[发明专利]阻燃聚酯复合物

说明书

本发明涉及具有改进的耐火性能和出色的机械性能的阻燃聚酯复合物。

许多塑料由于其化学组成可容易地燃烧。为了能够达到塑料加工商和有时候立法者所提出的高阻燃要求，塑料因此通常必须配备(ausgerüstet)阻燃剂。为此，大量不同的阻燃剂和阻燃剂增效剂是已知的并且也可商业获得。

一段时间以来，由于其有利的与烟气密度和烟气组成相关的火灾时的副作用以及出于经济原因，优选使用非卤化的阻燃剂体系。在非卤化的阻燃剂中，尤其是次膦酸的盐(次膦酸盐)被证明对于热塑性聚酯特别有效(DE-A-2252258和DE-A-2447727)。次膦酸钙和次膦酸铝被描述在聚酯中特别有效并且对聚合物模制料的材料性能的损害小于例如碱金属盐(EP-A-0699708)。

此外发现次膦酸盐与不同的含氮化合物的协同增效组合物，所述协同增效组合物在一系列聚合物中作为阻燃剂比次膦酸盐本身更为有效（PCT/EP97/01664、DE-A-19734437、DE-A-19737727和US-A-6,255,371）。

WO-A-2005/059018描述了具有含氮阻燃剂、次膦酸盐和成灰聚合物的聚对苯二甲酸丁二醇酯。此处的成灰聚合物为聚醚酰亚胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚氧化物或酚醛树脂。通过添加成灰聚合物改进阻燃性。不利之处在于成灰聚合物的高价格及其导致变色的倾向。

DE-A-102005050956描述了由聚对苯二甲酸丁二醇酯和不同于聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的聚酯以及次膦酸盐和含氮化合物与磷酸的反应产物组成的热塑性模制料。优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丙二醇酯的组合。仅通过添加PET获得UL94V-0以及良好的抗漏电性和良好的机械性能。在1.5mm的材料厚度，根据IEC60695-2-13达到775℃的GWIT。

US-A-2009/0239986描述了阻燃热塑性聚酯树脂，其具有100份聚酯、1–60份环状低聚磷腈化合物和1–50份三聚氰胺化合物以及1–20份无机金属化合物和0.1–5份氟化聚烯烃。三聚氰胺化合物可以是三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺或多磷酸三聚氰胺。无机化合物可以特别是氢氧化镁、硼酸锌、氧化锌或二氧化钛。当存在氟化聚烯烃时才达到耐火性等级UL94V-0。该体系的缺点在于模制料的差的流动性。

JP-A-2010-037375描述了阻燃聚酯树脂，其具有1-30%的次膦酸盐、0.01-3%的除酸剂、0.01-4%的多元醇组分、0.1-10%的乙烯基树脂组分和任选另外的阻燃剂。在大量另外的阻燃剂中，特别提及磷腈，但是没有指明磷腈的特别作用。在唯一的对比实施例中，在具有玻璃纤维的PBT中，用4%的次膦酸盐和1.9%的磷腈仅达到UL94V-2和450V的抗漏电性(CTI)。但是目前阻燃聚酯复合物技术上需要UL94V-0和CTI600V。

JP-A-2009-292897描述了由如下组成的阻燃聚酯，40–96.5份聚对苯二甲酸亚烷基酯、3.5–50份聚苯乙烯树脂、0–10份增容剂和100份阻燃剂，所述阻燃剂由如下组成：10–60份磷腈或次膦酸盐、20–70份氨基三嗪-氮-阻燃剂和0–20份金属硼酸盐和聚苯醚树脂或聚苯硫醚树脂或酚醛树脂。使用聚苯乙烯树脂、增容剂以及聚苯醚树脂或聚苯硫醚树脂或酚醛树脂的缺点在于这样的添加剂不足的颜色稳定性，使得阻燃聚酯的颜色改变成黄棕色。但是聚酯复合物恰恰需要纯白色调。

EP-A-0945478描述了交联的苯氧基磷腈作为阻燃剂和具有磷腈的阻燃聚合物组合物。优选使用氰基取代的苯氧基磷腈。聚合物是热塑性或热固性树脂，可以包含无机填料，如玻璃纤维或白垩。作为其它阻燃剂，描述了无卤有机磷化合物，提及磷酸盐和氧化膦，但是没有提及次膦酸盐。热塑性树脂也可以是聚酯，作为其它组分提及含氟树脂和其它阻燃剂。实例延及PC/ABS、PPE/HIPS和环氧树脂。

WO-A-2009/037859描述了阻燃聚酰胺，其具有20-80%的聚酰胺、5-30%的次膦酸盐化合物和0.01-10%的磷腈化合物。涉及熔点在280和340℃之间的部分芳族聚酰胺。同样可以使用填料和增强剂以及其它添加剂。没有提及聚酯。

DE-A-60011058描述了阻燃芳族聚酰胺，其具有100重量份芳族聚酰胺树脂、0.1–100重量份交联的磷腈化合物、1–60重量份无机纤维状材料和1-60重量份氢氧化镁。