TWI298343B - Flame-retardant thermoplastic resin composition - Google Patents

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TWI298343B TW091114947A TW91114947A TWI298343B TW I298343 B TWI298343 B TW I298343B TW 091114947 A TW091114947 A TW 091114947A TW 91114947 A TW91114947 A TW 91114947A TW I298343 B TWI298343 B TW I298343B
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polyorganosiloxane
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Miyatake Nobuo
Tone Hiroshi
Takaki Akira
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Kaneka Corp
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Description

1298343 五、發明說明(1) 技術領域: 本發明係有 習知技術: 聚碳酸g旨系 電特性等,而廣 化設備、家庭用 於聚苯乙烯系樹 動·電子零件、 要求馬度難燃性 求改善。例如, 自以往就一直廣 系化合物大多有 物,在燃燒時會 來’基於非鹵· 來0 關於一種聚碳酸t t H S曰糸難燃性樹脂組成物 樹脂, 泛地使 品或是 脂等, 辦公室 的領域 有機鹵 泛盛行 毒性方 有產生 非磷系 由於具優異 用於電動· 建築材料等 則雖具有較 自動化設備 ’因而藉由 系化合物或 著。然而有 面的問題, 腐蝕性氧體 耐燃劑之難 的耐衝 電子零 〇 取 r山 高的難 等的領 添加各 有機磷 機鹵系 特別是 的問題 燃化的 擊性、 件、辦 酸酯系 燃性, 域為中 種耐燃 系化合 化合物 有機鹵 。因此 要求逐 耐熱性、 公室自動 樹脂相較 但以電 ’而有 劑,以謀 物之添加 或有機鱗 系化合 ,近年 漸昇南起 作為非鹵·非磷系耐燃劑,有提案利用聚有機矽氧烷 系化合物(亦稱為聚矽氧烷)。例如,特開昭54 _ 36365 號公報記述著,使由單有機聚矽氧烷所構成的聚矽氧统樹 脂與非聚矽氧烷聚合物進行混煉,而得到難燃性樹脂。 特公平3 —48947號公報記述著,聚矽氧烷樹脂與第 IIA族金屬鹽的混合物可賦與熱可塑性樹脂難燃性。 特開平8 — 11 3 71 2號公報記述著,藉由混合聚有機石夕 氧烷100重量分與二氧化矽填充劑1 〇〜150重量分所調製的 聚石夕氧烧樹脂,而將此聚矽氧烧樹脂分散於熱可塑性樹脂
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2,可得到難燃性樹脂組成物。 、開平1 0 — 1 3 9 9 6 4號公報9叶益 萬以上27黛者,於重量平均分子量為1 有芳P #的浴劑中,添加可溶的聚矽氧烷樹脂至含 方二之非U夕氧烧樹脂中而得到難燃性樹脂組成物。 戶賊二ί/、前述公報所述的聚矽氧烷樹脂,雖認為某種程 變签’、。性,但若添加太多,則樹脂組成物的耐衝擊性 撕^ &因而有欲得到難燃性與耐衝擊性取得平衡之難燃性 树月曰組成物會有所困難的課題。 開2〇〇〇一 1 7029號公報記述著,由聚有機矽氧烷橡 ’、(甲基)丙烯酸烷基酯橡膠所構成的複合橡膠,和 =烯基系單體進行接枝聚合之複合橡膠系耐燃劑,而調配 此耐燃劑至熱可塑性樹脂中,可得到難燃性樹脂組成物。 特開2000 — 226420號公報記述著,具有芳基之聚有機 ^夕氧烧與乙烯基系聚合物之複合粒子,和乙烯基系單體進 行接枝聚合之聚有機石夕氧烧系耐燃劑,而調配此耐燃劑至 熱可塑性樹脂中,可得到難燃性樹脂組成物。 特開2000 —264935號公報記述著,〇.2em以下的聚有 機石夕氧烧粒子,和乙烯基系單體進行接枝聚合的含聚有機 石夕氧垸之接枝共聚物,而調配此接枝共聚物至熱可塑性樹 脂中’可得到難燃性樹脂組成物。 於前述特開2000 —17029號公報、特開2000—226420 號公報、特開2000 — 264935號公報所述的任一種難燃性樹 脂組成物,雖也可滿足耐衝擊性的水準,但因難燃性不 足’而有難燃性一耐衝擊性的平衡不佳的課題。
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發明概述·· 難錄本&月的目的係提供一種使用非鹵·非鱗系耐燃劑’ “、、f 一耐衝擊性優異的聚碳酸酯系難燃性樹脂組成物。 現,ϋ位本發明者就上述課題,經不斷精心研究的結果發 ^右各別使用特定量的聚碳酸酯系樹脂、含聚有機矽氧 之接枝共聚物、氟系樹脂以及抗氧化劑,則可得到不致 低耐衝擊性並顯示優異的難燃性之難燃性樹脂組成物, 而完成本發明。 亦即,本發明係下述的組成。 取〇/ 1 ) 一種難燃性熱可塑性樹脂組成物,此係由(A ) / ¼酸酯系樹脂1〇〇重量分;(B )在聚有機矽氧烷粒子 1 )的存在下,對乙烯基系單體(b-2 )進行聚合所得 的含聚有機矽氧烷之接枝共聚物卜 系樹脂。.0H重量分;以及⑴抗氧化劑〇.〇3~2(重^ 所椹成。
(2)如上述Ο)所述的難燃性熱可塑性樹脂組成 物,其中(B)含聚有機石夕氧烷之接枝共聚物係,在平均 粒徑0.008〜0.6 /zm的聚有機矽氧烷粒子( (重量%,以下相同)的存在下,對乙稀基系;體二. 6^0〜10%進行聚合所得到者,且該乙稀基系單體的聚合物: /谷解度參數為9.15〜10.15 (cai/cm3)i/2。
物 ,其中(4 ) 如上述(1)所述的難燃性熱可塑性樹脂組成 聚有機矽氧烷粒子(b-1 )係乳膠狀。 如上述(2)所述的難燃性熱可塑性樹脂組成
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物’其中聚有機矽氧烷粒子(b_i )係乳膠 塑性5樹V (1 )〜(4)的任一項所述的難燃性熱可 乙稀基系my乙稀基系單體(b_2)係由芳香族 系早體、乙烯基氰系單體、(甲基)丙烯酸酯系單 至二及含羧基之乙烯基系單體所形成的群組之選 的至少1種的單體。 4選出 用以施行本發明的最佳實施例: 以下對本發明的内容詳細加以說明。 本發明的難燃性熱可塑性樹脂組成物係由(A )聚碳 酸酯系樹脂100分;(B )在聚有機矽氧烷粒子(b-1 )的 存在下,對乙烯基系單體(b-2)進行聚合所得到的含聚 ^機矽氧烷之接枝共聚物卜20分;(c)氟系樹脂〇〇51 分;以及(D )抗氧化劑〇 · 〇 3〜2分所構成者。 本發明的聚碳酸酯系樹脂(A )係包含含有聚碳酸酯 50%以上、甚至70%以上的混合樹脂組成物。 作為别述聚碳酸g旨系樹脂(A )的較佳具體實例,由 經濟面及難燃性一耐衝擊性平衡良好的觀點看來,可使 用:聚碳酸酯、聚碳酸酯/聚對笨二曱酸乙二醇酯混合樹 脂以及聚碳酸酯/聚對苯二曱酸丁二醇酯混合樹脂等的聚 碳酸酯/聚酯混合樹脂、聚碳酸酯/丙烯腈一苯乙稀共聚物 混合樹脂、聚碳酸酯八丁二晞橡膠一苯乙稀共聚物(ΗI PS 樹脂)混合樹脂、聚碳酸醋/丙晞腈一丁二烯橡膠一苯乙 烯共聚物(ABS樹脂)混合樹脂、聚碳酸酯/丙烯腈一丁二 烯橡膠一 α -曱基苯乙烯共聚物混合樹脂、聚碳酸酯/苯乙
7042-5005-PF(N).ptd 第7頁 1298343 五、發明說明(5) 烯一丁二烯橡膠一丙烯腈一 N-笨基順丁烯二醯抱亞胺共聚 物混合樹脂 '聚碳酸酯/丙烯腈一丙烯酸橡膠一苯乙烯共 聚物(AAS樹脂)混合樹脂等。並且,各混合樹脂之間也 可進一步混合使用。 這些樹脂之中,聚碳酸酯或是聚碳酸酯/聚酯混合樹 脂為較佳,特別是聚碳酸酯為更佳。 並且,聚碳酸酯樹脂及包含聚碳酸酯的混合樹脂所使 用的聚碳酸酯的黏度平均分子量為10000〜50000、甚且為 15000〜25000,由成型加工性的觀點看來較佳。 前述含聚有機矽氧烷之接枝共聚物(B )係作為耐燃 劑所使用的成分,在聚有機矽氧烷粒子(b-1 )的存在 下’對乙稀基系單體(b-2 )進行接枝聚合所得到者。 前述含聚有機矽氧烷之接枝共聚物(B)所使用的前 述聚有機矽氧烷粒子(卜1 ),從顯現難燃性的觀點看 來’由光散射法或電子顯微鏡觀察所求得的平均粒徑係〇 · 008 〜0.6em 較佳、〇·008 〜更佳、〇〇卜 〇15//m 又更 佳、而0· (Π〜〇· 1 則特佳。該平均粒徑若小於〇. 〇〇8〆 m,則有獲得困難的傾向;若超過〇 · 6 ^時,則有難燃性 變差的趨勢。 該聚有機矽氧烷粒子的粒徑分布之變動係數(1〇〇>< 徑)(%)係’由調配本發明的耐燃劑之 :月曰二成:的成型品表面外觀良好方面觀之則 1〇〜70/。較佳、20〜6〇%更佳、而2〇〜5〇%則特佳。 再者,於本發明中的聚有機矽氧烷粒子(b—丨)不僅 第8頁 7042.5005-PF(N).ptd 1298343
2聚有機石夕氧统所構成的粒子,而且也包含含有其他 聚合物5%以下之改性聚有機石夕氧烧的概念。亦即, 聚有機⑪氧絲子係、’可在粒子中含有例如聚丙稀酸丁 s曰、丙烯:丁醋-笨乙烯共聚物等5%以下。 作為前述聚有機矽氧烷粒子(bd )的具體實例,可 舉出:聚二甲基石夕氧炫>粒子' 聚甲基苯基石夕氧烧粒子、二 甲基矽氧烷一二苯基矽氧烷共聚物粒子等。這些粒子可 獨使用、也可組合2種以上來使用。 前述聚有機矽氧烷粒子(b — 丨)能夠藉由對於例如:
(1 )有機矽氧烷、(2 )雙官能矽烷化合物、(3 )有機 矽氧烷與雙官能矽烷化合物、(4 )有機矽氧烷與含乙烯 基系聚合性基之矽烷化合物、(5)雙官能矽烷化合物與 含乙烯基系聚合性基之矽烷化合物、或是(6 )有機矽氧 烷、雙官能矽烷化合物、以及含乙烯基系聚合性基之矽烷 化合物等加以聚合、或是進一步添加三官能以上的矽烷化 合物於以上化合物中並加以聚合而得到。
一前述有機石夕氧烷、雙官能矽烷化合物係構成聚有機石夕 氧烧鏈的主要架構之成分,作為有機矽氧烷的具體實例, 例如’可舉出:六曱基環三矽氧烷(D3)、八甲基環四石夕 氧燒(D4 )、十甲基環戊矽氧烷(D5 )、十二甲基環六石夕 氧烷(D6 )、十四甲基環庚矽氧烷(D7 )、十六甲基環八 石夕氧烧(D 8 )等。作為雙官能石夕烧化合物的具體實例,可 舉出:二乙氧基二甲基矽烷、二曱氧基二甲基矽烷、二苯 基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、3 -氣丙基甲基二
7〇42-50〇5.pF(N).ptd 第9頁 1298343 五、發明說明(7) 、3—環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基石夕院、十七 甲氧基石夕炫、三氣丙基甲基二甲氧基石夕烧、 十八烷基曱基二曱氧基矽烷等。 來物之中’由經濟性及難燃性良好的觀點看 來,使用包含D4或是D3〜D7的混合物或D3〜D8的混合 70〜100%、甚且8〇〜1〇〇%,而作為剩餘成分,包含二苯基二 、二苯基二乙氧基矽烷等0〜3〇%、甚且0~20%的 化合物為較佳。 機石夕ίΐ含ί!基系聚合性基之石夕院化合物係,與前述有 二能矽烷化合物、三官能以上的矽烷化合物 ϊί:: :,用以在共聚物的支鏈或末端導入乙烯基系 烯:系單5::”此乙烯基系聚合性基係在與由後述的乙 烯基系皁體(b-2)所形成的乙烯基系(共)聚合物產生 ΪΪΪίΪ,作為接枝活性點來發生作用者。甚且,能夠 ί Ϊ ί ίίί合引發劑使接枝活性點間產生自由基反應而 形成交聯結合,亦可作為交聯劑使用的成分。此時的自由 基聚合引發劑可使用與後述的接枝聚合所使用的化合物相 同者。再者,即使是藉由自由基反應而交聯的情形,由於 殘留一部分作為接枝活性點,故可進行接枝聚合。 並且,於本發明中,也可使用不含乙烯基系聚合性基 之矽烷化合物。後述中,於聚有機矽氧烷粒子以一丨)中 不存在乙烯基聚合性基時,若使用特定的自由基引發劑, 例如過月桂酸第三丁酯等,藉由從鍵結於矽原子的甲基等 有機基脫除氫所生成的自由基,與乙烯基系單體(b — 2)
1298343 五、發明說明(8) 進行聚合,而形成接枝共聚物。 作為前述矽烷化合物的具體實例,例如,可舉出: 以一般式(I )所示的矽烷化合物: R1
I I CH2 = C-COO-(CH2)pSiX(3_a) (式中,R1表示氫原子、曱基;R2表示碳數卜6的1價 烴基;X表示碳數1〜6的烷氧基;a表示0、1或2 ;p表示1〜6 的數目); 以一般式(11 )所示的石夕烧化合物·· 垂 R2a
I CH2=CH —C6H4 -(CH2)pSiX(3_a) (式中,R2、X、a、P係與一般式(I )相同); 以一般式(I 11 )所示的石夕烧化合物: R2a
I CH2 = CH - SiX(3_a) (式中,R2、X、a係與一般式(I )相同); 以一般式(I V )所示的矽烷化合物: |^ CH2 = CH-R3-SiX(3_a) (式中,R2、X、a係與一般式(I )相同;R3表示碳
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i、發明說明(9) 數1〜6的2價烴基) 以一般式(V R2。 所示的矽烷化合物 HS-R4-Si X(3_a) 數1 11 ί二r 、X、a係與一般式(1 )相同;R4表示碳 歎1〜18的2價烴基)等。 作為一般式(I)〜(V、杏 舉Ψ ·甲其、7 1 ()的R之具體實例,例如,可 v 土 土、丙基等的烷基;苯基等。並且,作為 的具體實例,例如’可舉出:甲氧基、乙氧基丙氧 严數卜6的烷氧基等。而作為-般式(IV) 可舉出:甲撐、乙撐、三甲撐、四甲撐 乙^ (v)⑽4之具體實例,可舉出:甲樓、 。得、二甲撐、四甲撐等。 例如作j::般式("所示的矽烷化合物之具體實例, 烷、•石-甲基丙烯醯基羥乙基二甲氧基甲基矽 甲土丙烯醢基羥丙基二甲氧基甲基矽烷、 丙婦醯基經丙基三甲氧基矽烷、 甲土 二Ψ Α田备甘 Τ T暴丙烯醯基經丙基 ^ $甲其 、7一甲基丙稀酿基經丙基三乙氧基石夕 丙烯酿基羥丙基二乙氧基甲基矽烷、甲美 丙丙基三丙氧基矽烷、r_甲基丙烯醯 土 一丙乳基甲基矽烷、r —丙烯醯基羥丙基二 土 7η Γ所丙婦酿基經丙基三甲氧基錢等;作為:-(11 )所不的矽烷化合物之具體實例,例如,可般式
7042-5005-mN).ptd 第12頁 1298343 五、發明說明(10) 乙烯基笨基二甲氧基曱基矽烷、對乙烯基笨基三曱氧基矽 對乙烯基笨基三乙氧基石夕、炫、對乙稀基笨基二乙氧基 土石夕烧等’作為以一般式(丨丨〖)所示的矽烷化合物之 具體實例,例如,可舉出:乙烯基甲基二甲氧基石夕烧、乙 烯基曱基二乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三 乙氧基矽烷等·,作為以一般式(IV )所示的矽烷化合物之 具體實例,例如,可舉出:稀丙基甲基二甲氧基石夕院、稀 丙基曱基二乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三 乙氧基矽烷等;作為以一般式(V )所示的矽烷化合物之 具體實例,可舉出:酼基丙基三甲氧基石夕烧、疏基丙基二 甲氧基甲基矽烷等。這些矽烷化合物之中,以一般式 )(III) (v )所示的石夕烧化合物,由經濟性的觀點 看來較佳。 一再者,刖述含乙烯基系聚合性基之矽烷化合物若為三 烷氧基矽烷型的情形,也具有以下所示的三官能以上的矽 烷化合物之作用。 前述三官能以上的矽烷化合物係,藉由與前述有機矽 ^烷、雙官能矽烷化合物、含乙烯基系聚合性基之矽烷化 =物專進行共聚合而將交聯結構導入聚有機矽氧烷中,用 =與橡膠彈性的成分,亦即作為聚有機石夕氧烧 來使用。 作為具體實例,可舉出:四乙氧基石夕炫、甲基三 基!甲基三甲氧基石夕燒、乙基三乙氧基石夕燒、3-環氧 丙氧基丙基三甲氧基石夕⑨、十―氣癸基三甲氧基石夕烧、三 7042-5005-ίΨ(Ν).ρΐ(1 第13頁 1298343 五、發明說明(11) 氟丙基三甲氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷等的4官 能、三官能的烷氧基矽烷化合物等。這些矽烷化合物之 中’四乙乳基碎烧、甲基三乙氧基碎烧,以交聯效率高的 觀點看來為較佳。 前述有機矽氧烷、雙官能矽烷化合物、含乙烯基系聚 合性基之矽烷化合物、以及三官能以上的矽烷化合物在聚 合時的使用比例係,通常有機矽氧烷及/或雙官能矽烷化 ^物(有機矽氧烷與雙官能矽烷化合物的比例係,通常重 量比為100/0〜0/100、甚且為100/0〜70/30 )為50 99 9%、 甚且為60〜99%較佳;含乙烯基系聚合性基 之梦烧化合物、、官能烯基系聚合性基 任-種使用的㈣化合物不要同時⑽, 2述有機矽氧烷與雙官能矽烷化合物 少的情形’則調配所得到的樹脂組 右太 且,若太多的情形,則含乙橋其备取人有易碎的傾向。並 與三官能以上的石夕烷化合物的;會太;性化合物 顯現效果的傾向。又前述含乙烯基系起來有難以 物或前述三官能以上的矽烷化合物的比;2基之矽烷化合 難燃性的顯現效果變差,而若太多=太f丨的情形’則 的樹脂組成物有易碎的傾向。 4形,則調配所得到 前述聚有機矽氧烷粒子 製造面看來較佳。 使用乳膠狀者,由 nm 7042-5005-PF(N).ptd 第14頁 1298343
五、發明說明(12) 前述聚有機矽氧烷粒子(b_1 )係,例如,藉由對前 述有機矽氧烷、雙官能矽烷化合物、含乙烯基系聚合性基 之矽烷化合物等、依需要添加所使用的三官能以上的石夕& 化合物而形成的聚有機矽氧烷構成成分加以乳化聚合來€ 造較佳。 前述乳化聚合係,例如,能夠於乳化劑的存在下料由 機械剪斷將前述聚有機矽氧烷構成成分及水加以乳化 於水中,以作成酸性狀態來實施。這種情形,利用機械^ 斷來調製數// m以上的乳化液滴的情形,藉由所使用的乳 化劑的量而能夠將聚合後所得到的聚有機石夕氧燒粒子的+ 均粒徑控制在0·、02〜0· 6 的範圍内。並且,能夠獲得所 得到的粒徑分布之變動係數(100 X標準偏差/平均粒1 (% )為20〜70%。 ; 而製造0. 1 // m以下、粒徑分布狹窄的聚有機石夕氧尸粒 子的情形’則以多階段來實施聚合較佳。例如藉由機^剪 斷對前述聚有機矽氧烷構成成分、水及乳化劑進行乳化1 對由所得到的數βπι以上的乳化液滴所形成的乳液之卜’ 預先於酸性狀態下進行乳化聚合,將 β :粒子作為晶·,在其存在下,追加剩餘的:== 如此,所得到的聚有機矽氧烷粒子, 田 可控制平均粒徑於0.02〜。.i „、且、礼的置 於10〜60%。 77 ’之變動係數 更佳的方法係,於該多段聚合中 ° T 取代聚有機矽氧烷
1298343 五、發明說明(13) ------ :子的晶種,#由一般的乳化聚合法對後述於接枝聚合時 所使用的乙稀基系單體(例如苯乙稀、丙稀酸丁西旨、甲基 :烯s夂曱酉曰等)施予(共)《合,若使用所形成的乙烯基 系(共)聚合物以進行同樣的多段聚合,則所得到的聚有 機矽氧烷(改性聚有機矽氧烷)粒子的平均粒徑,藉由乳 化劑的量可控制該平均粒徑於〇. 〇〇8〜i 、且粒徑分布 之變動係數於10〜50%。 再者,前述數// m以上的乳化液滴能夠藉由使用均質 混合器等的高速授拌器來加以調製。 前述乳化聚合係於酸性狀態下使用未失去乳化能的乳 化劑。作為具體實例,可舉出:烷基苯磺酸、烷基苯磺酸 納、烧基磺酸、烷基磺酸鈉、(二)烷基磺基琥珀酸鈉、 聚環氧乙烷壬基苯基醚磺酸鈉、以及烷基硫酸鈉等。這些 乳化劑可單獨使用或組合2種以上來使用。這些乳化劑之 中’烷基苯磺酸、烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸、烷基磺酸 鈉、以及(二)烷基磺基琥珀酸鈉,由乳液的乳化穩定性 較兩的情形看來為較佳。甚且,炫基苯績酸及烧基績酸由 於作為聚有機矽氧烷構成成分的聚合催化劑而產生作用, 故特佳。 酸性狀態係可添加硫酸或鹽酸等的無機酸;或烷基苯 磺酸、烷基磺酸、三氟乙酸等的有機酸於系統中而得到, 由不會腐钱生產設備或可得到適當的聚合速度之觀點看 來,將pH調整至卜3較佳、甚且調整至丨·0〜2·5更佳。 用以聚合的加熱方面,由得到適當的聚合速度之觀點
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五、發明說明(14) 看來’ 60〜120 °C較佳、而70〜100 °C更佳。 。—Si再鍵者二酸二狀態下形成聚有機石夕氧燒的架構之Si-鍵、、Ό係處於切斷與生成的平衡狀態,此平衡ά A# 依溫度而變化,A 了蚀枣古嬙访备P 土 此十衡由於係 氧化鈉、U 氧烷鏈穩定,•由添加氫 鈉風氧化鉀、碳酸鈉等的鹹性水溶液來中和較佳。 丄由於該平衡係越是低溫越是移向生成側, 或南父聯度者容易生成,故為了得古曰 °刀 里 的聚有機石夕氧烧粒子,於60 i = Z或高交聯度 成分的聚人之# Γ一進仃聚有機矽氧烷構成 β β 口後,在室溫以下冷卻,保持5〜100小時左古 之後加以中和為較佳。 uu j矸左右 因此’所得到的聚有機矽氣烷鈒早 矽氧烷或雙官能矽炫: 係’例如,對有機 基之石夕mi = 甚且添加含乙稀基系聚合性 2聚而成為具有乙稀基系聚合性基υ吊為無規 吕能以上的矽烷化合物施予丘,^女且,對二 的自由基聚合引發劑,利用9 ns接枝聚合時所使用 其夕ρ日、> 用自由基反應對乙婦基系▼人 基之間進行交聯時,則成為 糸聚口 1± 學鍵結的交聯結構、且聚合性基之間化 基殘留者。 邛刀未反應的乙烯基系聚合性 該聚有機矽氧烷粒子的 4 子〇.52在室溫下浸泡於8〇m=::物:[,亦即將該粒 之量,由難辦效果的_朴主甲申24小時的甲苯不溶物質 以下更佳。",、 觀點看來,則95%以下較佳、甚且9〇%
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藉由對乙烯基系單體(b—2 )與在前述製程所得到 有機碎氧絲子進行接枝聚合,可得到由含聚有機 、元之接枝共聚物所構成的熱可塑性樹脂用耐燃劑。 月,j述耐燃劑係將乙烯基系單體(b—2 )與前述聚有 矽氧烷粒子進行接枝聚合的結構者,其接枝率為5〜15〇%、 甚且為15〜120%,則由難燃性_耐衝擊性的平衡 點看來較佳。 ^ 前述乙烯基系單體(b —2 )雖係為了得到由含聚有機 矽氧烷之接枝共聚物所構成的耐燃劑而使用的成分,甚且 也疋再將該耐燃劑調配於熱可塑性樹脂而賦與難燃化時, 為了確保耐燃劑與熱可塑性樹脂之間的相容性,而使耐燃 劑均勻分散於熱可塑性樹脂所使用的成分。 因此’作為乙烯基系單體(b-2 ),該乙烯基系單體 的聚合物之溶解度參數若選擇9· 15〜1〇· 15[ (cal/cm3 ) Μ] 較佳、9· 17〜10· 1〇[ (cai/cm3 ) i/2]更佳、 9· 20〜1〇· 〇5 [ (cal/cm3 ) I/2]則特佳。溶解度參數若脫離前 述範圍,則難燃性有降低的趨勢。
再者,溶解度參數係以John Wi ley&Son公司出版的 「聚合物手冊」1999年、第4版、Section VII第682〜685 頁所述的官能基貢獻法(gr〇Up contribution methods ),使用小官能基參數所算出的值。 例如’聚曱基丙烯酸甲酯(製成重複單位分子量 100g/mol、密度ι·ΐ9 g/cm3)為9·25[ (cal/cm3)1/2]、聚 丙稀酸丁酯(製成重複單位分子量1282/111〇1、密度1.06
7042-5005-PF(N).ptd 第18頁 1298343 五、發明說明(16) g / cm3 )為8·97[ (cal/cm3)1/2]、聚甲基丙稀酸丁酯(製 成重複單位分子量142g/mol、密度1.06 g/cm3)為 9· 47 [ (cal/cm3 ) 1/2]、聚苯乙烯(製成重複單位分子量 l〇4g/mol、密度 1·05 g/cm3 )為 9.03[ (cal/cm3 ) 1/2 ]、聚 丙稀腈(製成重複單位分子量53g/mol、密度1.18 g/cm3 )為 12· 71 [ (cal/cm3 ) 1/2]。 再者,各聚合物的密度係使用VCH公司出版的 「ULLMANN,S ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMISTRY」 1992年、第A21卷、第169頁所述的值。並且,共聚物的溶 解度參數5c係,重量分率小於5%時係使用主成分的值, 重量分率5%以上時設為在重量分率上加成性成立。 亦即,構成由m種類的乙烯基系單體所形成的共聚物 之各個乙烯基系單體的均聚物之溶解度參數占η、與該重 量分率Wn,而占c能夠由此5 η與Wn並利用第(1)式算出 來0 n = m η = 1 (1 δ c = Σ (5nWn/ ZWn 1/2 1/2 例如,由苯乙烯75%與丙烯腈25%所構成的共聚物之 溶解度參數係,聚苯乙烯的溶解度參數為9 〇3[ (cal/cm3 和5^丙稀膳的溶解度參數為12·71[ (cal/cm3 ’使用此二值代入第(1 )式而得到9· 95[ (cal/cm3 1/2]之值。 而且,將乙烯基系單體以2階段以上、且在各階段改
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變乙烯基系單體的種類並加以聚合所得到的乙烯基系聚合 物之溶解度參數(5 s ’係以在各階段所得到的乙烯基系聚 合物之重量除以最後所得到的乙烯基系聚合物的總重量之 值’亦即,設為在重量分率上加成性成立。 亦即,在q階段實施聚合,能夠由在各階段所得到的 聚合物之溶解度參數5 i與其重量分率Wi並利用第(2 ) 算出來。 式 五、發明說明(17) 1 =q i =q ^ s = Σ (5 iWi/ Σ Wi (2 ) i =1 i =1 例如,以2階段實施聚合,假設於第丨階段由苯乙烯 75%與丙烯腈25%所形成的共聚物可得到5〇分,於第2階段 甲,丙烯酸甲酯的聚合物可得到5〇分,則此2階段的聚= 所得到的聚合物之溶解度參數係,苯乙烯75%與丙烯ϋ 共聚物的溶解度參數為9·95[ (cal/cm3 )1/2]、以及聚甲^ 丙烯酸甲醋的溶解度參數為9·25[ (cd/cm3)"2], 一值代入第(2 )式,可得到9· 60 [ (cal/cm3 ) Μ]的值。 ^烯基系單體(b 一 2 )的使用量係,相對於前述 特ί氧ΪΪ子(b—1 ) 40〜9〇%較佳、6〇~8〇%更佳、65〜80% Γ 二;=成 从A 35〜20%特佳。 的情ί前基系單體(卜2)的使用量太多、或太少 "_種情形都會有難燃性無法充分顯現的傾向。 作為别述乙烯基系單體(b-2),若為含乙烯基系聚 1298343 五、發明說明(18) 合性基之單體,則任一種皆可,例如··笨乙烯、以—曱某 ^:、對甲基笨乙烯、對丁基笨乙烯等的芳香:乙:基 糸早體;丙烯腈、甲基丙烯腈等的乙烯基氰系單體·丙烯 酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁醋、丙烯酸 〜2-乙基己酯、縮水甘油丙烯酸酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯 酸羥丁酯、甲基丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸乙酯、曱美丙烯 :丁醋、甲基丙烯酸月桂醋、縮水甘油甲基丙烯酸ς、甲 ^丙烯酸羥乙賴等的(甲基)丙烯酸醋系單體;衣康酸、 = 、反丁稀二酸、順丁稀二酸等的含叛基之 &歸基系单體等為較佳。 參數基系單體係’如前述,只要聚合物的溶解度 的範園内,則可單獨使用,也可組合2種 μ上米使用。 前述接枝聚合可適用一般的晶種乳化, (b 2)的自由基聚合。並且,乙 利用"皆段進行聚合,亦可利用2階“上來進(行聚:係可 ”前述自由基聚合’可藉由將自由基聚合 ^解以進行反應的方法、x於使用還原劑的氧化^力 系内進行反應等,而無特別限定。 定原 作為自由基聚合引發劑的且辦每7 f 氫異丙笑、笛- 丁芙過®:? 實例,可舉出:過氧化 :丁美石土:氧、過氧化苯甲醯、過氧化第 丁醋、過氧化月桂醢、過琥拍化酸第、二;:基、過月桂酸第三 日i 過氧化環己酮、過氡化
7042-5005-PF(N).ptd 1298343 五、發明說明(1… 乙酿丙酮蓉& 士
機過氧化物:2 2,過二化物;過硫酸鉀、過硫酸銨等的A 田甘丄 ,2 一偶氮二異丁腈、2?,-彼客-〇 …、 :基戊腈等的偶氮化合物等。,二二:,4-二 兩觀之,係右痤、证纪 一匕σ物之中’由反應性 而作為於”氧化物或無機過氧化物為特佳。 納、戍ίΛ/鱗酸納、硫酸亞鐵/右旋糖/焦碌酸 :物^硫酸亞鐵/甲搭化次硫酸納/乙二胺乙酸鹽等的混 乙烯iim聚9合、引發劑的使用量係’相對於所使用的 οι~1(Γ八、Λ體()100分’通f 為0.005~20分較佳、〇. 路而〇.〇3〜5分則為特佳。前述自由基聚合引 變差的=小於〇.〇〇5分時,有反應速度變低、生產效率 ,差的傾向,若超過20分,則反應中產生熱量增大而 產困難的趨勢。 又在自由基聚合時,若有需要也可使用鏈轉移劑。該 鏈轉移劑可使用一般乳化聚合所使用者,並無特別限定。 作為前述鏈轉移劑的具體實例,可舉出:第三—十二 烧硫醇、正辛硫醇、正十四烷硫醇、正己硫醇等。 鏈轉移劑雖為任意成分,但使用時的使用量係,相對 於乙烯基系單體(b-2) 100分,則為〇〇1〜5分較佳。若前 述鏈轉移劑的量小於0 · 0 1分時,則無法獲得使用效果;若 超過5分則有聚合速度變慢、生產效率降低的趨勢。 並且,聚合時的反應溫度,通常為30〜120 °C較佳。 對於前述聚合’聚有機矽氧烷粒子(b-Ι)含有乙烯
7042-5005-PF(N).ptd 第22頁 1298343 五、發明說明(20) 基系聚合性基的情形,乙烯基系單體(b〜2 )藉由自由基 聚合引發劑進行聚合之際,經由與聚有機矽氧烧粒子土 (b-1)的乙烯基系聚合性基產生反應而形成接枝共聚 物。 於聚有機矽氧烷粒子(b-l)中不含乙稀基系聚合性 基的情形,若使用特定的自由基引發劑、例如過月桂°酸第 三丁酯等,則由與矽原子鍵結的甲基等的有機基脫除氫, 藉由所生成的自由基’與乙稀基糸单體(b~2)進行聚合 而形成接枝共聚物。 ^ 並且,乙烯基系單體(b-2 )使用内含〇·卜1〇%、而〇· 5〜5%較佳的乙稀基系聚合性基之碎烧化合物來加以聚合, 在ΡΗ5以下的酸性狀態下進行再分配反應,生成接枝共聚 物。此係,在酸性狀態下聚有機矽氧烷的主要架構之s丨_ 〇 — S i鍵結,由於係處於切斷與生成的平衡狀態,在此平 衡狀態’若對乙稀基系單體與含乙浠基系聚合性基之石夕烧 化合物施予共聚合,則經由聚合,生成中或生成後的乙烯 基系共聚物的支鏈之矽烷,與聚有機矽氧烷鏈進行反應而 生成接枝共聚物。 " 該含乙稀基系聚合性基之石夕烧化合物係,可與聚有機 石夕氧炫粒子(b-Ι)之製造時若有需要所使用的化合物為你 相同者’該含乙烯基系聚合性基之矽烷化合物的量若小於 〇·1%的情形,則乙烯基系單體(b-2)的接枝比例有降低、 的趨勢;若超過1 0%的情形,則乳膠的穩定性有減低的傾 向0
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五、發明說明(21) 再者,於聚有機石夕^ (b-2)的聚合係,作二板二的存在下之乙稀基系單體 聚合物為主要成分,此處並未和 作接枝聚合,僅枝成分進行均 t而付到所谓的預聚體亦副產出來 與預聚體的混合物而被择得 糸作成接枝/、v物 而稱為接枝共聚物。獲传但在本發明中係合併此兩者 齊1,= = 得到的接枝共聚物所製成的耐燃 Ψ枣人故ί Ϊ使膠,但因適用範圍廣,從乳膠中分離 法将爾、Γ狀物體來使用較佳。作為分離聚合物的方 ί翁:方法,例如,可舉出在乳膠中添加氣化 、、、、爪酸鎂等的金屬鹽,對乳膠進行凝固、分 $水;先脫水、乾燥的方法。而且,也能夠使用噴霧乾 因此,可得到作為耐燃劑所使用 接枝共聚物(B )。 乳化之 前述氟系樹脂(C)為具有氟原子的聚合物樹脂,係 於燃燒時作為防滴液劑所使用的成分。作為在防滴液效果 較大上為較佳的具體實例,可舉出··聚一氟乙#、聚二氟 乙烯、聚三氟乙稀、聚四敗乙烯、四氟乙稀/六氟乙烯共 聚物等的I化聚烯煙樹脂;聚偏版乙稀樹脂等。而以氣化 聚烯烴樹月曰較佳、特別是平均粒徑為7〇 〇 " m以下的氟化聚 稀煙樹脂較佳。 此處所明的平均粒徑係指氟化聚烯烴樹脂的初級粒子
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凝聚而形成的二級 的密度與容積密许令之平均粒徑。甚且氣化聚烯煙樹脂 佳。此處所謂密;^ (密度/容積密度)為6.0以下較 法來加以測定者Γ 積密度係利^IS—K689 1所述的方 * 、树爿日(C )係可單獨使用、也可組合2種以上加以 使用。 ,,抗氧化劑(D )係,在本發明中不僅以抑制成型 時的=脂之氧化分解為目的,而且也以改善難燃性為目的 之成分°抗氧化劑若為一般成型時所使用者,則未特別加 以限定。
作為具體實例,可舉出:三[N— (3, 5一二-第三丁基 -4-經〒基)]三聚異氰酸酯(旭電化股份公司製造、
Adeka Stab A0—2〇 等)、四[3- (3,5-二-第三丁基-4-經 苯基)丙酸基曱基]甲烷(CIBA · SPECIALTY · CHEMICALS 公司製造,Irganox 1010等)、亞丁基-1,1-雙(2-甲基 - 4-經基-5-第三丁基-苯基)(旭電化股份公司製造、 Adeka Stab A0—40 等)、1,1,3-三(2- 曱基-4-經基 -5 -第三丁基-苯基)丁烷(吉富FINECHEMICAL股份公司製 造,Yoshinox 930等)等的苯酚系抗氧化劑;雙(2, 6-二 -第三丁基-4-曱基苯基)季戊四酵磷酸醋(旭電化股份公 司製造、Adeka Stab PEP — 36 等)、三(2, 4-二-第三丁 基苯基)磷酸酯(旭電化股份公司製造、Adeka Stab 2112等)、2,2_甲撐-雙(4,6 —二-第三丁基苯基)辛基磷 酸酯(旭電化股份公司製造、Adeka Stab HP — 10等)等
7042-5005-PF(N).ptd 第25頁 ? 1298343 五、發明說明(23) 的磷系抗氧化劑;二月桂基—3,3, 一硫代—二丙酸酯 & F^NECHEMICAL股份公司製造,Y〇shin〇x DLTp)、二^二
蔻基-3,3’-硫代-二丙酸酯(吉富FINECHEMICAL股份八= 製造二Yoshinox DMTP)等的硫系抗氧化劑等。 A 攻些抗氧化劑之中,含氮原子之苯酚系抗氧化 (或)熔點100。(:以上、甚至150 〇c以上的磷系抗氧化 在顯現,燃性方面為特佳。前述具體實例之中,作為人 原子之苯^系抗氧化劑,可舉出··三[N- (3, 5-二= 丁 ,4 —羥卞基)]二聚異氰酸酯;作為熔點j 〇 〇 t以上 =氧化劑,可舉出:雙(2,6一二一第三丁基-4的碟 )季戊四醇磷酸酯(熔點237它)、三 — 本基 •苯基)磷酸酯(炫0 0 ’ 一弟二丁基 一丁 i C ) 、2,2一甲樓一雙(4,6一 二-第 二丁基本基)辛基磷酸酯(熔點148它)等。 本發明的難燃性熱可塑性樹脂組成物係,相對 聚碳酸酯系樹脂(A ) 1〇n舍旦八“ ^御1于相對於别述 C物(B)卜2Q分、卜1G分較佳、 ^氧 分更祛.分、0.1〜〇.5分較佳、0.卜0.4 二t f 虱化劑(D) 0.03〜2分、0.05〜2分較佳、〇 分更佳而得到。 刀平乂 1主ϋ · 1〜1 含聚有機秒氣徐夕拉# 少,則難燃性有降低的使用量若* 本上昇、市埸上沾伸 ' 右太夕’則組成物的成 ..曰t上的锅值有減低的趨勢。而氟系榭r r r、 的使用量若太少,則錐α # 叩氣糸Μ月曰C c ) 型口口的表面有容易鉍到 右太夕則成 勿皴裂的傾向。而抗氧化劑(D )
1298343 五、發明說明(24) 量若太少,則難燃性的改善作用有變小的傾向;若太 則成型性有降低的傾向。 、用以製造本發明的難燃性熱可塑性樹脂組成物的方 法,並無特別限定,可使用一般的方法。例如,可舉出· 歇爾混合機、螺帶式摻混機,、擠塑機、捏和 機專加以混合的方法。 士時’可調配一般所使用的配合劑,亦即為可塑劑、 =疋,^滑劑、紫外線吸收劑、顏_、玻璃纖維、填充 :、子加工助劑、高分子潤滑劑、耐衝擊性改良劑 ^ y刀子加工助劑較佳的具體實例,可舉* :甲基 ί::丙稀酸丁醋共聚物等的甲基丙稀酸醋系(共)聚 口物’耐衝擊性改良劑較佳的具體實仓卜可舉出:丁二烯 ίίΐΠΓΓ文良劑⑽樹脂)、丙稀酸丁醋橡膠系 ^ ^ ^ ^ ^ ^ 丁®曰橡膠/聚矽氧烷橡膠的複合 等。並且,也可併用其雜劑。 jn:耐燃劑’作為在非齒.非填系方面 可ί出:,芳基之聚有機石夕氧烧等的聚 合物;氧化侧、棚酸鋅等的爛黑素等的三嚷系化 的芳香族金屬鹽等。钟本,酸钟、二苯楓績酸钟等 並且’也可併用磷酸=祕 等的填系化合物。此種“盼=合璘酸醋、穩定紅鱗 藉由使用本發明的含聚有機# ^卜、耐燃劑的組成物中, '虿機矽氧烷之接枝共聚物,則有能
1298343 五、發明說明(25) 夠減少磷系耐燃劑之優點 這些配合劑較佳的使用量, 0.05〜1〇分更佳、而〇 〇5〜5分特佳。 20刀較佳、 ^為,得到的難燃性熱可塑性樹脂組成物 用一般的熱可塑性樹脂組成物的成型所使用可應 即,注塑成型法、擠塑成型法、吹 ,亦 等。 取i/2:壓延成型法 作為由本發明的難燃性熱可塑性樹脂組成物所 成良品之用途,並未特別限定,例如,可 J的 腦、筆記型電腦、塔型電腦、伺服表$上= 建材組件以及各種汽車組件等需要具難燃性的;:各種 實施例 % 基於實施例對本發明作具體的說明,本發 限於這些實施例。 不發明並不僅 再者,以下的實施例與比較例的測定及試驗施行如 下。 [聚合轉化率] 將乳膠以1 20 °C的熱風乾燥器乾燥i小時,求出固 成分量,以100 X固體成分量/加入單體量加以算出 [曱苯不溶物質量] 將由乳膠乾燥所得到的聚有機矽氧烧粒子的固體 麵1
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五、發明說明(26) 〇. 5g,在室溫下,浸泡於8Oml的甲苯中24小時,以 1 20OOrpm進行60分鐘離心分離,測定聚有機矽氧烷粒子的 曱苯不溶物質的重量分率(% ) ° [接枝率]
將接枝共聚物lg,在室溫下,浸泡於80ml的丙酮中48 小時,以1 2 0 0 0 rpm進行6 0分鐘離心分離,求出所得到的接 枝共聚物之不溶物質量(w ),依照下式算出接枝率。 接枝率(% ) = 1 0 0 X { (w — lx接枝共聚物中的聚有機矽氧烷成分分率 (lx接枝共聚物中的聚有機矽氧烷成分分率)} [平均粒徑] 在乳膠的狀態下測定聚有機矽氧烷粒子與接枝共聚物 的平均粒徑。作為測定裝置,係使用LEED&N〇RTHRUp INSTRUMENTS公司製造的MI CROTRACUPA,藉由光散射法來 測定數量平均粒徑(# m )及粒徑分布的變動係數(標準 偏差/數量平均粒徑)(% )。 [耐衝擊性] 。 依照ASTM D—256,藉由使用有缺口的1/8吋桿,於23 C的乂佐德試驗來加以評估。 [難燃性] 依據UL94 V試驗的垂直燃燒試驗法,利用此法來測定 5個樣品的總燃燒時間並加以評估。 /參考,1 )聚有機矽氧烷粒子(S_l )之製造 乂句質此合器、1 0 〇 〇 〇rpm,對由下面成分所形成的水
第29頁 發明說明(27) 量(分) 251 〇· 5 100 烷(DSA ) 溶液進行5分鐘攪拌,以調製乳液 成分 純水 十二烷基苯磺酸鈉(SDBS ) 八甲基環四矽氧烧(D4) r -丙烯醯基羥丙基二甲氧基甲基矽烷(DSA ) 5 入 將此乳液一併加入具有攪拌機、回流冷凝器、氮氣輸 赛、單體補充口、溫度計之5 口燒瓶中。一邊對系統加 以攪拌、一邊添加1〇%十二烷基苯磺酸(DBSA )水溶液丨分 (固體成分)’約花40分鐘昇溫至go t:後,於8〇。〇反應6 小時。其後,冷卻至25 °C,靜置20小時後,以氫氧化鈉將 系統的pH調回6· 8,完成聚合,得到包含聚有機矽氧烷粒 子(S-1 )的乳膠。 一測定聚合轉化率、聚有機矽氧烷粒子的乳膠之平均粒 徑以及甲苯不溶物質量,結果如第丨表所示。 (參考例2 )聚有機矽氧烷粒子(s —2 )之製造 以均質混合器、l 0000rpm,對由下面成分所形成的 >谷液進行5分鐘挽拌,以調製乳液。 成分 量(分) 純# 51 SDBS 0.5. D4 70 DSA c 5 將此乳液一併加入具有攪拌機、回流冷凝器、氮氣輸
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m 第30頁 1298343 五、發明說明(28) 入口、單體補充口、溫度計之5 口燒瓶中。一邊對系統加 以授拌、一邊添加l〇%DBSA水溶液1分(固體成分),約花 40分鐘昇溫至80 °c。於go反應1小時之後,經3小時補充 滴入二笨基二曱氧基矽烷(DPhS ) 30分。滴入後,攪拌2 小時’其後冷卻至25 °C,靜置20小時。以氫氧化鈉將系統 的pH調回6· 5,完成聚合,得到包含聚有機矽氧烷粒子 (S - 2 )的乳膠。 少 測定聚合轉化率、聚有機矽氧烷粒子的乳膠之平均粒 徑以及甲苯不溶物質量,結果如第1表所示。 (參考例3 )聚有機矽氧烷粒子(S-3 )之製造 ^ ^ 量(分) 純水 SDBS 1# 2 將以上成分加入具有攪拌機、回流冷凝器、 口、覃體妯亡 ^ 入 早,補充口、溫度計之5 口燒瓶中。 其次一邊對系統進行氮置換、一邊昇溫至7〇它, 由純水1分與過硫酸鉀(KPS )0.02分所形成的水溶液:口 後,接著_极、工 分饮之 併添加由以下成分所形成的混合溶液,撸抽, 小時,穿忐取Α ^ 1 70战t合,而得到St —BMA共聚物的乳膠。 μ 量(分) 苯乙烯(St) 0.7 二土丙歸酸丁 S旨(BMA ) 1.3 為1 % ^。轉化率為99%。所得到的乳膠之固體 0%、平扒1 v 3有率 卞岣杈徑為〇· 01 //m “一 ·丨-. 千 並且’此時的變動係數為
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D4 0· 乙烯基三甲氧基矽烷 】 94 4 接著將含有St -BMA共聚物的乳液保持於8 1〇_Α水溶液2分(固體成分)於系统、,一C併添加 後,冷的乳液後’繼續授拌6小時之 ",完成聚人上小時。其後以氫氧化納將PH調至 乳膠 到包含聚有機矽氧烷粒子(S-3)的 ,,以:合轉化率、聚有機矽氧烷粒子的乳膠之平均粒 及甲本不溶物質量,結果如第1表所示。包含該聚有 t矽t烷粒子的乳膠中的聚有機矽氧烷粒子係由添加量及 轉化率、或聚有機矽氧烷成分98%及以—BMA共聚物成分2% 所構成。
1298343 五、發明說明(30) 第1表 參考例1 參考例2 參考例3 聚有機矽氧烷粒子 S -1 S-2 S-3 聚有機矽氧烷成分聚合轉化率(%) 87 87 88 平均粒徑Um) 0.15 0.13 0.03 變動係數(%) 35 35 40 甲苯不溶物質量(%) 0 0 55 (參考例4〜8 ) 將純水300分、甲醛化次硫酸鈉(SFS ) 0. 2分、乙二 胺四乙酸二鈉(EDTA )0· 01分、硫酸亞鐵0. 0025分、以及 第2表所示的聚有機矽氧烷粒子加入具有攪拌機、回流冷 凝器、氮氣輸入口、單體補充口、以及溫度計之5 口燒瓶 中’ 一邊對系統進行攪拌,一邊在氮氣流下昇溫至60 °C。 當達到60 °C後,以如第2表所示1階段或2階段經4小時滴入 添加第2表所示的單體與自由基聚合引發劑的混合物之 後’藉由在60 °C繼續攪拌1小時,而得到接枝共聚物的乳 膠。 ^ 接著以純水稀釋乳膠,將固體成分濃度調為1 5%之 後’添加1 0%氣化鈣水溶液2分(固體成分),而得到凝固 浆料。將凝固漿料加熱至8〇 〇c後,冷卻至5〇 〇c,脫水後加 以乾燥,而得到含聚有機矽氧烷之接枝共聚物(SG 一丨〜% 一 5 )的粉狀物。 聚合轉化率、平均粒徑、以及接枝率如第2表所示。 再者’第2表中的MMA表示甲基丙稀酸甲g旨、AN表示丙 稀膳、BA表示丙烯酸丁酯、八丨^表示曱基丙烯酸烯丙酯
1298343 五、發明說明(31) (以上為單體)、CHP表示過氧化氫異丙苯(自由基聚合 引發劑)、SP表示以說明書所述的方法而求得的溶解度參 數0 第2表 參考例編號 4 5 6 7 8 聚有機矽 S — 1 65 — 90 — 一 氧院粒子 S — 2 一 75 — — 75 (分) S — 3 一 一 一 70 — 乙烯基系 MMA 35 — 10 30 —— 單體 St — 7.5 — — 一 第1段 AN — 2.5 一 一 一 (分) BA 一 — 一 — 9.8 ΑΙΜΑ 一 — — — 0.2 CHP 0.11 0.03 0.03 0.09 0.03 乙稀基系 MMA 一 一 — — 15 單體 St 一 11.25 一 — 一 第2段 AN — 3.75 — 一 — (分) BA — — — — 一 A1MA — — — — — CHP 一 0.05 — 一 0.05 轉化率 第1段 98 98 99 99 98 (%) 第2段 — 99 — — 99 乙烯基系聚合物SP [(cal/cm3) 1/2] 9.25 9.95 9.25 9.25 9.14 接枝率(%) 42 27 9 26 31 接枝共聚物No. SG — 1 SG—2 SG — 3 SG — 4 SG — 5 (實施例卜5及比較例1〜7 ) 聚碳酸酯樹脂的難燃化 使用聚碳酸酯樹脂(PC — 1 :出光石油化學股份公司
第34頁 7042-5005.PF(N).ptd 1298343 五、發明說明(32) 製造的Tarf Ion A — 2200、黏度平均分子量22000 ; PC — 2 :出光石油化學股份公司製造的Tarflon A — 1900、黏度 平均分子量1 9 0 0 0 )、於參考例4〜8所得到的含聚有機石夕氧 烷之接枝共聚物(SG —卜SG - 5 ) 、PTFE (聚四氟乙烯·· 大金工業股份公司製造的Polyflon FA—500 )以及抗氧化 劑(A0 -20 :旭電化股份公司製造的Adeka Stab A0 — 20、PEP — 36 :旭電化股份公司製造的Adeka Stab PEP — 3 6 ),如第3表所示的組成來加以調配。 將所得到的調配物以雙螺桿擠塑機(日本製鋼廠股份 公司製造的TEX44SS )於280 °C加以熔融混煉,以製造丸 粒。將所得到的丸粒以設定料筒溫度27〇 〇c的以關(:股份公 司製造的FAS100B注塑成型機製成1/8吋的艾佐德試驗片以 及1 /1 6叶的難燃性評估用試驗片。使用所得到的試驗片, 依照前述評估方法加以評估。結果如第3表所示。
7042-5005-PF(N).ptd 第35頁 1298343 五、發明說明(33) 第3表 實施~~ 實施例 L 比較例 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 熱可塑性樹 卩匕 PC—1 100 一 100 100 100 100 一 100 100 100 100 一 PC—2 一 100 — 一 一 100 一 一 一 一 100 接枝共聚物 SG—1 3 — 一 一 一 3 一 SG一2 — 3 一 — 一 一 3 SG—3 — — 3 一 一 — 一 3 一 一 _ SG一4 — 一 一 3 一 一 一 一 3 一 一 _ SG—5 一 一 — 一 3 一 一 一 3 一 一 抗氧化劑 AO—20 0,3 0.3 0,3 0.3 0.3 — 一 一 一 一 0.3 0.3 PEP—36 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 一 0.3 0.3 S滴液劑 PTFE 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 〇·5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 難燃性 總燃燒 時間(秒) 20 15 40 20 45 35 40 60 40 80 160 170 滴汁 無 無 Jhrr 媒 無 te 無 無 無 無 4τγτ 辦 有 有 耐衝擊性 (KJ/rn2) 88 80 85 87 80 88 80 85 87 78 84 75 由第3表可知,藉由將含聚有機矽氧烷之接枝共聚 物、氟系樹脂、抗氧化劑調配於聚碳酸酯樹脂中,可得到 難燃性一财衝擊性平衡上優異的難燃性熱可塑性樹脂組成 物0 (實施例6及比較例8〜9 )
聚碳酸酯/聚對苯二甲酸乙二醇酯混合樹脂之難燃化 使用PC — 1、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂(pet :鐘紡 股份公司製造的Bel 1 pet EFG —70 )、於參考例5所得到的 含聚有機碎氧烧之接枝共聚物(SG —2 ) 、PTFE以及抗氧 化劑(PEP — 36 :旭電化股份公司製造的Adeka StabPEP
7042.5005-PF(N).ptd 第36頁 1298343 五、發明說明(34) 3 6 )’如第4表所示的組成來加以調配。 將所得到的調配物以雙螺桿擠塑機(日本製鋼廠股份 公司製造的TEX44SS )於260。(:加以熔融混煉,以製造丸 粒。將所得到的丸粒以設定料筒溫度26〇。(:的1^〇(:股份公 司製造的FAS100B注塑成型機製成1/8吋的艾佐德試驗片以 及1/10吋的難燃性評估用試驗片。使用所得到的試驗片, 依照前述評估方法加以評估。結果如第4表所示。
第4表 =4表可知’藉由將含聚有機石夕氧烷之接枝共聚 η,、抗氧化劑調配於聚碳酸醋/聚對笨 ^一醇知混合樹脂中,可得到難燃性一耐衝擊性平 異的難燃性熱可塑性樹脂組成物。 優 產業上的可利用性: 平衡發明實施,則能夠提供-種難燃性-耐衝擊性 千衡上優異的難燃性熱可塑性樹脂組成物。 擎陘
7042-5005.PF(N).Ptd 第37頁 1298343 圖式簡單說明
7042-5005-PF(N).ptd 第38頁

Claims (1)

1298343
'申請專利範圍 碳酸S:系3難燃性熱可塑性樹脂組成物,此係由(A )聚 旨100重量分;(B)在聚有機石夕氧烧粒子 到的含聚右子在v對乙烯基系單體(卜2)進行聚合所得 系樹脂。。5::=之接枝共聚物卜2〇重量分;⑹氟 所構成。 重里刀,以及(D )抗氧化劑0· 03〜2重量分 組成2你如申請專利範圍第1項所述的難燃性熱可塑性樹脂 平Μι私二其中(B )含聚有機矽氧烷之接枝共聚物係,在 二:徑0· 008〜0· 6 /zm的聚有機矽氧烷粒子(b —丨)4〇〜 聚111存在下,對乙烯基系單體(b — 2) 〜重量%進行 得到者,且該乙烯基系單體的聚合物之溶解度參 -· 1 5〜1 〇· 1 5 ( ca 1/cm3 ) 1/2。 知+ 3 ·如申请專利範圍第1項所述的難燃性熱可塑性樹脂 物’其中聚有機矽氧烷粒子(卜1 )係乳膠狀。 、4 ·如申凊專利範圍第2項所述的難燃性熱可塑性樹脂 、·成物’其中聚有機石夕氧烧粒子(b — 1 )係乳膠狀。 偷5·如申請專利範圍第1、2、3或4項所述的難燃性熱 塑性樹脂組成物,其中乙烯基系單體(卜2 )係由芳香族 乙烯基系單體、乙烯基氰系單體、(甲基)丙烯酸醋系單 體、以及含羧基之乙烯基系單體所形成的群組之中所選出 的至少1種的單體。 、
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