聚碳酸酯樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】一種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于形成具有壁厚小到0.6mm以下的薄壁部的聚碳酸酯樹脂成型體，并且特征在于：包含縮合的磷酸酯系阻燃劑(B1)和/或磷腈系阻燃劑(B2)，條件是i)當單獨包含(B1)時，(B1)的含量為5-20質(zhì)量份；ii)當單獨包含(B2)時，(B2)的含量為10-30質(zhì)量份；和iii)當包含(B1)和(B2)二者時，這二者的總含量為5-30質(zhì)量份，(B1)和(B2)的比例分別為1-49質(zhì)量％和99-51質(zhì)量％，各含量均相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂(A)；相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂(A)，包含3-15質(zhì)量份的硅氧烷系核/殼型彈性體(C)和0.8-10質(zhì)量份的炭黑(D)，所述硅氧烷系核/殼型彈性體(C)具有9.1-30質(zhì)量％的Si含量和50-1000nm的數(shù)均粒徑；和所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15×10-2-50×10-2cm3/sec。
【專利說明】聚碳酸酯樹脂組合物

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚碳酸酯樹脂組合物，更特別地涉及用于成型具有薄壁部且顯示出高 水平的阻燃性和耐沖擊性以及優(yōu)異的表面外觀（低光澤性）的聚碳酸酯樹脂成型制品的聚 碳酸酯樹脂組合物。

【背景技術】
[0002] 聚碳酸酯樹脂具有優(yōu)異的耐熱性、機械特性和電性質(zhì)，并且它們廣泛用作汽車、電 氣和電子設備、住宅建設中的材料，和用于制造其它工業(yè)領域中的部件的材料。特別地，阻 燃的聚碳酸酯樹脂適合用作計算機、筆記本式個人計算機、移動電話以及辦公自動化和數(shù) 據(jù)設備如打印機和復印機中的部件。
[0003] 過去將鹵素系阻燃劑共混入聚碳酸酯樹脂用作賦予聚碳酸酯樹脂以阻燃性的手 段。然而，共混含氯或溴的鹵素系阻燃劑的聚碳酸酯樹脂組合物造成熱穩(wěn)定性的降低和在 成型加工期間成型機螺桿和模具的腐蝕。作為替代方法，優(yōu)選使用共混磷系阻燃劑的聚碳 酸酯樹脂組合物（例如，參見專利文獻1和2)。
[0004] 聚碳酸酯樹脂中包含此類磷系阻燃劑的方法可以有效地通過在樹脂表面上形成 磷化合物的燒焦物（char)和在燃燒的氣體相中有效地稀釋易燃氣體而縮短燃燒時間。
[0005] 然而，共混磷系阻燃劑的聚碳酸酯樹脂造成聚碳酸酯樹脂固有的耐沖擊性的明顯 降低，所以使用還包括彈性體的配方。 申請人:對此類包含磷系阻燃劑和彈性體的聚碳酸酯 樹脂作出了各種提議，如可在專利文獻3-7看見的。
[0006] 更具體地，專利文獻3提議其中成型表面上的白點污染的產(chǎn)生通過將磷系阻燃劑 和特殊的包括有機聚合物涂覆的聚氟乙烯防滴落劑共混至芳香族聚碳酸酯樹脂而受到抑 制的聚碳酸酯樹脂組合物。專利文獻4提議通過將磷系阻燃劑、聚氟乙烯和含聚有機硅氧 烷的接枝共聚物共混至芳香族聚碳酸酯樹脂而制備的聚碳酸酯樹脂組合物，所述含聚有機 硅氧烷的接枝共聚物是通過將第一乙烯基單體和第二乙烯基單體與聚有機硅氧烷以特定 比例共聚而得到的。此外，專利文獻5提議通過將磷系阻燃劑、乙烯基單體接枝的硅酮/丙 烯酸類橡膠和防滴落劑以特定比例共混至芳香族聚碳酸酯樹脂而制備的聚碳酸酯樹脂組 合物。
[0007] 此外，專利文獻6提議通過以特定比例將作為必要組分的滑石、磷系阻燃劑、聚氟 乙烯和含聚有機硅氧烷的接枝共聚物共混至芳香族聚碳酸酯樹脂而制備的聚碳酸酯樹脂 組合物，所述含聚有機硅氧烷的接枝共聚物通過將以特定比例的第一和第二多官能性乙烯 基單體在特定量的聚有機硅氧烷顆粒的存在下共聚而得到。另外，專利文獻7提議通過以 特定比例將磷系阻燃劑、氟聚合物、具有交聯(lián)的聚丙烯酸烷基酯核和（甲基）丙烯酸烷基酯 聚合性殼的多層結構的聚合物、氧化鈦、炭黑和染料或顏料共混至聚碳酸酯樹脂而制備的 聚碳酸酯樹脂組合物。
[0008] 引f列表 [0009] 專利f獻
[0010] 專利文獻I :日本專利申請?zhí)亻_No. S59-202240
[0011] 專利文獻2 :日本專利申請?zhí)亻_No. S62-4746
[0012] 專利文獻3 :日本專利申請?zhí)亻_No. 2007-154173
[0013] 專利文獻4 :日本專利申請?zhí)亻_No. 2008-280491
[0014] 專利文獻5 :日本專利申請?zhí)亻_No. 2009-7487
[0015] 專利文獻6 :日本專利申請?zhí)亻_No. 2008-285507
[0016] 專利文獻7 :日本專利申請?zhí)亻_No. 2011-57888


【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 發(fā)明要解決的問是頁
[0018] 然而，近年來，電氣和電子設備部件由于朝向設備本身的小型化的趨勢已經(jīng)變得 極其地薄壁化和小型化，例如，包括厚度為0. 6mm以下和特別地0. 3-0. 4mm的薄壁部的成型 產(chǎn)品已經(jīng)成為用于移動終端設備如寫字板和觸摸屏終端的電池組的框體或殼體所需。在此 類薄壁化產(chǎn)品中強烈要求UL94試驗中的V-O至V-I水平下的難燃性，對于高流動性和耐沖 擊性、以及優(yōu)異的表面外觀即存在低光澤、高等級圖像的外觀需要甚至更苛求的產(chǎn)品規(guī)格。
[0019] 令人遺憾的是，前述專利文獻的樹脂組合物總是不能完全滿足所有這些要求。
[0020] 鑒于這些問題產(chǎn)生本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供用于成型包括薄壁部和具有 高水平的阻燃性和耐沖擊性和優(yōu)異的表面外觀（低光澤性）的成型制品的聚碳酸酯樹脂組 合物。
[0021] 用于解決問題的方案
[0022] 為了克服這些問題，本發(fā)明人進行一系列的用于成型包括厚度為0. 6mm以下的薄 壁部的聚碳酸酯樹脂成型制品的聚碳酸酯樹脂的深入研究，結果他們發(fā)現(xiàn)了炭黑顯示作為 阻燃劑的效果，和具有高水平的阻燃性和耐沖擊性以及優(yōu)異的表面外觀（低光澤性）的薄 壁成型用聚碳酸酯樹脂組合物可以通過將炭黑與具有特定硅含量和平均粒徑的硅氧烷系 核/殼型彈性體組合，并且在樹脂組合物中將其與低聚磷酸酯系阻燃劑和/或磷腈系阻燃 劑一起共混，同時設定樹脂組合物的每單位時間的流出量（Q值）至特定范圍來得到，因而 完成本發(fā)明。
[0023] 本發(fā)明提供下述的聚碳酸酯樹脂組合物。
[0024] [1] -種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚 碳Ife醋樹脂成型制品，
[0025] 所述聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于：
[0026] 所述樹脂組合物包含低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)和/或磷腈系阻燃劑（B2)，并且所 述阻燃劑相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)的含量為：
[0027] i)當所述樹脂組合物僅包含所述低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)時為5-20質(zhì)量份；
[0028] ii)當所述樹脂組合物僅包含所述磷腈系阻燃劑（B2)時為10-30質(zhì)量份；或者
[0029] iii)當所述樹脂組合物包含所述低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)和所述磷腈系阻燃劑 (B2)二者時總計為5-30質(zhì)量份，其中其含量比為1-49質(zhì)量％的（BI)和99-51質(zhì)量％的 (B2)，
[0030] 所述樹脂組合物進一步包含相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)為3-15質(zhì)量份 的硅氧烷系核/殼型彈性體（C)和0. 8-10質(zhì)量份的炭黑（D)，
[0031] 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm 的范圍內(nèi)的數(shù)均粒徑，和
[0032] 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X 10_2-50X 10_2cm3/sec (當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
[0033] [2] -種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0.6mm以下的薄壁部的 聚碳酸酯樹脂成型制品，該聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于：所述樹脂組合物包含相對于 100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)為5-20質(zhì)量份的低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)、3-9質(zhì)量份的硅 氧烷系核/殼型彈性體（C)和0. 8-5質(zhì)量份的炭黑（D);
[0034] 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm 的范圍內(nèi)的數(shù)均粒徑；
[0035] 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X 10_2-50X 10_2cm3/sec (當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
[0036] [3] -種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚 碳酸酯樹脂成型制品，其特征在于：所述樹脂組合物包含相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂 (A)為10-30質(zhì)量份的磷腈系阻燃劑（B2)、4-15質(zhì)量份的硅氧烷系核/殼型彈性體（C)和 1-10質(zhì)量份的炭黑（D);
[0037] 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm 的范圍內(nèi)的數(shù)均粒徑；和
[0038] 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X 10_2-50X 10_2cm3/SeC (當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
[0039] [4] -種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚 碳酸酯樹脂成型制品，所述聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于：所述樹脂組合物包含相對于 100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)總計為5-30質(zhì)量份的低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)和磷腈系阻 燃劑（B2)、3-9. 7質(zhì)量份的硅氧烷系核/殼型彈性體（C)和0. 8-5質(zhì)量份的炭黑（D);
[0040] 所述低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)與所述磷腈系阻燃劑（B2)的含量比為1-49質(zhì) 量％的（BI) :99-51 質(zhì)量％的（B2);
[0041] 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm 的范圍內(nèi)的數(shù)均粒徑；和
[0042] 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X 10_2-50X 10_2cm3/SeC (當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
[0043] [5]根據(jù)上述[1]至[4]任一項所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其特征在于所述聚碳 酸酯樹脂組合物的成型制品為電池組用框體或殼體。
[0044] [6]根據(jù)上述[1]至[4]任一項所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其特征在于所述低聚 磷酸酯系阻燃劑（BI)為由以下通式1表示的磷酸酯 ：
[0045] [化學式1]
[0046]

【權利要求】
1. 一種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚碳酸酯 樹脂成型制品， 所述聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于： 所述樹脂組合物包含低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)和/或磷腈系阻燃劑（B2)，并且阻燃劑 相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)的含量為： i) 當所述樹脂組合物僅包含所述低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)時為5-20質(zhì)量份； ii) 當所述樹脂組合物僅包含所述磷腈系阻燃劑（B2)時為10-30質(zhì)量份；或者 iii) 當所述樹脂組合物包含所述低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)和所述磷腈系阻燃劑（B2) 二者時總計為5-30質(zhì)量份，其中其含量比為1-49質(zhì)量％的（BI)和99-51質(zhì)量％的（B2)， 所述樹脂組合物進一步包含相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)為3-15質(zhì)量份的硅 氧烷系核/殼型彈性體（C)和0. 8-10質(zhì)量份的炭黑（D)， 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm的范 圍內(nèi)的數(shù)均粒徑，和 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X10_2-50Xl(T2Cm3/ sec(當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
2. -種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚碳酸酯 樹脂成型制品， 所述聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于： 所述樹脂組合物包含相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)為5-20質(zhì)量份的低聚磷酸 酯系阻燃劑（BI)、3-9質(zhì)量份的硅氧烷系核/殼型彈性體（C)和0.8-5質(zhì)量份的炭黑（D); 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm的范 圍內(nèi)的數(shù)均粒徑； 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X10_2-50Xl(T2Cm3/ sec(當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
3. -種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚碳酸酯 樹脂成型制品， 所述聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于： 所述樹脂組合物包含相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)為10-30質(zhì)量份的磷腈系阻 燃劑（B2)、4-15質(zhì)量份的硅氧烷系核/殼型彈性體（C)和1-10質(zhì)量份的炭黑（D); 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm的范 圍內(nèi)的數(shù)均粒徑； 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X10_2-50Xl(T2Cm3/ sec(當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
4. 一種聚碳酸酯樹脂組合物，其用于成型具有壁厚為0. 6mm以下的薄壁部的聚碳酸酯 樹脂成型制品， 所述聚碳酸酯樹脂組合物的特征在于： 所述樹脂組合物包含相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂（A)總計為5-30質(zhì)量份的低聚 磷酸酯系阻燃劑（BI)和磷腈系阻燃劑（B2)、3-9. 7質(zhì)量份的硅氧烷系核/殼型彈性體（C) 和0. 8-5質(zhì)量份的炭黑（D); 所述低聚磷酸酯系阻燃劑（BI)與所述磷腈系阻燃劑（B2)的含量比為1-49質(zhì)量％的 (BI) :99-51 質(zhì)量％的（B2); 所述硅氧烷系核/殼型彈性體（C)具有9. 1-30質(zhì)量％的硅含量和在50-1，OOOnm的范 圍內(nèi)的數(shù)均粒徑； 所述樹脂組合物的每單位時間的流出量為15X10_2-50Xl(T2Cm3/ sec(當根據(jù)JIS K7210附錄C的方法使用高架式流動試驗儀在280°C下在160kgf/cm2的載荷下測量時）。
5. 根據(jù)權利要求1-4任一項所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其特征在于所述聚碳酸酯樹 脂組合物的成型制品為電池組用框體或殼體。
6. 根據(jù)權利要求1-4任一項所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其特征在于所述低聚磷酸酯 系阻燃劑（BI)為由下面通式1表示的磷酸酯 ： [化學式1]
(其中R1、R2、R3和R4各自表示CV 6烷基或任選地烷基取代的芳基；p、q、r和s各 自表示0或I ;k為1-5的整數(shù)；和X1表示芳基）。
7. 根據(jù)權利要求1-4任一項所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其特征在于所述硅氧烷系核 /殼型彈性體（C)為具有包含硅氧烷系橡膠組分的核層和包含丙烯酸類或丙烯腈-苯乙烯 系（共）聚合物組分的殼層的彈性體。
8. 根據(jù)權利要求1-4任一項所述的聚碳酸酯樹脂組合物，其進一步包含相對于100質(zhì) 量份聚碳酸酯樹脂（A)為0. 001-1質(zhì)量份的含氟樹脂（E)。
【文檔編號】C08L69/00GK104271669SQ201380020524
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年3月21日 優(yōu)先權日:2012年4月20日
【發(fā)明者】富田恵介, 門田敏樹 申請人:三菱工程塑料株式會社