專利名稱：具有優異透明性和阻燃性的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有優異透明性和阻燃性的含磷(phosphoric)和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物。更具體地說，本發明涉及一種具有優異透明性和阻燃性的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物，其中通過共聚一種丙烯酸類單體和一種特定的丙烯酸類單體而制備該含磷和丙烯酸類共聚物樹脂。
背景技術：
一般地，熱塑性樹脂具有低于玻璃和金屬的比重，并且具有良好的物理性能，如模塑性和抗沖擊性。近來，隨著大型、重量輕和經濟的產品正在成為普遍的趨勢，塑料產品已經快速地取代傳統的玻璃或金屬產品，并且已被廣泛用于從電氣和電子制品到汽車零部件。因此，當用于電氣和電子產品的外殼和汽車零件時，由于塑料產品的良好外觀和功能變得重要，因此對于能夠提供抗外部劃傷性、抗沖擊性和阻燃性的塑料材料存在需要。傳統上，硬涂膜法已被用于提高塑料產品的抗劃傷性。硬涂膜法包括以有機-無機雜化材料(hybrid material)涂覆注塑成型樹脂的表面，并利用熱或紫外光固化該樹脂表面上的有機-無機雜化材料。然而，這種方法需要額外的涂覆工藝，這會增加加工時間和制造成本，并且還會造成環境問題。近來，隨著對環境保護和降低制造成本的關注提高，對于非涂覆樹脂存在需要。因此可以不使用硬涂膜法，但是樹脂仍然應該具有良好的抗劃傷性。并且，開發具有良好的抗劃傷性的樹脂對于外殼制造工業是很重要的。此外，對以下的樹脂存在增大的需求，其具有良好透明性、以及阻燃性和抗劃傷性，使得該樹脂能夠具有良好的可著色性并且呈現設計效果，如漸變色。傳統上，已經使用了一種具有良好的透明性、阻燃性和抗劃傷性的產品，其中阻燃劑被用于聚碳酸酯。但是，這種產品具有的鉛筆硬度低，為HB至F。而且，傳統上，已經使用了具有良好透明性和抗劃傷性的另一種產品，其中聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)被用作丙烯酸樹脂。然而，這種產品不能賦予良好的阻燃性，并且即使將含磷阻燃劑加入到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中，也只能實現到Vl和更大的阻燃等級。而且，迄今為止還未見報道本身就具有良好阻燃性的透明丙烯酸樹脂。
發明內容
本發明提供了一種具有優異阻燃性的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物。本發明還提供了一種具有優異抗劃傷性的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物。本發明還提供了一種具有優異沖擊強度的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物。本發明還提供了一種同時具有優異阻燃性、抗劃傷性、沖擊強度和透明性的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其樹脂組合物。本發明提供了一種含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其包含重復的(A-I)至少一種由以下化學式1表示的乙烯基單體和(A-2)至少一種由以下的化學式2表示的含磷 (phosphoric)單體。[化學式1]
權利要求
1. 一種含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，包含重復的(A-I)至少一種由以下化學式1表示的乙烯基單體和(A-幻至少一種由以下化學式2表示的含磷單體 [化學式1]其中隊是H或(CH2) Ii-CH3，其中η是0到5之間的整數； R2是(CH2)m，其中m是0到10之間的整數；和X包括甲基、環己基、苯基、甲基苯基、甲基乙基苯基、丙基苯基、甲氧基苯基、環己基苯基、氯苯基、溴苯基、聯苯基或芐基苯基， [化學式2]其中隊是H或(CH2) Ii-CH3，其中η是0到5之間的整數；和 R3是由以下化學式3表示的取代基， [化學式3]其中t是1到10之間的整數；和R4或&是-O(CH2) qX，其中q是0到5之間的整數，而X包括甲基、環己基、苯基、甲基苯基、甲基乙基苯基、丙基苯基、甲氧基苯基、環己基苯基、氯苯基、溴苯基、聯苯基或芐基苯基。
2.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述(A-幻含磷單體選自由(甲基丙烯酰氧甲基)膦酸二甲酯、(甲基丙烯酰氧甲基)膦酸二乙酯、(丙烯酰氧甲基)膦酸二甲酯、(丙烯酰氧甲基)膦酸二乙酯、(甲基丙烯酰氧甲基)膦酸甲基乙基酯、 (丙烯酰氧甲基)膦酸甲基乙基酯、(甲基丙烯酰氧乙基)膦酸二甲酯、(甲基丙烯酰氧乙基)膦酸二乙酯和(甲基丙烯酰氧乙基)膦酸二丙酯構成的組。
3.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂包含按重量計約30%至約85%的(A-I)乙烯基單體和按重量計約15%至約70% 的(A-2)含磷單體。
4.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂具有約30Kg/mol至約150Kg/mol的重均分子量。
5.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂中的磷含量為按重量計約2. 0%至約7. 0%。
6.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂具有根據UL-94測量的在1/8”厚度下V2至VO的阻燃性。
7.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂具有根據ASTM D1003測量的在2. 5mm厚度下為85%和更高的總光透射比。
8.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂具有根據JIS K5401測量的HB至2H的鉛筆硬度。
9.根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂，其中，通過懸浮聚合制備所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂。
10.一種阻燃丙烯酸類樹脂組合物，包含(A)約100重量份的根據權利要求1所述的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂和(B)約1至約30重量份的透明且柔軟的丙烯酸酯樹脂，其中通過將乙烯基單體接枝到丙烯酸類橡膠核心中來制備所述(B)透明且柔軟的丙烯酸酯樹脂。
11.根據權利要求10所述的阻燃丙烯酸類樹脂組合物，其中，所述(B)透明且柔軟的丙烯酸酯樹脂具有約1. 485至約1. 495的折射率。
12.根據權利要求10所述的阻燃丙烯酸類樹脂組合物，其中，所述阻燃丙烯酸類樹脂組合物具有根據ASTM D256測量的在1/4”厚度下為20kgfcm/cm的無缺口懸臂梁沖擊強度。
13.根據權利要求10所述的阻燃丙烯酸類樹脂組合物，其中，所述阻燃丙烯酸類樹脂組合物還包含(C)約1至約30重量份的含磷阻燃劑。
14.根據權利要求13所述的阻燃丙烯酸類樹脂組合物，其中，所述(C)含磷阻燃劑是由以下化學式4或化學式5表示的化合物[化學式4]-O-
15.根據權利要求13所述的阻燃丙烯酸類樹脂組合物，其中，所述阻燃丙烯酸類樹脂組合物具有根據UL94測量的在1/8”厚度下Vl至VO的阻燃性。
全文摘要
本發明提供了一種具有良好的透明性、抗劃傷性和阻燃性的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂及其組合物。本發明的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂包含重復的(A-1)至少一種乙烯基單體和(A-2)至少一種含磷單體。本發明的含磷和丙烯酸類共聚物樹脂能夠作為透明且阻燃的樹脂而被接受。而且，所述含磷和丙烯酸類共聚物樹脂可同時具有優異的抗劃傷性。
文檔編號C08F220/14GK102167770SQ201010609850
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月28日 優先權日2009年12月30日
發明者姜龍熙, 尹鐘泰, 權奇惠, 李政憲, 李真星, 鄭珍和, 金萬錫 申請人:第一毛織株式會社