树脂组合物、树脂成形体和经表面处理的红磷的制作方法

文档序号:3684690阅读:327来源:国知局
树脂组合物、树脂成形体和经表面处理的红磷的制作方法
【专利摘要】一种树脂组合物,包含选自聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂的树脂作为基体树脂以及经表面处理的红磷,其中,基于100重量份的所述聚乳酸树脂或所述聚碳酸酯树脂,所述经表面处理的红磷的含量为10重量份至40重量份。另外,本发明还涉及一种树脂成形体和经表面处理的红磷。
【专利说明】树脂组合物、树脂成形体和经表面处理的红磷

【技术领域】
[0001]本发明涉及树脂组合物、树脂成形体和经表面处理的红磷。

【背景技术】
[0002]迄今为止,诸如聚苯乙烯、聚苯乙烯-ABS树脂共聚物、聚碳酸酯、聚酯、聚苯硫醚和聚缩醛等高分子材料已被用于电气产品以及电子电气设备的部件,因为它在耐热性、机械强度等方面优异,并且特别地在用于电子电气设备的部件的情况下在抵抗环境变化的机械强度的保持性方面优异。
[0003]此外,近年来,从环境问题等观点出发,含有作为一种生物分解性聚合物的聚乳酸树脂的树脂组合物以及利用该树脂组合物获得的成形体已为人所知。
[0004]例如,日本专利文献JP-A-2007-321096 (专利文献I)公开了一种含有树脂组分的聚乳酸类热塑性树脂组合物,所述树脂组分包含聚乳酸树脂、含橡胶的苯乙烯类树脂以及芳香族聚碳酸酯树脂,其中,基于100重量份的所述树脂组分,所述聚乳酸树脂的含量为5重量份至95重量份;所述含橡胶的苯乙烯类树脂和所述芳香族聚碳酸酯树脂的总含量为95重量份至5重量份;作为至少一部分所述芳香族聚碳酸酯树脂,从光盘回收的回收芳香族聚碳酸酯树脂的含量为5重量份以上;并且所述聚乳酸树脂和所述回收芳香族聚碳酸酯树脂的总含量大于50重量份。
[0005]日本专利文献JP-A-2011-168756 (专利文献2)公开了一种聚乳酸树脂组合物,其包含(A) 25重量%至45重量%的聚乳酸;(B) 3重量%至12重量%的含Si核-壳橡胶;
(C)I重量%至15重量%的有机磷系阻燃剂;(D) 0.2重量%至3重量%的含氟抗滴落剂;以及(E) 15重量%至70.8重量%的热塑性树脂,其不包含在上述各组分中。
[0006]日本专利文献JP-A-2011-001511 (专利文献3)公开了一种阻燃树脂组合物,其基于(A) 100重量份的聚乳酸和/或乳酸共聚物,包含(B) I重量份至100重量份的聚碳酸酯树脂,(C)I重量份至100重量份的苯乙烯类树脂,以及(D)I重量份至100重量份的具有特定结构的有机磷化合物。


【发明内容】

[0007]本发明的目的在于提供一种在形成成形体的情况下具有优异的阻燃性、耐热性和耐水解性的树脂组合物;利用该树脂组合物形成的树脂成形体;以及当包含于该成形体中时,具有优异的阻燃性、耐热性和耐水解性的经表面处理的红磷。
[0008]根据本发明的第一方面,提供一种树脂组合物,其包含选自聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂的树脂作为基体树脂以及经表面处理的红磷,其中,基于100重量份的所述聚乳酸树脂或所述聚碳酸酯树脂,所述经表面处理的红磷的含量为10重量份至40重量份。
[0009]根据本发明的第二方面,在根据第一方面所述的树脂组合物中,基于100重量份的所述聚乳酸树脂或所述聚碳酸酯树脂,所述经表面处理的红磷的含量为12.5重量份至33.3重量份。
[0010]根据本发明的第三方面,根据第一方面或第二方面所述的树脂组合物包含聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂作为基体树脂,以及水解抑制剂。
[0011]根据本发明的第四方面,根据第一至第三方面中任一项所述的树脂组合物还包含热膨胀性石墨。
[0012]根据本发明的第五方面,在根据第一至第四方面中任一项所述的树脂组合物中,基于所述聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙烯树脂和水解抑制剂的总量,所述经表面处理的红磷的含量在I重量%至20重量%的范围内,并且所述热膨胀性石墨的含量在O重量%至20重量%的范围内。
[0013]根据本发明的第六方面,在根据第一至第五方面中任一项所述的树脂组合物中,所述经表面处理的红磷是用具有含活性氢基团的化合物进行表面处理的红磷。
[0014]根据本发明的第七方面,在根据第一至第六方面中任一项所述的树脂组合物中,所述经表面处理的红磷是用具有异氰酸酯基、巯基、羧基、磷酸基、磺酸基和硫酸基中至少一种的化合物进行表面处理的红磷。
[0015]根据本发明的第八方面,在根据第一至第七方面中任一项所述的树脂组合物中,所述经表面处理的红磷中红磷的比例为50重量%以上。
[0016]根据本发明的第九方面,在根据第一至第八方面中任一项所述的树脂组合物中,所述经表面处理的红磷中红磷的比例为90重量%以上。
[0017]根据本发明的第十方面,在根据第一至第九方面中任一项所述的树脂组合物中,所述经表面处理的红磷的平均粒径为10 μ m以下。
[0018]根据本发明的第十一方面,在根据第四方面所述的树脂组合物中,所述热膨胀性石墨在100(TC下的膨胀度大于80cc/g。
[0019]根据本发明的第十二方面,在根据第四或第十一方面所述的树脂组合物中,所述热膨胀性石墨的膨胀起始温度为230°C或更高。
[0020]根据本发明的第十三方面,在根据第一至第十二方面中任一项所述的树脂组合物中,所述聚碳酸酯树脂为从市场上回收的回收树脂。
[0021]根据本发明的第十四方面,在根据第三至第十二方面中任一项所述的树脂组合物中,所述苯乙烯树脂为从市场上回收的回收树脂。
[0022]根据本发明的第十五方面,在根据第三至第十二方面中任一项所述的树脂组合物中,所述聚碳酸酯树脂和所述苯乙烯树脂为聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂。
[0023]根据本发明的第十六方面,提供一种树脂成形体,其是利用根据第一至第十五方面中任一项所述的树脂组合物而获得的。
[0024]根据本发明的第十七方面,提供一种经表面处理的红磷,其是用具有异氰酸酯基、巯基、羧基、磷酸基、磺酸基和硫酸基中至少一种的化合物进行表面处理的。
[0025]根据本发明的第十八方面,在根据第十七方面所述的经表面处理的红磷中,所述化合物是具有选自于异氰酸酯基和巯基中的至少一种含活性氢基团的化合物。
[0026]根据本发明的第十九方面,在根据第十七或第十八方面所述的经表面处理的红磷中,所述红磷的比例为90重量%以上。
[0027] 根据本发明的第二十方面,在根据第十七至第十九方面中任一项所述的经表面处理的红磷中,平均粒径为1ym以下。
[0028]根据第一和第二方面,与不具有本构造的树脂组合物相比,在形成成形体的情况下阻燃性、耐热性和耐水解性优异。
[0029]根据第三方面,与不包含聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙烯类树脂、水解抑制剂和经表面处理的红磷的情况相比,在形成成形体的情况下阻燃性、耐热性和耐水解性优异。
[0030]根据第四方面,与不包含热膨胀性石墨的情况相比,在形成成形体的情况下阻燃性优异。
[0031]根据第五方面,与经表面处理的红磷和热膨胀性石墨的含量不在本范围内的情况相比,在形成成形体的情况下阻燃性优异。
[0032]根据第六方面,与经表面处理的红磷不是用具有含活性氢基团的化合物进行表面处理的红磷的情况相比,在形成成形体的情况下机械性质优异。
[0033]根据第七、第九和第十七至第二十方面,与经表面处理的红磷不具有本构造的情况相比,在含有树脂组合物进行成形的情况下,能够获得具有优异的阻燃性、耐热性和耐水解性的树脂成形体。
[0034]根据第八方面,与经表面处理的红磷中红磷的比例低于50重量%的情况相比,阻燃性优异。
[0035]根据第十方面,与经表面处理的红磷的平均粒径大于10 μ m的情况相比,在形成成形体的情况下机械性质优异。
[0036]根据第十一方面,与热膨胀性石墨在1000°C下的膨胀度为80cc/g以下的情况相t匕,阻燃性优异。
[0037]根据第十二方面,与热膨胀性石墨的膨胀起始温度低于230°C的情况相比,阻燃性优异。
[0038]根据第十三和第十四方面,环境性质优异。
[0039]根据第十五方面,可有效利用回收的聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂。
[0040]根据第十六方面,与不包含聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙烯类树脂、经表面处理的红磷和水解抑制剂的情况相比,阻燃性、耐热性和耐水解性优异。

【具体实施方式】
[0041]下文将对本发明的示例性实施方案进行说明。本示例性实施方案是实施本发明的一个例子,并且本发明不局限于本示例性实施方案。
[0042]根据本发明的本示例性实施方案的树脂组合物包含聚乳酸树脂或聚碳酸酯树脂作为基体树脂以及经表面处理的红磷,其中,基于100重量份的所述聚乳酸树脂或所述聚碳酸酯树脂,所述经表面处理的红磷的含量为10重量份至40重量份。由于根据本示例性实施方案的树脂组合物除了包含聚乳酸树脂或聚碳酸酯树脂作为基体树脂外,还包含特定量的经表面处理的红磷作为阻燃剂,因此它可用作阻燃剂的母料(master batch),并且在添加其他树脂或材料形成成形体的情况下,阻燃性、耐热性、耐水解性优异。本文所用的基体树脂是指以含有诸如经表面处理的红磷和阻燃剂等各种添加剂为目标的树脂。
[0043]此处,所述母料是指将添加剂混入一种或多种构成树脂成形体的树脂中的母料,并且当添加剂为阻燃剂时,也被称作阻燃剂的母料。
[0044]作为聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和经表面处理的红磷,使用了后述的那些。此外,相对于100重量份的聚乳酸树脂或聚碳酸酯树脂,经表面处理的红磷的含量优选为10重量份至40重量份,更优选为12.5重量份至33.3重量份。
[0045]根据本发明的本示例性实施方案的树脂组合物含有聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂作为基体树脂,以及水解抑制剂。当根据本示例性实施方案的树脂组合物除了包含作为基体树脂的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂以及水解抑制剂以外,还包含作为阻燃剂的经表面处理的红磷时,在形成成形体的情况下,阻燃性、耐热性和耐水解性优异。作为聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙烯树脂、水解抑制剂和经表面处理的红磷,使用了后述的那些。
[0046]已知红磷为阻燃剂,但是在形成成形体的情况下,即使把水解抑制剂用于含有红磷的树脂组合物时,也会出现耐水解性恶化的情况。其原因可认为是以下事实:由水解产生了磷酸,从而促进了聚乳酸树脂等的分解。本发明人已发现,通过使用经表面处理的红磷作为树脂组合物的阻燃剂,在形成成形体的情况下,阻燃性、耐热性和耐水解性优异。其原因可认为是以下事实:通过对红磷的表面进行处理,抑制了由于水解引起的磷酸的生成。另外,在将根据本发明的本示例性实施方案的树脂组合物用作母料、并添加其他树脂或材料而形成成形体的情况下,机械性质优异。
[0047]聚乳酸树脂
[0048]聚乳酸树脂源自植物,并具有减轻环境负荷的效果,具体而言,例如降低所排放的CO2的量,并且减少所使用的石油的量。对聚乳酸树脂没有特别限制,只要其为乳酸的缩合物即可,并且可以为聚-L-乳酸(以下也称作“PLLA”)、聚-D-乳酸(以下也称作“roLA”)、通过共聚或混合得到的PLLA和TOLA的混合物。另外,所述聚乳酸树脂可以为立体络合物型聚乳酸,其为聚-L-乳酸和聚-D-乳酸的混合物并具有高耐热性,其中它们的螺旋结构相结合(以下也称作“SC-PLA”)。
[0049]对共聚物或混合物中的聚-L-乳酸与聚-D-乳酸的组分比(摩尔比%)没有特别限制,但是从聚-L-乳酸比聚-D-乳酸与聚碳酸酯/环氧化合物的反应性更高的观点出发,优选的是L-乳酸/D-乳酸的比值在50/50至99.99/0.01的范围内。如果L-乳酸/D-乳酸低于50/50,则在形成成形体的情况下,机械性质有时会降低,而如果该比值高于99.99/0.01,则成本有时会增加。
[0050]此外,作为聚乳酸树脂,可使用合成品或市售品。市售品的例子包括"TERRAMACTE4000"、" TERRAMAC TE2000"和"TERRAMACTE7000",均由 Unitika Ltd.制;以及“INGEO 3251D”、“INGE0 3001D”和 “INGEO 4032D”,均由 NatureWorks LLC 制。另外,聚乳酸树脂可以单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0051]所述聚乳酸树脂还可包含除乳酸之外的共聚组分,例如源自植物的乙二醇和二丁醇。这些共聚组分的含量通常占全部单体组分的lmol%至50mol%。另外,作为聚乳酸树脂,可使用改性的聚乳酸树脂,例如,马来酸酐改性的聚乳酸、环氧改性的聚乳酸、胺改性的聚乳酸等。
[0052] 对聚乳酸树脂的分子量没有特别限制,但是在本示例性实施方案中,聚乳酸树脂的重均分子量优选在50,000至300,000的范围内,更优选在70,000至250,000的范围内。在聚乳酸树脂的重均分子量低于50,000的情况下,在形成成形体时,机械性质有时会降低,而如果聚乳酸的重均分子量高于300,000时,加工性有时会变差。
[0053]对聚乳酸树脂的玻璃化转变温度没有特别限制,但是优选地在100°C至250°C的范围内,更优选地在120°C至200°C的范围内。如果聚乳酸树脂的玻璃化转变温度低于100°C,则在形成成形体时,机械性质有时会降低,而如果聚乳酸树脂的玻璃化转变温度高于250°C,则加工性有时会变差。
[0054]有时在制备中,聚乳酸树脂可含有作为杂质的环内酯的内酯化合物,例如丁内酯和1,6-二氧杂环癸烷-2,7-二酮等。诸如内酯化合物等杂质的含量优选为低,具体而言,基于聚乳酸的量,杂质的含量低于10重量%,更优选地低于5重量%。如果诸如内酯化合物等杂质的含量为10重量%以上,则内酯化合物等会与聚碳酸酯/环氧化合物等反应。于是会降低与聚酰胺的反应性,因此,在形成成形体时,机械性质有时会降低。
[0055]聚碳酸酯树脂
[0056]聚碳酸酯树脂是通过一个或多个单体进行缩聚而得到的,并且对其没有特别限制,只要其为含有至少一个碳酸酯基的聚合物即可,其例子包括诸如双酚A型聚碳酸酯、双酚S型聚碳酸酯和联苯型聚碳酸酯等芳香族聚碳酸酯。
[0057]作为聚碳酸酯树脂,可使用合成品或市售品。市售品的例子包括"L-1250Y"和"AD5503 ",均由 Teijin Chemicals Ltd.制;"A2200 ",由 Idemitsu KosanCo,.Ltd.制;以及"IUPILON S2000 "(芳香族聚碳酸酯树脂),由MitsubishiEngineering-Plastics Corporat1n制。另外,聚碳酸酯可单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0058]对聚碳酸酯树脂的分子量没有特别限制,但是在本示例性实施方案中,聚碳酸酯树脂的重均分子量优选在5,000至30,000的范围内,更优选在10,000至25,000的范围内。在聚碳酸酯树脂的重均分子量低于5,000的情况下,由于过度的流动性,加工性有时会降低,而如果聚碳酸酯树脂的重均分子量高于30,000,则由于不充分的流动性,加工性有时会降低。
[0059]对聚碳酸酯树脂的玻璃化转变温度没有特别限制,但是优选地在100°C至200°C的范围内,更优选地在120°C至180°C的范围内。在聚碳酸酯树脂的玻璃化转变温度低于100C的情况下,耐热性有时会不充分,而如果聚碳酸酯树脂的玻璃化转变温度高于200°c,则加工性有时会不充分。
[0060]苯乙烯树脂
[0061]苯乙烯树脂的例子包括GPPS树脂(普通聚苯乙烯树脂)、HIPS树脂(抗冲击聚苯乙烯)、SBR树脂(苯乙烯丁二烯橡胶)、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯橡胶-苯乙烯共聚物)、AES树脂(丙烯腈乙烯丙烯橡胶-苯乙烯共聚物)、AAS树脂(丙烯腈-丙烯酸橡胶-苯乙烯共聚物)、MBS树脂(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶-苯乙烯共聚物)、AS树脂(丙烯腈-苯乙烯共聚物)和MS树脂(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物)。其中,考虑到与聚碳酸酯树脂和聚乳酸树脂的相容性,HIPS树脂、ABS树脂、AS树脂等是优选的。
[0062]作为苯乙烯树脂,可使用合成品或市售品。市售品的例子包括由TorayIndustries, Inc.制的"T0Y0LAC 700 " (ABS 树脂)和由 UMG ABS, Ltd.制的"ZFJ5 "(ABS树脂)。此外,苯乙烯树脂可单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0063]对苯乙烯树脂的分子量没有特别限制,但是在本示例性实施方案中,苯乙烯树脂的重均分子量优选在5,000至500,000的范围内,更优选在10,000至400,000的范围内。如果苯乙烯树脂的重均分子量低于5,000,则由于过度的流动性,加工性有时会降低,而如果苯乙烯树脂的重均分子量高于500,000,则由于不充分的流动性,加工性有时会降低。
[0064]对苯乙烯树脂的玻璃化转变温度没有特别限制,但是优选地在80°C至200°C的范围内,更优选地在90°C至180°C的范围内。如果苯乙烯树脂的玻璃化转变温度低于80°C,则耐热性有时会不充分,而如果苯乙烯树脂的玻璃化转变温度高于200°C,则加工性有时会不充分。
[0065]聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂
[0066]作为聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂,可使用通过组合至少一种聚碳酸酯树脂和至少一种苯乙烯树脂而形成的合金树脂。
[0067]作为聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂,可使用合成品或市售品。市售品的例子包括由Teijin Chemicals Ltd.制的"TN7300"(聚碳酸酯/ABS合金树脂)。此外,聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂可单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0068]对聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的分子量没有特别限制,但是在本示例性实施方案中,聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的重均分子量优选在5,000至300,000的范围内,更优选在10,000至150,000的范围内。在聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的重均分子量低于5,000的情况下,由于过度的流动性,加工性有时会降低,而如果聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的重均分子量高于300,000, 则由于不充分的流动性,加工性有时会降低。
[0069]对聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的玻璃化转变温度没有特别限制,但是优选地在80°C至200°C的范围内,更优选地在90°C至180°C的范围内。如果聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的玻璃化转变温度低于80°C,则耐热性有时会不充分,而如果聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂的玻璃化转变温度高于200°C,则加工性有时会不充足。
[0070]聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂中的至少一者可为从市场上回收的回收树脂。通过使用经表面处理的红磷作为阻燃剂,可有效利用从市场上回收的回收树脂,并可降低成本,由此环境性质优异。特别地,优选使用从市场上回收的聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂作为回收树脂。通过使来自市场的回收树脂(如聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂)与聚乳酸树脂合金化而形成的回收材料适合用作高阻燃性和高耐热性的配方。
[0071]经表面处理的红磷
[0072]红磷为与以紫磷作为主要组分的其他同素异形体的混合物,并且用于本示例性实施方案的经表面处理的红磷为用具有含活性氢基团的化合物对红磷进行表面处理而形成的红磷。所述含活性氢基团包括选自由羟基(-OH)、环氧基、异氰酸酯基、氨基、巯基(-SH)、羧基、磷酸基、磺酸基和硫酸基构成的组中的至少一种基团,这些基团可容易地键合到后述的水解抑制剂上。优选地,所述经表面处理的红磷为用具有异氰酸酯基、巯基、羧基、磷酸基、磺酸基和硫酸基中至少一种的化合物进行表面处理的红磷。具有含活性氢基团的化合物的例子包括树脂,例如酚醛树脂、环氧树脂、脲醛树脂、苯氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚砜树脂、三聚氰胺树脂和醇酸树脂等,并且酚醛树脂是优选的,例如,由于它的羟基,酚醛树脂容易与水解抑制剂反应,并且具有阻止被覆的红磷化合物间的聚集的强功能。具有含活性氢基团的化合物的例子包括硅烷偶联剂和无机化合物。硅烷偶联剂的例子包括具有含活性氢基团的那些。如果用硅烷偶联剂对红磷的表面进行处理,则含有活性氢的官能团会向外取向,因此容易与水解抑制剂键合。无机化合物的例子包括金属氢氧化物和金属氧化物。金属氢氧化物和金属氧化物的例子包括Al、Zn、T1、Co等的氢氧化物和氧化物。其中,考虑到抑制红磷化合物间的聚集,Al的氢氧化物是优选的。经表面处理的红磷的例子包括在内层含有氢氧化铝并且在外层含有酚醛树脂的经表面处理的红磷,其中,先用氢氧化铝、再用酚醛树脂对红磷进行处理。通过将在内层含有氢氧化铝并且在外层含有酚醛树脂的经表面处理的红磷掺入到树脂组合物中,可抑制由红磷生成磷化氢,而且在形成成形体时,如抗拉强度和冲击强度等机械性质优异。其原因可认为是以下事实:经表面处理的红磷对聚碳酸酯具有高亲和力,并且在外层的酚醛树脂的羟基和聚乳酸树脂的羧基通过水解抑制剂发生反应,由此提高了红磷和树脂之间的界面粘附力,并抑制了由于冲击等引起的剥离,因此如抗拉强度和冲击强度等机械性质优异。
[0073]对经表面处理的红磷中红磷的比例没有特别限制,但是优选地为50重量%以上,更优选地为90重量%以上。如果经表面处理的红磷中红磷的比例低于50重量%,则在形成成形体时,阻燃性有时会恶化。另外,例如可通过调整相对于红磷的表面处理量,来调整经表面处理的红磷中红磷的比例。
[0074]经表面处理的红磷的平均粒径优选为40 μ m以下,更优选为30 μ m以下,甚至更优选为15 μ m以下,甚至仍更优选为ΙΟμπ?以下,并且特别优选为5μπ?以下。如果经表面处理的红磷的平均粒径大于40 μ m,则在形成成形体时,机械性质有时会恶化。
[0075]作为经表面处理的红磷,可使用合成品或市售品。市售品的例子包括"NOVAEXCEL 140"(红磷比例:92%,酚醛树脂(外层)和Al (OH)3 (内层)的表面处理产品)、"NOVARED 280A"(红磷比例:50%,酚醛树脂(外层)和Al(OH)3 (内层)的表面处理产品)、以及"NOVA RED 280C"(红磷比例:32%,酚醛树脂(外层)和Al (OH) 3 (内层)的表面处理产品),均由Rin Kagaku Kogyo C0., Ltd.制。此外,经表面处理的红磷可单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0076]水解抑制剂
[0077]为了抑制聚乳酸树脂的水解性,并提高聚乳酸树脂和红磷间的界面粘附力,将水解抑制剂混入聚乳酸树脂中。用于本示例性实施方案的水解抑制剂是指含有与羧基反应的官能团的化合物,所述羧基是在聚乳酸树脂的末端处被释放的,并且其例子包括含有碳二亚胺基、环氧基、异氰酸酯基、噁唑啉基、噁嗪基和氮丙啶基的化合物。其中,含有碳二亚胺基、环氧基和噁唑啉基的化合物是优选的,它们在稳定性和与羧基末端的反应性方面优异。
[0078]作为水解抑制剂,可使用合成品或市售品。碳二亚胺化合物的市售品的例子包括"STABAXOL 1-LF"(芳香族单碳二亚胺化合物)、以及"STABAX0L P"和"STABAX0LP400 "(均为芳香族聚碳二亚胺化合物),均由Rhein Chemie Rheinau GmbH制;以及"LA-1 "、" HMV-8CA"和"HMV-15CA "(均为芳香族聚碳二亚胺化合物),均由Nisshinbo Holdings Inc.制。环氧化合物的市售品的例子包括由Mitsubishi RayonC0.,Ltd.制的"P-1900 "(重均分子量为70,000的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯);由Shine Polymer C0.,Ltd.制的"LP-2500 "(甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物)。噁唑啉化合物的市售品的例子包括由Nippon Shokubai C0.,Ltd.制的"RPS-1005"(苯乙烯和2-异丙烯基-2-噁唑啉的共聚物)。这些抑制剂可单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0079]对于外层的酚醛树脂的羟基和聚乳酸树脂的羧基之间通过水解抑制剂反应的作用机理可认为是如下:在聚乳酸、红磷和水解抑制剂的捏合步骤中,连接到水解抑制剂的官能团(如碳二亚胺基和环氧基)、在聚乳酸树脂末端的羧基、以及红磷表面的含活性氢基团(如羟基)通过加成反应而彼此键合。另一方面,可认为几乎不会出现在该加成反应中水解抑制剂的所有官能团都被用尽的情况,并且大部分基团仍保持未反应。其量根据水解抑制剂的添加量、官能团的种类和量等来变化。可认为通过聚乳酸树脂的水解反应酯键断裂,并且新形成的末端羧基与残留在水解抑制剂上的官能团进行加成反应,从而抑制了分子量的降低,因而表现出耐水解性。
[0080]因此,聚乳酸、红磷和水解抑制剂可熔融捏合到一起。但是,在聚乳酸树脂和水解抑制剂首先熔融捏合并反应、然后向其中加入红磷、并将混合物熔融捏合;或者红磷和水解抑制剂混合并反应、向其中加入聚乳酸树脂、并将混合物熔融捏合的情况下,也可以取得充分的效果。
[0081]热膨胀性石墨
[0082]根据本示例性实施方案的树脂组合物优选地还包含热膨胀性石墨作为阻燃助剂。所述热膨胀性石墨是通过对天然石墨进行层间化合物处理而形成的,因此容易热膨胀。热膨胀性石墨通过加热引起的层间化合物的分解以及发泡而膨胀。通过将热膨胀性石墨掺入到树脂组合物中,在形成成形体的情况下可提高阻燃性。其原因可认为是以下事实:通过加热已经膨胀的热膨胀性石墨引起了绝缘反应,因此不容易燃烧。
[0083]所述层间化合物的例子包括诸如浓硫酸、硝酸和硒酸等无机酸,浓硝酸、高氯酸、高氯酸盐、高锰酸盐、重铬酸盐和过氧化氢等强氧化剂。
[0084]所述热膨胀性石墨在1000°C下的膨胀度优选地大于80cc/g,更优选地为150cc/g以上,甚至更优选地为200cc/g以上。如果热膨胀性石墨在1000°C下的膨胀度低于SOcc/g,则在形成成形体时,阻燃性有时会恶化。
[0085]所述热膨胀性石墨的膨胀起始温度优选为230°C或更高,更优选为240°C或更高,甚至更优选为260°C或更高。如果热膨胀性石墨的膨胀起始温度低于230°C,则在树脂组合物的制备中原材料混合物的捏合期间,加热(加热温度通常为约190°C至220°C)会引起发泡,并且在形成成形体时,阻燃性有时会恶化。
[0086]作为热膨胀性石墨,可使用合成品或市售品。市售品的例子包括"MZ-260"(膨胀起始温度为260°C,膨胀度为215cc/g)、" MZ-600"(膨胀起始温度为230°C,膨胀度为80cc/g)和"SS-3N"(膨胀起始温度为200°C,膨胀度为230cc/g),均由Air Water Inc.制。此外,热膨胀性石墨可单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0087]各组分的含量
[0088] 对聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的含量没有特别限制,但是优选地,基于树脂组合物的固形物总量,聚乳酸树脂的含量在5重量%至90重量%的范围内,聚碳酸酯树脂的含量在5重量%至低于90重量%的范围内,并且苯乙烯树脂的含量在I重量%至低于70重量%的范围内。如果聚乳酸的含量低于50重量%,则聚碳酸酯和苯乙烯树脂的总含量为50重量%以上,在形成成形体时,可获得在生物质程度、抗冲击性和拉伸弹性模量之间达到平衡的成形体。此处,生物质程度是表示含有多少生物质资源(其为具有诸如植物等生物起源的有机资源)的指数,并且一般优选生物质程度为25重量%以上。在本示例性实施方案中,树脂组合物或树脂成形体中聚乳酸的含量也可以认为是生物质程度。
[0089]基于聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的总量,经表面处理的红磷的含量优选地在I重量%至20重量%的范围内,更优选地在1.5重量%至15重量%的范围内。如果经表面处理的红磷的含量低于I重量%,则阻燃性有时不充分,而如果含量高于20重量%,则抗冲击性有时会降低。
[0090]基于聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的总量,水解抑制剂的含量优选地在0.1重量%至5重量%的范围内,更优选地在0.3重量%至3重量%的范围内。如果水解抑制剂的含量低于0.1重量%,则红磷和树脂之间的粘附力有时会不充分,而如果含量高于5重量%,有时会出现伴随树脂的熔融粘度的增加而发生的成型失效。
[0091]基于聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的总量,热膨胀性石墨的含量优选地在O重量%至20重量%的范围内,更优选地在I重量%至20重量%的范围内,甚至更优选地在2重量%至10重量%的范围内。如果热膨胀性石墨的含量高于20重量%,则抗冲击性有时会降低。
[0092]各种测量方法
[0093]通过1H-NMR分析对树脂组合物中聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的含量进行测定。以相同的方法测定树脂组合物中聚乳酸中所含的内酯化合物等杂质的含量。通过1H-NMR分析测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的含量。从由此测定的树脂成形体中的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的含量,可估算树脂组合物中的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的含量。
[0094]通过将聚合物溶解于溶剂中,然后使用该溶液通过尺寸排阻色谱法(GPC)测定树脂组合物中的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的重均分子量。将化合物溶解于四氢呋喃(THF)中并通过分子量分布测定(GPC)进行分析。通过将聚合物溶解于溶剂中,然后使用该溶液通过尺寸排阻色谱法(GPC)测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的重均分子量。将化合物溶解于四氢呋喃(THF)中并通过分子量分布测定(GPC)进行分析。
[0095]利用热分析仪(DSC6000型,由 SII NanoTechnology Inc.制造)通过 JIS K 7121方法测定树脂组合物中的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的玻璃化转变温度。利用热分析仪(DSC6000型,由SII NanoTechnology Inc.制造)通过JIS K 7121方法测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中的聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的玻璃化转变温度。
[0096]通过裂解气相色谱/质谱法测定树脂组合物中经表面处理的红磷的含量。也以相同的方法测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中经表面处理的红磷的含量。
[0097]通过NMR或IR来测定红磷表面上的羟基等含活性氢基团与水解抑制剂的官能团的反应、以及聚乳酸树脂与水解抑制剂的官能团的反应的识别。
[0098]通过以下方法来测定树脂组合物中热膨胀性石墨的含量,在该方法中,通过高温燃烧除去样品中的有机材料,并将残留物的重量作为热膨胀性石墨的份额(proport1n)。也以相同的方法测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中热膨胀性石墨的含量。
[0099]通过比色分析测定树脂组合物中经表面处理的红磷中红磷的比例。通过SEM-EDX测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中经表面处理的红磷中红磷的比例。
[0100]用HORIBA,Ltd.制造的激光拉曼光谱仪LabRAM ARAMIS在633nm的激光波长下测定树脂组合物中经表面处理的红磷的平均粒径。对于平均粒径,通过用组分分布(由作为一种多变量分析的主要组分分析得到)的拉曼化学图像进行图像处理来测定圆当量直径,并将五个颗粒的数均粒径D50的平均值确定为平均粒径。也以相同的方法测定树脂成形体中经表面处理的红磷的平均粒径。
[0101]当在1000°C下加热回收膨胀性石墨(其是通过用作为溶剂的氯仿对样品进行溶解再沉淀而获得的)10秒钟时,通过测定每克的容积(cc/g)来测定树脂组合物中热膨胀性石墨在1000°C下的膨胀度和膨胀起始温度。也以相同的方法测定利用该树脂组合物得到的树脂成形体中热膨胀性石墨在1000°c下的膨胀度和膨胀起始温度。
[0102]其他组分
[0103]根据本示例性实施方案的树脂组合物根据需要还可包含其他组分,包括(例如)抗氧化剂、增强剂和耐候剂等添加剂,以及催化剂。上述那些其他组分的含量以树脂组合物的总固体含量为基准,并且每个含量优选为10重量%以下。
[0104]树脂组合物的制备方法
[0105]根据本示例性实施方案的树脂组合物可通过以下方法制备,例如,将聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙烯树脂、水解抑制剂和经表面处理的红磷,以及根据需要的热膨胀性石墨和其他组分捏合;或者将聚乳酸树脂和/或聚碳酸酯树脂、和经表面处理的红磷,以及根据需要的苯乙烯树脂、水解抑制剂、热膨胀性石墨和其他组分捏合。
[0106]可以使用已知的捏合设备,例如双螺杆捏合设备(TEM58SS,由Toshiba MachineC0., Ltd.制造)和简易捏合设备(LAB0PLAST0MILL,由 Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.制造)等,来进行捏合。此处,捏合的温度条件(料筒温度条件)优选在(例如)170°C至220°C的范围内,更优选在180°C至220°C的范围内,甚至更优选在190°C至220°C的范围内。因此,可容易获得具有优异的抗冲击性和拉伸弹性模量的成形体。
[0107]树脂成形体
[0108]通过将根据本示例性实施方案的上述树脂组合物成型来得到根据本示例性实施方案的树脂成形体。例如,通过注射成型、挤出成型、吹塑成型和热压成型等成型方法,将根据本示例性实施方案的树脂组合物成型,从而得到根据本示例性实施方案的树脂成形体。由于生产性等因素,根据本示例性实施方案的树脂成形体优选地通过将根据本示例性实施方案的树脂组合物注射成型而得到。
[0109]可使用市售设备,例如,由Nissei Plastic Industrial C0., Ltd.制造的"NEX150"、由 Nissei Plastic Industrial C0., Ltd.制造的"NEX70000"、以及由Toshiba Machine C0., Ltd.制造的"SE50D",进行注射成型。此时,从防止树脂分解的角度考虑,料筒温度优选在170°C至250°C的范围内,更优选在180°C至240°C的范围内。此外,从生产性等角度出发,模具温度优选在30°C至100°C的范围内,更优选在30°C至60°C的范围内。
[0110]根据本示例性实施方案的树脂成形体在阻燃性(如薄阻燃性)、耐热性和耐水解性方面优异。另外,根据本示例性实施方案的树脂成形体在机械性质方面优异。
[0111]电子和电气设备的部件
[0112]根据本示例性实施方案的树脂成形体适用于电子或电气设备、家用电器、容器、或汽车内饰,因为其在机械强度(抗冲击性、拉伸弹性模量等)方面优异。更具体而言,根据本示例性实施方案的树脂成形体适用于家用电器、电子和电气设备等的外壳、各种部件等、包装膜、CD-ROM、DVD等存储盒、餐具、食物盘、饮料瓶、药物包装材料等。其中,根据本示例性实施方案的树脂成形体特别适用于电子和电气设备的部件。电子和电气设备的部件常常具有复杂的形状,并且产品很重,因此,与不是重产品的情况相比,需要具有高抗冲击性。然而,根据本示例性实施方案的树脂成形体,这些要求都能充分满足。根据本示例性实施方案的树脂成形体特别适用于成像设备、复印机等的外壳。
[0113]实施例
[0114]以下将参照实施例和比较例对本发明进行更详细地描述,但是本发明不局限于以下实施例。
[0115]用三聚氰胺被覆层进行表面处理的红磷的制备例
[0116]制备例1:红磷的制备例
[0117]向装配有冷凝器的不锈钢转化釜中加入2000重量份的水、10000重量份的黄磷和192重量份的甲基牛磺酸钠表面活性剂(由L1n Corporat1n制,LIPOTAC TEP,甲基牛磺酸钠含量为26重量%),然后在向其中通入氮气的同时加热该转化釜。在100°C下将水分蒸馏出之后,使黄磷在转化釜中回流,并继续在约270°C下加热6小时。随后,在280°C下将未转化的黄磷蒸馏以使大部分黄磷蒸发,之后在约330°C下加热I小时以除去残留的黄磷,由此得到红磷。将所得的红磷在水中粉碎从而变成红磷浆料。在搅拌的同时向该红磷浆料中加入氢氧化钠,以将PH调整至12,然后保持加热搅拌2小时,之后过滤和干燥得到约4000重量份的平均粒径为5 μ m的红磷。
[0118]表面处理例1:用三聚氰胺树脂进行表面处理
[0119]将500重量份的在制备例I中得到的红磷和10重量份的氧化锌悬浮于水中,得到2000重量份。向其中加入50重量份的三聚氰胺、97重量份的37%福尔马林和83重量份的碳酸钠,之后在90°C下搅拌反应2小时。放置过夜冷却之后,将所得物滤出,用水冲洗,然后在氮气流中在135°C下干燥,从而得到500重量份的平均粒径为5.2 μ m并且红磷比例为92重量%的三聚氰胺被覆的经表面处理的红磷。
[0120]表面处理例2:用环氧树脂进行表面处理
[0121]将500重量份的在制备例I中得到的红磷悬浮于丙酮中,并向其中加入50重量份的环氧树脂(EPICL0N 840,由DIC Corporat1n制)和20重量份的固化剂(改性脂肪族多胺,ADEKA HARDENEREH-227,由 ADEKA Corporat1n 制),得到 2000 重量份。在搅拌的同时将上述混合物加热到45°C,并向其中逐滴加入稳定剂(明胶水溶液),之后在75°C下搅拌2小时、老化,然后冷却并过滤。将由此得到的环氧被覆的红磷再次悬浮于水中,得到3000重量份,并向其中加入200重量份的30重量%的硫酸钛水溶液。用24%氢氧化钠水溶液将此混合物调至PH7,搅拌30分钟,然后过滤、用水洗涤,并在氮气流中在140°C下干燥,从而得到565重量份的平均粒径为5.1 μ m并且红磷比例为93重量%的环氧树脂被覆的经表面处理的红磷。
[0122]表面处理例3:用脲醛树脂进行表面处理
[0123]在氨存在下将60重量份的尿素和60重量份的甲醛在75°C下缩合,从而得到粘稠的浆状物。将其在真空中蒸发以将树脂组分的含量调整至60重量%,从而得到缩合的脲醛树脂前体。之后,向300重量份的在制备例I中得到的红磷中加入溶液粘度为8,OOOmPa.S、在25°C下呈25重量%水溶液形式的聚丙烯酸,从而得到pH为3.6并且浓度为5重量%。接着,在室温下向其中混入1.5重量份(干重)的浓缩脲醛树脂前体。之后,将得到的室温下的混合物加热20分钟至55°C,进行3小时的生成树脂的反应,然后用脲醛树脂被覆红磷的表面,随后过滤、用水洗涤、并在氮气流中在140°C下干燥,由此得到295重量份的用脲醛树脂进行表面处理的红磷,其平均粒径为5.1 μ m,并且红磷比例为93重量%。
[0124]表面处理例4:用聚氨酯树脂进行表面处理
[0125]将2000重量份的在制备例I中得到的红磷装入配备有热风发生机的温度可控的倾斜盘式翻滚造粒机中(盘直径为520mm),在20RPM至30RPM的转速下旋转,以将温度调整到70°C至75°C。将4.7重量份的作为被覆树脂的SUMIDUR 44V10 (由Sumitomo BayerUrethane C0., Ltd.制)、5.3 重量份的支链聚醚型多兀醇(由 Sumitomo Bayer UrethaneC0., Ltd.制)和0.1重量份的作为胺催化剂的2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚搅拌并混合,然后加入其中。使该混合物进行50分钟的反应,从而得到1990重量份的用聚氨酯树脂进行表面处理的红磷,其平均粒径为5.2 μ m并且红磷比例为92重量%。
[0126]表面处理例5:用不饱和聚酯树脂进行表面处理
[0127]将1000重量份的在制备例I中得到的红磷加入到3000重量份的氯仿中。向该溶液中加入50重量份的不饱和聚酯(商品名:EP0LACG-753PTW,由Nippon ShokubaiC0., Ltd.制),随后在环境温度下搅拌30分钟。然后,将通过事先在50重量份的氯仿中溶解0.5重量份的作为固化催化剂的过氧化甲乙酮(商品名Cat-Μ,由Nippon ShokubaiC0., Ltd.制)而形成的溶液加入其中,随后在环境温度下搅拌60分钟。反应完成后,通过减压干燥收集氯仿,从而得到960重量份的平均粒径为5.2 μ m并且红磷比例为95重量%的不饱和聚酯被覆的经表面处理的红磷。
[0128]表面处理例6:用含环氧基的硅烷偶联剂进行表面处理
[0129]将100重量份的在制备例I中得到的红磷与5重量份的含环氧基的硅烷偶联剂(商品名:KBM_402,由Shin-Etsu Silicones C0., Ltd.制)和100重量份的乙醇揽拌30分钟,随后减压蒸发乙醇,从而得到96重量份的用含环氧基的硅烷偶联剂进行表面处理的红磷,其平均粒径为5.1 μ m并且红磷比例为94重量%。
[0130]表面处理例7:用含氨基的硅烷偶联剂进行表面处理
[0131]在与表面处理例6中相同的条件下进行处理,不同之处在于使用含氨基的硅烷偶联剂(商品名:KBM-903,由Shin-Etsu Silicones C0.,Ltd.制)作为硅烷偶联剂,得到了 95重量份的用含氨基的硅烷偶联剂进行表面处理的红磷,其平均粒径为5.Ιμπι并且红磷比例为94重量%。
[0132]表面处理例8:用含巯基的硅烷偶联剂进行表面处理
[0133]在与表面处理例6中相同的条件下进行处理,不同之处在于使用含巯基的硅烷偶联剂(商品名:ΚΒΜ-802,由Shin-Etsu Silicones C0.,Ltd.制)作为硅烷偶联剂,得到了 97重量份的用含巯基的硅烷偶联剂进行表面处理的红磷,其平均粒径为5.Ιμπι并且红磷比例为95重量%。
[0134]表面处理例9:用含异氰酸酯基的硅烷偶联剂进行表面处理
[0135]在与表面处理例6中相同的条件下进行处理,不同之处在于使用含异氰酸酯基的硅烷偶联剂(商品名:ΚΒΕ-9007,由Shin-Etsu Silicones C0.,Ltd.制)作为硅烷偶联剂,得到了 95重量份的用含异氰酸酯基的硅烷偶联剂进行表面处理的红磷,其平均粒径为
5.1 μ m并且红磷比例为94重量%。
[0136]树脂组合物和树脂成形体的制备
[0137]实施例1
[0138]在表1所示的组成中,将作为聚乳酸树脂(A-1)的聚乳酸树脂(商品名“INGE04032D”,由NatureWorks LCC.制)、作为聚碳酸酯树脂(B-1)的芳香族聚碳酸酯树月旨(商品名 “IUPILON S2000”,由 Mitsubishi Engineering-Plastics Corporat1n 制)、作为苯乙烯树脂(C-1)的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(商品名“T0Y0LAC 700”,由TorayIndustries, Inc.制)、作为阻燃剂_1 (D-1)的经表面处理的红磷(微胶囊化红磷,商品名“NOVA EXCEL 140”,红磷比例:92%,由 Rin Kagaku Kogyo C0.,Ltd.制)、以及作为水解抑制剂-1的碳二亚胺化合物(商品名“HMV-8CA”,由Nisshinbo Holdings Inc.制)共混,并通过转筒尽可能均匀地混合。用配备有通风孔的双螺杆挤出机(ΤΕΧ_30α,由The Japan SteelWorks, Ltd.制),在料筒温度和模具温度均为220°C、螺杆转数为240rpm、通风孔抽吸度为lOOMPa、并且排放量为10kg/h下将混合物熔融捏合,从而得到颗粒。使用热风干燥器将所得的颗粒在80°C下干燥4小时,然后在料筒温度为230°C并且模具温度为60°C的条件下使用注塑成型机(产品名称“NEX500”,由Toshiba Machine C0.,Ltd.制)得到预定的评价用试验片。
[0139]实施例2至4,5-1至5-9、6、7_1至7-2,8至21和比较例I至6
[0140]按照与实施例1相同的工序,得到了评价用试验片,不同之处在于,在表1至3、6至8所示的组成中,使用了如表4和5所示的阻燃剂-1至4、5-1至5-9、6至9 (D-1至4、5-1至5-9、6至9)、水解抑制剂-1至3、以及根据需要的作为阻燃助剂_1至3 (E-1至3)的热膨胀性石墨和根据需要的作为抗滴落剂的聚四氟乙烯(聚四氟乙烯(PTFE)含量为50重量 %,商品名 “A-3800”,由 Mitsubishi Rayon C0., Ltd.制)。
[0141]回收树脂组合物的制备和树脂成形体的制备
[0142]实施例22至24、比较例7至8和参照例I至3
[0143]在表10中所示的组成中,将表9中所示的任一种树脂I至6、聚乳酸树脂(A-1)、作为阻燃剂的经表面处理的红磷(D-1)或者芳香族缩合磷酸酯阻燃剂(D-7)、作为阻燃助剂的热膨胀性石墨(E-1)、水解抑制剂-1和抗滴落剂共混,并通过转筒尽可能均匀地混合。用配备有通风孔的双螺杆挤出机(ΤΕΧ_30α,由The Japan Steel Works, Ltd.制),在料筒温度和模具温度均为220°C、螺杆转数为250rpm、通风孔抽吸度为lOOMPa、并且排放量为10kg/h下将混合物熔融捏合,从而得到颗粒。使用热风干燥器将所得的颗粒在80°C下干燥4小时,然后在料筒温度为230°C并且模具温度为50°C的条件下使用注塑成型机(产品名称“NEX500”,由Toshiba Machine C0., Ltd.制)得到预定的评价用试验片。
[0144]作为从市场上回收的产品,回收了由从市场上回收的PC/ABS合金树脂(商品名“TN7300”,由 Teijin Chemicals Ltd.制)或者 ABS 树脂(商品名“ZFJ31”,由 UMGABS 制)制成的复印机盖,或者由PC树脂(商品名“AD5503”,由Teijin Chemicals Ltd.制)制成的光盘废料;将金属部分从中除去;并通过粉碎机将所得物粉碎以形成大约4mm的大小,之后使用。
[0145]测定和评价
[0146]阻燃性
[0147]使用厚度为0.8mm的试验片进行UL94规定的V试验。此外,对于其中一部分,使用厚度为1.6mm的试验片进行UL94规定的5VB试验。另外,作为燃烧试验的结果,等级按照5VB、V-0、V-l、V-2和HB的顺序降低。
[0148]耐热性(热变形温度)
[0149]在施加由ASTM D648试验法确定的负载(1.8MPa)的状态下,一边升高试验片的温度,一边测定获得变形尺寸的规定值时的温度(负载变形温度:DTUL)。
[0150]耐水解性
[0151]在80°C和95%RH的气氛下分别将媒介型颗粒(vehicle type pellet)润湿100小时和300小时,并测定各熔融指数MVR。调整温度和负载以使润湿前的MVR为5cm3/10分钟。将润湿前MVR设定为100时的变化量作为指数进行评价。
[0152]机械性质
[0153]冲击强度
[0154]使用被切口加工的ISO多用途哑铃试验片,根据IS0-179规定的方法,借助于抗冲击性试验机(DG-5,由Toyo Seiki C0., Ltd.制)测定夏氏(Charpy)抗冲击强度(kj/m2)。
[0155]断裂拉伸伸长率
[0156]根据JIS K-7113测定成形体的断裂拉伸伸长率(%)。此外,将通过注塑成型得到的N0.JISl试验片(厚度为4mm)用作成形体。
[0157]屈服应力抗拉强度
[0158] 根据JIS K-7113测定成形体的屈服应力抗拉强度(MPa)。
[0159]

【权利要求】
1.一种树脂组合物,包含选自聚乳酸树脂和聚碳酸酯树脂的树脂作为基体树脂以及经表面处理的红磷,其中,基于100重量份的所述聚乳酸树脂或所述聚碳酸酯树脂,所述经表面处理的红磷的含量为10重量份至40重量份。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,基于100重量份的所述聚乳酸树脂或所述聚碳酸酯树脂,所述经表面处理的红磷的含量为12.5重量份至33.3重量份。
3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,包含聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂作为基体树脂,以及水解抑制剂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的树脂组合物,还包含热膨胀性石墨。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的树脂组合物,其中,基于所述聚乳酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙烯树脂和水解抑制剂的总量,所述经表面处理的红磷的含量在I重量%至20重量%的范围内,并且所述热膨胀性石墨的含量在O重量%至20重量%的范围内。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的树脂组合物,其中,所述经表面处理的红磷是用具有含活性氢基团的化合物进行表面处理的红磷。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的树脂组合物,其中,所述经表面处理的红磷是用具有异氰酸酯基、巯基、羧基、磷酸基、磺酸基和硫酸基中至少一种的化合物进行表面处理的红磷。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的树脂组合物,其中,所述经表面处理的红磷中红磷的比例为50重量% 以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的树脂组合物,其中,所述经表面处理的红磷中红磷的比例为90重量%以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的树脂组合物,其中,所述经表面处理的红磷的平均粒径为1ym以下。
11.根据权利要求4所述的树脂组合物,其中,所述热膨胀性石墨在1000°C下的膨胀度大于 80cc/g。
12.根据权利要求4或11所述的树脂组合物,其中,所述热膨胀性石墨的膨胀起始温度为230°C或更高。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的树脂组合物,其中,所述聚碳酸酯树脂为从市场上回收的回收树脂。
14.根据权利要求3至12中任一项所述的树脂组合物,其中,所述苯乙烯树脂为从市场上回收的回收树脂。
15.根据权利要求3至12中任一项所述的树脂组合物,其中,所述聚碳酸酯树脂和所述苯乙烯树脂为聚碳酸酯/苯乙烯合金树脂。
16.一种树脂成形体,其是利用根据权利要求1至15中任一项所述的树脂组合物而获得的。
17.—种经表面处理的红磷,其是用具有异氰酸酯基、巯基、羧基、磷酸基、磺酸基和硫酸基中至少一种的化合物进行表面处理的。
18.根据权利要求17所述的经表面处理的红磷,其中,所述化合物是具有选自于异氰酸酯基和巯基中的至少一种含活性氢基团的化合物。
19.根据权利要求17或18所述的经表面处理的红磷,其中,所述红磷的比例为90重量%以上。
20.根 据权利要求17至19中任一项所述的经表面处理的红磷,其中,平均粒径为1ym以下。
【文档编号】C08K9/04GK104072956SQ201310659247
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年3月25日
【发明者】今田亮 申请人:富士施乐株式会社
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