[发明专利]具有阻燃性的光学透明的热塑性模塑组合物

说明书

发明领域

本发明涉及一种热塑性模塑组合物，尤其涉及阻燃性聚碳酸酯组合物。

发明背景

自从在1962年引入市场，芳族聚碳酸酯已经众所周知并被广泛接受为适用于多种用途的热塑性树脂，这些用途包括注塑、挤出和膜成形。这些聚碳酸酯的化学、合成、性质和应用在以下文献中进行了广泛讨论：聚碳酸酯的化学和物理性质(Chemistry and Physics of Polycarbonates)，Schnell，Interscience，1964和聚碳酸酯(Polycarbonates)，Christopher和Fox，Reinhold，1962。尽管聚碳酸酯具有一定的固有阻燃性，是自熄性的，但是对阻燃性不断提高的要求使人们不断努力试图提高该性质。两种常规方法如下所述。一种方法是向聚碳酸酯组合物中加入大量卤素，特别是溴或氯。如美国专利3,751,400和3,334,154中所述的，卤素可由聚碳酸酯聚合物链携带，或者如美国专利3,382,207中所述的，卤素由单体化合物携带。

但是，已经发现存在大量卤素对聚碳酸酯的性质有害，已经有人提出使用各种添加剂(例如美国专利3,647,747和3,733,295中提出的添加剂)来克服这些有害影响。美国专利3,775,367、4,469,833、4,626,563、4,626,563和4,649,168中已经揭示了使用具有或不具有PTFE的各种盐--特别是碱金属或碱土金属的全氟烷磺酸盐--作为聚碳酸酯的阻燃剂。美国专利4,469,833中揭示了磺酸的碱金属盐作为包含衍生自巯基二苯酚的结构单元的聚碳酸酯组合物的阻燃性添加剂。

美国专利4,220,583揭示了一种阻燃性聚碳酸酯组合物，该组合物包含部分氟化的聚烯烃和碱金属或碱土金属的有机盐。美国专利3,933,734揭示了一种阻燃性聚碳酸酯组合物，该组合物包含单体和/或聚合的芳族磺酸的金属盐。美国专利3,948,851揭示了一种阻燃性聚碳酸酯组合物，该组合物包含单体和/或聚合的芳族砜磺酸的金属盐。美国专利4,220,583揭示了一种阻燃性半透明聚碳酸酯组合物，该组合物包含部分氟化的聚烯烃和有机碱金属(或碱土金属)盐。

经验显示，通过引入碱金属或碱土金属的磺酸盐和氟化聚烯烃而被赋予阻燃性的聚碳酸酯组合物往往具有不利的雾度，特别是在较厚的模塑制品中。如果需要光学透明的产品，则这种缺陷限制了可引入的阻燃剂的量。

发明内容

揭示了一种具有阻燃性的光学透明的热塑性模塑组合物。该组合物含有芳族聚碳酸酯树脂、溴取代的碳酸酯低聚物、含磷化合物和全氟烷磺酸的无机盐，它们的量足以使组合物的阻燃性达到依据UL-94标准的3.00毫米时5VA和1.5毫米时V-0的级别。

发明详述

具有出乎意料的阻燃性和抗冲强度的本发明组合物包含：

A)50-99重量％(pbw)、优选70-90pbw、最优选80-85pbw的芳族聚碳酸酯，

B)1-20pbw、优选5-15pbw、更优选8-12pbw的溴取代的低聚碳酸酯，

C)1-20pbw、优选2-10pbw、更优选3-7pbw的含磷化合物，优选是有机磷酸酯或膦酸酯，和

D)0.01-1pbw、优选0.02-0.5pbw、最优选0.04-0.1pbw的至少一种全氟烷磺酸的碱金属或碱土金属盐。

文中所述的任何数字范围都旨在包括其中的所有子范围。

组分A

适用于制备本发明组合物的热塑性芳族聚碳酸酯树脂是作为线型或支化树脂的均聚碳酸酯和共聚碳酸酯(包括聚酯碳酸酯)以及它们的混合物。