[发明专利]具有改善的耐冲击性和耐化学性的阻燃热塑性树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃热塑性树脂组合物，其具有改善的耐冲击性和耐化学性。

背景技术

通常，橡胶改性苯乙烯树脂广泛用于生产用于电气和电子设备和办公自动化设备的内部和外部部件，这是由于它们良好的可加工性和机械强度。

然而，存在一些缺点：橡胶改性苯乙烯树脂相对于燃烧没有抗性并且使火焰可以持续扩散，因为当火焰由外部着火因素点燃时，树脂本身作为能量有助于燃烧。为此，在美国、欧洲、以及许多其它国家，建立了一些法律规章，其仅仅要求具有阻燃性的树脂用于成型电气和电子设备的内部和外部部件，以确保电气和电子设备以及其它设备相对于火焰的稳定性。因此，已持续进行研究以将阻燃性赋予橡胶改性苯乙烯树脂。

通常，将阻燃剂，如基于卤素的阻燃剂、磷基阻燃剂或无机阻燃剂、以及阻燃助剂加入至橡胶改性苯乙烯基树脂以向其赋予阻燃性。

最近，扩大和变薄电气和电子设备以及办公设备已迅速取得进展。

然而，存在以下问题：在向其中加入大量阻燃剂以确保阻燃性的橡胶改性苯乙烯基树脂的情况下，耐冲击性会恶化。尤其是，当根据电气和电子设备以及办公设备最近已被扩大和变薄的趋势将橡胶改性苯乙烯基树脂应用于特大的薄的产品时，橡胶改性苯乙烯基树脂的耐冲击性和刚度会达不到上述特大的薄的产品所要求的水平。因此，进一步要求改善落球冲击强度，其直接影响最终产品的下落可靠性试验。

与此同时，因为聚酯树脂具有一种结构，其中分子链具有较短长度并且不能很好地弯曲，所以具有一些优点：聚酯树脂具有良好的刚度、电气性能、耐候性和耐热性，并且甚至当聚酯树脂长时间暴露于高温时其拉伸强度也很大程度上较少恶化。此外，聚酯树脂相对于油(如柴油)具有良好的抗性，因为聚酯树脂属于结晶塑料。

然而，存在以下缺点：因为聚酯树脂具有酯键，所以当它在高温下长时间与酸或碱接触时，聚酯树脂的物理性能会容易发生变化。因此，应将增强材料如玻璃纤维加入至聚酯树脂以将聚酯树脂用作结构材料。当未使用机械增强材料时，则难以将通过普通(ordinary)组合物的注射成型形成的聚酯树脂用作结构材料。

尤其是，聚酯树脂显示出以下特点：火焰会停止，这是因为在其燃烧期间，聚酯树脂以非常快的速率分解。因此，非常难以从聚酯树脂制备阻燃性聚酯树脂。因为非常难以仅从聚酯树脂制备阻燃性聚酯树脂，所以阻燃性聚酯树脂经常制备自包含增强材料如玻璃纤维的聚酯树脂以实现阻燃性。

虽然最近已试图将聚酯树脂与橡胶改性苯乙烯基树脂合金化来制备阻燃性聚酯树脂，但存在以下问题：由于其显著恶化的耐冲击性，合金树脂不能用作结构材料。

发明内容

本发明的发明人已开发了一种热塑性树脂，其中通过同时将含环氧的橡胶改性芳族乙烯基共聚物和含环氧的乙烯系共聚物应用于聚酯树脂，使得其具有大大改善的耐冲击性和耐化学性。本发明的热塑性树脂可以提供改善的耐冲击性、耐化学性、以及阻燃性。

根据本发明的一个方面，提供了具有改善的耐冲击性和耐化学性的阻燃热塑性树脂组合物。该组合物包含：约100重量份的基体树脂，该基体树脂包含按重量计约20至约99％的含环氧基团的橡胶改性芳族乙烯基树脂(A)，其包含按重量计约1至约99％的含环氧的橡胶改性芳族乙烯基共聚物(A1)、按重量计约1至约99％的含环氧的乙烯系共聚物(A2)以及按重量计约0至约98％的芳族乙烯基共聚物(A3)；按重量计约1至约80％的聚酯树脂(B)；约3至约20重量份的含卤阻燃剂(C)；以及约0.1至约6重量份的含锑阻燃助剂(D)。

在一种示例性实施方式中，含环氧的橡胶改性芳族乙烯基共聚物(A1)是按摩尔计约0.02至约10％的不饱和环氧基化合物(A11)和按摩尔计约99.98至约90％的橡胶改性的芳族乙烯基共聚物(A12)的共聚物。

橡胶改性的芳族乙烯基共聚物(A12)可以包含按重量计约30至约80％的橡胶。在一种实施方式中，橡胶改性的芳族乙烯基共聚物(A12)可以具有约35至约90％的接枝率。

含环氧的乙烯系共聚物(A2)是按摩尔计约0.02至约10％的不饱和环氧基化合物(A21)和按摩尔计约99.98至约90％的乙烯基化合物(A22)的共聚物。

在一种示例性实施方式中，乙烯基化合物(A22)可以包含按重量计约40至约90％的芳族乙烯基单体和按重量计约10至约60％的可与芳族乙烯基单体共聚合的单体。

可与芳族乙烯基单体共聚合的单体可以包含不饱和腈基单体。

芳族乙烯基共聚物(A3)可以包含按重量计约0至约100％的芳族乙烯基接枝共聚物(A31)和按重量计约100至约0％的乙烯基共聚物(A32)。