CN101657505A - 低烟气密度聚（亚芳基醚）组合物，方法，和制品 - Google Patents

低烟气密度聚（亚芳基醚）组合物，方法，和制品 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种热塑性组合物和制备该组合物的方法。该热塑性组合物包括聚(亚芳基醚)、聚(烯基芳族化合物)、有机磷酸酯阻燃剂、官能化的聚硅氧烷和有机酸。该热塑性组合物当燃烧时产生出乎意料地低的烟气密度，它们可用于制造用于运输、建筑物和建造业的制品。

Description

低烟气密度聚(亚芳基醚)组合物，方法，和制品
相关申请的交叉参考
本申请要求2007年1月10日提交的美国临时专利申请60/884,335的优先权，将该申请的全部内容通过参考并入本申请。
发明背景
聚(亚芳基醚)树脂是一种以其优良的耐磨性、尺寸稳定性和固有阻燃性而著称的塑料。为了满足宽泛的消费品例如管件(plumbingfixtures)、电气箱、汽车部件和涂覆线材的要求，可通过将它与各种其它塑料共混来调节性质如强度、刚性、化学耐性和耐热性。
随着塑料用于越来越多数量的应用，越来越多地对通过使用阻燃剂减少它们的可燃性感兴趣。除了降低的阻燃性之外，还需要塑料在暴露于火焰时产生更少的烟气。虽然阻燃聚(亚芳基醚)组合物是已知的，但是难以获得阻燃性和低烟气产生的结合，尤其是具有其它性质(包括机械性质)的平衡。因此，越来越多地需要具有低可燃性和低烟气密度的聚(亚芳基醚)组合物。
发明内容
通过一种热塑性组合物解决了对低-可燃性，低烟气聚(亚芳基醚)组合物的需要，所述热塑性组合物包括：聚(亚芳基醚)；聚(烯基芳族化合物)；有机磷酸酯阻燃剂；包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和有机酸；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
另一实施方式是一种热塑性组合物，其包括熔融捏合以下物质获得的反应产物：聚(亚芳基醚)；聚(烯基芳族化合物)；有机磷酸酯阻燃剂；包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和有机酸；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTME662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
另一实施方式是一种热塑性组合物，包括：60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷
Figure G200780052105XD00021
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4每次出现时独立地甲基或桥氧；x为10至100；和y为1至10；和0.2至1wt％的柠檬酸；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定；在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。
另一实施方式是一种热塑性组合物，由以下物质组成：60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure G200780052105XD00031
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4是桥氧或甲基；x为10至100；y为1至10；0.2至1wt％的柠檬酸；和任选地，至多5wt％的添加剂，所述添加剂选自：稳定剂、加工助剂、防滴剂、成核剂、染料、颜料、抗氧化剂、防静电剂、发泡剂、金属减活化剂、防粘连剂、香料，及其组合；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。
另一实施方式是一种热塑性组合物，包括：45至80wt％的聚(亚芳基醚)；1至40wt％的聚(烯基芳族化合物)；1至25wt％的有机磷酸酯阻燃剂；和4至10wt％的包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
另一实施方式是一种包括热塑性组合物的制品，所述热塑性组合物包括：聚(亚芳基醚)；聚(烯基芳族化合物)；有机磷酸酯阻燃剂；包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和有机酸；其中其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTME662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
另一实施方式是包括热塑性组合物的制品，所述热塑性组合物包括：60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure G200780052105XD00041
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4每次出现时独立地为甲基或桥氧；x为10至100；y为1至10；和0.2至1wt％的柠檬酸；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。
另一实施方式是包括热塑性组合物的制品，所述热塑性组合物由以下物质组成：60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4是桥氧或甲基；x为10至100；y为1至10；0.2至1wt％的柠檬酸；和任选的至多5wt％的添加剂，所述添加剂选自稳定剂、加工助剂、防滴剂、成核剂、染料、颜料、抗氧化剂、防静电剂、发泡剂、金属减活化剂、防粘连剂、香料，及其组合；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。
另一实施方式是制备热塑性组合物的方法，包括：熔融捏合聚(亚芳基醚)，聚(烯基芳族化合物)，有机磷酸酯阻燃剂，包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基，和有机酸，从而形成热塑性组合物；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
另一实施方式是制备热塑性组合物的方法，包括：熔融捏合60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得，5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯，2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物，5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)，0.2至1wt％的柠檬酸，和1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure G200780052105XD00061
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，R4为桥氧或甲基，x为10至100，y为1至10，从而形成热塑性组合物；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。
下文中详述这些和其它实施方式。
具体实施方式
当暴露于火焰时，许多热塑性材料产生烟气。烟气会减少能见度，这又依次能够阻碍疏散和消防的工作。因此，在许多设施中如建筑物内饰和交通工具内饰中都需要，当在一定的期限内暴露于火焰时产生较少烟气(具有较低的烟气密度)的热塑性材料。
烟气密度可描述为暴露于火焰之后规定时间的烟气密度或者在规定的时间里(在本申请中描述为最初的20分钟)暴露于火焰后产生的最大烟气密度。烟气密度通过光学方法确定。较低值的烟气密度表明产生较少的烟气。因此较低的值是更理想的。在规定时间的烟气密度是组合物暴露于火焰之后烟气发展得有多快的表征。最大烟气密度表示在规定的时间里(例如，在点燃之后最初的20分钟里)产生的最大烟气量。在一些应用中，特别期望在规定时间的烟气密度是低的。在一些应用中，期望具有低的最大烟气密度。在一些应用中，烟气密度的两个测量值都很重要。
有各种测量材料的烟气密度的方法-包括静态和动态方法。这些方法在以下这些方面有不同：样品尺寸，形状，在试验过程中样品的取向，点火源，热能的量，检测器的类型，和通风。与静态试验方法如ASTM E662，UIC 564-2，3m立方体烟气腔室试验(cube smokechamber test)，XP2烟气腔室试验不同，动态试验方法如ASTM E 84，锥形热量计(Cone calorimeter)，ISO 92329-1，和ISO 5660-2使用通风的条件。该材料可在所有这些试验方法中进行测试，并且也可在这些试验方法中导致减少的烟气产生。对于本申请的工作实施例，使用ASTM E662的试验方法。
该热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。该热塑性组合物可同时显示出这两种烟气密度性质。在一些实施方式中，本申请所述的热塑性组合物在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662使用厚度为1.5至3.2毫米(mm)，尤其是厚度为3.2mm的样品测定。在该范围内，所述在四分钟的烟气密度可为小于或等于200，尤其是，小于或等于150，更具体地小于或等于100。在较高的厚度更难以获得低的烟气密度。因此期望在较高的厚度获得给定的烟气密度。
在一些实施方式中，热塑性组合物在点燃之后的最初的20分钟内的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662使用厚度为1.5至3.2mm，尤其是厚度为3.2mm的样品测定。在该范围和时间内，最大烟气密度可为小于或等于200，具体地小于或等于180，更具体地小于或等于150。
如上所述，可燃性也可为热塑性组合物的重要性质。可燃性的一种客观测量方法是Underwriter’s Laboratory Bulletin 94的“20mmVertical Burning Test”，题为“Tests for Flammability of Plastic Materialsfor Parts in Devices and Appliances；UL 94”，5th edition，revised in 200(下文中称为“UL 94”)。在一些实施方式中，该热塑性组合物在1.6至3.2毫米，具体地1.0至1.6毫米的厚度测试时具有V-1或V-0的UL 94等级。在一些实施方式中，该热塑性组合物在1.6至3.2毫米，具体地1.0至1.6毫米的厚度的UL 94等级为V-0。
低烟气密度，低可燃性及其组合可能难以获得，在最小损失其它物理性质如冲击强度的情况下尤其是这样。但是，该热塑性组合物能够显示出非常高的冲击强度。例如，在一些实施方式中，所述热塑性组合物的缺口伊佐德冲击强度为至少180焦耳每米(J/m)，在23℃根据ASTM D256测得。如下文的工作实施例中所示，已经证明具有约350J/m之高的缺口伊佐德冲击强度。缺口伊佐德冲击强度也可根据ISO 180/1A测量，在这种情况下它的单位以焦耳每平方米(kJ/m2)表示。
所述热塑性组合物包括聚(亚芳基醚)，聚(烯基芳族化合物)，有机磷酸酯阻燃剂，官能化的聚硅氧烷，和有机酸。在本组合物中有用的聚(亚芳基醚)包括下式的亚芳基醚重复单元，
Figure G200780052105XD00091
其中对于每个结构单元，每个Z1独立地为卤素，未取代的或取代的C1-C12烃基条件是所述烃基不是叔烃基，C1-C12烃基硫基，C1-C12烃氧基，或其中至少两个碳原子隔开卤素和氧原子的C2-C12卤代烃氧基；和每个Z2独立地为氢，卤素，未取代的或取代的C1-C12烃基条件是所述烃基不是叔烃基，C1-C12烃基硫基，C1-C12烃氧基，或其中至少两个碳原子隔开卤素和氧原子的C2-C12卤代烃氧基。
本申请所用的术语“烃基”，无论是单独使用，或者是作为前缀、后缀或另一术语的一部分使用，都是指仅含有碳和氢的基团。所述基团可为脂肪族的或芳族的、直链的、环状的、双环的、支化的、饱和的或不饱和的。它也可含有脂肪族的、芳族的、直链的、环状的、双环的、支化的、饱和的和不饱和的烃基的组合。但是，当烃基基团描述为“取代的”时，可在该取代基的碳和氢成员上含有杂原子。因此，当具体地描述为取代的时，烃基基团也可含有卤素原子，硝基，氰基，羰基，羧酸基团，酯基团，氨基基团，酰胺基团，磺酰基基团，亚砜基团(sulfoxyl group)，磺酰胺基，氨磺酰基，羟基，烷氧基等，并且它可在烃基的主链上含有杂原子。
所述聚(亚芳基醚)可包括具有一个或多个含氨基烷基端基的分子，所述端基通常位于羟基的邻位上。也常常存在的是四甲基二苯酚合苯醌(TMDQ)端基，其通常得自其中存在四甲基二苯酚合苯醌副产物的反应混合物。
所述聚(亚芳基醚)可为均聚物，共聚物，接枝共聚物，离聚物，或嵌段共聚物的形式，以及包括至少一种前述形式的组合。聚(亚芳基醚)包括聚苯醚，所述聚苯醚包括2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚单元，以及组合有任选的2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚单元。
所述聚(亚芳基醚)可通过氧化耦合单羟基芳族化合物如2，6-二甲酚和/或2，3，6-三甲基苯酚而制备。通常使用催化剂体系用于这种偶联；它们可含有重金属化合物如铜，锰或钴化合物，常常结合有各种其它物质如仲胺，叔胺，卤化物或两种或多种前述物质的组合。在一些实施方式中，所述聚(亚芳基醚)包括聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)或聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚-共聚-2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基醚)。
所述聚(亚芳基醚)的数均分子量可为3,000至40,000克每摩尔(g/mol)，重均分子量可为5,000至80,000g/mol，通过凝胶渗透色谱使用单分散的聚苯乙烯标样，40℃的苯乙烯二乙烯基苯凝胶和浓度为1毫克每毫升氯仿的样品测定。聚(亚芳基醚)或聚(亚芳基醚)的组合的的初始特性粘度可为0.25至0.60分升每克(dl/g)，在25℃的氯仿中测得。初始特性粘度可为0.3至0.55dl/g，具体地0.35至0.45dl/g。初始特性粘度定义为聚(亚芳基醚)在与组合物的其它组分熔融捏合之前的特性粘度。最终特性粘度定义为聚(亚芳基醚)在与组合物的其它组分熔融捏合之后的特性粘度。如本领域普通技术人员所理解的，聚(亚芳基醚)的粘度在熔融捏合之后可增加至多30％。增加的百分比可计算为100×(最终特性粘度-初始特性粘度)/初始特性粘度。当使用两种特性粘度时，精确比的确定将或多或少取决于所用的聚(亚芳基醚)的精确特性粘度和期望的最终的物理性质。
在一些实施方式中，聚(亚芳基醚)包括双官能的聚(亚芳基醚)。对于单个的聚(亚芳基醚)分子，术语“双官能的”是指该分子包括两个酚羟基。对于聚(亚芳基醚)树脂，术语“双官能的”是指该树脂平均包括每个聚(亚芳基醚)分子1.6至2.4个酚羟基。在一些实施方式中，该双官能聚(亚芳基醚)平均包括每个聚(亚芳基醚)分子1.8至2.2个酚羟基。
在一些实施方式中，该双官能聚(亚芳基醚)具有下式：
Figure G200780052105XD00111
其中Q7和Q8每次出现时独立地为甲基或二正丁基氨基甲基；和a和b每次出现时独立地为0至200，条件是a和b之和为约150至200。具有该结构的双官能聚(亚芳基醚)可通过2，6-二甲酚和2，2-双(3，5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷在包括二正丁基胺的催化剂的存在下的氧化共聚反应而合成。
双官能聚(亚芳基醚)可通过这样的方法制备，该方法包括在催化剂存在下在适合于形成相应的聚(亚芳基醚)和相应的二苯酚合苯醌(diphenoquinone)的条件下使一元酚氧化聚合；使所述聚(亚芳基醚)和二苯酚合苯醌与催化剂分离；和使聚(亚芳基醚)和二苯酚合苯醌平衡从而形成具有两个端羟基的聚(亚芳基醚)。相应的聚(亚芳基醚)的说明性实例是由2，6-二甲基苯酚的氧化性聚合反应制备的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)。相应的二苯酚合苯醌的说明性实例是通过2，6-二甲基苯酚的氧化反应形成的3，3’，5，5’-四甲基-4，4’-二苯酚合苯醌。
所述双官能聚(亚芳基醚)也可通过再分配反应(redistributionreaction)制备，其中单官能聚(亚芳基醚)与二元酚任选地在氧化剂存在下平衡。再分配反应在本领域中是已知的，描述于例如授权给Cooper等的美国专利3,496,236和授权给Liska等的美国专利5,880,221。
该组合物包括的聚(亚芳基醚)的量为40至97wt％，基于热塑性组合物的总重量。具体地，该聚(亚芳基醚)的量可为50至85wt％，更具体地60至80wt％。
除了聚(亚芳基醚)之外，该热塑性组合物还包括聚(烯基芳族化合物)。本申请所用的术语″聚(烯基芳族化合物)″包括通过本领域已知的方法制备的聚合物，所述方法包括本体聚合、悬浮聚合和乳液聚合，其含有至少25wt％的源自下式的烯基芳族单体的聚合反应的结构单元，
Figure G200780052105XD00121
其中A是氢，C1-C8烷基，或卤素；Z3每次出现时为乙烯基，卤素或C1-C8烷基；p为0，1，2，3，4，或5。示例性的烯基芳族单体包括苯乙烯，α-甲基苯乙烯，对甲基苯乙烯，对叔丁基苯乙烯，氯苯乙烯，和乙烯基甲苯。该聚(烯基芳族化合物)包括烯基芳族单体的均聚物；烯基芳族单体如苯乙烯与一种或多种不同的单体(如丙烯腈，丁二烯，α-甲基苯乙烯，乙基乙烯基苯，二乙烯基苯和马来酸酐)的无规共聚物；和橡胶改性的聚(烯基芳族化合物)树脂，包括橡胶改性剂和烯基芳族单体的均聚物的共混物和/或接枝物，其中所述橡胶改性剂可为至少一种C4-C10非芳族二烯单体如丁二烯或异戊二烯的聚合产物，和其中所述橡胶改性的聚(烯基芳族化合物)树脂包括98至70wt％的烯基芳族单体的均聚物和2至30wt％的橡胶改性剂，具体地88至94wt％的烯基芳族单体的均聚物和6至12wt％的橡胶改性剂。示例性的橡胶改性的聚(烯基芳族化合物)是橡胶改性的聚苯乙烯，也称为高抗冲聚苯乙烯或HIPS，包括88至94wt％的聚苯乙烯和6至12wt％的聚丁二烯。这些橡胶改性的聚苯乙烯可例如作为GEH 1897购自GE Plastics，和作为BA 5350购自Chevron。
聚(烯基芳族化合物)的立构规整度可为无规立构的或间规立构的。示例性的聚(烯基芳族化合物)包括无规立构的和间规立构的均聚苯乙烯。合适的无规立构均聚聚苯乙烯可例如作为EB3300购自Chevron，和作为P1800购自BASF。
该组合物包括的聚(烯基芳族化合物)的量为1至60wt％，具体地2至40wt％，更具体地5至15wt％，基于热塑性组合物的总重量。在一些实施方式中，聚(亚芳基醚)与聚(烯基芳族化合物)的重量比为40∶60至99∶1，具体地70∶30至85∶15。
除了该聚(亚芳基醚)和聚(烯基芳族化合物)，所述热塑性组合物还包括有机磷酸酯阻燃剂。在热塑性组合物中有用的示例性的有机磷酸酯阻燃剂包括磷酸酯，所述磷酸酯包括苯基，取代的苯基，或苯基和取代的苯基的组合；基于间苯二酚的双(芳基磷酸酯)，例如，间苯二酚双(二苯基磷酸酯)，以及基于双酚的那些，如，双酚A双(二苯基磷酸酯)。在一些实施方式中，所述有机磷酸酯选自磷酸三(烷基苯基)酯(例如CAS登录号89492-23-9或CAS登录号78-33-1)，间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(例如CAS登录号57583-54-7)，双酚A双(二苯基磷酸酯)(例如CAS登录号181028-79-5)，磷酸三苯酯(CAS登录号115-86-6)，三(异丙基苯基)磷酸酯(例如CAS登录号68937-41-7)，和两种或更多种前述有机磷酸酯的混合物。
在一些实施方式中，所述有机磷酸酯包括下式的双(芳基磷酸酯)，
Figure G200780052105XD00131
其中R每次出现时独立地为C1-C12亚烷基，具体地亚异丙基；R11，R12，R13，和R14每次出现时独立地为C1-C12烃基；R15和R16每次出现时独立地为C1-C5烷基；g为1至25；和s1和s2每次出现时独立地为0，1，或2。在一些实施方式中，OR11，OR12，OR13和OR14独立地源自苯酚，单烷基苯酚，二烷基苯酚，或三烷基苯酚。
如本领域技术人员所理解的，双(芳基磷酸酯)源自双酚。示例性的双酚包括2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(所谓的双酚A)，2，2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷，双(4-羟基苯基)甲烷，双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)甲烷，和1，1-双(4-羟基苯基)乙烷。在一些实施方式中，所述双酚是双酚A。
有机磷酸酯可具有不同的分子量，使得难以测定热塑性组合物中所用的不同有机磷酸酯的量。因此，有机磷酸酯的量可根据元素磷的关联量(associated amount)规定，所述关联量可为热塑性组合物总重量的0.1wt％至2.5wt％。或者，有机磷酸酯阻燃剂的量可规定为整个有机磷酸酯的重量百分数，其可为1至25wt％，基于热塑性组合物的总重量。具体地，有机磷酸酯阻燃剂的量可为2至20wt％，更具体地5至15wt％。
除了聚(亚芳基醚)、聚(烯基芳族化合物)和有机磷酸酯阻燃剂之外，热塑性组合物还包括官能化的聚硅氧烷。所述官能化的聚硅氧烷包括至少一种官能取代基，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和含有至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基。应该理解，所述官能化的聚硅氧烷可包括多个官能取代基，在这种情况下每个官能取代基独立地选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和含有至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基。也可使用具有不同官能团的两种或多种官能化的聚硅氧烷的混合物。例如，可使用包括甲氧基-取代的聚硅氧烷和胺-取代的聚硅氧烷的混合物，尤其是粘度为约10至50厘沲的这种混合物。在本发明中有用的官能化的聚硅氧烷包括具有下式的那些，
Figure G200780052105XD00141
其中T1，T2，T3，T4，T5，T6，T7，和T8每次出现时独立地为C1-C5烷基取代基，C1-C5烷氧基取代基，芳氧基取代基，或包括至少一个伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基取代基，条件是T1，T2，T3，T4，T5，T6，T7，或T8至少一次出现时是C1-C5烷氧基取代基，芳氧基取代基，或包括至少一个伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基取代基；和n为10至100。在一些实施方式中，T1和T8的至少一个为C1-C5烷氧基取代基。在一些实施方式中，所述官能化的聚硅氧烷包括含有伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基基团。具体地，所述氨基烷基基团可为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，其具有以下结构
Figure G200780052105XD00151
其中该结构的左端的波浪线表示附接至聚硅氧烷主链的点。在一些实施方式中，T1和T8的至少一种是C1-C5烷氧基取代基，和T2和T7的至少一种的至少50％是C1-C5烷氧基取代基。在一些实施方式中，T1，T2，T7和T8是C1-C5烷氧基取代基，具体地甲氧基或乙氧基。在一些实施方式中，T1和T8是甲氧基取代基和T2和T7的至少50％是甲氧基取代基。在一些实施方式中，T1，T2，T3，T4，T5，T6，T7，和T8的C1-C5烷氧基取代基的总平均数为每个聚硅氧烷分子1至20，具体地1至10。在一些实施方式中，T1，T2，T3，T4，T5，T6，T7，和T8取代基的至少75％是C1-C5烷基取代基，具体地甲基。
所述官能化的聚硅氧烷可具有下式：
其中R1和R2每次出现时独立地为C1-C5烷氧基取代基；R3是C1-C5烷基或包括伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基基团，条件是R3至少一次出现时是包括伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基基团；R4每次出现时是C1-C5烷基取代基或桥氧；x是10至100；和y是1至25。本申请所用的术语“桥氧”是指通过桥接两个硅原子而连接所示的聚硅氧烷分子和另一聚硅氧烷分子的氧原子。在一些实施方式中，R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基。在一些实施方式中，R1和R2每次出现时为甲氧基；R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基，条件是R3至少一次出现时是3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基；R4是桥氧或甲基；x为10至100；和y是1至10。
所述官能化的聚硅氧烷的在23℃的粘度可任选地为10至200厘沲，具体地10至150厘沲，更具体地10至100厘沲。
包括烷氧基取代基，芳氧基取代基，或烷氧基和芳氧基取代基的组合的官能化的聚硅氧烷是本领域中已知的，并且通常用于室温硫化(RTV)硅橡胶组合物。用于制备有用的官能化的聚硅氧烷的方法也是已知的。一种示例性的方法包括使卤素取代的硅氧烷与醇在卤化氢受体如吡啶、α-甲基吡啶，或其它叔胺的存在下反应。这些反应通常在室温发生，优选在无水条件下进行。可使用宽泛的醇制备所述官能化的聚硅氧烷，但是，有时优选的是分别使用甲醇和乙醇来形成甲氧基-和乙氧基-取代的聚二甲基硅氧烷。
也可在静止混合器(static mixer)中通过使硅烷醇封端的二有机聚硅氧烷如硅烷醇封端的二甲基聚硅氧烷，与甲基三甲氧基硅烷在已知的封端催化剂存在下反应制备聚烷氧基封端的聚硅氧烷。含有氨基的官能化的聚硅氧烷是已知的。它们可例如通过使氨基烷基三烷氧基硅烷与羟基-封端的聚二甲基硅氧烷反应或者通过使用碱性平衡催化剂(basic equilibration catalyst)如氢氧化钾使八甲基环四硅氧烷与氨基官能的硅氧烷平衡(equilibration)而制备。制备官能化的聚硅氧烷的这些和其它方法可见于以下美国专利：授权给Bailey的2,909,549，授权给Chung等的4,528,324，授权给Lucas的4,731,411，授权给Cray的5,925,779，授权给Eversheim等的6,258,968，和授权给Boudjouk等的6,482,912。
合适的官能化的聚硅氧烷包括可以以商标名GAP-10，89124，SF1705，SF1706，SF1708，SF1921，SF1922，SF1923，SF1925，88918，SF1927，89089；AC3309，OF7747，AI3640，AC3631，AL3683，AC3418，AC3545，AI3635，TSF4702，TSF4703，TSF4704，TSF4705，TSF4706，TSF4707，TSF4708，TP3635和TSF4709购得的那些，所有的都购自Momentive Performance Materials，Inc。
在一些实施方式中，该组合物包括的官能化的聚硅氧烷的量为约0.1至10wt％，基于热塑性组合物的总重量。具体地，所述官能化的聚硅氧烷的量可为约0.5至8wt％，更具体地约1.5至6wt％。
除了聚(亚芳基醚)，聚(烯基芳族化合物)，有机磷酸酯阻燃剂，和官能化的聚硅氧烷之外，该热塑性组合物还包括有机酸。在本发明的组合物中有用的有机酸包括具有酸性的很宽的一类有机化合物。尤其有用的有机酸是羧酸，其为包括至少一个羧酸基团的有机化合物。所述有机酸每个分子可具有一个、两个或甚至是多个羧酸基团。也可存在其它官能取代基例如羟基，醚，和烯键式不饱和度。有机酸的实例包括C3-C20脂肪族单羧酸，C3-C20脂肪族多羧酸(包括脂肪族二羧酸)，和芳族羧酸。具体的说明性的有机酸包括硬脂酸，丁酸，马来酸，富马酸，邻苯二甲酸，苯甲酸，衣康酸，乌头酸；不饱和的二羧酸(如丙烯酸，丁烯酸，甲基丙烯酸，戊烯酸，癸烯酸，十一碳烯酸，十二碳烯酸，亚油酸，等)，柠檬酸，苹果酸，松蕈酸，乳酸，甘油酸，草酸，丙二酸，丁二酸，戊二酸，己二酸，酒石酸，乙醇酸，巯基乙酸，乙酸，卤化乙酸(如单氯乙酸，二氯乙酸，和三氯乙酸)，丙酸，葡糖酸，抗坏血酸，前述物质的酐，及其混合物。
合适的有机酸还包括包括至少一个羧酸基团的聚(亚芳基醚)。该聚(亚芳基醚)可例如通过熔融捏合聚(亚芳基醚)和有机酸或酐如柠檬酸，富马酸，马来酸，或马来酸酐而制备。合适的有机酸也包括含有至少一个羧酸基团的聚烯烃。该聚烯烃可例如通过用合适的酸或酐接枝聚烯烃而制备，任选地在自由基引发剂如过氧化物的存在下进行。许多含有至少一个羧酸基团的聚烯烃是可商购的。
上述无水的和含水的酸，以及衍生物如它的盐，包括通过将有机酸与各种胺结合制备的盐也可用于各种实施方式中。
所述有机酸的每个分子可具有不同的分子量和不同数量的羧酸基团，这使得难以概括要在热塑性组合物中使用的有机酸的量。但是，有机酸的量通常为0.05至10wt％，基于热塑性组合物的总重量。具体地，所述有机酸的量可为0.05至5wt％，更具体地0.1至2wt％，仍然更具体地0.2至1wt％。
除了上述所需的组分之外，所述热塑性组合物可包括各种任选组分。一种任选组分是嵌段共聚物。所述嵌段共聚物包括嵌段(A)和嵌段(B)，所述嵌段(A)包括芳基亚烷基重复单元，嵌段(B)包括亚烷基重复单元，烯烃重复单元，或其组合。所述亚烷基重复单元包括2至15个碳原子。所述烯烃重复单元包括2至15个碳原子。嵌段(A)和(B)的排列可为线型结构，递变结构(tapered structure)，或者所谓的具有支链的星形远嵌段结构。A-B-A三嵌段共聚物具有两个包括芳基亚烷基重复单元的嵌段(A)。A-B二嵌段共聚物具有一个包括芳基亚烷基重复单元的嵌段(A)。芳基亚烷基单元的侧链芳基部分可为单环的或多环的，并且可在环部分的任何可获得的位置具有取代基。例如，芳基亚烷基单元可具有以下结构：
Figure G200780052105XD00181
其中Q1和Q2各自独立地表示氢原子、C1-C8烷基或C2-C8链烯基；Q3和Q7各自独立地表示氢原子，或C1-C8烷基；和Q4，Q5，和Q6各自独立地表示氢原子，C1-C8烷基或C2-C8烯基，或Q3和Q4与中心芳环一起形成萘基，或者Q4和Q5与中心芳环一起形成萘基。具体的烯基芳族单体包括例如苯乙烯，甲基苯乙烯如α-甲基苯乙烯和对甲基苯乙烯，和对叔丁基苯乙烯。示例性的芳基亚烷基单元是苯基亚乙基，其通过苯乙烯的聚合形成，如下式所示
Figure G200780052105XD00191
嵌段(A)还可包括具有2至15个碳原子的亚烷基单元或具有2至15个碳原子的烯烃单元或其组合，只要芳基亚烷基单元的重量百分数超过亚烷基单元和/或烯烃单元的重量百分数之和即可。嵌段(A)每次出现时可具有与其它出现的嵌段(A)相同或不同的分子量。
在一些实施方式中，嵌段(B)包括具有2至15个碳原子的亚烷基重复单元，如亚乙基，亚丙基，亚丁基，或两种或多种前述物质的组合。嵌段(B)还可包括芳基亚烷基单元，只要亚烷基单元的重量百分数超过芳基亚烷基单元的重量百分数即可。嵌段(B)重复单元源自二烯如丁二烯或异戊二烯的聚合，和任选的然后氢化从而部分或完全还原(脂肪族)不饱和度。嵌段(B)每次出现时可具有与其它出现的嵌段(B)相同或不同的分子量。
在一些实施方式中，嵌段(B)包括具有2至15个碳原子的烯烃重复单元。嵌段(B)还可包括芳基亚烷基单元，只要烯烃单元的量超过芳基亚烷基单元的量即可。嵌段(B)重复单元源自二烯如丁二烯或异戊二烯的聚合反应。嵌段(B)每次出现时可具有与其它出现的嵌段(B)相同或不同的分子量。
合适的A-B和A-B-A共聚物包括例如聚苯乙烯-聚丁二烯(SB)，聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)(SEP)，聚苯乙烯-聚异戊二烯(SI)，聚(α-甲基苯乙烯)-聚丁二烯，聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)，聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-聚苯乙烯(SEPS)，聚苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-聚苯乙烯(SEBS)，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯(SIS)，和聚(α-甲基苯乙烯)-聚丁二烯-聚(α-甲基苯乙烯)，以及它的选择性氢化的产物，等。前述嵌段共聚物的混合物也是有用的。这种A-B和A-B-A嵌段共聚物可购自许多来源，包括Phillips Petroleum(商标名SOLPRENE)，KratonPolymers(商标名KRATON)，Dexco(商标名VECTOR)，TotalPetrochemical(商标名FINACLEAR)，和Kuraray(商标名SEPTON)。在一些实施方式中，嵌段共聚物是未氢化的。示例性的未氢化的嵌段共聚物包括聚苯乙烯-聚丁二烯，聚苯乙烯-聚异戊二烯，聚(α-甲基苯乙烯)-聚丁二烯，聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯和聚(α-甲基苯乙烯)-聚丁二烯-聚(α-甲基苯乙烯)。使用未氢化的嵌段共聚物会导致烟气密度(最大值，在4分钟的值，或者二者)小于相应的含有氢化嵌段共聚物的组合物的烟气密度。在其中热塑性组合物含有未氢化的嵌段共聚物的一些实施方式中，该组合物不包括氢化的嵌段共聚物。
当存在于所述热塑性组合物中时，嵌段共聚物的用量可为1至20wt％，基于热塑性组合物的总重量。具体地，嵌段共聚物的量可为2至10wt％，更具体地3至8wt％。
另一任选组分是包括氢化的烃树脂的脱模剂。氢化的烃树脂的重均分子量可为500至2000原子质量单位。该氢化的烃树脂可以以商标名ARKON购自Arakawa。在组合物中包括氢化的烃树脂可相对于相应的不含氢化的烃树脂的可比组合物具有减少的组合物熔体粘度。氢化的烃树脂存在的量可为2至8wt％，基于热塑性组合物的总重量。当以大于8wt％的量存在时，组合物的烟气密度会相对于含有小于8wt％氢化的烃树脂的组合物增加。在一些实施方式中，含有至少2wt％的氢化的烃树脂的组合物相对于不含氢化的烃树脂的可比组合物具有降低的熔体粘度。出乎意料的是，含有2至8wt％的氢化的烃树脂的组合物仍然具有可接受地低的最大烟气密度。这些结果是非常出乎意料的，这是因为添加2wt％的聚乙烯通常会导致显著更高的最大烟气密度。
另一任选组分是聚烯烃，其量为0.1至3wt％，基于组合物的总重量。具体地，聚烯烃的量可为0.2至2wt％，更具体地0.3至1wt％。如下面工作实施例中所证明的，太多的聚烯烃会减损热塑性组合物的期望烟气密度性质。但是，少量的聚烯烃可用作脱模剂，而不会减损热塑性组合物的期望性质。聚烯烃是具有通式结构CnH2n的聚合物，包括聚乙烯、聚丙烯和聚异丁烯。示例性的均聚物包括聚乙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)，和全同立构聚丙烯。这种通式结构的聚烯烃树脂和它们的制备方法是本领域公知的。聚烯烃也可为烯烃共聚物。所述共聚物包括乙烯和α烯烃如辛烯，丙烯和4-甲基戊烯-1的共聚物，以及乙烯和一种或多种橡胶的共聚物，和丙烯和一种或多种橡胶的共聚物。乙烯和C3-C10单烯烃和非共轭二烯的共聚物(在本申请中称为EPDM共聚物)也是合适的。用于EPDM共聚物的合适的C3-C10单烯烃的实例包括丙烯，1-丁烯，2-丁烯，1-戊烯，2-戊烯，1-己烯，2-己烯，3-己烯，等。合适的二烯包括1，4-己二烯和单环和多环二烯。乙烯与其它C3-C10单烯烃单体的摩尔比可为95∶5至5∶95，二烯单元存在的量可为0.1至10mol％。可用用于接枝到聚苯醚上的酰基或亲电基团使EPDM共聚物官能化，如授权给Laughner等的美国专利5,258,455中所披露的。烯烃共聚物还包括线型低密度聚乙烯(LLDPE)。
该组合物还可任选地包括至多5wt％总量的本领域已知的各种热塑性添加剂，包括填料，增强剂，脱模剂，稳定剂，加工助剂，防滴剂，成核剂，染料，颜料，抗氧化剂，防静电剂，发泡剂，金属减活化剂，防粘连剂，香料，及其组合。这些添加剂的总量通常不大于5wt％，基于热塑性组合物的总重量。
在一些实施方式中，该组合物可排除或者基本上不含以上作为必要或任选组分所描述的组分之外的组分。例如，该组合物可基本上不含其它热塑性材料，如聚酰胺，聚酯，聚芳酯，聚醚酰亚胺，聚碳酸酯，和聚烯烃。本申请所用的术语“基本上不含”是指该组合物包括少于0.5wt％的指定组分，基于热塑性组合物的总重量。更具体地，该组合物可包括小于0.1wt％的指定组分，或者没有有意地添加指定组分。
一种实施方式是热塑性组合物，包括：60至80wt％特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷：
Figure G200780052105XD00221
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4每次出现时独立地为甲基或桥氧；x为10至100；y为1至10；和0.2至1wt％的柠檬酸；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。该热塑性组合物也可具有180至350焦耳每米的缺口伊佐德冲击强度，在23℃根据ASTM D256标准测得。
另一实施方式是一种热塑性组合物，由以下物质组成：60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure G200780052105XD00231
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4是桥氧或甲基；x为10至100；y为1至10；0.2至1wt％的柠檬酸；和任选的至多5wt％的添加剂，所述添加剂选自稳定剂，加工助剂，防滴剂，成核剂，染料，颜料，抗氧化剂，防静电剂，发泡剂，金属减活化剂，防粘连剂，香料，及其组合；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在1.6毫米的样品厚度具有V-0的UL 94等级。该热塑性组合物的缺口伊佐德冲击强度可以为180至350焦耳每米，在23℃根据ASTM D256标准测得。
另一实施方式是一种热塑性组合物，包括：45至80wt％，具体地50至80wt％的聚(亚芳基醚)；1至40wt％的聚(烯基芳族化合物)；1至25wt％的有机磷酸酯阻燃剂；和4至10wt％的包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。注意该组合物不需要有机酸。这反映了本发明人的观察结果：如果聚(亚芳基醚)的量为至少45wt％，官能化的聚硅氧烷的量为至少4wt％，那么即使不使用有机酸，也能获得可燃性、烟气密度和物理性质的优良平衡。对于含有有机酸的热塑性组合物所教导的任选组分可用于本热塑性组合物中。
本发明也涉及包括任何上述组合物的制品。该组合物特别适合于制造在运输和建筑物以及建造业中有用的制品。运输应用包括飞机、火车、汽车以及交通工具(小汽车，娱乐用交通工具，和卡车)内的内部装饰和结构制品。建筑物应用包括接线导管(wiringconduits)，家具，办公室隔板，等。可使用本领域已知的热塑性加工技术制备制品，所述技术包括薄膜和片材挤出，注塑，吹塑，和压塑。
本领域技术人员认识到，用于形成热塑性组合物的组分可在用于形成热塑性组合物的熔融捏合条件下反应。尤其是，有机酸和官能化的聚硅氧烷易于与其它组分在熔融捏合的过程中反应。因此本发明涉及在熔融捏合过程中形成的反应产物。由此，一种实施方式是热塑性组合物，其包括熔融捏合以下物质时获得的反应产物：聚(亚芳基醚)；聚(烯基芳族化合物)；有机磷酸酯阻燃剂；包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和有机酸；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
本发明包括制备热塑性组合物的方法。因此，一种实施方式是制备热塑性组合物的方法，包括：熔融捏合聚(亚芳基醚)，聚(烯基芳族化合物)，有机磷酸酯阻燃剂，有机酸，和包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基、芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基，从而形成热塑性组合物；其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。在一些实施方式中，所述熔融捏合在挤出机上进行，所述挤出机在挤出机下游1/3具有真空通风口，其中所述真空通风口保持在30至76厘米汞柱的真空。可以通过以下方法确定真空通风口是否处于“挤出机下游1/3”：限定挤出机的全长为沿挤出机螺杆的轴从进料喉的中点至模头的外表面的长度，将挤出机的全长分成三个相等的段，确定通风口的中心是否出现在以模头的外表面为终点的挤出机下游1/3；即，如果最后一个进料口为0，出料口处为1，则真空通风口在距离该最后一个进料口1/3处。30至76厘米汞柱的真空对应于绝对压力为0至0.61大气压，或者0至61千帕。本发明人已经观察到，在加工的过程中使用真空显著地和出乎意料地减少得到的组合物的烟气密度。真空小于50厘米。也出乎意料的是，减少了其它物理性质的标准偏差。换句话说，使用真空通风口出乎意料地改善了产物热塑性组合物的一致性和均匀性。
另一实施方式是制备热塑性组合物的方法，包括：熔融捏合60至80wt％的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，其在25℃在氯仿中测得的特性粘度为0.35至0.45分升每克，5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯，2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物，5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)，0.2至1wt％的柠檬酸，和1.5至6wt％的官能化的聚硅氧烷，从而形成热塑性组合物，所述官能化的聚硅氧烷具有下式：
Figure G200780052105XD00261
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，R4是桥氧或甲基，x为10至100，和y为1至10；其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和其中所述热塑性组合物具有以下性质：在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和在1.6毫米的样品厚度上UL 94等级为V-0。在一些实施方式中，所述熔融捏合在挤出机上进行，所述挤出机在其下游1/3处具有真空通风口；并且其中所述真空通风口保持在30至76厘米汞柱的真空。
在熔融捏合的过程中，可使用各种顺序添加组分。可将组合物的所有组分同时添加并熔融混合。或者，可将聚(亚芳基醚)，有机酸，和官能化的聚硅氧烷熔融混合形成第一混合物，然后可将有机磷酸酯与该第一混合物熔融混合。可在与有机磷酸酯熔融混合之前将第一混合物造粒。在另一可替代的实施方式中，将所述聚(亚芳基醚)和所述有机酸熔融混合形成第一混合物，然后将所述第一混合物与所述官能化的聚硅氧烷熔融混合形成第二混合物，接着将其与所述有机磷酸酯阻燃剂熔融混合。
通过以下非限制性实施例进一步说明该组合物和制备方法。
实施例1-28
使用表1中所列的物质制备以下实施例。表3-17中所列物质的用量是基于热塑性组合物的总重量的重量百分数。
表1.
  物质   描述
  PPE I   聚(2，6-二甲基亚苯基醚)，其在25℃的氯仿中测得的特性粘度为0.40dl/g，可以以等级名PPO 640购自GE Plastics。
  PPE II   聚(2，6-二甲基亚苯基醚)，其在25℃的氯仿中测得的特性粘度为0.46dl/g，可以以等级名PPO 646购自GE Plastics。
  PPE III   聚(2，6-二甲基亚苯基醚)，其在25℃的氯仿中测得的特性粘度为0.33dl/g，可以以等级名PPO 630购自GE Plastics。
  PPE IV   聚(亚芳基醚)，它是单体的共聚物，所述单体由18wt％2，3，6-三甲基苯酚和82wt％2，6-二甲基苯酚组成，所述聚(亚芳基醚)在25℃的氯仿中测得的特性粘度为0.41dl/g；可作为PPO 809购自GE Plastics。
  MA-g-PPE   以98比2的重量比熔体混合的PPE III和马来酸酐。
  CA-g-PPE   以98比2的重量比熔体混合的PPE I和柠檬酸。
  FA-g-PPE   以98比2的重量比熔体混合的PPE I和富马酸。
  SBS I   聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物，可以以商标名Vector8508D购自Dexco Polymers
  SBS II   聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物，可以以商标名KRATOND1101购自Kraton Polymers
  SEBS   聚苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-聚苯乙烯嵌段共聚物，可以以商标名KRATON G 1651购自Kraton Polymers
  HIPS   高抗冲聚苯乙烯，其聚丁二烯含量为高抗冲聚苯乙烯总重量的9.7至11.1wt％，和橡胶粒度通常为0.5至1微米，可以以商标名FX510购自Nova，或者可以以等级名L3190购自GE Plastic。
  低光泽HIPS   高抗冲聚苯乙烯，其聚丁二烯含量为高抗冲聚苯乙烯总重量的9.8至10.8wt％。这种HIPS的橡胶粒度通常为1至2微米。可以以商标名EB6755购自Chevron Phillips，或者以等级名FX530购自Nova。
  RDP   间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(CAS登录号57583-54-7)，可以作为Fyrolflex RDP购自Supresta。
  LLDPE   作为LL5100.09购自ExxonMobil的线型低密度聚乙烯
  BPADP   双酚A双(二苯基磷酸酯)(CAS登录号5945-33-5)，可以作为FyrolflexBDP购自Supresta。
  SF1706   聚硅氧烷，其伯胺官能团的量为0.46毫当量每克聚硅氧烷，粘度为10至50厘沲(CAS登录号67923-07-3)。该聚硅氧烷也具有附接至末端硅原子的甲氧基基团。该聚硅氧烷可以以商标名SF 1706商购自Momentive Performance Materials Inc.。
  SF50   聚二甲基硅氧烷，其没有伯胺官能团，粘度为47.5至52.5厘沲(CAS登录号63148-62-9)。该聚硅氧烷可以以商标名SF50商购自Momentive Performance Materials Inc.。
  SF9750   聚二甲基硅氧烷，其没有伯胺官能团，粘度为47.5至52.5厘沲(CAS登录号63148-62-9)。该聚硅氧烷可以以商标名SF9750商购自Momentive Performance Materials Inc.。
  SF1000   聚二甲基硅氧烷，其没有伯胺官能团，在23℃的粘度为1,000厘沲
  (CAS登录号63148-62-9)。该聚硅氧烷可以以商标名SF1000购自Momentive Performance Materials Inc.。
  SF1923   聚二甲基硅氧烷，其具有氨基官能团(约0.22毫当量胺每克聚二甲基硅氧烷)，在23℃的粘度为1500-2500厘沲。(CAS登录号71750-79-3)。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名SF1923商购自MomentivePerformance Materials Inc.。
  GAS1027   聚二甲基硅氧烷，其具有氨基官能团(约0.44-0.49毫当量胺每克聚二甲基硅氧烷)，在23℃的粘度为800-1200厘沲。(CAS登录号71750-79-3)。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名GAS1027商购自Momentive Performance Materials Inc.。
  SF1708   聚二甲基硅氧烷，其具有氨基官能团(约0.77毫当量胺每克聚硅氧烷)和在23℃的粘度为1200-1500厘沲。(CAS登录号71750-79-3)。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名SF 1708商购自MomentivePerformance Materials Inc.。
  OF7747   聚二甲基硅氧烷，其具有氨基官能团(约0.4-0.46毫当量胺每克聚二甲基硅氧烷)和在23℃的粘度为300-800厘沲。(CAS登录号71750-80-6)。该聚二甲基硅氧烷也具有附接至末端硅原子的甲氧基基团。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名OF7747商购自MomentivePerformance Materials Inc.。
  TP3635   聚二甲基硅氧烷，其具有氨基官能团(约0.9-1.3毫当量胺每克聚二甲基硅氧烷)和在23℃的粘度为30-50厘沲。(CAS登录号67923-07-3)。该聚二甲基硅氧烷也具有附接至末端硅原子的甲氧基基团。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名TP3635商购自Momentive PerformanceMaterials Inc.。
  TSF4706   聚二甲基硅氧烷，其具有氨基官能团(约0.48毫当量胺每克聚硅氧烷)和在23℃的粘度为50厘沲。(CAS登录号71750-79-3)。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名TSF4706商购自Momentive PerformanceMaterials Inc.。
  81893(SE4029)   聚二甲基硅氧烷，其具有末端甲氧基基团，在主链上具有苯基基团，和在23℃的粘度为32-60厘沲。(CAS登录号68951-94-0)。该聚二甲基硅氧烷具有约50-55wt％的Si(Ph2)O基团，其中Ph表示苯基基团。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名81893和SE4029商购自Momentive Performance Materials Inc.。
  81904LT   硅氧烷的混合物，其含有约10-30％的混合的聚环硅氧烷(CAS登录号69430-24-6)，1-5％的八甲基环四硅氧烷，(CAS登录号556-67-2)，和60-80％的具有甲氧基末端的聚二甲基硅氧烷(CAS登录号68951-97-3)。该聚二甲基硅氧烷可以以商标名81904LT商购自Momentive Performance Materials Inc.。
  Arkon P125   氢化的烃树脂，可得自Arakawa Chemicals Limited。
  琥珀酸   CAS登录号110-15-6
  柠檬酸   CAS登录号77-92-9
  马来酸酐   CAS登录号108-31-6
  苯甲酸   CAS登录号65-85-0
  硬脂酸   CAS登录号57-11-4
  富马酸   CAS登录号110-17-8
  Pluronic F88   聚环氧化物(polyepoxide)脱模剂(氧化丙烯和氧化乙烯的共聚物)，可作为Pluronic F88得自BASF。
  Seenox412S   季戊四醇四(3-十二烷基硫代丙酸酯)，可作为Seenox 412S得自ShiproKasei Kaisha
表1中提及的关于官能化聚硅氧烷的另外结构信息示于表2中，参考以下结构，
Figure G200780052105XD00301
阻燃性根据题为“Tests for Flammability of Plastic Materials，UL 94”的Underwriter’s Laboratory Bulletin 94，2006(“UL 94”)测定。具体地，使用“20mm Vertical Burning Test”以及下表中所示的样品厚度。
烟气密度根据ASTM E662-06使用燃烧模式和来自辐射面板(radiantpanel)的2.5瓦每平方厘米(25千瓦每平方米)的能量输入测定。该样品是注塑成的，具有1.5毫米的厚度。在试验之前，将样品在23℃和50％相对湿度适应24小时。结果是三次测量的平均值。特定光学密度(Ds)在4分钟测定。也测定最大的光学密度(Ds max)，以及以分钟计的达到Ds max所需的时间，(Ds max time)。当值记为“校正”时该值在考虑(account for)粒状物质在光学窗口上的沉积的情况下而被校正。
实施例1-28使用表3-5中总结的组合物制备。将该组合物的组分在Henschel混合器中共混，在25-毫米内径双螺杆挤出机(长度直径比为25.5∶1)的进料喉添加。该挤出机操作在260至290℃的机筒温度，250至300转每分钟(rpm)的螺杆旋转速率。进料速率为25至50磅每小时(11至22千克每小时)。将共混物挤出成线料并造粒。除了实施例5之外，将造粒的组合物注塑成试验样品，实施例5由于粒料打滑而不能够被模塑。测试组合物的表3-5中所列的物理性质。
表3-5中的数据表明显示，当根据ASTM E662-06测量时，实施例1的基础制剂在1.5毫米样品厚度，在4分钟的烟气密度为443，在最初的20分钟内的最大烟气密度为467.3。在向该制剂中添加柠檬酸时，如实施例2中所证明的，对烟气密度的影响非常小。但是，在添加实施例3，4和6-9中所示的几种不同的聚硅氧烷时，烟气密度进一步减小至在4分钟时287至363的值，在最初的20分钟内272.3至338的最大烟气密度。此外，有机酸如柠檬酸或琥珀酸与具有氨基、甲氧基并且粘度为10-50厘沲的聚硅氧烷流体SF1706的组合提供了在4分钟的烟气密度的显著减小，对于实施例12、16和20，分别减小为182，105.3和134。在最初的20分钟内最大烟气密度为也有减小，其值分别为256.5，270，和219.3。这种改善的烟气性能进一步反映为达到Ds max的时间延迟，相比于例如仅含有柠檬酸(或仅含有聚硅氧烷)或者含有除SF1706之外的聚硅氧烷与柠檬酸的组合的实施例的3至6.5分钟的值，时间延迟至9.9，16.8和13.7分钟。从实施例10-20可看出，不是所有的聚硅氧烷(包括具有与SF1706相当的氨基含量或者粘度的那些)在减少烟气密度的能力方面都是同样有效的。与实施例1-11，13-15，和17-19相比，实施例12，16和20也显示出相当的或者更好的燃烧等级(V-0)。
表5中所示的实施例21-28由于具有更高含量的聚硅氧烷而更加难以模塑，但是它们显示在较高含量的聚硅氧烷时，SF1706具有类似的在没有添加下柠檬酸的情况下减少烟气产生的效果。但是，SF1706比测试的其它聚硅氧烷流体更加有效。因此，增加聚硅氧烷的水平可弥补不含合适的有机酸，从而来减少烟气；但是，增加的水平有害地影响了模塑特性并限制了它们的商业应用。
表3.
  1*   2*   3*   4*   5*
  PPE I   56.0   55.4   54.4   54.4   54.4
  SBS I   9.9   9.8   9.6   9.6   9.6
  LDPE   1.5   1.5   1.4   1.4   1.4
  ZnS   1.0   1.0   1.0   1.0   1.0
  ZnO   1.0   1.0   1.0   1.0   1.0
  Irgafos 168   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  HIPS   14.4   14.3   14.0   14.0   14.0
  RDP   15.8   15.6   15.3   15.3   15.3
  柠檬酸   0   1.0   0   0   0
  琥珀酸   0   0   0   0   0
  SF50   0   0   2.9   0   0
  SF9750   0   0   0   2.9   0
  SF1000   0   0   0   0   2.9
  SF1706   0   0   0   0   0
  SF1923   0   0   0   0   0
  GAS1027   0   0   0   0   0
  SF1708   0   0   0   0   0
  合计   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0
  UL 94等级，1.6mm厚   V-1   V-0   V-1   V-1   --**
  在4min的Ds，1.5mm厚   443   476   343.8   287.3   --
  Ds Max(校正)，1.5mm厚   467.3   448.3   312.7   272.3   --
  Ds Max Time(min)，1.5mm厚   3.6   3.9   4.3   5.1   --
*表示对比例
**不能被模塑
表3.(续)
  6*   7*   8*   9*
  PPE I   54.4   54.4   54.4   54.4
  SBS I   9.6   9.6   9.6   9.6
  LDPE   1.4   1.4   1.4   1.4
  ZnS   1.0   1.0   1.0   1.0
  ZnO   1.0   1.0   1.0   1.0
  Irgafos 168   0.5   0.5   0.5   0.5
  HIPS   14.0   14.0   14.0   14.0
  RDP   15.3   15.3   15.3   15.3
  柠檬酸   0   0   0   0
  琥珀酸   0   0   0   0
  SF50   0   0   0   0
  SF9750   0   0   0   0
  SF1000   0   0   0   0
  SF1706   2.9   0   0   0
  SF1923   0   2.9   0   0
  GAS1027   0   0   2.9   0
  SF1708   0   0   0   2.9
  合计   100.0   100.0   100.0   100.0
  UL 94等级，1.6mm厚   V-0   V-1   V-1   V-1
  在4min的Ds，1.5mm厚   332.7   327.8   363.3   323.3
  Ds Max(校正)，1.5mm厚   337.7   299   338   313.7
  Ds Max Time(min)，1.5mm厚   5.2   4.1   3.4   3.4
*表示对比例
表4.
  10*   11*   12   13*   14*   15*
  PPE I   53.8   53.8   53.8   53.8   53.8   53.8
  SBS I   9.5   9.5   9.5   9.5   9.5   9.5
  LDPE   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4
  ZnS   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  ZnO   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  Irgafos 168   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  HIPS   13.9   13.9   13.9   13.9   13.9   13.9
  RDP   15.2   15.2   15.2   15.2   15.2   15.2
  柠檬酸   0.9   0   0   0   0   0
  琥珀酸   0   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  SF50   2.8   2.8   0   0   0   0
  SF1706   0   0   2.8   0   0   0
  SF1923   0   0   0   2.8   0   0
  GAS1027   0   0   0   0   2.8   0
  SF1708   0   0   0   0   0   2.8
  合计   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0
  UL等级，1.6mm厚   V-1   V-1   V-0   V-1   V-1   V-0
  在4min的Ds，1.5mm厚   327.7   350.2   182.3   347.8   322   327
  Ds Max(校正)，1.5mm厚   312.7   318.2   256.5   330   327.7   314.3
  Ds Max Time(min)，1.5mm厚   5.5   4.1   9.9   4.1   4.3   3.9
*表示对比例
表4.(续)
  16   17*   18*   19*   20
  PPE I   53.8   53.8   53.8   53.8   53.6
  SBS I   9.5   9.5   9.5   9.5   9.5
  LDPE   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4
  ZnS   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  ZnO   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  Irgafos 168   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  HIPS   13.9   13.9   13.9   13.9   13.8
  RDP   15.2   15.2   15.2   15.2   15.1
  柠檬酸   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  琥珀酸   0   0   0   0   0
  SF50   0   0   0   0   0
  SF1706   2.8   0   0   0   3.3
  SF1923   0   2.8   0   0   0
  GAS1027   0   0   2.8   0   0
  SF1708   0   0   0   2.8   0
  合计   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0
  UL等级，1.6mm厚   V-0   V-1   V-1   V-1   V-0
  在4min的Ds，1.5mm厚   105.3   245.3   289.3   271.7   134
  Ds Max(校正)，1.5mm厚   270   290.3   277   272.3   219.3
  Ds Max Time(min)，1.5mm厚   16.8   5.8   4.6   6.5   13.7
*表示对比例
表5.
  21   22*   23*   24*   25   26*   27*   28*
  PPE I   53.3   53.3   53.3   53.3   52.8   52.8   52.8   52.8
  SBS I   9.4   9.4   9.4   9.4   9.3   9.3   9.3   9.3
  LDPE   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4   1.4
  ZnS   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  ZnO   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9   0.9
  Irgafos 168   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  HIPS   13.7   13.7   13.7   13.7   13.6   13.6   13.6   13.6
  RDP   15.1   15.1   15.1   15.1   14.9   14.9   14.9   14.9
  柠檬酸   0   0   0   0   0.9   0.9   0.9   0.9
  SF1706   4.7   0   0   0   4.7   0   0   0
  SF1923   0   4.7   0   0   0   4.7   0   0
  GAS1027   0   0   4.7   0   0   0   4.7   0
  SF1708   0   0   0   4.7   0   0   0   4.7
  总计   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0   100.0
  UL等级，1.6mm厚   V-0   V-1   V-1   V-0   V-0   无   V-1   V-1
  在4min的Ds，1.5mm厚   114   313.70   184.7   280   131.7   309   358   262.7
  Ds Max(校正)，1.5mm厚   241   295.30   304   269.7   234.7   302.6   318.7   254.3
  Ds Max Time(min)，1.5mm厚   13.9   6.30   7.7   5.3   12   5.5   2.8   5.5
*表示对比例。相比于具有较低的有机硅含量的样品，实施例21-28由于粒料打滑、在部件上扩展(splay on parts)和部件分层(delamination of parts)而通常难以模塑。
实施例29-34
实施例29-34使用表6中所总结的组合物制备。将组合物的组分在Henschel混合器中共混，在25-毫米内径双螺杆挤出机(长度直径比为25.5∶1)的进料喉添加。该挤出机操作在260至290℃的机筒温度，和250至300转每分钟(rpm)。进料速率为25至50磅每小时(11至22千克每小时)。将共混物挤出成线料并造粒。将造粒的组合物注塑成试验样品。测试了组合物的如表6中所示的性质。
在表6中，实施例29是不具有任何聚硅氧烷流体或有机酸增效剂的对比组合物。当在3.2毫米的厚度测试时，该制剂显示出4-分钟的烟气密度为364，在最初20分钟期间的最大烟气密度为476。在如实施例30中所示添加了聚硅氧烷流体和柠檬酸之后，两种烟气密度值都显著减少了，并且达到Ds max的时间从实施例29的6.4分钟显著增加至19.8分钟。实施例33说明TP3635的使用，与SF1706相比，TP3635也是氨基聚硅氧烷，并且具有类似的粘度，但是每个分子具有更高浓度的胺基团和更低浓度的甲氧基基团(参见表2)。
实施例31使用OF7747作为聚硅氧烷流体，其具有比SF1706或TP3635(50厘沲)更高的粘度(300-800厘沲)。OF7747也含有附接至聚硅氧烷的硅原子上的烷氧基，如表2中所示，但是每分子具有更少的烷氧基基团。如实施例32和34中所示，使用TP3635也涉及到与实施例31相比烟气密度的进一步降低。同样，与实施例32和34(V-0)相比，实施例31具有降低的阻燃性等级(V-1)。这说明具有甲氧基基团，胺含量，和30-100厘沲的粘度的聚硅氧烷流体与有机酸组合对于降低烟气密度是高度有效的。
表6.
  29*   30   31*   32   33   34
 PPE I   73.35   69.35   62.35   69.35   67.85   62.35
  HIPS   10   10   15   10   10   15
  SBS II   5   5   5   5   5   5
  BPADP   10   10   12   10   10   12
  Irgafos 168   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2
  ZnS   0.3   0.3   0.3   0.3   0.3   0.3
  ZnO   0.15   0.15   0.15   0.15   0.15   0.15
  LLDPE   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  Irganox 1076   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  SF1706   0   3.5   0   0   0   0
  OF7747   0   0   3.5   0   0   0
  TP3635   0   0   0   3.5   5   3.5
  柠檬酸   0   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  总计   100   100   100   100   100   100
  在1.6mm厚的UL-94等级   V-0   V-0   V-1   V-0   V-0   V-0
  在3.2mm厚在4min的Ds   364   26   203   85   20   18
  在3.2mm厚的Ds max(校正)   476   123   466   263   184   183
  在3.2mm厚达到Ds max的时间   6.4   19.8   9.6   18.5   19.5   19.5
*表示对比例
实施例35-38
实施例35-38示出了氢化的烃树脂在提高树脂基质的流动性方面的作用。与对照实施例35相比，实施例36，37和38具有增加量的氢化烃树脂Arkon P-125，并且它们显示出增加的流动性，这通过由毛细管流变学测得的降低的熔体粘度而表明。在所述的毛细管流变学方法中，将样品加热至320℃并停留240秒，然后施加剪切力来测量作为剪切速率的函数的粘度。有趣的是，烟气性质在2.91％和4.86％的Arkon P-125含量时相对来说没有受影响，但是在实施例38中9.86％的最高含量时观察到Ds max的增加。具有增加的Arkon P-125含量的样品也显示出降低的热变形温度(通过ASTMD648测得)，和缺口伊佐德冲击强度的降低(根据ASTM D256测得)。
表7.
  35   36   37   38
 PPE II   78.18   75.26   73.32   68.47
 SF1706   3.40   3.40   3.40   3.40
 柠檬酸   0.49   0.49   0.49   0.49
 SBS II   4.86   4.86   4.86   4.86
 Arkon P-125   0   2.91   4.86   9.71
 ZnS   0.29   0.29   0.29   0.29
 ZnO   0.15   0.15   0.15   0.15
  Irganox 1076   0.19   0.19   0.19   0.19
  Seenox 412S   0.29   0.29   0.29   0.29
  LLDPE   0.49   0.49   0.49   0.49
  炭黑   0.02   0.02   0.02   0.02
  TiO2   1.94   1.94   1.94   1.94
  低光泽HIPS   4.86   4.86   4.86   4.86
  RDP   4.86   4.86   4.86   4.86
  总计   100   100   100   100
  热变形温度，3.2mm ASTM方法，1.82MPa载荷   141   137   133   127
  缺口伊佐德冲击强度J/m ASTM方法   258   246   193   122
  在1.5mm厚的UL 94等级   V-0   V-0   V-0   V-0
  在100(1/sec)的剪切的熔体粘度，以Pa-s计，在320℃，毛细管L/D 20∶1，240秒停留时间   1269.2   939.5   845.1   621.3
  在1500(1/sec)的剪切的熔体粘度，以Pa-s计，在320℃，毛细管L/D 20∶1，240秒停留时间   306.5   255.4   234.3   183.7
  在3000(1/sec)的剪切的熔体粘度，以Pa-s计，在320℃，毛细管L/D 20∶1，240秒停留时间   195.9   164.9   153.2   120.9
  在4min的Ds，3.2mm厚   18.96   17.14   21.89   45.31
  Ds max(校正)，3.2mm厚.   148   199   170   309
  在3.2mm厚达到Ds max的时间   19.98   20.21   19.99   18.81
实施例39-61
实施例39-61使用表8-10中示出的组合物制备。将组合物的组分在Henschel混合器中共混，在25-毫米内径双螺杆挤出机(长度直径比为25.5∶1)的进料喉添加。该挤出机操作在260至290℃的机筒温度，和250至300转每分钟(rpm)的速度。进料速率为25至50磅每小时(11至22千克每小时)。将共混物挤出成线料并造粒。将粒料接着模塑成对于烟气密度，可燃性和机械测试尺寸合适的部件。
实施例39是基础制剂，其含有PPE I，高抗冲聚苯乙烯(HIPS)，抗冲改性剂(SBS II)，和阻燃剂(BPADP)，但是既不含聚硅氧烷流体也不含有机酸。实施例40是官能化的聚硅氧烷SF1706含量为3.5wt％，但是没有有机酸增效剂的制剂。实施例41含有官能化的聚硅氧烷SF1706和柠檬酸，其都是与其它成分一起在挤出机的进料喉添加的。实施例42是含有马来酸酐而不是柠檬酸的制剂，所述马来酸与其它成分一起在进料喉添加。实施例42制剂也使用高耐热PPE IV。实施例42A是在进料喉中添加马来酸酐和0.40IV PPE I的制剂。实施例42A和43由此说明了，与将马来酸酐与其它成分一起添加相比，将马来酸酐预混配到PPE中的效果。实施例42和42A说明了不同类型的PPE对性质的影响。
实施例43使用两步法制备。第一步包括以70.1比1.4的重量比将PPEIII和马来酸酐预混和和混配到双螺杆挤出机的进料中，熔融混合并线材造粒(strand palletized)制备“MA-g-PPE”。然后将其研磨并与表8中所示的其它成分合并，进料到挤出机中，与表8中所示的其它制剂一样线材造粒。因此实施例43可以与实施例42A相比，但是这两个之间有两个不同。实施例42A是一步法，而实施例43是两步法，此外实施例42A使用0.40IV PPE，而两步法使用0.33IV PPE。实施例44显示了使用实施例41的含量的两倍的柠檬酸。实施例45，47，49，50使用不同的有机酸，其有机酸含量使得其含有与实施例41中使用0.5％时所含相同量的酸基团。实施例46，48，51含有不同的酸，其含量相当于实施例44中的1％的柠檬酸。
表8.
  39*   40   41   42   42A
 PPE IV   0   0   0   70.07   0
 PPE I   75   71.5   71   0   70.1
 MA-g-PPE   0   0   0   0   0
 HIPS   10   10   10   10   10
 SBS II   5   5   5   5   5
 BPADP   10   10   10   10   10
 SF1706   0   3.5   3.5   3.5   3.5
 柠檬酸   0   0   0.5   0   0
 富马酸   0   0   0   0   0
 马来酸酐   0   0   0   1.43   1.43
 总计   100   100   100   100   100
 缺口伊佐德冲击强度kJ/m2ISO方法   8.2   15.5   11.2   12.5   9.8
 UL 94等级，1.6mm厚   V-1   V-0   V-0   V-1   V-0
 UL 94火焰熄灭时间(flame-out time)，sec，1.6mm厚   7.6   4.0   4.9   9.3   4.2
 在4min的Ds，3.2mm厚   294   19   15   23   14
 Ds Max(校正)，3.2mm厚   477   199   127   272   102
 Ds Max Time(min)，3.2mm厚   8.3   16.6   19.5   19.6   19.6
*表示对比例
表8.(续)
  43   44   45   46
  PPE IV   0   0   0   0
  PPE I   0   70.5   71.05   70.6
  MA-g-PPE   71.5   0   0   0
  HIPS   10   10   10   10
  SBS II   5   5   5   5
  BPADP   10   10   10   10
  SF1706   3.5   3.5   3.5   3.5
  柠檬酸   0   1   0   0
  富马酸   0   0   0.45   0.9
  马来酸酐   0   0   0   0
  总计   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度kJ/m2ISO方法   10.7   13.8   15.8   12.1
  UL 94等级，1.6mm厚   V-0   V-0   V-0   V-0
  UL 94火焰熄灭时间，sec，1.6mm厚   4.3   4.2   6.1   4.5
  在4min的Ds，3.2mm厚   16   17   14   15
  Ds Max(校正)，3.2mm厚   114   130   88   128
  Ds Max Time(min)，3.2mm厚   19.6   19.6   19.5   19.1
*表示对比例
表9.
  47   48   49   50
  PPE I   71.04   70.58   70.55   69.28
  HIPS   10   10   10   10
  SBS II   5   5   5   5
  BPADP   10   10   10   10
  SF1706   3.5   3.5   3.5   3.5
  OF 7747   0   0   0   0
  TP3635   0   0   0   0
  SF9750   0   0   0   0
  柠檬酸   0   0   0   0
  琥珀酸   0.46   0.92   0   0
  苯甲酸   0   0   0.95   0
  硬脂酸   0   0   0   2.22
  总计   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度kJ/m2ISO方法   15   13   16.4   14.8
  UL 94等级，1.6mm厚   V-0   V-0   V-0   V-0
  UL 94火焰熄灭时间，sec，1.6mm厚   4.6   5.2   5.5   5.8
  在4min的Ds，3.2mm厚   16   15   31   48
  Ds Max(校正)，3.2mm厚   127   155   368   564
  Ds Max Time(min)，3.2mm厚   19.7   19.1   19.6   19.4
表9.(续)
  51   52   53   54
  PPE I   67.09   71   71   71
  HIPS   10   10   10   10
  SBS II   5   5   5   5
  BPADP   10   10   10   10
  SF1706   3.5   0   0   0
  OF 7747   0   3.5   0   0
  TP3635   0   0   3.5   0
  SF9750   0   0   0   3.5
  柠檬酸   0   0.5   0.5   0.5
  琥珀酸   0   0   0   0
  苯甲酸   0   0   0   0
  硬脂酸   4.41   0   0   0
  总计   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度kJ/m2ISO方法   14.4   19.5   13.7   8.2
  UL 94等级，1.6mm厚   V-0   V-1   V-0   V-0
  UL 94火焰熄灭时间，sec，1.6mm厚   9.2   9.2   3.7   5.3
  在4min的Ds，3.2mm厚   75   126   18   174
  Ds Max(校正)，3.2mm厚   468   423   189   564
  Ds Max Time(min)，3.2mm厚   19.4   8.2   19.6   9.6
表10.
  55   56   57   58
  PPE I   71.5   71   71.05   71.04
  HIPS   10   10   10   10
  SBS II   5   5   5   5
  BPADP   10   10   10   10
  SF1706   0   0   0   0
  TSF4706   3.5   3.5   3.5   3.5
  SF50   0   0   0   0
  柠檬酸   0   0.5   0   0
  富马酸   0   0   0.45   0
  琥珀酸   0   0   0   0.46
  硬脂酸   0   0   0   0
  总计   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度kJ/m2ISO方法   15.5   9.8   13.5   10.0
  UL 94等级，1.6mm厚   V-0   V-0   V-0   V-0
  UL 94火焰熄灭时间，sec，1.6mm厚   4.2   3.9   4.6   6.3
  在4min的Ds，3.2mm厚   146   204   145   471
  Ds Max(校正)，3.2mm厚   377   477   513   638
  Ds Max Time(min)，3.2mm厚   14.2   13.6   10   5.9
表10.(续)
  59   60*   61
  PPE I   69.28   71   70.5
  HIPS   10   10   10
  SBS II   5   5   5
  BPADP   10   10   10
  SF1706   0   0   3.5
  TSF4706   3.5   0   0
  SF50   0   3.5   0
  柠檬酸   0   0.5   1
  富马酸   0   0   0
  琥珀酸   0   0   0
  硬脂酸   2.22   0   0
  总计   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度kJ/m2ISO方法   --   --   --
  UL 94等级，1.6mm厚   V-0   --   --
  UL 94火焰熄灭时间，sec，1.6mm厚   7.4   --   --
  在4min的Ds，3.2mm厚   398   159   17
  Ds Max(校正)，3.2mm厚   634   554   133
  Ds Max Time(min)，3.2mm厚   6.6   11.7   19.6
*表示对比例
实施例52至54显示使用不同的聚硅氧烷流体(OF7747，TP3635和SF9750)与柠檬酸的组合。实施例55至59分别说明不使用酸(实施例55)，使用柠檬酸(实施例56)，使用富马酸(实施例57)，使用琥珀酸(实施例58)，和使用硬脂酸(实施例59)，和TSF4706组合的情况。TSF4706是聚硅氧烷流体，其胺含量以及粘度类似于SF1706，但是它与SF1706的不同之处在于它具有甲基而不是甲氧基(OMe)。实施例60是未官能化的聚硅氧烷流体SF50和柠檬酸组合的实施例。实施例61是实施例44的重复，其使用SF1706和1％柠檬酸。
分析实施例39至54的在4分钟的烟气密度表明对比例39的烟气密度为294，其可通过仅添加SF1706或者添加SF1706与许多添加至不同程度的酸的组合而减少，如实施例40-52中所示。使用不同类型的聚(亚芳基醚)的实施例42和42A在该试验中不显示出明显区别(major differences)。添加具有胺和甲氧基而且粘度比SF1706高的聚硅氧烷流体OF7747，在与柠檬酸组合时也是有效的，如实施例52所示，但是在4分钟的烟气密度仅减少到126，与之相比，SF1706和不同的酸可将在4分钟的烟气密度减少至14至75。此外，聚二甲基硅氧烷流体SF9750(其粘度类似于SF1706但是既没有胺也没有甲氧基官能度)仅将烟气密度减少至174。另一方面，聚硅氧烷流体TP3635(其粘度，甲氧基含量和胺基团含量类似于SF1706)非常有效地将在4分钟的烟气密度减少至18(实施例53)。有机硅流体TSF4706也有效地将在4分钟的烟气密度减少至146(实施例55)；但是，它可能不如SF1706有效，SF1706将在4分钟的烟气密度减少到了19(实施例40)。此外，在TSF4706的情况下添加柠檬酸(实施例56)轻微地增加在4分钟的烟气密度(实施例56对实施例55)。此外，与SF1706相比，当结合不同的酸时TSF4706显示出更高的烟气密度，这可通过分别单独将实施例55-59和实施例40，41，45，47和50比较而理解。因此，在一些实施方式中，SF1706中的甲氧基比TSF4706中的甲基在减小在4分钟的烟气密度方面更有效。对于烟气密度，通过将有机硅流体SF50与SF9750对比，得出实施例60显示类似的性能。实施例61和44是重复试验，显示出类似的性能。
对于测量的在3.2毫米厚度的Ds max(校正)(“校正烟气密度”)，相对于对照实施例39的477，实施例39-54表明仅添加SF1706(实施例40)将校正烟气密度减小至了199。添加0.5％的柠檬酸将其进一步减少127(实施例41)。相比于0.5％柠檬酸的样品(实施例41)，增加水平的柠檬酸不显著改变校正烟气密度(实施例44)。1.43％含量的马来酸酐与SF1706的组合也是非常有效的，比0.5％的柠檬酸和SF1706的组合稍微有效，因为它会将在最初的20分钟内的校正烟气密度减小至102(实施例42A)。使用马来酸酐与SF1706组合的母料也是非常有效的，因为它将校正烟气密度减小至114。相比于作为2，6-二甲基苯酚的均聚物的聚(亚芳基醚)(实施例42A)，使用作为2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物的聚(亚芳基醚)(实施例42)得到了更高的值272。含量为0.45％的富马酸与SF1706的组合非常有效地将校正烟气密度降低至88(实施例45)，但是在0.9％的更高含量(结合有SF1706)时，显示出了稍微更高的值128(实施例46)。琥珀酸与SF1706的组合又显示出类似的趋势，在0.46％的较低含量下具有的校正烟气密度为127(实施例47)，它在更高的含量0.92％时增加至155(实施例48)。另一方面，苯甲酸(单酸)没有这么有效，因为它显示出较高值的校正烟气密度，为368(实施例49)，而使用2.22％和4.44％的硬脂酸(分别是实施例50和51)，校正烟气密度极高，分别为564和468，即使结合有SF 1706也是这样。因此，添加组合了SF1706的酸会有用，但是太多的酸会具有有害的效果。当将使用结合有0.5％含量的柠檬酸的OF7747，TP3635和SF9750的实验(实施例52-54)与实施例39-41相比时，可看出OF7747的效果稍微差一些，SF9750根本就没有效果，而SF1706是非常有效的。聚硅氧烷流体TSF4706(实施例55)相对于对照(实施例39)在校正烟气密度方面有适度的效果，将它减少了约100个单位。在TSF4706的情况下，添加柠檬酸(实施例56)将校正烟气密度增加至类似于对照的水平(实施例56与55)。此外，与SF1706相比，当结合有不同的酸时，TSF4706显示出更高的烟气密度，这可通过将实施例55-59与实施例40，41，45，47和50分别比较而理解。因此，SF1706上的甲氧基官能度有助于以比存在于TSF4706中的甲基更有效的方式减少烟气性能。对于烟气密度，通过将有机硅流体SF50与SF9750对比，得出实施例60显示类似的性能。实施例61和44是重复试验，显示出类似的性能。
对于测量的到Ds Max的时间，对此来说更高的值是更理想的，实施例39-51表明添加SF1706将达到在最初的20分钟内的最大烟气密度所需的时间从8.3(实施例39，不含SF1706)增加到了16.6分钟(实施例40，具有SF1706)。但是，使用0.5％柠檬酸与SF1706组合进一步将它增加到了19.5分钟(实施例41)。但是当柠檬酸的含量增加至1％时，时间降低至15.9(实施例44)。类似地，当与SF1706组合时，马来酸酐(其作为添加剂(实施例42)或者作为具有聚(亚芳基醚)的母料(实施例43))，任一含量的富马酸(实施例45和46)，任一含量的琥珀酸(实施例47和48)，和任一含量的硬脂酸(实施例50和51)都增加达到Ds max的时间。当与0.5％柠檬酸组合使用时，聚硅氧烷流体OF7747(实施例52，达到Ds Max的时间为8.2)和SF9750(实施例54，达到Ds Max的时间为9.6)不如SF1706(实施例41，达到Ds Max的时间为19.5)有效。但是TP3635和0.5％柠檬酸组合(实施例53，达到Ds Max的时间为19.6)刚好与SF1706和0.5％柠檬酸的组合(实施例41，达到Ds Max的时间为19.5)一样有效。相对于对照(实施例39)，聚硅氧烷流体TSF4706将Ds Max Time(实施例55)从8.3增加至14.2分钟，由此延长燃烧过程。此外，将柠檬酸添加至TSF4706(实施例56，达到Ds Max的时间为13.6)将Ds Max Time减少至了与对照(实施例55，达到Ds Max的时间为14.2)类似的水平。TSF4706与各种酸的组合也具有比SF1706与相同酸的组合低得多的Ds Max Times，这可通过将实施例55-59与实施例40，41，45，47和50分别比较而得到理解。因此，SF1706上的甲氧基官能度可以以比TSF4706中存在的甲基基团有效得多的方式有助于延迟烟气产生。对于达到Ds max的时间，聚硅氧烷流体SF50(实施例60)显示出与SF9750(实施例54)类似的性能。
对于冲击强度缺口伊佐德冲击强度，实施例39-54表明，当添加SF1706时，冲击强度从8.2kJ/m2(实施例39)增加到了15.5kJ/m2(实施例40)。基于TSF4706-的实施例55-59相对于对照显示出稍微降低的缺口伊佐德冲击强度。
对于可燃性在1.6毫米厚的UL 94火焰熄灭时间(“火焰熄灭时间”)，对照实施例39显示的火焰熄灭时间为7.6秒，可通过添加SF1706将其降低至4.0(实施例40)。添加SF1706和柠檬酸会将其稍微增加至4.9秒(实施例41)。马来酸酐与SF 1706的组合也具有低的火焰熄灭时间，为4.2秒(实施例42A)。具有聚(亚芳基醚)(其是2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物)的基于马来酸酐的批料(实施例42)比使用2，6-二甲基苯酚的聚(亚芳基醚)均聚物的制剂(实施例42A，4.2秒)具有显著更高的火焰熄灭时间，其为9.3秒。具有0.40dl/g聚(亚芳基醚)的母料方法(实施例43)是非常有效的，因为它给出的火焰熄灭时间为4.3秒。0.45和0.9％的富马酸(实施例45和46)，0.46和0.92％的琥珀酸(实施例47和48)和0.95％的苯甲酸(实施例49)与SF1706组合将火焰熄灭时间降低到了4.6-6.1秒。2.22％硬脂酸与SF1706组合(实施例50)将火焰熄灭时间降低到了5.8秒，但是，4.41％的硬脂酸与SF1706的组合(实施例51)将其增加到了9.2秒。使用OF7747与0.5％柠檬酸的组合(实施例52)将火焰熄灭时间增加到了9.2秒。聚硅氧烷流体TP3635与0.5％柠檬酸的组合(实施例53)将火焰熄灭时间减少到了3.7秒。添加TSF4706将火焰熄灭时间从对照实施例39的7.6秒减少到了实施例55的4.2秒。这种益处在添加柠檬酸(实施例56)，富马酸(实施例57)，和琥珀酸(实施例58)时得到了保留。但是，添加硬脂酸与TSF4706的组合(实施例59)在这方面是不太有益的。
实施例62-64
实施例62-64使用表11中所示的组合物制备。实施例62-64也含有1.3wt％的添加剂。实施例62-64如以上对实施例1-28所述制备，所不同的是RDP是在下游而不是在进料喉添加的。将共混物挤出成线料并造粒。将造粒的组合物注塑成试验样品。测试组合物的如以上表10中所列的物理性质。数据示于表11中。
表11.
Figure G200780052105XD00441
Figure G200780052105XD00451
实施例62至64表明可使用各种具有不同特性粘度的聚(亚芳基醚)获得优良的烟气密度结果。
实施例65-68
实施例65-68使用表12中所示的组合物制备。实施例65-68如以上对于实施例62-64中所述制备。将共混物挤出形成线料并造粒。将造粒的组合物注塑成试验样品。
表12.
  65   66   67   68
  PPE II(0.46IV)   78.1   78.1   68.5   68.5
  SF1706   3.4   3.4   3.4   3.4
  柠檬酸   0.5   0.5   0.5   0.5
  SBS II   4.9   0   4.9   0
  SEBS   0   4.9   0   4.9
  ZnS   0.3   0.3   0.3   0.3
  ZnO   0.15   0.15   0.15   0.15
  Irganox 1076   0.2   0.2   0.2   0.2
  Seenox 412S   0.3   0.3   0.3   0.3
  LLDPE   0.5   0.5   0.5   0.5
  炭黑   0.02   0.02   0.02   0.02
  TiO2   1.9   1.9   1.9   1.9
  低光泽HIPS   4.9   4.9   9.7   9.7
  RDP   4.9   4.9   9.7   9.7
  总计   100.0   100.0   100.0   100.0
  UL等级，在(1.5mm)   V-0   V-0   V-0   V-0
  在4min的Ds，3.2mm   19.0   50.1   27.9   98.4
  Ds max(校正)，3.2mm   148   292   257   530
  在20min的Ds，3.2mm   151   304   261   567
  达到Ds max的时间，3.2mm   20.0   20.0   20.0   19.8
实施例65-68显示，嵌段共聚物类型-即氢化的或者未氢化的橡胶嵌段-会对组合物的烟气密度产生出乎意料的影响。在一些实施方式中，在4分钟的烟气密度和/或直到20分钟的Ds max(校正)小于由氢化的嵌段共聚物制成的相同组合物的烟气密度的75％。在其它实施方式中，在4分钟的Ds或直到20分钟的Ds max(校正)中的至少一个烟气密度，小于由氢化的嵌段共聚物制成的相同组合物的烟气密度的60％，在其它实施方式中，小于50％。当与实施例66比较时，实施例65显示，包括未氢化的嵌段共聚物的组合物(在该情况下为SBS)具有低于包括氢化的嵌段共聚物的组合物的烟气密度。可通过将实施例67和实施例68比较得出类似的结论。
实施例69-78
实施例69-78使用表13中总结的组合物制备。组合物的组分在Henschel混合器中共混，在25-毫米内径双螺杆挤出机(长度直径比为25.5∶1)的进料喉添加。该挤出机操作在260至290℃的机筒温度，和250至300转每分钟(rpm)的速度。进料速率为25至50磅每小时(11-22千克每小时)。将共混物挤出成线料并造粒。将粒料接着注塑成对于烟气密度，可燃性和机械测试尺寸合适的部件。
实施例69使用富马酸-接枝的聚(亚芳基醚)母料制备。该母料通过以98比2的重量比熔融混合PPE I和富马酸而制备。然后将该母料在单独的步骤中与其它成分混配。实施例73是相反的实施例，其中取而代之的是将富马酸直接添加到聚(亚芳基醚)粉末中并在一步法中混配。实施例70和74分别是使用柠檬酸母料和一步法的实施例，类似于富马酸实施例69和73，其中柠檬酸-接枝的聚(亚芳基醚)(CA-g-PPE)通过以98比2的重量比熔融混合PPE I和柠檬酸而制备。实施例71和72使用的聚(亚芳基醚)是2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物；它们分别与实施例73和74相当。实施例75-78使用聚硅氧烷流体81893(SE4029)，它的粘度类似于SF1706的粘度，并且也具有甲氧基，但是与SF1706的不同之处在于它不具有胺基团并且它除了含有二甲基硅氧烷单元之外还含有二苯基硅烷单元。实施例76除了利用聚硅氧烷流体81893之外还利用柠檬酸，并且与实施例41相当，实施例41是用SF1706代替81893的类似制剂。实施例77包括0.5％富马酸，并且提供与实施例45的大至比较，实施例45具有稍微较低含量的富马酸(0.45％)。实施例78包括0.5％琥珀酸，并且提供与实施例47的大至比较，实施例47具有稍微较低含量的琥珀酸(0.45％)。
表13.
  69   70   71   72   73
  PPE I   0   0   0   0   70.07
  PPE IV   0   0   70.07   70.07   0
  CA-g-PPE   0   71.5   0   0   0
  FA-g-PPE   71.5   0   0   0   0
  HIPS   10   10   10   10   10
  SBS II   5   5   5   5   5
  BPADP   10   10   10   10   10
  柠檬酸   0   0   0   1.43   0
  琥珀酸   0   0   0   0   0
  富马酸   0   0   1.43   0   1.43
  SF1706   3.5   3.5   3.5   3.5   3.5
  81893(SE4029)   0   0   0   0   0
  总计   100   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击(kJ/m2)   12.9   16.6   14.4   12.6   12.4
  标准偏差   1.7   0.8   1.4   0.5   0.6
  UL-94FOT，sec，1.6mm   3.2   4.2   7.9   5.8   2.5
  标准偏差   0.7   0.7   1.2   1.1   0.6
  在4min的Ds，3.2mm厚   12   22   49   31   15
  标准偏差   3   12   22   24   1
  Ds max(校正)，3.2mm厚   103   124   435   304   110
  标准偏差   9   6   86   28   10
  达到Ds max的时间，3.2mm厚   19.1   19.4   19.2   19.6   19.6
  标准偏差   0.6   0.2   0.4   0   0.3
表13.(续)
  74   75*   76   77   78
  PPE I   70.07   71.5   71   71   71
  PPE IV   0   0   0   0   0
  CA-g-PPE   0   0   0   0   0
  FA-g-PPE   0   0   0   0   0
  HIPS   10   10   10   10   10
  SBS II   5   5   5   5   5
  BPADP   10   10   10   10   10
  柠檬酸   1.43   0   0.5   0   0
  琥珀酸   0   0   0   0   0.5
  富马酸   0   0   0   0.5   0
  SF1706   3.5   0   0   0   0
  81893(SE4029)   0   3.5   3.5   3.5   3.5
  总计   100   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击(kJ/m2)   15.5   9.9   11.3   10.5   8.3
  标准偏差   1   1.4   1.1   1.6   1.4
  UL-94FOT，sec，1.6mm   2.6   1.7   3.5   3.2   5.2
  标准偏差   1.6   1.3   2.6   2.4   2.5
  在4min的Ds，3.2mm厚   16   154   173   156   178
  标准偏差   2   52   69   78   6
  Ds max(校正)，3.2mm厚   104   493   642   451   444
  标准偏差   11   69   57   91   18
  达到Ds max的时间，3.2mm厚   19.5   11.1   10.7   13.9   8.2
  标准偏差   0.1   1.3   4.7   8   1.5
*表示对比例
实施例69，70，73和74的分析表明使用聚(亚芳基醚)-酸母料与一步混配酸之间在机械、火焰和烟气性质方面不具有大的差别。此外，使用柠檬酸和富马酸的样品似乎具有类似的效能(efficiencies)。包括聚(亚芳基醚)-柠檬酸母料的实施例70的确比其它实施例显示出稍高的缺口伊佐德冲击强度。母料实施例69和70也显示出比一步混配实施例73和74稍高的火焰熄灭时间。通过将实施例71，72，73和74进行比较，可明显看出，与PPEI(其是2，6-二甲基苯酚的均聚物)相比，PPE IV(其是2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物)的燃烧和烟气性质显著变差。实施例71和72因此显示出更高的火焰熄灭时间，4min烟气密度，和Ds max。但是，获得Ds max的时间似乎对于实施例71-74都类似。
实施例75-78与实施例40，41，45和47的比较表明有机硅流体81893(SE4029)在减小在4分钟的烟气密度或者Ds max方面不如SF1706有效，在4min的Ds的值为154-178(实施例75-78)，与之相比实施例40，41，45和47的范围是14-19。类似地，使用81893(SE4029)的样品的Ds max(校正)值也高得多，为444-642，与之相比，实施例40，41，45和47的值为88-199。相应地，与实施例40，41，45和47相比，实施例75-78达到Ds max的时间也较低，这表明，在81893(SE4029)的情况下，样品产生烟气的速度比SF1706时稍快。
实施例79-85
实施例79-85使用表14中所示的组合物制备。除了BPADP之外，所有的成分都在进料喉添加，BPADP是在下游液体注入的。将共混物熔融挤出成线料并造粒。将造粒的组合物注塑成试验样品。实施例79是不添加有机硅液体或柠檬酸的对照实施例。实施例80含有3.5％SF1706，实施例81含有3.5％SF1706和0.5％柠檬酸。实施例82-85含有聚硅氧烷81904LT，其粘度类似于SF1706，并且也含有末端甲氧基基团。但是，与SF1706不同，它不具有任何胺官能团。实施例82不含有柠檬酸，但是实施例83-85除了含有不同含量的81904LT之外还含有0.5％的柠檬酸。
在模塑这些样品的过程中得出的一个观点是，SF1706样品可良好模塑，但是在模塑81904LT的过程中有严重的螺杆滑脱(Screw Slippage)，此外还在模塑部件上有显示出树脂分层的变形。因此，81904LT与制剂的其它成分具有有限的相容性，比SF1706差。
机械性质表明，SF1706单独以及SF1706与柠檬酸的组合增加了缺口伊佐德冲击强度，但是当单独使用81904LT时81904LT仅显示出适度的增加，在添加柠檬酸的情况下，缺口伊佐德冲击强度显著增加。
随着SF1706的添加，观察到火焰熄灭时间的减小，并且在添加柠檬酸时会有进一步的减小。在81904LT的情况下，在3.5％的81904LT时火焰熄灭时间有显著减小，在添加柠檬酸的情况下稍稍增加。但是，增加含量的81904LT(从2.5％增加至3.5％至4.5％)与0.5％柠檬酸的组合使得火焰熄灭时间逐渐增加。4-分钟烟气密度和Ds max(校正)值表明，在添加SF1706时，两种烟气密度都相对于对照实施例79显著降低，对于在4min的Ds分别从265降低至21和20，和对于Ds max(校正)分别从504降低至105和119。随着81904LT的添加，在4min的烟气密度Ds也从265(对于对照实施例79)降低至129(对于实施例82)。在添加柠檬酸(实施例83)时，在4min的烟气密度Ds基本上保持不变。在较低和较高量的81904LT(对于实施例84为2.5％，对于实施例85为4.5％)下可看到较低的在4min的Ds值，为78和77。相对于对照实施例79，Ds max(校正)也显示出从504降低至实施例82的297。但是，在添加柠檬酸时，似乎有负面效果，对于具有0.5％柠檬酸的制剂，Ds max(校正)增加至477，对于具有2.5％81904LT和0.5％柠檬酸的制剂，增加至535，和对于4.5％81904LT和0.5％柠檬酸的制剂，增加值352。
因此，有机硅流体81904LT(其具有与SF1706类似的粘度和甲氧基含量，但是没有胺含量)作为抑烟剂(smoke suppressant)不太有效，并且与所研究的基质不太相容，比SF1706差。这表明使用SF1706获得了出乎意料的结果。
表14.
  79*   80*   81   82*
  PPE I   75.0   71.5   71.0   71.5
  81904LT有机硅流体   0   0   0   3.5
  SF1706   0   3.5   3.5   0
  柠檬酸   0   0   0.5   0
  SBS II   5.0   5.0   5.0   5.0
  HIPS   10.0   10.0   10.0   10.0
  BPADP   10.0   10.0   10.0   10.0
  总计   100   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度，J/m(ASTM试验   135   278   281   146
  标准偏差   6   22   19   29
  UL-94火焰熄灭时间，1.5mm   4.8   4.0   3.3   2.7
  标准偏差   1.6   2.1   1.3   1.5
  预期的UL-94分级   V-0   V-0   V-0   V-0
  在4min的Ds，3.2mm厚   265   21   20   129
  标准偏差   59   3   1   3
  Ds max(校正)，3.2mm厚   504   105   119   297
  标准偏差   30   4   13   4
  在20min的Ds，3.2mm厚   419   107   121   318
  标准偏差   61   4   13   6
  达到Ds max的时间，3.2mm厚   8.1   19.5   19.3   19.5
  标准偏差   2.5   0.1   0.1   0.1
  可注塑性   正常   正常   正常   螺杆滑脱
  模塑制品的美学   正常   正常   正常   分层
表14.(续)
  83   84   85
  PPE I   71.0   72.0   70.0
  81904LT有机硅流体   3.5   2.5   4.5
  SF1706   0   0   0
  柠檬酸   0.5   0.5   0.5
  SBS II   5.0   5.0   5.0
  HIPS   10.0   10.0   10.0
  BPADP   10.0   10.0   10.0
  总计   100   100   100
  缺口伊佐德冲击强度，J/m(ASTMTest)   220   224   255
  标准偏差   5   9   26
  UL-94火焰熄灭时间，1.5mm   4.4   3.2   5.0
  标准偏差   1.8   1.5   3.7
  预期的UL-94分级   V-0   V-0   V-1
  在4min的Ds，3.2mm厚   126   78   77
  标准偏差   35   6   2
  Ds max(校正)，3.2mm厚   477   535   352
  标准偏差   18   11   3
  在20min的Ds，3.2mm厚   481   549   372
  标准偏差   11   6   5
  达到Ds max的时间，3.2mm厚   19.8   18.1   19.1
  标准偏差   0.3   1.4   0.7
  可注塑性   螺杆滑脱   螺杆滑脱   螺杆滑脱
  模塑制品的美学   分层   分层   分层
实施例86-88
实施例86-88使用表15中所示的组合物混配。将除HIPS和BPADP以外的所有成分在共混钵(blending bowl)中混合到一起，并进料到58-毫米双螺杆挤出机的进料喉中。HIPS粒料单独地在进料喉进料，而将BPADP泵送入进料喉的稍微下游处。将熔体混合，将其制成线料并造粒。然后从粒料模塑用于试验的部件。从在4min的Ds以及Ds max(校正)的值可看出，添加线型低密度聚乙烯(即使是少量的)能够对烟气密度产生有害影响。因此，具有0.49wt％LLDPE的实施例86的在4min的Ds为34，Ds max(校正)为104。当LLDPE的量增加至0.98wt％(实施例87)时，在4min的Ds不显著增加(41)，但是Ds max(校正)显著增加至204。使用1.93wt％含量的LLDPE，在4min的Ds显著增加至100，Ds max(校正)也急剧增加至318。由此，优选在组合物中至多具有少量的LLDPE。
表15.
  86   87   88
  PPE I   68.16   67.83   67.17
  SF1706   3.43   3.41   3.38
  柠檬酸   0.49   0.49   0.48
  SBS I   4.90   4.88   4.83
  ZnS   0.29   0.29   0.29
  ZnO   0.15   0.15   0.14
  Irganox 1076   0.20   0.20   0.19
  Seenox 412S   0.29   0.29   0.29
  LLDPE   0.49   0.98   1.93
  炭黑   0.05   0.05   0.05
  TiO2   1.94   1.94   1.92
  HIPS   9.81   9.75   9.66
  BPADP   9.78   9.75   9.66
  总数   100.0   100.0   100.0
  螺杆速度(rpm)   500   500   513
  进料速度，lbs/hr   900   900   900
  真空度，英寸汞柱   16   16   14
  缺口伊佐德冲击强度，J/m   293   298   348
  标准偏差   3   5   2
  UL 94火焰熄灭时间，sec，1.0mm厚   3.55   4.6   4.25
  标准偏差   1.6   2.4   2.1
  在4min的Ds，3.2mm厚   34   41   100
  标准偏差   1   7   5
  Ds max(校正)，3.2mm厚   106   204   318
  标准偏差   8   16   4
  达到Ds max的时间   19.6   16.7   19.5
  标准偏差   0.1   2.1   0.0
实施例89-92
实施例89-92使用表16中所示的组合物混配。使用53-毫米挤出机，将除了阻燃剂RDP之外的所有材料都在进料喉中添加，阻燃剂RDP在下游添加。混配条件入表16中所示。从在4min的Ds和Ds max(校正)的值可看出，在较高的真空度混配导致较低的烟气密度。因此，在25英寸汞柱真空度混配的制剂90和92显示出较低值的在4min的Ds(分别为77和83)和Dsmax(校正)(分别为270和267)，与之相比，在10英寸汞柱真空度混配的制剂89和91具有较高值的在4min的Ds(分别为99和94)和Ds max(校正)(分别为359和325)。因此，在一些实施方式中，组合物使用包括具有至少15英寸汞柱真空度(50.8千帕)的通风口的挤出机制备。
表16.
  89   90   91   92
  PPE II   78.2   78.2   78.2   78.2
  SF1706   3.4   3.4   3.4   3.4
  柠檬酸   0.49   0.49   0.49   0.49
  ZnS   0.29   0.29   0.29   0.29
  ZnO   0.15   0.15   0.15   0.15
  Irganox 1076   0.19   0.19   0.19   0.19
  Seenox 412S   0.29   0.29   0.29   0.29
  LLDPE   0.49   0.49   0.49   0.49
  炭黑   0.02   0.02   0.02   0.02
  TiO2   1.94   1.94   1.94   1.94
  SEBS   4.9   4.9   4.9   4.9
  RDP   9.7   9.7   9.7   9.7
  总计   100   100   100   100
  螺杆速度，转每分钟   200   200   300   300
  挤出机螺杆尺寸，mm   53   53   53   53
  进料速率，1bs/hr   130   130   130   130
  真空度，英寸汞柱   10   25   10   25
  缺口伊佐德冲击强度，ASTM方法，J/m   274   272   248   239
  在4min的Ds，3.2mm厚   99   77   94   83
  标准偏差   24   6   33   39
  Ds max(校正)，3.2mm厚   359   270   325   267
  标准偏差   26   6   30   33
  在20分钟的Ds，3.2mm厚   370   276   333   277
  标准偏差   23   8   27   33
  达到Ds max的时间   19.40   19.60   19.50   19.50
  标准偏差   0.20   0.10   0.10   0.10
实施例93-96
实施例93-96使用表18中所示的组合物混配。将除HIPS或BPADP以外的所有成分在Henschel混合器中混合到一起，并添加到30-毫米双螺杆挤出机的进料喉中。HIPS也添加到进料喉中，但是是通过单独的进料器进行的，BPADP在下游添加。将该制剂制成线料和造粒，并模塑用于试验。实施例96和94说明脱模剂类型的影响。实施例96使用聚环氧化物脱模剂Pluronic F88，而实施例94使用线型低密度聚乙烯。与实施例94(242)相比，实施例96具有小得多的Ds max(校正)值(123)。与实施例95(91)相比，实施例93显示出更高的Ds max(校正)值(277)，这可能是由于较低的聚(亚芳基醚)含量被较高量的Arkon P-125和BPADP代替导致的。但是，与实施例95(23)相比，实施例93仍然显示出非常低的在4min的Ds值，为40。查看达到Ds max的时间，表明实施例93的值为15.7，实施例95的为19.5。
表17.
  93   94   95   96
  PPE I   57.39   0.00   68.17   0.00
  PPE III   0.00   60.33   0.00   60.33
  Arkon P125   4.90   0.00   0.00   0.00
  SF1706   3.43   3.43   3.43   3.43
  柠檬酸   0.49   0.49   0.49   0.49
  硫化锌   0.29   0.29   0.29   0.29
  氧化锌   0.15   0.15   0.15   0.15
  受阻酚抗氧化剂   0.20   0.20   0.20   0.20
  SEENOX 412S   0.29   0.29   0.29   0.29
  LLDPE   0.49   0.49   0.49   0.00
  SBS II   4.90   4.90   4.90   4.90
  炭黑   0.02   0.02   0.02   0.02
  TiO2   1.96   1.96   1.96   1.96
  Pluronic F88   0.00   0.00   0.00   0.49
  HIPS   9.80   14.70   9.80   14.70
  BPADP   15.68   12.74   9.80   12.74
  总计   100.00   100.00   100.00   100.00
  缺口伊佐德冲击强度，ASTM方法，J/m   164.0   147.0   208.0   157.0
  计算粘度，15001/s/0，L/D/＝20/1，280C，Pa-s   181   195   365   191
  在4min的Ds，3.2mm厚   40   45   23   35
  标准偏差   11   11   6   16
  Ds max(校正)，3.2mm厚   277   242   91   123
  标准偏差   35   7   10   17
  达到Ds max的时间   15.7   18.4   19.5   19.5
  标准偏差   3.7   2.0   0.0   0.1
这里记载的说明书使用实施例来公开本发明，包括最佳实施方式，并使得任何本领域技术人员能够制造和使用本发明。本发明的可专利范围由权利要求所限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实施例。这些其它实施例，如果它们具有与权利要求在语言描述上相同的结构元素，或者如果它们包含与所述权利要求的语言描述基本上相同的等价结构元素，也意图被包含在权利要求的范围内。
将引用的所有专利、专利申请和其它参考文献的全部内容都通过参考并入本申请。但是，如果本申请中的术语与并入的参考文献的术语相反或相冲突时，来自本申请的术语优先于来自并入的参考文献的与之相冲突的术语。
本申请所披露的所有的范围都包括端点，并且各个端点可以彼此独立结合。
在本申请描述的上下文中(尤其是所附权利要求中)使用术语“一个”、“一种”和“该/所述”(对应于英文中的“a”、“an”和“the”)和类似的指代意图解释为涵盖单数和复数，否则上下文中会另外清楚地指明。此外，应该进一步指出，本申请中的术语“第一”、“第二”等不指代任何顺序、数量或重要性，而是用于元素彼此之间的区分。与量词联用的修饰语“约”包括所述的值，并且具有上下文所指定的意义(例如，它包括与特定量的测量相关的误差等级)。

Claims (42)

1.一种热塑性组合物，包括：
聚(亚芳基醚)；
聚(烯基芳族化合物)；
有机磷酸酯阻燃剂；
包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和
有机酸；
其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
2.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物的在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定。
3.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定。
4.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物还在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-1或V-0的UL94等级。
5.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物还在1.0至1.6毫米的样品厚度具有V-1或V-0的UL94等级。
6.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
7.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物在1.0至1.6毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
8权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物的缺口伊佐德冲击强度为至少180焦耳每米，在23℃根据ASTM D256标准测得。
9.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物的缺口伊佐德冲击强度为180至350焦耳每米，在23℃根据ASTM D256标准测得。
10.权利要求1的热塑性组合物，其中所述官能化的聚硅氧烷具有下式：
Figure A2007800521050003C1
其中T1，T2，T3，T4，T5，T6，T7，和T8每次出现时独立地为C1-C5烷基取代基，C1-C5烷氧基取代基，芳氧基取代基，或包括至少一个伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基取  代基，条件是T1，T2，T3，T4，T5，T6，T7，或T8至少一次出现时是C1-C5烷氧基取代基，芳氧基取代基，或包括至少一个伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基取代基；和n为10至100。
11.权利要求10的热塑性组合物，其中T1和T8中的至少一个为C1-C5烷氧基取代基。
12.权利要求1的热塑性组合物，其中所述官能化的聚硅氧烷包括含有伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基基团。
13.权利要求1的热塑性组合物，其中所述官能化的聚硅氧烷包括3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团。
14.权利要求1的热塑性组合物，其中所述官能化的聚硅氧烷具有下式
其中R1和R2每次出现时独立地为C1-C5烷氧基取代基；R3是C1-C5烷基或包括伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基基团，条件是R3至少一次出现时是包括伯胺或仲胺的C1-C10氨基烷基基团；R4每次出现时是C1-C5烷基取代基或桥氧；x是10至100；和y是1至25。
15.权利要求14的热塑性组合物，其中R3至少一次出现时是3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基。
16.权利要求14的热塑性组合物，其中R1和R2每次出现时为甲氧基；R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基，条件是R3至少一次出现时是3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基；R4是桥氧或甲基；和y是1至10。
17.权利要求1的热塑性组合物，其中所述官能化的聚硅氧烷在23℃的粘度为10至200厘沲。
18.权利要求1的热塑性组合物，其中所述聚(亚芳基醚)是特性粘度为0.30至0.55分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得。
19.权利要求1的热塑性组合物，其中所述聚(烯基芳族化合物)是橡胶改性的聚苯乙烯。
20.权利要求1的热塑性组合物，其中所述有机磷酸酯阻燃剂是间苯二酚双(二苯基磷酸酯)，双酚A双(二苯基磷酸酯)，或其混合物。
21权利要求1的热塑性组合物，其中所述有机酸选自C3-C20脂肪族单羧酸，C3-C20脂肪族多羧酸，芳族羧酸，包括至少一个羧酸基团的聚(亚芳基醚)，包括至少一个羧酸基团的聚烯烃，及其混合物。
22.权利要求1的热塑性组合物，其中所述有机酸选自柠檬酸，富马酸，和包括至少一个羧酸基团的聚(亚芳基醚)。
23.权利要求1的热塑性组合物，其中所述聚(亚芳基醚)存在的量为40至97wt％，所述聚(烯基芳族化合物)存在的量为1至60wt％，所述有机磷酸酯阻燃剂存在的量为1至25wt％，所述官能化的聚硅氧烷存在的量为0.1至10wt％，和所述有机酸存在的量为0.05至5wt％；其中所有的重量百分数都基于热塑性组合物的总重量。
24.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物还包括包含嵌段(A)和嵌段(B)的嵌段共聚物，所述嵌段(A)包括芳基亚烷基重复单元，所述嵌段(B)包括亚烷基重复单元、烯烃重复单元，或其组合；和其中所述嵌段共聚物存在的量为1至20wt％，基于热塑性组合物的总重量。
25.权利要求24的热塑性组合物，其中所述嵌段共聚物是未氢化的嵌段共聚物。
26.权利要求24的热塑性组合物，其中所述嵌段共聚物是聚苯乙烯-聚丁二烯，聚苯乙烯-聚异戊二烯，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯，聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯，或其组合。
27.权利要求1的热塑性组合物，还包括0.1至3wt％的聚烯烃。
28.权利要求1的热塑性组合物，还包括0.1至3wt％的氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物。
29.权利要求1的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物基本上不含聚酰胺，聚酯，聚芳酯，聚醚酰亚胺，和聚碳酸酯。
30.一种热塑性组合物，包括熔融捏合以下物质获得的反应产物：
聚(亚芳基醚)；
聚(烯基芳族化合物)；
有机磷酸酯阻燃剂；
包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和
有机酸；
其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
31.一种热塑性组合物，包括：
60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；
5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；
2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；
5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；
1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure A2007800521050005C1
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4每次出现时独立地为甲基或桥氧；x为10至100；y为1至10；和
0.2至1wt％的柠檬酸；
其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和
其中所述热塑性组合物具有以下性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和
在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
32.权利要求31的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物的缺口伊佐德冲击强度为180至350焦耳每米，在23℃根据ASTM D256标准测得。
33.一种热塑性组合物，由以下物质组成：
60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；
5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；
2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；
5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；
1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4是桥氧或甲基；x为10至100；y为1至10；
0.2至1wt％的柠檬酸；和
任选的至多5wt％的添加剂，所述添加剂选自稳定剂、加工助剂、防滴剂、成核剂、染料、颜料、抗氧化剂、防静电剂、发泡剂、金属减活化剂、防粘连剂、香料，及其组合；
其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和
其中所述热塑性组合物具有以下性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和
在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
34.权利要求33的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物的缺口伊佐德冲击强度为180至350焦耳每米，在23℃根据ASTM D256标准测得。
35.一种热塑性组合物，包括：
45至80wt％的聚(亚芳基醚)；
1至40wt％的聚(烯基芳族化合物)；
1至25wt％的有机磷酸酯阻燃剂；和
4至10wt％的包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；
其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
36.一种包括热塑性组合物的制品，所述热塑性组合物包括：
聚(亚芳基醚)；
聚(烯基芳族化合物)；
有机磷酸酯阻燃剂；
包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基；和
有机酸；
其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
37.一种包括热塑性组合物的制品，所述热塑性组合物包括：
60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；
5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；
2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；
5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；
1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure A2007800521050008C1
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4每次出现时独立地为甲基或桥氧；x为10至100；y为1至10；和
0.2至1wt％的柠檬酸；
其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和
其中所述热塑性组合物具有以下性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和
在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
38.一种包括热塑性组合物的制品，所述热塑性组合物由以下物质组成：
60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得；
5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯；
2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物；
5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)；
1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure A2007800521050008C2
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团；R4是桥氧或甲基；x为10至100；y为1至10；
0.2至1wt％的柠檬酸；和
任选的至多5wt％的添加剂，所述添加剂选自稳定剂、加工助剂、防滴剂、成核剂、染料、颜料、抗氧化剂、防静电剂、发泡剂、金属减活化剂、防粘连剂、香料，及其组合；
其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和
其中所述热塑性组合物具有以下性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和
在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
39.一种制备热塑性组合物的方法，包括：
熔融捏合
聚(亚芳基醚)，
聚(烯基芳族化合物)，
有机磷酸酯阻燃剂，
包括官能取代基的官能化的聚硅氧烷，所述官能取代基选自烷氧基取代基，芳氧基取代基，和包括至少一个伯胺或仲胺的氨基烷基取代基，和
有机酸
从而形成热塑性组合物；
其中所述热塑性组合物具有选自以下的至少一种烟气密度性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定，和
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在1.5至3.2毫米的样品厚度测定。
40.权利要求39的方法，其中所述熔融捏合在挤出机上进行，所述挤出机在其下游1/3处具有真空通风口；并且其中所述真空通风口保持在30至76厘米汞柱的真空。
41.制备热塑性组合物的方法，包括：
熔融捏合
60至80wt％的特性粘度为0.35至0.45分升每克的聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基醚)，在25℃在氯仿中测得，
5至15wt％的橡胶改性的聚苯乙烯，
2至10wt％的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物，
5至15wt％的双酚A双(二苯基磷酸酯)，
1.5至6wt％的具有下式的官能化的聚硅氧烷，
Figure A2007800521050010C1
其中R3每次出现时独立地为甲基或3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，条件是R3至少一次出现时为3-[(2-氨基乙基)氨基]丙基基团，R4为桥氧或甲基，x为10至100，y为1至10，和0.2至1wt％的柠檬酸
从而形成热塑性组合物；
其中所有的重量百分数都基于组合物的总重量；和
其中所述热塑性组合物具有以下性质：
在四分钟的烟气密度为5至250，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，
在最初的20分钟内的校正的最大烟气密度为20至300，通过ASTM E662在3.2毫米的样品厚度测定，和
在1.6至3.2毫米的样品厚度具有V-0的UL94等级。
42.权利要求41的方法，其中所述熔融捏合在挤出机上进行，所述挤出机在其下游1/3处具有真空通风口；并且其中所述真空通风口保持在30至76厘米汞柱的真空。
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