[发明专利]阻燃性增强的聚碳酸酯组合物

说明书

技术领域

本发明涉及聚碳酸酯组合物，特别是涉及包括流动促进剂的填充的阻燃聚碳酸酯组合物、制备方法、及其用途。

背景技术

聚碳酸酯(PC)是源自双酚和光气、或它们的衍生物的合成热塑性树脂。它们是碳酸的线性聚酯并且可以由二羟基化合物和碳酸二酯或通过酯交换形成。聚合反应可以在水溶液、界面溶液、或非水溶液中进行。聚碳酸酯是具有很多所需性质的一类有用的聚合物。高度地认为它们在室温或室温以下具有光学清晰度和增强的抗冲性和延性。

将抗冲改性剂结合到聚合物树脂中以改善由这种树脂制备的完成制品的冲击强度。示例性的抗冲改性剂包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物和甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)聚合物。ABS和MBS聚合物是分别通过使丙烯腈或甲基丙烯酸酯与苯乙烯在聚丁二烯的存在下聚合制备的合成热塑性树脂。ABS和MBS的性质可以通过改变基础组分的相对比例、接枝的程度、分子量等而改性。总地，ABS和MBS通常是强的轻质热塑性材料。

阻燃(FR)聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共混物用于多种应用例如电脑和商业设备、电池充电器、工业外罩等。这些无定形的热塑性共混物具有很多所需性质和/或特性，包括高冲击强度、耐热性、良好的加工性、耐风化和臭氧性、良好的延性、电阻、美学特征等。但是，当制备薄壁部件时，通常有利的是提供流动促进剂以降低熔体粘度和通过使用模塑法更好地能够使组合物形成薄壁部件。对于非阻燃组合物，使用流动促进剂是没问题的。但是，由于很多流动促进剂本身是可燃性的，它们在阻燃组合物中的用于就受到了限制。

因此，有利的是提供包括流动促进剂以有助于生产薄壁部件但又不具有与阻燃性和/或冲击性质有关的问题的阻燃聚碳酸酯树脂组合物。也有利的是提供尽管包含流动促进剂但仍具有改善的物理性质例如热挠曲温度、模量和/或冲击强度的阻燃聚碳酸酯树脂组合物。

发明内容

本发明提供组合物，其包含聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、流动促进剂、无机填料、阻燃剂和抗冲改性剂。该组合物特别适用于形成具有优越的刚度的薄壁阻燃制品。

在一种实施方式中，组合物包含聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、抗冲改性剂、无机填料、阻燃剂、和脂环族烃树脂流动促进剂；其中聚合物组合物当在270℃和1500sec^-1测量时的熔体粘度为185Pa·sec或更小；其中热塑性组合物的模塑样品能够在1.2mm(±10％)的厚度达到UL94V0等级；其中包含所述组合物的3.2-mm厚的模塑NII测试条根据ASTM D256在23℃确定的缺口伊佐德冲击强度为40至200J/m；其中热塑性组合物的模塑样品根据ASTM D648确定的热形变温度为85℃或更高；并且其中热塑性组合物的模塑样品根据ASTM D790确定的挠曲模量为3800-8000MPa。

在另一种实施方式中，组合物包含40wt.％或更多的聚碳酸酯、1至20wt.％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、1至15wt.％的抗冲改性剂、10至40wt.％的无机填料、1至10wt.％的脂环族烃树脂流动促进剂、和3至20wt.％的阻燃剂；其中聚合物组合物当在270℃和1500sec^-1测量时的熔体粘度为185Pa·sec或更小；其中热塑性组合物的模塑样品能够在1.2mm(±10％)的厚度达到UL94V0等级；其中包含所述组合物的3.2-mm厚的模塑NII测试条根据ASTM D256在23℃确定的缺口伊佐德冲击强度为40至200J/m；其中热塑性组合物的模塑样品根据ASTM D648确定的热形变温度为85℃或更高；并且其中热塑性组合物的模塑样品根据ASTM D790确定的挠曲模量为3800-8000MPa。