不含銻的阻燃劑聚酯組合物及制品的制作方法
【專利說明】不含鍵的阻燃劑聚醋組合物及制品
【背景技術(shù)】
[0001] 聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋（polyaA^eneter巧hthalate)，尤其是聚對(duì)苯二甲酸下 二醋牌T)和聚對(duì)苯二甲酸乙二醋牌T)，是具有良好電學(xué)性質(zhì)的熱塑性聚醋樹脂，其廣泛 用作包覆電線和其他電子產(chǎn)品器件的絕緣體。如通過化94測(cè)試等級(jí)V-0指出的，在電子 產(chǎn)品中使用熱塑性樹脂所期望的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是，它們必須在起火后自焰。V-0測(cè)試等級(jí)包括W 下要求，即測(cè)試材料在施加測(cè)試火焰之后，不可W有焰燃燒超過10秒。
[0002] 然而，由于聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋相當(dāng)易燃的，而且甚至加入阻燃劑（fire retardant,FR)也是相當(dāng)易燃的，它們可能不符合化94V-0等級(jí)的要求，尤其是用于薄壁 應(yīng)用，諸如薄壁電連接器。
[0003] 通過加入錬化合物（作為火焰毒物（flamepoison))，通常為Ξ氧化錬，與有機(jī)面 化物阻燃劑，優(yōu)選有機(jī)漠化物結(jié)合，已經(jīng)開發(fā)出合適的自焰PBT共混物。
[0004] Ξ氧化錬自身不是阻燃劑，且有機(jī)面化物阻燃劑自身在PBT制劑中，通常不足W 在不損害PBT制劑的機(jī)械性能的情況下達(dá)到V-0等級(jí)。然而，當(dāng)結(jié)合時(shí)，它們協(xié)同作用W形 成對(duì)于聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋非常有效的阻燃劑系統(tǒng)。
[0005] 由于運(yùn)種協(xié)同作用，在使用少量錬的情況下，使用顯著減少量的有機(jī)面化物試劑， 就可W實(shí)現(xiàn)同等或更好的阻燃性。
[0006] 因此，為了達(dá)到V-0等級(jí)，PBT制劑經(jīng)常需要有機(jī)漠FR試劑，錬FR協(xié)同劑，W及為 了符合化94V-0等級(jí)的滴落要求，需要含氣聚合物抗滴落（anti化ip)組分。
[0007] 最近，由于其成本顯著增加W及在一些國(guó)家中對(duì)人類健康的考慮，希望從PBT制 劑中去除Ξ氧化錬。在一些研究中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于在反復(fù)暴露之后可能引起皮膚刺激性、肺 毒性、致崎性和肺致癌性，Ξ氧化錬是對(duì)于人類健康的潛在危害。
[0008] 因此，對(duì)于不含錬，但保持或超過目前可用的，用于薄壁電子產(chǎn)品用途的阻燃劑聚 醋組合物的性能特性的阻燃劑聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋組合物存在持續(xù)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明符合運(yùn)些和其他的需要，其設(shè)及基本不含錬的阻燃劑聚對(duì)苯二甲酸亞烷基 醋組合物。
[0010] 具體地，本發(fā)明設(shè)及聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋阻燃劑組合物，包含（a)30至60重量 份的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋或聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋的混合物，（b)0. 25至2. 5重量份的 抗滴落劑， W11] (c)4至18重量份的立聚氯胺聚憐酸醋（在下文中稱為"MPP")，化及（d)12至26 重量份的聚（五漠芐基丙締酸醋）（在下文中稱為叩BBPA")，條件是MPP和PBBPA的合并 量為至少18重量份且小于或等于30重量份，且條件是該組合物基本不含錬。
[0012] 本發(fā)明的組合物，對(duì)于0.71mm厚的樣品（在23°C和50%相對(duì)濕度處理下48小 時(shí)），具有化94等級(jí)V-0 ;或（ii)對(duì)于0. 71mm厚的樣品（在70°C下處理168小時(shí)），具有UL94 等級(jí)V-0 ;或（iii)W上二者。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 在描述本發(fā)明的背景下（具體地在權(quán)利要求的背景下）使用的術(shù)語(yǔ)"一個(gè)"、"一 種"和"該及類似指示物應(yīng)解釋為涵蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者，除非在本文中另有說明或與上 下文明顯矛盾。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步注意的是術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"等在本文中不表示任何順序、數(shù) 量，或重要性，而是用于將一個(gè)元素與另一個(gè)區(qū)分開。
[0014] 如在本文中使用的，"基本不含錬，"是指本發(fā)明的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋組合物 除了通過目前可用的方法測(cè)量的，來自錬催化劑的殘余量之外（如果在組合物的組分的合 成中使用，諸如聚對(duì)苯二甲酸乙二醋），不含錬。通常，基本不含錬的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋 組合物包含小于0. 001重量份的錬催化劑。
[0015] 聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋
[0016] 所述組合物包含聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋或聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋的混合物。本發(fā) 明內(nèi)容中的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋是由對(duì)苯二甲酸（或其活性衍生物）和燒二醇（例如基 于乙二醇、丙二醇或下二醇）獲得的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋，或共聚合具有作為主要組分 包括在聚醋中的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋的聚醋。本發(fā)明的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋的實(shí)例包 括但不限于：聚（對(duì)苯二甲酸乙二醋）（叩ET")、聚（對(duì)苯二甲酸乙二醋-共-己二酸乙二 醋）（"陽(yáng)TA")、聚（對(duì)苯二甲酸下二醋）（"PBT")、聚（對(duì)苯二甲酸丙二醋）（"PPT")、聚 (對(duì)苯二甲酸亞環(huán)己基二亞甲基醋）（"PCT")、聚（對(duì)苯二甲酸Ξ亞甲基醋）（"PTT")、聚 (對(duì)苯二甲酸1，4-亞環(huán)已基二亞甲基醋-共-間苯二甲酸醋）（"PCTA")、二醇改性的聚對(duì) 苯二甲酸亞環(huán)己基二亞甲基醋（"PCTG")、二醇改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二醋（"陽(yáng)TG")，或 每種類型的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋的一種或多種的組合。如本文中定義的，聚對(duì)苯二甲酸 下二醋或PBT，包括由對(duì)苯二甲酸，由對(duì)苯二甲酸二甲醋，由重復(fù)利用的PET，W及由可W用 于生產(chǎn)PBT的任何其他材料制成的PBT。
[0017] 在一個(gè)實(shí)施方式中，聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋是陽(yáng)T、PBT、PBT的組合或PBT和陽(yáng)T 的組合。更具體地，聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋是PBT或PBT的組合。
[0018] 在特定的實(shí)施方式中，聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋是具有0. 4至1. 4cmVg的特性粘度 的PBT。如在本文中使用的，特性粘度是根據(jù)ASTMD2857-70在25°C下在苯酪/四氯乙燒 混合物的60 :40混合物中，根據(jù)DIN51562使用黏度計(jì)測(cè)量的。更具體地，本發(fā)明的組合物 包含具有〉〇. 8至1. 4cmVg的特性粘度的第一聚對(duì)苯二甲酸下二醋和具有0. 4至0. 8cmVg 的特性粘度的第二聚對(duì)苯二甲酸下二醋的混合物。
[0019] 更具體地，所述組合物包含5至9重量份的，具有1. 15至1. 25cmVg特性粘度的 PBT，W及28至50重量份的，具有0. 6至0. 7cmVg特性粘度的PBT。在又一個(gè)實(shí)施方式中， 所述組合物包含6至9重量份的具有1. 2cmVg特性粘度的PBT，W及30至50重量份的具 有1.2cmVg特性粘度的PBT。
[0020] 抗滴落劑
[0021] 除聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋外，所述組合物含有抗滴落劑，諸如形成原纖維的或形 成非原纖維的含氣聚合物，諸如聚四氣乙締（PTFE)?？蒞用如上所述的剛性共聚物，例如苯 乙締丙締臘樹脂（SAN)封裝抗滴落劑。封裝在SAN中的PTFE稱為TSAN。封裝的含氣聚合 物可W通過在含氣聚合物的存在下（例如含水分散液）將封裝聚合物聚合而制成。
[0022] 本發(fā)明的組合物中通常使用的抗滴落劑的量為約0. 1至約5重量份，且更優(yōu)選地 為約0. 25至2重量份。 陽(yáng)〇2引阻燃劑
[0024] 除了聚對(duì)苯二甲酸亞烷基醋和抗滴落劑，所述組合物含有阻燃劑。該阻燃劑是不 含錬的阻燃劑，且是憐酸醋阻燃劑、Ξ聚氯胺聚憐酸醋（MP巧（CAS號(hào)No. 218768-84-4)，和 漠化阻燃劑聚（五漠芐基丙締酸醋）的組合。用于本發(fā)明的組合物的，Ξ聚氯胺聚憐酸 醋和聚（五漠芐基丙締酸醋）（PBBPA) (CAS登錄號(hào)No. 59447-57-3)的總結(jié)合重量份為18 至30重量份。PBBPA可W從許多供應(yīng)商處獲得，包括SigmaA1化ich和ICLIn化strial Products,WFR1025 出售。
[00巧]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述組合物包含4. 25至15. 75重量份的Ξ聚氯胺聚憐酸醋W及14. 25至25. 75重量份的聚（五漠芐基丙締酸醋）。 陽(yáng)0%] 在更具體的實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物包含4. 5至15. 5重量份的Ξ聚氯胺聚憐 酸醋W及14. 5至25. 5重量份的聚（五漠芐基丙締酸醋）。
[0027] 可選的增強(qiáng)填充劑
[0028] 本發(fā)明的組合物可選地進(jìn)一步包含本領(lǐng)域中通常已知的增強(qiáng)填充劑，諸如玻璃、 粘±、二氧化娃、娃酸鹽、氧化侶、棚酸鹽和氧化物。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方式中，該增強(qiáng)填充劑是剛性纖維，諸如玻璃、碳、金屬和陶瓷纖維，或 它們的組合。在具體的實(shí)施方式中，增強(qiáng)填充劑是玻璃纖維。玻璃纖維通常具有大于或等 于約6, 800兆帕的模量，并且可W是短切的或連續(xù)的。玻璃纖維可W具有各種橫截面，例 如，圓形、梯形、長(zhǎng)方形、方形、月牙形、雙葉形、Ξ葉形、和六邊形。玻璃纖維可W為切短線 束（choppedstrand)的形式，具有0. 1mm至10m