TWI438240B - 具有良好透明性及阻燃性之聚碳酸酯樹脂組成物 - Google Patents

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Description

具有良好透明性及阻燃性之聚碳酸酯樹脂組成物
本發明係關於一種聚碳酸酯樹脂組成物，更詳細地，係關於如下的聚碳酸酯樹脂組成物：透過使用具有下述化學式1所示的重複結構單元的聚碳酸酯樹脂，對其賦予阻燃效果的磺酸鹽類阻燃劑，該聚碳酸酯樹脂含有規定量的利用內酯類改性的磺酸鹽類阻燃劑，並且，作為聚碳酸酯基樹脂，除了直鏈聚碳酸酯樹脂之外，還包括支化的聚碳酸酯樹脂，能夠同時滿足優良的透明性和阻燃效果。
聚碳酸酯(polycarbonate，以下稱為PC)是具有優異的機械特性的無定形高分子，屬於五大通用工程塑膠，即聚醯胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、改性聚苯醚(MPPO)、聚對苯二甲酸丁二醇酯/聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT/PET)中的一種，應用於玻璃板(glazing sheet)、汽車用品、電器用具、光學產品等，其市場需求越來越大。
PC在最大溫度310℃下也具有優異的熱穩定性，具有約89%的優異的透明性。所謂熱穩定性是指：乾燥狀態的PC在320℃下受熱數小時、或者在330-350℃的高溫下短時間曝露在熱環境中，也幾乎不會發生分解的優異的熱性能。但是，在這種熱的條件下，會發生熱氧化分解反應所引起的發黃現象，所以有時會添加如亞磷酸鹽、亞膦酸鹽、環氧化物化合物、有機矽化合物等額外的耐熱穩定劑。此外，溫度在400℃以上時，會發生劇烈的分解和裂化(cracking)現象。
根據分子量或交聯度，PC具有21-24(ASTM D2863-70)的氧指數(oxygen index)。由於PC具有與其它通用樹脂不同的高耐熱性和自身具備的阻燃特性，所以，PC具有用於劃分塑膠樹脂的阻燃特性的國際規格UL(Underwriters Laboratory)94中的V2等級。
為了進一步提升阻燃特性，PC再添加了溴化的低聚物、四溴-BPA(tetrabromo-BPA)、或鹼金屬鹽(alkali metalsalts)或含氯的添加劑，或者，為了改善滴落(dripping)特性，有時會添加聚四氟乙烯(PTFE)。但是，PTFE作為抗滴落劑的情況下，即使少量使用也會降低PC自身的透明性，所以在透明產品中被限制使用，此外，對於Br/Cl類阻燃劑，為了具備V0等級，需要使用1重量%以上，由此可能會降低PC樹脂自身的透明性或其它機械特性及熱性能。另外，在使用溴或氯類阻燃劑時，由於環境問題，在國際上被限制使用。80年代中期以後，以歐洲為中心提出了鹵素類會產生致癌物質的可能性之後，到目前為止鹵素類阻燃劑是否具有毒性成為爭論議題。特別是，為了對有機高分子樹脂賦予阻燃性，廣泛使用著含溴的阻燃劑，80年代以後，發現焚燒含溴的阻燃劑時會產生二噁烯的可能性之後，持續著環境有害性的爭論。目前，無鹵素類產品的定義依據IEC61349-2-21國際標準和IPC4101B，以毒害性大的溴和氯的合計量作為定義。
1)　氯：最大量900ppm
2)　溴：最大量900ppm
3)　總鹵素：最大量1500ppm
隨著逐漸加強塑膠材料對火災的穩定性，對阻燃劑及阻燃PC樹脂的關心也逐漸增加。但是，現實中不得不在一定程度上犧牲阻燃PC樹脂的熱性能、透明性、機械特性及環境問題。特別是，溴類阻燃劑是罔顧環境有害性的爭論而依然還在使用的阻燃劑，只要不存在別的替代品，會一直使用。另外，由於對環境有益的化合物不存在，所以有必要開發如下的阻燃PC產品，即使用少量的添加劑也可實現有效的阻燃作用，在不降低作為PC產品固有特性的耐熱性、機械特性等的同時，還能夠保持透明性的阻燃PC產品。為了提升PC產品的阻燃特性，正在使用具有其它阻燃特性的新型阻燃劑，其不同於習知的Br類阻燃劑。
最近受到關注的代表性阻燃劑是磺酸鹽(sulphonate)阻燃劑。在磺酸鹽阻燃劑的情況下，與以往的作為代表性的阻燃劑技術的自由基捕獲(radical-trapping)、膨脹(intumescence)、吸熱(endothermic)不同，是透過利用交聯化的焦炭(char)形成而發揮阻燃效果。可知若使用不足1%的磺酸鹽阻燃劑，會具有UL94-V0特性。包含鉀鹽的碸-磺酸鹽(sulphone-sulphonate)阻燃劑起了交聯促進劑的作用。它在分解初始溫度下分解而形成SO3 ，其發揮強烈交聯反應的促進劑作用。在使用這種磺酸鹽阻燃劑的PC的情況下，透過交聯產生的焦炭會消除火焰，而且還具有抑制滴落(dripping)的效果，所以具有UL94-V0等級。
主要使用於PC產品的磺酸鹽阻燃劑大體分為三種。
第一種，如以下化學式2所示的二苯碸磺酸鉀，一般稱為KSS。其在PC中使用0.1～0.5重量%時，在保持PC原有的透明性的同時，在熔體流動指數(melt flow index)為2、厚度為3.2mm時表現出UL94-V0等級。為了改善滴落特性而添加聚甲基苯基矽氧烷(PMPS)或者再添加PTFE，而其含量達到0.2～0.6%時，則在1.6mm時可以確保UL94-V0。再者，上述阻燃劑是不使用溴或氯等鹵素物質的非鹵素阻燃劑。
化學式2：
第二種，所使用的阻燃劑是以下化學式3所示的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)，它的基本阻燃原理與KSS相同，磺酸鹽基團在PC分解過程中促進交聯化。一般添加0.06～0.1%，可得到3.2mm V0，有時將KSS和KBPFS混合使用而提升PC的透明性和阻燃性。這種阻燃劑含有作為鹵素物質的氟，F離子在火焰(flame)的蒸汽相(vapor phase)中發揮自由基捕獲劑的作用，熄滅火花。F不是作為鹵素限制對象物質的溴或氯，所以使用這種阻燃劑的PC的情況下，可視為非鹵素產品。
化學式3：
最後一種，會使用以下化學式4所示的三氯苯磺酸鈉(STB)。
化學式4：
雖然PC用阻燃劑主要使用KBB和KBPFS，但在使用鉀的阻燃劑的情況下，會存在根據使用含量或加工溫度，進而導致產品的霧度變差的缺點。
本發明是為了解決如上所述的習知技術上的問題而產生，其目的在於提供一種聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，不使用溴或氯類阻燃劑，而是使用磺酸鹽類阻燃劑，因此，不發生以往PC樹脂的機械特性和熱性能的降低，而且，使用一定比例的支鏈(branched)的PC，既改善了阻燃特性，又能夠保持聚碳酸酯樹脂以往的透明性。
本發明的上述目的，可以透過本發明的以下說明來全部實現。
下面，詳細說明本發明的聚碳酸酯樹脂組成物。
本發明是在聚碳酸酯基樹脂中，包含0.01～0.3重量%利用內酯改性的磺酸鹽類阻燃劑而構成。
碳酸酯
上述聚碳酸酯基樹脂具有由以下化學式1表示的重複結構單元，可以具有20,000至40,000的重量平均分子量。
化學式　1：
此外，上述聚碳酸酯基樹脂可以為直鏈聚碳酸酯樹脂、支化的聚碳酸酯樹脂、或者直鏈聚碳酸酯樹脂和支化的聚碳酸酯樹脂的混合物，但是，隨著調節聚碳酸酯分子量或阻燃劑含量，可以使用100重量%直鏈聚碳酸酯而具備規定的阻燃特性，但是，當使用10重量%以上的支化聚碳酸酯時，同單獨使用直鏈聚碳酸酯時相比，阻燃特性得到改善，同時還具有使阻燃劑的含量最小化的效果。
本發明中使用的聚碳酸酯樹脂具有以下化學式1所示的重複結構，可透過常用的製造方法，即界面聚合法或熔融酯交換法(Melt transesterification)來製造。
化學式1
下列各反應式表示用於聚合製造PC的界面聚合法和熔融酯交換法的反應。
反應式1：PC界面聚合法
(CDC：碳醯二氯，BCF：雙氯甲酸酯，PC：聚碳酸酯)
反應式2：PC熔融酯交換法
(EO：環氧乙烷，EG：乙二醇，EC：碳酸亞乙酯，DMC：碳酸二甲酯，MPC：碳酸甲基苯基酯，DPC：碳酸二苯酯，BPA：雙酚A，PC：聚碳酸酯)
具體而言，將以下化學式5所示的2,2-雙(4-羥苯基)丙烷(以下稱為雙酚A)溶解在氫氧化鈉水溶液中，然後作為溶劑投入二氯甲烷(MDC)，並且向其中吹入光氣(phosgene gas)，在水溶液-有機溶劑的界面進行縮聚合而形成PC。
化學式5：
將鹽酸中和反應後的乳液狀態的樹脂用水洗滌後，將水和有機溶劑進行離心分離，或者使用反溶劑或溫水沈澱，然後利用在排放擠壓機(vented extruder)中蒸發等方法進行分離，由此精製聚合物。聚合催化劑使用三乙胺或季銨鹽，反應終止劑則使用苯酚(phenol)或對-叔丁基苯酚。
在熔融酯交換反應中，苯酚經過光氣化(phosgene)而形成碳酸二苯酯(DPC)之後，透過與雙酚A的酯交換反應進行縮聚而形成PC。聚合催化劑有鹵化鋰、氫氧化鋰、氫化鋰和硼烷等。為了透過蒸餾除去苯酚，使反應溫度逐漸上升到220-320℃。
本發明中使用的聚碳酸酯樹脂的黏度平均分子量通常較佳為10,000至100,000，特別是，更佳為使用15,000至40,000範圍的樹脂。
在本發明的聚碳酸酯製造中使用的羰基源，可以利用在普通的界面縮聚合中使用的光氣，如三光氣或溴光氣等。另外，酯交換法可以使用二烯丙基碳酸鹽等，氧化碳酸化法可以使用一氧化碳等。
在本發明的聚碳酸酯製造中利用的反應終止劑，使用1價酚類，其中主要使用對-叔丁基苯酚、對枯基苯酚、對-叔辛基苯酚或苯酚。
此外，在本發明的聚碳酸酯的製造中使用的支化劑有1,1,1-3(4-羥基苯)乙烷、4,4-[1-[4-[1-(羥基苯)-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚、間苯三酚(phloroglycine)、偏苯三酸、鄰-甲酚、3,3-雙(3-甲基-4-羥基苯基)羥基吲哚(3,3-bis(3-methyl-4-hydroxyphenyl oxyindole))等，它們具有三個以上的官能團，可以使聚碳酸酯鏈支化。
磺酸鹽阻燃劑(sulphonated flame retardant)
本發明中使用的磺酸鹽類阻燃劑是利用內酯改性的磺酸鹽類阻燃劑，在聚碳酸酯阻燃樹脂組成物中，在聚碳酸酯基樹脂中含有0.01至0.3重量%磺酸鹽類阻燃劑而構成，較佳為0.05至0.3重量%，更佳為0.10至0.2重量%。
上述磺酸鹽類阻燃劑的含量不足0.01重量%時，阻燃效果甚微，在超過0.3重量%時，最終製品的霧度上升幅度變大而透明度降低，具有PC本身的物理特性下降的缺點。
在本發明中使用的具有阻燃特性的聚碳酸酯製造過程中，使用如下阻燃劑改善其阻燃特性。即，上述磺酸鹽類阻燃劑中可使用以下化學式2的二苯碸磺酸鹽(KSS)、以下化學式3的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)、以下化學式6的聚苯乙烯磺酸鉀鹽、或者苯基取代的矽油(即苯基三甲基矽氧烷)，特別是，如果單獨使用利用內酯化合物改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)或者與沒有改性的KBPFS混合使用，會得到進一步提升的阻燃及光學性能。
[化學式2]　二苯碸磺酸鹽(KSS)
[化學式3]　丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)
[化學式4]　聚苯乙烯磺酸鉀鹽
[化學式6]
作為對上述磺酸鹽阻燃劑進行改性的物質係使用內酯類化合物，它是在分子內具有-COO-鍵的雜環形式的羧酸酯的總稱。但是，磺酸鉀鹽的阻燃效果優異，卻存在與PC樹脂的分散性降低，且為了加工需要很高的溫度的缺點。但是，利用內酯類化合物改性磺酸鉀鹽時，改善了與PC樹脂的相溶性，在加工條件下顏色特性得到改善。
[化學式7]
上述化學式7的內酯類化合物中，R1 可以使用2價脂肪烴，碳數為2至20的被取代的烴或者碳數為4至12的亞烷基鏈(alkylene chain)。作為內酯類的實施例，可以選自由新戊內酯、△-戊內酯、ε-己內酯和α-己內酯、α-甲基-β-丙內酯、β-甲基-β-丙內酯所組成之群組，但不限定於此。為了改善作為磺酸鹽類化合物的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS，化學式3)與有機性樹脂的相溶性，在利用上述化學式7的內酯化合物改性時，可透過內酯化合物的開環加成反應(ring opening addition reaction)來實施。將丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)和內酯化合物按一定莫耳比混合實施反應時，內酯類化合物係使用0.05-3.0莫耳比，較佳為0.1-1.5。在內酯化合物以小於0.05莫耳比被使用時，改性效果不充分，由此導致與有機樹脂相的相溶性降低；相反地，以大於3.0莫耳比使用時，存在會降低丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)的熱性能和化學性能的缺點，所以需使用適量的內酯化合物。為了內酯化合物的開環加成反應，使用了催化劑。較佳使用的催化劑，例如有三辛酸正丁基錫(n-butyltin trioctate)、二月桂酸二丁基錫(dibutyltin dilaurate)、二甲基二氯化錫(dimethyltin dichloride)、二甲基二氯化錫(dimethyltin dichloride)等使用有機錫化合物，或者有機鋯化合物、有機鈦化合物、四丁基氟化銨、氟化鉀、氟化銫等氟化物鹽等，如上所述的催化劑可以單獨或混合使用。催化劑的含量，以丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)和內酯類化合物的混合物為基準，使用0.01-10重量%，較佳使用0.02-4重量%。在開環加成反應下，並存在有溶劑的前提下，在80-200℃溫度下進行，較佳為，在100-180℃溫度下一般攪拌1至20小時進行反應。使用的溶劑的種類有己烷、庚烷這樣的碳氫化合物類，或者如醋酸乙酯、醋酸丁酯這樣的酯類，丙酮、甲基乙基甲酮這樣的酮類等，它們單獨或混合使用。在同時添加丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)和內酯化合物後，邊攪拌邊進行反應，或者，先投入丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)並攪拌的同時，再以滴加的方式添加投入內酯化合物進行反應，此時使用的催化劑可以同時投入，或者攪拌過程中單獨滴下而添加。反應後的改性狀態可透過IR光譜確認。
添加劑：
製造本發明中使用的聚碳酸酯時，在不損害本發明的效果的範圍內，可使用各種添加劑。上述聚碳酸酯阻燃樹脂組成物中，還可以包含選自由抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、內部潤滑劑、流動性改性劑、阻燃助劑、脫模劑、相溶化劑、防靜電劑和著色劑所組成之群組中，選擇一種以上的添加劑。特別是，可以使用受阻酚類、酯類、磷酸酯類、胺類等抗氧化劑，苯並三唑類、二苯甲酮類、丙二酸酯類等紫外線吸收劑，受阻胺類等光穩定劑，脂肪族羧酸酯類、鏈烷烴類、矽油、蠟等內部潤滑劑，流動性改性劑、相溶化劑、脫模劑、防靜電附加劑等，為了著色也可以使用著色劑。
聚碳酸酯阻燃樹脂組成物：
本發明關於的聚碳酸酯阻燃樹脂組成物的重量平均分子量是10,000-50,000，熔融黏度指數是2-100。
另外，本發明關於的聚碳酸酯阻燃樹脂組成物具有85%以上的透明度，小於2%的霧度和UL94-V0的阻燃特性。
以下，為了有助於對本發明的理解而記載了較佳實施例，但本技術領域的普通技術人員應該清楚，下述實施例只是用於例示本發明，在本發明的範疇和技術思想範圍內可進行各種變更和修改，這些變更和修改當然也屬於權利要求保護範圍。
利用下述方法製造了樣品並測量了樣品的物理特性。
製造例：樣品和試片的製造
聚碳酸酯樹脂使用的是根據界面聚合法而生產的製品，一般製品的情況下，使用了重量平均分子量為40,000(MFR3)、重量平均分子量為30,000(MFR14)、重量平均分子量為20,000(MFR30)的製品，對於支化的製品，使用了重量平均分子量為36,000～37,000(MFR2-3)的製品，上述製品按一定配比例混用而構成樹脂組成物。
原料配合及粒料製造時，使用了螺杆直徑為47mm的雙螺杆共旋轉擠壓機(L/D:32)，並且使用已設置的旋切機將所製作的繩狀體切成粒料狀。用於測量阻燃性能和整體物理特性的試片，是透過擠壓成型法製作的。
實施例：
(1)　阻燃性能(UL94V)
UL94V，是利用擠壓成型法製作規定厚度的試片，將試片垂直豎立後，用燃燒器將試片點火，在此要求試片上的火要在一定時間內自行熄滅，此時按照試片上的火熄滅的程度，分為V-2、V-1、V-0的等級。
1)　V-0等級：安裝試片後點火10秒鐘，拿走燃燒器(burner)後，試片燃燒的時間不能超過10秒，將5個試片作為一組，進行10次相同實驗，其合計燃燒時間不能超過50秒。在此，燃燒時掉下的火花，不能燒到放置在30cm下方的脫脂棉。
2)　V-1等級：基本實驗方法與V-0等級相同，在拿走燃燒器後，試片燃燒的時間不能超過30秒，透過實施10次實驗，合計燃燒時間應當在250秒以內。在此，掉下的火花不能燒到在下方的脫脂棉。
3)　V-2等級：在拿走燃燒器後，試片燃燒的時間不能超過30秒，並且，與V-1等級相同，合計燃燒時間應當在250秒以內。在此，與V-1不同，掉下的火花可以燒到脫脂棉。
(2)　顏色測量(YI，霧度，透過率)
利用擠壓成型法製作厚度3mm的成型品，使用Hunterlab色度計，透過方法測量試片的透過率、霧度、黃度指數(YI D1925)。
(3)　樹脂的流動性
根據ASTM D 1238，在300℃及1.2kg條件下，測量10分鐘內透過噴嘴流出的樹脂的量，決定熔融樹脂量。
(4)　機械物理特性
使用透過擠壓成型法製作的試片，透過萬能試驗機並根據ASTM D638測量拉伸特性，根據ASTM D256實施了切口(notched)IZOD衝擊試驗。
(5)　添加劑成分分析
使用凝膠色譜儀測量所製造的樹脂的分子量，並且，對脫模劑使用液相色譜儀(HPLC)測定、對光穩定劑使用UV黏度計進行了定性和定量分析。
實施例1至6和比較例1至6：
按下述表1所示的組成比例混合原料，並使用雙螺杆擠壓機在樹脂溫度280℃、螺杆轉數300rpm的條件下，進行熔融混煉及擠壓而取得了各種粒料。使用所取得的粒料，利用擠壓成型法製造了用於測量阻燃特性和各種物理特性的樣品。而且，為了所製作的樣品的分析，使用實施例中記述的方法進行了阻燃性能及機械物理特性的測量和添加劑成分分析等，評價結果示於表1。
圖1A、1B係表示透過對本發明的實施例涉及的利用內酯類改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)阻燃劑和未改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)阻燃劑進行IR分析來比較成分的圖。其中，圖1A係表示本發明的實施例涉及的利用內酯類改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)阻燃劑的IR分析峰值的光譜圖，圖1B係表示未改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)阻燃劑的IR分析峰值的光譜圖。
為了對聚碳酸酯樹脂賦予阻燃特性，通常使用不含溴或氯的阻燃劑、特別是使用利用內酯類進行改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)製造的樹脂組成物。關於作為本發明的阻燃劑的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)和利用內酯類化合物改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)，透過比較圖1A和圖1B的IR光譜圖可了解特性峰值。根據圖1A的改性-丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)的IR光譜圖，可知在1750cm-1 和3000cm-1 附近的波長時出現了峰值。由於存在上述峰值，可確認出磺酸鹽阻燃劑已經改性。
根據表1的物理特性評價，可確認出按照所使用的阻燃劑的種類，可以製作具有UL94-V0特性的樹脂組成物。對於磺酸鹽阻燃劑，確認其與其它阻燃劑不同，在低含量下也表現出較好的阻燃特性，其原因如同前面記述的那樣，磺酸鹽基團(sulphonate group)在PC分解過程中促進了交聯化。這種交聯度的增加如圖2所示，可透過PC/磺酸鹽阻燃劑樹脂組成物、與溫度對應的相對強度的增加傾向而間接得到確認。
特別是，在丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)的情況下，依不同厚度的試片顯示了均勻的阻燃性，這是因為所包含的氟離子在火焰蒸汽相中發揮自由基捕獲劑的作用，實現消除火花的效果。
如實施例1和2那樣利用內酯類改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)的情況下，確認到在300℃的成型溫度下保持了霧度小於1%的優異的透明性，而且，可以確認到依阻燃樣品的厚度表現出均勻的阻燃性。隨著阻燃劑含量的增加，其阻燃度也提升，但從比較例1看出，超過0.3重量%使用時，霧度的上升幅度增大，其透明度降低，所以較佳為按照0.3重量%以下使用。
比較例2和比較例3中，二苯碸磺酸鹽(KSS)的透明性良好，但是，確認到厚度低時其阻燃性能降低，如比較例4所示，丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)的情況下，與試片厚度對應的阻燃性能優良，但隨加工溫度，霧度的上升幅度也增大，所以其透明性降低。
特別是含鉀的磺酸鹽阻燃劑的情況下，其霧度隨著成型溫度而變化，特別是在300℃以上的加工溫度時，表現出較低的霧度和透明度，可知為了改善成型品的透明度，需要300℃以上的高溫。
比較了實施例1和2相關的混合丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)和內酯類化合物(lactone compound)並改性的情況、添加了習知的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)的比較例4和添加了其它碳酸酯類阻燃劑的比較例2、3、4和6可知，實施例1和2涉及的樹脂組成物具備在不降低試片透明性的同時，相對於不同試片厚度具有均勻的阻燃特性。
此外，如以下表2所示，在使用按一定比例混合直鏈PC和進行了鏈支化的支化PC樹脂的情況下，阻燃試驗的結果，是在同樣的阻燃劑含量下，火焰熄滅的時間短，滴落(dripping)特性得到改善，由此可知，以一定含量以上使用支化的樹脂時，能夠改善阻燃性能。
另外，支化的PC樹脂的情況下，由於存在樹脂成型過程中的較強剪切力，因此與具有相同流動指數的樹脂組成物相比，支化的枝沿剪切方向取向而改善了流動特性，因此具有能夠改善加工性的優點。
工業的適用性：
根據本發明，使用不含溴或氯等成分的阻燃劑，確保了PC樹脂的阻燃性能，特別是使用碳酸酯阻燃劑，即使是低含量也具有UL94-V0的阻燃特性，從而能夠製造出不降低原有PC樹脂的透明度、霧度和機械及熱性能的PC樹脂組成物。
此外，能夠與最終產品的用途相對應地添加光穩定劑、潤滑劑、耐熱穩定性等添加劑，而不會降低阻燃性能。而且，為了增強阻燃性能而使用支化的PC時，進一步改善了滴落特性等，由此能夠提升阻燃性能。
這種阻燃PC組成物可利用於光學元件、光罩、電氣/電子材料、汽車和建材等需要阻燃性能的領域。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
圖1A係表示本發明的實施例涉及的利用內酯類改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)阻燃劑的IR分析峰值的光譜圖。
圖1B係表示未改性的丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)阻燃劑的IR分析峰值的光譜圖。
圖2係表示本發明的實施例涉及的對於溫度的相對強度的圖。(○: PC，●: PC/磺酸鹽阻燃劑)
圖3係在本發明的實施例中用於測量阻燃性能的裝置的示意圖。

Claims (10)

  1. 一種聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其特徵在於，於聚碳酸酯基樹脂中，包含0.01至0.3重量%之一利用一內酯類改性之磺酸鹽類阻燃劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該聚碳酸酯基樹脂之重量平均分子量係為20,000~40,000，且該聚碳酸酯基樹脂具有以下化學式1所示之重複結構單元： 其中，n=8~39。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該聚碳酸酯基樹脂係為直鏈聚碳酸酯樹脂、支化聚碳酸酯樹脂、或者直鏈聚碳酸酯樹脂和支化聚碳酸酯樹脂之混合物。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該磺酸鹽類阻燃劑係選自由二苯碸磺酸鹽(KSS)、丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)、聚(苯乙烯磺酸鉀鹽)及苯基三甲基矽氧烷所組成之群組。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該磺酸鹽類阻燃劑係為丁基全氟磺酸鉀(KBPFS)。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該內酯類係選自由新戊內酯、△-戊內酯、ε-己內酯及α-己內酯、α-甲基-β-丙內酯、及β-甲基-β-丙內酯所組成之群組。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該聚碳酸酯阻燃樹脂組成物之重量平均分子量係為10,000~50,000，熔融黏度係數係為2~100。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該聚碳酸酯阻燃樹脂組成物具有85%以上之透明性、小於2%之霧度及UL94-V0之阻燃特性。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該聚碳酸酯阻燃樹脂組成物更包括至少一種添加劑選自由抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、內部潤滑劑、流動性改性劑、阻燃助劑、脫模劑、相溶化劑、防靜電劑和著色劑所組成之群組。
  10. 如申請專利範圍第3項所述之聚碳酸酯阻燃樹脂組成物，其中，該聚碳酸酯基樹脂係為直鏈聚碳酸酯樹脂及支化聚碳酸酯樹脂之混合物，且相對於該聚碳酸酯基樹脂之總重量，該聚碳酸酯基樹脂包含至少10重量%之支化聚碳酸酯樹脂。
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