阻燃劑母料及使用了該母料的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供為了賦予苯乙烯系樹脂阻燃性而使用的阻燃劑母料及使用了該母料的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法。一種阻燃劑母料，其特征在于，含有：（A）苯乙烯系樹脂75～25質(zhì)量份、（B）2,4,6-三（2,4,6-三溴苯氧基）-1,3,5-三嗪15～50質(zhì)量份、（C）三氧化銻2～8質(zhì)量份、及（D）滑石5～17質(zhì)量份，并且相對于（A）～（D）的合計100質(zhì)量份，還含有（E）抗氧化劑0.5～2.0質(zhì)量份。一種苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其將該阻燃劑母料30～85質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂70～15質(zhì)量份進行熔融混合。
【專利說明】阻燃劑母料及使用了該母料的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及為了賦予苯乙烯系樹脂阻燃性而使用的阻燃劑母料及使用了該阻燃劑母料和苯乙烯系樹脂的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法及其成型品的制造方法。尤其涉及用于得到作為UL阻燃規(guī)格V-O的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的阻燃劑母料和使用了該母料的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對于苯乙烯系樹脂，已經(jīng)有效利用其特性而用于廣范圍的用途。其中賦予了高度的阻燃性的苯乙烯系阻燃性樹脂被用于以文字處理機、個人計算機、打印機、復(fù)印機等OA設(shè)備、液晶電視、VTR、首響等家電廣品等為代表的多種領(lǐng)域。
[0003]近來，在OA設(shè)備、家電產(chǎn)品的領(lǐng)域，為了應(yīng)對塑料部件的大型化，可應(yīng)用使用大型成型機的熱流道成型法或氣體輔助注射法等。因此，對于所使用的樹脂，除了要求阻燃性以外，還要求優(yōu)異的成型性。
[0004]這樣，由于被用于多種領(lǐng)域，因此，根據(jù)要求UL阻燃規(guī)格是阻燃性級別中5V、V_0、V-1、V-2、HB的哪一種、還是此外耐熱性、流動性、耐沖擊性等所有物性還必須滿足一定水準以上、或者在這些特性中除了阻燃性以外還特別需要耐熱性、還是進一步需要耐沖擊性等用途，需要具有各式各樣的特性。
[0005]一直以來，為了賦予苯乙烯系樹脂阻燃性，提出了多種阻燃劑。其中，大多使用廉價且物性平衡優(yōu)異的含鹵素的有機化合物作為阻燃劑。作為代表性的物質(zhì)，可使用四溴雙酚A、十溴二苯基醚、十溴二苯基乙烷、溴化三嗪、溴化環(huán)氧、或?qū)寤h(huán)氧樹脂的環(huán)氧基用三溴苯酚封端而成的物質(zhì)。其中，耐熱性、流動性、及物性平衡良好的溴化三嗪系的2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1, 3，5-三嗪在阻燃性樹脂中的使用增多。
[0006]對于這些阻燃劑在苯乙烯系樹脂中使用的例子，可舉出專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3、專利文獻4等。
[0007]然而，由于該2，4, 6_ 二(2，4, 6_ 二漠苯氧基)-1, 3, 5_ 二嚷為顆粒狀且為比苯乙烯系樹脂顆粒還小的形狀，另外具有較大的比重，因此，有該阻燃劑和苯乙烯系樹脂顆粒容易分級而難以均勻混合的問題。因此，為了使其均勻地混合而需要在所有擠出機主體上設(shè)置分別加料器而使其均勻地熔融混合，有難以用簡便的單螺桿或雙螺桿擠出機來制造的問題。
[0008]另外，已知為了提高苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的耐熱性及剛性，配混滑石是有效的。然而，滑石為微粉末，有粉塵的問題。為了解決使其熔融混合時的粉塵問題而需要所有擠出機備有吸塵器。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻`
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本特開平8-269275號[0012]專利文獻2:日本特開2002-97328號公報
[0013]專利文獻3:日本特開2002-3688號公報
[0014]專利文獻4:日本特表2008-501849號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]發(fā)明要解決的問題
[0016]本發(fā)明的課題在于，解決上述問題，提供制造阻燃劑母料、并通過將該阻燃劑母料熔融混合來制造苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的方法。
[0017]即，對于各種各樣的苯乙烯系阻燃樹脂組合物，不用備有大小許多帶分別加料?吸塵器的雙螺桿擠出機，尤其用單螺桿擠出機就能提供阻燃劑的分散性良好、具有所期望的阻燃特性、并且在機械物性等聚苯乙烯系樹脂本來的特性實質(zhì)上沒有降低的情況下耐熱性、流動性等適合于各種目的的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物。
[0018]用于解決問題的方案
[0019]本發(fā)明人等為了解決上述課題反復(fù)進行了潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)摻入具有下述特定組成的阻燃劑的母料和使用該母料的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，由此完成了本發(fā)明。
[0020]即，本發(fā)明以以下構(gòu)成為宗旨。 [0021]1.一種阻燃劑母料，其特征在于，含有:(A)苯乙烯系樹脂75~25質(zhì)量份、(B)2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1，3，5-三嗪15~50質(zhì)量份、(C)三氧化銻2~8質(zhì)量份、及(D)滑石5~17質(zhì)量份，并且相對于(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，還含有(E)抗氧化劑
0.5~2.0質(zhì)量份。
[0022]2.如前述I所述的阻燃劑母料，其中，相對于所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，還含有大于O且低于1.67質(zhì)量份的(F)碳黑。
[0023]3.如前述I或2所述的阻燃劑母料，其中，(A)苯乙烯系樹脂為65~30質(zhì)量份，
(B)2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1, 3，5-三嗪為25~50質(zhì)量份、(C)三氧化銻為3~8質(zhì)量份、及(D)滑石為7~17質(zhì)量份。
[0024]4.如前述I~3中的任一項所述的阻燃劑母料，其中，(A)苯乙烯系樹脂為含有苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和/或苯乙烯-丁二烯無規(guī)共聚物的橡膠改性苯乙烯系樹脂。
[0025]5.如前述I~4中的任一項所述的阻燃劑母料，其中，(E)抗氧化劑為3_(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯。
[0026]6.一種苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其將前述I~前述5中的任一項所述的阻燃劑母料(1)30~85質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂(11)70~15質(zhì)量份進行熔融混合。
[0027]7.一種苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其將前述I~前述5中的任一項所述的阻燃劑母料(1)30~60質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂(11)70~40質(zhì)量份進行熔融混合。
[0028]8.如前述6或7所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，相對于阻燃劑母料(I)和苯乙烯系樹脂(II)的總量100質(zhì)量份，還添加大于O且0.4質(zhì)量份以下的聚四氟乙烯(PTFE)進行熔融混合。
[0029]9.如前述6~8中的任一項所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，用單螺桿擠出機進行熔融混合。[0030]10.如前述6~8中的任一項所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，用雙螺桿擠出機進行熔融混合。
[0031]11.如前述6~10中的任一項所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，所述苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的基于UL-94的阻燃性評價為V-0。
[0032]發(fā)明的效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明，通過使用特定的阻燃劑母料，對于各種各樣的苯乙烯系阻燃樹脂組合物，不用備有大小許多帶分別加料器?吸塵器的雙螺桿擠出機，用單螺桿擠出機就能提供適合于各種目的的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物。
[0034]即，得到的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的阻燃性、沖擊強度、耐熱性、流動性等的物性平衡優(yōu)異，用熔融混合中使用單螺桿擠出機得到的組合物可容易地得到目標成型品，成型品的外觀也良好。
【具體實施方式】
[0035]本發(fā)明的阻燃劑母料含有:(A)苯乙烯系樹脂、(B) 2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1, 3，5-三嗪、(C)三氧化銻、(D)滑石、及(E)抗氧化劑。
[0036]本發(fā)明的阻燃劑母料中使用的(A)苯乙烯系樹脂優(yōu)選使用橡膠改性苯乙烯系樹月旨。橡膠改性苯乙烯系樹脂是指在芳香族乙烯基聚合物的基質(zhì)中橡膠狀聚合物以粒子狀分散而成的聚合物，所述芳香族乙烯基聚合物是例如通過在芳香族乙烯基單體和惰性溶劑的混合液中溶解橡膠狀聚合物并進行攪拌來進行本體聚合、懸浮聚合、溶液聚合等而得到的。對于基質(zhì)部分的分子量沒有特別限制，在制造阻燃劑母料時或發(fā)揮作為阻燃劑母料的功能時，基質(zhì)部分的比濃粘度(η sp/c)優(yōu)選為0.55~0.85。對于橡膠含量沒有特別限制，優(yōu)選為橡膠改性苯乙烯系樹脂中通常使用的5~15質(zhì)量％。另外，對于橡膠狀聚合物的平均粒徑?jīng)]有特別限制，優(yōu)選為0.4~6.0 μ m。偏離這些數(shù)值范圍時，難以發(fā)揮作為阻燃劑母料的功能，故不優(yōu)選。
[0037]進而，也可以是在芳香族乙烯基單體和惰性溶劑的混合液中溶解橡膠狀聚合物得到的聚合物中混合其他途徑得到的芳香族乙烯基聚合物而成的混合物。
[0038]作為上述列舉的芳香族乙烯基單體，主要是苯乙烯，可以列舉:鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、或它們的混合物。尤其是苯乙烯最合適。
[0039]另外，作為橡膠狀聚合物，可舉出:聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚異戊二烯等，其中，優(yōu)選聚丁二烯、或苯乙烯-丁二烯共聚物。需要說明的是，高順式聚丁二烯橡膠是指以90摩爾％以上的比率含有順式_1、4鍵的聚丁二烯橡膠。另外，低順式聚丁二烯橡膠是指1，4-順式鍵含量優(yōu)選為10~40質(zhì)量％的聚丁二烯橡膠。作為橡膠狀聚合物，均可以使用。
[0040]另外，根據(jù)需要，可以在橡膠改性苯乙烯系樹脂中混合無規(guī)結(jié)構(gòu)的苯乙烯-丁二烯樹脂、嵌段結(jié)構(gòu)的苯乙烯-丁二烯樹脂等來使用。對于苯乙烯-丁二烯樹脂的混合量，優(yōu)選以作為依存于苯乙烯-丁二烯 樹脂的橡膠含量在橡膠改性苯乙烯樹脂中的全部橡膠含量中所占的比例達到其25質(zhì)量％以下的方式進行混合。需要說明的是，如上所述，在橡膠改性苯乙烯系樹脂中，全部橡膠含量優(yōu)選為5~15質(zhì)量％。
[0041]對于本發(fā)明中使用的(A)苯乙烯系樹脂的含量，相對于阻燃劑母料中的所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，優(yōu)選為25~75質(zhì)量份，進一步優(yōu)選為30~65質(zhì)量份。如果含量低于25質(zhì)量份，則阻燃劑增多，在制成苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，夏氏沖擊強度、及熱變形溫度變差。如果含量超過75質(zhì)量份，則樹脂成分增多，阻燃性能變差。其結(jié)果，為了得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物，必須增加阻燃劑母料的添加量，因此，作為阻燃劑母料的效率變差。
[0042]另外，在本發(fā)明中，使用(B) 2，4，6-三(2，4，6_三溴苯氧基)-1, 3，5_三嗪作為阻燃劑。
[0043]從作為阻燃劑母料的功能性、經(jīng)濟性的觀點考慮，相對于阻燃劑母料中的所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，該(B)阻燃劑的含量優(yōu)選為15~50質(zhì)量份、進一步優(yōu)選為25~50質(zhì)量份。如果含量低于15質(zhì)量份，則阻燃性能變差，如果不增加阻燃劑母料的添加量，則苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的阻燃性變差，作為阻燃劑母料的經(jīng)濟效果低。如果含量超過50質(zhì)量份，則阻燃劑增多，在制成苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，夏氏沖擊強度、及熱變形溫度變差。另外，樹脂成分變少，在作為阻燃劑母料與苯乙烯系樹脂進行熔融混合來制造苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，容易發(fā)生阻燃劑分散不良，不優(yōu)選。
[0044]進而，本發(fā)明中使用的作為阻燃化助劑的(C)三氧化銻起到進一步提高(B)含溴系阻燃劑的阻燃效果的作用。對于阻燃化助劑，還可以與三氧化銻一起使用例如:四氧化銻、五氧化銻、銻酸鈉等氧化銻；硼酸鋅、偏硼酸鋇、無水硼酸鋅、無水硼酸等硼系化合物；錫酸鋅、羥基錫酸鋅等錫系化合物；氧化鑰、鑰酸銨等鑰系化合物；氧化鋯、氫氧化鋯等鋯系化合物；硫化鋅等鋅系化合物。
[0045]在本發(fā)明中，相對于阻燃劑母料中的所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，(C)三氧化銻的含量為2~8質(zhì)量份、優(yōu)選為3~8質(zhì)量份。如果含量低于2質(zhì)量份，則在制成苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，提高阻燃效果的效果小。如果含量超過8質(zhì)量份，則在制成苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，夏氏沖擊強度也變差，提高燃燒時的灼熱行為，故不優(yōu)選。
[0046]進而，在本發(fā)明中，使用(D )滑石。通過使用(D )滑石，可提高苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的耐熱性及剛性，而且作為阻燃劑母料與苯乙烯系樹脂進行熔融混合來制造樹脂組合物時，不用說雙螺桿擠出機，就連單螺桿擠出機也可以容易地得到目標苯乙烯系阻燃性樹脂組合物。
[0047]相對于阻燃劑母料中的所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，(D)滑石的含量為5~17質(zhì)量份、優(yōu)選為7~17質(zhì)量份。如果含量低于5質(zhì)量份，則會使得到的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的耐熱性及剛性降低，因此作為阻燃劑母料的效果低。如果含量超過17質(zhì)量份，則會使苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的夏氏沖擊強度、耐熱性降低，故不優(yōu)選。
[0048]進而，在本發(fā)明中，阻燃劑母料中使用(E )抗氧化劑。
[0049]可使用例如3- (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯、亞乙基雙(氧化乙烯基)雙[3- (5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯、四[3- (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯等酚系抗氧化劑。另外，也可以與2，2-亞甲基雙(4，6- 二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯、雙(2，6- 二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯等磷系抗氧化劑并用。其中，優(yōu)選使用3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯。
[0050]相對于阻燃劑母料中的所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，這些抗氧化劑的添加量為0.5~2.0質(zhì)量份、優(yōu)選為1.0~2.0質(zhì)量份。如果抗氧化劑的添加量低于0.5質(zhì)量份，則使用本發(fā)明的阻燃劑母料得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，難以顯現(xiàn)夏氏沖擊強度。另外，如果超過2.0質(zhì)量份，則容易導(dǎo)致耐熱性降低。
[0051]在本發(fā)明的阻燃性母料中，作為所述(A)~(D)的配混比例，優(yōu)選為:(A)苯乙烯系樹脂65~30質(zhì)量份、(B) 2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1, 3，5-三嗪25~50質(zhì)量份、
(C)三氧化銻3~8質(zhì)量份、及(D)滑石7~17質(zhì)量份。
[0052]另外，為了得到本發(fā)明的阻燃劑母料，可以根據(jù)目的進一步混合作為添加劑的著色劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、增塑劑、潤滑劑及抗靜電劑等。
[0053]例如，對于苯乙烯系阻燃性樹脂組合物而言，由于作為著色成型品黑色物多，因此，在本發(fā)明中，可以根據(jù)需要混合作為顏料的(E)碳黑來制成阻燃性母料。需要說明的是，苯乙烯系阻燃性樹脂組合物中的(E)碳黑的含量根據(jù)UL規(guī)格為低于0.5質(zhì)量％。因而，相對于阻燃劑母料中的所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，在阻燃性母料中可以添加的(E)碳黑優(yōu)選低于1.7質(zhì)量份，更優(yōu)選為1.5質(zhì)量份以下。
[0054]另外，從制造阻燃劑母料時的制造的容易性、且使用阻燃劑母料制造苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時的制造的容易性、強度上升等觀點考慮，可以適當使用作為潤滑劑的聚烯烴系蠟、高級脂肪酸酰胺、及高級羧酸金屬鹽等。
[0055]在本發(fā)明的阻燃劑母料的制造中，可以采用班伯里混合機、捏合機、單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機等方法。然而，在得到阻燃劑母料時，為了使阻燃劑2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1，3，5-三嗪均勻混合，優(yōu)選在擠出機主體上與其他原料使用不同的加料口來使其均勻地熔融混合。另外，配混滑石時優(yōu)選備有用于應(yīng)對滑石的粉塵的吸塵器。
[0056]下面，對本發(fā)明的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法進行說明。
[0057]需要說明的是，以下將為了`得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物而使用的苯乙烯系樹脂稱為苯乙烯系樹脂(II)，另外，將此前詳細說明的阻燃劑母料稱為阻燃劑母料(I)。
[0058]為了得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物而使用的苯乙烯系樹脂(II)可以使用與阻燃劑母料(I)中詳細說明的(A)苯乙烯系樹脂同樣的物質(zhì)，但無需是相同組成、相同種類的樹脂。當然也可以是相同的樹脂。優(yōu)選使用橡膠改性苯乙烯系樹脂和/或芳香族乙烯基聚合物。
[0059]對于阻燃劑母料(I)和苯乙烯系樹脂(II)的配混比例，可以根據(jù)對得到的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物所要求的阻燃性的等級等進行變量。其中，優(yōu)選以阻燃劑母料(I)30~85質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂(II)70~15質(zhì)量份的比例進行配混。特別優(yōu)選以阻燃劑母料(1)30~60質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂(11)70~40質(zhì)量份的比例進行配混。進而，在該苯乙烯系阻燃性樹脂組合物中可以配混其他添加劑。
[0060]對于通過本發(fā)明的制造方法得到的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的阻燃性，在按照美國保險商實驗室公司的SUBJECT94號(以下也簡記為UL-94)的垂直燃燒試驗方法的評價中優(yōu)選為V-O。
[0061]另外，還可以根據(jù)目的將為了得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物而通常使用的作為添加劑的阻燃助劑、著色劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、增塑劑、潤滑劑及抗靜電劑等以原始的形態(tài)、或預(yù)先添加到阻燃劑母料中來供給。
[0062]尤其是在為了防止苯乙烯系阻燃性樹脂組合物燃燒時熔融滴落而使用聚四氟乙烯(PTFE)時，相對于阻燃劑母料(I)和苯乙烯系樹脂(II)的總量100質(zhì)量份，理想的是，添加聚四氟乙烯(PTFE)優(yōu)選0.4質(zhì)量份以下(其中，不包括O)、更優(yōu)選0.1~0.3質(zhì)量份來進行熔融混合，此時，優(yōu)選將阻燃劑母料(I)、苯乙烯系樹脂(II)及聚四氟乙烯(PTFE)預(yù)混合后進行熔融。如果事前在阻燃劑母料中混合聚四氟乙烯(PTFE)，則在得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物時，會促進聚四氟乙烯(PTFE )劣化，故不優(yōu)選。
[0063]作為本發(fā)明的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法中使用的熔融混合的方法，可以采用班伯里混合機、捏合機、單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機等方法，優(yōu)選使用單螺桿擠出機、或雙螺桿擠出機的熔融擠出機。對于熔融擠出中的料筒溫度，可以在將通常的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物擠出時使用的溫度下進行，沒有特別規(guī)定，優(yōu)選為200~250°C、更優(yōu)選為210~240°C。
[0064]作為將本發(fā)明的阻燃劑母料(I)和苯乙烯系樹脂(II)供給至熔融擠出機的方法，可以采用:供給使用滾筒或V型混和機等公知的裝置預(yù)混合后的物質(zhì)的方法、向擠出機的供給口分別定量供給兩種材料的方法。
[0065]進而，單螺桿擠出機的螺桿可以使用通用性最高的全螺紋螺桿，也可以使用混煉性更高的Dulmadge型、銷釘型、或馬多克型(Maddock type)的螺桿。
[0066]實施例 [0067]下面列舉實施例具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于這些實施例。
[0068]在以下的實施例中，作為為了得到阻燃劑母料而使用的(A)苯乙烯系樹脂、及為了得到苯乙烯系阻燃性樹脂組合物而使用的苯乙烯系樹脂(II)，使用具有下述特性的(A-1 )、(A-2)和 / 或(A-3)。
[0069](A-1):
[0070]為橡膠狀聚合物使用了以90摩爾％以上的比率含有順式1、4鍵的高順式聚丁二烯橡膠的橡膠改性苯乙烯系樹脂。該橡膠改性苯乙烯系樹脂的組成是:基質(zhì)部分的比濃粘度為0.75dl/g、橡膠狀聚合物的含量為9.3質(zhì)量％、橡膠狀聚合物的凝膠含量為27.0質(zhì)量％、及橡膠狀聚合物的體積平均粒徑為2.53 μ m、而且橡膠改性苯乙烯系樹脂中的液體石臘含量為1.9質(zhì)量％。
[0071](A-2):
[0072]為橡膠狀聚合物使用了低順式聚丁二烯橡膠的橡膠改性苯乙烯系樹脂。該橡膠改性苯乙烯系樹脂的組成是:基質(zhì)部分的比濃粘度為0.58dl/g、以及橡膠狀聚合物的含量為9.9質(zhì)量％、橡膠狀聚合物的凝膠含量為30.5質(zhì)量％、及橡膠狀聚合物的體積平均粒徑為
2.50 μ m、而且橡膠改性苯乙烯系樹脂中的液體石蠟含量為2.0質(zhì)量％。
[0073](A-3):
[0074]使用了比濃粘度為0.70dl/g、苯乙烯系樹脂中的液體石蠟含量為2.5質(zhì)量％的苯乙烯聚合物(GP)。
[0075]另外，對于添加在橡膠改性苯乙烯系樹脂中的苯乙烯-丁二烯共聚物(G)，使用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Asahi Kasei Chemicals Corp.制造、商品名Tufprene315P)。
[0076]本發(fā)明中的比濃粘度、凝膠含量、橡膠狀聚合物的含量及平均粒徑通過以下方法來測定。需要說明的是，液體石蠟含量表示投料量。
[0077]比濃粘度(nsp/C):[0078]在橡膠改性苯乙烯系樹脂Ig中加入到甲基乙基酮15ml和丙酮15ml的混合溶劑，在溫度25°C下振搖2小時溶解。接著，通過離心分離使不溶成分沉淀，通過傾析取出上清液，加入500ml的甲醇使樹脂成分析出，對不溶成分進行過濾干燥。將通過相同操作得到的樹脂成分溶解在甲苯中，制備聚合物濃度為0.4% (質(zhì)量/體積)的試樣溶液。將該試樣溶液及純甲苯在溫度30°C的恒溫下利用烏氏粘度計測定溶液流下秒數(shù)，用下式進行計算。
[0079]n sp/C= (tl/to-l) /c
[0080]tO:純甲苯流下秒數(shù)
[0081]tl:試樣溶液流下秒數(shù)
[0082]C:聚合物濃度
[0083]橡膠狀聚合物的凝膠含量:
[0084]將Ig橡膠改性苯乙烯系樹脂組合物加入到甲基乙基酮15ml和丙酮15ml的混合溶劑中，在溫度25°C下振搖2小時溶解。接著，進行離心分離使不溶成分沉淀，通過傾析去除上清液，得到不溶成分，在溫度70°C下真空干燥15小時左右，在干燥器中冷卻20分鐘后，測定干燥后的不溶成分的質(zhì)量G (g)，通過下式求出橡膠狀聚合物的凝膠含量。
[0085]橡膠狀聚合物的凝膠含量(質(zhì)量％) = (G/l) X 100
[0086]橡膠狀聚合物的含量:
[0087]使橡膠改性苯乙烯系樹脂溶解在氯仿中，加入一定量的一氯化碘/四氯化碳溶液，在暗處放置大約I小時。接著，加入15質(zhì)量/體積的碘化鉀溶液和純水50ml，用0.1N硫代硫酸鈉/乙醇水溶液滴定過量的一氯`化碘，由添加的一氯化碘量計算橡膠狀聚合物的含量。
[0088](B)阻燃劑使用作為(B-1)2，4，6_三(2，4，6_三溴苯氧基)_1，3，5_三嗪的第一工業(yè)制藥公司制造的商品名Pyroguard SR245。另外,作為比較用阻燃劑,使用作為(B-2)亞乙基雙五溴苯的Albemarle Corporation制造的商品名SAYTEX_8010(以下簡記為S8010)。
[0089](C)阻燃助劑使用鈴?；瘜W(xué)公司制造的商品名AT-3CN (三氧化銻)。
[0090](D)滑石使用 FIJI TALC INDUSTRIAL C0.，LTD.制造的商品名 KPTALC。
[0091](E)抗氧化劑使用3- (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯(BASFJapanLtd.制造、商品名 IRGAN0X1076)。
[0092](F)碳黑使用碳黑含量為40質(zhì)量％的越谷化成公司制造的商品名RB962P。
[0093]聚四氟乙烯(PTFE)使用Dupont Mitsui Fluorochemicals C0., Ltd.制造的商品名PTFE31-JR。將其簡記為(H)。
[0094]接著，說明本發(fā)明的阻燃劑母料的混合方法。對于(A)苯乙烯系樹脂、(B)阻燃劑、
(C)阻燃助劑、(D)滑石、(E)抗氧化劑、(F)碳黑、及(G)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，以表1、表2、表3所示的配混量(質(zhì)量份)，按形狀不同而分成顆粒狀和粉體狀，將各形狀的成分用亨舍爾混合機(三井三池化工公司制造、FM20B)進行預(yù)混合。對于預(yù)混后得到的物質(zhì)，向雙螺桿擠出機(東芝機械公司制造、TEM26SS)分別加料供給顆粒狀成分和粉體狀成分而制成線料，水冷卻后導(dǎo)入造粒機進行顆?；?。此時，料筒溫度設(shè)為200°C，供給量設(shè)為50kg/小時。
[0095]需要說明的是，在上述預(yù)混合時，還同時添加了鋁硅酸鈉和A型沸石的混合物及硬脂酸鈣。[0096]將本發(fā)明中用于研究的阻燃母料的組合物示于下述表1、表2、表3。
[0097][表1]
[0098]
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃劑母料，其特征在于，含有:(A)苯乙烯系樹脂75~25質(zhì)量份、(B)2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1，3，5-三嗪15~50質(zhì)量份、(C)三氧化銻2~8質(zhì)量份、及(D)滑石5~17質(zhì)量份，并且相對于(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，還含有(E)抗氧化劑0.5~2.0質(zhì)量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃劑母料，其中，相對于所述(A)~(D)的合計100質(zhì)量份，還含有大于O且低于1.7質(zhì)量份的(F)碳黑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的阻燃劑母料，其中，(A)苯乙烯系樹脂為65~30質(zhì)量份，(B)2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1，3，5-三嗪為25~50質(zhì)量份、(C)三氧化銻為3~8質(zhì)量份、及(D)滑石為7~17質(zhì)量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任一項所述的阻燃劑母料，其中，(A)苯乙烯系樹脂為含有苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和/或苯乙烯-丁二烯無規(guī)共聚物的橡膠改性苯乙烯系樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任一項所述的阻燃劑母料，其中，(E)抗氧化劑為3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯。
6.一種苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其將權(quán)利要求1~5中的任一項所述的阻燃劑母料(I) 30~85質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂(II) 70~15質(zhì)量份進行熔融混合。
7.—種苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其將權(quán)利要求1~5中的任一項所述的阻燃劑母料(I) 30~60質(zhì)量份和苯乙烯系樹脂(II) 70~40質(zhì)量份進行熔融混合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或 7所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，相對于阻燃劑母料(I)和苯乙烯系樹脂(II)的總量100質(zhì)量份，還添加大于O且0.4質(zhì)量份以下的聚四氟乙烯(PTFE)進行熔融混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求6~8中的任一項所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，用單螺桿擠出機進行熔融混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6~8中的任一項所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，用雙螺桿擠出機進行熔融混合。
11.根據(jù)權(quán)利要求6~10中的任一項所述的苯乙烯系阻燃性樹脂組合物的制造方法，其中，所述苯乙烯系阻燃性樹脂組 合物的基于UL-94的阻燃性評價為V-0。
【文檔編號】C08L25/04GK103890083SQ201180074323
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月21日
【發(fā)明者】大胡寬己, 伊野卓幸 申請人:東洋苯乙烯股份有限公司