CN103228730A - 阻燃共聚聚酯组合物 - Google Patents

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CN103228730A CN2011800425580A CN201180042558A CN103228730A CN 103228730 A CN103228730 A CN 103228730A CN 2011800425580 A CN2011800425580 A CN 2011800425580A CN 201180042558 A CN201180042558 A CN 201180042558A CN 103228730 A CN103228730 A CN 103228730A
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Abstract

本发明涉及不含卤素的阻燃添加剂在共聚聚酯中的组合以改善该共聚聚酯组合物的阻燃性质并同时保持冲击性能、涉及制造该共聚聚酯组合物的方法和由该共聚聚酯组合物制得的制品。更具体而言，本发明涉及在共聚聚酯组合物中使用含氮阻燃剂和金属含磷化合物以改善阻燃性质并同时保持冲击性能、涉及制造所述共聚聚酯组合物的方法和由其制得的制品。

Description

阻燃共聚聚酯组合物
技术领域
本发明涉及使用不含卤素的阻燃添加剂在共聚聚酯中的组合以改善共聚聚酯组合物的阻燃性能，同时保持冲击性能。更具体而言，本发明涉及在共聚聚酯中使用含氮阻燃剂与金属亚膦酸盐以改善阻燃性能，同时保持冲击性能。
背景技术
将阻燃材料添加到某些聚合物中以改善耐燃性，特别是满足特定的防火标准，如UL94V0或根据ASTM-E-84的A类。但是，以足以满足防火标准的量添加阻燃材料会对含有效量的阻燃材料的共聚聚酯膜或片的冲击性能造成不利的影响。
可以以多种手段令共聚聚酯阻燃，但是这些方法都具有某些缺点。卤素化合物，如Declorane Plus、十溴二苯醚或十溴二苯基醚可以是有效的阻燃剂，但是因为对于燃烧过程中的烟雾毒性、在燃烧或生物体内积累过程中生成二恶英类化合物的恐惧而在市场上难以采用。液体磷化合物，如亚磷酸三苯酯或磷酸三苯酯可以阻燃共聚聚酯，但是在有效的使用水平下，它们增塑并软化共聚聚酯，由此降低对变形的热耐受性。三聚氰胺和含磷类固体阻燃剂也可使用，但在过去，实现阻燃性所需的浓度使得该共聚聚酯变脆或抗张强度性质降低。室内装饰用途，如墙壁保护产品和手持与固定设备用外壳所用的塑料均具有各种法规或标准中规定的可燃性要求。除了可燃性要求外，这些应用还要求耐用性或物理性能。此外，一些建筑和家电应用已禁止使用含有卤素的化合物。
因此，需要保持物理性能并使用非卤素阻燃剂的用于这些用途的共聚聚酯。
需要表现出良好的耐燃性和抗冲击性的包含非卤素阻燃剂的改善的共聚聚酯组合物和膜或片材。
发明内容
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的A类或1类等级或根据UL94的V0等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的A类或1类等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的A类或1类等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于7.5至小于15重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于7.5至小于15重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于2至小于10重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于10重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级。
在一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于90至小于98重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于2至小于10重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，其包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的A类或1类等级或根据UL94的VO等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的A类或1类等级或根据UL94的VO等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的A类或1类等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基。
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至35摩尔%的环己二甲醇残基，和
65至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于7.5至小于15重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于7.5至小于15重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于2至小于10重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于10重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级。
在一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于90至小于98重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于2至小于10重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至35摩尔%的环己二甲醇残基，和
65至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的A类或1类等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含：
（a）96至98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至35摩尔%的环己二甲醇残基，和
65至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）2至4重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的A类或1类等级，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至35摩尔%的环己二甲醇残基，和
65至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至35摩尔%的环己二甲醇残基，和
65至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于7.5至小于15重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于7.5至小于15重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物，其包含：
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于2至小于10重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于10重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级。
在一方面，本发明包括包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于90至小于98重量%的共聚聚酯，其包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于10重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，该共聚聚酯包含二酸成分，其包含100摩尔%的TPA，和二醇成分，其包含31摩尔%的1,4-CHDM和69摩尔%的乙二醇，其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，该共聚聚酯包含二酸成分，其包含100摩尔%的TPA，和二醇成分，其包含3.5摩尔%的1,4-CHDM和96.5摩尔%的乙二醇，其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，该共聚聚酯包含二酸成分，其包含100摩尔%的TPA，和二醇成分，其包含12摩尔%的1,4-CHDM和88摩尔%的乙二醇，其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，该共聚聚酯包含二酸成分，其包含100摩尔%的TPA，和二醇成分，其包含20摩尔%的1,4-CHDM和80摩尔%的乙二醇，以及0.1摩尔%的偏苯三酸酐，其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，该共聚聚酯包含二酸成分，其包含100摩尔%的TPA，和二醇成分，其包含50摩尔%的1,4-CHDM和50摩尔%的乙二醇，其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，该共聚聚酯包含二酸成分，其包含100摩尔%的TPA，和二醇成分，其包含62.5摩尔%的1,4-CHDM和37.5摩尔%的乙二醇，其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
在一方面，本发明包括共聚聚酯组合物浓缩物，其包含该共聚聚酯和阻燃剂的混合物，其中该浓缩物包含该浓缩物总重量的大于15重量%的该阻燃剂。
在一方面，本发明包括包含任意上述共聚聚酯组合物的制品。
在一方面，本发明包括包含任意上述共聚聚酯组合物的制品，其中该制品通过挤出、注射成型或压延制得。
在一方面，本发明包括包含任意上述共聚聚酯组合物的膜、片材或型件（profile）。
发明详述
通过参照本发明的特定实施方案和工作实施例的下列详述可以更容易地理解本发明。
根据本发明的目的，在发明概述中描述了本发明的特定实施方案并在下文中进一步描述。同样，在本文中描述了本发明的其它实施方案。
本发明提供了包含共聚聚酯和阻燃剂组合的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物表现出良好的阻燃性和良好的耐穿刺性。本发明包括使用组合使用的两种不含卤素的阻燃添加剂以改善阻燃性质并同时保持冲击性能。该阻燃添加剂之一是含胺化合物。另一种是金属亚膦酸盐化合物。当该阻燃剂组合以适当的浓度与共聚聚酯一起添加时，获得了保持延展性仪器化冲击性能（ASTM D3763）并同时达到UL94V0等级和根据ASTM E-84测量时的A类等级的阻燃组合物。
可用于本发明的共聚聚酯包含芳族二酸的残基和两种或多种二醇的残基。
本文中所用的术语“共聚聚酯”意欲包括“聚酯”并理解为指的是通过一种或多种双官能羧酸和/或多官能羧酸与一种或多种双官能羟基化合物和/或多官能羟基化合物的反应制备的合成聚合物。通常，该双官能羧酸可以是二羧酸，该双官能羟基化合物可以是二羟基醇，例如乙二醇（glycols）。此外，如本申请中所用，可互换的术语“二酸”或“二羧酸”包括多官能酸，如支化剂。本申请中所用的术语“二醇”包括但不限于二醇、糖醇和/或多官能羟基化合物。或者，该双官能羧酸可以是羟基羧酸，例如对羟基苯甲酸，且该双官能羟基化合物可以是带有2个羟基取代基的芳族核，例如对苯二酚。本文中所用的术语“残基”指的是来自相应单体的通过缩聚和/或酯化反应并入聚合物的任何有机结构。本文中所用的术语“重复单元”指的是具有通过羰氧基键合的二羧酸残基和二醇残基的有机结构。由此，例如，该二羧酸残基可以衍生自二羧酸单体或其相关的酰基卤、酯、盐、酸酐或其混合物。因此，本文中所用的术语二羧酸意欲包括可用于与二醇的反应过程中以制造聚酯的二羧酸和任何二羧酸的衍生物，包括其相关的酰基卤、酯、半酯、盐、半盐、酸酐、混合酸酐或其混合物。本文中所用的术语“对苯二甲酸”意欲包括可用于与二醇的反应过程中以制造聚酯的对苯二甲酸本身及其残基以及任何对苯二甲酸衍生物，包括其相关的酰基卤、酯、半酯、盐、半盐、酸酐、混合酸酐或其混合物或其残基。术语“改性芳族二酸”指的是不同于该对苯二甲酸的芳族二羧酸。术语“改性二醇”指的是除了1,4-环己二甲醇之外的二醇。
在一种实施方案中，对苯二甲酸可以用作原材料。在另一种实施方案中，对苯二甲酸二甲酯可以用作原材料。在另一种实施方案中，对苯二甲酸和对苯二甲酸二甲酯的混合物可以用作原材料和/或用作中间材料。
用于本发明的共聚聚酯通常可以由以基本相同比例反应并且并入该共聚聚酯聚合物中作为它们相应残基的二羧酸和二醇制备。因此，本发明的共聚聚酯可以含有基本等摩尔比例的酸残基（100摩尔%）和二醇（和/或多官能羟基化合物）残基（100摩尔%），使得重复单元的总摩尔数等于100摩尔%。本公开中提供的摩尔百分数因此可以基于酸残基的总摩尔数、二醇残基的总摩尔数或重复单元的总摩尔数。例如，含有基于总酸残基的30摩尔%的间苯二甲酸的共聚聚酯指的是该共聚聚酯在总计100摩尔%的酸残基中含有30摩尔%的间苯二甲酸。因此，在每100摩尔的酸残基中存在30摩尔的间苯二甲酸残基。在另一种实施例中，含有基于总二醇残基的30摩尔%的1,4-环己二甲醇的共聚聚酯指的是该共聚聚酯在总计100摩尔%的二醇残基中含有30摩尔%的1,4-环己二甲醇残基。因此，在每100摩尔的二醇残基中存在30摩尔的1,4-环己二甲醇残基。
该共聚聚酯包含70至100摩尔%的芳族二酸。在一种实施方案中，该共聚聚酯包含70至100摩尔%的对苯二甲酸（TPA）。或者，该共聚聚酯包含80至100摩尔%的TPA、或90至100摩尔%的TPA或95至100摩尔%的TPA或100摩尔%的TPA。对本公开而言，术语“对苯二甲酸”和“对苯二甲酸二甲酯”在本文中可互换使用。
除对苯二甲酸之外，可用于本发明的共聚聚酯的二羧酸成分可包含最多30摩尔%、最多20摩尔%、最多10摩尔%、最多5摩尔%或最多1摩尔%的一种或多种改性芳族二羧酸。再一种实施方案含有0摩尔%的改性芳族二羧酸。因此，如果存在的话，可以预期的是一种或多种改性芳族二羧酸的量可以从任何这些前述端点值开始，包括例如从0.01至30摩尔%、从0.01至20摩尔%、从0.01至10摩尔%、从0.01至5摩尔%和从0.01至1摩尔%。在一种实施方案中，可用于本发明的改性芳族二羧酸包括但不限于具有最多20个碳原子的那些，并且其可以是直链、对位取向或对称的。可用于本发明的改性芳族二羧酸的实例包括但不限于间苯二甲酸、4,4'-联苯二甲酸、1,4-、1,5-、2,6-、2,7-萘二甲酸，和反式-4,4'-芪二甲酸及其酯。在一种实施方案中，该改性芳族二羧酸是间苯二甲酸。
可用于本发明的该共聚聚酯的羧酸成分可以进一步用最多10摩尔%，如最多5摩尔%或最多1摩尔%的一种或多种含有2-16个碳原子的脂族二羧酸，例如丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和十二烷二酸的二羧酸改性。特定实施方案还可包含0.01摩尔%或更多，如0.1摩尔%或更多、1摩尔%或更多、5摩尔%或更多或10摩尔%或更多的一种或多种改性脂族二羧酸。再一种实施方案含有0摩尔%的改性脂族二羧酸。因此，如果存在的话，可以预期的是一种或多种改性脂族二羧酸的量可以从任何这些前述端点值开始，包括例如从0.01至10摩尔%和从0.1至10摩尔%。该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%。
对苯二甲酸的酯和其它改性改性二羧酸或它们相应的酯和/或盐可以取代该二羧酸使用。二羧酸酯的合适的实例包括但不限于包括但不限于二甲酯、二乙酯、二丙酯、二异丙酯、二丁酯和二苯酯。在一种实施方案中，该酯选自下列的至少一种：甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯和苯酯。
可用于本发明的共聚聚酯组合物的共聚聚酯可以包含分别占二醇或二酸残基的总摩尔百分比的0至10摩尔%，例如0.01至5摩尔%、0.01至1摩尔%、0.05至5摩尔%、0.05至1摩尔%或0.1至0.7摩尔%的具有3或更多个羧基取代基、羟基取代基或其组合的支化单体（在本文中也称为支化剂）的一种或多种残基。在某些实施方案中，该支化单体或支化剂可以在该聚酯聚合之前和/或过程中和/或之后加入。可用于本发明的共聚聚酯由此可以是直链或支链的。
支化单体的实例包括但不限于多官能酸或多官能醇，如苯偏三酸、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、三羟甲基丙烷、丙三醇、季戊四醇、柠檬酸、酒石酸、3-羟基戊二酸等等。在一种实施方案中，该支化单体残基可以包含0.1至0.7摩尔%的一种或多种选自下列的残基：偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、丙三醇、山梨糖醇、1,2,6-己三醇、季戊四醇、三羟甲基乙烷和/或苯均三酸。该支化单体可以以例如在美国专利号5,654,347与5,696,176（其与支化单体相关的公开内容经此引用并入本文）中所述的浓缩物形式添加到该聚酯反应混合物中或与该聚酯共混。
所有下列共聚聚酯的实施方案均可用于本发明的所有实施方案。在某些实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含乙二醇和1,4-环己二甲醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含1至65摩尔%的1,4-环己二甲醇和35至99摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含1至50摩尔%的1,4-环己二甲醇和50至99摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约1至31摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约69至99摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约31摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约69摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，该共聚聚酯的该二醇成分包含大约5至65摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约35至95摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约5至50摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约50至95摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约10至65摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约35至90摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约10至50摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约50至90摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约20至65摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约35至80摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约20至50摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约50至80摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约30至65摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约35至70摩尔%的乙二醇。在一种实施方案中，共聚聚酯的二醇成分包含大约30至50摩尔%的1,4-环己二甲醇和大约50至70摩尔%的乙二醇。
该1,4-环己二甲醇可以是顺式、反式或其混合物，例如60:40至40:60的顺式/反式比。在另一种实施方案中，该反式-1,4-环己二甲醇可以以60至80摩尔%的量存在。或者1,2-和/或1,3-环己二甲醇可以单独使用或与彼此和/或1,4-环己二甲醇结合使用。
可用于本发明所有实施方案的该共聚聚酯组合物的共聚聚酯部分的二醇成分可以含有25摩尔%或更少的一种或多种改性二醇，其并非乙二醇或1,4-环己二甲醇；在一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯可以含有小于15摩尔%的一种或多种改性二醇。在另一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯可以含有10摩尔%或更少的一种或多种改性二醇。在另一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯可以含有5摩尔%或更少的一种或多种改性二醇。在另一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯可以含有3摩尔%或更少的一种或多种改性二醇。在另一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯可以含有0摩尔%的改性二醇。某些实施方案还可以含有0.01摩尔%或更多，如0.1摩尔%或更多、1摩尔%或更多、5摩尔%或更多或10摩尔%或更多的一种或多种改性二醇。因此，如果存在的话，可以预期的是一种或多种改性二醇的量可以从任何这些前述端点值开始，包括例如从0.01至15摩尔%和从0.1至10摩尔%。
可用于本发明的所有实施方案中可用的共聚聚酯的改性二醇是指除乙二醇和1,4-环己二甲醇之外的二醇，并可以含有2至16个碳原子。合适的改性二醇的实例包括但不限于1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、对苯二甲醇、2,2,4,4-四甲基环丁-1,3-二醇或其混合物。在另一种实施方案中，该改性二醇是1,3-丙二醇和/或1,4-丁二醇。
两种阻燃材料的第一种来自于称为三聚氰胺的含氮类阻燃剂。这类材料包括但不限于三聚氰胺异氰脲酸酯（melamine isocyanurate）、三聚氰胺多磷酸酯（melamine polyphosphate）和三聚氰胺磷酸酯（melamine phosphate）。这些三聚氰胺类可以以商品名“Melapur”获自BASF/Ciba。
第二种阻燃材料来自一类称为金属亚膦酸盐的材料。这类材料包括但不限于亚膦酸铝或亚膦酸锌。这些金属亚膦酸盐可以以Exolit商品名以多种形式获自Clariant。
尽管已经提议组合这两类阻燃剂以改善阻燃性，本发明在该共聚聚酯中使用意料不到的低水平的阻燃剂以获得阻燃剂共聚聚酯组合物（Flame Retardancy Mechanisms of metal phosphinates and metalphosphinates in combination with melamine cyanurate in glass-fiberreinforced poly(1,4-butylene terephthalate),Ulrike,B Schartel,B.Macromolecular Materials and Engineering,200,293,第206-217页）。Clariant和BASF/Ciba的公开内容例示了基于该聚合物的量使用更高水平的组合阻燃剂。Clariant提供了两个实例，30%玻璃纤维填充增强的Nylon66组合物和30%玻璃纤维填充的聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）组合物。在该Nylon66组合物中，需要16%的阻燃剂水平以达到UL94V0等级。由于该Nylon66配方的30%用玻璃纤维填充，阻燃剂在该配方中的有效百分数为23%。在该PBT组合物中，需要20%的阻燃剂水平以达到UL94V0等级。在这种情况下，阻燃剂在该配方中的有效百分数为29%以达到UL94V0等级。
相反，本发明的某些实施方案使用5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝和90%的共聚聚酯以实现UL94V0等级并同时保持大于8焦耳的韧性耐穿刺性（Instrumented Impact ASTM D3763）的组合。这10%的阻燃剂负载（基于该共聚聚酯的重量）远低于上面提到的使用Nylon66和PBT的Clariant和BASF/Ciba实例。此外，存在保持UL94V0等级或冲击性能但不能保持两种性能的阻燃剂水平的范围和组合。具有2.5%的亚膦酸铝/2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯或2.5%的亚膦酸铝/5%的三聚氰胺异氰脲酸酯的组合物保持耐穿刺性但是不能达到UL94V0等级。
具有5%的亚膦酸铝/10%的三聚氰胺异氰脲酸酯和10%的亚膦酸铝/5%的三聚氰胺异氰脲酸酯的组合物可以达到UL94V0等级，但是该组合物均在耐穿刺性（Instrumented Impact ASTM D3763）中具有脆性破坏。本发明意料不到地发现7.5%的阻燃剂负载至15%的阻燃剂负载可以导致UL94V0和保持耐穿刺性的组合。
在一方面，可用于满足该UL94V0等级和至少8焦耳的最大载荷能量的本发明的共聚聚酯组合物包含大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，其包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐。在一方面，本发明的共聚聚酯组合物包含大于8至小于15重量%或9至13重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。
所述阻燃剂混合物的具体范围可用于本发明的共聚聚酯组合物（可用于满足UL94V0等级和至少8焦耳的最大载荷能量）的所有实施方案中。在一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大于7.5至小于15重量%或大于7.5至大约14重量%或大于7.5至大约13重量%或大于7.5至大约12重量%或大于7.5至大约11重量%或大于7.5至大约10重量%或大于7.5至大约9重量%或大于7.5至大约8重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约8至小于15重量%或大约8至大约14重量%或大约8至大约13重量%或大约8至大约12重量%或大约8至大约11重量%或大约8至大约10重量%或大约8至大约9重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约9至小于15重量%或大约9至大约14重量%或大约9至大约13重量%或大约9至大约12重量%或大约9至大约11重量%或大约9至大约10重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约10至小于15重量%或大约10至大约14重量%或大约10至大约13重量%或大约10至大约12重量%或大约10至大约11重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约11至小于15重量%或大约11至大约14重量%或大约11至大约13重量%或大约11至大约12重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约12至小于15重量%或大约12至大约14重量%或大约12至大约13重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约13至小于15重量%或大约1至大约14重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的混合物）为大约14至小于15重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。
在本发明的某些实施方案中，在具有2.5重量%的亚膦酸铝和2.5重量%的三聚氰胺异氰脲酸酯或2.5重量%的亚膦酸铝和5重量%的三聚氰胺异氰脲酸酯的共聚聚酯组合物中减少或消除了共聚聚酯中燃烧熔滴的发生（其导致UL94V2等级）。本发明的某些实施方案包含含有任意上述共聚聚酯和阻燃剂组合（包含小于5重量%的三聚氰胺和5重量%的金属亚膦酸盐）和0.5至2.0重量%的滴落抑制剂（dripsuppressant）的共聚聚酯组合物。该滴落抑制剂包含含氟聚合物。本发明的某些实施方案包含含有任意上述共聚聚酯和阻燃剂组合（包含小于7.5重量%的三聚氰胺与金属亚膦酸盐的组合）和0.5至2.0重量%的滴落抑制剂的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级。本发明的某些实施方案包含含有任意上述共聚聚酯和阻燃剂组合（包含小于大约2.5重量%的三聚氰胺与金属亚膦酸盐的组合）和0.5至2.0重量%的滴落抑制剂的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级。该滴落抑制剂包含含氟聚合物。该含氟聚合物包括但不限于TeflonTM。
此外，已经发现，对于各种建筑条例当根据ASTM E-84测试时，极低量的这两种阻燃添加剂（与通常报道的在阻燃聚合物和塑料中的阻燃剂的量相比，如上文对在Nylon66和PBT中的使用水平所讨论的那样）可用于达到A类或1类等级。SpectarTM14471共聚聚酯和Provista NXT（均来自Kingsport,TN,USA的Eastman化工公司）的样品与不同载量的三聚氰胺异氰脲酸酯（包括但不限于来自Ciba/BASF的Melapur MC25）和亚膦酸铝（包括但不限于来自Clariant的Exolit OP1240）混炼。将90%的PETG/5%的三聚氰胺异氰脲酸酯/5%的亚膦酸铝的配方粘接到水泥板和石膏板上，并且对于各种建筑条例在根据ASTM E-84测试时达到A类或1类等级。96%的PETG/2%的三聚氰胺异氰脲酸酯/2%的亚膦酸铝的配方粘接到水泥板上，并在根据ASTM E-84测试时达到A类或1类等级。96%的Provista NXT/2%的三聚氰胺异氰脲酸酯/2%的亚膦酸铝的配方根据改良的ASTM E-84试验测试（样品以10英寸宽、24英尺长并负载在金属丝网上的条带进行测试，而不是粘接到基底上）并对各种建筑条例达到A类或1类等级。
A类或1类可燃性等级要求25或更低的火焰蔓延指数（FSI）和450或更低的烟密度指数（SDI）。96%的PETG/2%的三聚氰胺异氰脲酸酯/2%的亚膦酸铝的配方当粘接到水泥板上时达到15的FSI和250的SDI，96%的TMA改性PETG/2%的三聚氰胺异氰脲酸酯/2%的亚膦酸铝的配方达到5的FSI和250的SDI。由90%的PETG/5%的三聚氰胺异氰脲酸酯/5%的亚膦酸铝和更低的阻燃剂组分浓度至96%的PETG/2%的三聚氰胺异氰脲酸酯/2%的亚膦酸铝的配方范围满足A类或1类等级。在本发明的一种实施方案中，该FSI和SDI结果表明采用更低的阻燃剂组分浓度，低至98%的PETG/1%的三聚氰胺异氰脲酸酯/1%的亚膦酸铝配方可能满足A类或1类等级。
所述阻燃剂混合物的下列具体范围也可在用于满足该ASTME-84等级和至少8焦耳的最大载荷能量的本发明的共聚聚酯组合物的所有实施方案中使用。在一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚磷酸盐的混合物）为大于2至小于10重量%或大于2至大约9重量%或大于2至大约8重量%或大于2至大约7重量%或大于2至大约6重量%或大于2至大约5重量%或大于2至大约4重量%或大于2至大约3重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚磷酸盐的混合物）为大约3至小于10重量%或大约3至大约9重量%或大约3至大约8重量%或大约3至大约7重量%或大约3至大约6重量%或大约3至大约5重量%或大约3至大约4重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。在另一种实施方案中，该阻燃剂混合物（包含三聚氰胺和金属亚磷酸盐的混合物）为大约4至小于10重量%或大约4至大约9重量%或大约4至大约8重量%或大约4至大约7重量%或大约4至大约6重量%或大约4至大约5重量%，其中该重量%基于该共聚聚酯的重量。
如ASTM D256中所述的缺口悬臂梁式冲击强度是测量韧性的一般方法。当通过该悬臂梁法测试时，聚合物可以表现出完全断裂的破坏模式（其中试样断裂成独立的两块）或部分或无断裂破坏模式（其中试样保持为一块）。完全断裂破坏模式与低能量破坏相关。部分或无断裂破坏模式与高能量破坏相关。
可用于本发明的共聚聚酯组合物具有下列性质的一种或多种。在一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯组合物表现出在大约23℃下用100毫米×100毫米×1.5毫米板材厚段（thick bar）根据ASTMD3763测得的大约14焦耳的最大载荷仪器化能量（如通过耐穿刺性所显示的那样）；在一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯组合物表现出在23℃下用100毫米×100毫米×1.5毫米板材厚段（thick bar）根据ASTM D3763测得的大约8.0焦耳的最大载荷仪器化能量；在一种实施方案中，可用于本发明的共聚聚酯组合物表现出在大约23℃下用100毫米×100毫米×1.5毫米板材厚段（thick bar）根据ASTMD3763测得的大约7.0焦耳的最大载荷仪器化能量。
该三聚氰胺异氰脲酸酯/亚膦酸铝组合与不含有该阻燃剂的共聚聚酯相比降低了该共聚聚酯的缺口悬臂梁式冲击强度。本发明的某些实施方案包含抗冲改性剂以提高共聚聚酯组合物的缺口悬臂梁式冲击强度。该抗冲改性剂包含塑料和/或弹性体，包括但不限于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯（MBS）、丙烯酸类（丙烯酸丁酯-丙烯酸甲酯）、共聚酯醚共聚物（COPE，商品名ECDEL，来自Eastman Chemical Company）、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物（EMAC）、脂族芳族共聚聚酯（商品名Eastar Bio，来自EastmanChemical Company）和反应性丙烯酸类（乙烯丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯）。
可用于本发明的共聚聚酯组合物的该聚酯部分可以通过由文献获知的方法，例如通过在均质溶液中的方法、通过在熔体中的酯交换法和通过两相界面法制得。合适的方法包括但不限于令一种或多种二羧酸与一种或多种二醇在100℃至315℃的温度下在0.1至760毫米汞柱的压力下反应足以形成共聚聚酯的时间的步骤。参见用于制造共聚聚酯的方法的美国专利号3,772,405，与此方法相关的公开内容经此引用并入本文。
在另一方面，本发明涉及通过以下方法制得的包含共聚聚酯的膜或片材，所述方法包括：
（i）在催化剂的存在下在150至240℃的温度下加热包含用于本发明中任何共聚聚酯的单体的混合物一段足以制造初始共聚聚酯的时间；
（ii）在240至320℃的温度下加热步骤（i）的初始共聚聚酯1至4小时；和
（iii）除去任何未反应的二醇。
用于该方法的合适的催化剂包括但不限于有机锌或锡化合物。使用这种类型的催化剂在本领域是公知的。可用于本发明的催化剂的实例包括但不限于醋酸锌、三-2-乙基己酸丁基锡、二乙酸二丁基锡和氧化二丁基锡。其它催化剂包括但不限于基于钛、锌、锰、锂、锗和钴的那些。基于催化剂金属的催化剂量可以为该最终聚合物重量的10ppm至20,000ppm或10至10,000ppm，或10至5000ppm或10至1000ppm或10至500ppm，或10至300ppm或10至250ppm。该方法可以以分批法或连续法进行。
通常，进行步骤（i）直到50重量%或更多的二醇已经反应。步骤（i）可以在由大气压至100psig的压力下进行。与可用于本发明的任何催化剂相连使用的术语“反应产物”指的是采用该催化剂以及任何用于制造该聚酯的单体的缩聚或酯化反应的任何产物以及在该催化剂与任何其它类型添加剂之间的缩聚或酯化反应的产物。
通常，步骤（ii）和步骤（iii）可以同时进行。这些步骤可以通过本领域已知的方法进行，例如通过将反应混合物放置在0.002psig至低于大气压的压力下，或通过在混合物中鼓入热的氮气。
在某些实施方案中，共聚聚酯浓缩物包含该共聚聚酯和含有三聚氰胺与金属亚膦酸盐的阻燃剂组合，其中该阻燃剂组合占该共聚聚酯浓缩物的总重量的大于15重量%。在该浓缩物中的阻燃剂组合占该共聚聚酯浓缩物总重量的超过20重量%或超过30重量%或超过40重量%或超过50重量%或超过60重量%或超过70重量%或超过80重量%或超过90重量%。
该阻燃材料可以以多种方式并入浓缩物形式的该共聚聚酯中以最终成型为制品。
该阻燃剂单独或一起并入塑料混炼生产线，如双螺杆混炼生产线中以形成共聚聚酯组合物浓缩物。在这种情况下，共聚聚酯丸粒在150°至160°F的温度下干燥4至6小时以减少水分。该丸粒随后进料到挤出机的进料口中并在430°至520°F下熔融以制造粘性的热塑性材料。或者，该阻燃剂预混合并用失重式进料器以单独粉末形式加入，或在失重式进料器中单独加入。双螺杆的旋转将阻燃剂分散到该共聚聚酯中。该混合物随后通过模具挤出以产生多个股。在某些实施方案中，该股通过水槽以冷却该丸粒。在离开水槽时，将该股干燥并进料到切粒机中以便将该股切割成丸粒。或者，混合物可以通过具有多个开口的圆形平板模具挤出到水中。该平板模具具有旋转切割器，在该股从模具中挤出时切割它们以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们运输至干燥工段，通常为离心机以便将丸粒与水分离。
或者，该阻燃剂单独或一起并入塑料混炼生产线，如双转子连续混炼混合机（如Farrell Continuous Mixer）以形成共聚聚酯组合物浓缩物。在这种情况下，共聚聚酯丸粒在150°至160°F下干燥4至6小时以减少水分。将共聚聚酯丸粒和阻燃剂进料到该连续混合机的进料口，并在430°至520°F下熔融成均质的混合物。通过改变排出孔的面积控制混合机的出料速率。该熔体可以切割成块并进料到双辊塑炼机中或进料到单螺杆挤出机的进料口。在将熔体进料到双辊塑炼机中的情况下，熔体覆盖辊之一，形成浓缩物的片材，将其切割成条，并将该条进料到单螺杆挤出机的进料口。混合物随后通过模具挤出以制造多个股。该股通过水槽以冷却该丸粒。在离开水槽时，将该股干燥并进料到切片机中以便将该股切割成丸粒。
或者，该混合物可以通过具有多个开口的圆形平板模具挤出到水中。该平板模具具有旋转切割器，在该股从模具中挤出时切割它们以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们运输至干燥工段，通常为离心机以便将该丸粒与水分离。在将块（浓缩物的较大部分）进料到单螺杆挤出机的情况下，将混合物挤出穿过模具以制造多个股。该股可以通过水槽以冷却该丸粒。在离开水槽时，将该股干燥并进料到切片机中以便将该股切割成丸粒。或者，该混合物可以通过具有多个开口的圆形平板模具挤出到水中。该平板模具具有旋转切割器，在该股从模具中挤出时切割它们以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们运输至干燥工段，通常为离心机以便将该丸粒与水分离。
或者，该阻燃剂单独或一起引入高强度混合机（如批量型混合机）中以形成共聚聚酯组合物浓缩物。在这种情况下，该共聚聚酯丸粒在150至160℉下干燥4至6小时以减少水分。将该共聚聚酯丸粒和阻燃剂装入高强度混合机中，并使活塞降低以便将该丸粒/阻燃剂混合物压入混合室中。两个旋转的混合机桨叶熔融该丸粒并将阻燃剂分散到该熔体中。当达到所需温度时，在混合机底部的阀门打开，混合物落入双辊塑炼机中。来自该双辊塑炼机的带随后可以进料到单螺杆挤出机中。混合物随后通过模具挤出以制造多个股。该股可以通过水槽以冷却该丸粒。在离开水槽时，将该股干燥并进料到切片机中以便将该股切割成丸粒。或者，该混合物可以通过具有多个开口的圆形平板模具挤出到水中。该平板模具具有旋转切割器，在该股从模具中挤出时切割它们以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们运输至干燥工段，通常为离心机以便将该丸粒与水分离。
可用于本发明的膜和/或片材可具有任何厚度，这对本领域普通技术人员来说是显而易见的。在一种实施方案中，本发明的膜具有小于30密耳或小于20密耳或小于10密耳或小于5密耳的厚度。在一种实施方案中，本发明的片材具有不小于30密耳的厚度。在一种实施方案中，本发明的片材具有30密耳至100密耳或30密耳至200密耳或3密耳至500密耳的厚度。
本发明进一步涉及包含本发明的聚酯组合物的膜和/或片材。将聚酯成型为膜和/或片材的方法在本领域是公知的。本发明的膜和/或片材的实例包括但不限于挤出的膜和/或片材、压延的膜和/或片材、压缩模塑的膜和/或片材、注射成型的膜或片材和溶液浇铸的膜和/或片材。制造膜和/或片材的方法包括但不限于挤出法、压延法、挤压模塑法、压缩模塑和溶液浇铸。这些膜或片材可以是成品或施以进一步加工，如取向（单轴或双轴）、热固化、表面处理等等。
本发明包括包含该共聚聚酯组合物的塑料制品。该塑料制品可以通过包含但不限于下述的方法制得：挤出该共聚聚酯组合物以制造连续的平板或型材或注射成型以制得分离的制品或压延以制造连续的膜或片材。
在本发明的一种实施方案中，包括平片材或型材。该片材或型材通过挤出该共聚聚酯组合物以制造平片材或型材来制备。在这种情况下，该共聚聚酯组合物的丸粒在150°至160°F下干燥4至6小时并随后进料到单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或圆锥形双螺杆挤出机中。共聚聚酯组合物丸粒通过螺杆沿挤出机的卷筒向下传送并压缩以熔融丸粒并从挤出机末端排出熔体。将该熔体进料穿过筛分设备以除去碎屑和/或穿过熔体泵以减少挤出机带来的压力变化。该熔体随后进料穿过模具以制造连续的平片材或进料到型材挤塑模具以制造连续的型材。在包含平片模具的本发明的一种实施方案中，该熔体挤出到一系列金属辊（通常为三个）上以冷却该熔体并使片材表面平整。该平片材随后以连续片形式输送足以冷却该片材的距离或时间。该片材随后修整到所需宽度，随后卷绕成卷，或者是剪切或锯成所需尺寸的片材形式。平片材也可以通过机械装置成型为成型制品以形成所需形状的制品并随后通过喷水、通过输送穿过水槽或通过在成型制品上吹空气来冷却。随后将该制品锯或剪切成所需的长度。在型材模具的情况下，该模具设计成制造所需的型材形状。在离开该模具后，该型材随后通过喷水、通过输送穿过水槽或通过在该型材上吹空气来冷却。随后将该型材锯或剪切成所需的长度。
本发明的另一种实施方案包括将纯的共聚聚酯丸粒与阻燃剂浓缩物混合，随后挤出该共聚聚酯组合物。该阻燃剂浓缩物可以以单一丸粒形式配混或以含有三聚氰胺异氰脲酸酯或亚膦酸铝的两种独立的丸粒形式配混，使得可以按需要变化阻燃剂组分的比例。该丸粒在挤出前在150至160°F下干燥4至6小时。该丸粒在低强度混合机，如带状混料机、滚筒或圆锥形螺杆搅拌器中混合后单独或一起干燥。该丸粒随后进料到挤出机中，该挤出机包括但不限于单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或圆锥形螺杆挤出机。该丸粒通过螺杆沿挤出机的卷筒向下传送并压缩以熔融丸粒并从挤出机末端排出熔体。将该熔体进料穿过筛分设备以除去碎屑和/或穿过熔体泵以减少挤出机带来的压力变化。该熔体随后进料穿过模具以制造连续的平片材或进料到型材模具以制造连续的型材。在平片模具的情况下，该熔体挤出到一系列金属辊（通常为三个）上以冷却该熔体并使片材表面平整。该平片材随后以连续片形式输送足以冷却该片材的距离或时间。该片材随后修整到所需宽度，随后卷绕成卷，或者是剪切或锯成所需尺寸的片材形式。平片材也可以通过机械装置成型为成型制品以形成所需形状的制品并随后通过喷水、通过输送穿过水槽或通过在成型制品上吹空气来冷却。随后将该制品锯或剪切成所需的长度。在膜的情况下，该膜可以制造并卷绕成卷。在型材模具的情况下，该模具设计成制造所需的型材形状。在离开该模具后，该型材随后通过喷水、通过输送穿过水槽或通过在该型材上吹空气来冷却。随后将该型材锯或剪切成所需的长度。
本发明的另一种实施方案包括将包含该共聚聚酯和阻燃剂的共聚聚酯组合物的丸粒挤出以制造注射成型制品。在这种情况下，该丸粒在150°至160°F下干燥4至6小时以干燥该丸粒，其随后进料到往复式单螺杆挤出机中。通过螺杆旋转和往复运动熔融丸粒。一旦丸粒达到所需温度，在挤出机末端的闸门打开，熔融的塑料通过螺杆泵送到加热的模具中，形成所需形状的制品。一旦模具充满，冷却剂泵送穿过模具以冷却模具和熔融的塑料。一旦塑料固化，打开模具，并从模具中取出制品。
本发明的另一种实施方案包括将纯的共聚聚酯丸粒与两种阻燃剂的混合物的浓缩物混合以形成共聚聚酯组合物并随后挤出该共聚聚酯组合物以制造注射成型制品。该阻燃剂浓缩物可以以单一丸粒形式配混或以含有三聚氰胺异氰脲酸酯或亚膦酸铝的两种独立的丸粒形式与该共聚聚酯配混，以便在该共聚聚酯组合物中提供所需的阻燃剂比例。该丸粒在150至160°F下干燥4至6小时，并随后进料到往复式单螺杆挤出机中。该丸粒在低强度混合机（包括但不限于带状混料机、滚筒或圆锥形螺杆搅拌器）中混合后单独或一起干燥。一旦该丸粒达到所需温度，在挤出机末端的闸门打开，熔融的塑料通过螺杆泵送到加热的模具中，形成所需形状的制品。一旦模具充满，冷却剂泵送穿过模具以冷却模具和熔融的塑料。一旦塑料固化，打开模具，并从模具中取出制品。
本发明的另一种实施方案包括将纯的共聚聚酯丸粒与阻燃剂的浓缩物混合以形成共聚聚酯组合物并随后压延该共聚聚酯组合物以制造注射成型制品。压延是通过连续的同向旋转平行辊形成膜或片材的公知方法。在压延法中，丸粒无需预先干燥，因为加工温度足够低（350°至400°F），使得不会发生显著量的聚酯的降解和水解。该阻燃剂或者可以以含有三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的单一丸粒形式与该共聚聚酯混合，或以含有三聚氰胺异氰脲酸酯或亚膦酸铝的两种单独的丸粒形式与该共聚聚酯混合以改变该阻燃剂的比例。或者，该阻燃剂（粉末形式）与共聚聚酯丸粒可以在向压延机进料的混合器处一起混合，而无需预先混炼该共聚聚酯组合物的丸粒。该共聚聚酯组合物可以通过使用高强度混合机或挤出机（包括但不限于布斯复合运动捏和机、行星齿轮式挤出机、FCM型连续混炼机、双螺杆挤出机或
Figure BDA00002879799300471
型混合机）熔融。熔体随后输送至压延机。压延机通常基本上由三个或多个大直径加热的辊的系统组成，该系统将高粘度的塑料转化为膜或片材。该平片材或膜以连续网幅形式输送以冷却该片材。其随后可以修整至所需宽度并随后可以卷绕成卷，或者是剪切或锯成片材形式。
尽管可以通过混合或共混阻燃剂的浓缩物与共聚聚酯来制备该共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物可以备选地通过使用上文中对于共混该阻燃剂浓缩物与共聚聚酯以制造该共聚聚酯组合物所描述的混合或共混工艺，将阻燃剂直接与该共聚聚酯共混来制备。这两种阻燃剂可以同时或相继与该共聚聚酯混合或共混。
下面提出本发明的其它实施方案。
第1项．共聚聚酯组合物，包含：
（a）大于85至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于2至小于15重量%的阻燃剂混合物，该阻燃剂混合物包含（i）三聚氰胺，和（ii）金属亚膦酸盐，其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第2项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为8至14重量%。
第3项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为9至13重量%。
第4项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为2至8重量%。
第5项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为2至4重量%。
第6项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该三聚氰胺包含三聚氰胺异氰脲酸酯（melamine isocyanurate）、三聚氰胺多磷酸酯（melaminepolyphosphate）、三聚氰胺磷酸酯（melamine phosphate）或其混合物。
第7项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该金属亚膦酸盐包含亚膦酸铝、亚膦酸锌或其混合物。
第8项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少2.5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第9项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第10项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少10重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第11项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含各至少5重量%的该三聚氰胺和该金属亚膦酸盐。
第12项．第1项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约10焦耳的最大载荷能量。
第13项．第1项的共聚聚酯组合物，共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约12焦耳的最大载荷能量。
第14项．第1项的共聚聚酯组合物，共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约14焦耳的最大载荷能量。
第15项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含冲击改性剂。
第16项．第1项的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含抗滴落剂。
第17项．第16项的共聚聚酯组合物，其中该抗滴落剂包含含氟聚合物。
第18项．制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于85至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于15重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第19项．第18项的方法，其中该共混包括双螺杆混炼、双转子连续混炼、
Figure BDA00002879799300511
批量混合机或其组合的至少一种。
第20项．包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于85至小于98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于2至小于15重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第21项．第20项的制品，通过挤出、注塑成型或压延制得。
第22项．第20项的制品，其中该制品是膜、片材或型件。
第23项．共聚聚酯组合物，包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，该阻燃剂混合物包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第24项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为8至14重量%。
第25项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为9至13重量%。
第26项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该三聚氰胺包含三聚氰胺异氰脲酸酯、三聚氰胺多磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯或其混合物。
第27项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该金属亚膦酸盐包含亚膦酸铝、亚膦酸锌或其混合物。
第28项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少2.5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第29项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第30项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少10重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第31项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含各至少5重量%的该三聚氰胺和该金属亚膦酸盐。
第32项．第23项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约10焦耳的最大载荷能量。
第33项．第23项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约12焦耳的最大载荷能量。
第34项．第23项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约14焦耳的最大载荷能量。
第35项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含冲击改性剂。
第36项．第23项的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含抗滴落剂。
第37项．第36项的共聚聚酯组合物，其中该抗滴落剂包含含氟聚合物。
第38项．制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于7.5至小于15重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，和其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，并且其中该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第39项．第38项的方法，其中该共混包括双螺杆混炼、双转子连续混炼、
Figure BDA00002879799300551
批量混合机或其组合的至少一种。
第40项．包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
b）大于7.5至小于15重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，和其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第41项．第40项的制品，通过挤出、注塑成型或压延制得。
第42项．第40项的制品，其中该制品是膜、片材或型件。
第43项．共聚聚酯组合物，包含：
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于2至小于10重量%的阻燃剂混合物，包含
（i）三聚氰胺，和
（ii）金属亚膦酸盐，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第44项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为2至8重量%。
第45项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为2至4重量%。
第46项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该三聚氰胺包含三聚氰胺异氰脲酸酯、三聚氰胺多磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯或其混合物。
第47项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该金属亚膦酸盐包含亚膦酸铝、亚膦酸锌或其混合物。
第48项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少2.5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第49项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第50项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少2重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
第51项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含各至少1重量%的该三聚氰胺和该金属亚膦酸盐。
第52项．第43项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约10焦耳的最大载荷能量。
第53项．第43项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约12焦耳的最大载荷能量。
第54项．第43项的共聚聚酯组合物，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于大约14焦耳的最大载荷能量。
第55项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含冲击改性剂。
第56项．第43项的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含抗滴落剂。
第57项．第56项的共聚聚酯组合物，其中该抗滴落剂包含含氟聚合物。
第58项．制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于10重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第59项．第58项的方法，其中该共混包括双螺杆混炼、双转子连续混炼、
Figure BDA00002879799300591
批量混合机或其组合的至少一种。
第60项．包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含
（a）大于90至小于98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
（ii）二醇成分，包含
1至50摩尔%的环己二甲醇残基，和
50至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）二醇，包含
b）大于2至小于10重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，并且其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
第61项．第60项的制品，通过挤出、注塑成型或压延制得。
第62项．第60项的制品，其中该制品是膜、片材或型件。
通过其优选实施方案的下列实施例进一步描述本发明，尽管要理解的是仅为了描述而包括这些实施例，而不欲限制本发明的范围，除非另行明确规定。
具体实施方式
实施例
使用下列缩写：kN是千牛顿；J是焦耳；%NB表示未断裂百分比；J/m是焦耳/米；LOI是烧失量；wt.%是重量百分比；TGA是红外热像分析（thermographic analysis）；TPA是对苯二甲酸；和1,4-CHDM是1,4-环己二甲醇，PETG是丙二醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯。实施例中使用的PETG是可获自Eastman Chemical Company的SpectarTM14471或ProvistaTMNXT。APET EN001、EastarTM15086、EB063和TiGlazeTMST是可获自Eastman Chemical Company的共聚聚酯。类似地通过在30毫米双螺杆混炼挤出机中在大约450℉下混合SpectarTM14471或Provista NXT与该阻燃剂以制造各配方的丸粒来制备样品。各配方的样品随后注塑成型以制造用于可燃性、拉伸性能、仪器化冲击、悬臂梁式冲击（Izod impact）、极限氧指数和热重分析的试样。通过混合SpectarTM14471或Provista NXT的丸粒与阻燃剂浓缩物并在大约450℉下在挤出生产线上挤出片材，由此制备对于ASTM E84片材样品。
对于ASTM D638，I型拉伸试条滑块速度为50.8毫米/分钟。对于ASTM D256，缺口悬臂梁式，方法A，使用1.5毫米厚的样品。对于无缺口悬臂梁式测量方法，ASTM D4812用于1.5毫米厚的样品。对于ASTM D3763，起始速度为大约3.2米/秒；落锤的最大力范围为17.9kN；样品支座直径（夹具内径）为76.0毫米，落锤直径为12.8毫米。对于UL94，测试使用Section850W（20毫米）垂直煅烧测试（Vertical Burn Test）：V-0、V-1或V2。
实施例1：使用三聚氰胺异氰脲酸酯与亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现90%的SpectarTM14471、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝的配方获得了改善的阻燃性和耐穿刺性的组合。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，该5%三聚氰胺异氰脲酸酯/5%亚膦酸铝组合实现了UL94V-0可燃性等级、与100%SpectarTM14471配方相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低和根据ASTMD256测得的未破裂的无缺口悬臂梁冲击强度。
实施例2:阻燃共聚聚酯组合物ASTM E-84结果
将与实施例1相同的配方在0.060英寸的厚度下挤出并采用制造商指示用3M Fastbond30粘合剂将其粘接到石膏板上并根据ASTME-84测试。结果表明，该配方具有25的火焰蔓延指数和185的烟密度指数。根据各种建筑法规，这代表A类或1类等级的内饰可燃性分级。
实施例1a：无阻燃剂共聚聚酯组合物
不含有阻燃剂的100%的SpectarTM14471的配方具有V-2的UL94V0等级，分别根据ASTM D256和ASTM D4812的缺口悬臂梁式和未破裂的无缺口冲击强度，以及在仪器化冲击方面的韧性破损模式（ASTM D3637）。
实施例2a：无阻燃剂共聚聚酯组合物ASTM E-84结果
将与实施例1相同的配方在0.060英寸的厚度下挤出并采用制造商指示用3M Fastbond30粘合剂将其粘接到石膏板上并根据ASTME84测试。结果表明，该配方具有80的火焰蔓延指数和500的烟密度指数。由于烟密度指数超过450的限制，该材料在建筑法规的要求下无法分级。
实施例3a：使用三聚氰胺异氰脲酸酯与亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现85%的SpectarTM14471、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和10%的亚膦酸铝的配方和85%的SpectarTM14471、10%的三聚氰胺异氰脲酸酯与5%的亚膦酸铝的配方产生改善的阻燃性、耐穿刺性和韧性的组合。在1.5毫米下，该5%三聚氰胺异氰脲酸酯/10%亚膦酸铝和10%三聚氰胺异氰脲酸酯/5%亚膦酸铝组合实现了UL94V-0可燃性等级和根据ASTM D4812测得的未破裂的无缺口悬臂梁冲击强度。该配方表现出降低的耐穿刺性，并在根据ASTM D3637测试时以脆性方式破损。
实施例4a：使用三聚氰胺异氰脲酸酯的阻燃共聚聚酯组合物
发现95%的SpectarTM14471和5%的三聚氰胺异氰脲酸酯的配方、90%的SpectarTM14471和10%的三聚氰胺异氰脲酸酯的配方、85%的SpectarTM14471和15%的三聚氰胺异氰脲酸酯的配方产生阻燃性（与实施例1a相同）、耐穿刺性和韧性的组合。在1.5毫米下，这些配方实现了UL94V-2可燃性等级、与100%SpectarTM14471配方相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低和根据ASTMD4812测得的无破裂的无缺口悬臂梁冲击强度。该实施例表现出通过ASTM D256测得的对缺口冲击耐受性的提高的敏感性，100%脆性破损。
实施例5a：使用三聚氰胺异氰脲酸酯的阻燃共聚聚酯组合物的ASTME-84结果
将实施例4a中使用的第二配方（90%的SpectarTM14471和10%的三聚氰胺异氰脲酸酯）在0.060英寸的厚度下挤出并采用制造商指示用3M Fastbond30粘合剂将其粘接到石膏板上并根据ASTM E-84测试。结果表明，该配方具有65的火焰蔓延指数和400的烟密度指数。根据各种建筑法规，这代表B类或Class2等级的内部可燃性分级。
实施例3：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和三聚氰胺异氰脲酸酯/亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
与实施例1和实施例4a中相同的配方在0.060英寸厚度当在台锯上锯开时不会破碎或开裂。两种配方当用实用刀划刻一次并弯曲时不会沿该划痕裂开。但是，实施例1a中的配方容易沿该划痕裂开。但是，当在相同位置处刻划多次时，两种配方均容易沿该划痕裂开。这表明，两种阻燃剂配方（5%三聚氰胺异氰脲酸酯/5%亚膦酸铝和10%亚膦酸铝）均在制造过程中表现出一定的脆性的性能，但是可以采用适当的技术成功地制造。
实施例4：阻燃共聚聚酯组合物ASTM E-84结果
将与实施例1相同的配方在0.060英寸的厚度下挤出并采用制造商指示用ADH-60腻子胶粘剂将其粘接到水泥板上并根据ASTME-84测试。结果表明，该配方具有0的火焰蔓延指数和200的烟密度指数。根据各种建筑法规，这代表A类或1类等级的内饰可燃性分级以及在结果方面超越实施例2的显著改善。
实施例6:阻燃共聚聚酯组合物ASTM E-84结果
将96%的Provista NXT/2%的三聚氰胺异氰脲酸酯/2%的亚膦酸铝的配方在0.080英寸的厚度下挤出并根据ASTM E-84测试。结果表明，该配方具有15的火焰蔓延指数和250的烟密度指数。根据各种建筑法规，这代表A类或1类等级的内部可燃性分级。
实施例6a和6b：将与实施例1相同的配方和含有5%三聚氰胺异氰脲酸酯/2.5%亚膦酸铝与2.5%三聚氰胺异氰脲酸酯/2.5%亚膦酸铝的配方比较。所有三种配方表现出耐穿刺性，但是具有较低阻燃剂载量的两种配方没有达到UL94V0等级。燃烧滴落导致这些配方的UL94V2等级。较低的阻燃剂水平导致较高的致断伸长和提高的缺口冲击强度。这些结果据信是不准确的，因为试验条具有来自模塑过程的残余应力。如实施例10a-10d中所示那样，当试验条不具有残余应力时下列配方获得可接受的UL94V0等级。
实施例5:阻燃共聚聚酯组合物ASTM E-84结果
将96%SpectarTM14471/2%三聚氰胺异氰脲酸酯/2%亚膦酸铝的配方在0.060英寸的厚度下挤出并采用制造商指示用ADH-60腻子胶粘剂将其粘接到水泥板上并根据ASTM E-84测试。结果表明，该配方具有15的火焰蔓延指数和250的烟密度指数。根据各种建筑法规，这代表A类或1类等级的内部可燃性分级。
实施例7：使用三聚氰胺多磷酸酯（Melamine Polyphosphate）的阻燃共聚聚酯组合物
将与实施例1相同的配方与含有5至15%的三聚氰胺多磷酸酯的配方进行比较。所有这些配方没有达到UL94V0等级，并具有降低的耐穿刺性（仪器化冲击ASTM D3763），具有脆性破损。
实施例8：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现80%的SpectarTM14471、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和15%亚膦酸铝的配方、80%的SpectarTM14471、10%的三聚氰胺异氰脲酸酯和10%的亚膦酸铝的配方、75%的SpectarTM14471、10%的三聚氰胺异氰脲酸酯和15%的亚膦酸铝的配方、80%的SpectarTM14471、15%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%亚膦酸铝的配方、75%的SpectarTM14471、15%的三聚氰胺异氰脲酸酯和10%亚膦酸铝的配方、70%的SpectarTM14471、15%的三聚氰胺异氰脲酸酯和15%的亚膦酸铝的配方获得了UL94V-0可燃性等级。所有这些配方在1.5毫米下具有如通过ASTM D3637测得的脆性耐穿刺性和无破裂的通过ASTM D256测得的无缺口冲击脆性破损。
实施例9：使用三聚氰胺异氰脲酸酯的阻燃共聚聚酯组合物ASTME-84结果
将实施例4a中使用的第二配方在0.060英寸下挤出并采用制造商指示用ADH-60腻子胶粘剂将其粘接到石膏板上并根据ASTME-84测试。结果表明，该配方具有5的火焰蔓延指数和500的烟密度指数。由于烟密度指数高于450，该材料无法分级。
实施例10：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现96%的SpectarTM14471、2%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2%的亚膦酸铝的配方（10a）；95%的SpectarTM14471、2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2.5%的亚膦酸铝的配方（10b）；90%的SpectarTM14471、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯、5%的亚膦酸铝的配方（10c）；和85%的SpectarTM14471、7.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯、7.5%的亚膦酸铝的配方（10d）获得了UL94V-0可燃性等级。在1.5毫米下，这些配方10a-10d实现了UL94V-0可燃性等级、与100%SpectarTM14471相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低和根据ASTMD256测得的无破裂的无缺口冲击强度。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，配方10b-10d实现了UL94V-0可燃性等级、与100%SpectarTM14471相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低和根据ASTM D256测得无破裂的无缺口悬臂梁冲击强度。
实施例11：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现95%的Provista NXT、2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2.5%的亚膦酸铝的配方（11a）；90%的Provista NXT、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝的配方（11b）；和85%的Provista NXT、7.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和7.5%的亚膦酸铝的配方（11c）获得了改善的阻燃性和耐穿刺性的组合。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，配方11a-11c实现了UL94V-0可燃性等级和与100%的Provista NXT配方相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低。
实施例12：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现95%的APET EN001、2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2.5%的亚膦酸铝的配方（12a）；90%的APET EN001、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝的配方（12b）；和85%的APET EN001、7.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和7.5%的亚膦酸铝的配方（12c）获得了改善的阻燃性和耐穿刺性的组合。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，配方12a-12c实现了UL94V-0可燃性等级和与100%的APET EN001配方相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低。
实施例13：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现95%的Eastar15086、2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2.5%的亚膦酸铝的配方（13a）；90%的Eastar15086、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝的配方（13b）；和85%的Eastar15086、7.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和7.5%的亚膦酸铝的配方（13c）获得了改善的阻燃性和耐穿刺性的组合。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，配方13a-13c实现了UL94V-0可燃性等级和与100%的Eastar15086配方相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低。
实施例14：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现95%的EB062、2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2.5%的亚膦酸铝的配方（14a）；90%的EB062、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝的配方（14b）；和85%的EB062、7.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和7.5%的亚膦酸铝的配方（14c）获得了改善的阻燃性和耐穿刺性的组合。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，配方14a-14c实现了UL94V-0可燃性等级、与100%的EB062配方相比根据ASTMD3763的穿刺冲击强度几乎没有降低，和根据ASTM D256测得的无破裂的无缺口悬臂梁冲击强度。
实施例15：使用三聚氰胺异氰脲酸酯和亚膦酸铝的阻燃共聚聚酯组合物
发现95%的TiGlaze ST、2.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和2.5%的亚膦酸铝的配方（15a）；90%的TiGlaze ST、5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和5%的亚膦酸铝的配方（15b）；和85%的TiGlaze ST、7.5%的三聚氰胺异氰脲酸酯和7.5%的亚膦酸铝的配方（15c）获得了改善的阻燃性和耐穿刺性的组合。在100毫米×100毫米×1.5毫米的板中，配方14a-14c实现了UL94V-0可燃性等级、与100%的EB062配方相比根据ASTM D3763的穿刺冲击强度几乎没有降低，和根据ASTM D256测得的无破裂的无缺口悬臂梁冲击强度。
表1
Figure BDA00002879799300711
表1（续前）
Figure BDA00002879799300721
表1（续前）
Figure BDA00002879799300722
表1（续前）
Figure BDA00002879799300731
表2
Figure BDA00002879799300732
表3
Figure BDA00002879799300741
表3（续前）
Figure BDA00002879799300742
表3（续前）
Figure BDA00002879799300743
表4
Figure BDA00002879799300751
表5
表6
Figure BDA00002879799300761
表6（续前）
Figure BDA00002879799300771
表6（续前）
Figure BDA00002879799300781
表6（续前）
Figure BDA00002879799300791
在附图和说明书中，已经公开了本发明的典型优选实施方案，尽管使用了特殊术语，以普通和描述性含义使用它们并且不用于限制，在下面的权利要求书中提出了本发明的范围。

Claims (17)

1.共聚聚酯组合物，包含：
（a）大于85至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；
b）大于2至小于15重量%的阻燃剂混合物，该阻燃剂混合物包含（i）三聚氰胺，和（ii）金属亚膦酸盐，其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTM E-84的1类或A类等级，
其中，该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，
其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，以及该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
2.如权利要求1所述的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯；和
（b）大于7.5至小于15重量%的该阻燃剂混合物
其中，该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级。
3.如权利要求1所述的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物包含：
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯；和
（b）大于2至小于10重量%的该阻燃剂混合物
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级。
4.如权利要求1-3任一项所述的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物为大约2至大约4重量%。
5.如权利要求1-4任一项所述的共聚聚酯组合物，其中该三聚氰胺包含三聚氰胺异氰脲酸酯、三聚氰胺多磷酸酯、三聚氰胺磷酸酯或其混合物。
6.如权利要求1-5任一项所述的共聚聚酯组合物，其中该金属亚膦酸盐包含亚膦酸铝、亚膦酸锌或其混合物。
7.如权利要求1-6任一项所述的共聚聚酯组合物，其中该阻燃剂混合物包含至少2.5重量%的该三聚氰胺或该金属亚膦酸盐。
8.如权利要求1-7任一项所述的共聚聚酯组合物，其中该共聚聚酯组合物进一步包含抗滴落剂或冲击改性剂或其混合物。
9.制造共聚聚酯组合物的方法，该方法包括共混：
（a）大于85至大约98重量%的共聚聚酯，该共聚聚酯包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于15重量%的包含三聚氰胺和金属亚膦酸盐的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，
其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，以及该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
10.如权利要求9所述的制造共聚聚酯组合物的方法，其中该共聚聚酯组合物包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯；和
（b）大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级。
11.如权利要求9所述的制造共聚聚酯组合物的方法，其中该共聚聚酯组合物包含：
（a）大于90至大约98重量%的共聚聚酯；和
（b）大于2至小于10重量%的阻燃剂混合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级。
12.如权利要求9-11任一项所述的制造共聚聚酯组合物的方法，其中该共混包括双螺杆混炼、双转子连续混炼、
Figure FDA00002879799200041
批量混合机或其组合的至少一种。
13.包含共聚聚酯组合物的制品，该共聚聚酯组合物包含：
（a）大于85至小于98重量%的共聚聚酯，包含
（i）二酸成分，包含
70至100摩尔%的对苯二甲酸的残基，和
0至30摩尔%的具有8至12个碳原子的改性芳族二酸的残基，和
0至10摩尔%的脂族二羧酸的残基；和
（ii）二醇成分，包含
1至65摩尔%的环己二甲醇残基，和
35至99摩尔%的具有2至20个碳原子的改性二醇；和
（b）大于2至小于15重量%的由三聚氰胺和金属亚膦酸盐组成的阻燃剂混合物，
以形成该共聚聚酯组合物，
其中该共聚聚酯组合物具有（1）UL94V0等级或（2）根据ASTME-84的1类或A类等级，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM D3763在100毫米×100毫米×1.5毫米板上测得的大于8焦耳的最大载荷能量，
其中该重量%基于该共聚聚酯的重量，
其中该二羧酸成分的总摩尔%为100摩尔%，以及该二醇成分的总摩尔%为100摩尔%。
14.如权利要求13所述的制品，其中该共聚聚酯组合物包含：
（a）大于85至小于92.5重量%的共聚聚酯；和
（b）大于7.5至小于15重量%的阻燃剂混合物，
其中该共聚聚酯组合物具有UL94V0等级。
15.如权利要求13所述的制品，其中共聚聚酯组合物包括:
（a）大于90至小于98重量%的共聚聚酯；和
（b）大于2至小于10重量%的阻燃剂混合物，
其中该共聚聚酯组合物具有根据ASTM E-84的1类或A类等级。
16.如权利要求13-15任一项所述的制品，其中该制品通过挤出、挤出吹塑成型、注塑成型、吹塑薄膜法或压延制得。
17.如权利要求13-16任一项所述的制品，其中该制品是膜、片材或型件。
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