CN104540890A - 具有改进的阻燃性的产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于制造符合适当的防火规范和-标准的用在公共设施中的无卤成型件的聚碳酸酯组合物。此外，本发明涉及无卤聚碳酸酯组合物用于制造阻燃并符合在公共建筑中的使用标准的成型件，尤其是座椅和/或座椅部件，例如座位壳的用途，以及该成型件本身。

Description

具有改进的阻燃性的产品
本发明涉及用于制造符合适当的防火规范和-标准的用在公共设施中的无卤成型件的聚碳酸酯组合物。此外，本发明涉及无卤聚碳酸酯组合物用于制造阻燃并符合在公共建筑中的使用标准的成型件，尤其是座椅和/或座椅部件，例如座位壳的用途，以及该成型件本身。
由于塑料的出色性质，例如低密度、透明性和确保在低机械加工成本下的高设计自由度的与热塑性可变形性结合的韧性，塑料越来越多地用于设计作品以及日常用品的生产。成型件的制造商因此能够凭借他们自己的设计与其竞争对手区别开，用于制造设计成型件的模塑料通常是高度透明或着色透明的。
但是，由于塑料通常良好的可燃性，经常需要向其中加入阻燃剂和阻燃增效剂以符合尤其在公共建筑中使用这些制品时的法律规定。
但是，添加这些阻燃剂时的缺点是常常不利地影响所用塑料的良好机械、光学（透明度）和电性质，或它们含有含卤阻燃剂。
为了在公共建筑中使用塑料和由它们制成的成型件，它们必须通过标准化的防火试验并优选不含卤素，由此使着火情况中的卤化烃，如二噁英类化合物（dioxins）的负荷最小化。各自的标准随国家而定并通常非常不同。市政机关因此现在只批准尚未用含卤阻燃剂进行阻燃处理但仍符合防火要求的成型件。
在US 2009/0043023中描述了四溴双酚A-低聚碳酸酯、全氟链烷磺酸的碱金属-或碱土金属盐和双酚A聚碳酸酯的组合。该含溴阻燃添加剂以高于5重量%的高浓度使用。
WO 2008/125203 A1描述了防UV的聚碳酸酯模塑料，其以使得整个组合物中的溴含量> 1000 ppm溴的浓度包含含卤阻燃剂。
US 4486560中描述了含有与N-(对甲苯基磺酰基)-对甲苯磺酰胺结合的0.08至0.8重量%的三-(2,4,6-三溴苯氧基)三嗪的组合物。没有描述与其它磺酸钾盐的组合。
JP 11035814描述了包含聚碳酸酯和任选热塑性聚酯、0.2至20重量%的有机含卤化合物和氟化聚烯烃的组合物。但该组合物不含选自脂族和/或芳族磺酸-、磺酰胺-和磺酰亚胺衍生物的碱金属和/或碱土金属盐类别的阻燃添加剂。
因此需要除良好的光学（透明度/表面）和机械性质外还表现出符合在公共建筑/运输工具中的使用标准的阻燃性好的聚碳酸酯组合物和由其制成的成型件。透明组合物和透明制品尤其如此，因为在以所需的高浓度添加阻燃剂时通常对该组合物和由其制成的制品的光学性质造成不良影响。
因此，例如，为聚碳酸酯开发的许多阻燃剂配制品基于无机和/或有机盐的添加，其经常在少量使用时就已造成该材料变浑浊并因此降低制成的部件的透射率。为聚碳酸酯开发的其它阻燃剂配制品基于例如PTFE（聚四氟乙烯）或PTFE-共混物的添加，它们在有效浓度下又严重不利影响透射率，由此只获得不透明的成型件，并且也极大降低该组合物的机械性质，特别是韧性，以致例如不再赋予高机械负荷（例如振动）的部件安全性和稳定性。
此外，同样需要具有有效阻燃性并表现出好的粘度，即熔体流动性的聚碳酸酯组合物，因为提高的阻燃剂含量通常不利地影响该组合物的流动性，因此在大面积的部件，如座位壳或整个椅子的情况下可能造成问题。
就此而言，本发明的目的因此是提供具有符合相应防火标准的好的阻燃性并优选同时具有高透明度和/或低浊度和好的机械性质的组合物和由其制成的成型件及其用于制造成型件的用途，其中该组合物优选不含卤素。
通过根据权利要求1中所述的组合物以及由其制成的成型件和该组合物用于制造成型件的用途实现上述目的。
由该组合物制成的本发明的成型件符合关于公众聚集场所的家具配备可燃性的意大利标准UNI 9177（1987年10月）“等级1”。
在一替代实施方案中，由该组合物制成的成型件符合关于公众聚集场所的家具配备可燃性的瑞士BKZ5.3。
根据本发明的用于制造具有增强的阻燃性的成型件的组合物包含：
A) 96.00重量%至99.98重量%的至少一种聚碳酸酯，优选97.20重量%至99.59重量%，更优选98.20重量%至99.50重量%，特别优选98.60重量%至99.50重量%，
B) 0.01重量%至1.00重量%，优选0.20重量%至0.80重量%，特别优选0.30重量%至0.60重量%的一种或多种脱模剂，
C) 0.01重量%至1.00重量%，更优选0.02重量%至0.50重量%，再更优选0.10重量%至0.20重量%的一种或多种热稳定剂和/或加工稳定剂，其优选选自膦、亚磷酸酯和酚类抗氧化剂及其混合物，
D) 任选0.00重量%至2.00重量%，优选0.01重量%至1.50重量%，再更优选0.10重量%至1.0重量%，以及非常特别优选0.10重量%至0.60重量%的至少一种或多种紫外线吸收剂，
E) 基于组分A-D的总和的总量计，任选0.00000重量%至5.00000重量%，优选0.00001重量%至2.50000重量%，更优选0.00010重量%至1.00000重量%，和特别优选0.00050重量%至0.50000重量%的一种或多种选自有机和无机着色剂和炭黑的着色剂，
F) 基于组分A-D的总和的总量计，任选0.0重量%至5.0重量%，优选0.01重量%至1.00重量%的一种或多种其它添加剂，
其中组分A-D合计为100重量%且其中所述组合物符合UNI 9177（1987年10月）“等级1”的要求。
在一替代实施方案中，该组合物符合关于公众聚集场所的家具配备可燃性的瑞士BKZ5.3的要求。
在一个优选实施方案中，该组合物仅由组分A-C构成；在另一优选实施方案中，仅由组分A-D构成；在第三个优选实施方案中，由组分A-F构成。
本发明的组合物优选不含卤素。
在一个优选实施方案中，本发明的组合物和由其制成的产品是透明的。
在另一优选实施方案中，该组合物不含低聚的磷基阻燃剂。
在一个优选实施方案中，通过用单螺杆-或双螺杆挤出机、环形挤出机或行星辊挤出机配混，制造模塑料。
一个或多个所述优选实施方案也可以互相组合。
已经令人惊讶地发现，由通过添加有机盐形式的阻燃剂配备的模塑料制成的成型件没有通过相应的标准化UNI 9177级防火“等级1”。这些配制品也不符合对透射率或透明度的严格要求。
本发明的组合物可有利地用于多种多样的用途。这些例如包括家具领域中的用途和成型件，优选椅子、桌、搁板，尤其是耐用可消耗的家具、用于建筑或工业镶板系统的板或轨道车辆和飞机内部的外壳，它们各自在阻燃性方面受到提高的要求。
本发明还涉及由该组合物制成的成型件以及该组合物用于制造成型件的用途，它们符合防火标准中规定的要求。
组分 A)
用于本发明的组合物的聚碳酸酯是均聚碳酸酯，共聚碳酸酯和热塑性、优选芳族聚酯聚碳酸酯，它们在本申请中归入名称“聚碳酸酯”下。
本发明的均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和聚酯碳酸酯通常具有24 000至40 000，优选26 000至35 000，特别优选29 000至32 000（通过用聚碳酸酯校准的GPC（凝胶渗透色谱法）测定）的平均分子量 w（重均）。
关于用于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, 第9卷, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964，参考D.C. Prevorsek, B.T. Debona和Y. Kesten, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Morristown, New Jersey 07960, "Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry edition, 第19卷, 75-90 (1980)，参考D. Freitag, U. Grigo, P.R. Müller, N. Nouvertne, Bayer AG, "Polycarbonates" in Encyclo­pedia of Polymer Science and Engineering, 第11卷, 第二版, 1988, 第648-718页，和最后参考Dres. U. Grigo, K. Kircher和P.R. Müller "Polycarbonates" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, 第3/1卷, Polycarbonates, Polyacetales, Polyesters, Cellu­lose esters, Carl Hanser Verlag 慕尼黑, 维也纳 1992, 第117-299页。优选通过相界面法或通过熔融酯交换法进行制备，并首先对相界面法举例描述。
优选用作起始化合物的化合物是通式(1)的双酚
HO-Z-OH (1)
其中Z是含有一个或多个芳基的具有6至30个碳原子的二价有机基团。
此类化合物的实例是属于二羟基联苯、双(羟基苯基)链烷、二氢化茚双酚、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)二异丙基苯的双酚。
属于上述化合物类别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。
特别优选的是基于双酚A的均聚碳酸酯和基于单体双酚A和1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷的共聚碳酸酯。使根据本发明使用的双酚化合物与碳酸化合物，特别是光气，或在熔融酯交换法的情况下与碳酸二苯酯和/或碳酸二甲酯反应。
通过使已提及的双酚、至少一种芳族二羧酸和任选的碳酸等价物反应，获得聚酯碳酸酯。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'-二苯基二甲酸和二苯甲酮二甲酸。聚碳酸酯中的一部分（最多80摩尔%，优选20至50摩尔%）碳酸酯基团可被芳族二羧酸酯基团替代。
相界面法的情况中所用的惰性有机溶剂例如是二氯甲烷、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。优选使用氯苯或二氯甲烷和/或二氯甲烷和氯苯的混合物。
可以用催化剂，如叔胺，特别是N-烷基哌啶或鎓盐加速该相界面反应。优选使用三丁胺、三乙胺和N-乙基哌啶。在熔融酯交换法的情况下，使用DE-A 42 38 123中提及的催化剂。
可以通过使用少量支化剂对聚碳酸酯施以有意和受控的支化。一些合适的支化剂如下：靛红双甲酚、间苯三酚、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-羟基苯基)-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)原对苯二甲酸酯（orthoterephthalsäureester）；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；特别是下列：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。
任选共同使用的基于所用二酚计0.05至2摩尔%的支化剂或支化剂的混合物可以与二酚一起使用或在该合成中的晚期加入。
可以使用链终止剂。作为链终止剂优选以每摩尔双酚1-20摩尔%，优选2-10摩尔%的量使用酚，如苯酚、烷基酚如甲酚和4-叔丁基苯酚、氯­苯酚、溴苯酚、枯基苯酚或其混合物。优选的是苯酚、4-叔丁基苯酚和/或枯基苯酚。
链终止剂和支化剂可以单独或与双酚一起添加到合成中。
根据本发明优选的聚碳酸酯是双酚A均聚碳酸酯。
该聚碳酸酯特别优选是根据Bayer-相界面法（蒸发法）制成的聚碳酸酯，其优选基于双酚A。
或者，也可以根据熔融酯交换法制备本发明的聚碳酸酯。例如在Encyclopedia of Polymer Science, 第10卷(1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, 第9卷, John Wiley and Sons, Inc. (1964)和在DE-B 10 31 512中描述了熔融酯交换法。
在熔融酯交换法的情况下，在相界面法中已描述的芳族二羟基化合物在熔体中借助合适的催化剂和任选其它添加剂与碳酸二酯进行酯交换。
在本发明范围内，碳酸二酯是式(2)和(3)的那些
式(2)
式(3)
其中
R、R'和R''可以彼此独立地为H、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、丁基苯基-苯基碳酸酯、二丁基苯基碳酸酯、异丁基苯基-苯基碳酸酯、二异丁基苯基碳酸酯、叔丁基苯基-苯基碳酸酯、二叔丁基苯基碳酸酯、正戊基苯基-苯基碳酸酯、二(正戊基苯基) 碳酸酯、正己基苯基-苯基碳酸酯、二(正己基苯基) 碳酸酯、环己基苯基-苯基碳酸酯、二环己基苯基碳酸酯、苯基苯酚-苯基碳酸酯、二苯基苯酚碳酸酯、异辛基苯基-苯基碳酸酯、二异辛基苯基碳酸酯、正壬基苯基-苯基碳酸酯、二(正壬基苯基) 碳酸酯、枯基苯基-苯基碳酸酯、二枯基苯基碳酸酯、萘基苯基-苯基碳酸酯、二萘基苯基碳酸酯、二叔丁基苯基-苯基碳酸酯、二(二-叔丁基苯基)碳酸酯、二枯基苯基-苯基碳酸酯、二(二枯基苯基) 碳酸酯、4-苯氧基苯基-苯基碳酸酯、二(4-苯氧基苯基) 碳酸酯、3-十五烷基苯基-苯基碳酸酯、二(3-十五烷基苯基) 碳酸酯、三苯甲基苯基-苯基碳酸酯、二-三苯甲基苯基碳酸酯，优选碳酸二苯酯、叔丁基苯基-苯基碳酸酯、二叔丁基苯基碳酸酯、二苯基苯酚碳酸酯、枯基苯基-苯基碳酸酯、二苯基苯酚苯基碳酸酯、枯基苯基碳酸酯，特别优选碳酸二苯酯。
也可以使用所提及的碳酸二酯的混合物。
基于二羟基化合物计，碳酸酯的比例为100至130摩尔%，优选103至120摩尔%，特别优选103至109摩尔%。
在本发明的意义上的催化剂使用熔融酯交换法中如在所提及的文献中描述的碱性催化剂，例如碱金属-和碱土金属氢氧化物和-氧化物，以及铵盐或鏻盐，下面称作鎓盐。在这种情况下优选使用鎓盐，特别优选鏻盐。鏻盐在本发明的意义上是式(4)的那些
式(4)
其中
R1-4可以是相同或不同的C1-C10-烷基、C6-C10-芳基、C7-C10-芳烷基或C5-C6-环­烷基，优选甲基或C6-C14-芳基，特别优选甲基或苯基，且
X-可以是阴离子，如氢氧根、硫酸根、硫酸氢根、碳酸氢根、碳酸根、卤素离子，优选氯离子，或式OR的烷氧基，其中R可以是C6-C14芳基或C7-C12芳烷基，优选苯基。优选的催化剂是氯化四苯基鏻、氢氧化四苯基鏻、四苯基­鏻苯酚盐，特别优选是四苯基鏻苯酚盐。
相对于1摩尔双酚，该催化剂优选以10-8至10-3摩尔的量，特别优选以10-7至10-4摩尔的量来使用。
可以单独或任选与该鎓盐一起使用其它催化剂，以提高聚合速率。它们包括碱金属和碱土金属的盐，如锂、钠和钾的氢氧化物、醇盐和芳基氧化物，优选为钠的氢氧化物、醇盐或芳基氧化物盐。最优选的是氢氧化钠和苯酚钠。
在每种情况下作为钠计算，该共催化剂的量可以为1至200 ppb，优选5至150 ppb，最优选10至125 ppb。
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在80至250℃，优选100至230℃，特别优选120至190℃的温度下在大气压下在0至5小时，优选0.25至3小时内熔融。在添加催化剂后，通过施加真空（在该装置中最高2.6毫巴的压力）和提高温度（最高260℃）、通过蒸馏除去单酚，由芳族二羟基­化合物和碳酸二酯制备低聚碳酸酯。在这种情况下，获得来自该方法的主要量的蒸气。如此制成的低聚碳酸酯具有2000 g/mol至18 000 g/mol，优选4 000 g/mol至15 000 g/mol的平均摩尔质量Mw（通过测量二氯甲烷中或相同重量量的苯酚/邻二氯苯的混合物中的相对溶液粘度来测定，通过光散射校准）。
在第二阶段中，在缩聚时，通过在< 2.6毫巴的压力下将温度进一步提高到250至320℃，优选270至295℃，制备聚碳酸酯，并从该方法中除去残余蒸气。
催化剂也可以互相结合（两种或更多种）使用。
在使用碱金属-/碱土金属催化剂时，优选在较晚时间点添加碱金属-/碱土金属催化剂（例如在第二阶段中的缩聚过程中在低聚碳酸酯合成后）。
在本发明的方法的意义上，可以分批或优选连续进行芳族二羟基化合物和碳酸二酯生成聚碳酸酯的反应，例如在搅拌容器、薄层蒸发器、降膜蒸发器、搅拌釜级联、挤出机、捏合机、简单盘式反应器和高粘度盘式反应器中。
类似于相界面法，可以使用多官能化合物制备支化聚碳酸酯或共聚碳酸酯。
除聚碳酸酯外，本发明的组合物优选不含其它塑料，如芳族聚酯，如聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯，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，和这里特别是聚甲基丙烯酸甲酯、聚缩醛、聚氨酯、聚烯烃、含卤素的聚合物、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚硅氧烷、聚苯并咪唑、脲-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、环氧树脂、聚苯乙烯。
作为例外，本发明的组合物可包含PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯），以对光学性质，尤其是透射率施加有利的影响。
在这方面，一个具体实施方案包含聚碳酸酯和少于0.5重量%，优选少于0.3重量%，更优选少于0.1%的PMMA的混合物，其中基于聚碳酸酯的量计，包含至少0.01%的PMMA，其中该PMMA优选具有< 40 000 g/mol的分子量。在一个特别优选的实施方案中，基于聚碳酸酯的量计，PMMA的比例为0.2%，特别优选0.1%，其中该PMMA优选具有< 40 000 g/mol的分子量。
组分 B)
本发明的聚合物组合物可任选包含脱模剂。特别适合本发明的组合物的脱模剂是季戊四醇四硬脂酸酯（PETS）；甘油单硬脂酸酯（GMS）、硬脂酸硬脂酯，或用脂肪醇酯化的直链脂肪酸的直链酯，所述脂肪醇为例如月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇和月桂醇，所述脂肪酸例如为硬脂酸、十七烷酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、月桂酸和癸酸，以及两种或更多种这些酯的混合物。优选使用硬脂醇硬脂酸酯、PETS和GMS及其混合物。特别优选的是PETS和GMS的混合物。
组分 C)
在一个优选实施方案中，该聚合物组合物包含热稳定剂和/或加工稳定剂。优选合适的是亚磷酸酯和亚膦酸酯以及膦。实例是亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯基烷基酯、亚磷酸苯基二烷基酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、亚磷酸三-(2,4-二-叔丁基苯基)酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、双-(2,4-二-叔丁基苯基)­季戊四醇二亚磷酸酯、双-(2,4-二-枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双-(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)­季戊四醇二亚磷酸酯、二异癸氧基季戊四醇二亚磷酸酯、双-(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)-季戊四醇二亚磷酸酯、双-(2,4,6-三(叔丁基苯基)­季戊四醇二亚磷酸酯、三亚磷酸三硬脂基山梨糖醇酯、四-(2,4-二-叔丁基苯基)-4,4'-联亚苯基二亚磷酸酯、6-异辛氧基-2,4,8,10-四-叔丁基-12H-二苯并[d,g]-1,3,2-二氧杂磷杂环辛烷（dioxaphosphocin）、双-(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)甲基亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)乙基亚磷酸酯、6-氟-2,4,8,10-四-叔丁基-12-甲基-二苯并[d,g]-1,3,2-二氧杂磷杂环辛烷、2,2',2"-次氮基-[三乙基三(3,3',5,5'-四-叔丁基-1,1'-联苯-2,2'-二基)亚磷酸酯]、2-乙基己基(3,3',5,5'-四-叔丁基-1,1'-联苯-2,2'-二基)亚磷酸酯、5-丁基-5-乙基-2-(2,4,6-三-叔丁基苯氧基)-1,3,2-二氧杂磷杂环己烷、双(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、三苯基膦（TPP）、三烷基苯基膦、双­二苯基­­膦基乙烷或三萘基膦。尤其优选使用三苯膦（TPP）、Irgafos® 168（三(2,4-二-叔丁基苯基) 亚磷酸酯）和三(壬基苯基) 亚磷酸酯或其混合物。
此外，可以使用酚类抗氧化剂，如烷基化单酚、烷基化硫烷基酚、氢醌和烷基化氢醌。特别优选使用Irganox® 1010（季戊四醇-3-(4-羟基-3,5-二-叔丁基苯基)丙酸酯；CAS: 6683-19-8）和Irganox 1076®（2,6-二-叔丁基-4-(十八烷氧基羰基乙基)苯酚）。
特别优选的是Irganox® B900（80% Irgafos® 168和20% Irganox® 1076的混合物；BASF AG；Ludwigshafen）。
在本发明的一个具体实施方案中，本发明的膦化合物与亚磷酸酯或酚类抗氧化剂或与后两种提及的化合物的混合物一起使用。
组分 D)
在一个优选实施方案中，本发明的聚合物组合物还包含紫外线吸收剂。适用在本发明的聚合物组合物中的紫外线吸收剂是具有在低于400纳米的情况下尽可能低的透射率和在高于400纳米的情况下尽可能大的透射率的化合物。这样的化合物和它们的制备是文献中已知的并描述在例如EP-A 0 839 623、WO-A 96/15102和EP-A 0 500 496中。特别适用在本发明的组合物中的紫外线吸收剂是苯并三唑类、三嗪类、二苯甲酮类和/或芳基化氰基丙烯酸酯。
特别合适的紫外线吸收剂是羟基-苯并三唑类，如2-(3',5'-双-(1,1-二甲基苄基)-2'-羟基苯基)苯并三唑（Tinuvin® 234, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）、2-(2'-羟基-5'-(叔辛基)苯基)苯并三唑（Tinuvin® 329, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）、2-(2'-羟基-3'-(2-丁基)-5'-(叔丁基)苯基)苯并三唑（Tinuvin® 350, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）、双-(3-(2H-苯并三唑基)-2-羟基-5-叔辛基)甲烷（Tinuvin® 360, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）、(2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(己氧基)苯酚（Tinuvin® 1577, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）以及二苯甲酮类2,4-二羟基-二苯甲酮（Chimasorb® 22, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）和2-羟基-4-(辛氧基)-二苯甲酮（Chimassorb® 81, Ciba, Basel）、2-丙烯酸，2-氰基-3,3-二苯基-2,2-双[[(2-氰基-1-氧代-3,3-二苯基-2-丙烯基)氧基]甲基]-1,3-丙二酯(9CI)（Uvinul® 3030, BASF AG Ludwigshafen）、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（CGX UVA 006, Ciba Spezialitätenchemie, Basel）或四乙基-2,2'-(1,4-亚苯基二亚甲基)双丙二酸酯（Hostavin® B-Cap, Clariant AG）。
也可以使用这些紫外线吸收剂的混合物。
对该组合物中含有的紫外线吸收剂的量没有特别限制，只要确保由该组合物制成的成型件中的所需紫外辐射的吸收以及任选充足的透明度。
组分E)
根据本发明，可以使用选自有机颜料和染料的有机着色剂、无机颜料和炭黑。
优选的有机颜料是例如酞菁衍生染料，如铜酞菁蓝和铜酞菁绿、稠合多环染料和颜料，如偶氮基（例如镍偶氮黄）、硫-靛蓝-染料、Perynon基、苝基、喹吖啶酮衍生的、二噁嗪基、异吲哚啉酮基和喹酞酮衍生的衍生物、蒽醌基的杂环体系等。其中，花青衍生物、喹啉衍生物、蒽醌衍生物和酞菁衍生物是优选的。它们可作为商品，例如作为MACROLEX蓝RR ®、MACROLEX紫3R®、MACROLEX紫B® (Lanxess AG, 德国)、Sumiplast紫RR、Sumiplast紫B、Sumiplast蓝OR (Sumitomo Chemical Co., Ltd.)、Diaresin紫D、Diaresin蓝G、Diaresin蓝N (Mitsubishi Chemical Corporation)、Heliogen蓝或Heliogen绿 (BASF AG, 德国)获得。所用的无机颜料可以是例如二氧化钛、氧化锌、硫酸钡和/或铁氧化物。
本发明的组合物中不含有机阻燃剂或有机盐，尤其是脂族和/或芳族磺酸-、磺酰胺-和磺酰亚胺衍生物的碱金属盐和/或碱土金属盐，例如全氟丁烷磺酸钾、二苯基磺酰基磺酸钾、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)硫烷基酰亚胺钾盐、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、二苯基磺酰基磺酸钠或-钾、2-甲酰基苯磺酸钠或-钾、(N-苯磺酰基)苯磺酰胺钠或-钾。包括六氟铝酸三钠或-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、磷酸钠或-钾或-锂、N-(对甲苯基磺酰基)-对-甲苯磺酰亚胺钾盐和N-(N'-苄基氨基羰基)硫烷基酰亚胺钾盐以及它们的混合物。
该组合物特别优选不含九氟-1-丁烷磺酸钾（例如Bayowet®C4；Lanxess, Leverkusen, 德国, CAS No. 29420-49-3）。
组分F)
还可向本发明的聚碳酸酯组合物以及任选含有的其它塑料中添加选自抗静电剂和流动改进剂的常规用于这些热塑性塑料的添加剂。
优选的抗静电剂是如EP 1 290 106和EP 1 210 388中描述的那些，特别是基于全氟烷基磺酸的季铵盐的那些。
例如在WO 99/55772 A1, 第15-25页、EP 1 308 084和在"Plastics Additives Handbook"的相应章节, Hans Zweifel编辑, 第5版2000, Hanser Publishers, 慕尼黑中描述了这些化合物。
组合物的制造：
用常见的加工方法制造本发明的组合物，例如可通过在合适的溶剂，例如二氯甲烷、卤代链烷、卤代芳烃、氯苯和二甲苯中混合组分B)-F)的溶液与聚碳酸酯（组分A））的溶液实现。然后优选以已知方式通过挤出均化该物质混合物。该溶液混合物优选以已知方式通过溶剂蒸发和随后挤出后处理，例如配混。
此外，可以在常规混合装置，如螺杆挤出机（例如双螺杆挤出机、ZSK、行星辊挤出机、环形挤出机）、捏合机、Brabender-或Banbury-磨机中混合该组合物，然后挤出。在挤出后，可以将挤出物冷却并粉碎。也可以预混各组分，然后单独地和/或作为混合物添加其余原材料。
本发明的组合物可以以本领域技术人员已知的方式后处理并例如通过挤出、注塑、转动注塑（Rotationssprotzguss）或挤出吹塑成型加工以形成任意成型件，其中特别优选的是注塑和转动注塑。
在根据本发明的共挤出成型件的制造中，向主挤出机的装料漏斗供应基础材料的聚碳酸酯粒料并向共挤出机的装料漏斗供应共挤出材料。在各自的机筒/螺杆塑化系统中，熔融和传送各材料。这两种材料熔体在共挤出适配器中合并，并在离开模头和冷却后形成复合材料。另外的装置用于传输、剪切和堆放挤出板。
相应地通过不运行共挤出机或向其装填与主挤出机相同的聚合物组合物来制造没有共挤出层的板。
在DE 102 29 594和其中引用的参考资料中更详细描述了聚碳酸酯的吹塑成型。
本发明意义上的成型件特别如下：
家具，优选透明和/或半透明和/或不透明形式，例如沙发、椅子，例如堆叠椅、办公椅、高脚椅、餐椅和具有降低-和升高元件（Ab- und Auflageelement）的椅子、座位壳，凳子，例如酒吧椅、长凳、躺椅，桌子，例如茶几、会议桌、餐桌、吧台（Stehtisch）和厨房桌，柜台，例如接待台、吧台（Bartheken）和厨房台面、搁架、货架，照明系统，例如灯，多维墙壁配件，橱柜，例如办公橱柜和厨房碗柜，厨房配件，例如通风橱罩、喷涂保护罩（Spritzschutz）、盥洗盆、冰箱配件和挂纸板。
本发明意义上的制品还有卷帘、软百叶帘和百叶窗。
本发明意义上的制品还有装饰件，例如花瓶、画框、花盆和装饰条。
本发明意义上的制品还有标牌，例如安全标牌和指示标牌。
该制品可以为各种设计形式，例如圆形、有角、实心、空心、椭圆形、内部照明和外部照明。
该制品用于公共设施，例如剧院、电影院、音乐厅、歌剧院、演奏厅、迪斯科舞厅、赌场、博物馆、行政楼、银行、体育场、机场、火车站、医院、学校、大学和监狱。
该制品适合室内和室外使用。
根据本发明的成型件特别优选是椅子和座位壳。
由本发明的组合物制成的透明成型件优选具有1毫米至15毫米，更优选2毫米至12毫米，非常优选4毫米至10毫米的壁厚度。
特别优选地，该成型件，最厚4毫米的壁厚度，具有> 83%，优选> 85%，特别优选> 87%的光透射率（根据ISO 13468-2测得）。
本发明的组合物优选包含< 100 ppm，更优选< 50 ppm，特别优选< 20 ppm的聚碳酸酯可溶着色剂。
在一个优选实施方案中，由本发明的组合物制成的成型件至少在一面上，优选在两面上具有抗划伤涂层。
在一替代实施方案中，该组合物和由其制成的成型件是不透明或半透明的，在这种情况下它们具有1毫米至15毫米，优选2毫米至12毫米，非常优选4毫米至10毫米的壁厚度。
阻燃试验
在意大利使用两种试验方法将建筑材料分级。
在根据UNI 8457（1987年10月）的试验方法中，在无通风的燃烧箱中进行测试。在这种情况下，将20毫米长的燃烧器火焰导向竖直放置的样品表面30秒。在每种情况下，测试10个尺寸为(340 * 104 *样品厚度)毫米的样品，它们已在23℃/50%相对湿度下储存至少24小时。各向异性样品应在纵向和横向上测试。与后燃烧时间、阴燃时间（Nachglimmzeit）、破坏的样品长度和滴落特性相对应，以800*155*样品厚度（< 100）[mm]的尺寸测试三个试样。
关于根据UNI 9174（1987年10月）的试验方法，在每种情况下，需要3个尺寸为(800 * 155 *样品厚度) mm的试样，在纵向和横向上测试。
在该测试中，暴露于辐射源下确定侧向火焰蔓延。在这种情况下，以墙壁-、天花板-或地板布置，将样品置于辐射源前方。根据火焰蔓延速率、受损面积、阴燃时间和滴落特性将该材料归类。
根据UNI 9177（1987年10月）分级，由在UNI 8457和UNI 9174中获得的两个类别的组合确定建筑材料的等级。
流变性质 :
根据ISO 1133在300℃的温度和1.2千克负荷下测定熔体体积流动速率（MVR）。
光学测量 :
根据ISO 13468在60 * 40 * 4 mm3几何的板上进行浊度和透射率测定（透明度）。
实施例
组合物的制造：
本发明的组合物在包含下述的装置中配混：组分计量加入装置、螺杆直径为25毫米的同步双螺杆挤出机（来自Werner & Pfleiderer的ZSK 25）、用于熔体束成形的孔模头、用于冷却和凝固这些束的水浴和造粒机。
在上述配混装置中使用下列组分制造实施例1和2（对比例）的组合物：
组分A)
Makrolon® 3200是商购可得自Bayer MaterialScience AG的聚碳酸酯。根据ISO 1133在300℃和1.2 kg负荷下的熔体体积流动速率（MVR）为4 cm³/(10 min)。
Makrolon® 3100是商购可得自Bayer MaterialScience AG的聚碳酸酯。根据ISO 1133在300℃和1.2 kg负荷下的熔体体积流动速率（MVR）为6 cm³/(10 min)。
组分B)
Loxiol® VPG 861是商购可得自Cognis AG的季戊四醇四硬脂酸酯。
组分C)
Irganox® 1076（CAS号2082-79-3）是商购可得自Ciba AG的单官能位阻酚，其属于酚类抗氧化剂（(2,6-二-叔丁基-4-(十八烷氧基羰基乙基)苯酚)）。
阻燃剂对比试验：
C4, Bayowet®C4是商购可得自Lanxess AG的九氟-1-丁烷磺酸钾。
通过熔融Makrolon 3200并经计量天平将5重量%的粉末混合物——其由Makrolon® 3100粉末与0.45重量% PETS、0.25重量% Tinuvin 329和0.01重量% Irganox 1076构成，其中这些以重量%计的数据合计达100%并基于整个组合物的重量计（Makrolon 3200合计达100重量%）——计量加入到双螺杆挤出机中，制造实施例1的配混物。
通过熔融Makrolon 3200并经计量天平将5重量%的粉末混合物——其由Makrolon® 3100粉末与0.45重量% PETS、0.25重量% Tinuvin 329、0.01重量% Irganox 1076和0.08重量% Bayowet®C4构成，其中这些以重量%计的数据合计达100%并基于整个组合物的重量计（Makrolon 3200合计达100重量%）——计量加入到双螺杆挤出机中，制造对比例2的配混物。
随后将实施例1和2（对比例）的配混物加工成用于阻燃性测量的试样。
对于根据UNI 8457的试验，在每种情况下制造10个几何为340 mm*104 mm和6毫米厚度的板。
对于根据UNI 9174的试验，在每种情况下制造3个几何为800 mm*155 mm和6毫米厚度的板。
对于光学测量，在每种情况下制造10个几何为60 mm * 40 mm和4 mm厚度的板。
实施例
组分 A
A1: MVR = 4.1 cm3/10 min的基于双酚A的线性聚碳酸酯（Makrolon 3200）
A2: MVR = 6.2 cm3/10 min的基于双酚A的线性聚碳酸酯（Makrolon 3100）
组分B
作为润滑剂/脱模剂的季戊四醇四硬脂酸酯
组分C
Irganox 1076
组分D
Tinuvin 329（紫外线吸收剂）。
对比试验：
Bayowet®C4作为阻燃添加剂
表1: 试验数据。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.组合物在制造符合UNI 9177“等级1”和/或瑞士BKZ5.3的要求的成型件中的用途，所述组合物包含：
A) 96.00重量%至99.98重量%的至少一种聚碳酸酯，
B) 0.01重量%至1.00重量%的一种或多种脱模剂，
C) 0.01重量%至1.00重量%的一种或多种热稳定剂和/或加工稳定剂，
D) 0.00重量%至2.00重量%的至少一种或多种紫外线吸收剂，
E) 基于组分A-D的总和的总量计，0.00000重量%至5.00000重量%的一种或多种选自有机和无机着色剂和炭黑的着色剂，
F) 基于组分A-D的总和的总量计，0.0重量%至5.0重量%的一种或多种不同于组分B)-E)的其它添加剂，
其中组分A-D合计为100重量%，且
其中所述组合物不含磷基阻燃剂、不含脂族和芳族磺酸-、磺酰胺-和磺酰亚胺衍生物的碱金属盐和碱土金属盐、五氯苯甲酸钠或-钾、2,4-二氯苯甲酸钠或-钾、2,4,6-三氯苯甲酸钠或-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、四氟硼酸钠或-钾。
2.如前述权利要求之一中所述的用途，其特征在于，组分C)选自膦、亚磷酸酯和酚类抗氧化剂及其混合物。
3.如前述权利要求任一项中所述的用途，其特征在于，所述组合物不含卤素。
4.如前述权利要求任一项中所述的用途，其特征在于，所述组合物不含磷基阻燃剂。
5.如前述权利要求任一项中所述的用途，其特征在于，所述聚碳酸酯具有29 000至32 000的平均分子量 w。
6.如前述权利要求任一项中所述的用途，其特征在于，组分B)是季戊四醇四硬脂酸酯和甘油单硬脂酸酯的混合物。
7.如前述权利要求任一项中所述的用途，其特征在于，所述组合物具有至少83%的根据ISO 13468-2测得的光透射率。
8.根据权利要求1-6任一项中所述的用途，其特征在于，根据ISO 13468测量，所述组合物是半透明或不透明的。
9.具有增强的阻燃性的成型件，其符合UNI 9177“等级1”和瑞士BKZ5.3中的至少一个标准，由包含下述组分的组合物制成：
A) 96.00重量%至99.98重量%的至少一种聚碳酸酯，
B) 0.01重量%至1.00重量%的一种或多种脱模剂，
C) 0.01重量%至1.00重量%的一种或多种热稳定剂和/或加工稳定剂，
D) 0.00重量%至2.00重量%的至少一种或多种紫外线吸收剂，
E) 基于组分A-D的总和的总量计，0.00000重量%至5.00000重量%的一种或多种选自有机和无机着色剂和炭黑的着色剂，
F) 基于组分A-D的总和的总量计，0.0重量%至5.0重量%的一种或多种不同于组分B)-E)的其它添加剂，
其中组分A-D合计为100重量%，且
其中所述组合物不含磷基阻燃剂、不含脂族和芳族磺酸-、磺酰胺-和磺酰亚胺衍生物的碱金属盐和碱土金属盐、五氯苯甲酸钠或-钾、2,4-二氯苯甲酸钠或-钾、2,4,6-三氯苯甲酸钠或-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、四氟硼酸钠或-钾。
10.根据权利要求9中所述的成型件，其特征在于，所述成型件是椅子或座位壳。

Claims (14)

1.用于制造具有增强的阻燃性的成型件的组合物，其包含：
A) 96.00重量%至99.98重量%的至少一种聚碳酸酯，
B) 0.01重量%至1.00重量%的一种或多种脱模剂，
C) 0.01重量%至1.00重量%的一种或多种热稳定剂和/或加工稳定剂，
D) 任选0.00重量%至2.00重量%的至少一种或多种紫外线吸收剂，基于紫外线吸收剂的总量计，
E) 基于组分A-D的总和的总量计，任选0.00000重量%至5.00000重量%的一种或多种选自有机和无机着色剂和炭黑的着色剂，
F) 基于组分A-D的总和的总量计，任选0.0重量%至5.0重量%的一种或多种不同于组分B)-E)的其它添加剂，
其中组分A-D合计为100重量%且所述组合物符合UNI 9177“等级1”的要求。
2.根据权利要求1中所述的组合物，其特征在于，所述组合物符合关于公众聚集场所的家具配备的可燃性的瑞士BKZ5.3的要求。
3.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其特征在于，组分C)选自膦、亚磷酸酯和酚类抗氧化剂及其混合物。
4.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其特征在于，所述组合物不含卤素。
5.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其特征在于，所述组合物不含磷基阻燃剂。
6.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其特征在于，所述聚碳酸酯具有29 000至32 000的平均分子量 w 。
7.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其特征在于，组分B)是PETS和GMS的混合物。
8.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其特征在于，所述组合物具有至少83%的光透射率。
9.根据权利要求1-7任一项中所述的组合物，其特征在于，所述组合物是半透明或不透明的。
10.根据权利要求1-9任一项中所述的组合物用于制造符合根据UNI 9177“等级1”和/或瑞士BKZ5.3的要求的成型件的用途。
11.根据权利要求10中所述的用途，其特征在于，所述成型件是椅子或座位壳。
12.具有增强的阻燃性的成型件，其符合选自UNI 9177“等级1”和瑞士BKZ5.3的至少一个标准，由根据权利要求1-9任一项中所述的组合物制成。
13.根据权利要求12中所述的成型件，其特征在于，所述成型件是椅子或座位壳。
14.用于制造根据权利要求1-11任一项中所述的阻燃组合物的方法，其包括步骤：
a) 在合适的溶剂中混合组分B)-F)的溶液与聚碳酸酯（组分A））的溶液，
b) 用单螺杆-或双螺杆挤出机、环形挤出机或行星辊挤出机配混所述模塑料。
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