TWI229107B

TWI229107B - Transparent, fire-resistant polycarbonate compositions

Info

Publication number: TWI229107B
Application number: TW091114955A
Authority: TW
Inventors: James Alan Mahood; Niles Richard Rosenquist; Rajendra Kashinath Singh
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2001-07-18
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2005-03-11
Also published as: DE60228725D1; ATE407181T1; WO2003008501A1; US20030027905A1; US6660787B2; JP2004536193A; EP1412430B8; EP1412430B1; KR100896557B1; KR20040021637A; EP1412430A1; CN100567398C; CN1555402A

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1229107 A7 __B7 五、發明説明（1 ) 發明領域本發明係關於耐火性聚碳酸酯組成物，且更特別地，透明耐火性聚碳酸酯組成物。發明背景：聚碳酸酯廣泛地用於模製零件之製造中，因其優越之耐衝擊性，高的熱扭變溫度和透明性。阻焰劑級之聚碳酸酯已被發展以供諸如電子裝置罩之應用，其中安全性的考量需要某種程度之耐焰性。這些耐焰聚碳酸酯典型地使用含溴或氯之阻焰劑來製備。近來，有關來自含溴或氯之阻焰劑的環境污染問題已造成含有甚少或不含溴或氯之透明聚碳酸酯之需要。再者，隨著模製零件變大且含有更多塑膠，需要可以通過更嚴厲的阻焰測試的阻焰級，如. Underwriter’s Laboratory 5VA測試幸g 告者。已使用矽氧烷添加劑以改良聚碳酸酯之阻焰性，如美國專利5， 449， 710及6， 184， 312中所教導的，但在某些應用中可能造成某些效能爭論。矽氧烷添加劑可以移至模製零件之表面且影響其效能。它們以從零件揮發且影響附近之電子元件的效能。在一不同的實體中，美國專利 3, 1 9 8, 6 6 2 ； 3 , 4 1 9, 635; 4,732， 949及5， 068， 302揭示克服與矽氧烷添加劑有關之問題的多種不同的聚碳酸酯/矽氧烷共聚物。在另一教導中，美國專利6， 072, 011揭示一種聚碳酸酯/矽氧烷共聚物，其基於4 · 8 w t %之經本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ；297公釐） ~ ^ I-----；---9^.----Ί-I1Τ------Φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1229107 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（2) 丁子香酚罩蓋之具有4 5 - 5 5二甲基矽氧烷單元之嵌段長的線性矽氧烷。此材料提供優越之水解安定性、低溫延性，及在3 m m厚度下5 V阻焰效能，但此材料不透明。申請人已意外地發現：藉著大幅地降低短鏈之經丁子香酚罩蓋的矽氧烷的量，會得到一種透明之分枝的聚矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物，其符合更嚴苛之UL 5V等級且其實質沒有揮發性矽氧烷及含溴或氯之阻焰劑。發明之槪要本發明係關於一種透明之分枝的聚矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物組成物，其包括小於1 w t %之具有5 - 1 5 二甲基矽氧烷單元之嵌段長的經丁子香酚罩蓋之矽氧烷，其中聚碳酸酯組成物在大於或等於約4 m m厚度下具有 U L 9 4 5 V 等級。本發明也關於一種製備分枝之聚矽氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚物組成物的方法，該組成物包括少於1 w t %之經丁子香酚罩蓋之矽氧烷，其具有5 - 1 5二曱基矽氧烷單元之嵌段長。發明詳述透明在本文中定義爲當依ASTM D1003 (其倂入本文爲參考）測量時，在3 . 2 m m厚度下具有約 8 5以上之透射百分比和約5以下之混濁値。聚二有機基矽烷/聚碳酸酯嵌段共聚物在此技藝中是 (請先閱讀背面之注意事_ 1· 項再填· 裝-- :寫本頁) 、11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210/297公釐） 1229107 A7 _ B7 五、發明説明（3 ) 習知的，參見例如美國專利3，189，6 6 2; (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3，419，634;4，732，949 及 5, 068， 302，其倂入本文中作參考，揭示包括聚碳酸酯和聚矽氧烷嵌段之樹脂及製備聚碳酸酯-聚矽氧烷嵌段共聚物的方法。聚碳酸酯嵌段在本發明之組成物中之聚碳酸酯嵌段包括式I之重覆單元

其中Ra和Rb各示單價烴基且可以相同或互異；p和q各自獨立是0至4之整數；且Xa示下式之基團之一經濟部智慧財產局員工消費合作社印製其中R °和R d各自獨立示氫原子或單價線性或環烴基且 R 6是二價烴基。聚碳酸酯嵌段可藉二羥基化合物如雙酚與碳酸酯先質如光氣、鹵甲酸酯、碳酸酯或碳酸酯，通常在酸接受劑及分子量調節劑之存在下反應而製備。也可能嵌段共聚物藉其它在此技藝中已知之製造聚碳酸酯的方法來製造，如美國專利3，154，0 0 8中揭示之酯基轉移作用。有用的聚合方法包括介面聚合、熔融聚合及再分佈。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6- !229l〇7 A7 B7 五、發明説明（4 ) 如本文中所用的，、二羥基化合物〃包栝例如式Π之雙酚化合物：

(II) 其中尺3和115各示單價烴基且可以相同或不同；p和Q各自獨立是0至4之整數；且乂’示下式基團之一

Rc 或

ReII -c— (請先閱讀背面之注意事 I# •項再填· 一寫本頁) 裝· 其中R e和R d各自獨立示氫原子或單價線性或環烴基且 R 6是二價烴基。合適二羥基化合物之一些說明而非限制性之實例包括在美國專利4，2 17，4 3 8中以名字或式子（通式或特定式）所揭示之經二羥基取代之芳族烴，其倂入本文作參考。可由式（Π )所示之此型雙酚化合物之特定實例的非排外性示包括：1，1 一雙（4 一羥基苯基）甲烷；1 ，1 一雙（4 —羥基苯基）乙烷；2，2 -雙（4-羥基苯基）丙烷（下文稱、、雙酚A 〃或V、BPA〃）； 2 , 2 一雙（4 一羥基苯基）丁烷；2，2 -雙（4 一羥基苯基 )辛烷；1，1 一雙（4 一羥基苯基）丙烷；1，1 一雙 (4-羥基苯基）正丁烷；雙（4-羥基苯基）苯基甲烷 ;2，2 —雙（4_羥基一 1—甲基苯基）丙烷；1，1 -雙（4 -羥基-特丁基苯基）丙烷；雙（羥基芳基）烷本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐）、11 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 -7 1229107 A7 B7 五、發明説明（5) 類如2，2 -雙（4 一羥基苯基）丙烷；1，1 一雙（4 -羥基苯基）環戊烷；及雙（羥基芳基）環烷類如1，1 一雙（4 -羥基苯基）環己烷。也可能利用二種以上不同之二羥基化合物或二羥基化合物與二醇或與羥基或酸終結之聚酯或與二元酸或羥基酸之共聚物，在想要使用碳酸酯共聚物而非均聚物之情況中。也可利用聚芳基化合物及聚酯-碳酸酯樹脂或其摻合物砂氧烷嵌段.在製備本發明之分枝共聚物時用之矽氧烷嵌段可以雙酚矽氧烷爲代表。這些雙酚矽氧烷的製備是藉添加聚二有機基矽氧烷至一含有烯基取代基之酚而完成，係以下流程式：

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製其中R 1和R 2各自獨立是烴基且其中D是約5至約2 0 之整數。在一實體中，R1是甲基且R2是甲基或苯基且 D是約5 - 1 5。製備雙酚矽氧烷之方法的必要特徵由 Vaughn描述於美國專利3，419，635 (1968 1 2月）中。例如，此方法例示於此Vaughn專利之實例8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -8- 1229107 Α7 Β7 五、發明説明（6) 中，其描述在催化量之氯鉑酸-醇錯合物之存在下，於 9 0 - 1 1 5°C下添加氫末端之聚二甲基矽氧烷至烯丙基酣。在一實體中，聚矽氧烷由雙酚聚矽氧烷製備，其中 R1和R2是甲基，且其中Y是甲氧基，位於酚取代基之鄰位上。這些很容易地藉著在一個有利地用鉑或其化合物催化的反應中添加氫末端之聚矽氧烷至二莫耳當量之丁子香酚（4 一烯丙基一 2 -甲氧基酚）而製備。在以上流程式中之烯丙基酚也是習知之化合物，與其製備方法一同被 Tarbell描述於 Chemical Review 27，495 ff ( 1 940)中。在一實體中，烯丙基酚是丁子香酚（4 一烯丙基 -2-甲氧基酚），因爲它很容易以合成或天然產物形式來取得且提供有利反應性之雙酚聚甲矽氧烷。聚矽氧烷嵌段和可選擇之以鹽爲基的阻焰劑以足以達成在4mm下UL 9 4 5V等級的量存在。在一實體中，聚矽氧烷嵌段以少於lwt%之量存在。在第二實體中，基於總樹脂重，此量約0 . 2 5至0 · 7 5 w t %。在第三實體中，此量約0 . 5wt%。分枝劑.本發明之分枝共聚物藉著在聚合期間添加分枝劑而製備。分枝劑在此技藝中是習知的且可以包括多官能有機化合物，其含有可爲羥基、羧基、羧酸酐、羧酸氯及其混合物之至少三個官能基。特定實例包括苯偏三酸、苯偏三酸酐、苯偏三酸三氯化合物、參一對羥基苯基乙烷（〃 Τ Η P E 〃）、靛紅一本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事- 項再填· :寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1229107 A7 B7 五、發明説明（7) 雙酚、參一酚TC(1， 3， 5-參（（對羥基苯基）異丙基）苯）、參一酚PA (4 (4 (1，1 一雙（對羥基苯基）一乙基）^， α-二甲基苄基）酣、苯均三酸及二苯甲酮四羧酸。分枝劑可以約0 . 0 5 - 2 . 0 W t %之程度添加。可潠擇之阻焰劑.本發明之組成物可進一步包括以非揮發性矽氧烷阻焰劑鹽爲基之阻焰劑，其包括無機質子酸以及包括至少一碳原子之有機布尼尼斯特（Br0nsted)酸。在一實體中，以鹽爲基之阻焰劑是磺酸鹽類，其選自二苯基嗍楓-3—磺酸鉀（KSS)、鉀-全氟丁烷-磺酸鹽 (K P F B S )及包括前述之至少一者的結合物。以鹽爲基之阻焰劑基於樹脂總重，可以約0 . 0 1 wt%至約1·〇wt%之量被使用。在一實體中，以鹽爲基之阻焰劑是KPFBS，而KPFBS之量基於樹脂總重，約0 . 0 5 W t %至〇 · 1 2 W t %。在以鹽爲基之阻焰劑是K S S的第二實體中，其量基於樹脂總重是約〇.3 5 w t %。可選擇之添加劑，本發明之組成物可以包括一般倂於此型之樹脂組成物中的不同添加劑。此種添加劑是例如熱安定劑；抗氧化劑；光安定劑；增塑劑；抗靜電劑；脫模劑；另外之樹脂；發泡劑；及類似者。此種添加劑對於塑膠化合技藝而言是已知的且可以& 括例如約0 . 0 1至約0 . 1重量分熱安定劑；約 0 . 0 1至約0 · 2重量分抗氧化劑；約0 . 1至約本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

項再填{C 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10- 1229107 Α7 Β7 五、發明説明（8) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 . 7重量分光安定劑；約0 · 5至約3重量分增塑劑；約0 · 1至約3重量分之抗靜電劑及約〇 . 1至約1重量分之脫模劑。以上量之添加劑是基於1 〇〇重量分之樹脂組成物。熱安定劑之實例包括亞磷酸三苯酯、亞磷酸參（2， 6 -二甲基苯基）酯、亞磷酸參一（2，4 一二特丁基苯基）酯、亞磷酸參（-混合之單一及二-壬基苯基）酯、磺酸二甲基苯酯及磷酸三甲酯。抗氧化劑之實例包括十八烷基一 3 -（3，5 -二特丁基一 4 一羥基苯基）丙酸酯、及季戊四醇基—肆〔3 -（3，5 -二特丁基一 4 一羥基苯基）丙酸酯〕。光安定劑之實例包括2 -（ 2 -羥基一 5 —甲基苯基）苯並三唑、2 — (2 —羥基一 5 —特辛基苯基）苯並三唑及2 -羥基- 4 -正辛氧基二苯曱酮。增塑劑之實例包括二辛基- 4 , 5 -環氧基-六氫酞酸酯經濟部智慧財產局員工消費合作社印製、參（辛氧基羰基乙基）異氰尿酸酯、三硬脂精及環氧化之大豆油。抗靜電劑之實例包括甘油單硬脂酸酯、鈉硬脂醯磺酸酯、及鈉十二烷基苯磺酸酯。脫模劑之實例包括季戊四醇四硬脂酸酯、硬脂醯硬脂酸酯、蜂鱲、褐煤鱲及石鱲。可以使用前述添加劑任一者之結合物。此種添加劑可以在形成此組成物用之成份的混合期間內的合適時間點上被混合。製備.雙酚聚矽氧烷、二羥基化合物如雙酚及分枝劑轉化成本發明之分枝聚碳酸酯/矽氧烷嵌段共聚物之作用可以藉已知之製備分枝聚碳酸酯之方法來實施，如美國專本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " 1229107 A7 _____B7 五、發明説明（9 ) 利3， 635， 895及4， 001,184中所述的，其倂入本文作參考。所有型式之聚碳酸酯末端基團被認定是在本發明範圍內。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在一實體中，透明耐火性聚碳酸酯組成物可以藉裝塡聚矽氧烷、芳族或脂族二羥基化合物、有機溶劑、水、末端罩蓋劑、及二級胺於聚合槽中而合成。反應混合物被劇烈地攪拌，且光氣被吹泡經此溶液，同時p Η藉添加苛性水溶液而保持在約8至1 1間。當反應完成時，有機層與水層分離，以氫氯酸淸洗，而後以去離子水淸洗。溶劑被除去，例如藉蒸汽沈澱或抗溶劑沈澱，而後聚合物被乾燥。本發明之組成物及可選擇之添加劑可以使用任何已知之混合方法來化合。在一實體中，原料經由分離之送料系統直接添加入熔融混合裝置（如擠出機）之送料部門中。在熔融混合步驟中，各成份典型地在單螺旋或雙螺旋擠出機中被熔融捏合，且擠成九狀。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明之組成物可以供任何應用使用，其中需要它們的透明性、耐熱性、韌性、u V安定性和阻焰性等關鍵性質。成形物可以藉擠出或噴射成形來產製。實一例·本發明藉以下非限制性實例來進一步說明。在有實例中，除非另有說明，否則所有量皆是基於樹脂總重之重量百分比。 H 0流體之製備.在此實例中，製備每莫耳具有約 1 OMe 2 S i ◦單元之聚合度的經丁子香酚罩蓋的聚甲本紙張尺度適财酬家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐)~ ' 1229107 A 7 ______B7_ 五、發明説明（10) 基矽氧烷流體（下文稱、D 1 〇流體〃）。八甲基環丁矽氧烷（8 · 3公斤，28 _ 〇莫耳）、四甲基乙矽氧烷（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 . 7 公斤，1 2 . 3 莫耳）及 Filtrol 20 ( 1 7 0 克，1 w t %，來自 Harshaw/ Fihrl Clay Products )被結合在 1 2 升燒瓶中且加熱至4 5 °C 2小時。溫度而後升至1 〇 0 °C 且混合物快速攪拌5小時。使此混合物冷卻，而後經由 Celite過濾助劑之塞而過濾。在粗製產物中，以約4 0克/ 分鐘之速率添加丁子香酚（3 . 9公斤，23 . 6莫耳）及 Karstedt’si白觸媒（3 · 〇克，1 〇0ppm P t )的混合物。藉著紅外光譜中氫矽氧烷的消失而偵測反應的完成。反應產物藉著在200 °C及1. 5 t 〇 r r下操作之下降薄膜蒸發器而汽提揮發物。經離析之聚矽氧烷材料是具有約1 0矽氧烷單元之聚合度的淡棕色油，其被使用，無進一步純化。樹脂A (無聚矽氧烷存在）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製雙酚A (8969克，39 .3莫耳）和1，1，1 一參（4 —羥基苯基）乙烷（30克，0 . 10莫耳，下文稱THPE)，同著二氯甲烷（40升），水（23升 )，三乙胺（70毫升），葡糖酸鈉（17克）及對一枯基酚（376克，4 · 5莫耳％)被置於1〇〇升攪拌反應器中。在以下步驟中，以1 5 0克/分鐘之速率添加光氣（4 5 8 2克，4 6 . 3莫耳），同時經由5 0 %苛性溶液之經控制的添加使P H保持在1 〇 . 0 - 1 0 _ 5。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇><297公釐） ~ 1229107 A7 B7 五、發明説明（11) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 當反應完成時，所得聚合物溶液與鹽水層分離，以另外之2 3升二氯甲烷淸洗，以經稀釋之H C 1溶液淸洗，而後以水淸洗直到可滴定之氯化物的程度少於3 p p m。聚合物藉蒸汽沈澱和乾燥而以白色顆粒形式離析出。樹脂B (約1 w t %聚矽氧烷存在）雙酚A (8969克，39 · 3莫耳），D10流體 (如以上製備的，88克，0.21莫耳）及THPE( 30克，〇 · 10莫耳），同著二氯甲烷（4〇升），水 (2 3升），三乙胺（7 0毫升），葡糖酸鈉（1 7克）及對一枯基酚（376克，4. 5莫耳％)被置入100 升攪拌反應器中。在以下步驟中，以1 5 0克/分鐘之速率添加光氣（4 5 8 2克，4 6 . 3莫耳），同時經由 5 0 %苛性溶液之經控制的添加使ρ η保持在1 〇 . Ο-ΐ 0 . 5 ° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製當反應完成時，所得聚合物溶液與鹽水層分離，以另外之2 3升二氯甲烷淸洗，以稀釋之H C 1溶液淸洗，而後以水淸洗直到可滴定之氯化物的程度少於3 p p m。藉蒸汽沈澱且乾燥、離析聚合物而成白色顆粒。樹脂C (約3 w t %聚矽氧烷存在）雙酚A ( 8969克，39 · 3莫耳），D10流體 (如以上所製備，254克，0.63莫耳）和THPE (30克，0 _ 10莫耳），同著二氯甲烷（40升），本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公麓） 1229107 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12) 水（23升），三乙胺（70毫升），葡糖酸鈉（17克 )和對一枯基酚（376克，4.5莫耳％)被置於 1 0 0升攪拌反應器中。在以下步驟中，以1 5 0克/分鐘之速率添加光氣（4582克，46 . 3莫耳），同時經由5 0 %苛性溶液之經控制的添加使p Η保持在 1 0 · 0 — 1 0 · 5。當反應完成時，所得聚合物溶液與鹽水層分離，以另外之23升二氯甲烷淸洗，以稀釋之HC1溶液淸洗，而後以水淸洗直到可滴定之氯化物的程度少於3 p p m。藉蒸汽沈澱及乾燥、聚合物離析成白色顆粒。測試用樹脂D (約5 w t %聚矽氧烷存在）雙酚A (8969克，39 . 3莫耳），D10流體 (如以上所製備，440克，1.05莫耳）及THPE (30克，0 · 10莫耳），同著二氯甲烷（40升），水（23升），三乙胺（70毫升），葡糖酸鈉（17克 )和對一枯基酚（3 7 6克，4 · 5莫耳％)被置入 1 0 0升攪拌反應器中。在以下步驟中，以1 5 0克/分鐘之速率添加光氣（4582克，46 . 3莫耳），同時經由5 0 %苛性溶液之經控制的添加使p Η保持在 10.0-10.5。當反應完成時，所得聚合物溶液與鹽水層分離，以 2 3升二氯甲烷稀釋，以稀釋之H C 1溶液淸洗，而後以水淸洗直到可滴定之氯化物的程度少於3 p p m。藉蒸汽本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- 1229107 A7 B7 五、發明説明（13) 沈澱和乾燥，使聚合物離析成白色顆粒 7 6克，測試用樹脂E (約.5 w t % 雙酚A(8969克，3 (如以上製備的，4 4克，〇 (30克，0.10莫耳），水（2 3升），三乙胺（7 0 和對-枯基酚 1〇0升攪拌反應器中。在以鐘之速率添加光氣（4 5 8 2 經由5 0 %苛性溶液之經控制 10.0-10.5。當反應完成時，所得聚合外之23升二氯甲烷稀釋，以而後以水淸洗直到可滴定之氯藉蒸汽沈澱且乾燥、聚合物離聚矽氧烷存在） 9.3旲耳），D1〇流體

.105臭耳）及THPE 同著二氯甲烷（：4 0升），笔升），葡糠酸鈉（17克 4 _ 5莫耳％ )被置入下步驟中，以1 5 0克/分克，46.3莫耳），同時的添加使P Η保持在物溶液與鹽水層分離，以另經稀釋之H C 1溶液淸洗，化物的程度少於3 p p m。析成白色顆粒。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製測試用樹脂F (線性共聚物-無分枝）雙酚A (8969克，39. 3莫耳）及D10流體 (如以上所製備的，44克，0·105莫耳），同著二氯甲烷（40升），水（23升），三乙胺（70毫升），蔔糖酸鈉（17克）及對一枯基酚（376克，4 · 5 莫耳％)被置入1 0 0升攪拌反應器中。在以下步驟中，以1 5 0克/分鐘之速率添加光氣（4 5 8 2克，本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ ^ _ 1229107 A7 ______ B7 _ 五、發明説明（14) 4 6 · 3莫耳），同時經由5 0 %苛性溶液之經控制的添加使p Η保持在1 0 . 0 — 1〇.5。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當反應完成時，所得聚合物溶液與鹽水層分離，以另外之2 3升二氯甲烷稀釋，以經稀釋之H C 1溶液淸洗，而後以水淸洗直到可滴定之氯化物的程度少於3 p p m。藉蒸汽沈澱及乾燥、聚合物離析成白色顆粒。在此實例中，樹脂化合入以下配方中：1 0 0份樹脂，0.08份全氟丁烷磺酸鉀（KPFBS)，〇.〇5 份環性八苯基丁矽氧烷，及0 · 3 5份季戊四醇四硬脂酸酯。使用雙螺旋擠出機完成化合和粒化。經粒化之樹脂在 2 3 5 t下乾燥4小時，而後噴射成形成1 2 . 7 m m X 1 · 2 7 m m x 4 m m之棒〗犬物以供火焰測試。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 U L測試.在U L 9 4 VO火焰應用中，對每一樣品施以二次2 0 m m高之火焰1 〇秒。經防火之熱塑膠分類在成分火類U L 9 4 V 0若符合以下準則：對一組5 個樣品而言，所有樣品可以在火焰應用後持續燃燒。在對 5個樣品之1 0次火焰應用後燃燒時間總和不得超過5 0 秒，且個別燃燒時間不能超過1 0秒。沒有一個樣品必須滴下燃燒的粒子，燃燒完全或長於3 0秒之灼熱燃燒。對火分類U L 9 4 V 1之分類而言，燃燒時間必須不長於 3 0秒且對5個樣品之1 0次火焰應用而言之燃燒時間總和不得長於2 5 0秒。灼熱燃燒必須絕不能長於6 0秒。其它準則同於上述者.當以上U L 9 4 V 1分類之準則被滿足且發生燃燒粒子滴下時，物質分類成U L 9 4 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1229107 A7 B7 五、發明説明（15) V 2。在5V火焰應用中，具有40mm高之內部藍色圓錐之1 2 7 m m高的火焰應用至樣品5次歷時5秒。在每一情況中，二個接連之火焰應用間隔5秒。若在最後火焰應用後，樣品之燃燒時間或灼熱燃燒時間不超過6 0秒，則物質列爲火分類U L 9 4 5 V。必須即不發生燃燒的或非燃燒粒子之滴下，也不發生完全燃燒。對4 m m厚之火焰條上的U L — 9 4測試的結果和實例中之配方如下： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -18 1229107 A7 B7五、發明説明（16) I 敍水iI Μ 溢水 _i 0_Λ ς.ο s ο 5Ζ·0ς3 SS § § § ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο 001 ο 3 ο § ο ο ο ο ο α ο ο 00 ΐ ο ο ο ο ο I ^ 裝 „ 訂 . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ο ο ο 001 ο ο〇ς

ο 001 ο〇ς V 寸莩fc鎰丑 Co孽fc鎰丑 CN1氧fc鎰丑 I孽舾鎰汜2咳« ifc 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1229107 A7 B7 五、發明説明（17) 如實例1和2 中可見的，即使在沒有鹵化之聚碳酸酉旨及/或含溴及/或氯之阻火劑之下，具有約〇 . 5 w t %之相對低度的聚矽氧烷的分枝的聚碳酸酯-聚矽氧烷共聚物會提供優越之阻火性，同時保持透明性。不具有矽氧院或具有高度矽氧烷之比較實例無法通過U L 5 V測試或U L V 〇測試，且沒有分枝之比較實例沒有通過U L 5 V測試。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20-

Claims

1229107

A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍附件lb : 第9 1 1 1 4955號專利申請案中文申請專利範圍嘸劃線替換本）民國93年ό月25日修正 1 · 一種透明耐火性分枝之聚碳酸酯-聚矽氧烷嵌段共聚物組成物，其包括： a )具有下式重覆單元之聚碳酸酯嵌段··

Rc I -C— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製其中R a和R b各示單價烴基且可以相同或不同；p和Q各自獨立是0至4之整數；且Xa示下式基團之一： Rc 、 II 或 —C一其中R °和R d各自獨立示氫原子或單價線性或環烴基且 R 6是二價烴基； b )下式之重覆聚矽氧烷單元本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1229107 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍2

CH2CH2CH76iO· k R2 R2 SiOSi一CH,CH9CK

請先閲讀背之注意事項再填寫本頁 D 其中R 1和R 2各自獨立是烴基且其中D是約5至約2 0 之整數，且Y爲甲氧基； c) 0.05至2·0重量％之多官能有機分枝劑，其含有至少三個選自羥基、羧基、羧酸酐、羧酸氯及其混合物的官能基，其中該多官能有機化合物係選自：苯偏三酸、苯偏三酸酐、苯偏三酸三氯化合物、參-對羥基苯基乙烷、靛紅一雙酚、參一酚TC (1 ，3，5 -參（（對羥基苯基）異丙基）苯）、參一酚PA (4 (4 (1 ，1 一雙（對羥基苯基）一乙基）α，α -二甲基苄基）酚、苯均三酸及二苯甲酮四羧酸，及其混合物； d ) 0 · 〇 1至1 · 0重量％之阻焰劑添加劑，其包經濟部智慧財產局員工消費合作社印製括選自下列之材料：無機質子酸之鹼金屬鹽、無機質子酸之鹼土金屬鹽、有機布忍尼斯特酸之鹼金屬鹽、有機布忍尼斯特酸之鹼土金屬鹽；其中該聚矽氧烷單元以約1 w t %以下之量存在，此基於該組成物之總重。 2 ·如申請專利範圍第1項之組成物’其中聚矽氧烷以約0 · 2 5至約0 · 7 5 w t %之量存在’此基於組成物之總重。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -2 - 1229107 A8 B8 C8 ___ D8 六、申請專利範圍3 3 ·如申請專利範圍第2項之組成物，其中聚矽氧烷以約0 · 2 5至約0 · 5 〇 w t %之量存在，此基於組成物之總重。 4 ·如申請專利範圍第1項之組成物，其中該重覆聚砂氧院單元具有約5至2 〇之D値，且該組成物在大於或等於約4mm厚度下具有UL9 4 5V之耐火等級。 5 ·如申請專利範圍第1項之組成物，其中阻焰劑包括全氟丁烷磺酸鈉。 6 ·如申請專利範圍第1項之組成物，其中阻焰劑基於組成物之總重，以約〇 · 〇 5 w t %至約〇 · 2 w t % 之量存在。 7 .如申請專利範圍第1項之組成物，其進一步包括至少以下之一者：熱安定劑、抗氧化劑、光安定劑、增塑劑、抗靜電劑、脫模劑、另外的樹脂、發泡劑或其組合。 8 · —種製備如申請專利範圍第1項之組成物的方法，該方法包括： a 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製一錄 : 元中單器烷應氧反矽至聚塡覆裝·，重質酚之物元式下二下以 · · 將 i :n

si-——r2 V; 準標家一國 I國中用一適釐公 7 29 1229107 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中R 1和R 2各自獨立是氫，或烴基且其中D是約5至約2 0之整數，且Y爲甲氧基，且其中該聚矽氧烷單元以約1 w t %以下之量存在，此基於該分枝之聚碳酸酯-聚矽氧烷嵌段共聚物組成物之總重； iii ·水； iv. 〇 · 05至2 · 0重量％之作爲分枝劑之多官能有機化合物，其含有至少三個選自羥基、羧基、羧酸酐、羧酸氯，及其混合物的官能基，其中該多官能有機化合物係選自：苯偏三酸、苯偏三酸酐、苯偏三酸三氯化合物、參-對羥基苯基乙烷、靛紅一雙酚、參一酚TC (1 ，3，5 -參（（對羥基苯基）異丙基）苯）、參—酚PA (4 (4 (1 ，1 一雙（對羥基苯基）一乙基）α，α —二甲基苄基）酚、苯均三酸及二苯甲酮四羧酸，及其混合物； ; ν ·催化比例之觸媒；以形成具有有機相和水相之非均相反應混合物；經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 b )攪拌反應混合物以增強各相間之接觸； c)添加碳酸酯先質至反應混合物；及 d )共聚合二元醇、分枝劑和聚矽氧烷二醇；且另包括下述步驟：在該熱塑性無規分枝之聚碳酸酯-聚矽氧烷嵌段共聚物組成物中混入0 · 0 1至1 · 〇重量％之選自下列之以鹽爲基礎的阻焰劑：無機質子酸之鹼金屬鹽、無機質子酸之鹼土金屬鹽、有機布忍尼斯特酸之鹼金屬鹽、有機布忍本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） -4 - 1229107 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍5 尼斯特酸之鹼土金屬鹽。 9 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中二元酚是雙酚A。 1 0 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中觸媒是三乙胺。 1 1 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中該碳酸醋先質是光氣。 1 2 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中該重覆聚矽氧烷單元具有約5至15之D値。 1 3 ·如申請專利範圍第8項之方法，其進一步包括以下步驟：在該熱塑性無規分枝之聚碳酸酯-聚砂氧院嵌段共聚物組成物中混入以下物質之至少一種··熱安定劑、抗氧化劑、光安定劑、增塑劑、抗靜電劑、脫模劑、另外之樹脂、發泡劑或其組合。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）