CN113260671A - 热塑性树脂组合物和由其生产的模制品 - Google Patents

Abstract

本发明的热塑性树脂组合物的特征在于包括：约100重量份的热塑性树脂，该热塑性树脂包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基类共聚物树脂；约10重量份至约50重量份的不是磷类化合物的阻燃剂；约1.5重量份至约3.5重量份的氧化锌颗粒，该氧化锌颗粒的平均粒径为约0.2μm至约3μm且BET比表面积为约1m²/g至约10m²/g；以及约2.5重量份至约6.5重量份的磷酸钠。热塑性树脂组合物具有优异的抗菌性能、阻燃性能以及抗冲击性能。

Description

热塑性树脂组合物和由其生产的模制品

技术领域

本发明涉及热塑性树脂组合物和由其制成的模制品。更具体地，本发明涉及热塑性树脂组合物和由该热塑性树脂组合物形成的模制品，该热塑性树脂组合物在抗菌性、阻燃性以及抗冲击性等方面具有良好性能。

背景技术

作为热塑性树脂，诸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)的橡胶改性的芳族乙烯基共聚物树脂在机械性能、加工性以及外观等方面具有良好性能，并且被广泛用作电气/电子产品的内部/外部材料、汽车的内部/外部材料以及建筑物的外部材料等。

当这类树脂用于需要与身体物理接触的应用(比如家用电子设备等)时，需要树脂具有用于移除或抑制细菌的抗菌性和用于防止火灾隐患的阻燃性等。尽管无机或有机抗菌剂可用于获得具有抗菌性的热塑性树脂组合物，但无机抗菌剂可能使热塑性树脂的透明度和阻燃性褪色和劣化，且有机抗菌剂可能在高温处理期间分解或洗脱，从而使其在实践中应用困难。

因此，需要一种热塑性树脂组合物，其具有优异的抗菌性和阻燃性，而不会使诸如抗冲击性的其他性能劣化。

本发明的背景技术在韩国专利第10-0988999号中公开。

发明内容

【技术问题】

本发明的一个目的是提供在抗菌性、阻燃性以及抗冲击性等方面具有良好性能的热塑性树脂组合物。

本发明的另一个目的是提供由热塑性树脂组合物形成的模制品。

本发明的以上和其他目的可通过下述的本发明来实现。

【技术方案】

1.本发明的一个方面涉及热塑性树脂组合物。热塑性树脂组合物包括：约100重量份的热塑性树脂，该热塑性树脂包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂；约10重量份至约50重量份的不含磷化合物的阻燃剂；约1.5重量份至约3.5重量份的氧化锌，该氧化锌的平均粒径为约0.2μm至约3μm且BET比表面积为约1m²/g至约10m²/g；以及约2.5重量份至约6.5重量份的磷酸钠。

2.在实施方式1中，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可通过将包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合至橡胶聚合物来制备。

3.在实施方式1至实施方式2中，芳族乙烯基共聚物树脂可以是芳族乙烯基单体和与该芳族乙烯基单体可聚合的单体的聚合物。

4.在实施方式1至实施方式3中，基于100wt％的热塑性树脂的总重量，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以以约20wt％至约50wt％的量存在，且基于100wt％的热塑性树脂的总重量，芳族乙烯基共聚物树脂可以以约50wt％至约80wt％的量存在。

5.在实施方式1至实施方式4中，阻燃剂可包括卤素类阻燃剂和锑类阻燃剂。

6.在实施方式1至实施方式5中，在光致发光测量中，氧化锌可具有约0.01至约1的峰强度比(B/A)，其中A表示在370nm至390nm波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm波长范围内的峰。

7.在实施方式1至实施方式6中，在X射线衍射(XRD)分析中，氧化锌在可具有在35°至37°范围内的峰位(2θ)和根据方程式1计算的约

至约

的微晶尺寸：

[方程式1]

其中K为形状因子，λ为X射线波长，β为X射线衍射峰的FWHM值(度)，且θ为峰位度。

8.在实施方式1至实施方式7中，阻燃剂对氧化锌的重量比的范围可以是约10:1至约15:1。

9.在实施方式1至实施方式8中，氧化锌对磷酸钠的重量比的范围可以是约1:1.7至约1:2.3。

10.在实施方式1至实施方式9中，根据JIS Z 2801在5cm×5cm样品经过接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的每一个、随后在35℃和90％RH的条件下培养24小时后在该样品上测量，热塑性树脂组合物可对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的每一个具有约2至约7的抗菌活性。

11.在实施方式1至实施方式10中，根据UL-94垂直试验在2mm厚的样品上测量，热塑性树脂组合物可具有V-0或更高的阻燃性。

12.在实施方式1至实施方式10中，根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量，热塑性树脂组合物可具有约8kgf·cm/cm至约30kgf·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度，如的。

13.本发明的另一个方面涉及模制品。模制品可由根据实施方式1至实施方式12中任一项所述的热塑性树脂组合物形成。

【有益效果】

本发明提供了热塑性树脂组合物和由该热塑性树脂组合物形成的模制品，该热塑性树脂组合物在抗菌性、阻燃性以及抗冲击性等方面具有良好性能。

具体实施方式

在下文中，将详细描述本发明的实施方式。

根据本发明的热塑性树脂组合物包括：(A)热塑性树脂，该热塑性树脂包括(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和(A2)芳族乙烯基共聚物树脂；(B)不含磷化合物的阻燃剂；(C)氧化锌；以及(D)磷酸钠。

(A)热塑性树脂

本发明的热塑性树脂可以是橡胶改性的乙烯基共聚物树脂，包括(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和(A2)芳族乙烯基共聚物树脂。

(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物

根据本发明的实施方式，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可通过将包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合到橡胶聚合物来获得。例如，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可通过将包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合到橡胶聚合物来获得，其中根据需要，单体混合物可进一步包括用于赋予加工性和耐热性的单体。在这里，可通过诸如乳液聚合和悬浮聚合等的任何典型的聚合方法来进行聚合。另外，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可形成核(橡胶聚合物)-壳(单体混合物的共聚物)结构，但不限于此。

在一些实施方式中，橡胶聚合物可包括：二烯橡胶，比如聚丁二烯、聚(苯乙烯-丁二烯)以及聚(丙烯腈-丁二烯)；通过向二烯橡胶加氢获得的饱和橡胶；异戊二烯橡胶；C2至C10(甲基)丙烯酸烷基酯橡胶，C2至C10(甲基)丙烯酸烷基酯与苯乙烯的共聚物；以及乙烯-丙烯-二烯单体(EPDM)的三元聚合物等。这些可单独使用或作为其混合物使用。例如，橡胶聚合物可包括二烯橡胶和(甲基)丙烯酸酯橡胶。特别地，橡胶聚合物可包括丁二烯橡胶和丙烯酸丁酯橡胶。橡胶聚合物(橡胶颗粒)的平均粒径(Z均)可以是约0.05μm至约6μm，例如，约0.15μm至约4μm，特别是约0.25μm至约3.5μm。在该范围内，热塑性树脂组合物可在抗冲击性和外观等方面具有良好性能。在这里，可使用胶乳状态下的光散射方法来测量橡胶聚合物(橡胶颗粒)的平均粒径(Z均)。特别地，橡胶聚合物胶乳通过筛网过滤以移除在橡胶聚合物的聚合期间产生的凝结物，并且将0.5g的胶乳溶液和30ml的蒸馏水倾注到1,000ml的烧瓶中且用蒸馏水填充以制备样品。然后，10ml的样品被转移到石英池中，可用光散射粒径分析仪(由Malvern制造，产品名称：nano-zs)来测量橡胶聚合物的平均粒径。

在一些实施方式中，基于100wt％的橡胶改性的乙烯基接枝共聚物，橡胶聚合物可以以约20wt％至约70wt％的量存在，例如，约25wt％至约60wt％，并且单体混合物(包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体)可以以约30wt％至约80wt％的量存在，例如，约40wt％至约75wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在抗冲击性和外观等方面具有良好性能。

在一些实施方式中，芳族乙烯基单体是与橡胶共聚物可接枝共聚的单体，并且可包括，例如，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯以及乙烯基萘，但并不限于此。这些可单独使用或作为其混合物使用。基于100wt％的单体混合物，芳族乙烯基单体可以以约10wt％至约90wt％的量存在，例如，约40wt％至约90wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在加工性和抗冲击性等方面具有良好性能。

在一些实施方式中，乙烯基氰化物单体与芳族乙烯基单体可共聚，并且可包括，例如，丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈、苯基丙烯腈、α-氯丙烯腈以及富马腈等。这些可单独使用或作为其混合物使用。例如，乙烯基氰化物单体可以是丙烯腈和甲基丙烯腈。基于100wt％的单体混合物，乙烯基氰化物单体可以以约10wt％至约90wt％的量存在，例如，约10wt％至约60wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在耐化学性和机械性能等方面具有良好性能。

用于赋予加工性和耐热性的单体的示例可包括(甲基)丙烯酸、马来酸酐以及N-取代的马来酰亚胺，但并不限于此。基于100wt％的单体混合物，用于赋予加工性和耐热性的单体可以以约15wt％或更少的量存在，例如，约0.1wt％至约10wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可获得加工性和耐热性，而不使其他性能劣化。

橡胶改性的乙烯基接枝共聚物的示例可包括：通过将苯乙烯单体(作为芳族乙烯基化合物)和丙烯腈单体(作为乙烯基氰化物化合物)接枝到丁二烯类橡胶聚合物而获得的g-ABS共聚物，通过将苯乙烯单体(作为芳族乙烯基化合物)和丙烯腈单体(作为乙烯基氰化物化合物)接枝到丙烯酸丁酯类橡胶聚合物而获得的丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯酸酯(g-ASA)共聚物等。

在一些实施方式中，基于100wt％的热塑性树脂(包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂)，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以以约20wt％至约50wt％的量存在，例如，约25wt％至约45wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在抗冲击性、流动性(成型加工性)、外观以及这些性能之间的平衡方面显示良好性能。

(A2)芳族乙烯基共聚物树脂

根据本发明的实施方式，芳族乙烯基共聚物树脂可以是用于典型的橡胶改性的乙烯基接枝共聚物树脂的芳族乙烯基共聚物树脂。例如，芳族乙烯基共聚物树脂可以是包括芳族乙烯基单体和与该芳族乙烯基单体可共聚的单体的单体混合物的聚合物。

在一些实施方式中，可通过混合芳族乙烯基单体和与该芳族乙烯基单体可共聚的单体、随后聚合来制备芳族乙烯基聚合物树脂。在这里，可通过诸如乳液聚合、悬浮聚合以及本体聚合等的任何熟知的聚合方法来实施聚合。

芳族乙烯基单体的示例可包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯以及乙烯基萘。这些可单独使用或作为其混合物使用。基于100wt％的芳族乙烯基共聚物树脂，芳族乙烯基单体可以以约20wt％至约90wt％的量存在，例如，约30wt％至约80wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可在抗冲击性和流动性等方面显示良好性能。

在一些实施方式中，与芳族乙烯基单体可共聚的单体可包括乙烯基氰化物单体和(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一个。例如，可使用乙烯基氰化物单体或乙烯基氰化物单体与(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物，特别是乙烯基氰化物单体。

在一些实施方式中，乙烯基氰化物单体的示例可包括丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈、苯基丙烯腈、α-氯丙烯腈以及富马腈，但并不限于此。这些可单独使用或作为其混合物使用。例如，可使用丙烯腈、甲基丙烯腈等。

在一些实施方式中，(甲基)丙烯酸烷基酯的示例可包括(甲基)丙烯酸和/或C1至C10(甲基)丙烯酸烷基酯等。这些可单独使用或作为其混合物使用。例如，可使用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯等。

在一些实施方式中，当与芳族乙烯基单体可共聚的单体是乙烯基氰化物单体和(甲基)丙烯酸烷基酯单体的混合物时，基于100wt％的与芳族乙烯基单体可共聚的单体，乙烯基氰化物单体可以以约1wt％至约40wt％的量存在，例如，约2wt％至约35wt％，并且基于100wt％的与芳族乙烯基单体可共聚的单体，(甲基)丙烯酸烷基酯单体可以以约60wt％至约99wt％的量存在，例如，约65wt％至约98wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在透明度、耐热性和加工性等方面具有良好性能。

基于100wt％的芳族乙烯基共聚物树脂，与芳族乙烯基单体可共聚的单体可以以约10wt％至约80wt％的量存在，例如，约20wt％至约70wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在抗冲击性和流动性等方面显示良好性能。

在一些实施方式中，芳族乙烯基共聚物树脂的重均分子量(Mw)可以为约10,000g/mol至约300,000g/mol，例如，约15,000g/mol至约150,000g/mol，如通过凝胶渗透色谱(GPC)所测量的。在该范围内，热塑性树脂在机械强度和易成形性等方面显示良好性能。

在一些实施方式中，基于100wt％的热塑性树脂，芳族乙烯基共聚物树脂可以以约50wt％至约80wt％的量存在，例如，约55wt％至约75wt％。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在抗冲击性和流动性(成型加工性)等方面显示良好性能。

(B)不含磷化合物的阻燃剂

根据本发明的实施方式，阻燃剂与氧化锌和磷酸钠的组合一起用于改善热塑性树脂组合物的阻燃性和抗菌性，并且可包括不含磷化合物的阻燃剂，比如，卤素类阻燃剂和锑类阻燃剂。

在一些实施方式中，卤素类阻燃剂的示例可包括十溴二苯氧化物、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚、四溴双酚A、四溴双酚A-环氧低聚物、溴化环氧低聚物、八溴三甲基苯基茚满、亚乙基双(四溴邻苯二甲酰亚胺)以及2,4,6-三(2,4,6-三溴苯氧基)-1,3,5-三嗪等。锑类阻燃剂的示例可包括三氧化锑和五氧化锑等。这些可单独使用或以两个或多个的组合使用。

在一些实施方式中，卤素类阻燃剂和锑类阻燃剂可以以约2:1至约6:1的重量比(卤素类阻燃剂:锑类阻燃剂)存在，例如，约3:1至约5:1。在该范围内，即使使用少量的阻燃剂，热塑性树脂组合物也可实现良好的阻燃性。

在一些实施方式中，相对于约100重量份的热塑性树脂，阻燃剂可以以约10重量份至约50重量份的量存在，例如，约15重量份至约40重量份，特别是约20重量份至约35重量份。如果阻燃剂的量小于10重量份，则热塑性树脂组合物可能遭受阻燃性等的劣化。如果阻燃剂的量大于50重量份，则热塑性树脂组合物的抗菌性或其他性能的平衡可能劣化。

(C)氧化锌

根据本发明，氧化锌与阻燃剂和磷酸钠一起用于改善热塑性树脂组合物的抗菌性、阻燃性、耐候性(抗UV性)以及抗冲击性。氧化锌的初级粒子(未通过粒子的聚集形成次级粒子)的平均粒径(D50)可以为约0.2μm至约3μm，例如，约0.5μm至约3μm，如使用粒径分析仪(激光衍射粒径分析仪LS I3 320，Beckman Coulter Co.,Ltd.)所测量的。进一步，氧化锌的BET比表面积可以为约1m²/g至约10m²/g，例如，约1m²/g至约7m²/g，如使用BET分析仪(表面积和孔隙度分析仪ASAP 2020，Micromeritics Co.,Ltd.)通过氮气吸附方法所测量的，并且氧化锌的纯度可以为约99％或更高。如果氧化锌的这些参数在这些范围以外，热塑性树脂组合物在耐候性和抗菌性方面具有差的性能。

在一些实施方式中，氧化锌可具有各种形状，例如，球形、板形、杆形及其组合等。

在一些实施方式中，在光致发光测量中，氧化锌的峰强度比(B/A)可以为约0.01至约1，例如，约0.1至约1.0，尤其是约0.1至约0.5，其中A表示在370nm至390nm波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm波长范围内的峰。在该范围内，热塑性树脂组合物可以在耐候性、抗菌性和抗冲击性等方面具有良好性能。

在一个实施方式中，在X射线衍射(XRD)分析中，氧化锌可具有在35°至37°范围内的峰位(2θ)和约

至约

的微晶尺寸，例如，约

至约

如参考测量的FWHM值(在衍射峰的最大值的一半处的全宽)通过谢乐(Scherrer)方程式(方程式1)所计算的。在该范围内，热塑性树脂组合物在初始颜色、耐候性和抗菌性等方面可具有良好性能。

[方程式1]

其中K为形状因子，λ为X射线波长，β为FWHM值(度)，且θ为峰位度。

在一些实施方式中，氧化锌可通过如下来制备：在反应器中熔化金属锌，将熔化的锌加热到约850℃至约1,000℃(例如，约900℃至约950℃)以蒸发熔化的锌，将氧气注入到反应器中，将反应器冷却到约20℃至约30℃，随后将反应器加热到约400℃至约900℃(例如，约500℃至约800℃)加热约30分钟至约150分钟(例如，约60分钟至约120分钟)。

在一些实施方式中，相对于约100重量份的热塑性树脂，氧化锌可以以约1.5重量份至约3.5重量份的量存在，例如，约2重量份至约3重量份。如果氧化锌的量小于1.5重量份，则热塑性树脂组合物可能遭受抗菌性的劣化。如果氧化锌的量大于3.5重量份，则热塑性树脂组合物的阻燃性或其他性能的平衡可能劣化。

在一些实施方式中，阻燃剂和氧化锌可以以约10:1至约15:1的重量比(阻燃剂:氧化锌)存在，例如，约11.4:1至约14.3:1。在该范围内，热塑性树脂组合物可在抗菌性和阻燃性的方面具有进一步改善的性能。

(D)磷酸钠

磷酸钠可与阻燃剂和氧化锌一起用于改善热塑性树脂组合物的抗菌性和阻燃性二者，并且可使用任何商业可得的磷酸钠。

在一些实施方式中，磷酸钠可以是磷酸一钠(NaH₂PO₄)。

在一些实施方式中，相对于约100重量份的热塑性树脂，磷酸钠可以以约2.5重量份至约6.5重量份的量存在，例如，约3.5重量份至约5.5重量份。如果磷酸钠的量小于2.5重量份，则热塑性树脂组合物可能遭受阻燃性等的劣化。如果磷酸钠的量大于6.5重量份，则热塑性树脂组合物的其他性能的平衡可能劣化。

在一些实施方式中，氧化锌和磷酸钠可以以约1:1.7至约1:2.3的重量比(氧化锌:磷酸钠)存在，例如，约1:1.75至约1:2.25。在该范围内，热塑性树脂组合物可在阻燃性、抗菌性及这些性能之间的平衡的方面具有进一步改善的性能。

在一个实施方式中，热塑性树脂组合物可进一步包括在热塑性树脂组合物中包括的任何典型的添加剂。添加剂的示例可包括阻燃剂、填料、抗氧化剂、抗滴落剂、润滑剂、脱模剂、成核剂、抗静电剂、颜料、染料及其组合，但并不限于此。相对于约100重量份的热塑性树脂，添加剂可以以约0.001重量份至约40重量份的量存在，例如，约0.1重量份至约10重量份。

在一个实施方式中，热塑性树脂组合物可通过如下制备成小球形式：混合前述组分，随后使用典型的双螺杆挤出机在约170℃至约250℃(例如，约190℃至约230℃)下熔融挤出。

在一些实施方式中，根据JIS Z 2801在分别接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌、随后在35±1℃和90％RH的条件下培养24小时后的5cm×5cm样品上测量，热塑性树脂组合物可对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的每一个具有约2至约7的抗菌活性，例如，约2.2至约5。

在一些实施方式中，根据UL-94垂直试验在2mm厚的样品上测量，热塑性树脂组合物可具有V-0或更高的阻燃性。

在一些实施方式中，根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量，热塑性树脂组合物可具有约8kgf·cm/cm至约30kgf·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度。

根据本发明的模制品由上述的热塑性树脂组合物形成。热塑性树脂组合物可以以小球的形式制备，并且制备的小球可通过诸如注射成型、挤出、真空成型以及铸造的各种成型方法来制成各种模制品(产品)。这类成型方法为本领域技术人员所熟知。模制品在抗菌性、阻燃性、抗冲击性及这些性能之间的平衡方面可显示良好性能，且因此可用于诸如电子/电气产品的内部/外部材料等的各种领域。

【发明方式】

下面，将参考一些实施例更详细地描述本发明。应理解，提供这些实施例仅用于说明，而不应以任何方式解释为对本发明的限制。

实施例

实施例和比较例中使用的组分的细节如下：

(A)热塑性树脂

使用包括28wt％的(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和72wt％的(A2)芳族乙烯基共聚物树脂的橡胶改性的乙烯基共聚物树脂。

(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物

使用通过将42wt％的包括苯乙烯和丙烯腈(重量比：75/25)的混合物接枝到58wt％的Z均粒径为264nm的丁二烯橡胶获得的g-ABS共聚物。

(A2)芳族乙烯基共聚物树脂

使用通过聚合74.3wt％的苯乙烯和25.7wt％的丙烯腈制备的SAN树脂(重均分子量：142,500g/mol)。

(B)阻燃剂

(B1)使用溴化环氧低聚物(制造商：Kukdo Chemical Co.,Ltd.，产品名称：YDB-406)。

(B2)使用三氧化锑(制造商：Ilsung Antimony Co.,Ltd.，产品名称：ANTIS W)。

(C)氧化锌

(C1)金属锌熔化在反应器中，随后加热到900℃以蒸发熔化的锌，然后将氧气注入到反应器中，随后冷却到室温(25℃)以获得中间体。然后，中间体在700℃下经历热处理90分钟，随后冷却到室温(25℃)，从而制备氧化锌(C1)。

(C2)使用氧化锌(制造商：Ristecbiz Co.,Ltd.，产品名称：RZ-950)。

(C3)使用氧化锌(制造商：Hanil Chemical Co.,Ltd.，产品名称：TE30)。

在表1中示出氧化锌(C1)、氧化锌(C2)以及氧化锌(C3)的平均粒径、BET表面积、纯度、在光致发光测量中在450nm至600nm波长范围内的峰B对在370nm至390nm波长范围内的峰A的峰强度比(B/A)以及微晶尺寸。

(D)磷化合物

(D1)使用磷酸钠(制造商：Youngjin Chemicals，产品名称：磷酸一钠)。

(D2)使用双酚A二磷酸酯(制造商：DAIHACHI，产品名称：CR-741)作为磷阻燃剂。

表1

性能评价

(1)平均粒径(单位：μm)：使用粒径分析仪(激光衍射粒径分析仪LS I3 320，Beckman Coulter Co.,Ltd.)测量平均粒径(体积平均)。

(2)BET表面积(单位：m²/g)：通过氮气吸附方法测量BET表面积。

(3)纯度(单位：％)：基于在800℃下剩余材料的重量通过热重分析(TGA)来测量纯度。

(4)PL峰强度比(B/A)：以光致发光测量方法通过CCD检测器来检测在室温下在325nm波长下使用He-Cd激光(KIMMON，30mW)辐照样品时发出的光谱，其中CCD检测器维持在-70℃。测量在450nm至600nm波长范围内的峰B对在370nm至390nm波长范围内的峰A的峰强度比(B/A)。在这里，在PL分析时不分别处理的情况下，用激光束辐照注射成型的样品，并且氧化锌粉末在直径为6mm的造粒机中压缩以制备扁平样品。

(5)微晶尺寸(单位：

)：使用高分辨率X射线衍射计(PRO-MRD，X'pert Co.,Ltd.)测量在35°至37°范围内在峰位(2θ)的微晶尺寸，并参考测量的FWHM值(在衍射峰的最大值的一半处的全宽)通过谢乐(Scherrer)方程式(方程式1)来计算。在这里，粉末形式的样品和注射成型的样品均可使用，并且为了更准确的分析，在XRD分析之前，注射成型的样品在空气中在600℃下经历热处理2小时以移除聚合物树脂。

[方程式1]

其中K为形状因子，λ为X射线波长，β为FWHM值(度)，以及θ为峰位度。

实施例1至实施例6和比较例1至比较例8

以如表2和表3中列出的量混合前述组分，随后在230℃下挤出，从而制备小球形式的热塑性树脂组合物。在这里，使用双螺杆挤出机(L/D：36，Φ：45mm)执行挤出。制备的小球在80℃下干燥2小时或更长时间，然后使用6oz.注射机将其注射成型(成型温度：230℃，模具温度：60℃)，从而制备样品。就如下性能评价制备的样品。在表2和表3中示出结果。

性能评价

(1)抗菌活性：根据JIS Z 2801在通过接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的每一个、随后在35℃和90％RH的条件下培养24小时后获得的5cm×5cm样品上测量抗菌活性。

(2)阻燃性：通过UL-94垂直试验方法测量2mm厚的样品的阻燃性。

(3)抗冲击强度(kgf cm/cm)：根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量缺口悬臂梁冲击强度。

表2

表3

从以上结果可以看出，根据本发明的热塑性树脂组合物在抗菌性、阻燃性和抗冲击性等方面具有良好性能。

在对比中可以看出，使用少量的氧化锌制备的比较例1的组合物遭受抗菌性的劣化；使用过量的氧化锌制备的比较例2的组合物遭受阻燃性和抗冲击性的劣化；使用少量的磷酸钠制备的比较例3的组合物遭受阻燃性的显著劣化；以及使用过量的磷酸钠制备的比较例4的组合物遭受抗冲击性的劣化。另外可以看出，分别使用氧化锌(C2)和氧化锌(C3)替代本发明的氧化锌(C1)制备的比较例5和比较例6的组合物遭受抗菌性的劣化，使用芳族磷化合物(D2)代替本发明的磷酸钠(D1)制备的比较例7的组合物遭受阻燃性的劣化；以及使用芳族磷化合物(D2)代替本发明的阻燃剂(B1)和阻燃剂(B2)制备的比较例8的组合物遭受阻燃性和抗冲击性的显著劣化。

应理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可做出各种修改、变化、改变以及等价实施方式。

Claims (13)

1.一种热塑性树脂组合物，包括：

约100重量份的热塑性树脂，所述热塑性树脂包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂；

约10重量份至约50重量份的不含磷化合物的阻燃剂；

约1.5重量份至约3.5重量份的氧化锌，所述氧化锌的平均粒径为约0.2μm至约3μm，且BET比表面积为约1m²/g至约10m²/g；以及

约2.5重量份至约6.5重量份的磷酸钠。

2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中所述橡胶改性的乙烯基接枝共聚物通过将包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合至橡胶聚合物来制备。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的热塑性树脂组合物，其中所述芳族乙烯基共聚物树脂为芳族乙烯基单体和与所述芳族乙烯基单体可共聚的单体的聚合物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中基于100wt％的所述热塑性树脂的总重量，所述橡胶改性的乙烯基接枝共聚物以约20wt％至约50wt％的量存在，且基于100wt％的所述热塑性树脂的总重量，所述芳族乙烯基共聚物树脂以约50wt％至约80wt％的量存在。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述阻燃剂包括卤素类阻燃剂和锑类阻燃剂。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中在光致发光测量中，所述氧化锌具有约0.01至约1的峰强度比(B/A)，其中A表示在370nm至390nm波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm波长范围内的峰。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中在X射线衍射(XRD)分析中，所述氧化锌具有在35°至37°范围内的峰位(2θ)和根据方程式1所计算的约

至约

的微晶尺寸：

[方程式1]

其中K为形状因子，λ为X射线波长，β为X射线衍射峰的FWHM值(度)，且θ为峰位度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述阻燃剂对所述氧化锌的重量比的范围为约10:1至约15:1。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述氧化锌对所述磷酸钠的重量比的范围为约1:1.7至约1:2.3。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中根据JIS Z 2801在5cm×5cm样品经过接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的每一个、随后在35℃和90％RH的条件下培养24小时后在所述样品上测量，所述热塑性树脂组合物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的每一个具有约2至约7的抗菌活性。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中根据UL-94垂直试验在2mm厚的样品上测量，所述热塑性树脂组合物具有V-0或更高的阻燃性。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量，所述热塑性树脂组合物具有约8kgf·cm/cm至约30kgf·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度。

13.一种模制品，由根据权利要求1至12中任一项所述的热塑性树脂组合物形成。