[发明专利]阻燃和抗冲改性剂及其制备方法以及含有其的热塑性树脂组合物

说明书

相关申请的交叉引用

该非临时申请要求2008年7月3日提交的韩国专利申请 2008-64601和2009年4月6日提交的韩国专利申请2009-29478的 优先权，其每一个其全文结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种阻燃和抗冲改性剂、其制备方法和包含其的热 塑性树脂组合物。更具体而言，本发明涉及通过应用具有特定取代 基的磷酸酯作为阻燃和抗冲改性剂，而具有良好的性能平衡如良好 耐热性和流动性以及阻燃性和冲击强度的热塑性树脂组合物。

背景技术

一般而言，热塑性树脂能够具有良好成型加工性和机械性能， 相应地广泛用于许多电子产品的生产中。然而，热塑性树脂易于着 火并倾向于易于燃烧，而不具有耐火性。因此，热塑性树脂易于从 外部起火火源扩散火焰。由此，在各个国家出于安全的原因，热塑 性树脂都要受到关于可燃性的各种强制性的控制，而要求具有高度 的阻燃性，以满足电器中应用的Underwriter实验室标准。

众所周知，用于赋予阻燃性的一种广泛使用的方法是向热塑性 树脂中添加含卤阻燃剂和锑化合物。这种含卤化合物包括多溴二苯 醚、四溴双酚A、溴取代的环氧化合物、氯化聚乙烯等。作为锑化 合物主要使用三氧化锑和五氧化锑。

采用含卤和含锑的化合物改进树脂阻燃性的方法可能是有利 的，因为这些化合物能够易于以低成本赋予产品所需程度的阻燃 性。因此，含卤和锑的化合物在许多电子产品和办公设备或材料如 ABS树脂、PS、PBT、PET、环氧树脂等的生产中广泛地用作阻燃 剂。

然而，由含卤化合物在成型工艺过程期间释放的卤化氢气体会 对健康产生有害影响。而且，含卤和锑的化合物在通常的环境下不 能降解，在水中不可溶，这导致该化合物存留于环境中而在体内累 积。具体而言，主要的含卤阻燃剂，多溴二苯醚，特别易于产生非 常具有毒性的气体如二噁英或呋喃。因此，赋予阻燃性而无需使用 含卤化合物的方法已经引起了众多关注。

橡胶改性的苯乙烯系树脂一般在燃烧期间很少残留焦炭，在其 固体状态时很难对其赋予阻燃性(Journal of Applied Polymer Science， 1998，vol.68，p.1067)。因此，有必要加入成炭剂(char forming agent)， 以便能够很好地形成焦炭而获得所需的阻燃性。

众所周知，能获得阻燃性而不使用含卤阻燃剂的广泛使用的方 法是采用磷酸酯阻燃剂。然而，需要相对高含量的磷酸酯阻燃剂或 阻燃助剂才能获得足够的阻燃性。

美国专利No.3,639,506涉及的一种树脂组合物，通过向聚苯 醚树脂和苯乙烯系树脂中加入磷酸三苯酯作为阻燃剂而获得阻 燃性。然而，使用了磷酸三苯酯的这些树脂组合物在成型工艺过 程期间由于磷酸三苯酯的热分解温度低而表现出“渗汁现象 (juicing phenomenon)”。

因此，本发明人已经开发出一种具有特定取代基的磷酸酯并将 其用作热塑性树脂组合物的阻燃和抗冲改性剂。含有前述阻燃和抗 冲改性剂的热塑性树脂组合物具有诸如良好耐热性和流动性以及 高阻燃性和冲击强度的良好性能平衡。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供能够改善阻燃性和冲击强度的一种 阻燃和抗冲改性剂。

本发明另一目的是提供一种不会产生导致环境污染的卤化氢 气体的环境友好的阻燃和抗冲改性剂。

本发明的另一目的是提供一种在树脂成型工艺过程期间不会 表现出渗汁现象的阻燃和抗冲改性剂。

本发明的另一目的是提供一种能够赋予热塑性树脂诸如阻燃 性、冲击强度、耐热性、流动性等的良好性能平衡的阻燃和抗冲改 性剂。

本发明的另一目的是提供一种制备能够改进阻燃性和冲击强 度含有特定取代基的新型磷酸酯化合物的方法。

本发明的另一目的是提供一种制备具有特定取代基的磷酸酯 化合物的稳定有效的方法。

本发明的另一目的是提供一种通过使用前述具有特定取代基 的磷酸酯化合物作为阻燃和抗冲改性剂而具有良好平衡的物理性 能的热塑性树脂组合物。

本发明的其它方面、特征和优点通过以下披露内容和所附权利 要求将会变得显而易见。

技术方案