[发明专利]用于热塑性成型材料的防滴剂

说明书

本发明涉及用于热塑性成型材料的防滴剂，它含有以乙烯基芳族单体为基础、分子量至少为800000g/mol并具有窄的分子量(Mw)分布的聚合物。优选的实施例在各从属权利要求和说明书中叙述。

当点燃热塑性材料时，通常它们迅速软化(除非发生交联反应)，因为其粘度由于高温而明显下降。因此，材料的粒子往往从模塑物上分离出来。此过程称之为滴落，或如果样品仍在燃烧，则称为燃烧粒子的滴落。滴落的材料粒子可迅速地点燃其它物品并从而发展为一场火灾。因此在发展热塑性成型材料的有效防滴剂方面已作了大量的工作。

虽然含卤素的聚合物，例如聚四氟乙烯抗滴落，但由于其环境的适应性而应避免使用。EP-A-550 204描述了以高分子量的聚乙烯作为无卤素防滴剂用于含有聚亚苯基醚和耐冲击改性聚苯乙烯(HIPS)的热塑成型材料。但是，发现了即使是少量的高分子量聚乙烯对恰是这些成型材料的机械性质起不利影响。特别是破坏能急剧减少。EP-A-305 764介绍了具有分子量大于4000000g/mol和宽的分子量分布的聚苯乙烯作为聚亚苯基醚和HIPS混合物的防滴剂。在一方面，这些防滴剂不能充分减少热塑材料滴落的倾向，而另一方面，它们增加了与注塑加工有关的剪切速率下的熔体的粘度。而且，成型材料的韧度亦随防滴剂比例的增加而减少。

还发布了聚亚苯基醚和HIPS的混合物可另含有聚苯乙烯，例如在US-A-4,128,602，4,128,603和5,008,314和EP-A-476 366中所述。在US-A-5,008,314中所述的成型材料具有改进的抗裂应力，而EP-A-476366特别适于吹塑成型。

本发明的目的是提供新的有效无卤素防滴剂用于热塑成型材料，特别是聚亚苯基醚/HIPS混合物，这些防滴剂对混合物的机械性质影响很小。

我们发现此目的通过开始所定义的防滴剂达到。

在新的无卤素防滴剂中所含有的以乙烯基芳族单体为基础的聚合物可以是均聚物和无规共聚物，或为诸如交替嵌段、星形嵌段、或三嵌段、五嵌段这样的嵌段共聚物。不同聚合物的混合物亦适用。使用均聚物优选。以乙烯基芳族单体为基础的聚合物可或为间同立构的，或为无规立构的。但是，一般使用以乙烯基芳族单体为基础的无规立构聚合物。

一般，适合的乙烯基芳族单体具有8-12个碳原子。苯乙烯或在苯环或侧链中被取代的苯乙烯特别适用。例如邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯和对叔丁基苯乙烯。

还可同时使用其它的单体，特别是那些可与所述单体进行阴离子共聚合的单体。这些单体包括丙烯腈、甲基丙烯腈、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和乙烯基吡咯烷酮。

最优选的新防滴剂含有聚苯乙烯均聚物。

按照本发明，以乙烯基芳族单体为基础的聚合物的重均分子量(MW)至少为800000、例如900000g/mol或更高。通常，分子量(MW)为800000至2.8×10⁶、优选为1×10⁶至2.5×10⁶g/mol。通常，以乙烯基芳族单体为基础并具有分子量(Mw)大于3×10⁶g/mol的聚合物是难于制备的，因而不宜选用。在特别优选的实施方案中，分子量(Mw)为1.1×10⁶至2.3×10⁶，特别是1.2×106至2.2×10⁶g/mol。新防滴剂可用于各种热塑性成型材料中。在与新防滴剂相容的热塑性成型材料中使用此类防滴剂最有利。此表明新防滴剂优选与热塑性成型材料的基体可互溶或能迅速分散于基体中。

按照本发明，以乙烯基芳族单体为基础的聚合物具有窄的分子量分布，亦即重均分子量与数均分子量的比值Mw/Mn小。Mw/Mn的比值优选为2.5或更小。Mw/Mn值为2或更小尤其优选，例如小于1.8。

在新防滴剂中含有的以乙烯基芳族单体为基础的聚合物优选用阴离子聚合制备。阴离子乳液聚合尤其优选。

阴离子聚合法本身是众所周知的。通常，聚合在以化学计量的有机锂化合物存在下进行，优选为烷基锂化合物，正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂尤其优选。

在阴离子乳液聚合中，反应一般在不溶解聚合物的惰性溶剂中进行。在含有短链和长链的脂族烃的混合溶剂中亦可进行反应。

适用的溶剂有丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、己烷、庚烷、2，2-二甲基丁烷、石油醚和环己烷。这些化合物可与含有14或更多个碳原子的烃类混合使用，包括十四烷、十六烷、十八烷或二十烷，和烯烃的液体低聚物，诸如乙烯或3至12个碳原子的更高级烯烃，例如癸烯。