专利名称：粒状低分子量溴化芳族聚合物组合物的制作方法
粒状低分子量溴化芳族聚合物组合物背景最近，在我们的实验室中发现了一类新的高效低分子量溴化芳族聚合物组合物。 这些组合物具有式C6H(5_x)BrxCH2CH2 (C6H(5_X)BrxCHCH2-) nCH2C6H(5_x)Brx其中η是约2. 9到约3. 9的范围内的平均数，其中每一个χ是相同的或不同的且是3到5范围内的整数，组合物中的所有χ的平均数在约3. 50到约3. 80的范围内以及由X 射线荧光光谱仪(XRF)测定的聚合物中的溴的重量百分比在约73. 4到约74. 5的范围内。 这些新的溴化芳族聚合物组合物以及它们的制备和用途的详细描述呈现在2008年12月2 日提交的共同拥有的美国临时专利申请第61/119，观9号，该专利申请的全部公开内容在此通过引用并入。由于上式聚合物的相对低的分子量(如，Mw在约3000的范围内)，因而将不能期望上面的低分子量溴化芳族聚合物组合物会具有足够的固有强度来直接转变成粒状物而不会共形成相当大量的粉末状副产物，包括粉尘形式的粉末。形成粉尘和粉末当然是非常不期望的，如果粉尘被夹带在空气中尤其是不期望的。此外，除非粉尘和粉末被回收再利用， 否则它们的形成将造成期望产物的损失，且因此带来经济损失。以下预期是基于我们实验室的实际经验上面相对低分子量的聚合物将不能期望具有足够的固有强度来直接转变成粒状物而不会共形成相当大量的粉末状副产物，包括粉尘形式的粉末。正如在共同拥有的W02008/011477中指出的，阴离子苯乙烯聚合物，诸如阴离子聚苯乙烯，一种通过使用阴离子聚合抑制剂系统形成的聚苯乙烯具有“当试图粒化产物时，形成相当大量的小颗粒和粉末的倾向”。除非通过外来的粘结剂或类似物束缚在一起，否则粒状物似乎倾向于在形成、处置和/或封装期间碎裂并变回成小颗粒和细分散的粉末，通常称为“细粒”。由于此特性，多种常规的粒化或压制方法不适于生产基本上不含细粒的且在运输和处置期间保持基本上不含细粒的溴化阴离子苯乙烯聚合物。正如可以易于理解的，在此类型的产品中存在或形成细粒不仅对粒状产品的外观不利，而且此外消费者也是不期望的。大量的前述引用文献适合于具有通常在约13，000范围内的分子量(Mw)的聚合物类型，正如可以看出的，对具有通常在约3000范围内的Mw的聚合物，预期将是没有粘结剂不能制造有用的粒状物，且即使使用粘结剂，粒化产品中的这样的粘结剂的量将一定是相对高的，以便令人满意地保持最少的细粒和粉尘颗粒的量。的确，如果能够发现一种将上面提到的类型的粉末状聚合物转变成粒状物的方式，这些粒状物将形成具有很少的(如果有的话)共形成的空气夹带的粉尘的更小的聚集体，即使这些粒状物在处置或使用期间易于碎裂，那么这将具有相当大的优势。本发明的简要的非限制性概述与这样的预期相反，出人意料地发现通过本发明提供的方法技术可以将下面的式(I)聚合物转变成粒状物。更具体地，发现通过形成由下述式(I)的聚合物组合物的熔体组成的熔体，并将熔体转变成如同本文中所描述的粒状物，可以实现粒状物的形成，这在制造、处置以及使用期间产生可接受的少量的“细粒”或空气可夹带的粉尘。如同从下文所呈现出的实验数据将可看到的，已发现可以根据本发明形成粒状物，当经过滚磨测试 (Tumbling Attrition Test)时，仅形成 4. 2wt%的细粒。本发明所提供的是环境友好的、可再利用的且可熔体共混的基本上无粉尘的白色粒状物。粒状物具有的溴含量。此外，本发明的粒状物被视为具有良好的整体机械特性，良好的热稳定性、良好的色泽稳定性以及良好的阻燃效率。从随后的描述、附图
以及所附的权利要求，本发明的上述以及其它特点、特征与优势将变得更加明显。附图简述图IA到ID阐释了进行用于测定由本发明的粒状物形成的细粒(如果有的话)的滚磨测试的方式。本发明进一步的详细描述本发明提供了一种用于粒化下式(I)的溴化芳族聚合物组合物的方法，该方法包括从所描述的且正如下面描述的的溴化芳族聚合物组合物(下文通常称为以单数形式表示的“BAPC”和以复数形式表示的“BAPC’ s”)形成无粘结剂的流动的熔体，并将这样的流动的熔体转变成固化的粒状物，该方法的特征在于在粒化工艺期间，抑制了细分散的颗粒的形成且所形成的空气可夹带的粉尘被至少降低到可接受少的水平，且粒状物的特征在于， 如果粒状物在处置或使用期间易于碎裂，则可形成较小的颗粒，伴随着可接受的少量的空气可夹带的粉尘。换句话说，在粒状物形成、粒状物处置和粒状物使用期间，粒状物并不伴有或导致形成不可接受量的空气可夹带的粉尘，即使可能形成一些较小的颗粒。当用于形成流动的熔体时，BAPC可以呈多种形式，诸如小微粒或颗粒，但通常呈粉末的形式。在用于依据本发明制造粒状物的方法中的期望方法是一种如上所述的方法，其中在升高的温度下，在操作的连续挤出装置(例如双螺杆挤出机)中实施转变成流动的熔体， 且其中来自该挤出机的挤出物在该挤出物固化或被固化之前或之后被粒化。已发现使用如 2007年8月9日所公开的美国专利申请公开第2007/0185280号所描述的粒化设备是一种制造本发明的具有低粉尘特性的粒状物的有效方法。用于依据本发明制造粒状物的方法中的另一种期望的方法是一种如上所述的方法，其中在升高的温度下操作的去挥发挤出机(devolatilization extruder)(下文通常称为“去挥发挤出机(devol extruder)")中进行由BAPC或溶剂形成的具有可挤出粘度的溶液或浆料转变成流动的熔体，且其中来自该去挥发挤出机的挤出物在该挤出物固化或被固化之前或之后被粒化。在实施这种方法中，特别期望不只是通过使用去挥发挤出机来实现 BAPC转变成流动的熔体，也另外期望回收由溶液或浆料蒸发的溶剂。无论是否利用溶剂的回收，溶液或浆料中的BAPC的量通常在约40 %到约SOwt %的范围内，且来自去挥发挤出机的挤出物在该挤出物固化或被固化之前或之后被粒化。已发现使用如2008年1月M日所公开的国际公开第W02008/011477号中所描述的粒化设备是一种制造本发明的具有低粉尘特性的粒状物的有效方法。在本发明的粒化方法中，提到了“流动的熔体”或类似意义的用语，例如“聚合物流”。正如包括权利要求的本文中所使用的，这种用语意指下述事实在操作例如单螺杆或双螺杆挤出机、直角头挤出机、去挥发挤出机等挤出装置时，BAPC变成熔化的团块和/或足够软化的团块，该熔化的团块和/或足够软化的团块随后在机器内由机器的螺杆提供的推挤条件下，将行进(即，流动)通过该装置的剩余部分(包括可附加至该装置的任何延伸部分)和设置在该机器排出端的模具。严格说来，无论是否已形成真正的熔体，或是否BAPC 仅仅被软化至将导致如刚刚指出的流动的程度都是不重要的。本发明还提供了一种不含粘结剂的粒状阻燃组合物，其中该粒状物的基本上唯一的组分是下式的BAPC
权利要求
1.一种用于粒化下式的溴化芳族聚合物组合物的方法
2.如权利要求1所述的方法，其中在升高的温度下，在操作的双螺杆挤出机中进行所述溴化芳族聚合物组合物转变成流动的熔体，且来自所述挤出机的挤出物在所述挤出物固化或被固化之前或之后被粒化。
3.如权利要求1所述的方法，其中在升高的温度下，在操作的去挥发挤出机中进行所述溴化芳族聚合物组合物转变成流动的熔体，且来自所述去挥发挤出机的挤出物在所述挤出物固化或被固化之前或之后被粒化。
4.一种粒状阻燃组合物，其中粒状物由下式的溴化芳族聚合物组合物形成
5.如权利要求4所述的组合物，其中所述粒状物任选地包含约400ppm(wt/wt)到低于约200ppm(wt/wt)的检测限值的范围内的量的溴化甲苯和通常在约0. 2到约1. 的范围内的溴化1，3_ 二苯基丙烷。
6.粒状物，其包括下式的熔体共混的溴化芳族聚合物组合物
7.如权利要求6所述的粒状物，其中能够通过20目的美国标准筛网的细分散颗粒的所述量是4. 5衬％或更低。
全文摘要
通过本发明所提供的方法技术将特定式的新聚合物组合物转变成本发明的粒状物。通过形成这种聚合物组合物的不含粘结剂的聚合物熔体，且将该熔体转变成本文中所描述的粒状物，粒状物可以在制造、处置和使用期间形成产生不超过可接受的少量的细粒或空气可夹带的粉尘。
文档编号C08K5/03GK102439080SQ201080019242
公开日2012年5月2日 申请日期2010年4月29日 优先权日2009年5月1日
发明者A·G·麦克, B·刘, D·W·卢瑟, G·库马, W·J·小莱曼 申请人:阿尔比马尔公司