CN102666695A - 用于挤出应用的具有改进的阻燃性的聚碳酸酯组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包含阻燃聚碳酸酯并且适合于制备着色为乳白色的阻燃板的组合物。

Description

用于挤出应用的具有改进的阻燃性的聚碳酸酯组合物
本发明涉及用于挤出应用的包含聚碳酸酯和0.10重量%－4.00重量%基于丙烯酸酯的散射添加剂、0.50重量%－7.00重量%含溴阻燃剂和0.50重量%－7.00重量%基于磷的阻燃剂的组合物。
阻燃整理的塑料成型物料用于大量应用中。这类塑料的典型应用领域是电气工程和电子设备，在这里它们尤其用于生产带电压组件的载体或以电视外壳和监视器外壳的形式使用。然而，阻燃整理的塑料已经还已经在轨道车辆或飞机的内衬领域牢牢占据了一席之地。除了具有好的阻燃性能外，这里使用的塑料必须还显示出高水平的其它积极的性能。这些尤其包括机械性能，例如高冲击强度以及对于热负荷或对于光的作用造成的可能损害而言的足够的长时间稳定性。这些性能的这种组合通常是不容易实现的。尽管在塑料中所需的阻燃性通常可以借助于阻燃剂建立。但为此通常需要相对较大的量，这快速地导致其它性能如机械性能的急剧劣化。
塑料的光散射性能可以通过加入所谓的散射添加剂建立。然而，有机散射添加剂，特别是基于丙烯酸酯的那些的加入急剧削弱了组合物的燃烧性能，并且必须加入大量阻燃剂以建立所需的阻燃性。
现已发现包含散射添加剂的聚碳酸酯组合物，即是说乳白色或半透明的聚碳酸酯组合物的阻燃性，可以通过组合加入溴化和含磷酸酯的阻燃添加剂协同增强。
在这方面US-A 2003/0069338公开了包含氰基丙烯酸酯和阻燃剂的协同组合的阻燃成型物料。如此整理的成型物料特征在于改进的阻燃性和改进的气候稳定性。然而，氰基丙烯酸酯可能不利地影响聚碳酸酯的加工性能－例如在高温下。含氰基丙烯酸酯的混合物不是本申请的主题。
US-A 6649677公开了通过显著降低聚碳酸酯的粘度并且加入非常特定量的磷阻燃剂，可以改进聚碳酸酯的阻燃性。然而，粘度降低导致机械性能退化并且因此通常不是用于建立阻燃性能的合适方法。此外，在US-A 6649677中没有描述本文公开的发明中使用的通式(4)的阻燃剂与含溴阻燃剂的组合。
US-A 2004/0097619公开了包含各种稳定剂和各种阻燃剂（其下还包括含磷或含卤素的阻燃剂）的聚合物基材。然而，该申请没有涉及包含丙烯酸酯颗粒的挤出材料。因此对于存在的问题，不能从US-A 20040097619得到起作用的教导。
JP-A 06041416描述了包含基于溴的阻燃剂的聚碳酸酯。没有描述阻燃剂的组合。然而，在热塑性塑料的加工中高溴含量是不希望的，因为当加工时它们容易散发出腐蚀性并且有害的溴蒸气。
根据本发明的板优选为多层结构。因此，它们优选具有UV保护层，所述层优选通过共挤出工艺施加。这种挤出材料描述于文献中。
US-A 2006/0234061描述了包括UV保护层，其包含聚(甲基)丙烯酸亚烷酯和2,4-双-(4-苯基苯基)-6-(2-羟基苯基)-1,3,5-三嗪类化合物，以及包含聚碳酸酯的第二层的多层体系。然而，用这些体系不能实现阻燃性能的改进。
在US-A 6255483和在GB 2317174 A中，描述了联苯基取代的三嗪化合物。以一般的形式提及了含另外的添加剂的混合物。然而在该文献中没有找到对于提供具有改进的阻燃性能的组合物的具体教导。
本发明的目的是提供表现出改进的阻燃性能与高散射作用的组合的含聚碳酸酯的组合物。所述组合物应适合于乳白色挤出产品。
在本发明的上下文中，现已惊奇地发现通过加入溴化和含磷酸酯的阻燃剂的组合，可以增加包含基于丙烯酸酯的散射添加剂的聚碳酸酯挤出制品的阻燃性。同时，可以保持好的聚合物性能例如热形状稳定性(这可以例如通过Vicat温度确定)和低溴含量。
本发明因此涉及包含直链和/或支链芳族聚碳酸酯和以下组分的组合物：
a) 0.10重量%－4.00重量%，优选0.50重量%－2.00重量%，特别优选0.50重量%－1.5重量%，并且在特定实施方案中优选1.60重量%－4.00重量%的至少一种基于丙烯酸酯的散射添加剂，
b) 0.50重量%－7.00重量%，优选1.00重量%－6.00重量%，特别优选2.00重量%－5.00重量%的至少一种含溴阻燃剂，优选基于芳族低聚碳酸酯的含溴阻燃剂，
c) 0.50重量%－7.00重量%，优选1.00重量%－6.00重量%，特别优选2.50重量%－5.50重量%的至少一种基于磷的阻燃剂，优选至少一种这些基于磷的阻燃剂是衍生自双酚A的低聚磷酸酯。
重量%数据在每一情形下基于相应的总组合物。
两种阻燃剂b)和c)可以相等比例使用，或者含溴阻燃剂b)的量大于含磷酸酯的阻燃剂c)的量，或者含溴阻燃剂b)的量小于含磷酸酯的阻燃剂c)的量。优选使用比含溴阻燃剂b)更大量的含磷酸酯的阻燃剂c)。所有数量数据在此基于重量百分比。
该组合物可以有利地用于各种应用。根据本发明的组合物尤其适用于建筑或工业窗玻璃的板形式，例如墙和屋顶衬里、发光圆顶棚(Lichtkuppel)或防碎窗玻璃、作为轨道车辆和飞机内部用的衬里，这些的每一个就阻燃性而言都提出了高要求。这些板可以特别通过挤出制备。所述板可以是实心板，优选具有1－10 mm厚度的实心板，或者空心板，例如具有特定几何结构的带接片板(Stegplatte)或带接片多层板。
在本申请中，挤出的板也被称为“基础层”，并且用于其制备的组合物被称为“基础材料”。基础层可以任选地还具有另外的(保护)层，并且特别地在一侧或两侧具有覆盖层。这些层优选通过共挤出制备(“共挤出层”)。
双酚A聚碳酸酯的成型体通常难以点燃并且即使没有特殊的阻燃添加剂下也通常可以实现根据Underwriters Laboratories Subject 94的V2等级。借助阻燃添加剂、卤素添加剂或防滴落剂，任选地甚至可以实现根据UL Subject 94的V0等级。
然而，特别地对于用于建筑领域的挤出制品而言需要另外的试验。
德国联邦共和国强制性的标准DIN 4102将建筑材料根据它们的燃烧性能分成以下等级：不可燃烧的建筑材料等级A、难以点燃的建筑材料等级B、正常点燃的建筑材料等级B2、容易点燃的建筑材料等级B3。如果它们通过根据DIN 4102的燃烧轴试验，则可燃的建筑材料归类为等级B1。
用于室内应用的至多4 mm厚的薄实心板或者由双酚A聚碳酸酯制成的厚度至多10－16 mm的薄带接片板和型材可以在燃烧轴试验中实现B1。对于具有大于4 mm厚度的厚实心板或者具有大于16 mm厚度的更厚的带接片板或型材，通常对于户外应用而言可能仅实现B2，特别是如果带接片多层板具有复杂的轮廓和/或高的面重，并且另外还用有机添加剂着色。
使用本文所述的组合物，可以制得令人惊奇地符合上述对于B1分级的要求的挤出制品，即使它们具有复杂的轮廓和/或高的面重。
特别地，使用根据本发明的组合物可以制得具有大于或等于2.4 kg/m2，大于或等于2.5 kg/m2和/或大于或等于2.7 kg/m2的面重的板。进一步优选的板的面重为大于或等于2.8 kg/m2，大于或等于3.1 kg/m2和/或大于或等于3.4 kg/m2。在另一些实施方案中，优选的板是具有大于或等于3.5 kg/m2和/或大于或等于3.7 kg/m2的面重的那些，和具有大于或等于4.2 kg/m2的面重的板。还特别优选具有上述面重的板，如果它们是带接片多层板的话。在本发明的上下文中还特别优选带接片板，这与它们的面重无关。
在图1中示出了另外包含共挤出层(3)的带接片多层板(具有X-形轮廓的带接片三层板)的例子。所述带接片板由接片(1)和弦杆(2)组成，最上面和最下面的弦杆形成外层。如果接片并非全部彼此平行、与弦杆垂直，而是在内弦杆上交叉，则轮廓被称为X-形轮廓。在外弦杆处两个平行的接片之间的间距为s，弦杆(2)的间距表示为g。板从外弦杆到外弦杆的总厚度表示为d，共挤出层(3)的厚度表示为c。
具有以下板几何结构的板例如由根据本发明的组合物制备：
- 具有12－20 mm厚度和12－20 mm接片间距的带接片三层板，
- 具有12－22 mm厚度和12－22 mm接片间距的带接片六层板，
- 具有X-形轮廓和12－20 mm厚度的带接片三层板，其中X-形结构(由3个接片形成)具有20－30 mm的宽度，
- 具有X-形轮廓和20－50 mm厚度的带接片五层板，其中X-形结构(由3个接片形成)具有20－30 mm的宽度，
- 具有M-形轮廓和20－50 mm厚度的带接片五层板，其中接片具有15－25 mm的间距。
另一个工作实施例示于图2中，所述图2示出了具有X-形轮廓的理想带接片五层板。
本发明还涉及制备根据本发明的组合物的方法，特征在于任选地在溶剂中将聚碳酸酯和以下组分
a) 0.10重量%－4.00重量%，优选0.50重量%－2.00重量%，特别优选0.50重量%－1.5重量%，并且在特定实施方案中优选1.60重量%－4.00重量%的至少一种基于丙烯酸酯的散射添加剂，
b) 0.50重量%－7.00重量%，优选1.00重量%－6.00重量%，特别优选2.00重量%－5.00重量%的至少一种优选基于芳族低聚碳酸酯的含溴阻燃剂，
c) 0.50重量%－7.00重量%，优选1.00重量%－6.00重量%，特别优选2.50重量%－5.50重量%的至少一种基于磷的阻燃剂，优选至少一种这些基于磷的阻燃剂是衍生自双酚A的低聚磷酸酯
组合并且混合，其中任选地进行均匀化并且除去所述溶剂。各添加剂可以任选地与粉末或颗粒状的聚碳酸酯预混并且然后加入。重量%数据在每一情形下基于相应的总组合物。
用于根据本发明的组合物的聚碳酸酯是均聚碳酸酯、共聚碳酸酯、热塑性聚酯碳酸酯和这些聚合物的共混物或混合物。特别优选芳族直链和/或支链的芳族聚碳酸酯，最特别优选支链和直链聚碳酸酯的混合物。
优选使用包含至少50.00重量%，优选至少60.00重量%，特别优选至少70.00重量%的直链聚碳酸酯和至少10.00重量%的支链聚碳酸酯的混合物。重量%数据在每一情形下基于相应的总组合物。
根据本发明的直链或支链的聚碳酸酯和共聚碳酸酯通常具有2000－200,000，优选3000－150,000，特别为5000－100,000，最特别优选8000－80,000，特别为12,000－70,000 g/mol的平均分子量(重均)（借助于凝胶渗透色谱用聚碳酸酯校正测量）。
对于本发明，特别优选具有16,000－40,000 g/mol的重均分子量
Figure 134472DEST_PATH_IMAGE001
的聚碳酸酯。
对于用于根据本发明的组合物的聚碳酸酯的制备，可以参考例如"Schnell", Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, 卷9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964，D.C. PREVORSEK, B.T. DEBONA and Y. KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corpora­tion, Moristown, New Jersey 07960，"Synthesis of Poly­(ester)­carbonate Copolymers"在Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, 卷19, 75-90 (1980)，D. Freitag, U. Grigo, P.R. Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, "Polycarbonates"，Encyclo­pedia of Polymer Science and Engineering, 卷11, 第二版, 1988, 648-718页，和最后的Dres. U. Grigo, K. Kircher和P.R. Müller "Polycarbonate"，Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, 第3/1册, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Cellu­loseester, Carl Hanser Verlag 慕尼黑, 维也纳 1992, 117-299页。该制备优选通过相界面法或熔体酯交换法进行，并且首先举例参照相界面法进行描述。
优选将用作起始化合物的化合物是通式HO-Z-OH的双酚，其中Z是具有6－30个碳原子并且含有一个或多个芳基的二价有机基团。此类化合物的例子是双酚，其属于下面化合物的组：二羟基联苯、双(羟基苯基)链烷烃、茚满双酚、双(羟基苯基)醚、双(羟基苯基)砜、双(羟基苯基)酮和α,α’-双(羟基苯基)二异丙苯。
属于上述化合物的组的特别优选的双酚是双酚A、四烷基双酚A、4,4-(间-亚苯基二异丙基)二酚(双酚M)、4,4-(对-亚苯基二异丙基)二酚，N-苯基靛红双酚、1,1-双-(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(BP-TMC)、2-烃基-3,3-双(4-羟基芳基)苯并[c]吡咯酮类型的双酚，特别是2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并[c]吡咯酮，以及任选地它们的混合物。特别优选基于双酚A的均聚碳酸酯和基于单体双酚A和1,1-双-(4-羟苯基)-3,3,5-三甲基环己烷的共聚碳酸酯。将根据本发明使用的双酚化合物与碳酸化合物，特别是光气，或者在熔体酯交换法中与碳酸二苯酯或碳酸二甲酯反应。
聚酯碳酸酯通过上面已经提及的双酚、至少一种芳族二羧酸和任选的碳酸等价物反应获得。合适的芳族二羧酸例如是邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、3,3’-或4,4’-二苯基二羧酸和二苯甲酮二羧酸。在聚 碳酸酯中碳酸酯基团的一部分，至多80mol%，优选20－50mol%，可以被芳族二羧酸酯基团替代。
相界面法所使用的惰性有机溶剂是，例如二氯甲烷、各种二氯乙烷和氯丙烷化合物、四氯甲烷、三氯甲烷、氯苯和氯甲苯。氯苯或二氯甲烷以及二氯甲烷和氯苯的混合物是优选使用的。
相界面反应可以通过催化剂如叔胺，特别是N-烷基哌啶或
Figure 51612DEST_PATH_IMAGE002
盐来促进。优选使用三丁胺，三乙胺和N-乙基哌啶。在熔体酯交换法的情形中，使用在DE-A 42 38 123中提及的催化剂。
聚碳酸酯可以通过使用少量的支化剂按照有意和控制的方式支化。一些合适的支化剂是：靛红双甲酚、均苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羟基苯基)庚-2-烯；4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羟基苯基)庚烷；1,3,5-三(4-羟苯基)苯；1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷；三(4-羟基苯基)苯基甲烷；2,2-双[4,4-双(4-羟基苯基)环己基]丙烷；2,4-双(4-羟基苯基异丙基)苯酚；2,6-双(2-羟基-5’-甲基苄基)-4-甲基苯酚；2-(4-羟基苯基)-2-(2,4-二羟基苯基)丙烷；六(4-(4-羟基苯基异丙基)苯基)邻对苯二甲酸酯；四(4-羟基苯基)甲烷；四(4-(4-羟基苯基异丙基)苯氧基)甲烷；α,α’,α’’-三(4-羟基苯基)-1,3,5-三异丙基苯；2,4-二羟基苯甲酸；苯均三酸；氰尿酰氯；3,3-双(3-甲基-4-羟基苯基)-2-氧代-2,3-二氢吲哚；1,4-双(4’,4’’-二羟基三苯基)甲基苯，和特别是：1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷和双(3-甲基-4-羟基苯基)-2-氧代-2,3-二氢吲哚。
基于使用的二酚，任选地将伴随以0.05－2 mol%的量使用的支化剂或支化剂的混合物可与二酚一起使用或者也可以在后面的合成阶段加入。
可以使用链终止剂。作为链终止剂，优选使用酚，如苯酚，烷基酚，如甲酚和4-叔丁基苯酚、氯酚、溴酚、枯基苯酚或它们的混合物，用量为1－20mol%，优选2－10mol%/每摩尔双酚。优选苯酚、4-叔丁基苯酚和枯基苯酚。
链终止剂可以单独地，或者与双酚一起加入合成。
根据本发明特别优选的聚碳酸酯是双酚A均聚碳酸酯。
作为选择，根据本发明的聚碳酸酯也可通过熔体酯交换法制备。熔体酯交换法例如描述在Encyclopedia of Polymer Science, 卷10 (1969), Chemistry and Physics of Polycar­bonates, Polymer Reviews, H. Schnell, 卷9, John Wiley and Sons, Inc. (1964)和DE-C 10 31 512中。
在熔体酯交换法中，已经在相界面法情形中描述的芳族二羟基化合物借助于合适的催化剂和任选的另外的添加剂，在熔体中与碳酸二酯酯交换。
在本发明范围内的碳酸二酯是式(1)和(2)的那些：
Figure 769033DEST_PATH_IMAGE003
式(1)
Figure 164242DEST_PATH_IMAGE004
式(2)
其中
R、R'和R"彼此独立地可以表示氢，任选支化的C1-C34烷基/环烷基，C7-C34烷芳基或C6-C34芳基，
例如
碳酸二苯酯、碳酸丁基苯基-苯酯、碳酸二-丁基苯酯、碳酸异丁基苯基-苯酯、碳酸二-异丁基苯酯、碳酸叔丁基苯基-苯酯、碳酸二叔丁基苯酯、碳酸正戊基苯基-苯酯、碳酸二-(正戊基苯基)酯、碳酸正己基苯基-苯酯、碳酸二-(正己基苯基)酯、碳酸环己基苯基-苯酯、碳酸二-环己基苯酯、碳酸苯基苯酚-苯酯、碳酸二-苯基苯酚酯、碳酸异辛基苯基-苯酯、碳酸二-异辛基苯酯、碳酸正壬基苯基-苯酯、碳酸二-(正壬基苯基)酯、碳酸枯基苯基-苯酯、碳酸二-枯基苯酯、碳酸萘基苯基-苯酯、碳酸二-萘基苯酯、碳酸二叔丁基苯基-苯酯、碳酸二(二叔丁基苯基)酯、碳酸二枯基苯基-苯酯、碳酸二-(二枯基苯基)酯、碳酸4-苯氧基苯基-苯酯、碳酸二-(4-苯氧基苯基)酯、碳酸3-十五烷基苯基-苯酯、碳酸二-(3-十五烷基苯基)酯、碳酸三苯基甲基苯基-苯酯、碳酸二-三苯基甲基苯酯，
优选
碳酸二苯酯、碳酸叔丁基苯基-苯酯、碳酸二-叔丁基苯酯、碳酸苯基苯酚-苯酯、碳酸二-苯基苯酚酯、碳酸枯基苯基-苯酯、碳酸二枯基苯酯，特别优选碳酸二苯酯。
也可以使用提及的碳酸二酯的混合物。
基于二羟基化合物，碳酸酯的比例为100－130 mol%，优选103－120 mol%，特别优选103－109 mol%。
在本发明的范围内，如所述文献中所述，在熔体酯交换法中使用碱性催化剂如碱金属和碱土金属的氢氧化物和氧化物，以及铵盐或磷
Figure 978614DEST_PATH_IMAGE002
盐，在下文中称为盐，作为催化剂。优选使用
Figure 255061DEST_PATH_IMAGE002
盐，特别优选磷
Figure 453961DEST_PATH_IMAGE002
盐。在本发明的意义内的磷
Figure 60523DEST_PATH_IMAGE002
盐是式(3)的那些：
Figure 53887DEST_PATH_IMAGE005
式(3)
其中
R1-4 可以是相同或不同的C1-C10-烷基、C6-C10-芳基、C7-C10-芳基烷基或C5-C6-环烷基，优选甲基或C6-C14-芳基，特别优选甲基或苯基，和
X- 可以是阴离子，例如氢氧根、硫酸根、硫酸氢根、碳酸氢根、碳酸根、卤离子，优选氯离子，或者式OR的醇化物，其中R可以是C6-C14-芳基或C7-C12-芳基烷基，优选苯基。
优选的催化剂是氯化四苯基磷
Figure 995167DEST_PATH_IMAGE002
、氢氧化四苯基磷
Figure 732178DEST_PATH_IMAGE002
、苯酚四苯基磷
Figure 255564DEST_PATH_IMAGE002
，特别优选苯酚四苯基磷
Figure 888670DEST_PATH_IMAGE002
。
催化剂优选以10-8－10-3 mol，特别优选以10-7－10-4 mol的量使用，基于1摩尔双酚的量。
可以单独使用或者任选地除了
Figure 130296DEST_PATH_IMAGE002
盐外使用另外的催化剂以增加聚合速度。这些包括碱金属和碱土金属的盐，例如锂、钠和钾的氢氧化物、烷氧化物和芳氧化物，优选钠的氢氧化物、醇盐或芳氧化物盐。最优选氢氧化钠和苯酚钠。助催化剂的量可以为1－200 ppb，优选5－150 ppb并且最优选10－125 ppb，在每一情形下按照钠计算。
芳族二羟基化合物和碳酸二酯在熔体中的酯交换反应优选在两个阶段中进行。在第一阶段中芳族二羟基化合物和碳酸二酯的熔融在常压下在80－250℃，优选100－230℃，特别优选120－190℃的温度下进行0－5小时，优选0.25－3小时。在催化剂添加后，通过施加真空(至多2 mm Hg)和提高温度(至多260℃)蒸馏出单酚，由芳族二羟基化合物和碳酸二酯制备低聚碳酸酯。由此从方法中获得主要量的蒸气。如此制备的低聚碳酸酯具有在2000g/mol－18,000g/mol，优选4000g/mol－15,000g/mol范围内的平均重均摩尔质量Mw(通过在二氯甲烷中或在相同重量的苯酚/邻二氯苯的混合物中测量相对溶液粘度来确定，由光散射校正)。
在第二阶段中，在缩聚中通过进一步提高温度到250－320℃，优选270－295℃，和＜2mm Hg的压力下制备聚碳酸酯。由此将剩余的蒸气从工艺中除去。
这些催化剂也可(两种或多种)彼此组合使用。
当使用碱金属/碱土金属催化剂时，可以有利的是在稍后时间加入碱金属/碱土金属催化剂(例如在第二阶段中在缩聚期间在低聚碳酸酯合成后)。
在根据本发明的方法的范围内，芳族二羟基化合物和碳酸二酯的反应得到聚碳酸酯可以不连续地或优选连续地进行，例如在搅拌釜，薄层蒸发器，降膜蒸发器，搅拌釜级联，挤出机，捏合机，简单圆盘型反应器和高粘度圆盘型反应器中。
与相界面法类似地，支化的聚碳酸酯或共聚碳酸酯可以通过使用多官能化合物制备。
可以以已知的方式例如通过配混将另外的塑料或者硅橡胶混入根据本发明的聚碳酸酯和共聚碳酸酯中，这些塑料例如为聚酰胺，聚酰亚胺，聚酯酰胺，聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯，例如聚(甲基)丙烯酸烷基酯和特别是聚甲基丙烯酸甲酯，聚缩醛，聚氨酯，聚烯烃，含卤素聚合物，聚砜，聚醚砜，聚醚酮，聚硅氧烷，聚苯并咪唑，脲醛树脂，蜜胺-甲醛树脂，酚醛树脂，醇酸树脂，环氧树脂，聚苯乙烯，苯乙烯或α-甲基苯乙烯与二烯烃或丙烯酸衍生物的共聚物，基于丙烯腈/丁二烯/苯乙烯的接枝聚合物或者基于丙烯酸酯橡胶的接枝共聚物(参见，例如描述在EP-A 640 655中的接枝聚合物)。
进一步可以加入其酸组分的至少85 mol%由对苯二甲酸组成并且其二醇组分的至少80 mol%由1,4-丁二醇、1,2-乙二醇和/或1,4-环己烷二甲醇组成的芳族聚酯或者芳族/脂族热塑性聚酯。这些是例如具有对苯二甲酸丁二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯和/或对苯二甲酸环己烷二甲醇酯单元的聚酯。
这些聚酯的二醇组分的至多20 mol%可以由其它具有3－12个碳原子的脂族二醇或者具有6－21个碳原子的脂环族二醇组成。这里可以提及的例子是1,3-丙二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇。除了对苯二甲酸外，在酸组分中可以存在至多15 mol%的二羧酸，例如间苯二甲酸、己二酸、丁二酸、癸二酸、萘-2,6-二羧酸、二苯基二羧酸、壬二酸、环己烷二羧酸。
优选使用聚对苯二甲酸丁二醇酯，例如Pocan® 1300－可从Lanxess AG获得的芳族聚酯。
对于根据本发明的组合物中存在的基于丙烯酸酯的散射添加剂，优选使用含聚甲基丙烯酸甲酯的添加剂，例如具有核-壳形态的聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯酸丁酯的聚合物颗粒，其例如可作为Paraloid® EXL 5136或Paraloid® EXL 5137从Rohm&Haas获得，或者部分或完全交联的球形或非球形丙烯酸酯颗粒，例如得自Sekisui Plastics的Techpolymer® MBX 系列的那些。
具有核-壳形态的散射添加剂例如在EP 0 634 445 B1中作为“聚合物颗粒(b)”描述。
散射添加剂通常具有至少0.5微米，优选至少2微米，更优选2－50微米，最优选2－15微米的平均粒径。这里平均将被理解为粒径的数均值，并且粒径将被理解为具有与颗粒相等的体积的球的直径。优选地，至少90%具有大于2微米的直径。散射添加剂例如以自由流动粉末的形式或者压实的形式使用。
此外，用于根据本发明的组合物中的溴化阻燃剂优选为溴化低聚碳酸酯，特别为四溴双酚A低聚物，例如得自Chemtura的四溴双酚A低聚碳酸酯BC-52®、BC-58®、BC-52HP®。此外，还优选聚丙烯酸五溴苄酯(例如得自Dead Sea Bromine (DSB)的FR 1025®)、四溴双酚A与环氧化物的低聚反应产物(例如得自DSB的FR 2300®和2400®)，或者溴化低聚或聚苯乙烯(例如得自Ferro Corporation的Pyro-Chek® 68PB、得自Chemtura 的PDBS 80®和Firemaster® PBS-64HW)。特别优选四溴双酚A低聚物。
根据本发明的组合物中含有的基于磷的阻燃剂优选由衍生自下式(4)的低聚磷酸酯组成：
Figure 405419DEST_PATH_IMAGE006
(4)
其中
R1、R2、R3和R4彼此独立地表示任选地被卤素取代的C1-C8-烷基，各自任选地被卤素和/或被芳基取代的C5-C6-环烷基、C6-C10-芳基或C7-C12-芳烷基，
n彼此独立地表示0或1，
q彼此独立地表示0、1、2、3或4，
和
N为0.50－4.00，优选0.90－2.50，特别为1.00－1.15，
R5和R6彼此独立地表示C1-C4-烷基，优选甲基，或卤素，优选氯和/或溴，和
Y 表示C1-C7-烷叉基、C1-C7-烷撑基、C5-C12-环烷撑基、C5-C12-环烷叉基、-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-CO-或式(5)或(6)的基团
(5)
Figure 305428DEST_PATH_IMAGE008
(6)
其中
Z = 碳，并且
R21和R22能够对于每一个Z单独选择，并且彼此独立地是氢或C1-C6-烷基，优选氢、甲基或乙基，和
m为4－7，优选4或5的整数，
条件是在至少一个原子Z上R21和R22同时为烷基。
根据本发明合适的根据式(4)的磷化合物是公知的(参见例如Ullmanns Encyklopädie der Technischen Chemie, 卷18, 从第301页起 1979；Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, 卷12/1, 第43页；Beilstein, 卷6, 第177页)。
优选的取代基R1－R4包括甲基、丁基、辛基、氯乙基、2-氯丙基、2,3-二溴丙基、苯基、甲苯基、枯基、萘基、氯苯基、溴苯基、五氯苯基和五溴苯基。特别优选甲基、乙基、丁基、苯基和萘基。
芳基R1、R2、R3和R4可以被卤素和/或C1-C4-烷基取代。特别优选的芳基是甲苯基、苯基、二甲苯基、丙基苯基或丁基苯基，以及还有它们的溴化和氯化衍生物。
R5和R6彼此独立地优选表示甲基或溴。
Y优选表示C1-C7-烷撑基，特别是亚异丙基或亚甲基，最特别优选亚异丙基。
式(4)中的n可以为0或1，优选地n为1。
q可以为0、1、2、3或4，优选地q为0、1或2。
N 可以取0.50－4.00，优选0.90－2.50，特别为1.00－1.15的值。也可以使用不同磷酸酯的混合物作为根据本发明的式(4)的阻燃剂。在该情形中，N为平均值。单磷化合物(N=0)也可以存在于该混合物中。
优选地，在根据式(4)的阻燃剂中单磷化合物(N=0)的比例为小于或等于5.00重量%，优选小于或等于4.00重量%，特别优选小于或等于3.00重量%。
可以通过合适的方法（气相色谱(GC)、高压液相色谱(HPLC)、凝胶渗透色谱(GPC)）确定磷酸酯混合物的组成（分子量分布）并且由其计算N的平均值，确定平均N值。
在本发明的上下文中，式(4)的磷化合物以0.50重量%－7.00重量%，优选1.00重量%－6.00重量%，特别优选2.50重量%－5.50重量%的量使用。
所述磷化合物是已知的(参见例如EP-A 363 608、EP-A 640 655)或者可以通过已知的方式以类似的方式制备(例如Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 卷18, 从第301页起，1979；Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, 卷12/1, 第43页；Beilstein 卷6, 第177页)。
在本发明的上下文中特别优选双酚A二磷酸酯。双酚A二磷酸酯可尤其作为Reofos® BAPP (Chemtura, Indianapolis, USA)、NcendX® P-30 (Albemarle, Baton Rouge, Loui­siana, USA)、Fyrolflex® BDP (Akzo Nobel, Arnheim, Netherlands)或CR 741® (Daihachi, Osaka, Japan)商购获得。
在本发明的上下文中可以使用的其它磷酸酯另外是磷酸三苯酯，其尤其作为Reofos® TPP (Chemtura)、Fyrolflex® TPP (Akzo Nobel)或Disflamoll® TP (Lanxess)提供，以及二磷酸间苯二酚酯。二磷酸间苯二酚酯可作为Reofos RDP (Chemtura)或Fyrolflex® RDP (Akzo Nobel)商购获得。
还可以向根据本发明的聚碳酸酯和任选存在的另外的塑料中加入常规量的常规用于这些热塑性塑料的添加剂，例如填料、UV稳定剂、热稳定剂、抗静电剂和颜料；可以任选地通过加入外脱模剂和流动剂(例如低分子量羧酸酯、白垩、石英粉、玻璃和碳纤维、颜料和它们的组合)进一步提高脱模性能和流动性能。常规用于聚碳酸酯的添加剂描述于例如WO 99/55772, 第15–25页，EP 1 308 084和"Plastics Additives Handbook", 编辑 Hans Zweifel, 2000年第5版, Hanser Publishers, 慕尼黑的相应章节中。
任选加入以进一步增加根据本发明的组合物的阻燃性的盐是例如脂族和芳族磺酸、磺酰胺和磺酰亚胺衍生物的碱金属和碱土金属盐，例如全氟丁烷硫酸钠或钾、全氟甲烷磺酸钠或钾、全氟辛烷硫酸钠或钾、2,5-二氯苯硫酸钠或钾、2,4,5-三氯苯硫酸钠或钾、甲基膦酸钠或钾、(2-苯基亚乙基)膦酸钠或钾、五氯苯甲酸钠或钾、2,4,6-三氯苯甲酸钠或钾、2,4-二氯苯甲酸钠或钾、苯基膦酸锂、二苯砜磺酸钠或钾、2-甲酰基苯磺酸钠或钾、(N-苯磺酰基)苯磺酰胺钠或钾、六氟铝酸三钠或三钾、六氟钛酸二钠或二钾、六氟硅酸二钠或二钾、六氟锆酸二钠或二钾、焦磷酸钠或钾、偏磷酸钠或钾、四氟硼酸钠或钾、六氟磷酸钠或钾、磷酸锂钠或钾、N-(对-甲苯基磺酰基)对甲苯磺酰亚胺钾盐、N-(N'-苄基氨基羰基)磺酰亚胺钾盐。
优选全氟丁烷硫酸钠或钾、全氟辛烷硫酸钠或钾、二苯砜磺酸钠或钾和2,4,6-三氯苯甲酸钠或钾，以及N-(对-甲苯基磺酰基)对甲苯磺酰亚胺钾盐、N-(N'-苄基氨基羰基)磺酰亚胺钾盐。最特别优选九氟-1-丁烷磺酸钾和二苯砜磺酸钠或钾。全氟丁烷磺酸钾可尤其作为Bayowet® C4 (Lanxess, Leverkusen, 德国)、RM64 (Miteni, Italy)或3M™ 全氟丁烷磺酰基氟化物FC-51 (3M, USA)商购获得。所述盐的混合物同样合适。
可以另外将聚四氟乙烯(PTFE)作为防滴落剂加入成型物料。PTFE可以各种产品等级商购获得。这些包括添加剂例如Hostaflon® TF2021或PTFE共混物例如Metablen® A-3800。
此外，可以任选加入含氯阻燃剂，例如四氯邻苯二甲酰亚胺。
Figure 34350DEST_PATH_IMAGE009
(7) (8)。
在本发明的范围内，可以提及的根据式(7)的合适四氯邻苯二甲酰亚胺的例子是：N-甲基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-乙基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-丙基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-异丙基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-丁基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-异丁基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-苯基四氯邻苯二甲酰亚胺、N-(4-氯苯基)四氯邻苯二甲酰亚胺、N-(3,5-二氯苯基)四氯邻苯二甲酰亚胺、N-(2,4,6-三氯苯基)四氯邻苯二甲酰亚胺、N-萘基四氯邻苯二甲酰亚胺。在本发明的范围内，可以提及的根据式(7)的合适四氯邻苯二甲酰亚胺的例子是：N,N’-亚乙基双四氯邻苯二甲酰亚胺、N,N’-亚丙基双四氯邻苯二甲酰亚胺、N,N’-亚丁基双四氯邻苯二甲酰亚胺、N,N’-对-亚苯基双四氯邻苯二甲酰亚胺、4,4’-双四氯邻苯二甲酰亚胺基联苯、N-(四氯邻苯二甲酰亚胺基)四氯邻苯二甲酰亚胺。根据本发明尤其合适的是N-甲基和N-苯基四氯邻苯二甲酰亚胺、N,N’-亚乙基双四氯邻苯二甲酰亚胺和N-(四氯邻苯二甲酰亚胺基)四氯邻苯二甲酰亚胺。式(7)或(8)的不同四氯邻苯二甲酰亚胺的混合物同样可以使用。
含溴或含氯的阻燃剂也可与三氧化锑联用。
本发明不限于所述的阻燃剂；实际上，可以使用描述于例如J. Troitzsch, "International Plastics Flammability Handbook", Hanser Verlag, 慕尼黑 1990中的其它阻燃添加剂。
在本发明的上下文中，根据本发明的组合物特别优选包含根据式(4)的磷酸酯和四溴双酚A低聚碳酸酯的阻燃剂组合。
包含聚碳酸酯和所述另外的添加物和添加剂的组合物的制备可以通过常规的引入方法，例如通过将添加物的溶液与聚碳酸酯在合适溶剂例如二氯甲烷、卤代链烷烃、卤代芳族化合物、氯苯和二甲苯中的溶液混合进行。然后优选以已知的方式通过挤出均匀该混合物。优选以已知的方式通过溶剂蒸发和随后挤出加工，优选配混所述溶液混合物。
另外，组合物可以在常规的混合设备如螺杆挤出机(例如双螺杆挤出机，ZSK)，捏合机，Brabender磨机或密炼机中混合，并且然后挤出。在挤出后，可以将挤出物冷却和粉碎。各个组分也可预混合，并且然后剩下的起始材料单独和/或同样地以混合物形式添加。
在根据本发明的组合物制备和后处理后，可以例如通过挤出、注塑或挤出吹塑将其加工成任何类型的成型体。优选将组合物加工成(共)挤出成型体，例如板。
可以使用直链和/或支链聚碳酸酯作为这类板的基础材料。
直链聚碳酸酯优选用于实心板。
对于带接片多层板，使用直链和/或支链聚碳酸酯。优选使用包含至少50.00重量%，优选至少60.00重量%，特别优选至少70重量%的直链聚碳酸酯和至少10.00重量% 支链聚碳酸酯的混合物。
优选地，板的至少80重量% (支链和直链的总和)由双酚A聚碳酸酯组成。
在本发明范围内的板优选包含至少一个包含UV吸收剂的覆盖层。基础层也可以包含UV吸收剂。覆盖层可以施涂于一侧或两侧。共挤出的覆盖层的厚度通常为5－150 μm，优选20－100 μm。
覆盖层的厚度可以随着宽度些微变化。覆盖层的聚碳酸酯可由直链和/或支链聚碳酸酯组成；优选使用直链聚碳酸酯。
覆盖层优选包含一种或多种选自包含以下物质的组的UV吸收剂：三嗪类化合物、苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸酯和二丙二酸酯。
覆盖层最特别优选包含一种或多种选自以下物质的UV吸收剂：2-[2-羟基-4-(2-乙基己基)氧基]苯基-4,6-二(4-苯基)苯基-1,3,5-三嗪(CAS No. 204583-39-1)；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1-二甲基乙基)-6-(1-甲基丙基)-苯酚(CAS No. 36437-37-3)，其可在名称Tinuvin® 350下从Ciba商购获得；2,2'-亚甲基双[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚(CAS No. 103597-45-1)，其可在名称Tinuvin® 360下从Ciba或者在名称ADK Stab LA31®下从Adeka-Palmarole商购获得；2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(己氧基)-苯酚(CAS No. 147315-50-2)，其可在名称Tinuvin® 1577下从Ciba商购获得；2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-(辛氧基)-苯酚(CAS No. 2725-22-6)，其可在名称Cyasorb® UV-1164下从Cytec Industries Inc.商购获得；2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯(CAS No. 5232-99-5)，其可在名称Uvinul® 3035下从BASF AG商购获得；2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯(CAS No. 6197-30-4)，其可在名称Uvinul® 3039下从BASF AG商购获得；1,3-双-[(2'-氰基-3',3'-二苯基丙烯酰基)氧基]-2,2-双-{[(2'-氰基-3',3'-二苯基丙烯酰基)氧基]-甲基}-丙烷(CAS No. 178671-58-4)，其可在名称Uvinul® 3030下从BASF AG商购获得；2,2'-(1,4-亚苯基-二亚甲基)-双丙二酸四乙酯(CAS No. 6337-43-5)，其可在名称Hostavin® B-CAP™ XP3030下从Clariant GmbH商购获得。
根据本发明的板的基础层不含UV吸收剂或者包含一种或多种选自以下物质类型的UV吸收剂：苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸酯和二丙二酸酯。
优选地，根据本发明的板的基础层包含一种或多种特别优选选自以下物质的UV吸收剂：2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚(CAS No. 3147-75-9)，其可在名称Tinuvin® 329下从Ciba或在名称Uvinul® 3029下从BASF AG或者在名称Cyasorb® UV-5411下从Cytec Industries Inc.商购获得；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯基乙基)-苯酚(CAS No. 70321-86-7)，其可在名称Tinuvin 234®下从Ciba商购获得；2-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6-(1,1-二甲基乙基)-4-甲基)-苯酚(CAS No. 3896-11-5)，其可在名称Tinuvin® 326下从Ciba或者在名称Uvinul®3026下从BASF AG商购获得；2,2'-亚甲基双[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚(CAS No. 103597-45-1)，其可在名称Tinuvin® 360下从Ciba或者在名称ADK Stab LA31®下从Adeka-Palmarole商购获得；2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯(CAS No. 5232-99-5)，其可在名称Uvinul® 3035下从BASF AG商购获得；2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯(CAS No. 6197-30-4)，其可在名称Uvinul® 3039下从BASF AG商购获得；1,3-双-[(2'-氰基-3',3'-二苯基丙烯酰基)氧基]-2,2-双-{[(2'-氰基-3',3'-二苯基丙烯酰基)氧基]甲基}-丙烷(CAS No. 178671-58-4)，其可在名称Uvinul® 3030下从BASF AG商购获得；2,2'-(1,4-亚苯基-二亚甲基)-双丙二酸四乙酯(CAS No. 6337-43-5)，其可在名称Hostavin® B-CAP™ XP3030下从Clariant GmbH商购获得。
基于覆盖层的总组成，覆盖层中UV吸收剂的重量为0.50重量%－11.00重量%，优选1.00重量%－3.00重量%并且在特定实施方案中为4.00重量%－8.00重量%。聚碳酸酯可以是直链和/或支链的，其也可以包含上述UV吸收剂的混合物，在该情形中UV吸收剂重量数据基于使用的UV吸收剂的总和。在基础层中使用UV吸收剂的情况下，基于基础层的总组成，重量为0.01重量%－1.00重量%，优选0.10重量%－0.50重量%。
根据本发明的产品，特别是实心板或带接片板也可以包含另外的例如通过共挤出或涂覆工艺制备的功能层或装饰层。产品应用于下面领域：建筑窗玻璃，特别是用于游泳池、车库、温室、工业建筑群和私人建筑的屋顶和窗玻璃，以及隔音墙和遮挡墙。
实施例
使用的原料和添加剂
Makrolon® DP1-1883 (从2010年以来的新名称：Makrolon® ET 3117)可从Bayer MaterialScience AG商购获得。其是基于双酚A的直链聚碳酸酯，根据ISO 1133在300℃和1.2 kg负荷下测量，其具有6.0 cm³/(10 min)的熔体体积流动速率(MVR)。
Makrolon® 1243 MAS 157 (从2010年以来的新名称：Makrolon® ET 3127)可从Bayer MaterialScience AG商购获得。Makrolon® 1243 MAS 157是基于双酚A的支链聚碳酸酯，根据ISO 1133在300℃和1.2 kg负荷下，其具有6.0 cm³/(10 min)的熔体体积流动速率(MVR)。
“散射添加剂配混物”：该配混物是基于双酚A作为二酚的直链聚碳酸酯的聚碳酸酯母料(根据ISO 1133在300℃和1.2 kg负荷下测量，所述聚碳酸酯具有6.0 cm³/(10 min)的熔体体积流动速率(MVR))，所述母料包含比例约20重量%的基于聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯酸丁酯的具有2－15 μm粒径和8 μm平均粒径的核-壳颗粒散射添加剂(得自Rohm & Haas的Paraloid® EXL 5137)(散射添加剂)。
Makrolon® DP1-1816 MAS 073 (从2009年以来的新名称：Makrolon® ET UV 510)是得自Bayer MaterialScience AG的包含UV吸收剂的基于双酚A的直链聚碳酸酯，根据ISO 1133在300℃和1.2 kg负荷下，其具有8.5 cm³/(10 min)的熔体体积流动速率(MVR)。
Reofos® BAPP是下式的可从Chemtura (Indianapolis, USA)获得的双酚A二磷酸酯(BDP)
Figure 50847DEST_PATH_IMAGE010
。
BC-52®是四溴双酚A低聚碳酸酯(TBBOC)并且可从Chemtura (Indianapolis, USA)获得。
下面所述的实施例中用于基础层的聚碳酸酯组合物的制备：
聚碳酸酯组合物通过配混制备。用于配混的设备由以下组成：
· 用于组分的计量设备
· 具有53 mm螺杆直径的同向旋转双轴捏合机(得自Werner & Pfleiderer的ZSK 53)
· 用于形成熔体股线的穿孔喷嘴
· 用于冷却和固化股线的水浴
· 粒化机。
在配混物的制备中，步骤为使得将Makrolon® 1243 MAS 157和进一步的下述添加物的混合物加入下面所示数量的Makrolon® DP1-1883，使得获得实施例中提及的混合物(配混物)。
用于实施例1的基础层的材料(乳白色/半透明)：
77.5% Makrolon® DP1-1883
17.5% Makrolon® 1243 MAS 157
5%散射添加剂配混物
用于实施例2的基础层的材料(乳白色/半透明)：
75.5% Makrolon®DP1-1883
15.5% Makrolon® 1243 MAS 157
5%散射添加剂配混物
4% BC-52®
用于实施例3的基础层的材料(乳白色/半透明)：
75% Makrolon® DP1-1883
15% Makrolon® 1243 MAS 157
5%散射添加剂配混物
5% Reofos® BAPP
用于根据本发明的实施例4的基础层的材料(乳白色/半透明)：
73% Makrolon® DP1-1883
13% Makrolon® 1243 MAS 157
5%散射添加剂配混物
5% Reofos® BAPP
4% BC-52®
用于实施例5的基础层的材料(透明)：
80% Makrolon® DP1-1883
20% Makrolon® 1243 MAS 157
用于实施例6的基础层的材料(透明)：
78% Makrolon® DP1-1883
18% Makrolon® 1243 MAS 157
4% BC-52®
用于实施例7的基础层的材料(透明)：
77.5% Makrolon® DP1-1883
17.5% Makrolon® 1243 MAS 157
5% Reofos® BAPP
实施例8(乳白色/半透明)：
73% Makrolon® DP1-1883
13% Makrolon® 1243 MAS 157
5%散射添加剂配混物
9% Reofos® BAPP
将实施例1－7的组合物各自用作用于挤出带接片板的基础层用的材料。用于制备基础材料的上述配混挤出机的罩内温度为1区中60-80℃，2区中140-160℃，和在后面的区中均为280－305℃。产量约为75 kg/h。物料温度为340℃－350℃。Reofos® BAPP以熔融形式计量。
没有带接片板由实施例8的组合物制备，因为通过组合物的VICAT温度测量，在板的热变形稳定性表现出不可接受的低值。Vicat软化温度根据DIN ISO 306在尺寸为80 x 10 x 4 mm的试验样品(扁平棒)上测量。Vicat B在50 N负荷下在120 K/h加热速率下测量。
下表表示得自实施例8的材料的Vicat B与根据本发明的实施例4的比较。
表1.
实施例No. Vicat B [℃]
4 130
8 115
聚碳酸酯带接片五层板的制备
借助于以下机器和装置制备聚碳酸酯带接片五层板：
- 单螺杆挤出机(脱气挤出机，螺杆直径70 mm和 长度33 D的单螺杆，单螺杆，Reifenhäuser, Troisdorf /德国)
挤出机装有真空熔体脱气装置。
- 2-层共挤出接头(得自Bexsol, Italy的固定接头)
- 3-区共挤出机(螺杆直径30 mm，长度25 D的单螺杆，Omipa, Italy)
- 得自Bexsol, Italy的用于8－45 mm的带接片板厚度的宽度500 mm的带接片板喷嘴
- 两部分真空校准器，宽度500 mm，长度2 x 950 mm，Breyer, Singen/德国
- 辊道，辊道长度(距离校准器/切割长度) 3.5 m
- 抽出设备
- 横切设备(刀)
- 堆放台。
用于所有实施例1－7中的覆盖层(一侧)是包含直链聚碳酸酯和基于三嗪的UV吸收剂的材料。该材料可在商标Makrolon® DP1-1816 MAS 073下从Bayer MaterialScience AG获得。覆盖层通过共挤出获得。
如下制备在一侧具有共挤出层(实施例1－7)的带接片板：在每一情形下将基础材料的聚碳酸酯颗粒送入主挤出机的进料斗，并且通过圆筒/螺杆熔融和输送。主挤出机的各罩内温度为240－260℃，所得的物料温度为240－255℃。轴转速为50－56转每分。用作一侧共挤出层的材料的Makrolon® DP1-1816 MAS 073被送入共挤出机的进料斗。共挤出机的罩内温度为265℃，物料温度约为252℃。轴转速为10转每分。
将两种材料熔体在共挤出接头中合并，并且然后在特定挤出喷嘴中成型，所述喷嘴是用于制备由上弦、下弦和三根中弦组成的中空截面的带接片板喷嘴。所述轮廓另外具有X-形轮廓的接片。抽出速度为0.7 m/s。将另外的系统设备用于板的运输、定尺切割和堆放。
借助于该喷嘴挤出的板具有约40 mm的厚度和510 mm的板宽度，并且具有4.4 kg/m2的面重。覆盖层(得自共挤出)包含厚度50 μm的Makrolon® DP1-1816 MAS 073。理想地，所得的带接片板具有图1中所述的轮廓。
制得的带接片板是与理想的几何结构有偏差的带接片五层板，然而这对于燃烧性能而言并不重要。板厚度和面重尤其是用于燃烧性能的关键参数。为了完整起见，重新测量所得的带接片板轮廓。结果示于图3中。共挤出层未在图中示出，其以50 μm的厚度位于上弦上。
阻燃试验
根据DIN 4102的燃烧轴试验设定了以下条件：将4个尺寸为19 cm x 100 cm x 原始厚度的样品彼此垂直并且以合适的角度布置。
在用环形燃烧器火焰燃烧10分钟后，关闭燃烧器。当－具有平均至少150 mm的未损坏的残余长度并且没有完全燃烧的样品(残余长度0 mm)－平均烟气温度不超过200℃时，认为通过燃烧轴试验。
试验前，将成型体在正常的气候条件下储存直到它们实现恒重。所有燃烧试验在Currenta GmbH & Co. OHG, Leverkusen的经认证的燃烧室中根据DIN 4102进行。作为阻燃试验，在基于实施例1－7的板(用作基础材料)上进行上述燃烧轴试验。结果示于下表中。
作为进一步的阻燃试验，进行根据NF P 92-505的滴落试验。该试验是根据法国建筑材料规定的试验程序的一部分。该试验程序被分成舱室试验、电燃烧器试验和滴落试验。取决于材料，不同的试验是相关的。关于热塑性材料的性能，滴落试验尤其重要。在试验中，将样品水平布置在离辐射器30 mm的网栅上。在10分钟试验时间期间，观察点燃和滴落性能。如果样品在试验的头5分钟内点燃，则移开辐射器直到火焰熄灭。对于随后的5分钟，不中断热负荷，这与点燃无关。如果在至少4次试验中，位于样品下面300 mm的纤维素棉点燃，则存在“火焰滴落”。火焰滴落导致“未通过”的分级。
表2
Figure 548825DEST_PATH_IMAGE011
当单独加入基于TBBOC或BDP的阻燃添加剂的一种时，没有散射添加剂的板(实施例5－7)通过阻燃试验。然而，对于包含散射添加剂的乳白色/半透明板，需要根据本发明的阻燃剂的组合(实施例4)以通过相关的阻燃试验。在该情形下，根据现有技术的单一阻燃剂不能胜任。
由于其高的价格，在含溴的BC-52的情形下，非常高的单个阻燃剂含量在经济上不利。此外，本领域技术人员知道高的溴含量是不合意的，尤其是在热塑性塑料的加工中，因为它们当加工时容易散发出腐蚀并且有害健康的溴蒸气。
使用高含量的含磷阻燃剂例如Reofos® BAPP导致例如通过Vicat 温度测得的不可接受的低热变形稳定性(参见实施例8)，不再符合聚碳酸酯板的要求。

Claims (14)

1.组合物，包含芳族聚碳酸酯和以下组分：
a) 0.10重量%－4.00重量%的至少一种基于丙烯酸酯的散射添加剂，
b) 0.50重量%－7.00重量%的至少一种溴化阻燃剂，和
c) 0.50重量%－7.00重量%的至少一种基于磷的阻燃剂。
2.根据权利要求1的组合物，特征在于溴化阻燃剂b)是四溴双酚A低聚物。
3.根据前述权利要求任一项的组合物，特征在于基于磷的阻燃剂选自一种或多种通式(4)的化合物
Figure 831600DEST_PATH_IMAGE001
(4)
其中
R1、R2、R3和R4彼此独立地表示任选地被卤素取代的C1-C8-烷基，各自任选地被卤素和/或被芳基取代的C5-C6-环烷基、C6-C10-芳基或C7-C12-芳烷基，
n彼此独立地表示0或1，
q彼此独立地表示0、1、2、3或4，
和
N为0.60－4.00，优选0.90－2.50，特别为1.00－1.15，
R5和R6彼此独立地表示C1-C4-烷基，优选甲基，或卤素，优选氯和/或溴，和
Y 表示C1-C7-烷叉基、C1-C7-烷撑基、C5-C12-环烷撑基、C5-C12-环烷叉基、-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-CO-或式(5)或(6)的基团
Figure 748741DEST_PATH_IMAGE002
(5)
Figure 715429DEST_PATH_IMAGE003
(6)
其中
Z = 碳，并且
R21和R22能够对于每一个Z单独选择，并且彼此独立地表示氢或C1-C6-烷基，优选氢、甲基或乙基，
m为4－7，优选4或5的整数，
条件是在至少一个原子Z上R21和R22同时为烷基。
4.根据权利要求3的组合物，其中含磷酸酯的阻燃剂是双酚A二磷酸酯。
5.根据前述权利要求任一项的组合物，特征在于所述散射添加剂选自基于聚丙烯酸甲酯和聚丙烯酸丁酯的核-壳聚合物、部分交联的球形丙烯酸酯颗粒、完全交联的球形丙烯酸酯颗粒、部分交联的非球形丙烯酸酯颗粒和完全交联的非球形丙烯酸酯颗粒。
6.包含根据权利要求1－5任一项的组合物的板。
7.根据权利要求6的板，特征在于所述板是实心板或带接片板。
8.根据权利要求7的板，特征在于其是多层板并且所述组合物存在于基础层中。
9.根据权利要求7或8的板，其另外包含至少一个含UV吸收剂的共挤出覆盖层。
10.根据权利要求8或9的板，特征在于所述基础层包含支链和直链的芳族聚碳酸酯的混合物。
11.根据权利要求10的板，其中所述覆盖层中的UV吸收剂选自三嗪类化合物、苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸酯和二丙二酸酯中的一种或多种化合物，并且所述基础层不含UV吸收剂或者包含一种或多种选自苯并三唑类化合物、氰基丙烯酸酯和二丙二酸酯中的UV吸收剂。
12.根据前述权利要求的一项或多项的板，特征在于其通过根据DIN 4102 B1的燃烧轴试验和根据NF P 92-505的滴落试验。
13.制备根据权利要求8的板的方法，通过共挤出进行。
14.根据权利要求1－6的一项或多项的组合物用于避免火焰滴落和用于在燃烧的情况下在挤出板情形中与未根据本发明整理的组合物相比降低最大烟气温度的应用。
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