[发明专利]流动性改进的阻燃碳酸酯聚合物组合物

说明书

发明领域

本发明涉及显示改进的流动性特征的阻燃碳酸酯聚合物组合物。所述组合物包含聚碳酸酯(PC)；本体聚合的接枝(共)聚物、优选本体聚合的丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚物(mABS)；聚亚烷基二羧酸酯聚合物、优选低粘度的热塑性半结晶聚酯(PES)；和包括聚四氟乙烯聚合物、氟热塑性塑料、或其混合物的抗滴落剂。本发明进一步涉及制备所述流动性改进的阻燃碳酸酯聚合物组合物和由其形成的制造制品。

发明背景

多年来，碳酸酯聚合物组合物在例如电子设备、器具、及工具包壳及组件的应用上已享有广泛的成功。除了提供这种制品吸引人的外壳外，这些包壳也可扮演重要的结构性角色。近年来，在这些应用上连续使用碳酸酯聚合物组合物所面临的挑战之一是“薄壁化”。一个实例为体积变得愈来愈小(尺小减少)的应用，例如移动电话、mp3播放器、笔记本和笔记本型电脑等。由于应用的尺寸愈来愈小，所以它们的外壳及其内部组件变得愈来愈薄。相反，就尺寸增加的应用(例如50-60英寸平板TV)而言，该包壳的器壁厚度已不仅变得更薄(重量及材料减少)，而且流动长度变得愈来愈长。薄壁化和较长的流动长度需要具有改良的可加工性、可模塑性和/或成形性的碳酸酯聚合物组合物。

电子制品的关键要求之一是，万一其电子电路失效和着火，则它的包壳和/或内部零件必须会遏制火以使其不蔓延。若电子制品包壳着火且开始滴落且当滴液为火焰滴液时，则火会容易地蔓延和兼危及生命及财产。

电子包壳应用典型地需要满足一个或多个管理机构(例如Underwriter’s Laboratories)的可燃性规定。例如，Underwriter’s Laboratories Standard 94(UL 94)，它描述了材料的容易燃烧的特征和一旦点燃时其燃烧特征，亦即该材料本身是否自熄灭、其燃烧的时间多久、其是否会滴落和若其滴落时它们是否为火焰滴液。

碳酸酯聚合物组合物并非固有地阻燃。已公开了各种技术，这些技术通过赋予阻燃性并降低碳酸酯聚合物组合物着火时的容易程度，有助于满足工业规定。值得注意的是，非卤素的磷阻燃添加剂已经用于碳酸聚合物组合物中，通过气相机理(作为自由基清除剂)改进阻燃性。或者，除了气相添加剂以外，公开了尝试通过固相机理(例如焦碳形成)，进一步使可燃性的容易程度最小，例如参见美国专利申请案第2009/0203819号(其公开了使用非结晶聚酯)。而且，当加热时，热塑性碳酸酯组合物倾向于软化并滴落。为了使滴落现象最小，可降低该碳酸酯聚合物的粘度，结果它不会轻易流动，和/或使用液滴抑制剂，例如聚四氟乙烷(PTEF)。

阻燃碳酸酯聚合物组合物是众所周知的，例如参见USP5,061,745；6,596,794；6,727,301；6,753,366；及Re 36,188。这些专利描述含碳酸酯聚合物、接枝(共)聚物、磷化合物和聚四氟乙烷的组合物。然而，提供有用的阻燃碳酸酯聚合物组合物所碰到的关键挑战为，典型地赋予所需阻燃性能的阻燃添加剂和/或技术会不利地影响该碳酸酯组合物的其它性能中的一种或多种，例如机械性质(尤其脆性)、热性质(由于电子元件而产生的热所导致的热不稳定性)、美观性质(例如孔蚀、条纹化、光泽梯度等)、和尤其可加工性(因此会限制制造薄和/或大零件的能力)。

因此，期望具有能满足可用以制造零件(大和小的零件)的工业可燃性规定，同时显示机械、热和美观性质的良好结合的阻燃碳酸酯聚合物组合物。

发明概述

本发明为这种阻燃碳酸酯聚合物组合物。本发明的阻燃碳酸酯聚合物组合物包含：(i)芳族聚碳酸酯或芳族聚酯碳酸酯，(ii)通过本体聚合反应生产的接枝(共)聚物，(iii)特性粘度为0.4-0.7dl/g的热塑性半结晶聚亚烷基二羧酸酯聚合物，(iv)用下式I表示的芳族磷化合物：

其中，R¹、R²、R³和R⁴彼此独立各表示在每一情况下任选地被烷基和/或卤素取代的任选卤化的C1-C8烷基、或C5-C6环烷基、C6-C20芳基、或C7-C12芳烷基，X代表具有6-30个碳原子的单-或多核芳基，n彼此独立为0或1，N代表0-30的值,(v)聚四氟乙烯聚合物、氟热塑性塑料、或其混合物，和(vi)热塑性乙烯基(共)聚物、抗冲改性剂、填料、增强材料、稳定剂、颜料、染料、脱模剂、润滑剂或抗静电剂中的一种或多种。

在另一实施方案中，以阻燃碳酸酯聚合物组合物的总重计，上述组合物中的组分(i)的存在量为30-75重量份。