[发明专利]阻燃橡胶改性苯乙烯树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃橡胶改性苯乙烯树脂组合物，更具体而言，涉及不使用卤素阻燃剂和聚苯醚的具有提高的滴落耐火性、抗冲击性、耐热性和流动性的阻燃无卤素橡胶改性苯乙烯树脂组合物。

背景技术

橡胶改性苯乙烯树脂，典型的抗冲击聚苯乙烯树脂的特征在于，其具有优异的塑性、强度和电特性。由于这些特性，该树脂已广泛用于多个工业领域，包括：办公自动化设备，例如文字处理机、个人计算机、打印机、复印机等；家用电器，例如TV、VCR、组合音响等；电子零件；和汽车零件。

即使具有这些优异的塑性和机械性能，易燃橡胶改性苯乙烯树脂仍存在安全问题。因此，已进行了不断努力以开发出阻燃橡胶改性苯乙烯树脂。已经通过UL控制耐火性，并且卤素阻燃剂和阻燃助剂一起与苯乙烯树脂混合的方法已经被最广泛地接受了。所述卤素阻燃剂选自包括聚溴二苯醚、四溴双酚A、Br-取代环氧化合物和氯化聚乙烯的组。所述阻燃助剂为如三氧化二锑和五氧化二锑的锑化合物。

通过混合卤素阻燃剂和锑阻燃助剂而产生耐火性的方法的成功性在于，赋予了优异的耐火性而不损坏机械性能，但是在加工过程中存在卤化氢损坏模具的可能性，并且从废物焚化中产生的强致癌物二氧芑会引起环境和生物学问题。最近，已采取行动限制这样的卤素阻燃剂，因此需要开发出不包含卤素元素的阻燃树脂。

为了向不包含卤素元素的橡胶改性苯乙烯树脂赋予耐火性，已将橡胶改性苯乙烯树脂与预期能够提高耐火性和耐热性的聚苯醚混合。

US专利号3,639,506和专利号3,883,613描述了向橡胶改性苯乙烯树脂和聚苯醚树脂的混合物中加入例如磷酸三苯酯和磷酸三均三甲苯酯(trimesitylphosphate)的芳香族磷酸酯作为阻燃剂是有效的。US专利号6,124,385描述了通过向橡胶改性苯乙烯树脂和聚苯醚树脂的混合物中单独加入或一起加入自由基发生器和磷酸三苯酯或氧化三苯膦能够改进耐火性。

在聚苯醚和橡胶改性苯乙烯混合到阻燃树脂的加工过程中，由于耐热聚苯醚，加工温度较高，并且要单独设计螺杆以处理巨大的剪切力。同时，如果加工温度为250℃或更高，则低分子量芳香族磷酸酯会蒸发，这表明该化合物在最终树脂中的最终含量远低于初始阶段的，因此将改变耐火性和物理性质。为制备滴落阻燃树脂而增加聚苯醚的含量是不利的，因为过量的聚苯醚会抑制阻燃树脂的滴落。

在研究开发具有优异的滴落(dripping)耐火性而不包含聚苯醚以克服上述问题的阻燃橡胶改性苯乙烯树脂过程中，本发明人通过证明当使用磷酸酯化合物作为阻燃剂，并且使用脂族酰胺作为滴落增强剂(dripping enhancer)时，在不损害耐热性和流动性的情况下，树脂的滴落耐火性得到很大的提高，从而完成了本发明。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有优异的滴落耐火性而不使用聚苯醚的橡胶改性苯乙烯树脂。本发明的另一个目的是提供一种具有优异的包括耐热性、抗冲击性和流动性的物理性质的阻燃橡胶-苯乙烯树脂。

通过本发明的下述实施方式能够实现本发明的上述目的和其它目的。

为了实现本发明的目的，本发明的实施方式提供了一种阻燃橡胶改性苯乙烯树脂组合物，其特征性地包含：

A)100重量份的橡胶改性苯乙烯共聚物；

B)1～10重量份的作为阻燃剂的无卤素磷酸酯化合物；以及

C)0.1～10重量份的作为滴落增强剂的脂族酰胺化合物。

下文将详述本发明。

A)橡胶改性苯乙烯共聚物

本发明的橡胶改性苯乙烯共聚物是所述树脂组合物中的主要组分，其起到支撑模制产品的作用。所述橡胶改性苯乙烯树脂具有橡胶聚合物粒子分散在由乙烯基芳香族聚合物和能够与乙烯基芳香族聚合物共聚的任何化合物的共聚物组成的基质中的结构。通过本体聚合反应、悬浮聚合反应或乳液聚合反应进行聚合反应，更优选的是本体聚合反应。当进行本体聚合反应时，将橡胶聚合物溶于乙烯基芳香族单体中并搅拌，然后向其中加入聚合引发剂。

用于制备橡胶改性苯乙烯共聚物的乙烯基芳香族单体基本上为苯乙烯化合物。除了苯乙烯化合物外，可以使用如对甲基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯或α-乙基苯乙烯的苯环上烷基取代的苯乙烯，以及如α-甲基对甲基苯乙烯的甲基苯乙烯或α-烷基取代苯乙烯作为本发明的乙烯基芳香族化合物。所述苯乙烯化合物可以单独使用或以至少两种化合物的混合物的方式使用。