阻燃性樹脂模塑品的制作方法

專利名稱：阻燃性樹脂模塑品的制作方法
本申請是一項美國非臨時申請，其以2000年3月23日提出的日本專利申請2000-99637號和日本專利申請2000-107153號為基礎并要求其優先權。
2.相關技術的簡要說明對于電視機、打印機和其它類型消耗電子產品和OA設備的機殼和組件；變壓器、線圈和其它組件；建筑材料和其它模塑品來說要求具有阻燃性。
具體地說，個人電腦和其它裝置的外組件必須滿足作為高阻燃性和抗沖擊性標準的UL94V。目前聚碳酸酯被用于這種高阻燃模塑品。
聚碳酸酯是自熄滅、高阻燃性塑料材料，但是它們在阻燃性方面仍有缺陷，因此一直嘗試加入鹵素基化合物。但是令人關注的是加入這種鹵素基化合物將在燃燒時產生含鹵素氣體。連同環境方面的考慮，這種關注產生了對使用沒有鹵素如氯和溴的阻燃劑的需求。
已知磷酸酯和有機硅樹脂就是這種無鹵素阻燃劑。例如，在JP(經審查的專利公開)62-25706中提出加入磷酸酯以改善聚碳酸酯基樹脂的阻燃性。但是向聚碳酸酯基樹脂加入磷酸酯帶來了制備模塑品時耐熱性或抗沖擊性下降的缺點。
相反，有機硅樹脂具有高的耐熱性，并在燃燒時保持高度安全性而不產生有害氣體。為此，有機硅樹脂被用作聚碳酸酯基樹脂的阻燃劑。
然而，對于含作為阻燃劑的有機硅樹脂的阻燃性樹脂模塑品的阻燃性來說還需要進一步的改善。
作為考慮上述情況并致力于開發具改善的阻燃性的模塑品所進行的通力研究的結果，本發明者基于下面發現，即如果有機硅樹脂以扁平顆粒的形式分散在模塑品表面就可獲得超高阻燃性的模塑品，由此完善了本發明。
本發明的阻燃性樹脂模塑品由含熱塑性樹脂(A)和有機硅樹脂(B)的阻燃性樹脂組合物組成，其中這種模塑品的特征在于所述有機硅樹脂(B)被以扁平顆粒的形式至少分散于接近所述模塑品表面的區域，并且所述扁平顆粒沿其短軸的厚度為1-100nm。
所述扁平顆粒沿長軸和短軸的長度之比優選為5或更大。
熱塑性樹脂(A)優選為聚碳酸酯基樹脂。
所述阻燃性樹脂模塑品優選由含滴落(drip)抑制劑(C)連同熱塑性樹脂(A)和有機硅樹脂(B)的阻燃性樹脂組合物組成。
滴落抑制劑(C)優選為聚四氟乙烯(PTFE)。
有機硅樹脂的末端優選用下式表示的結構單元封端。化學式2 (式中R1-R3可相互相同或不同，為烷基、芳基或烷基芳基)。
本發明的電氣/電子裝置組件的特征在于由上述的阻燃性樹脂模塑品組成。
本發明的機殼的特征在于由上述的阻燃性樹脂模塑品組成。
圖2是說明本發明中有機硅樹脂沿其長軸和短軸的長度比的定義的圖示。
圖3是使用具有Si-OH基團的有機硅樹脂獲得的模塑品(對比實施例1)的橫截面的TEM照片。
本發明的詳細描述下面將描述本發明的阻燃性樹脂模塑品。
本發明的阻燃性樹脂模塑品是由含熱塑性樹脂(A)和有機硅樹脂(B)的阻燃性樹脂組合物組成的模塑品，其中所述有機硅樹脂(B)以扁平顆粒形式至少分散于接近模塑品表面的區域，其如

圖1所示。圖1顯示了本發明的阻燃性樹脂組合物橫截面的TEM照片。在常規的實踐中，有機硅樹脂以顆粒形式(其形狀取決于樹脂類型)分散于樹脂模塑品中，但是本發明者發現如果有機硅樹脂以特定扁平顆粒形式至少分散于模塑品表面近處就可獲得高阻燃性模塑品。
在由這種有機硅樹脂組成的扁平顆粒的短軸方向測得的厚度應為1-100nm，并且優選5-80nm。這種扁平顆粒的具體例子包括棒形顆粒和平板顆粒。
沿扁平顆粒長軸和短軸的長度之比應為5或更大，優選10或更大。如表2所示，當顆粒為棒狀時，沿扁平顆粒長軸和短軸的長度之比相當于顆粒長度除以顆粒橫截面尺寸，當顆粒為平板狀時相當于最大顆粒長度除以顆粒厚度。
在本發明的阻燃性樹脂組合物中，有機硅樹脂應以扁平顆粒形式至少分散于模塑品表面附近的區域(離表面5微米的深度)。為此，有機硅樹脂可以扁平顆粒形式均勻分散于整個模塑品中，或者有機硅樹脂可以非扁平顆粒形式分散于模塑品內部。或者，整個有機硅樹脂可以扁平顆粒形式分散于模塑品表面，或者所述樹脂可以非扁平顆粒形式部分分散。這種非扁平顆粒的例子包括球形、塊狀等形狀的顆粒。
當有機硅樹脂按上述方式以扁平顆粒形式分散于近阻燃性樹脂模塑品表面附近區域時，可獲得超常阻燃性的模塑品。
例如，當本發明的阻燃性樹脂模塑品按照在UnderwritersLaboratories Inc.的公報94“材料分類的燃燒試驗”(后文稱為UL-94)中所述的方法測試，使用這種模塑品制造1/16英寸厚的樣品，將這些樣品進行UL-94V易燃性試驗，發現具有UL-94 V-0級別。下面是UL-94 V分級的簡要說明。
V-0當對每個樣品施加兩次火焰時，5個點燃樣品的總燃燒時間(施加火焰10次)在50秒鐘以內，單次施加火焰后的燃燒時間在10秒鐘以內，并且沒有樣品滴落下能點燃脫脂棉的燃燒顆粒。
V-15個點燃樣品的總燃燒時間(施加火焰10次)在250秒鐘以內，單次施加火焰后的燃燒時間在30秒鐘以內，并且沒有樣品滴落下能點燃脫脂棉的燃燒顆粒。
V-25個點燃樣品的總燃燒時間(施加火焰10次)在250秒鐘以內，單次施加火焰后的燃燒時間在30秒鐘以內，并且所有樣品滴落下能點燃脫脂棉的燃燒顆粒。
所述阻燃性樹脂模塑品具有優異的阻燃性和高的抗沖擊性和耐熱性。因此本發明的模塑品適合作為電氣/電子裝置組件以及OA設備和消耗電子元件的外殼和機殼。阻燃性樹脂組合物這種阻燃性樹脂模塑品由含熱塑性樹脂(A)、有機硅樹脂(B)和任選的滴落抑制劑(C)的阻燃性樹脂組合物組成。
熱塑性樹脂(A)不受任何具體限制，它可以是任何常規的熱塑性樹脂。具體例子包括聚碳酸酯基樹脂、聚酯基樹脂、聚苯醚基樹脂、聚酰胺基樹脂、聚醚酰亞胺基樹脂、聚酰亞胺基樹脂、聚烯烴基樹脂、苯乙烯基樹脂、芳族乙烯基/二烯/乙烯基氰化物基共聚物、丙烯酸樹脂、聚酯碳酸酯基樹脂和其它材料。也可將兩種或多種這些樹脂組合使用。
其中，優選聚碳酸酯基樹脂。聚碳酸酯基樹脂(A-1)用于本發明的聚碳酸酯基樹脂(A-1)為通過芳族二羥基化合物和碳酸酯前體反應獲得的芳族均聚碳酸酯或芳族共聚碳酸酯。
聚碳酸酯基樹脂通常包含由下式(1)表示的重復結構單元。化學式3 (式中A為源于芳族二羥基化合物的二價殘基)。
芳族二羥基化合物可以是含兩個羥基(官能基)的單環或多環芳族化合物，其任一羥基直接鍵合到芳環的碳原子上。
由下式(2)表示的雙酚化合物可作為這種芳族二羥基化合物的具體例子。化學式4 (式中Ra和Rb可相同或不同，為鹵素原子或單價烴基；m和n為0到4的整數；X為 -O-，-CO-，-S-，-SO-，-SO2-，或 Rc和Rd為氫原子或單價烴基，一種方案是環結構由Rc和Rd形成；Re為二價烴基)。
由式(2)表示的芳族二羥基化合物的具體例子包括但不限于雙(4-羥苯基)甲烷、1，1-雙(4-羥苯基)乙烷、2，2-雙(4-羥苯基)丙烷(所謂雙酚A)、2，2-雙(4-羥苯基)丁烷、2，2-雙(4-羥苯基)辛烷、雙(4-羥苯基)苯基甲烷、2，2-雙(4-羥基-1-甲基苯基)丙烷、1，1-雙(4-羥基-叔丁基苯基)丙烷、2，2-雙(4-羥基-3-溴苯基)丙烷、2，2-(4-羥基-3，5-二溴苯基)丙烷、和其它雙(羥基芳基)烷烴；1，1-雙(4-羥苯基)環戊烷、1，1-(4-羥苯基)環己烷和其它雙(羥基芳基)環烷烴；4，4’-二羥基二苯基醚、4，4’-二羥基-3，3’-二甲基苯基醚和其它二羥基芳基醚；4，4’-二羥基二苯硫、4，4’-二羥基-3，3’-二甲基苯基硫和其它二羥基二芳基硫；4，4’-二羥基二苯基亞砜、4，4’-二羥基-3，3’-二甲基二苯基亞砜和其它二羥基二芳基亞砜；和4，4’-二羥基二苯基砜、4，4’-二羥基-3，3’-二甲基二苯基砜和其它二羥基二芳基砜。
在這些芳族二羥基化合物中，特別優選2，2-雙(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)。
除上式(2)表示的芳族二羥基化合物外，還可使用由下式(3)表示的芳族二羥基化合物。化學式5 (式中Rf各獨立為C1-C10烴基、通過用鹵素原子取代一個或多個這種烴基獲得的鹵代烴基、或鹵素原子；p為0到4的整數)。
這種化合物的例子包括間苯二酚；3-甲基間苯二酚、3-乙基間苯二酚、3-丙基間苯二酚、3-丁基間苯二酚、3-叔丁基間苯二酚、3-苯基間苯二酚、3-枯基間苯二酚、2，3，4，6-四氟間苯二酚、2，3，4，6-四溴間苯二酚和其它取代的間苯二酚；兒茶酚；氫醌；和3-甲基氫醌、3-乙基氫醌、3-丙基氫醌、3-丁基氫醌、3-叔丁基氫醌、3-苯基氫醌、3-枯基氫醌、2，3，5，6-四甲基氫醌、2，3，5，6-四叔丁基氫醌、2，3，5，6-四氟氫醌、2，3，5，6-四溴氫醌和其它取代氫醌。
也可使用上式(2)所示以外的芳族二羥基化合物。其中之一為由下式表示的2，2，2’，2’-四氫-3，3，3’，3’-四甲基-1，1’-螺二-[1H-茚]-7，7’-二醇。化學式6 這些芳族二羥基化合物可單獨使用或者兩種或多種化合物組合使用。
所述聚碳酸酯可以是線型或支化的化合物。也可使用線性和支化的聚碳酸酯的共混物。
這種支化的聚碳酸酯可通過多官能芳族化合物與芳族二羥基化合物和碳酸酯前體反應來獲得。這種多官能芳族化合物的典型例子描述于美國專利3,028,385、3,334,154、4,001,124和4,131,576中。具體例子包括1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷、2，2’，2”-三(4-羥苯基)二異丙基苯、α-甲基-α，α’，α’-三(4-羥苯基)-1，4-二乙基苯、α，α’，α”-三(4-羥苯基)-1，3，5-三異丙基苯、氯代甘氨酸、4，6-二甲基-2，4，6-三(4-羥苯基)庚烷-2、1，3，5-三(4-羥苯基)苯、2，2-雙-[4，4-(4，4’-二羥苯基)環己基]丙烷、1，2，4-苯三酸、1，3，5-苯三酸和1，2，4，5-苯四酸；其中優選1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷和α，α’，α”-三(4-羥苯基)-1，3，5-三異丙基苯。
作為在25℃的二氯甲烷中測量的聚碳酸酯基樹脂的特性粘度來說，不受任何具體限制，在考慮用途和模塑品性質下可適當選擇。所述粘度通常為0.26dL/g或以上，優選0.30-0.98dL/g，理想情況下為0.34-0.64dL/g。經粘度-平均分子量計算，所述粘度通常為10,000或以上，優選12,000-50,000，理想情況下為14,000-30,000。也可以使用具有多個不同特性粘度的聚碳酸酯樹脂混合物。
用于本發明的聚碳酸酯基樹脂可通過常規方法制得。這些方法的例子包括(1)芳族二羥基化合物和碳酸酯前體(例如碳酸二酯)在熔融態進行酯交換，并合成聚碳酸酯的方法(熔融法)，和(2)芳族二羥基化合物和碳酸酯前體(例如光氣)在溶液中反應的方法(界面法)。
這些制備方法描述于例如JP(未經審查的公開)2-175723和2-124934和美國專利4,001,184、4,238,569、4,238,597和4,474,999中。熔融法可用于方法(1)(熔融法)的碳酸二酯的例子包括碳酸二苯酯、碳酸雙(氯苯)酯、碳酸雙(2，4-二氯苯)酯、碳酸雙(2，4，6-三氯苯)酯、碳酸雙(2-氰基苯)酯、碳酸雙(鄰硝基苯)酯、碳酸二甲苯酯、碳酸間羥甲苯酯、碳酸二萘酯、碳酸雙聯苯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二丁酯和碳酸二環己酯。其中優選使用碳酸二苯酯。也可將兩種或多種這些酯組合使用。對于這種組合使用來說特別優選碳酸二苯酯。所述碳酸二酯可包含二羧酸或二羧酸酯。具體而言，所述碳酸二酯可包含50％摩爾或以下、并優選30％摩爾或以下的二羧酸或二羧酸酯。
這種二羧酸或二羧酸酯的例子包括間苯二甲酸、癸二酸、癸二酸、十二烷二酸、癸二酸二苯酯、對苯二甲酸二苯酯、間苯二甲酸二苯酯、癸二酸二苯酯和十二烷二酸二苯酯。所述碳酸二酯可包含兩種或多種這種二羧酸或二羧酸酯。
聚碳酸酯可通過碳酸二酯和芳族二羥基化合物的縮聚獲得。為獲得聚碳酸酯，所述碳酸二酯應以每摩爾芳族二羥基化合物使用0.95-1.30摩爾、并優選1.01-1.20摩爾。
例如由本專利申請人先前提出的申請JP(未經審查的公開)4-175368中所述的化合物可用作這種熔融法的催化劑。
具體而言，經常使用堿金屬化合物和/或堿土金屬化合物(a)(后文稱為“堿(土)金屬化合物(a)”)作為熔體縮聚催化劑。
堿金屬或堿土金屬的有機酸鹽、無機酸鹽、氧化物、氫氧化物、氫化物、醇化物和其它化合物優選用作堿(土)金屬化合物(a)。
堿金屬化合物的具體例子包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、乙酸鈉、乙酸鉀、乙酸鋰、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、硬脂酸鋰、硼氫化鈉、硼氫化鋰、sodium boron phenylide、苯甲酸鈉、苯甲酸鉀、苯甲酸鋰、磷酸氫二鈉、磷酸氫二鉀和磷酸氫二鋰，以及雙酚A的二鈉、二鉀和二鋰鹽以及苯酚的鈉、鉀和鋰鹽。
堿土金屬化合物的例子包括氫氧化鈣、氫氧化鋇、氫氧化鎂、氫氧化鍶、碳酸氫鈣、碳酸氫鋇、碳酸氫鎂、碳酸氫鍶、碳酸鈣、碳酸鋇、碳酸鎂、碳酸鍶、乙酸鈣、乙酸鋇、乙酸鎂、乙酸鍶、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂和硬脂酸鍶。也可一起使用兩種或多種這些化合物。
在熔融縮聚中每使用1摩爾雙酚應加入1×10-8到1×10-3摩爾、優選1×10-7到2×10-6摩爾、并在理想情況下加入1×10-7到8×10-7摩爾的這種堿(土)金屬化合物。當將堿(土)金屬化合物加入到雙酚(其用作熔體縮聚反應的原料)時，應控制每摩爾雙酚添加的堿(土)金屬化合物的量從而使其在熔融縮聚反應時在前述范圍內。
堿性化合物(b)也可與堿(土)金屬化合物(a)一起用作熔融縮聚催化劑。
所述堿性化合物(b)可以是在高溫下易于分解和蒸發的含氮堿性化合物。可例舉出下面化合物作為具體例子。
四甲基氫氧化銨(Me4NOH)、四乙基氫氧化銨(Et4NOH)、四丁基氫氧化銨(Bu4NOH)、三甲基芐基氫氧化銨(φ-CH2(Me)3NOH)和其它具有如烷基、芳基和烷基芳基的氫氧化銨；三甲胺、三乙胺、二甲基芐基胺、三苯胺和其它叔胺；
式R2NH的仲胺(其中R為甲基、乙基或其它烷基；苯基、甲苯基或其它芳基等)；式RNH2的伯胺(其中R的意義同上)；4-二甲氨基吡啶、4-二乙氨基吡啶、4-吡咯烷并吡啶和其它吡啶類化合物；2-甲基咪唑、2-苯基咪唑和其它咪唑類化合物；和氨、四氫硼酸四甲基銨(Me4NBH4)、四氫硼酸四丁基銨(Bu4NBH4)、四苯基硼酸四丁基銨(Bu4NBPh4)、四苯基硼酸四甲基銨(Me4NBPh4)和其它堿鹽。
其中優選使用四烷基氫氧化銨。
所述含氮堿性化合物(b)應以每摩爾雙酚1×10-6到1×10-1摩爾并優選1×10-5到1×10-2摩爾的量使用。
硼酸化合物(c)可用作另一種催化劑。
可作為這種硼酸化合物(c)的例子的有硼酸和硼酸酯。
可作為這種硼酸酯的例子的有以下通式表示的硼酸酯。
B(OR)n(OH)3-n，式中R為烷基如甲基或乙基，或芳基如苯基；并且n為1、2或3。
這種硼酸酯的具體例子包括硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三丁酯、硼酸三己酯、硼酸三庚酯、硼酸三苯酯、硼酸三甲苯酯和硼酸三萘酯。
所述硼酸或硼酸酯(c)應以每摩爾雙酚1×10-8到1×10-1摩爾、優選1×10-7到2×10-2摩爾、并在理想情況下加入1×10-6到1×10-4摩爾的量使用。
適合的熔融縮聚催化劑的例子包括堿(土)金屬化合物(a)和含氮堿性化合物(b)的組合，和堿(土)金屬化合物(a)、含氮堿性化合物(b)和硼酸或硼酸酯(c)的三元組合。
優選使用這種量的堿(土)金屬化合物(a)和含氮堿性化合物(b)的組合形式的催化劑，因為縮聚反應可以快的速率進行，并且高分子量聚碳酸酯可以高聚合活性制備。
當堿(土)金屬化合物(a)和含氮堿性化合物(b)一起使用時，或者當堿(土)金屬化合物(a)、含氮堿性化合物(b)和硼酸或硼酸酯(c)一起使用時，可將催化劑組分的混合物加入到雙酚和碳酸二酯的熔融混合物中，或者可將每種催化劑組分單獨加入到雙酚和碳酸二酯的熔融混合物中。界面法可提出碳酰鹵、碳酸二芳酯和雙鹵甲酸酯作為用于界面法(2)的碳酸酯前體的例子。可使用這些前體的任一種。碳酰鹵的例子包括碳酰溴、碳酰氯(所謂的光氣)、和它們的混合物。碳酸芳酯的例子包括碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯、碳酸雙(氯苯)酯、碳酸間甲苯酯、碳酸二萘酯和碳酸雙(聯苯)酯。二鹵甲酸酯的例子包括2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、2，2-雙(4-羥基-3，5-二氯苯基)丙烷、氫醌和其它芳族二羥基化合物的二氯甲酸酯和二溴甲酸酯，以及乙二醇和其它二醇的二氯甲酸酯和二溴甲酸酯。可使用任何前述碳酸酯前體，但是優選碳酰氯(所謂的光氣)。
在所述界面法中，首先將前述芳族二羥基化合物溶解或分散于苛性堿的水溶液中，加入使得到的混合物與水不相容的溶劑，并在適合催化劑的存在下使試劑在特定的pH條件下與碳酸酯前體如光氣接觸。二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯苯、甲苯等常用作與水不相容的溶劑。用于界面法的催化劑不受任何具體限定，其通常是叔胺如三乙胺、季鏻化合物、季銨化合物等。只要反應能進行，界面法所選的反應溫度不受任何具體限制。但是優選將溫度設定在室溫(25℃)到50℃之間的任何溫度下。
通過方法(1)或(2)獲得的聚碳酸酯末端可任選用特定官能基封端。
封端劑不受任何具體限制，可包括苯酚、色滿-I、對枯基苯酚和其它單羥基酚。聚酯基樹脂(A-2)所述熱塑性樹脂也可以是聚酯基樹脂。
聚酯基樹脂(A-2)本身為人們所熟悉。例如可以使用二醇(或其成酯衍生物)和二羧酸(或其成酯衍生物)的聚酯。下面所例舉的化合物也可用作二醇和二羧酸組分，可單獨使用或兩種或多種化合物組合使用。它們也可與在分子中具有羥基和羧酸基團的化合物如內酯結合。
適合的二醇組分的例子包括乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、新戊二醇、1，10-癸二醇、二甘醇、三甘醇和其它C2-C15脂族二醇。乙二醇和1，4-丁二醇是優選的脂族二醇。
也可以使用1，2-環己二醇、1，4-環己二醇、1，4-環己烷二甲醇和其它脂環族二醇。這些脂環二醇可具有順式或反式構型，或者是兩者的混合物。1，4-環己烷二甲醇是優選的脂環族二醇。
也可以使用間苯二酚、氫醌、萘二醇和其它芳族二價酚類；聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和其它分子量為400-6000的聚二醇；和在JP(未經審查的公開)3-203956中所述的雙酚(雙酚A等)。所述二醇組分可以是二乙酸酯、二丙酸酯或其它二酯。
二羧酸組分的例子包括間苯二甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸酯、2，2’-聯苯二甲酸、3，3’-聯苯二甲酸、4，4’-聯苯二甲酸、4，4’-二苯基醚二甲酸、1，5-萘二甲酸、1，4-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸、1，2-二(4-羧苯基)乙烷、和其它芳族二羧酸，以及己二酸、琥珀酸、草酸、蘋果酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二甲酸、環己烷二甲酸和其它脂族或脂環族二甲酸。所述酸組分也可以是酯衍生物，如甲酯、乙酯或其它烷基酯或苯酯、甲苯酯或其它芳酯。
對苯二甲酸和萘二甲酸是優選的二羧酸。
可舉出己內酯作為內酯的例子。
這種聚酯基樹脂可通過常規方法制備。用于該方法的催化劑可以是銻化合物、鈦化合物、錫化合物、鍺化合物或任何其它常用的催化劑，但優選銻化合物、鈦化合物、錫化合物和其它非揮發性催化劑，因為它們可以較少的量使用。
所述聚酯基樹脂優選為芳族二羧酸和烷撐二醇的聚酯。具體例子包括聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二酸乙二酯、聚(1，4-亞環己基亞甲基對苯二甲酸酯)、1，4-亞環己基亞甲基對苯二甲酸酯-1，4-亞環己基亞甲基間苯二甲酸酯共聚物、對苯二甲酸1，4-丁二酯-間苯二甲酸1，4-丁二酯共聚物和對苯二甲酸乙二酯-1，4-亞環己基亞甲基對苯二甲酸酯共聚物。
所述聚酯可以是單種聚酯基樹脂或兩種或多種這種樹脂的組合。其中，聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)的組合是特別優選的這類聚酯。5-95重量份PBT和95-5重量份PET的組合是特別優選的這種類型的聚酯。有機硅樹脂(B)構成本發明的組份(B)的有機硅樹脂優選為末端被下式所示的結構單元封端的化合物。化學式7 (式中R1-R3可相互相同或不同，為烷基、芳基或烷基芳基)。
有機硅樹脂的末端用上式所示的結構單元封端使得可以獲得一種模塑品，其中有機硅樹脂按上述方式以扁平顆粒形式分散在模塑品表面附近的區域。
前述的結構單元有時稱為“單元M”，并表示為R1R2R3SiO0.5。
按照本發明使用的有機硅樹脂中OH殘基的含量應占端基總數的0.5％重量或以下，并優選0.3％重量或以下。具體而言，優選實際上不存在OH殘基。
如果有機硅樹脂的末端包含超過前述范圍的OH基團(盡管相信這些OH基團通過擠出或模塑時產生的剪切熱縮聚)，如在圖3中所示在模塑品中形成了大的塊體，使得模塑品的阻燃性變得不足，模塑品的抗沖擊性有時降低。圖3顯示使用具有OH基團的有機硅樹脂獲得的模塑品橫截面的TEM照片。
只要有機硅樹脂的末端用前述的結構單元封端，所述樹脂所含的其它結構單元不受任何具體限制。
所述有機硅樹脂可例如包含下面所述的[RSiO1.5]T單元、[R2SiO1.0]D單元和[SiO2]Q單元。化學式8D單元T單元Q單元 構成有機硅樹脂的有機基團R可相同或不同。具體例子包括甲基、乙基、丙基、丁基和其它烷基；乙烯基、烯丙基和其它鏈烯基；和苯基、甲苯基和其它芳基。
帶有某些所述有機基團R的有機硅樹脂更易獲得，可獲得在聚碳酸酯基樹脂中更好的分散性，并且可改善阻燃性。為此，特別優選具有甲基和/或苯基作為這種有機基團R的有機硅樹脂。在具有苯基的有機硅樹脂的具體情況下，可獲得優異的阻燃性，可改善與聚碳酸酯的相容性，可確保聚碳酸酯更好的透明性。這種苯基的含量相對于有機硅樹脂中的有機基團總量來說應在20％摩爾或更高、優選40％摩爾或更高。
優選下面的有機硅樹脂含式RSiO1.5的硅氧烷單元(T單元)和式R1R2R3SiO0.5的硅氧烷單元(M單元)的有機硅樹脂；和含T單元、M單元和式SiO2.0的硅氧烷單元(Q單元)的有機硅樹脂。
有機硅樹脂的重均分子量應保持在低的水平，例如1000-50,000、優選2000-20,000，理想下為3000-10,000。分子量落在這種范圍內的有機硅樹脂將更容易地以棒形顆粒、平板狀顆粒或其它扁平顆粒形式分散在模塑品表面附近。
這種有機硅樹脂可通過已知方法合成，如將有機氯硅烷、有機烷氧基硅烷等用過量水水解/縮合的方法合成。具體而言，由于可更容易地控制產物分子量的原因優選下面的方法首先將供形成結構單元的硅烷化合物用水水解/縮合，產生含硅烷醇基團的有機硅樹脂，隨后將硅烷醇基團用前述的結構單元封端，形成所需的有機硅樹脂。
按照制備有機硅樹脂方法的一個具體實施例，含硅烷醇基團的有機硅樹脂以100重量份的量與5-100重量份的式(R1R2R3Si)aZ的有機硅化合物(b)反應(這里R1-R3可相互相同或不同，為烷基、芳基或烷基芳基；a為1到3的整數；Z為氫原子、鹵素原子、羥基或可水解基團(當a為1時)；-O-、-NX-，或化學式9-S-(當a為2時)；和 (當a為3時)；和X為氫原子或C1-C4單價烴基)。
含構成組分(a)的硅烷醇基的有機硅樹脂可通過已知方法合成，如將有機氯硅烷、有機烷氧基硅烷等用過量水水解/縮合的方法合成。通過調節水量、水解催化劑的類型和量、縮合反應的時間和溫度等，這種反應可獲得具不同聚合度的有機硅樹脂。這樣獲得的有機硅樹脂通常包含硅烷醇基團(-SiOH)。
構成組分(b)的式(R13Si)aZ的有機硅化合物通過組分(a)中硅烷醇基團的甲硅烷基化獲得。可水解基團Z的例子包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基和其它烷氧基；氯、溴和其它鹵素；丙烯氧基和其它鏈烯氧基；乙酸基、苯甲酸基和其它酸基基團；丙酮肟、丁酮肟和其它有機肟基團；二甲氨基氧基、二乙氨基氧基和其它有機氨基氧基；二甲氨基、二乙氨基、環己基氨基和其它有機氨基；和N-甲基乙酰氨基和其它有機酰氨基。
組分(b)的具體例子包括三甲基硅烷、三乙基硅烷和其它氫硅烷；三甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷、三苯基氯硅烷和其它氯硅烷；三甲基硅烷醇和其它硅烷醇；三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷和其它烷氧基硅烷；(CH3)3SiNHCH3、(CH3)3SiNHC2H5、(CH3)3SiNH(CH3)2、(CH3)3SiNH(C2H5)2和其它氨基硅烷；(CH3)3SiOCOCH3和其它酸基硅烷；六甲基二硅氮烷[(CH3)2Si]2NH、1，3-二乙烯基四甲基二硅氮烷和其它二硅氮烷；和九甲基三硅氮烷[(CH3)3Si]3N和其它三硅氮烷。其中，優選硅氮烷和氯硅烷，因為它們便于反應控制并且可容易地去除未反應產物。
組分(a)和(b)之間的反應可在將硅烷醇硅烷化的常規條件下進行。
例如，當組分(b)為硅氮烷或氯硅烷時，所述反應可只通過混合和加熱組分(a)和(b)容易地進行。每100重量份組分(a)相應的組分(b)消耗應優選為5-100重量份。組分(b)的用量在5％重量以下就不能充分地將組分(a)的硅烷醇基硅烷化，導致反應時膠凝，并產生其它問題。使用100重量份以上的組分(b)導致原料的浪費，因為留下大量未反應的組分(b)，并且使方法變得復雜，因為需要大量時間去除未反應的組分(b)。
前述的硅烷化反應應優選在有機溶劑中進行以便控制反應溫度和抑制作為副反應的脫氫縮合。適合的有機溶劑的例子包括甲苯、二甲苯、己烷、工業汽油、溶劑油、煤油和其它烴基溶劑；四氫呋喃、二噁烷和其它醚基溶劑；和二氯甲烷、二氯乙烷和其它氯化烴基溶劑。反應溫度不受任何具體限制并且可為室溫和120℃之間的任何溫度。反應產生的氫氯酸、氨、氯化銨、醇和其它化合物可通過漂洗、或與溶劑并流蒸餾去除。
通過該方法獲得的有機硅樹脂在室溫下通常為液體或固體。
待加入到聚碳酸酯基樹脂中的有機硅樹脂優選為固體，因為其具有均勻分散于聚碳酸酯基樹脂中的能力。特別優選的是具有40℃或更高、并優選70-250℃的軟化點的固態有機硅樹脂。
也可以通過混合兩種或多種具有不同軟化點的有機硅樹脂調節有機硅樹脂材料的軟化點。
所述材料的分子量可通過選擇含硅烷醇基團和構成組分(a)的有機硅樹脂的分子量、待硅烷化的硅烷醇的類型和構成硅烷化基的組分(b)的類型來控制。
加入到阻燃性樹脂組合物中的有機硅樹脂的量應為每100重量份熱塑性樹脂0.1-9重量份并優選0.3-6重量份。有機硅樹脂加入量低于0.1重量份將不能使產物具有足夠的阻燃性，而加入量大于9重量份不但不能導致阻燃性的相應增加而且對得到的模塑品的外觀、光學透明性和強度有負面影響。所述有機硅樹脂燃燒時不會產生有害氣體。滴落抑制劑(C)用于本發明的滴落抑制劑可以是設計用于控制燃燒時滴落的已知添加劑。具體而言，優選具有聚四氟乙烯(PTFE)特征并有原纖結構的聚碳酸酯基樹脂，因為其具有明顯的抑制滴落效果。
在這種聚四氟乙烯(PTFE)材料中，下面的材料因為具有賦予模塑的聚碳酸酯組合物優異的表面外觀的能力而優選使用可高度分散的材料，如通過將PTFE在水溶液和其它溶液中乳化和分散獲得的材料；和PTFE被包囊在以聚碳酸酯和苯乙烯/丙烯腈共聚物為特征的樹脂中的材料。
當PTFE被乳化和分散在水溶液或其它溶液中時，PTFE的平均粒徑盡管不受任何具體限定但仍應保持在1微米或以下，并優選0.5微米或以下。
這種PTFE材料的商品的具體例子包括Teflon 30J(Mitsui-Dupont Fluorochemical)、Polyflon D-2C(Daikin Industries)和AflonAD1(Asahi Glass)。
每100重量份聚碳酸酯基樹脂應加入0.01-10重量份、優選0.05-2重量份、理想為0.1-0.5重量份的滴落抑制劑。
加入的組分(C)的量低于前述范圍將不能形成高度阻燃的聚碳酸酯組合物，而加入量大于前述范圍對流動性具有負面影響。
這種類型的聚四氟乙烯可通過已知方法制備(參見美國專利2,393,967)。具體地說，聚四氟乙烯可通過如下方法，以白色固態形式獲得使用自由基催化劑，如過硫酸銨、鉀或鈉，使四氟乙烯在100-1000psi的壓力下和0-200℃并優選20-100℃的溫度下在含水溶劑中聚合。所述聚四氟乙烯應具有500,000或更大，優選1,000,000-50,000,000的分子量。
結果，含這種聚四氟乙烯的樹脂組合物燃燒時具有極少的滴落。此外，這種聚四氟乙烯和有機硅樹脂的結合使用進一步抑制了滴落，并具有比單獨加入聚四氟乙烯時更短的燃燒時間。
本發明容許將聚苯醚(PPE)與聚四氟乙烯一起用作滴落抑制劑。
聚苯醚基樹脂為人們所熟悉并且包括由下式(4)表示的單元的均聚物和/或共聚物。化學式10 (式中R5、R6、R7和R8各獨立選自氫原子、鹵素原子、烴基和取代烴基(如鹵代烴基))。
這種聚苯醚的具體例子包括聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二乙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-甲基-6-乙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-丙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2-乙基-6-丙基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二甲氧基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二氯甲基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二溴甲基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二苯基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二甲苯基-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二氯-1，4-亞苯基)醚、聚(2，6-二芐基-1，4-亞苯基)醚和聚(2，5-二甲基-1，4-亞苯基)醚。聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基)醚特別適合作為PPE基樹脂。此外，聚苯醚共聚物的例子包括通過將烷基-三取代酚如2，3，6-四甲基苯酚部分摻入到前述聚苯醚重復單元來獲得。也可使用通過將苯乙烯基化合物接枝到這種聚苯醚獲得的共聚物。用苯乙烯基化合物接枝的聚苯醚的例子包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯苯乙烯和其它苯乙烯基化合物與前述聚苯醚的接枝聚合得到的共聚物。
無機滴落抑制劑也可作為另外的滴落抑制劑與前述聚四氟乙烯一起使用。這種無機滴落抑制劑的例子包括二氧化硅、石英、硅酸鋁、云母、氧化鋁、氫氧化鋁、碳酸鈣、滑石、碳化硅、氮化硅、氮化硼、二氧化鈦、氧化鐵和炭黑。其它組分根據目的，只要不影響物理性質，本發明的阻燃性樹脂組合物可包含除聚碳酸酯外的其它熱塑性樹脂。
除聚碳酸酯外的其它熱塑性樹脂的例子包括苯乙烯基樹脂、芳族乙烯基化合物/二烯烴/乙烯基氰化物基共聚物、丙烯酸樹脂、聚酯基樹脂、聚烯烴基樹脂、聚苯醚基樹脂、聚酯碳酸酯基樹脂、聚醚酰亞胺基樹脂和甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS樹脂)。也可以使用兩種或多種樹脂的組合物。
苯乙烯基樹脂的例子包括聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯和苯乙烯/丙烯腈共聚物(SAN樹脂)。
可作為芳族乙烯基化合物/二烯烴/乙烯基氰化物基共聚物的例子有苯乙烯/丁二烯/丙烯腈共聚物(ABS樹脂)。
可提及的丙烯酸樹脂的例子有聚甲基丙烯酸甲酯。
可提及的聚酯基樹脂的例子有聚對苯二甲酸乙二酯和聚對苯二甲酸丁二酯。
聚烯烴基樹脂的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、乙烯/丙烯共聚物和乙烯/丙烯/二烯烴共聚物。
可提及的聚苯醚基樹脂的例子有聚苯醚基樹脂。
鍵合到苯環上的氫可被烷基、鹵素原子等取代。
其它熱塑性樹脂組分應以每100重量份聚碳酸酯(A)200重量份或以下，優選100重量份或以下的量加入。其它熱塑性樹脂的加入量大于200重量份有時會對聚碳酸酯基樹脂的特征具有負面影響。
本發明的阻燃性樹脂組合物也可包含紫外線吸收劑、位阻酚基抗氧化劑、磷基穩定劑、環氧穩定劑等。紫外線吸收劑紫外線吸收劑的例子包括苯并三唑基紫外線吸收劑、二苯甲酮基紫外線吸收劑和水楊酸酯基紫外線吸收劑。
苯并三唑基紫外線吸收劑的具體例子包括2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’，5’-二戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’-十二烷基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’，5’-二枯基苯基)苯并三唑和2，2’-亞甲基雙[4-(1，1，3，3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]。這種苯并三唑基紫外線吸收劑已經商品化，例如可購自American Cyanamid的UV5411。二苯甲酮基紫外線吸收劑已經商品化，例如可購自Cyanamid的UV531。水楊酸酯基紫外線吸收劑的例子包括水楊酸苯酯、水楊酸對丁基苯酯和水楊酸對辛基苯酯。
這些紫外線吸收劑應以每100重量份聚碳酸酯基樹脂0.01-10重量份、優選0.05-5重量份的量加入。磷基穩定劑常用作抗氧化劑的商品材料可用作磷基穩定劑，而不受任何具體限制。
具體例子包括亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯基·壬基酯、亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三壬基·苯基酯、亞磷酸二苯基·異辛基酯、亞磷酸2，2’-亞甲基雙(4，6-二叔丁基苯基)·辛基酯、亞磷酸二苯基·異癸基酯、亞磷酸二苯基單(十三烷基)酯、氟亞磷酸2，2’-亞乙基雙(4，6-二叔丁基苯酚)酯、亞磷酸苯基·二異癸基酯、亞磷酸苯基·二(十三烷基)酯、亞磷酸三(2-乙基己基)酯、亞磷酸三(異癸基)酯、亞磷酸三(十三烷基)酯、亞磷酸氫二丁酯、三硫代亞磷酸三月桂酯、四(2，4-二叔丁基苯基)-4，4’-二亞苯基二亞磷酸酯、亞磷酸4，4’-亞異丙基二苯酚烷基(C12-C15)酯、亞磷酸4，4’-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯基)·二(十三烷基)酯、雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2，6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(壬基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯、苯酚-雙酚A季戊四醇二亞磷酸酯、四苯基二丙二醇二亞磷酸酯、1，1，3-三(2-甲基-4-二(十三烷基)亞磷酸酯-5-叔丁基苯基)丁烷和3，4，5，6-四苯-1，2-氧雜phosphan-2-氧化物。也可使用這些亞磷酸酯的部分水解物。這種磷基穩定劑是商品穩定劑，如Adeka Stab PEP-36、PEP-24、PEP-4C、PEP-8(由Asahi DenkaKogyo生產)，Irgafos 168(由Ciba-Geigy生產)、Sandstab P-EPQ(由Sandoz生產)、Chelex L(由Sakai ChemicalIndustry生產)、3P2S(由Ihara Chemical Industry生產)、Mark 329K(由Asahi Denka Kogyo生產)、Mark P(相同公司生產)、Weston 618(由Sanko Chemical Industry生產)等。
這種磷基穩定劑應以每100重量份熱塑性樹脂0.0001-1重量份、優選0.001-0.5重量份的量加入。位阻酚基抗氧化劑位阻酚基抗氧化劑的具體例子包括正十八烷基-3-(3’，5’-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯、2，6-二叔丁基-4-羥甲基苯酚、2，2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和季戊四醇基-四[3-(3’，5’-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]。這些抗氧化劑可單獨使用或者兩種或多種組合使用。
這種位阻酚基穩定劑應以每100重量份熱塑性樹脂0.0001-1重量份、優選0.001-0.5重量份的量加入。環氧基穩定劑下面材料可用作環氧基穩定劑環氧化豆油、環氧化亞麻籽油、苯基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、叔丁基苯基縮水甘油醚、3，4-環氧環己基甲基-3’，4’-環氧環己基羧酸酯、3，4-環氧-6-甲基環己基甲基-3’，4’-環氧-6’-甲基環己基羧酸酯、2，3-環氧環己基甲基-3’，4’-環氧環己基羧酸酯、4-(3，4-環氧-5-甲基環己基)丁基-3’，4’-環氧環己基羧酸酯、3，4-環氧環己基環氧乙烷、環己基甲基-3，4-環氧環己基羧酸酯、3，4-環氧-6-甲基環己基甲基-6’-甲基環己基羧酸酯、雙酚A二縮水甘油醚、四溴雙酚A縮水甘油醚、鄰苯二甲酸的二縮水甘油酯、六氫鄰苯二甲酸的二縮水甘油酯、雙環氧二環戊二烯基醚、雙環氧乙二醇、己二酸雙環氧環己酯、丁二烯二環氧化物、四苯基亞乙基環氧化物、環氧樹脂酸辛酯、聚丁二烯環氧化物、3，4-二甲基-1，2-環氧環己烷、3，5-二甲基-1，2-環氧環己烷、3-甲基-5-叔丁基-1，2-環氧環己烷、十八烷基-2，2-二甲基-3，4-環氧環己基羧酸酯、正丁基-2，2-二甲基-3，4-環氧環己基羧酸酯、環己基-2-甲基-3，4-環氧環己基羧酸酯、正丁基-2-異丙基-3，4-環氧-5-甲基環己基羧酸酯、十八烷基-3，4-環氧環己基羧酸酯、2-乙基己基-3’，4’-環氧環己基羧酸酯、4，6-二甲基-2，3-環氧環己基-3’，4’-環氧環己基羧酸酯、4，5-環氧四氫鄰苯二甲酸酐、3-叔丁基-4，5-環氧四氫鄰苯二甲酸酐、二乙基-4，5-環氧-順-1，2-環己基二羧酸酯和二正丁基-3-叔丁基-4，5-環氧-順-1，2-環己基二羧酸酯。
這種環氧基穩定劑應以每100重量份聚碳酸酯基樹脂0.0001-5重量份、優選0.001-1重量份、理想為0.005-0.5重量份的量加入。
也可以使用基于硫醇、金屬鹽等的穩定劑。脫模劑脫模劑的例子包括甲基苯基硅油和其它硅氧烷基脫模劑；季戊四醇四硬脂酸酯、甘油單硬脂酸酯、褐煤酸蠟和其它酯基脫模劑；和聚(α-烯烴)和其它烯烴基脫模劑。這種脫模劑應以每100重量份聚碳酸酯基樹脂0.01-10重量份、優選0.05-5重量份、理想為0.1-1重量份的量加入。
根據目的，已知的添加劑如著色劑(炭黑、二氧化鈦和其它顏料和染料)、填料、增強劑(玻璃纖維、碳纖維、滑石、粘土、云母、玻璃片、磨碎玻璃、玻璃珠等)、潤滑劑、增塑劑、阻燃劑和流動性改善劑也可在混合或模塑時加入到本發明的阻燃性樹脂組合物中，條件是樹脂的物理性質不受影響。
雖然所述樹脂組合物特別優選通過熔融和混合方法制備，但也可通過任何已知方法制備。在所述樹脂組合物的制備中可加入少量溶劑。
可提及的適合設備的具體例子有擠出機、Banbury混合器、輥和捏合機。它們可連續操作或分批操作。組分混合的順序不受具體限制。模塑品的生產可使用擠塑、注塑、壓塑或任何其它常用的模塑方法來獲得本發明的阻燃性樹脂模塑品。
在通過注塑來模塑阻燃性樹脂組合物的具體情況下，有機硅樹脂可以扁平顆粒形式至少分散在模塑阻燃性樹脂表面附近的區域，并可獲得高阻燃性模塑品。
本發明的模塑品具有優異的抗沖擊性、高的耐熱性和優異的阻燃性。經過模塑的本發明的樹脂組合物因此適合用作電氣/電子裝置組件和OA設備和消耗電子產品的機殼。本發明的效果本發明的阻燃性樹脂組合物具有高的阻燃性而不損失其任何耐沖擊性或可模塑性，并且高度有益于保護環境，這是因為不含由氯化合物、溴化合物等組成的阻燃劑，因而消除了燃燒時這種阻燃劑產生含鹵有害氣體的危險。
結果，得到的阻燃性樹脂模塑品高度適用于電視機、打印機、復印機、傳真機、個人電腦和其它類型的消耗電子產品和OA設備的機殼和組件以及用于變壓器、線圈、開關、連接器、電池組、液晶反射器、汽車配件、建筑材料和其它具有嚴格阻燃性要求的應用。
實施例下面將通過實施例進一步詳細描述本發明，但是本發明并不受這些實施例的限制。
除非另加說明，否則實施例中所用的術語“份”和“％”分別是指重量份和重量百分比。
使用下面的化合物作為相應的組分。(1)聚碳酸酯基樹脂(PC)雙酚A型聚碳酸酯LEXAN(由GE Plastics Japan生產)；25℃下在二氯甲烷中的特性粘度0.42dL/g；粘度-平均分子量(Mv)18,000(計算值)(2)聚四氟乙烯(PTFE)Polyflon D-2C(由Daikin Industries生產)；PTFE在水中的乳液/分散液；PTFE含量60％。因為Polyflon D-2C以0.82％的量加入到聚碳酸酯基樹脂中，因此實際的PTFE添加量為0.49％。制備樹脂組合物后蒸發掉水。(3)有機硅樹脂使用具有表1所示組成的有機硅樹脂。
有機硅樹脂(A-1)由T單元和M單元組成；在M單元(R1R2R3SiO0.5)中所有的R1-R3均為甲基；在T單元(RSiO1.5)中的R為甲基或苯基；在T單元中苯基和甲基的摩爾比率為65/35；根據紅外吸收數據測得Si-OH殘基(硅烷醇殘基)的含量為0；樹脂的重均分子量為5500。
有機硅樹脂(B-1)由T單元組成；在T單元(RSiO1.5)中的R為甲基或苯基；在T單元中苯基和甲基的摩爾比率為65/35；根據紅外吸收數據測得Si-OH殘基(硅烷醇殘基)的含量為0.0436；樹脂的重均分子量為5800。
表1
1)“Ph/Me”為苯基和甲基的摩爾比率。
2)OH殘基通過使用IR(紅外吸收光譜法)測量OH殘基吸光度(在3680cm-1附近)來確定。
攝取所得模塑品橫截面的TEM照片。其結果顯示于圖1。
有機硅樹脂以平板顆粒形式散布在所得模塑品表面附近的區域，平板顆粒沿短軸方向的厚度為5-40nm。
按照UL-94測定模塑品的阻燃性。具體地說，按照在UnderwritersLaboratories Inc.的公報94“材料分類的燃燒試驗”(后文稱為“UL-94”)中所述的方法測試所述模塑品。
具體地說，將垂直朝向的樣品與火焰接觸10秒鐘，測量燃燒時間。測定各施加兩次火焰的5個樣品，評價下面的參數施加火焰10次后的總燃燒時間，施加單次火焰后的燃燒時間和燃燒顆粒的滴落情況。在評價基礎上進行下面的分級。本實施例的目的是測定模塑品是否符合V-0級別。
V-05個點燃樣品的總燃燒時間(施加火焰10次)在50秒鐘以內，單次施加火焰后的燃燒時間在10秒鐘以內，并且沒有樣品滴落下能點燃脫脂棉的燃燒顆粒。
V-15個點燃樣品的總燃燒時間(施加火焰10次)在250秒鐘以內，單次施加火焰后的燃燒時間在30秒鐘以內，并且沒有樣品滴落下能點燃脫脂棉的燃燒顆粒。
V-25個點燃樣品的總燃燒時間(施加火焰10次)在250秒鐘以內，單次施加火焰后的燃燒時間在30秒鐘以內，并且所有樣品滴落下能點燃脫脂棉的燃燒顆粒。
其結果顯示于表2中。對比實施例1除了使用有機硅樹脂(B-1)代替有機硅樹脂(A-1)外，使用與實施例1相同的方法制備模塑品，并進行可燃性測試。
攝制所得到的模塑品橫截面的TEM照片。結果顯示于圖1。
測得該有機硅樹脂以約1μm的塊狀存在于模塑品表面附近區域。
用與實施例1相同的方式按照UL-94測定模塑品的阻燃性。
結果顯示于表2中。
表2
1)對于PTFE來說，PTFE的量不含水等。
2)“總燃燒時間”是5個樣品的總平均燃燒時間。
3)“滴落數”是指滴落物能點燃脫脂棉的樣品數(5個樣品內)。
從表2可以看出有機硅樹脂以扁平顆粒形式至少分散在表面附近區域的模塑品具有短的燃燒時間、極少的滴落和高的阻燃性(UL-94V-0)。
權利要求
1.一種由包含熱塑性樹脂(A)和有機硅樹脂(B)的阻燃性樹脂組合物組成的阻燃性樹脂模塑品，其中所述模塑品的特征在于所述有機硅樹脂(B)被以扁平顆粒的形式至少分散于所述模塑品表面附近的區域，并且扁平顆粒沿其短軸的厚度為1-100nm。
2.權利要求1的阻燃性樹脂模塑品，其特征在于所述扁平顆粒沿長軸和短軸的長度之比為5或以上。
3.權利要求1或2的阻燃性樹脂模塑品，其特征在于所述熱塑性樹脂(A)為聚碳酸酯基樹脂。
4.權利要求1-3中任一項的阻燃性樹脂模塑品，其特征在于由含熱塑性樹脂(A)和有機硅樹脂(B)連同滴落抑制劑(C)的阻燃性樹脂組合物組成。
5.權利要求4的阻燃性樹脂模塑品，其特征在于所述滴落抑制劑(C)為聚四氟乙烯(PTFE)。
6.權利要求1-5中任一項的阻燃性樹脂模塑品，其特征在于所述有機硅樹脂的末端用下式表示的結構單元封端，化學式1 (式中R1-R3可相互相同或不同，為烷基、芳基或烷基芳基)。
7.一種由權利要求1-6中任一項的阻燃性樹脂模塑品制成的電氣/電子裝置組件。
8.一種由權利要求1-6中任一項的阻燃性樹脂模塑品制成的機殼。
全文摘要
本發明提供了一種阻燃性樹脂模塑品，所述模塑品具有高的耐熱性、優異的抗沖擊性和阻燃性。本發明涉及一種由包含熱塑性樹脂優選聚碳酸酯樹脂(A)和有機硅樹脂(B)的阻燃性樹脂組合物組成的阻燃性樹脂模塑品，其中所述模塑品的特征在于所述有機硅樹脂(B)被以扁平顆粒的形式至少分散于接近所述模塑品表面的區域，并且所述扁平顆粒沿其短軸的厚度為1－100nm。優選所述有機硅樹脂含有式OSiR
文檔編號C08L69/00GK1478129SQ01810127
公開日2004年2月25日 申請日期2001年3月28日 優先權日2000年3月31日
發明者A·塞托, H·伊施達, Y·塔克扎瓦, Y·霍里, ┐, A 塞托, 嗽 申請人:通用電氣公司