阻燃剂热塑性组合物、其制造方法和包含其的制品的制作方法
【专利摘要】在本文中还公开了一种阻燃剂组合物，包含聚亚苯基醚、聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、或包含上述聚合物中至少一种的组合；抗冲改性剂；以及磷腈阻燃剂。在本文中还公开了一种方法，包括将聚亚苯基醚、聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、或包含上述聚合物中至少一种的组合；抗冲改性剂；以及磷腈阻燃剂混合。
【专利说明】阻燃剂热塑性组合物、其制造方法和包含其的制品
[0001] 相关申请的引用
[0002] 本申请要求于2012年5月24日提交的美国临时申请号61/651，487,以及于2013 年1月4日提交的美国临时申请号61/748, 795的优先权，在此将其全部内容通过引用组合 于此。
【背景技术】
[0003] 本公开涉及阻燃剂热塑性组合物，其制造方法和包含其的制品。特别地，本公开涉 及阻燃剂聚酯以及涉及阻燃剂聚酯混合物。还特别地，本公开涉及阻燃剂聚亚苯基醚以及 涉及阻燃剂聚亚苯基醚混合物。
[0004] 在电子和电器装置，如笔记本个人电脑、电子书和平板个人电脑中，通过重量更轻 的并且提供机械性能的强劲组合的材料替换金属体面板。这些更轻的材料导致重量的减 轻，成本的节省，并且能够制造复杂的设计。当使用这些更轻的材料制造具有更薄横截面厚 度的面板时，令人希望的是改善材料的刚性以防止弯曲，同时改善冲击耐受性。还令人希望 的是改善材料的阻燃性以减少火灾相关的危险。
【发明内容】
[0005] 在本文中还公开了阻燃剂组合物，包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物或包含聚亚 苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亚苯基醚均聚物的组合；抗冲改性剂；以及磷腈阻燃剂。
[0006] 在本文中还公开了一种方法，包括，将聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物或包含聚亚 苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亚苯基醚均聚物的组合；抗冲改性剂；以及磷腈阻燃剂混合 以形成阻燃剂组合物。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1描述了在不同的放大倍数下一系列显微照片，其显示了在聚亚苯基醚中磷腈 阻燃剂的分散；
[0008] 图2是柱状图，显示了包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃剂的阻燃剂组合物的熔融粘度率（MVR)数据；
[0009] 图3是柱状图，显示了包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃剂的阻燃剂组合物的熔融粘度（MV)数据；
[0010] 图4是柱状图，显示了包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃剂的阻燃剂组合物的缺口悬臂梁数据，Charpy冲击数据和多轴冲击数据；
[0011] 图5是柱状图，显示了包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈 阻燃剂的阻燃剂组合物的标称断裂应变数据；以及
[0012] 图6是柱状图，显示包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物、聚苯乙烯和苯氧基磷腈阻 燃剂的组合物的热变形温度和Vicat温度；以及
[0013] 图7是曲线图，显示了包含30wt%苯氧基磷腈阻燃剂的组合物显示与比较组合物 相同的阻燃性。
【具体实施方式】
[0014] 如在本文中使用的单数形式"一个"，"一种"，"该"包含复数指示物。术语"组合" 包括共混物，混合物，合金，反应产物等。除非另外定义，在本文中使用的技术和科学术语具 有与技术人员通常理解的相同含义。使用标准命名法描述化合物。术语"以及它们的组合" 包括指明的组分和/或具有基本上相同功能的未具体指明的其他组分。
[0015] 除了在操作实施例中或其它地方表明之外，在说明书和权利要求书中使用的所有 的数字或涉及成分、反应条件等的数量的表达，在所有情况下均应当理解为通过术语"约" 修饰。在本专利申请中，公开了各种数值范围。因为这些范围是连续的，它们包括最小值和 最大值之间的每个值。列举相同的特征或组分的所有范围的端点可独立地组合并且包括列 举的端点。除非另外清楚地标明，在本申请中指定的各种数值范围是近似的。术语"从大于 〇至" 一个量，是指指定的组分以大于〇的一些量存在，以及最高达到并且包括更高的指明 的量。
[0016] 过渡术语"包括"包含过渡术语"由……组成"和"基本上由……组成"。在本文中 使用的术语"和/或"是指"和"以及"或"。例如，将"A和/或B"解释为，A，B或A和B。
[0017] 所有的ASTM测试和数据是来自于ASTM标准年鉴2003版，除非另有说明。所有 提及的参考文件通过引用结合于此。为了清楚的目的，术语"对苯二甲酸基团"、"间苯二甲 酸基团"、"丁二醇基团"和"乙二醇基团"具有以下含义。在组合物中，术语"对苯二甲酸 基团"是指在从对苯二甲酸-中去除羧基基团后剩余的二价的1，4-苯基（-1，4-(C 6H4)-)。 术语"间苯二甲酸基团"是指在从间苯二甲酸中去除羧基基团后剩余的二价的1，3-苯 基（-1，3-(C 6H4)-)。"丁二醇基团"是指在从丁二醇中去除羟基后剩余的二价的亚丁基 (-(C 4H8)-)。术语"乙二醇基团"是指在从乙二醇中去除羟基之后剩余的二价的亚乙基 (-(C 2H4)-)。关于术语"对苯二甲酸基团'"间苯二甲酸基团"、"乙二醇基团'"丁二醇基团" 以及"二乙二醇基团"用于其它语境，例如，表明在组合物中的基团的重量％。术语"间苯二 甲酸基团"是指具有式（-O(CO)C 6H4-)的基团，术语"对苯二甲酸基团"是指具有式（-O(CO) C6H4-)的基团，术语"二乙二醇基团"是指具有式（-O(C2H 4)O(C2H4)-)的基团，术语"丁二醇 基团"是指具有式（-O(C 4H8)-)的基团，术语"乙二醇基团"是指具有式（-O(C2H4)-)的基团。
[0018] 在本文中公开的是另外的阻燃剂组合物，其包含聚亚苯基醚和/或聚亚苯基醚混 和物以及苯氧基磷腈阻燃剂化合物。聚亚苯基醚混和物包含聚酰胺、聚苯乙烯和/或聚亚 苯基醚硫化物。这种阻燃剂组合物还显示出刚性和延展性以及使其易于加工的低熔融粘度 的合适的组合。阻燃剂组合物可以用于电子产品，如笔记本个人电脑、电子书、平板个人电 脑7等等 。
[0019] 在一个实施方式中，阻燃剂组合物包含聚（亚苯基醚）。适合的聚（亚苯基醚）包 括包含具有式（1)的重复结构单元的那些 [0020]
【权利要求】
1. 一种阻燃剂组合物，包含： 聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物或包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亚苯基醚的组 合； 抗冲改性剂；以及 磷腈阻燃剂。
2. 根据权利要求1所述的组合物，其中，基于所述阻燃剂组合物的总重量，所述磷腈阻 燃剂以约Iwt%至约20wt%的量存在。
3. 根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述磷腈阻燃剂具有下式（11)的结构：
其中，在所述式（11)中，m代表约3至约25的整数，R1和R2是相同或不同的，并且独 立地是氢*、齒素、Cp12烧氧基或Cp12烧基。
4. 根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述磷腈阻燃剂是苯氧基环三磷腈、八苯 氧基环四磷腈、十苯氧基环五磷腈、或包含上述磷腈化合物中至少一种的组合。
5. 根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述磷腈阻燃剂具有式（12)的结构
其中，在所述式（12)中，X1代表-N = P(OPh)3基团或-N = P(O)OPh基团，Y1代 表-P (OPh)4基团或-P(O) (OPh)2基团，η代表从3至10000的整数，Ph代表苯基，RjPR2是 相同或不同的，并且独立地是氢、卤素、Cp 12烷氧基或CV12烷基。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中，所述磷腈阻燃剂是交联的苯氧基 磷腈。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的组合物，进一步包含防滴剂。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的组合物，其中，所述组合物具有当根据UL-94方 案测量时，在1. 5毫米以下的厚度下，V-O的阻燃性。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的组合物，其中，所述组合物具有当根据UL-94方 案测量时，在0. 4毫米以下的厚度下，V-O的阻燃性。
10. 根据权利要求1至9中任一项所述的组合物，其中，所述组合物具有当根据UL-94 方案测量时，在〇. 8毫米以下的厚度下，V-O的阻燃性。
11. 根据权利要求1至10中任一项所述的组合物，其中，所述组合物具有当根据UL-94 方案测量时，在1. 2毫米以下的厚度下，V-O的阻燃性。
12. 根据权利要求1至11中任一项所述的组合物，其中，所述组合物具有当根据UL-94 方案测量时，在3. 0毫米以下的厚度下，V-O的阻燃性。
13. 根据权利要求1至12中任一项所述的组合物，其中，所述组合物不包含除所述磷腈 阻燃剂之外的阻燃剂。
14. 根据权利要求1至13中任一项所述的组合物，其中，基于所述阻燃剂组合物的总重 量，所述阻燃剂组合物包含约3wt%至约30wt%的所述抗冲改性剂。
15. 根据权利要求1至14中任一项所述的组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所 述阻燃剂组合物进一步包含IOwt %至40wt %的量的聚苯乙烯。
16. 根据权利要求1至15中任一项所述的组合物，其中，所述组合物具有当根据UL-94 测量时，在小于或等于约3. Omm的厚度下，V-O的阻燃性，以及当根据ISO 180/1A测量时， 大于或等于约22千焦耳/平方米的缺口悬臂梁冲击强度。
17. 根据权利要求1至16中任一项所述的组合物，其中，基于所述阻燃剂组合物的总 量，所述聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物以40wt %至70wt %的量存在。
18. -种方法，包括： 将聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物或者包含聚亚苯基醚-聚硅氧烷共聚物和聚亚苯基醚 的组合；抗冲改性剂；以及苯氧基磷腈阻燃剂混合。
19. 根据权利要求18所述的方法，进一步包括混合防滴剂。
20. 根据权利要求18所述的方法，进一步包括模制所述阻燃剂组合物。
21. -种由权利要求1所述的组合物制造的制品。
【文档编号】C08L83/12GK104271672SQ201380022906
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年5月24日 优先权日:2012年5月24日
【发明者】基尔提·萨尔马 申请人:沙特基础创新塑料Ip私人有限责任公司