CN104583319B - 树脂组合物及树脂成型体 - Google Patents

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Abstract

[问题]为了提供具有适合用作工业产品的优异阻燃性和物理性能的无卤素聚碳酸酯树脂组合物和树脂成型体。[解决方案]本发明的树脂组合物以成分A、成分B、成分C和成分D提供。成分A是聚碳酸酯树脂。成分B为具有4.6μm以上至6.0μm以下的平均中值直径的滑石，并且为5重量％以上至20重量％以下。成分C是有机磺酸或有机磺酸金属盐，并且是0.05重量％以上至2.0重量％以下。成分D是滴落抑制剂，并且是0.05重量％以上至1.0重量％以下。

Description

树脂组合物及树脂成型体
技术领域
本发明涉及具有阻燃性的树脂组合物及树脂成型体(resin molded object)。
背景技术
最近，在包括电学和电子设备、汽车部件等领域的多个领域中，需要与使那些产品更薄且更轻有关的机械强度，并且有对与脱卤有关的环境友好性存在社会需求。对此，从以聚苯乙烯(PS)和ABS树脂(丙烯睛-丁二烯-苯乙烯树脂)为代表的现有商品溴类阻燃性树脂到磷类(磷酸酯化合物等)阻燃性聚碳酸酯(PC)树脂或阻燃性PC/ABS合金(alloy)的过渡正在进行。
然而，由于磷类(磷酸酯等)阻燃性PC树脂和阻燃性PC/ABS合金具有向其中加入的大量(几个wt％至大于十个wt％)的磷类阻燃剂，因此存在一些问题：在注射成型时可能发生气体产生并且当再循环或放置在高温和高湿度条件下时树脂的物理性质将显著降低。这些问题均可以认为由于磷类阻燃剂特别是在高温和高湿度条件下水解PC成分所造成的。
另一方面，还开发了基本不含上述卤素如溴和磷的聚碳酸酯树脂。例如，专利文献1和2公开了聚碳酸酯树脂组合物，其中作为阻燃剂加入了含有官能团的硅酮或这种材料与有机碱金属盐。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2004-143410号公报
专利文献2：特开2005-54085号公报
发明内容
发明待解决的问题
然而，如专利文献1和2中所述的聚碳酸酯树脂可能不具有足够的阻燃性。另外，关于如上所述的多种工业产品，仍需要树脂的可成型性、耐久性、强度和化学稳定性。因此，需要具有阻燃性的不含卤素型聚碳酸酯树脂是所期望的，该聚碳酸酯树脂作为工业产品材料在实践中是优异的。
考虑到这些情况，本发明的目标是提供具有使它们适合用作工业产品的良好的阻燃性和物理性能的不含卤素型聚碳酸酯树脂组合物和树脂成型体。
解决问题的手段
为了实现如上所述的目标，根据本发明的实施方式，提供了包含成分A、成分B、成分C和成分D的树脂组合物。
成分A是聚碳酸酯树脂。
成分B是平均中值直径(平均中位粒径，average median diameter)为4.6μm以上和6.0μm以下的滑石，成分B的含量是按重量计5％以上和20％以下。
成分C是有机磺酸或有机磺酸金属盐，成分C的含量是按重量计0.05％以上和2.0％以下。
成分D是滴落抑制剂(防滴剂，drip inhibitor)，成分D的含量是按重量计0.05％以上和1.0％以下。
利用这种配置，可以提供具有使其适合用作工业产品的阻燃性和物理性能(可成型性、耐久性、强度和化学稳定性)两者的树脂组合物。具体地，关于成分B的滑石，本发明人已发现滑石的颗粒尺寸(平均中值直径)对树脂组合物的阻燃性可能具有影响。通过使用具有如上所述的平均中值直径的滑石作为成分B，含有成分B的树脂组合物将显示出高阻燃性。此外，这种树脂组合物基本不含卤素元素，并且这将对环境具有较小的影响。
树脂组合物还可以包含成分E。成分E是硅酮化合物。在硅酮化合物中的氢原子中，苯基基团中氢原子的比例可以是51％以上；和/或氢基团中氢原子的比例可以是22％以上。成分E的含量可以是按重量计0.1％以上和2.0％以下。
利用这种配置，除了通过成分B提高阻燃性的作用外，可以通过成分E进一步提高阻燃性；并且在上述条件(氢原子比例)下，硅酮化合物可以是特别有效的。此外，通过成分B还可以具有提高树脂组合物刚度的效果。
成分A可以是具有以聚苯乙烯换算的36000以上和58000以下的重均分子量的聚碳酸酯树脂。
利用这种配置，可以使树脂组合物的可成型性和强度适合于加工(特别是对于薄壁加工)；并且还可以防止由于成分A引起的阻燃性下降(滴落(熔体滴落)等的发生等)。
成分C可以是具有芳香环的高分子聚合物的磺酸或具有芳香环的高分子聚合物的磺酸金属盐。
成分C可以与成分B一起提高树脂组合物的阻燃性。通过使用具有芳香环的高分子聚合物的磺酸或者通过使用其金属盐作为成分C，可以提供在高温和高湿度条件下具有优良化学稳定性的树脂组合物。
成分D可以是具有原纤维形成能力(纤丝形成能力，fibril-forming abilities)的聚四氟乙烯。
具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯可以适合地用作滴落抑制剂。因此，可以防止由于树脂组合物滴落所造成的阻燃性下降。
为了实现如上所述的目标，根据本发明的另一个实施方式，提供了包含成分A、成分B、成分C和成分D的树脂组合物。
成分A是作为聚碳酸酯树脂的成分A。
成分B是平均中值直径为4.6μm以上和6.0μm以下的滑石。
成分C是有机磺酸或有机磺酸金属盐。
成分D是滴落抑制剂。
为了实现如上所述的目标，根据本发明的又一个实施方式，提供了包含成分A、成分B、成分C和成分D的树脂成型体(resin molded object)。
成分A是聚碳酸酯树脂。
成分B是平均中值直径为4.6μm以上和6.0μm以下的滑石，成分B的含量为按重量计5％以上和20％以下。
成分C是有机磺酸或有机磺酸金属盐，成分C的含量是按重量计0.05％以上和2.0％以下。
成分D是滴落抑制剂，成分D的含量是按重量计0.05％以上和1.0％以下。
发明的效果
如上所述，根据本发明，可以提供具有使它们适合用作工业产品的优良阻燃性和物理性能的不含卤素型聚碳酸酯树脂组合物和树脂成型体。
附图说明
[图1]显示在本发明实施方式的树脂组合物中和比较例的树脂组合物中包含的成分E中的每个官能团中的氢原子的比例的表。
[图2]以下所提及的E-1的NMR图，E-1是本发明实施方式的树脂组合物中所含的成分E中的一种。
[图3]显示本发明实施方式的每种树脂组合物的组成及其表征结果的表。
[图4]显示本发明实施方式的每种树脂组合物的组成及其表征结果的表。
[图5]显示本发明实施方式的每种树脂组合物的组成及其表征结果的表。
[图6]显示比较例的每种树脂组合物的组成及其表征结果的表。
[图7]显示比较例的每种树脂组合物的组成及其表征结果的表。
具体实施方式
[树脂组合物的配置]
根据该实施方式的树脂组合物(在下文中称为“树脂组合物α”)包含聚碳酸酯树脂(成分A)、滑石(成分B)、磺酸化合物(成分C)和滴落抑制剂(成分D)。另外，如随后将详细描述的，树脂组合物α还可以包含另一种成分。
(成分A)
成分A是聚碳酸酯树脂，它是树脂组合物α的主要成分。具体地，树脂组合物α中成分A的含量比可以是按重量计77.5％以上和94.9％以下；并且更期望地，它可以是按重量计85％以上和94.9％以下。这是因为如果所述含量比小于按重量计77.5％，将难以将成分A与其它成分均匀混合并且使得难以获得聚碳酸酯树脂的固有性质(耐冲击性、断裂拉伸伸长率等)。另一方面，这还因为如果成分A的含量比超过按重量计94.9％，则其它成分(成分B至D等)的含量比可能不足。
可以用作成分A的聚碳酸酯树脂的实例包括通过二元酚与碳酸酯前体反应产生的芳香聚碳酸酯。反应方法的实例包括界面聚合；熔融酯交换；碳酸酯预聚物的固相酯交换；环状碳酸酯化合物的开环聚合等。作为原料的二元酚和碳酸酯前体未具体限制，并且可以使用多种二元酚和碳酸酯前体。
在可以用作化合物A的聚碳酸酯树脂中，具有以聚苯乙烯换算的36000以上和58000以下的重均分子量的聚碳酸酯树脂可以是适合的。可以使用氯仿溶剂，以聚苯乙烯分子量标准物质作为参照，通过GPC(凝胶渗透色谱法)测量获得以聚苯乙烯换算的重均分子量。如果重均分子量超过58000，则可能难以对薄壁成型产品进行成型，这是因为树脂组合物α熔融时的流动性将变得较差并且成型可加工性将降低。另一方面，如果重均分子量小于36000，则可能更倾向于溶剂开裂(通过化学试剂开裂)，这是因为树脂组合物α的耐溶剂性将降低；或者，它可能导致树脂组合物α的耐冲击性降低。
可替换地，成分A可以是其中具有不同分子量的多种聚碳酸酯树脂种类混合在一起的那种。在这种情况下，以聚苯乙烯换算的成分A的重均分子量可以是以聚苯乙烯换算的混合各个聚碳酸酯树脂的重均分子量的算术平均值。
作为化合物A的聚碳酸酯树脂可以是新鲜制备的纯净材料(原材料，virginmaterial)，或者可以是由废料、边角料(offcuts)、熔渣(sprues)和碎片制成的循环材料。例如，可以通过使用光盘，如数字化通用盘(DVD)、光盘(压缩光盘)(CD)、MO、MD、蓝光盘(BD)；镜头；水瓶；建筑材料；头灯；以及它们的混合物作为原材料来制备聚碳酸酯树脂。在光盘再循环的情况下，可能存在包含其中的多种第二材料(杂质)，如金属反射层、电镀层、记录材料层、粘合层和标签。这些光盘可以以包含这些第二材料的状态使用，或者可以在经过了已知用于分离和除去这些第二材料的工艺后使用。
可以与光盘一起的第二材料的具体实例包括但不限于，金属反射层，如Al、Au、Ag和Si；有机染料，包括花青染料；记录材料层，如Te、Se、S、Ge、In、Sb、Fe、Tb、Co、Ag、Ce、Bi；粘合层，包括丙烯酸类丙烯酸酯、醚类丙烯酸酯和乙烯类单体、低聚物和聚合物中的至少一种物质；标签油墨层，其中聚合引发剂、染料和助剂与可紫外线固化单体、低聚物和聚合物中的至少一种混合；等。第二材料的实例还可以包括可以在光盘中常用的成膜材料和涂覆材料。
另外，从再循环的角度来说，由于期望原材料成本低，因此以含有多种第二材料的状态的聚碳酸酯树脂的再使用可以是适合的。然而，为了满足聚碳酸酯树脂的所需性能和所需颜色，可以使用通过化学处理、物理(抛光)处理等从其已除去上述涂覆膜的光盘。例如，精细压碎的光盘本身、在通过化学处理剥离膜后精细压碎的光盘或这些精细压碎产物的粒料可以照原样使用，或者可以与给定添加剂捏合并熔融以制成粒料并用作聚碳酸酯树脂原料。
可替换地，通过注射成型机的一些结构，还可以将光盘与随后将描述的多种添加剂一起直接放置在注射成型机的加料斗等中。因此，可以获得由树脂组合物α制成的成型体。应注意在作为成分A使用的聚碳酸酯树脂是处于不包含上述杂质的情况下的一种的情况下，可以通过物理(机械)或化学法除去所附着的物质，如金属反射层、记录材料层、粘合层、表面硬化层和标签，所述物理(机械)或化学法通过例如特开平6-223416号公报、特开平10-269634号公报、特开平10-249315号公报等建议。
(成分B)
成分B是滑石(滑石：滑石粉)，并且它为树脂组合物α提供了阻燃性和机械强度。滑石是由氢氧化镁和硅酸盐制成的天然矿物，由于并不昂贵，它作为添加剂广泛用于聚碳酸酯树脂。尽管根据生产领域，滑石的成分比率和颜色可能会稍有变化，但是每个公司出售具有不同粉碎程度的多种等级的滑石。
滑石的粉碎程度可以通过其平均中值直径来指明。平均中值直径是在相对于颗粒直径尺度作为累积百分比确定粒径分布，并且所获得的粒径分布曲线的累积百分比达到50％的情况下的粒径。平均中值直径也称为“50％粒径”。平均中值直径能够通过激光衍射型或散射型粒径分布测量仪测量。
现在，在该实施方式中，将平均中值直径为4.6μm以上和6.0μm以下的滑石用作成分B。如果滑石的平均中值直径小于4.6μm，则向其中加入滑石的树脂组合物的流动性将增加过多，并且它可能在燃烧时导致发生滴落(熔体滴落)。除此之外，如果滑石的平均中值直径超过6.0μm，则向其中加入滑石的树脂组合物的挠曲强度(抗弯强度)将降低，这是由于捏合中的可分散性将变差等所造成的。因此，当所得树脂成型产品弯曲时，开裂和断裂可能发生(参见实施例)。因此，作为成分B，平均中值直径为4.6μm以上和6.0μm以下的滑石可以是适合的。
树脂组合物α中成分B的含量可以期望地为按重量计5％以上和20％以下；并且更期望地，它可以是按重量计5％以上和18％以下。如果含量小于按重量计5％时，则当将树脂组合物成型成薄壁树脂成型产品时，它将难以获得提高刚度和阻燃性的效果。另一方面，如果含量超过按重量计20％，则将出现问题，如当对树脂组合物成型时，滑石可能会在挤出机的进料部分滑动。这可能会导致这样的问题，以所需的原材料比率捏合将会是困难的；注射成型时，熔融树脂组合物的流动性将降低；和树脂组合物将缺乏机械强度。
(成分C)
成分C是磺酸化合物，并且它为树脂组合物α增加了阻燃性。用作成分C的磺酸化合物是有机磺酸或有机磺酸金属盐。有机磺酸和有机磺酸金属盐中的任一种可以用作成分C；或者，有机磺酸及其金属盐两者可以一起用作包含在树脂组合物α中的成分C。
低分子量或高分子量的有机磺酸中的任一种可以用作有机磺酸。低分子量有机磺酸的实例包括全氟烷磺酸(全氟丁烷磺酸)、二烷基砜磺酸(二苯砜磺酸)、烷基苯磺酸、卤化烷基苯磺酸、烷基磺酸、萘磺酸等。
可以使用的高分子量有机磺酸的实例包括磺酸类聚合物，它是具有芳香环并且含有磺酸官能团的聚合物。具有芳香环的聚合物的实例包括聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂(AS)。除了这些之外，还存在可以使用的其它磺酸类聚合物，包括专利4196862号公报和专利4196861号公报公开的那些。
作为有机磺酸金属盐，可以使用上述低分子量有机磺酸和高分子量有机磺酸的碱金属盐和碱土金属盐。成分C可以是选自那些有机磺酸和有机磺酸金属盐的成员的一种或多种。
尽管存在多种有机磺酸和有机磺酸金属盐，从低分子量的至高分子量的那些，但是通常更期望使用高分子量的那些，这是因为它们在高温和高湿度条件下具有良好的保存稳定性。其中，磺酸官能团结合至颗粒表面部分的核/壳结构苯乙烯类聚合物、它的碱金属盐和它的碱土金属盐可以是更期望的。具体地，聚苯乙烯磺酸和它的钾盐能够以很小的加入量提供高阻燃性。在成分C是高分子量磺酸化合物的情况下，如果成分C的重均分子量(以聚苯乙烯换算)是40000以上和300000以下，则可能是更期望的，这是因为这将能够在耐溶剂性和相容性之间保持平衡。
树脂组合物α中成分C的含量比可以期望地为按重量计0.05％以上和2.0％以下。如果含量比小于按重量计0.05％，则树脂组合物α的阻燃性将会不足。如果含量比超过按重量计2.0％，则与聚碳酸酯树脂(成分A)的相容性将降低；这可能会导致对阻燃性的不利作用，即阻燃性将会比不包含成分C时的甚至更低的作用。另外，在上述含量比的范围内，按重量计0.05％以上和1.0％以下的范围可以是特别期望的，这是因为这可以提高树脂组合物α的阻燃性。
(成分D)
成分D是滴落抑制剂，它是抑制树脂组合物燃烧时可能发生的滴落(熔体滴落)的成分。用作成分D的滴落抑制剂可以是氟化聚合物；并且在氟化聚合物中，氟化聚烯烃可以是适合的。这些氟化聚烯烃的具体实例包括二氟乙烯聚合物、聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯和乙烯单体的共聚物等。这些可以单独使用或以多种这样的化合物的混合物使用。通过使用具有不同聚合度的氟化聚烯烃的混合物，可以通过如可以防止聚集的作用改善作为原材料的氟化聚烯烃的处理。
在上述氟化聚烯烃中，具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯对于成分D可以是适合的。它可以具有50000以上的平均分子量；并且具有100000以上和20000000以下平均分子量的可以是特别期望的。
树脂组合物α中成分D的含量比可以期望地为按重量计0.05％以上和1.0％以下。这是因为如果含量比为小于按重量计0.05％，则抑制滴落的作用可能较小；并且如果含量比超过按重量计1.0％，则抑制滴落的作用将会饱和并且成本相对较高，同时树脂组合物的机械强度和流动性变得过低。另外，在含量比的上述范围内，按重量计0.05％以上和0.8％以下可以是特别期望的。
如上所述，树脂组合物α可以含有成分A、成分B、成分C和成分D。如随后将通过实施例来举例说明的，这种树脂组合物α具有高阻燃性，以及可成型性、耐久性、强度和化学稳定性；并且它将适合于用作工业产品。另外，树脂组合物α基本上不含卤素元素，并且这将对环境具有较小的影响。
(成分E)
树脂组合物α还可以包含除上述成分A至D以外的另外的成分。具体地，树脂组合物α可以包含满足指定条件的硅酮化合物(成分E)。
成分E与成分B一起为树脂组合物α增加了阻燃性。可以用作成分E的硅酮化合物的具体实例包括聚有机硅氧烷(硅酮、有机硅酸盐等)。聚有机硅氧烷的实例包括聚(苯甲基-甲氧基-氢)硅氧烷、聚(苯甲基)硅氧烷、聚(苯基-氢)硅氧烷、聚(甲基乙基)硅氧烷、聚(二甲基)硅氧烷、聚(二苯基)硅氧烷、聚(二乙基)硅氧烷和聚(乙基苯基)硅氧烷。
另外，聚有机硅氧烷的具体实例还包括多种硅氧烷单元的共聚物，如二甲基硅氧烷、甲乙基硅氧烷、苯基甲基硅氧烷、二苯基硅氧烷(联苯基硅氧烷)、二乙基硅氧烷、乙基苯基硅氧烷、甲基-氢硅氧烷、苯基-氢硅氧烷、苯基-甲氧基硅氧烷和甲基-甲氧基硅氧烷；及其混合物。
结合至硅氧烷单元以组成这类聚有机硅氧烷的官能团(取代基)的实例包括氢基、芳基、烷基、烷氧基、羟基、氨基、羧基、硅醇基、巯基、环氧基、乙烯基、芳氧基、聚氧亚烷基、乙烯基等。其中，芳基、氢基、烷基、烷氧基、羟基、乙烯基或/和环氧基可以适合于用作成分E的硅酮化合物。苯基、氢基和甲基可以是特别期望的。聚有机硅氧烷的形式可以是例如油、清漆(varnish)、胶、粉末和粒料的任何形式。
在上述硅酮化合物中，用作成分E的硅酮化合物是其中硅酮化合物中的每个官能团中的氢原子的比例在指定范围内的化合物。具体地，可以通过苯基中的氢原子(Ph-H)、氢基中的氢原子(Si-H)和/或甲基中的氢原子(Me-H)的比例表示用作成分E的硅酮化合物。
用作成分E的硅酮化合物可以是其中苯基中氢原子的比例为51％以上的硅酮化合物。在这些硅酮化合物中，其中苯基中氢原子的比例为51％以上并且甲基中氢原子的比例为29％以上的那些可以是适合的。此外，在这些硅酮化合物中，其中苯基中氢原子的比例为51％以上和71％以下，并且其中甲基中氢原子的比例为29％以上和49％以下的那些可以是甚至更适合的。
在另一种方式中，用作成分E的硅酮化合物可以是其中氢基中氢原子的比例为22％以上的硅酮化合物。在这些硅酮化合物中，其中氢基中氢原子的比例为22％以上并且甲基中氢原子的比例为50％以上的那些可以是适合的。此外，在这些硅酮化合物中，其中氢基中氢原子的比例为22％以上和50％以下，并且其中甲基中氢原子的比例为50％以上和78％以下的那些可以是甚至更适合的。
如上所述，出于为树脂组合物α增加阻燃性的目的，树脂组合物α包括磺酸化合物(成分C)和硅酮化合物(成分E)。然而，通过包含磺酸化合物和硅酮化合物两者，存在其中与仅单独包含这些化合物中的一种的情况相比，树脂组合物的阻燃性将降低的一些情况。为了应对这种情况，以根据该实施方式的成分E的这种方式，通过使用其中硅酮化合物中特定官能团中氢原子的比例在预定范围内的硅酮化合物，可以防止阻燃性的这种降低。因此，可以将成分B的含量和成分E的含量降低至极限值。
图1是显示在随后将述的实施例中使用的每种硅酮化合物中的每个官能团中的氢原子的比例的表。在该表所列的硅酮化合物中，在E-1和E-2中，苯基中氢原子的比例为51％以上。在E-3中，氢基中氢原子的比例为22％以上。因此，E-1至E-3将是该实施方式的成分E。E-4至E-8不满足这些条件，因此它们不是该实施方式的成分E。
另外，在E-1至E-3中，其中苯基中氢原子的比例为51％以上并且甲基中氢原子的比例为29％以上的硅酮化合物为E-1和E-2。在E-1和E-2中，苯基中氢原子的比例为51％以上和71％以下，并且甲基中氢原子的比例为29％以上和49％以下。另外，在E-1至E-3中，其中氢基中氢原子的比例为22％以上并且其中甲基中氢原子的比例为50％以上的硅酮化合物为E-3。在E-3中，氢基中氢原子的比例为22％以上和50％以下，并且甲基中氢原子的比例为50％以上和78％以下。注意，该表中所示的硅酮化合物仅是实例，因此未包含在该表中但是满足上述条件的任何硅酮化合物将涵盖在该实施方式的成分E中。
可以通过用质子核磁共振光谱法(1H NMR)分析硅酮化合物来说明硅酮化合物中包含的氢原子包含在其中的官能团。具体地，可以将作为分析目标的硅酮化合物溶于氘化氯仿，然后可以进行NMR测量以获得NMR图。图2是上述E-1的NMR图的实例。
可以使用根据氢原子的化学环境，NMR图中峰的化学位移(δ)的位移量不同的事实来确定氢原子的所属位置。化学位移是测试试样和其中将四甲基硅烷(TMS)的甲基的屏蔽常数用作参比的情况之间的差异，其用百万分之一(ppm)表示。例如，在应用500MHz电磁波的情况下，1ppm将对应于500Hz。
可以通过将属于每个官能团的氢原子的积分值除以所有氢原子的积分值来确定每个官能团中氢原子的比例。图2显示了属于每个官能团的氢原子的积分。能够通过该技术确定图1中所示的每种硅酮化合物中的每个官能团中的氢原子的比例。
树脂组合物α中成分E的含量比可以期望地为按重量计0.1％以上和2.0％以下。这是因为如果含量比小于按重量计0.1％或超过2.0％，则提高阻燃性的作用可能较小(参见实施例)。
(其它成分)
树脂组合物α还可以含有除成分E之外或代替成分E的其它成分。具体地，树脂组合物α还可以含有抗氧化剂(受阻酚、磷或硫抗氧化剂)；抗静电剂、紫外线吸收剂(二苯甲酮、苯并三唑、羟苯基三嗪、环状亚氨基酯(iminoester)或者氰基丙烯酸酯紫外线吸收剂)；光稳定剂；增塑剂；增容剂；着色剂(颜料或者染料)；光扩散剂；光稳定剂；晶体成核剂；抗微生物剂；流动改性剂；红外吸收剂、荧光物质、防水解剂、脱模剂；硅酮类表面处理剂等。这可以提高如可注射成型性、耐冲击性、外观、耐热性、耐候性、颜色和刚度的性能。
[用于树脂组合物生产的方法]
可以以下列方式生产树脂组合物α。首先，将成分(成分A、B、C和D；和根据需要，成分E和多种添加剂)进行混合。可以通过使用例如亨舍尔混合器或转筒进行混合。此时，以每种成分将均匀分散的方式混合成分。然后，当将混合物熔融并通过单螺杆或双螺杆挤出机等捏合时获得了流股；并通过制粒机将流股切割以形成粒料。
因此，如上所述可以产生树脂组合物α。注意，树脂组合物α的形式不局限于粒料的处理形式。可能的形式还包括其中将成分混合在一起的状态(粉末状态或流体状态)，并且这种处理的形式不同于粒料(片状等)。
[树脂成型体]
树脂组合物α能够成型成多种工业产品。具体地，可以形成由树脂组合物α制成的多种产品，如电器、汽车零件、信息设备、商业设备、电话机、文具、家具和纺织品的机壳、零件和其它部件。如上所述，由树脂组合物α制成的树脂成型体将具有高阻燃性、可成型性、耐久性、强度和化学稳定性；并且它还可以适合于稀薄化(thinning)。
可以通过对粒料形式的上述树脂组合物α进行使用多种成型法中的任一种方法来对由树脂组合物α制成的树脂成型体进行成型，所述成型法如注射成型、注射压缩成型、挤出成型法、吹塑成型、真空成型、加压成型、泡沫成型和超临界成型(supercriticalmolding)。
本发明不局限于上述实施方式，并且在不背离本发明主旨的情况下，多种修改在该范围内是可用的。
实施例
制备了本发明的实施例的树脂组合物(树脂组合物α)和比较例的树脂组合物；并且进行了每种树脂组合物的表征。图3至图5是显示实施例的每种树脂组合物的组成(重量百分比)及其表征结果的表。图6和图7是显示比较例的每种树脂组合物的组成(重量百分比)及其表征结果的表。
[实施例和比较例的树脂组合物的组成]
将描述包含在实施例和比较例的树脂组合物中的每种成分。注意，每种成分(成分A、B、C、D和E)对应于上述实施方式中所述的每种成分。
(成分A：聚碳酸酯树脂)
A-1：商品化中分子量聚碳酸酯树脂(L-1225L：帝人化学公司(Teijin ChemicalsLtd.)生产；以聚苯乙烯换算的重均分子量(在下文中称为以PS换算的Mw)为45000)
A-2：商品化低分子量聚碳酸酯树脂(L-1225LLL：帝人化学公司生产；以PS换算的Mw为33000)
A-3：通过粗压碎使用过的建筑材料片获得的聚碳酸酯树脂；通过使用双螺杆挤出机熔融和捏合所得材料；然后将其制成粒料(以PS换算的Mw：46000)
A-4：从使用过的浅绿色着色的水容器回收的PC树脂(以PS换算的Mw：56000)
A-5：通过将使用过的CD(光盘)进行压碎处理获得的聚碳酸酯树脂(2至20mm)；将它们在热碱水溶液中处理以从中除去涂覆膜(记录材料层、标签、粘合层、硬化层、金属反射层等)；随后，通过使用双螺杆挤出机熔融和捏合所得材料；然后，将其制成粒料(以PS换算的Mw：32000)
A-6：从使用过的浅蓝色着色的水容器回收的PC树脂(以PS换算的Mw：61000)
A-7：通过将使用过的DVD(数字化通用盘)进行压碎处理获得的聚碳酸酯树脂(2至20mm)；将它们在热碱水溶液中处理以从中除去涂覆膜(记录材料层、标签、粘合层、硬化层、金属反射层等)；随后，通过使用双螺杆挤出机熔融和捏合所得材料；然后，将其制成粒料(以PS换算的Mw：30000)
(成分B：滑石)
B-1：特细颗粒级商品化滑石产品(平均中值直径：4.2μm；比表面积：45000cm2/g以上)(LMS-400：通过富士滑石工业株式会社(Fuji Talc Industrial Co.,Ltd.)生产)
B-2：细颗粒级商品化滑石产品(平均中值直径：4.6μm；比表面积：45000cm2/g以上)(LMS-300：通过富士滑石工业株式会社生产)
B-3：细颗粒级商品化滑石产品(平均中值直径：5.0μm；比表面积：40000-45000cm2/g)(LMS-200：通过富士滑石工业株式会社生产)
B-4：细颗粒级商品化滑石产品(平均中值直径：6.0μm；比表面积：33000-38000cm2/g以上)(LMS-100：通过富士滑石工业株式会社生产)
B-5：中等颗粒级商品化滑石产品(平均中值直径：13μm；比表面积：18000-21000cm2/g以上)(PKP-80：通过富士滑石工业株式会社生产)
(成分C：磺酸化合物)
C-1：其中将磺酸钾盐引入至聚苯乙烯表面部分的产品(PSS-K：通过索尼化学和信息设备公司(Sony Chemical & Information Device Corporation)生产)
C-2：全丁烷磺酸钾(potassium per-butane sulfonate)(Chemguard-411：通过太阳化学公司(Sun Chemical Corporation)生产)
(成分D：滴落抑制剂)
D-1：作为具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯的商品化PTFE(Polyflon FA500H：通过大金工业株式会社(Daikin Industries,Ltd.)生产)
(成分E：硅酮化合物；参见图1)
E-1：苯基/甲基/甲氧基/氢型液体硅酮低聚物
E-2：苯基/甲基型固体硅酮低聚物
E-3：甲基/氢型液体硅酮低聚物
(常见的阻燃剂PC/ABS合金(比较例))
TF-7100F：阻燃剂PC/ABS合金，通过帝人化学公司生产
[树脂组合物的成型和一系列测量]
各自以图3-7中所述的相应的化合物比率将成分共混，接着在转筒中共混，然后通过使用相同方向的旋转型双螺杆挤出机(由东洋精机公司(Toyo Seiki Seisaku-shoLtd.):Labo Plastomill生产，使用双螺杆挤出单元)将所得的混合物熔融和捏合以获得粒料。挤出条件为4kg/h卸料；螺旋速度48rpm；和从第一进料口至冲模的部分的挤压温度为270℃。通过在120℃用热空气循环干燥机干燥所获得的粒料8小时后，在290℃的料筒温度和70℃的冲模温度下通过使用注射成型机对所得材料进行成型，以获得用于阻燃性测量的测试块和用于笔记本计算机的托座(palm rest)(以用于检查薄壁的可成型性；厚度：1.0mm)。
按以下方式进行每次表征。
(阻燃性)
对厚度1.0mm的测试块进行根据UL94标准的垂直燃烧试验，并对它们的等级进行表征。该标准提供了以下等级(水平)，如“V-2”、“V-1”和“V-0”；其中，V-1表示比V-2的更高的阻燃性，而V-0表示比V-1更高的阻燃性。此外，阻燃性未达到V-2的情况将被描述为“V-失败”。在该测量中，将“V-1”和“V-0”确定为“良好”。
(可成型性)
使用用于笔记本计算机的托架(厚度：1.0mm)的冲模进行成型；并且检查外观(缩孔和熔接线的状态)以观察所述产品是否可以成型。此外，表征了焊接部分的强度和具有10倍螺旋重复的突起部分(boss portion)的强度；并确定其是否达到实用水平。
(挠曲模量)
根据ASTM D790进行2.0mm厚度的试样的测量。将2900MPa以上的值确定足够作为高刚度。
(耐久性)
当通过使其在85℃和80％RH的高温和高湿度条件下放置2周来加速成型体的损坏时，通过重均分子量的保持率(相对于成型前粒料的重均分子量)来表征所获得的成型体。将95％以上的保持率确定为“优良”。
(整体确定)
关于如上所述表征的阻燃性、可成型性、挠曲模量和高耐久性；如果它们全部为优良，则整体确定为“优良”。如果它们中的任何一个具有缺陷部分，则整体确定为“失败”。
[实施例和比较例的表征结果]
如图3至5所示，通过所有评价结果(终点，endpoints)，实施例的树脂组合物显示出良好的结果。然而，如图6和7所示，比较例的树脂组合物显示出以下结果。
比较例1：作为耐久性试验的结果，以聚苯乙烯换算的重均分子量的保持率低至80％。
比较例2：成分A(聚碳酸酯树脂)的分子量(以聚苯乙烯换算的重均分子量或其算术平均值；在下文中同样适用)过低，从而在阻燃性测试中，存在滴落发生并且它导致“V-失败”。另外，存在所得托架具有突出并导致开裂的情况。
比较例3：成分A的分子量过低，从而在阻燃性测试中，存在滴落发生并导致“V-失败”。另外，存在所得托架具有突出并导致开裂的情况。
比较例4：成分A的分子量过高，从而它导致充填不足(填充不充分)并且未获得薄壁成型产品。
比较例5：由于未加入成分B(滑石)，所以挠曲模量的值不足(与实施例1相比)。
比较例6：由于成分B的加入量过小，因此阻燃性水平降低。此外，未加入成分E，因此阻燃性水平不足(与实施例1相比)。
比较例7：由于成分B的加入量过小，因此挠曲模量的值不足(与实施例1相比)。
比较例8：由于成分B的加入量过大，因此未获得具有所需组成的化合物。
比较例9：由于成分B的平均中值直径过小，因此流动性变大并导致在阻燃性测试期间发生滴落。
比较例10：由于成分B的平均中值直径较小，而成分B的加入量较大，因此流动性增加到相当大的程度；并且它在阻燃性测试期间导致“V-失败”。
比较例11：由于成分B的平均中值直径过大，因此在焊接部分发生开裂。
比较例12：由于成分B的平均中值直径较大，并且成分B的加入量也较大，因此在焊接部分发生开裂并发生突起断裂。
比较例13：由于成分B的加入量过大，因此未获得具有所需组成的化合物。
比较例14：由于成分B的加入量过大，因此未获得具有所需组成的化合物。
比较例15：由于成分C(磺酸化合物)的加入量过小，因此阻燃性水平降低(与实施例1相比)。
比较例16：由于成分C的加入量过大，因此阻燃性水平降低，并且在成型时产生气体(与实施例1相比)。
[实施例和比较例的研究]
(对于成分A)
用作成分A的聚碳酸酯树脂的以聚苯乙烯换算的33000的重均分子量(比较例2)过低从而导致发生滴落。61000的重均分子量(比较例4)过高，从而可成型性降低。因此，作为成分A的聚碳酸酯树脂的适合的以聚苯乙烯换算的重均分子量可以为36000(实施例5、17至19)以上和58000(实施例6)以下。
(对于成分B)
用作成分B的滑石的适合的平均中值直径可以是4.6μm以上和6.0μm以下(B-2、B-3和B-4)，如实施例1至19所示。这是因为如果平均中值直径为4.2μm(B-1)以下，则它将难以获得足够的阻燃性(比较例9和10)；并且如果它为13μm(B-5)以上，则它将导致可成型性的问题(比较例11和12)。注意，在一些比较例中，尽管将满足上述平均中值直径条件的滑石用作成分B，但整体确定为“失败”，这是由于成分B或其它成分的加入量所造成的。
按重量计5％以上和20％以下的用作成分B的滑石的含量可以是适合的。这是因为如果含量为按重量计4％以下，则挠曲模量将不足(比较例6和7)；并且如果它超过按重量计25％，则将不会获得具有所需组成的化合物(比较例8、13和14)。
(对于成分C)
按重量计0.03％的用作成分C的磺酸的含量比过小，从而它不能获得足够的阻燃性(比较例15)；并且按重量计5％的含量比过大，从而它不能获得足够的阻燃性(比较例16)。因此，按重量计0.05％(实施例16)以上和2.0％以下的成分C的含量比可以是适合的。
(对于成分D)
按重量计0.01％的用作成分D的滴落抑制剂的含量比过小，从而它导致发生滴落；并且按重量计1.50％的含量比过大，从而它不能获得足够的阻燃性。因此，按重量计0.05％以上和1.00％以下的成分D的含量比可以是适合的。
(对于成分E)
作为用作成分E的硅酮化合物，其中苯基中氢原子的比例为51％以上和/或氢基团中氢原子的比例为22％以上(E-1、E-2和E-3)的硅酮化合物可以是适合的，这是因为可以获得足够的阻燃性。
按重量计0.05％的成分E的含量比过小，从而它不能获得足够的阻燃性；并且按重量计3.00％的含量比过大，从而它不能获得足够的阻燃性。因此，按重量计0.10％以上和2.0％以下的成分E的含量比可以是适合的。
(对于树脂组合物)
根据上述事实，包含聚碳酸酯树脂(成分A)；平均中值直径为4.6μm以上和6.0μm以下的滑石(成分B)，所述滑石的含量为按重量计5％以上和20％以下；磺酸化合物(成分C)，其含量为按重量计0.05％以上和2.0％以下；和滴落抑制剂(成分D)，其含量为按重量计0.05％以上和1.0％以下的树脂组合物具有高的阻燃性和优良的实践性。另外，上述树脂组合物可以包含满足规定条件的硅酮化合物(成分E)，所述硅酮化合物的含量为按重量计1％以上和2.0％以下。有关成分E的规定条件是：苯基基团中氢原子的比例为51％以上；和/或氢基团中氢原子的比例为22％以上。
本发明可以采用以下配置。
(1)一种树脂组合物，包含：
成分A，所述成分A为聚碳酸酯树脂；
成分B，所述成分B为具有4.6μm以上且6.0μm以下的平均中值直径的滑石，成分B的含量为按重量计5％以上且20％以下；
成分C，所述成分C为有机磺酸或有机磺酸金属盐，成分C的含量是按重量计0.05％以上且2.0％以下；和
成分D，成分D为滴落抑制剂，成分D的含量是按重量计0.05％以上且1.0％以下。
(2)根据(1)所述的树脂组合物，还包含
成分E，所述成分E为硅酮化合物，
在硅酮化合物中的氢原子中，苯基基团中氢原子的比例为51％以上，和/或氢基团中氢原子的比例为22％以上，
成分E的含量为按重量计0.1％以上且2.0％以下。
(3)根据(1)或(2)所述的树脂组合物，其中
成分A是具有以聚苯乙烯换算的36000以上且58000以下的重均分子量的聚碳酸酯树脂。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的树脂组合物，其中
成分C是具有芳香环的高分子聚合物的磺酸或具有芳香环的高分子聚合物的磺酸金属盐。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的树脂组合物，其中
成分D是具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯。
(6)一种树脂组合物，包含：
成分A，所述成分A为聚碳酸酯树脂；
成分B，所述成分B为具有4.6μm以上和6.0μm以下的平均中值直径的滑石；
成分C，所述成分C为有机磺酸或有机磺酸金属盐；和
成分D，所述成分D为滴落抑制剂。
(7)一种树脂成型体，由树脂组合物构成，所述树脂组合物包含：
成分A，所述成分A为聚碳酸酯树脂；
成分B，所述成分B为具有4.6μm以上且6.0μm以下的平均中值直径的滑石，所述成分B的含量为按重量计5％以上且20％以下；
成分C，所述成分C为有机磺酸或有机磺酸金属盐，所述成分C的含量是按重量计0.05％以上且2.0％以下；和
成分D，所述成分D为滴落抑制剂，所述成分D的含量是按重量计0.05％以上且1.0％以下。

Claims (5)

1.一种树脂组合物，包含：
成分A，所述成分A为具有以聚苯乙烯换算的36000以上且58000以下的重均分子量的聚碳酸酯树脂；
成分B，所述成分B为具有4.6μm以上且6.0μm以下的平均中值直径的滑石，所述成分B的含量为按重量计5％以上且20％以下；
成分C，所述成分C为有机磺酸或有机磺酸金属盐，所述成分C的含量是按重量计0.05％以上且2.0％以下；
成分D，所述成分D为滴落抑制剂，所述成分D的含量是按重量计0.05％以上且1.0％以下；以及
成分E，所述成分E为硅酮化合物，在所述硅酮化合物中的氢原子中，氢基团中氢原子的比例为22％以上，所述成分E的含量为按重量计0.1％以上且2.0％以下。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中
所述成分C是具有芳香环的高分子聚合物的磺酸或具有芳香环的高分子聚合物的磺酸金属盐。
3.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中
所述成分D是具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯。
4.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中
所述成分A的含量是按重量计77.5％以上且94.9％以下，所述树脂组合物中所有成分的含量之和为按重量计100％。
5.一种树脂成型体，由树脂组合物构成，所述树脂组合物包含：
成分A，所述成分A为具有以聚苯乙烯换算的36000以上且58000以下的重均分子量的聚碳酸酯树脂；
成分B，所述成分B为具有4.6μm以上且6.0μm以下的平均中值直径的滑石，所述成分B的含量为按重量计5％以上且20％以下；
成分C，所述成分C为有机磺酸或有机磺酸金属盐，所述成分C的含量是按重量计0.05％以上且2.0％以下；
成分D，所述成分D为滴落抑制剂，所述成分D的含量是按重量计0.05％以上且1.0％以下；以及
成分E，所述成分E为硅酮化合物，在所述硅酮化合物中的氢原子中，氢基团中氢原子的比例为22％以上，所述成分E的含量为按重量计0.1％以上且2.0％以下。
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