(順式或反式)中。烯醇可以如上文描述的進(jìn)一步被一個(gè)或更多個(gè)取代基取代,并且可以在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中被用于代替烷醇。烯醇對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的并且很多是商業(yè)上容易獲得的。
[0022]如本文使用的,術(shù)語“阻燃的”、“耐燃的”、“耐火的”或“耐火性”,意指所述組合物呈現(xiàn)至少約27的極限氧指數(shù)( L0I)。“阻燃的”、“耐燃的”、“耐火的”或“耐火性”也可以指針對(duì)紡織品組合物的火焰參比標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6413-99、火焰持續(xù)性測(cè)試NFP92-504,以及針對(duì)耐燃纖維和紡織品的類似的標(biāo)準(zhǔn)。耐火性也可以通過按照UL測(cè)試(主題94)測(cè)量續(xù)燃時(shí)間(after-burning time)來測(cè)試。在該測(cè)試中,在用十個(gè)測(cè)試樣本所獲得的結(jié)果的基礎(chǔ)上給予被測(cè)試材料以UL-94V-0、UL-94V-1和UL-94V-2的分級(jí)。簡(jiǎn)言之,這些UL-94-V-分級(jí)中的每一個(gè)的準(zhǔn)則如下:
[0023]UL-94V-0:移去點(diǎn)火火焰后針對(duì)每個(gè)樣本的全部火焰燃燒應(yīng)該不超過10秒并且針對(duì)5個(gè)樣本的全部火焰燃燒應(yīng)該不超過50秒。全部測(cè)試樣本不應(yīng)該釋放任何點(diǎn)燃脫脂棉絮(absorbent cotton wool)的滴出物(drip)。
[0024]UL-94V-1:移去點(diǎn)火火焰后針對(duì)每個(gè)樣本的全部火焰燃燒應(yīng)該不超過30秒并且針對(duì)5個(gè)樣本的全部火焰燃燒應(yīng)該不超過250秒。全部測(cè)試樣本不應(yīng)該釋放任何點(diǎn)燃脫脂棉絮的滴出物。
[0025]UL-94V-2:移去點(diǎn)火火焰后針對(duì)每個(gè)樣本的全部火焰燃燒應(yīng)該不超過30秒并且針對(duì)5個(gè)樣本的全部火焰燃燒應(yīng)該不超過250秒。測(cè)試樣本可以釋放點(diǎn)燃脫脂棉絮的燃燒顆粒。
[0026]耐火性也可以通過測(cè)量續(xù)燃時(shí)間被測(cè)試。這些測(cè)試方法提供一種用于測(cè)量和比較暴露于規(guī)定水平的輻射熱能時(shí)的材料的表面可燃性的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試程序,來測(cè)量暴露于火時(shí)的材料的表面可燃性。測(cè)試使用盡可能代表被評(píng)價(jià)的材料或組件的小的樣本來進(jìn)行?;鹧嫜刂砻嫘羞M(jìn)的速度取決于受試的材料、產(chǎn)品或組件的物理和熱性質(zhì)、樣本安裝方法和取向、火或熱暴露的種類和水平、空氣的可獲得性以及周圍的圍繞物的性質(zhì)。如果不同的測(cè)試條件被取代或最終使用條件被改變,也許不總是可能通過或從該測(cè)試來預(yù)測(cè)所測(cè)量的著火測(cè)試響應(yīng)特性的改變。因此,只有在該程序中所描述的著火測(cè)試暴露條件下,結(jié)果是有效的。
[0027]目前工藝水平致使聚酯阻燃的方法是使用添加劑,如溴化的化合物或含鋁和/或磷的化合物。添加劑與聚酯的使用可能對(duì)由這些添加劑與聚酯生產(chǎn)的纖維的加工特性和/或機(jī)械性能具有有害的影響。此外,這些化合物中的一些是有毒的,并且經(jīng)過一段時(shí)間以后可以浸析(Ieach)進(jìn)入環(huán)境,使得這些化合物的使用更不符合期望。在一些國家,某些溴化添加劑和含鋁和/或磷的添加劑由于環(huán)境問題正在被逐步淘汰使用。
[0028]如在本文中使用的術(shù)語“水解穩(wěn)定性”被定義為聚合物在水沸騰測(cè)試中抗水解的能力??顾獾哪芰梢酝ㄟ^在暴露之后相對(duì)粘度上的改變而被測(cè)量,所述相對(duì)粘度是分子量改變的指示。舉例來說,純凈的樹脂樣品可以在回流條件下常壓下被放置在純水中(三重蒸餾)持續(xù)直至168小時(shí)。所述樣品可以被周期性地移除,并且相對(duì)粘度(ηΜ?)可以通過在25°C以0.5g聚合物/升的濃度將樣品溶解在二氯甲烷中并且用Ubbelohde粘度計(jì)測(cè)量溶液而被確定。在水沸騰之后,ΠΜ1值的顯著改變是聚合物由于水解的分子量改變的指示。具有良好水解穩(wěn)定性的聚合物將不會(huì)呈現(xiàn)作為此測(cè)試的結(jié)果的ΠΜ1值的顯著改變。
[0029]如本文所使用的“分子量”,通常是通過相對(duì)黏度(ηΜ?)和/或凝膠滲透色譜法(GPC)來確定。聚合物的“相對(duì)黏度”是通過在溶劑中溶解已知量的聚合物并且比較該溶液和純?nèi)軇?neat solvent)在恒定的溫度下通過特別設(shè)計(jì)的毛細(xì)管(黏度計(jì))所花費(fèi)的時(shí)間來測(cè)量的。相對(duì)黏度是指示聚合物的分子量的量度。相對(duì)黏度的下降指示分子量下降,并且分子量的下降導(dǎo)致機(jī)械性質(zhì)(如強(qiáng)度和韌性)的喪失,也是眾所周知的。GPC提供關(guān)于聚合物的分子量和分子量分布的信息。已知聚合物的分子量分布對(duì)于性質(zhì)是重要的,所述性質(zhì)如熱-氧化穩(wěn)定性(由于末端基團(tuán)的不同數(shù)量)、韌性、熔體流動(dòng)、和耐火性,舉例來說,當(dāng)燃燒時(shí),低分子量聚合物滴出更多
`[0030]如在本文中使用的術(shù)語“韌性”在膜或模塑樣品上被定性地確定的。
[0031]聚碳酸酯(PC)是突出的工程熱塑性塑料,其具有優(yōu)秀的性質(zhì)組合,比如高熱變形溫度(HDT),低顏色,透明度,熔體加工性和突出的韌性。這些材料被用于寬泛種類的應(yīng)用中,并且以相當(dāng)大的規(guī)模被以商業(yè)的方式生產(chǎn)。然而,聚碳酸酯缺乏必需的耐火性,進(jìn)而存在對(duì)于保持它們的其他有利的性質(zhì)的耐火PC的要求并且仍然存在對(duì)這種耐火PC的需求。已經(jīng)采取各種手段以賦予這些材料耐火性,但是這些手段大部分已經(jīng)是失敗的,因?yàn)樗鼈儨p損了 PC具有的重要的固有性質(zhì)。
[0032]本發(fā)明的實(shí)施方案一般涉及聚合物組合物,所述聚合物組合物包括一種或更多種聚膦酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽的混合物,以及,在一些實(shí)施方案中,所述聚合物組合物包括一種或更多種聚膦酸酯、一種或更多種聚碳酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽的混合物。其他實(shí)施方案是針對(duì)一種或更多種共聚膦酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽,并且在另外的實(shí)施方案中,針對(duì)的是一種或更多種共聚膦酸酯、一種或更多種聚碳酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽。再其他實(shí)施方案針對(duì)一種或更多種聚碳酸酯、一種或更多種共聚膦酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽。
[0033]在另外的實(shí)施方案中,這些混合物還可以包括附加的聚合物,而在其他實(shí)施方案中,這些混合物(所述混合物可以包括或可以不包括附加的聚合物)還可以包括一種或更多種含硅酮的化合物。各種實(shí)施方案的共聚膦酸酯可以是無規(guī)共聚物或嵌段共聚物,在所述無規(guī)共聚物中,各種實(shí)施方案的共聚膦酸酯的單體無規(guī)地并入聚合物鏈中,在所述嵌段共聚物中,共聚物的聚碳酸酯部分和聚膦酸酯部分是共價(jià)連接的。相較于只包括聚碳酸酯或共聚碳酸酯或者包括聚碳酸酯或共聚碳酸酯與有機(jī)鹽的混合物的聚合物組合物,本發(fā)明的聚合物組合物通常提供改進(jìn)的耐燃性。該改進(jìn)比基于包括聚碳酸酯、聚膦酸酯和有機(jī)鹽的混合物的累加效應(yīng)所預(yù)期的改進(jìn)更好。因此,這些混合物可以呈現(xiàn)協(xié)同作用。
[0034]在實(shí)施方案中有用的聚膦酸酯可以是本領(lǐng)域已知的任何聚膦酸酯,所述聚膦酸酯包括(但不限于)美國專利號(hào)6,861,499和美國專利號(hào)7,816,486所描述的那些,上述兩個(gè)專利通過引用整體被并入本文。在某些實(shí)施方案中,所述聚膦酸酯,其特征在于,呈現(xiàn):具有
3.2或更大、2.5或更大和2.3或更大的多分散度的寬的分子量分布、大于約10,000的Mw以及至少1001:的Tg的至少一種,優(yōu)選地,呈現(xiàn)全部,所述Mw使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。在一些實(shí)施方案中,所述聚膦酸酯可以具有約25°C至約140°C、約50°C至約135°C或約75°C至約130°C的Tg。在特定實(shí)施方案中,所述聚膦酸酯可以是由芳基膦酸酯與雙酚A或雙酚A和其他雙酚的混合物以及鱗催化劑或烷基金屬催化劑(如鈉催化劑)制備的,并且可以具有至少1.1的相對(duì)黏度、透明度和改進(jìn)的水解穩(wěn)定性。這樣的聚膦酸酯可以是支化的聚膦酸酯,或線性的聚膦酸酯,或環(huán)狀的聚膦酸酯。
[0035]在一些實(shí)施方案中,羥基芳族化合物比芳基膦酸酯的量可以被改變來影響聚膦酸酯的性質(zhì)。舉例來說,使用鱗催化劑(如,舉例來說,四苯基鱗酚鹽)制備的聚膦酸酯呈現(xiàn)至少100°C、至少105°C、至少110°C、至少120°C、至少130°C或至少140°C的Tg。這些聚膦酸酯可以呈現(xiàn)從約10,000克/摩爾至約200,000克/摩爾、約12,000克/摩爾至約150,000克/摩爾、約15,000克/摩爾至約140,000克/摩爾、約20,000克/摩爾至約100,000克/摩爾范圍或在這些范圍之間的任何值的重均分子量(Mw),所述重均分子量基于聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。在特定實(shí)施方案中,所述重均分子量是約10,000克/摩爾至約100,000克/摩爾。一般而言,這樣的聚膦酸酯可以具有大于約3的聚合物分散度。相比之下,正如美國專利號(hào)4,331,614公開的,由相同的單體、使用苯酚鈉作為催化劑制備的支化的聚膦酸酯,呈現(xiàn)只有90°C的Tg,21,400克/摩爾的Mn以及小于2的分散度。
[0036]如本文所使用的,術(shù)語“共聚膦酸酯”意指涵蓋共聚(膦酸酯碳酸酯)和共聚(膦酸酯-酯),并且包括嵌段共聚(膦酸酯碳酸酯)、無規(guī)共聚(膦酸酯碳酸酯)、嵌段共聚(膦酸酯-酯)和無規(guī)共聚(膦酸酯-酯)。這樣的共聚膦酸酯的構(gòu)成成分可以包括任何種類的膦酸酯和碳酸酯成分。 [0037]各種實(shí)施方案的無規(guī)共聚膦酸酯可以是本領(lǐng)域已知的任何無規(guī)共聚膦酸酯,并且所述無規(guī)共聚膦酸酯包括,舉例來說,在美國臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/383,697和美國臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/383,686描述的無規(guī)共聚膦酸酯,上述兩個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)通過引用整體被并入本文。在一些實(shí)施方案中,所述無規(guī)共聚膦酸酯可以由至少20摩爾%的高純度的可選地被取代的二芳基烷基膦酸酯、一種或更多種二苯基碳酸酯和一種或更多種雙酚制備,其中高純度二芳基烷基膦酸酯的摩爾百分?jǐn)?shù)是基于酯基轉(zhuǎn)移組分的總量(即,總的二芳基烷基膦酸酯和總的二苯基碳酸酯)的。
[0038] 共聚膦酸酯的膦酸酯含量和碳酸酯含量可以在多個(gè)實(shí)施方案之間變化,并且這些實(shí)施方案不受膦酸酯和/或碳酸酯含量或者膦酸酯和/或碳酸酯含量的范圍所限制。舉例來說,在一些實(shí)施方案中,所述共聚膦酸酯可以具有磷含量,所述磷含量是全部聚膦酸酯的從約1%至約15%重量的膦酸酯含量的指示,而在其他實(shí)施方案中,本發(fā)明的共聚膦酸酯的磷含量可以是全部聚合物的從約2%至約12%或約4%至約10%重量。
[0039]各種實(shí)施方案的共聚膦酸酯呈現(xiàn)高分子量和窄分子量分布(B卩,低多分散度)兩者。舉例來說,在一些實(shí)施方案中,所述共聚膦酸酯可以具有通過或GPC確定的約10,000克/摩爾至約100,000克/摩爾的重均分子量(Mw),所述重均分子量使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn),而在其他的實(shí)施方案中,所述共聚膦酸酯可以具有通過或GPC確定的從約12,000克/摩爾至約80,000克/摩爾的Mw,所述Mw使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。這樣的共聚膦酸酯的窄分子量分布(即,Mw/Mn),在一些實(shí)施方案中可以是從約2至約7,而在其他的實(shí)施方案中可以是從約2至約5。在再其他的實(shí)施方案中,所述無規(guī)共聚膦酸酯可以具有從約1.0至約1.75、約1.1至約1.5、約1.2至約1.4或在這些示例范圍之間的任何值的相對(duì)黏度。在另外的實(shí)施方案中,所述共聚膦酸酯可以具有約25°C至約140°C、約50°C至約135°C、約75°C至約 130°C 的 Tg。
[0040]不希望受縛于理論,高純度二芳基烷基膦酸酯或可選地被取代的二芳基烷基膦酸酯在制備本發(fā)明的共聚膦酸酯中的使用,以及在特定的實(shí)施方案中,高純度二苯基甲基膦酸酯(DPP)在制備本發(fā)明的共聚膦酸酯中的使用,可以提供相較于現(xiàn)有技術(shù)的無規(guī)共聚物改進(jìn)的性質(zhì)。各種實(shí)施方案的所述“高純度”可選地被取代的二芳基烷基膦酸酯和DPP可以包括少于約0.15%重量的總酸性組分,少于約0.10%重量的總酸性組分,而在某些實(shí)施方案中,少于約0.05%重量的總酸性組分。這樣的酸性組分在本領(lǐng)域是已知的,并且可以包括(但不限于)磷酸、膦酸、甲基膦酸和甲基膦酸單苯基酯。在一些實(shí)施方案中,所述無規(guī)共聚膦酸酯可以基本上不包括酸性組分污染物,而在其他的實(shí)施方案中,舉例來說,所述無規(guī)共聚膦酸酯可以包括少于約0.15%重量的總酸性組分,少于約0.10%重量的總酸性組分,而在某些實(shí)施方案中,少于約0.05%重量的總酸性組分。
[0041]本發(fā)明的無規(guī)共聚膦酸酯通常呈現(xiàn)高分子量和窄分子量分布,所述高分子量和窄分子量分布轉(zhuǎn)而可以賦予出眾的性質(zhì)組合。舉例來說,多個(gè)實(shí)施方案的無規(guī)共聚膦酸酯通常是堅(jiān)韌的,極其阻燃的,并且呈現(xiàn)出眾的水解穩(wěn)定性。此外,實(shí)施方案的共聚膦酸酯通常呈現(xiàn)優(yōu)秀的加工特性的組合,舉例來說,所述優(yōu)秀的加工特性包括良好的熱性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)。
[0042]在本發(fā)明的實(shí)施方案中有用的嵌段共聚膦酸酯可以是本領(lǐng)域已知的任何嵌段共聚膦酸酯。舉例來說,所述嵌段共聚(膦酸酯碳酸酯)和嵌段共聚(膦酸酯-酯)可以是在美國專利號(hào)7,645,850中描述的那些,所述專利通過引用整體被并入本文。一般而言,所述嵌段共聚膦酸酯可以包括至少一種膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯以及共價(jià)連接到所述至少一種膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯的一種或更多種寡聚酯或聚酯或寡聚碳酸酯或聚碳酸酯,以形成聚(嵌段-膦酰氧基-酯)或聚(嵌段-膦酰氧基-碳酸酯)。在一些實(shí)施方案中,所述至少一種膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯和一種或更多種聚酯或聚碳酸酯可以通過酯基轉(zhuǎn)移作用或縮聚作用被相互連接,并且在某些實(shí)施方案中,所述聚(嵌段-膦酰氧基-酯)和/或聚(嵌段-膦酰氧基-碳酸酯)可以具有單一的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。
[0043]在被并入嵌段共聚膦酸酯之前,所述嵌段共聚膦酸酯的膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯可以具有從約1.03至大于約1.35的溶液黏度(Jlre1)并且可以具有從約25°c至約140°C的Tg0在一些實(shí)施方案中,所述膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯可以是支化的或線性的,并且可以用直至約50mol.%的支化劑來制備。在其他實(shí)施方案中,所述膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯可以具有從約2,000克/摩爾至約35,000克/摩爾的分子量(Mw),并且,在某些實(shí)施方案中,所述膦酸酯寡聚物或聚膦酸酯可以由磷酸二芳基酯與雙酚的至少一種化學(xué)計(jì)量不平衡的混合物來制備。
[0044]商業(yè)化的或定制合成的支化的或線型的聚碳酸酯可能適于在本發(fā)明的實(shí)施方案中使用。在一些實(shí)施方案中,所述的聚碳酸酯可以具有至少大約1.2的相對(duì)粘度(ηΜ?),或在某些實(shí)施方案中從大約1.02到大約1.2。非限定性的商業(yè)上可獲得的聚碳酸酯的實(shí)施例是以商品名Lexan(通用電氣公司)、Makrolon(拜耳公司)、Apec (拜耳公司)、Hiloy (ComAlloy)、Calibre (道化學(xué)公司)、Lupilonx (三菱)、Naxell (MRC 聚合物)、Edgetek(PolyOne)、Trirex (Kasei)和Panlite (帝人化學(xué))可獲得的那些。應(yīng)該理解的是任何現(xiàn)在或?qū)砜色@得的聚碳酸酯都可以用于本文提出的方法的實(shí)施方案中。
[0045]定制的聚碳酸酯可以通過任何在本領(lǐng)域已知的方法制備。舉例來說,定制的聚碳酸酯可以由碳酸二苯基酯和任何已知的雙酚采用酯交換催化劑合成,以及如果是在支化的聚碳酸酯的情況下,支化劑,或采用光氣和任意的雙酚在有或沒有支化劑下通過界面縮聚過程合成。在這樣的反應(yīng)中可以采用各種雙酚,容易獲得的以及對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的已知雙酚的匯編,包括包含雜環(huán)結(jié)構(gòu)的那些,可以在“工程塑料:聚芳醚手冊(cè)(Engineering Plastics:A Handbook of Polyarylethers),,(Robert J.Cotter, Gordonand Breach Science Publishers S.A.,瑞士,1995)中找到。舉例來說,雙酌可以包括,但不限于間苯二酚、氫醌、4,4’-聯(lián)苯二酚、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(雙酚A)、3,3’_聯(lián)苯二酹、4,4’ - 二羥基苯基醚、4,4’ - 二羥基二苯基砜、9,9- 二羥基苯基氟、1,1-雙(4-輕基苯基)-3,3- 二甲基-5-甲基環(huán)己烷、4,4’ - 二羥基二苯甲酮、4,4’ - 二羥苯基硫醚、1-甲基-1-苯基雙(4-羥基苯基)甲烷、雙(3-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基苯基)甲烷、9,9_雙(3-甲基-4-羥基苯基)芴、9,9-雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)氟、1,4_雙[(4-羥基苯基)-2-丙基]苯、1,4-雙[(4-羥基苯基)-3,5 二甲基苯基]-2-丙基]苯、4,4’-雙(4-羥基苯基)二苯基甲燒、2,2’ -雙(4_羥基苯基)六氣異亞丙基、1-二氣甲基-1-苯基雙(4_輕基苯基)甲燒及其組合。
[0046]本領(lǐng)域已知的任何有機(jī)鹽均可以被用于本文所體現(xiàn)和描述的聚合物組合物中。如本文使用的,“有機(jī)鹽”涵蓋由有機(jī)酸與無機(jī)堿之間的反應(yīng)形成的任何化合物。所有這樣的有機(jī)酸被各種實(shí)施方案涵蓋。在某些實(shí)施方案中,所述有機(jī)鹽可以是“磺酸”,正如本文所定義的,所述“磺酸”涵蓋包括R-SO2OH結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物,其中硫原子(S)與碳原子成鍵,所述碳原子可以是大的脂肪族或芳香族烴(R)的一部分,并且所述硫原子還與三個(gè)氧原子(0)成鍵,其中一個(gè)氧原子具有結(jié)合于其上的氫原子(H)。所述氫原子使得化合物呈酸性,這與羧酸的氫幾乎相同。然而,羧酸是弱酸(具有約10_5的解離常數(shù)),磺酸被認(rèn)為是強(qiáng)酸(具有約10_2的解離常數(shù))。
[0047]在各種示例性的實(shí)施方案中,所述有機(jī)鹽可以是在美國專利號(hào)3,940, 366中所確定的,上述專利通過引用整體被并入本文。示例性的有機(jī)鹽包括(但不限于)2,5- 二氟代苯磺酸鈉、2,4,5-三溴代苯磺酸鈉、P-碘代苯磺酸鈉、2,4- 二溴代-5-氟代苯磺酸鈉、2,5- 二氯代苯磺酸鈣、2,5- 二氯代苯-1,3- 二磺酸二鈉、4,4’- 二溴代聯(lián)苯基-3-磺酸鈉、1,4- 二氯代萘-X, y_ 二-磺酸二鈉、2,2- 二氯代-1,1-雙(4’ -氯代苯基)乙烯-3’ , 3” - 二磺酸二鈉、2,4- 二硝基苯磺酸鈉、2-氯代-5-硝基苯磺酸鈣、3-(三氟甲基)苯磺酸鈣、3-溴代-5-(三氟甲基)苯磺酸鈉、2,4,5-三氯代苯磺酸鋰,P-溴代苯磺酸鋰、2,4,5-三氯代苯磺酸鋇、4-氯代-3-硝基苯磺酸鉀、2,4,5-三氯代苯磺酸鎂、2,4,5-三氯代苯磺酸鍶、2-氯代-4-氰基苯磺酸鈉、3-氯代-4-甲基苯磺酸鈣、4-氯代-3-甲基苯磺酸鈉、3,5-二氯代-2-甲基苯磺酸鈉、3-(三氟甲基)-5-(芳-五氯代芐基)苯磺酸鈉、2-氯代-4-(三氟乙烯基)苯磺酸鈉、4’-溴代-α,α 二氯代二苯基乙烯磺酸鈉、四(4-氯代苯基)乙烯-3-磺酸鉀、4,2,,3,,4,,5,,6,,4,,-七氯代三苯基甲烷_3_磺酸鈉、1,I, 1-三氯代_2_ (4,-氰基苯基)-2- (4-氯代苯基)乙燒橫酸二鈉、2,2-雙(4’ _氯代苯基)_六氟代丙烷-3’ -橫酸鈉、9,10- 二氯代蒽磺酸鋰、1,3,6,8-四氯代芘-4-磺酸鈉,2,3- 二氯代苯磺酸鈉、2,3,4-三氯代苯磺酸鈉、五氯代苯磺酸鈉、2,3,5,6-四氯代苯磺酸鈉、2,3,4,5-四溴代苯磺酸鈉、2,4,6-三氯代苯-1,3,5-三磺酸三鈉、P-氟代苯磺酸、2,3,4,5-四氟代苯磺酸、五氟代苯磺酸、P-氯代苯磺酸、2,4- 二氯代苯磺酸、P-溴代苯磺酸、2,5- 二溴代苯磺酸、2-溴代-4-氯代苯磺酸、2-氯代-4-溴代苯磺酸、2-溴代-5-氯代苯磺酸、2-氯代-5-溴代苯磺酸、2,3,4-三氯代苯磺酸、2,4,6-三氯代苯磺酸、2,3,4,5-四氯代苯磺酸、2,3,5,6-四氯代苯磺酸、2,3,4,6-四氯代苯磺酸、五氯代苯磺酸、1-氯代萘-X-磺酸、1,X- 二氯代萘-y_磺酸、1-溴代萘-X-磺酸、4,5- 二氯代苯-1,3- 二磺酸及其組合。在其他實(shí)施方案中,所述有機(jī)鹽可以是寡聚的或聚合的磺酸的鈉或鈣鹽,例如,但不限于,每5.4苯基環(huán)含有一個(gè)磺酸基團(tuán)的聚(單氯代苯乙烯)磺酸的鈉或鈣鹽。
[0048]在特定的實(shí)施方案中,所述有機(jī)鹽可以是二苯基砜磺酸鉀(KSS)和三氯代苯磺酸鈉(STB)、全氟丁烷磺酸鉀(KPFBS)、P-甲苯磺酸鈉鹽(NaTS)、聚(苯乙烯磺酸鈉鹽)和如在美國專利號(hào)6,346,574中 描述的類似的鹽(所述專利通過引用整體被并入本文)、氟代烷基磺酰胺鹽(例如在美國專利號(hào)6,518,347中描述的那些,所述專利通過引用整體被并入本文)、2,4,5-三氯代苯鉀、2,4,5-三氯代苯磺酸鉀及其組合。許多已知在聚合物領(lǐng)域有用的這樣的有機(jī)鹽在本領(lǐng)域是已知的,并且任何足夠提供耐燃性的有機(jī)鹽的濃度可以被用于實(shí)施方案中。舉例來說,在某些實(shí)施方案中,可以以約0.01wt.%至約1.0wt.%提供所述有機(jī)鹽。
[0049]在另外的實(shí)施方案中,共添加劑可以連同有機(jī)鹽一起提供以改進(jìn),舉例來說,所產(chǎn)生的聚合物透明度和/或加工性。提供如此性質(zhì)的共添加劑的例子包括(但不限于)八苯基環(huán)四硅氧烷,聚(甲基硅氧烷),聚(甲基苯基硅氧烷),鹵代的有機(jī)添加劑,如四溴代苯、六氯代苯和六溴代苯,和聯(lián)苯,如2,2’ - 二氯代聯(lián)苯、2,4’ - 二溴代聯(lián)苯、2,4’ -二氯代聯(lián)苯、六溴代聯(lián)苯、八溴代聯(lián)苯、十溴代聯(lián)苯和含有2至10個(gè)鹵素原子的鹵代二苯基醚。一般來說,少量的這樣的共添加劑對(duì)于產(chǎn)生期望的結(jié)果是必要的。舉例來說,在各種實(shí)施方案中,可以在聚合物組合物中提供少于1.0wt.%或少于0.5wt.%的這樣的共添加劑。
[0050]同樣地,可以提供任何已知的含硅酮的添加劑在本文所描述的聚合物組合物中。舉例來說,在各種實(shí)施方案中,所述含硅酮的添加劑可以是八苯基環(huán)四硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚甲基苯基甲氧基硅氧烷、聚(苯基倍半硅氧烷)或這些或其他含硅酮添加劑的任意組合??梢砸匀魏巫銐蛱峁┯幸嫘Ч臐舛忍峁┧龊柰砑觿?,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以使用被廣泛接受的方法確定該濃度。在某些示例性的實(shí)施方案中,硅酮的濃度可以是從約 0.0Olwt.% 至約 1.0wt.%。
[0051]在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明的聚合物組合物還可以包括一種或更多種抗滴試劑??沟卧噭┰诒绢I(lǐng)域是公知的,并且任何抗滴試劑可以被用于本文描述的組合物中。舉例來說,在特定的實(shí)施方案中,所述抗滴試劑可以是一種或更多種氟化的聚烯烴,如聚四氟乙烯或聚四氟乙烯與苯乙烯丙烯腈共聚物(TSAN)的共混物。在這樣的實(shí)施方案中,可以以從約
0.0Olwt.%至約1.0wt.%的濃度提供聚四氟乙烯,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以提供更多的或更少的抗滴試劑以產(chǎn)生期望的活性。
[0052]在再其他實(shí)施方案中,上文所描述的包括一種或更多種共聚膦酸酯、一種或更多種聚碳酸酯和一種或更多種有機(jī)鹽,和/或,在一些實(shí)施方案中,含硅酮的化合物的聚合物組合物還可以包括附加的聚合物或工程塑料??梢耘c本文所描述的所述聚合物組合物組合的附加的聚合物包括,但不限于,塑料,聚丙烯腈,聚苯乙烯,聚酰胺,玻璃填充或非玻璃填充的(glass filled or non-glass filled)聚酰胺,更具體地,PA6、PA6.6、PA4.6,聚酯,玻璃填充或非玻璃填充的聚酯,更具體地,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚(對(duì)苯二甲酸三亞甲基酯)、聚氨酯、聚脲、聚環(huán)氧、聚酰亞胺、聚芳酯、聚(亞芳基醚)、聚乙烯、聚環(huán)氧乙烷、聚苯硫醚、聚丙烯、聚苯醚(ΡΡ0)、聚(乙烯基酯)、聚氯乙烯、雙馬來酰亞胺聚合物、聚酐、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、ABS/PC、高沖擊強(qiáng)度聚苯乙烯(HIPS)、PP0/HIPS、液晶聚合物、纖維素聚合物或其組合。所述附加的聚合物可以與聚合物使用本領(lǐng)域已知的任何混合、共混或復(fù)合方法共混,所述方法如,但不限于,熔體混合。本文所使用的工程塑料包括,熱塑和熱固樹脂兩者,并且可以包括,但不限于,環(huán)氧、衍生的聚合物、聚環(huán)氧(例如,由一種或更多種環(huán)氧單體或寡聚物與一種或更多種鏈延伸劑或固化劑(如單或多官能的苯酚、胺、苯并噁嗪、酸酐或其組合)反應(yīng)得到的聚合物)、苯并噁嗪、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚酯(如聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚(對(duì)苯二甲酸三亞甲基酯)和聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇酯))、不飽和聚酯、聚酰胺、包括高沖擊強(qiáng)度聚苯乙烯的聚苯乙烯、聚脲、聚氨酯、聚膦酸酯、聚磷酸酯、聚(丙烯腈丁二烯苯乙烯)、聚酰亞胺、聚芳酯、聚(亞芳基醚)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫醚、聚(乙烯基酯)、聚氯乙烯、雙馬來酰亞胺聚合物、聚酐、液晶聚合物、纖維素聚合物或其任意組合(舉例來說,商業(yè)上可獲得的,分別來自于Sabic Plastics,皮茨菲爾德,馬薩諸塞州;Rohm&Haas C0.,費(fèi)城,賓夕法尼亞州;Bayer Corp.- Polymers,亞克朗市,俄亥俄州;Reichold ;DuPont ;Huntsman LLC, West Deptford,新澤西州;BASFCorp.,Mount Olive,新澤西州;Dow Chemical C0.,Midland,密歇根州;GE Plastics ;DuPont ;Bayer ;Dupont ;ExxonMobil Chemical Corp.,休斯頓,得克薩斯州;ExxonMobil.;Mobay Chemical Corp.,堪薩斯城,堪薩斯州;Goodyear Chemical,亞克朗市,俄亥俄州;BASF Corp.;3M Corp.,圣保羅,明尼蘇達(dá)州;Solutia, Inc.,圣路易斯,密蘇里州;DuPont ;和Eastman Chemical C0.,金斯波特,田納西州)。在特定的實(shí)施方案中,本發(fā)明的共聚(膦酸酯碳酸酯)可以與聚環(huán)氧樹脂組合。
[0053]在其他實(shí)施方案中,如上文描述的聚合物組合物可以包括一種或更多種附加組分或本領(lǐng)域常用添加劑,舉例來說,如填充劑、纖維、表面活性劑、有機(jī)粘結(jié)劑、聚合物粘結(jié)劑、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、芳綸纖維(aramid fibres)、潤(rùn)滑劑、脫模劑(比如季戊四醇四硬脂酸酯)、成核劑、抗靜電劑(比如導(dǎo)電炭黑、碳纖維、碳納米管和有機(jī)抗靜電劑(比如聚亞烷基醚、烷基磺酸鹽和含聚酰胺的聚合物))、催化劑、顏料、印墨、染料、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、抗沖擊試劑(impact agents)、阻燃劑等及其任意組合。在這樣的實(shí)施方案中,所述一種或更多種附加組分或添加劑可以構(gòu)成基于全部組合物的從約0.0Olwt.%至約30wt.%,約0.05wt.%至約25wt.%,約 0.5wt.% 至約 20wt.%,約 1.0wt.% 至約 15wt.%,或約 1.5wt.% 至約 IOwt.%。 [0054]在一些實(shí)施方案中,上文所描述的聚合物組合物可以作為工程聚合物被單獨(dú)使用,或作為與其他聚合物合并的添加劑,以提供耐燃性,而不減損其他重要的性質(zhì)。某些實(shí)施方案包括由本發(fā)明的聚合物組合物單獨(dú)或與其他聚合物組合制備的加工制品和覆層。在再其他實(shí)施方案中,所述聚合物組合物的工程聚合物可以與增強(qiáng)材料(如,舉例來說,玻璃、碳、碳化硅、有機(jī)纖維等及其組合)合并以生產(chǎn)復(fù)合材料,所述復(fù)合材料具有耐火性和尺寸穩(wěn)定性的有益組合,同時(shí)保持接近于未改性的工程聚合物的高的HDT。
[0055]可以通過常規(guī)手段來制備上文所描述的包括任何指定成分的聚合物組合物。舉例來說,在一些實(shí)施方案中,分別的成分可以以已知的方式被混合并且在如約200°C至約400°C的溫度在慣常的集合器(aggregates)中經(jīng)受熔融復(fù)合和/或熔體擠出,所述慣常的集合器比如內(nèi)部捏合機(jī)、擠出機(jī)或雙螺旋設(shè)備。在約室溫(約20°C)或在更高的溫度,混合單個(gè)的成分可以或者相繼地或者同時(shí)地被影響。舉例來說,在一些實(shí)施方案中,共聚膦酸酯和有機(jī)鹽,和/或所有附加組分或添加劑可以通過復(fù)合被引入到所述聚碳酸酯中。在其他的實(shí)施方案中,單個(gè)的成分可以在制備過程的不同階段被分別地引入到熔體共聚膦酸酯中或熔體聚碳酸酯中。根據(jù)本發(fā)明的化合物的添加形式不被限制。舉例來說,工程塑料和/或附加組分或添加劑可以作為固體被添加,比如粉末,作為在聚碳酸酯粉末溶液的濃縮物被添加。在工業(yè)實(shí)施方案中,舉例來說,側(cè)擠出機(jī)可以以每小時(shí)200-1000kg的共聚膦酸酯的吞吐量被操作。
[0056]本發(fā)明的聚合物組合物可以被用作覆層或粘合劑,或者它們可以被用于制造制品,比如自支撐膜、預(yù)浸材料、纖維、泡沫、模制品和纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。在纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的情況中,增強(qiáng)物可以是以連續(xù)的、編織的或短切的纖維的形式,所述纖維包括(但不限于)玻璃、碳、碳化娃和有機(jī)纖維或其組合。這些物品可以作為支撐零件(support parts)、電部件、電連接器、電殼體、電覆蓋物、電絕緣體、印刷線路層合板、殼體、覆蓋物、支架、支撐結(jié)構(gòu)、附件和必須符合UL或其他標(biāo)準(zhǔn)化的耐火標(biāo)準(zhǔn)的消費(fèi)產(chǎn)品中的子部件和部件而良好地適用于各種應(yīng)用。
[0057]本發(fā)明的聚合物組合物通常是自熄性的,即,當(dāng)被從火焰移除時(shí),它們停止燃燒并且由在火焰中熔化產(chǎn)生的任何滴落停止燃燒并幾乎立即熄滅并且不容易將火蔓延到任何周圍的材料。另外,當(dāng)火焰被施加時(shí),這些聚合物組合物不發(fā)出可覺察的煙。
實(shí)施例
[0058]盡管本發(fā)明已經(jīng)參照其某些優(yōu)選的實(shí)施方案非常詳細(xì)地被描述,其他變體是可能的。因此,所附權(quán)利要求書的精神和范圍不應(yīng)該被限制于包含在本說明書之內(nèi)的描述和優(yōu)選的變體。本發(fā)明的各種方面將參照以下非限定形的實(shí)施例被說明。
[0059]實(shí)施例1[0060]無規(guī)共聚(膦酸酯-碳酸酯)的制備
[0061]向裝配有蒸餾柱和機(jī)械攪拌器的250L的反應(yīng)器中放置75kg (328.95摩爾)2,2-雙-(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)、26.1Okg (105.24摩爾)高純度的甲基膦酸二苯基酯(DPP)、49.5kg (231.31摩爾)二苯基碳酸酯和55g四苯基鱗苯酚鹽(TPPOP)催化劑,所述催化劑是由每個(gè)分別為約70%和約30%的四苯基鱗苯酚鹽和苯酚組成的化學(xué)絡(luò)合物(m.pl45°C )。在進(jìn)行該反應(yīng)之前,對(duì)DPP的分析表明該批次含有酸性0.03%的酸性組分。將混合物加熱至250°C,同時(shí)在約5小時(shí)期間將壓力從700mmHg降至4mmHg。收集的餾出物為59.6kg。該混合物的產(chǎn)物是寡聚-碳酸酯-膦酸酯。
[0062]然后,將所述混合物從250°C加熱至300°C,同時(shí)在約5小時(shí)期間將壓力從IOmmHg降至1.5mmHg。在該反應(yīng)過程中收集了大概3kg的餾出物。無規(guī)共聚(膦酸酯-碳酸酯)產(chǎn)物從反應(yīng)器被擠出至水浴中以形成料串(strand),所述料串隨后碼放成盤。從反應(yīng)器出來的共聚物產(chǎn)物的產(chǎn)量是79.3kg的透明的、微黃色的且堅(jiān)韌的無規(guī)共聚物。表征數(shù)據(jù)在下表中列出。
[0063]表1.組成&表征數(shù)據(jù):
[0064]
【權(quán)利要求】
1.一種聚合物組合物,所述聚合物組合物包括: 一種或更多種聚膦酸酯或一種或更多種共聚膦酸酯;和 一種或更多種有機(jī)鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括一種或更多種聚碳酸酯。
3.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括一種或更多種附加的聚合物或塑料。
4.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種共聚膦酸酯選自由嵌段共聚(膦酸酯碳酸酯)、無規(guī)共聚(膦酸酯碳酸酯)、嵌段共聚(膦酸酯-酯)、無規(guī)共聚(膦酸酯-酯)及其組合組成的組。
5.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種聚膦酸酯呈現(xiàn)大于約10,000的重均分子量(Mw),所述重均分子量(Mw)使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。
6.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種聚膦酸酯呈現(xiàn)至少100°C的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度(Tg)。
7.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種聚膦酸酯呈現(xiàn)至少1.1的相對(duì)黏度。
8.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種聚膦酸酯是由雙酚A或雙酚A與其他雙酚的混合物制備的。
9.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種聚膦酸酯包括支化聚膦酸酯、線性聚膦酸酯、環(huán)狀的聚膦酸酯或交聯(lián)聚膦酸酯。
10.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種共聚膦酸酯包括全部共聚(膦酸酯碳酸酯)的從約1%至約15%重量的磷含量。
11.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種共聚膦酸酯呈現(xiàn)約10,000克/摩爾至約100,000克/摩爾的重均分子量(Mw)和約2至約7的分子量分布(Mw/Mn),所述重均分子量(Mw)使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。
12.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種共聚膦酸酯呈現(xiàn)從約1.1至約1.5的相對(duì)黏度。
13.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一種或更多種聚膦酸酯或共聚膦酸酯是由可選地被取代的二芳基烷基膦酸酯制備的,所述可選地被取代的二芳基烷基膦酸酯具有少于約0.15%重量的總酸性組分。
14.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述共聚膦酸酯包括膦酸酯寡聚物,所述膦酸酯寡聚物具有從約2,000克/摩爾至約20,000克/摩爾的分子量(Mw),所述分子量(Mw)使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。
15.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述有機(jī)鹽選自由二苯基砜磺酸鉀(KSS)和三氯代苯磺酸鈉(STB )、全氟丁烷磺酸鉀(KPFBS )、P-甲苯磺酸鈉鹽(NaTS )、聚(苯乙烯磺酸鈉鹽)、2,4,5-三氯代苯鉀、2,4,5-三氯代苯磺酸鉀及其組合組成的組。
16.如權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述有機(jī)鹽構(gòu)成全部所述聚合物組合物的約0.01wt.% 至約 1.0wt.%。
17.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括一種或更多種共添加劑,所述共添加劑選自由八苯基環(huán)四硅氧烷、聚(甲基硅氧烷)、聚(甲基苯基硅氧烷)、鹵代的有機(jī)添加劑、四溴代苯、六氯代苯、六溴代苯、聯(lián)苯、2,2’ - 二氯代聯(lián)苯、2,4’ - 二溴代聯(lián)苯、2,4’ - 二氯代聯(lián)苯、六溴代聯(lián)苯、八溴代聯(lián)苯、十溴代聯(lián)苯、含有2至10個(gè)鹵素原子的鹵代二苯基醚及其組合組成的組。
18.如權(quán)利要求17所述的組合物,其中所述共添加劑構(gòu)成全部所述聚合物組合物的少于 1.0wt.%。
19.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括含硅酮的化合物,所述含硅酮的化合物選自由八苯基環(huán)四硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚甲基苯基甲氧基硅氧烷、聚(苯基倍半硅氧烷)及其組合組成的組。
20.如權(quán)利要求19所述的組合物,其中所述含硅酮的化合物構(gòu)成全部所述聚合物組合物的約 0.0Olwt.% 至約 1.0wt.%。
21.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括抗滴試劑,所述抗滴試劑選自由氟化聚烯烴、聚四氟乙烯、苯乙基丙烯腈共聚物(TSAN)及其組合組成的組。
22.如權(quán)利要求21所述的組合物,其中所述抗滴試劑構(gòu)成全部所述聚合物組合物的約0.0Olwt.% 至約 1.0wt.%。
23.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括附加的聚合物或工程塑料,所述附加的聚合物或工程塑料選自由聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚酰胺、玻璃填充或非玻璃填充的聚酰胺(PA) 6、PA6.6、PA4.6、玻璃填充或非玻璃填充的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃填充或非玻璃填充的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚(對(duì)苯二甲酸三亞甲基酯)、聚氨酯、聚脲、聚環(huán)氧、聚酰亞胺、聚芳酯、聚(亞芳基醚)、聚乙烯、聚環(huán)氧乙烷、聚苯硫醚、聚丙烯、聚苯醚(PPO)、聚(乙烯基酯)、聚氯乙烯、雙馬來酰亞胺聚合物、聚酐、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、ABS/PC、高沖擊強(qiáng)度聚苯乙烯(HIPS)、PPO/HIPS、液晶聚合物、纖維素聚合物及其組合組成的組。
24.如權(quán)利要求1所述的組合物,`還包括一種或更多種環(huán)氧或聚環(huán)氧。
25.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括一種或更多種附加成分或添加劑,所述附加成分或添加劑選自由填料、纖維、表面活性劑、有機(jī)粘結(jié)劑、聚合物粘結(jié)劑、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、芳族聚酰胺纖維、潤(rùn)滑劑、脫模劑(如季戊四醇四硬脂酸酯)、成核試劑、抗靜電劑(如導(dǎo)電炭黑、碳纖維、碳納米管和有機(jī)抗靜電劑(如聚亞烷基醚、烷基磺酸酯和含聚酰胺的聚合物))、催化劑、著色劑、印墨、染料、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、抗沖擊試劑、阻燃劑等,及其任何組合組成的組。
26.如權(quán)利要求25所述的組合物,其中所述一種或更多種附加成分或添加劑構(gòu)成全部所述聚合物組合物的約0.0Olwt.%至約30wt.%。
27.如權(quán)利要求1所述的組合物,還包括增強(qiáng)材料,所述增強(qiáng)材料選自由連續(xù)的、編織的或短切的玻璃、碳、碳化硅的纖維,有機(jī)纖維及其組合組成的組。
28.一種加工制品,所述加工制品由聚合物組合物制備,所述聚合物組合物包括 一種或更多種聚膦酸酯或一種或更多種共聚膦酸酯;以及 一種或更多種有機(jī)鹽。
29.如權(quán)利要求28所述的加工制品,其中所述加工制品包括由所述聚合物組合物制備的覆層或粘合劑。
30.如權(quán)利要求28所述的加工制品,包括制造制品,所述制造制品選自由自支撐膜、預(yù)浸材料、纖維、泡沫、模制品、織造制品、非織造制品和纖維增強(qiáng)復(fù)合材料組成的組。
31.如權(quán)利要求28所述的加工制品,包括支撐零件、電部件、電連接器、電殼體、電覆蓋物、電絕緣體、印刷線路層合板、殼體、覆蓋物、支架、支撐結(jié)構(gòu)、附件、實(shí)心片材、共擠出片材,和多壁片材,以及消費(fèi)產(chǎn)品中的子部件和部件。
32.一種用于制備聚合物組合物的方法,所述方法包括: 將一種或更多種聚膦酸酯或一種或更多種共聚膦酸酯與一種或更多種有機(jī)鹽復(fù)合。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中復(fù)合包括熔體復(fù)合、熔體擠出及其組合。
34.如權(quán)利要求 32所述的方法,其中復(fù)合是在約200°C至約400°C的溫度下進(jìn)行的。
35.如權(quán)利要求32所述的方法,還包括依次地或同時(shí)地混合所述聚合物組合物的單個(gè)組分。
36.如權(quán)利要求32所述的方法,還包括模制所述聚合物組合物。
【文檔編號(hào)】C08K5/36GK103619959SQ201280029217
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月14日
【發(fā)明者】D·弗賴塔格, J-P·倫斯, M·A·萊貝爾 申請(qǐng)人:Frx聚合物股份有限公司