防火的聚碳酸酯模塑料iii的制作方法
【專利說明】防火的聚碳酸酯模塑料MI
[0001] 本發明涉及防火、沖擊韌度改性的具有環狀磷腈的聚碳酸酯（PC)-組合物，其具 有高的耐化學品性和高的水解穩定性，以及制備其的方法和環狀磷腈用作聚碳酸酯組合物 中的防火劑的用途。
[0002] EP1 095 099A1描述了配有磷腈和磷化合物的聚碳酸酯-ABS-模塑料，其具有 出色的防火性和非常好的機械性能，例如熔接線強度或者缺口沖擊韌度。
[0003]EP1 196 498A1描述了配有磷腈的模塑料，其基于聚碳酸酯和選自硅酮_、EP⑶ M-和丙烯酸酯-橡膠的接枝聚合物作為接枝基礎，其具有出色的防火性和非常好的機械性 能，例如應力裂縫穩定性或者缺口沖擊韌度。
[0004]EP1 095 100A1描述了聚碳酸酯/ABS-模塑料，其含有磷腈和無機納米顆粒，其 具有出色的防火性和非常好的機械性能。
[0005]EP1 095 097A1描述了配有磷腈的聚碳酸酯-ABS-模塑料，其具有出色的防火 性和非常好的加工性能，其中所述的接枝聚合物借助本體_、溶液-或者本體-懸浮-聚合 方法制備。
[0006]US2003/040643A1描述了制備苯氧基磷腈的方法以及含有該苯氧基磷腈的聚碳 酸酯-ABS模塑料。該模塑料具有好的防火性、好的流動能力、好的沖擊韌度和高的熱變形 穩定性。
[0007]EP0728811A2公開了具有磷腈作為防火劑的聚碳酸酯-ABS-模塑料。該模塑料 具有好的防火性、高的沖擊韌度、高的熔體體積流動速率和高的彎曲模量。
[0008]JP2000 351893公開了沖擊韌度改性的具有磷腈的聚碳酸酯-模塑料，其特征在 于好的水解穩定性、好的防火性和電性能穩定性。
[0009] 在以上提及的文件中，公開了直鏈和環狀的磷腈。然而對于環狀磷腈，未詳細說明 三聚體、四聚體和更高級的低聚物的含量。
[0010] US2003/092802A1公開了苯氧基磷腈及其制備和在聚碳酸酯-ABS-模塑料中的 用途。苯氧基磷腈優選為交聯的，并且該模塑料的特征在于好的防火性、好的沖擊韌度、高 的彎曲模量和高的熔體體積流動速率。未更詳細地描述所使用的ABS。此外，在該文件中未 描述本發明的三聚體、四聚體和更高級的低聚物的含量。
[0011] JP2004 155802公開了環狀磷腈及其在例如聚碳酸酯和ABS的熱塑性模塑料中 的用途。未公開具有環狀磷腈的具有確切限定的含量的三聚體、四聚體和更高級的低聚物 的聚碳酸酯-ABS-模塑料。
[0012]JP1995 0038462描述了含有接枝聚合物和作為防火劑的磷腈和任選的乙烯基共 聚物的聚碳酸酯-組合物。然而未提及該防火劑的具體的結構、組成和量。
[0013]JP1999 0176718描述了熱塑性組合物，其由芳族聚碳酸酯、芳族乙烯基單體和乙 烯基氰構成的共聚物、（甲基）丙烯酸烷基酯和橡膠構成的接枝聚合物和作為防火劑的磷 腈構成，其具有好的流動能力。
[0014]因此，本發明的目的是提供防火的模塑料，其特征在于在維持相同好的機械性能 的情況下的高的水解穩定性、高的耐化學品性（ESC-性能）和高的E-模量的性能組合。
[0015] 此外，本發明的目的是提供防火的模塑料，其在好的防火性的情況下僅具有少的 磷腈含量，從而使其是更成本有利的，因為防火劑在制備該組合物時是重要的成本因素。
[0016] 優選地，該模塑料是耐火的，并且在薄的壁厚（即1. 5mm的壁厚）的情況下也滿足 V-0的UL94要求。
[0017] 令人驚奇地已發現，該組合物含有下列物質： A) 60-95重量份，優選65-90重量份，更優選70-85重量份，特別優選76-88重量份的芳 族聚碳酸酯和/或芳族聚酯碳酸酯， B) 1. 0-15. 0重量份，優選3. 0-12. 5重量份，特別優選4. 0-10. 0重量份的橡膠改性的接 枝聚合物， C) 1. 0-14. 5重量份，優選1. 5-9. 0重量份，更優選2. 0-8. 0重量份，特別優選4. 5-8. 0 重量份的至少一種結構（X)的環狀磷腈， 其中
k表示1或者1至10的整數，優選地表示1至8,特別優選1至5的數， 其中三聚體含量（k= 1)為60至98mol%，更優選為65至95mol%，特別優選為65至 90mol%，和非常特別優選為65至85mol%，特別是70至85mol%，基于組分C計， 并且其中 R各自為相同或者不同的，并且表示胺基團；各自任選地鹵代的，優選被氟鹵代的 至C8-烷基，優選甲基、乙基、丙基或者丁基；至C8-烷氧基，優選甲氧基、乙氧基、丙 氧基或者丁氧基；各自任選地被烷基，優選Ci-C；-烷基和/或鹵素，優選氯和/或溴取代的 c5-至c6-環烷基；各自任選地被烷基，優選c「c4-烷基和/或鹵素，優選氯、溴和/或羥基 取代的c6-至c2(l-芳氧基，優選苯氧基、萘氧基；各自任選地被烷基，優選Ci-C；-烷基和/或 鹵素，優選氯和/或溴取代的C7-至C12-芳烷基，優選苯基烷基；或者鹵素-基團， 優選氯；或者0H基團， D) 0-15. 0重量份，優選2. 0-12. 5重量份，更優選3. 0-9. 0重量份，特別優 選3. 0-6.0重量份的不含橡膠的乙烯基（共）聚合物或者聚對苯二甲酸烷二醇酯 (Polyalkylenterephthalate), E) 0-15. 0重量份，優選0.05-15. 00重量份，更優選0.2-10. 0重量份，特別優選 0. 4-5. 0重量份的添加劑， F) 0. 05至5. 0重量份，優選0. 1至2. 0重量份，特別優選0. 1至1. 0重量份的流滴劑 (Antidrippingmittel)， 其中優選地在本申請中這樣標準化所有的重量份說明，以致在該組合物中的所有組分 的重量份總和A+B+C+D+E+F為100。
[0018] 在一個優選的實施方案中，該組合物僅由組分A至F構成。
[0019] 在一個優選的實施方案中，該組合物不含無機的防火劑和防火增效劑，特別是氫 氧化鋁、氫氧化鋁-氧化鋁以及氧化砷和氧化鋪。
[0020] 在一個優選的實施方案中，該組合物不含其它的有機防火劑，特別是雙酚-A-二 磷酸酯_低聚物、雷瑣酚二磷酸酯-低聚物、磷酸三苯基酯、八甲基-雷瑣酚二磷酸酯和四 溴-雙酚-A-二磷酸酯-低聚碳酸酯。
[0021] 可以單獨地或者也可以相互組合地實施優選的實施方案。
[0022] 本發明的主題也是制備所述模塑料的方法和該模塑料用于制備模制體的用途，以 及具有限定的低聚物分布的環狀磷腈用于制備本發明組合物的用途。
[0023] 本發明模塑料可以用于制備各種類型的模制體。其可以通過注塑、擠出和吹塑方 法來制備。另一種加工形式是通過深沖由之前制備的板或者薄膜來制備模制體。
[0024] 這樣的模制體的實例是各種類型的薄膜、型材、外殼部件，其例如用于家用器具， 例如榨汁機、咖啡機、混合機；用于辦公機器，例如顯示器、平板屏幕、手提電腦、打印機、復 印機；板、管、電氣安裝管道、窗、門和用于建筑區域（內部建筑和外部應用）的其它型材以及 電氣部件和電子部件，例如開關、插頭和插座以及用于商用車輛，尤其用于汽車領域的車身 部件或者內設部件。
[0025] 特別地，本發明模塑料也可以例如用于制備以下的模制體或者模制件：軌道車輛、 船只、飛機、公交車和其它機動車的內部擴建部件、含有小型變壓器的電氣設備的外殼、信 息加工和信息傳輸設備的外殼、醫用設備的外殼和外罩、安全裝置的外殼、衛生裝備和浴室 裝備的模制件和排氣裝置開口的覆蓋柵欄和花園設備的外殼。
[0026]組分A 根據本發明，根據組分A的合適的芳族聚碳酸酯和/或芳族聚酯碳酸酯是文獻已知的， 或者可以根據文獻已知的方法制備(制備芳族聚碳酸醋例如參見Schne11，"Chemistryand PhysicsofPolycarbonates"，IntersciencePublishers，1964 以及DE-AS1 495 626、 DE-A2 232 877、DE-A2 703 376、DE-A2 714 544、DE-A3 000 610 和DE-A3 832 396 ; 制備芳族聚酯碳酸酯例如參見DE-A3 007 934)。
[0027] 芳族聚碳酸酯的制備例如通過二酚與碳酸酰鹵，優選光氣的反應和/或與芳族二 羧酸酰二齒（Dicarbonsjiuredihalogeniden)，優選苯二羧酸酰二齒的反應，根據相界面方 法優選地通過使用鏈終止劑，例如單酚和任選地通過使用三官能或者大于三官能的支化 劑，例如三酚或者四酚來進行。同樣可以經由熔體聚合方法，通過二酚與例如碳酸二苯基酯 的反應來制備。
[0028] 用于制備芳族聚碳酸酯和/或芳族聚酯碳酸酯的二酚優選為式（I)的這樣的二 酚：
其中 A為單鍵、Cf至C5_亞烷基、C2_至C5_次烷基（Alkylidene)、C5_至C6-次環烷基（Cyc 1〇&11^11(16116)、-0-、-50-、-〇)-、-5-、-50 2-、其它芳族的任選地含有雜原子的環可以與其稠 合的C6-至C12-亞芳基， 或者式（II)或者（III)的基團：
B各自為Q-至C12-烷基，優選甲基；鹵素，優選氯和/或溴，x各自相互獨立地為0、1或者2， P為1或者〇,并且 R5和R6對于各個X1可以是分別選擇的，相互獨立地為氫或者C「至C6-烷基，優選氫、 甲基或者乙基， X1為碳，并且 m表示4至7的整數，優選為4或者5,其中要求在至少一個原子X1上，R5和R6同時為 烷基。
[0029] 優選的二酚為氫醌、雷瑣酚、二羥基二酚、雙_ (羥基苯基）-烷烴、雙_ (羥基 苯基）_C5_C6-環燒徑、雙-(羥基苯基）-釀、雙-(羥基苯基）-亞諷、雙-(羥