增強的阻燃性聚碳酸酯組合物和包括其的模制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及聚合物組合物和包括其的制品,所述聚合物組合物包括20?80重量百分比的聚碳酸酯聚合物、15?40重量百分比的填料和4?20%的阻燃劑。
【專利說明】増強的阻燃性聚碳酸酯組合物和包括其的模制品
【背景技術(shù)】
[0001] 具有強阻燃性能的改進(jìn)的熱塑性組合物一一例如增強的聚碳酸酯組合物一一的 發(fā)展在發(fā)現(xiàn)維持模量、延展性、流動、薄壁阻燃性和耐熱性的適當(dāng)平衡的組合物中存在顯著 的技術(shù)挑戰(zhàn)。例如,模量可以通過添加無機填料被改進(jìn),然而,與無填料的組合物相比,沖擊 韌性將顯著地下降。共混的熱塑性組合物在電子和電氣領(lǐng)域應(yīng)用,尤其是在消費性電子產(chǎn) 業(yè)中的用途,漸增地需要以下組合物:當(dāng)這些組合物用于具有薄壁設(shè)計的應(yīng)用時,其能夠滿 足關(guān)于模量、流動、外觀、阻燃性和耐熱性的嚴(yán)格要求。具體而言,產(chǎn)業(yè)對具有高模量和高延 展性以及良好的加工性能、無缺陷的美觀(cosmetic)和薄壁阻燃性的組合物具有強烈的需 求。
[0002] 因而,存在對以下組合物的需求:其更好地管理剛度和延展性的適當(dāng)平衡,同時保 持其它性能的平衡的概況(prof ile)。因此,提供具有高模量和高延展性,同時保持其它性 能--比如良好的加工性能、良好的外觀和薄壁阻燃性--的適當(dāng)平衡的共混的熱塑性樹 脂組合物將是有利的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 聚合物組合物包括:相對于聚合物組合物的總重量,以大約20重量%至大約80重 量%的量存在的聚碳酸酯聚合物;相對于聚合物組合物的總重,以大約1重量%至大約20重 量%的量存在的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物;相對于聚合物組合物的總重量,以大約15重量% 至大約35重量%的量存在的增強填料;和相對于聚合物組合物的總重量,以大約4重量%至 大約20重量%的量存在的阻燃劑,其中阻燃劑包括磷,其中全部組分的組合的重量百分比 值不超過大約l〇〇wt%。
[0004] -種方法包括:形成聚合物組合物,其中聚合物組合物包括:相對于聚合物組合物 的總重量,以大約20重量%至大約80重量%的量存在的聚碳酸酯聚合物;相對于聚合物組 合物的總重,以大約1重量%至大約20重量%的量存在的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物;相對于 聚合物組合物的總重量,以大約15重量%至大約35重量%的量存在的增強填料;和相對于 聚合物組合物的總重量,以大約4重量%至大約20重量%的量存在的阻燃劑,其中阻燃劑包 括磷,其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%。
[0005] 共混的熱塑性組合物包括:大約30wt %至大約75wt %的聚碳酸酯組分;大于Owt% 至大約l〇wt %的沖擊改性劑組分;大約15wt %至大約40wt %的填料組分;大約5wt %至大約 20wt%的阻燃劑組分;和大約0.5wt%至大約10wt%的表面增強劑組分;其中全部組分的組 合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%;并且其中全部重量百分比值基于組合物的總重量。
[0006] 詳述
[0007] 在公開和描述本方法和系統(tǒng)前,將理解的是,所述方法和系統(tǒng)不限制為具體的合 成方法、具體的組分,或者不限制為特定的組合物。還將理解的是,本文使用的術(shù)語僅用于 描述特定的實施方式的目的,并且不意欲是限制性的。
[0008] 本發(fā)明包括此公開內(nèi)容的要素的多種組合,例如,組合來自從屬于相同的獨立權(quán) 利要求的從屬權(quán)利要求的要素。
[0009] 而且,將理解的是,除非另外明確地說明,絕不意欲將本文陳述的任何方法解釋為 需要以特定的順序執(zhí)行其步驟。因此,在方法權(quán)利要求事實上沒有敘述由其步驟遵循的順 序,或者沒有在權(quán)利要求或說明書中另外特別地說明該步驟限制為特定的順序的地方,絕 不意欲在任何方面推斷一種順序。這適用于任何可能的非表述解釋基礎(chǔ),包括:關(guān)于步驟安 排或操作流程的邏輯事項;源自語法結(jié)構(gòu)或標(biāo)點符號的普通含義;和在說明書中描述的方 面的數(shù)目或類型。
[0010] 還將理解的是,本文使用的術(shù)語僅用于描述具體的方面,并且不意欲是限制性的。 如在說明書和權(quán)利要求中使用的,術(shù)語"包括"可以包括方面"由......組成"和"基本上 由......組成"。除非另外限定,本文使用的全部技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域技 術(shù)人員一般理解的相同的含義。
[0011]如在說明書和所附權(quán)利要求中使用的,單數(shù)形式"一個"、"一種"和"該"包括復(fù)數(shù) 指代物,除非上下文另外清楚地規(guī)定。因而,例如,提及的"聚碳酸酯"包括兩種或更多種這 樣的聚碳酸酯的混合物。而且,例如,提及的填料包括兩種或更多種這樣的填料的混合物。
[0012]范圍在本文可以表述為從"大約"一個特定的值和/或至"大約"另一個特定的值。 當(dāng)表述這樣的范圍時,另一個方面包括從一個特定的值和/或至另一個特定的值。類似地, 當(dāng)值通過使用先行詞"大約"表述為近似值時,將理解特定的值形成另一個方面。由一種或 多種術(shù)語一一比如"大約"和"基本上"一一修飾的值意欲包括與特定的數(shù)量的測量相關(guān)聯(lián) 的誤差程度,其基于在提交本申請時可獲得的設(shè)備。將進(jìn)一步理解每個范圍的端點均顯著 地關(guān)聯(lián)另一個端點,并且獨立于另一個端點。還可以理解本文公開了許多值,并且每個值在 本文還公開為除該值自身之外的"大約"特定的值。例如,如果值"10"是公開的,則"大約10" 也是公開的。還可以理解兩個特定的單元之間的每個單元也是公開的。例如,如果10和15是 公開的,則11、12、13和14也是公開的。
[0013]如本文使用的,術(shù)語"任選的"或"任選地"意思是隨后描述的事件、條件、組分或情 況可以發(fā)生或可以不發(fā)生,并且描述包括其中所述事件或情況發(fā)生的情況、和其不發(fā)生的 情況。
[0014] 除非本文另外規(guī)定,任何提及的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則、試驗方法等,比如ASTM D256、ASTM D638、ASTM D790、ASTM D1238、ASTM D 4812、ASTM 4935和UL94指的是在提交本申請時生效 的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則、指導(dǎo)或方法。
[0015] 公開了組分材料,其用于制備本發(fā)明的公開的組合物以及在本文公開的方法內(nèi)使 用的組合物自身。本文公開了這些和其它材料,并且可以理解當(dāng)公開這些材料的組合、子 集、相互作用、組等時,雖然不能明確地公開每個這些復(fù)合物的多種單獨的和共同的組合和 排列的具體指代物,但是每個在本文具體地考慮和公開。例如,如果公開和討論了特定的復(fù) 合物,并且公開了可以對包括該復(fù)合物的大量分子做出的大量修飾,則具體地考慮了復(fù)合 物和修飾的每一個組合和排列是可能的,除非特別地做出相反的指示。因而,如果一類分子 A、B和C是公開的,以及一類分子D、E和F與組合分子的實例A-D是公開的,則即使每個沒有單 獨地敘述,每個是單獨地和共同地考慮的含義組合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E和C-F認(rèn) 為是公開的。同樣地,這些的任何子集或組合也是公開的。因而,例如,A-E、B-F和C-E的亞組 將認(rèn)為是公開的。適用于本申請的全部方面的此概念包括但不限于制造和使用本發(fā)明的組 合物的方法中的步驟。因而,如果存在可以執(zhí)行的各種額外的步驟,則可以理解這些額外的 步驟中的每個可以在本發(fā)明的方法的任何具體的方面或方面的組合的情況下執(zhí)行。
[0016] 在說明書和最后的權(quán)利要求中提及的組合物或制品中的具體成分或組分的重量 份數(shù)表示組合物或制品中的表述重量份數(shù)的成分或組分之間和任何其它成分或組分之間 的重量關(guān)系。因而,在包含2重量份的組分X和5重量份的組分Y的組合物中,X和Y以2: 5的重 量比存在,并且以這樣的比率存在而不管復(fù)合物中是否包含額外的組分。
[0017] 除非特別地做出相反的說明,組分的重量百分比基于在其中包括該組分的配方或 組合物的總重量。
[0018] 使用標(biāo)準(zhǔn)的命名法描述本文公開的化合物。例如,未由任何指示的基團(tuán)取代的任 何位置理解具有由指示的鍵填充(fill)的其復(fù)合價、或氫原子。不在兩個字母或符號之間 的破折號用于指示取代基的連接點。例如,-CH0由羰基基團(tuán)的碳連接。除非另外限定, 本文使用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員一般理解的相同的含義。 [0019]如本文使用的,術(shù)語"數(shù)均分子量"或"Mn"可以可交換地使用,并且指的是樣品中 的全部聚合物鏈的統(tǒng)計學(xué)平均分子量,并且由下列式限定:
[0021] 其中Mi是鏈的分子量且Ni是該分子量的鏈的數(shù)目。通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員眾所 周知的方法,可以測量聚合物--比如聚碳酸酯聚合物或聚碳酸酯-PMMA共聚物--的Mn。
[0022] 如本文使用的,術(shù)語"重均分子量"或"Mw"可以可交換地使用,并且由下列式限定:
[0024] 其中Mi是鏈的分子量且Ni是該分子量的鏈的數(shù)目。與Mn相比,Mw在確定對平均分 子量的貢獻(xiàn)中考慮給定的鏈的分子量。因而,給定的鏈的分子量越大,該鏈對Mw貢獻(xiàn)越多。 將理解的是,如本文使用的,Mw通過凝膠滲透色譜法測量。在一些情況下,Mw通過凝膠滲透 色譜法測量并使用聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn)物校準(zhǔn)。
[0025] 如本文使用的術(shù)語"聚碳酸酯"或"聚碳酸酯類"包括共聚碳酸酯、均聚碳酸酯和 (共)聚酯碳酸酯。
[0026] 術(shù)語聚碳酸酯可以進(jìn)一步限定為具有式(1)的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的組合物:
[0028]其中,R1基團(tuán)的總數(shù)目的至少60%是芳香族有機原子團(tuán),并且其余量是脂肪族、月旨 環(huán)族或芳香族原子團(tuán)。在進(jìn)一步的方面中,每個R1是芳香族有機原子團(tuán),和更優(yōu)選地,式(2) 的原子團(tuán):
[0029] -A1-Y1-A2-(2),
[0030] 其中A1和A2中的每個是單環(huán)二價芳基原子團(tuán),并且Y1是具有使A 1與A2分隔的一個或 兩個原子的橋聯(lián)原子團(tuán)。在多個方面,一個原子使A1與A 2分隔。例如,此類型的原子團(tuán)包括但 不限于原子團(tuán)比如-0-、-3-、-3(0)-、-3(02)-、-(:(0)-、亞甲基、環(huán)己基-亞甲基、2-[2.2.1]-亞二環(huán)庚基、亞乙基、異亞丙基、亞新戊基、亞環(huán)己基、亞環(huán)十五烷基、亞環(huán)十二烷基和亞金 剛烷基。橋聯(lián)原子團(tuán)Y1優(yōu)選地是烴基團(tuán)或飽和烴基團(tuán)比如亞甲基、亞環(huán)己基或異亞丙基。聚 碳酸酯材料包括在美國專利號7,786,246中公開和描述的材料,其出于公開多種聚碳酸酯 組合物和用于制造其的方法的特定目的,由此通過引用以其全部并入。
[0031]如本文使用的,術(shù)語"聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物"等價于聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物、聚碳酸酯-聚硅氧烷聚合物、或聚硅氧烷-聚碳酸酯聚合物。在多個方面,聚碳酸酯-聚硅 氧烷共聚物可以是包括一個或多個聚碳酸酯嵌段和一個或多個聚硅氧烷嵌段的嵌段共聚 物。聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物包括聚二有機硅氧烷嵌段,其包括下面通式(13)的結(jié)構(gòu)單 元:
[0033]其中聚二有機硅氧烷嵌段長度(E)是大約20至大約60;其中每個R基團(tuán)可以是相同 的或不同的,并且選自C1-13單價有機基團(tuán);其中每個M可以是相同的或不同的,并且選自鹵 素、氰基、硝基、&-C8烷基硫代、&-C8烷基、&-C8烷氧基、c 2-c8烯基、c2-c8烯氧基基團(tuán)、c3-c 8 環(huán)烷基、c3-c8環(huán)烷氧基、C6-C1Q芳基、C 6-C1Q芳氧基、〇7-&2芳烷基、C7-C12芳烷氧基、C7-C 12烷基 芳基、或c7-c12烷基芳氧基,并且其中每個n獨立地是0、1、2、3或4。聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚 物還包括聚碳酸酯嵌段,其包括下面通式(14)的結(jié)構(gòu)單元:
[0035] 其中R1基團(tuán)的總數(shù)目的至少60%包括芳香族部分且其余量包括脂肪族、脂環(huán)族或 芳香族部分。聚硅氧烷-聚碳酸酯材料包括在美國專利號7,786,246中公開和描述的材料, 其出于公開多種聚碳酸酯組合物和用于制造其的方法的特定目的,由此通過引用以其全部 并入。
[0036] 額外的組分可以包括沖擊改性劑、流動改性劑、填料(例如,微粒狀聚四氟乙烯 (PTFE)、玻璃、碳、礦物或金屬)、補強劑(例如,玻璃纖維)、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、 紫外(UV)光穩(wěn)定劑、UV吸收添加劑、增塑劑、潤滑劑、隔離劑(比如脫模劑)、抗靜電劑、防霧 劑、抗菌劑、擴鏈劑、著色劑(例如,染料或顏料)、出模劑、流動促進(jìn)劑、流動改性劑、表面效 應(yīng)添加劑、輻射穩(wěn)定劑、阻燃劑、防滴劑(例如,PTFE-封裝的苯乙烯-丙烯腈共聚物(TSAN))、 或包括上述中的一個或多個的組合。
[0037] 在一些實施方式中,添加劑比如填料(包括增強填料)、阻燃劑和表面增強劑可以 添加至本文公開的組合物。示例性填料和阻燃劑公開在美國專利號7,786,246中,其出于公 開多種組合物的特定目的,由此通過引用以其全部并入。
[0038] 填料組分可以包括玻璃珠、玻璃纖維、玻璃片、云母、滑石、黏土、硅灰石、硫化鋅、 氧化鋅、碳纖維(包括標(biāo)準(zhǔn)碳纖維、性能(performance)碳纖維或長碳纖維)、涂覆有陶瓷的 石墨、二氧化鈦、或其組合。某些填料公開在US 2014/0107266中,其通過引用以其全部并入 本文。某些實施方式包括碳纖維和/或摻混有碳纖維,和任選地,其它纖維。
[0039]阻燃劑包括含磷阻燃劑。實例包括磷腈、磷酸芳基酯、雙酚A二磷酸酯、間苯二酚雙 (二苯基磷酸酯)、雙酸A二苯基磷酸酯、或間苯二酚二磷酸酯、或其組合。某些阻燃劑公開在 US 2014/0107266中,其以其全部并入本文。
[0040]沖擊改性劑包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物組分、甲基丙烯酸甲酯-丁二 烯-苯乙烯(MBS)聚合物組分、本體聚合的ABS(BABS)聚合物、聚烯烴彈性體(P0E)聚合物組 分、和硅橡膠沖擊改性劑(SAIM)聚合物組分、和其組合。某些沖擊改性劑公開在 US20140179817中,其以其全部并入本文。
[0041]表面增強劑組分包括聚酯、苯乙烯類聚合物(比如丙烯腈丁二烯苯乙烯和聚苯乙 烯)、聚硅氧烷、有機改性的硅氧烷聚合物、聚酯、和馬來酸酐接枝的三元乙丙橡膠(MAH-g-EPDM) 〇
[0042]方面1.聚合物組合物,其包括:相對于聚合物組合物的總重量,以大約20重量%至 大約80重量%的量存在的聚碳酸酯聚合物;相對于聚合物組合物的總重量,以大約1重量% 至大約20重量%的量存在的聚碳酸酯-硅氧烷共聚物;相對于聚合物組合物的總重量,以大 約15重量%至大約35重量%的量存在的增強填料;和相對于聚合物組合物的總重量,以大 約4重量%至大約20重量%的量存在的阻燃劑,其中阻燃劑包括磷。
[0043] 方面2.方面1的聚合物組合物,其中相對于聚合物組合物的總重量,聚碳酸酯聚合 物包括大約5重量%至大約30重量%的量的芳香族聚碳酸酯、聚碳酸酯-癸二酸共聚物、或 支化聚碳酸酯、或其組合。
[0044] 方面3.方面1或2的聚合物組合物,其中增強填料包括標(biāo)準(zhǔn)碳纖維、性能碳纖維、或 長碳纖維、或其組合;并且任選地包括玻璃纖維。
[0045] 方面4.方面1-3中任一項的聚合物組合物,其中阻燃劑包括磷腈、磷酸芳基酯、雙 酚A二磷酸酯、間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)、雙酚A二苯基磷酸酯、或間苯二酚二磷酸酯、或 其組合。
[0046] 方面5.方面1-4中任一項的聚合物組合物,進(jìn)一步包括相對于聚合物組合物的總 重量,以大約〇. 1重量%至大約5重量%的量存在的滑石。
[0047] 方面6.方面1-4中任一項的聚合物組合物,其中聚合物組合物展示出等于或大于 大約10吉帕斯卡(GPa)的量的撓曲模量。
[0048] 方面7. -種方法,其包括:形成共混的聚合物組合物,其中共混的聚合物組合物包 括:相對于聚合物組合物的總重量,以大約20重量%至大約80重量%的量存在的聚碳酸酯 聚合物;相對于聚合物組合物的總重量,以大約1重量%至大約20重量%的量存在的聚碳酸 酯-硅氧烷共聚物;相對于聚合物組合物的總重量,以大約15重量%至大約35重量%的量存 在的增強填料;和相對于聚合物組合物的總重量,以大約4重量%至大約20重量%的量存在 的阻燃劑,其中阻燃劑包括磷。
[0049] 方面8.方面7的方法,其中相對于聚合物組合物的總重量,聚碳酸酯聚合物包括大 約5重量%至大約30重量%的量的芳香族聚碳酸酯、聚碳酸酯-癸二酸共聚物、或支化聚碳 酸酯、或其組合。
[0050] 方面9 .方面7或8的方法,其中增強填料包括標(biāo)準(zhǔn)碳纖維、性能碳纖維、或長碳纖 維、或其組合;并且任選地包括玻璃纖維。
[0051] 方面10.方面7-9中任一項的方法,其中阻燃劑包括磷腈、磷酸芳基酯、雙酚A二磷 酸酯、間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)、雙酸A二苯基磷酸酯、或間苯二酚二磷酸酯、或其組合。
[0052]方面11.方面7-10中任一項的方法,其中共混的聚合物組合物展示出等于或大于 大約lOGPa的量的撓曲模量。
[0053] 方面12.方面1-11中任一項的組合物,其中當(dāng)根據(jù)ASTM D256測試時,包括組合物 的模制樣品具有大于或等于大約60焦耳/米(J/m)的缺口艾佐德沖擊強度(notched Izod impact strength)(在一些實施方式中,大于或等于100J/m)。
[OO54] 方面13 .方面1-12中任一項的組合物,其能夠在大約0.8毫米(mm)至大約1.0mm的 厚度下取得UL94 V0評分。
[0055] 方面14.共混的熱塑性組合物,其包括:大約30wt %至大約75wt %的聚碳酸酯組 分;大于〇wt %至大約10wt %的沖擊改性劑組分;大約15wt %至大約40wt %的填料組分;大 約5wt %至大約20wt %的阻燃劑組分;和大約0.5wt %至大約10wt %的表面增強劑組分;其 中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%;并且其中全部重量百分比值基于 組合物的總重量。
[0056]方面15.方面14的組合物,其中聚碳酸酯組分是包括源自雙酚-A的重復(fù)單元的均 聚物。
[0057] 方面16.方面14或15的組合物,其中聚碳酸酯具有大約15,000至大約50,000克/摩 爾的重均分子量,通過使用雙酚-A聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn)物的凝膠滲透色譜法測量。
[0058] 方面17.方面14的組合物,其中聚碳酸酯組分包括支鏈聚碳酸酯。
[0059] 方面18.方面14-17中任一項的組合物,其中聚碳酸酯組分包括至少兩種聚碳酸酯 聚合物的共混物。
[0060] 方面19.方面14-18中任一項的組合物,其中聚碳酸酯組分包括至少一種低流動聚 碳酸酯組分,當(dāng)根據(jù)ASTM D1238在300 °C下和在1.2kg的負(fù)荷下測量時,其具有至少大約 3 ? 0cm3/10分鐘的熔體體積流動速率(MVR) 〇
[0061] 方面20.方面14-19中任一項的組合物,其中表面增強劑組分包括聚酯、苯乙烯類 聚合物、或有機改性的硅氧烷。
[0062] 方面21.方面14-20中任一項的組合物,其中沖擊改性劑組分包括至少一種丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物組分、至少一種甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)聚合 物組分、至少一種本體聚合的ABS (BABS)聚合物、至少一種聚烯烴彈性體(P0E)聚合物組分、 或至少一種硅橡膠沖擊改性劑(SMM)聚合物組分、或其組合。
[0063] 方面22.方面14-21中任一項的組合物,其中阻燃劑組分包括含磷阻燃劑。
[0064] 方面23.方面14-22中任一項的組合物,其中填料組分選自玻璃珠、玻璃纖維、玻璃 片、云母、滑石、黏土、硅灰石、硫化鋅、氧化鋅、碳纖維、涂覆有陶瓷的石墨、二氧化鈦、或其 組合。
[0065] 方面24.方面14-23中任一項的組合物,進(jìn)一步包括至少一種添加劑,其選自防滴 劑、抗氧化劑、抗靜電劑、擴鏈劑、著色劑、出模劑、染料、流動促進(jìn)劑、流動改性劑、光穩(wěn)定 劑、潤滑劑、脫模劑、顏料、淬滅劑、熱穩(wěn)定劑、UV吸收物質(zhì)、UV反射物質(zhì)、和UV穩(wěn)定劑、或其組 合。
[0066] 方面25.方面14-24中任一項的組合物,其包括:大約40wt %至大約60wt %的聚碳 酸酯組分;大于〇wt %至大約10wt %的沖擊改性劑組分;大約20wt%至大約35wt%的填料組 分;大約5wt %至大約20wt %的阻燃劑組分;和大約2wt %至大約7wt %的表面增強劑組分; 其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約lOOwt%;并且其中全部重量百分比值基 于組合物的總重量。
[0067] 方面26.方面14-25中任一項的組合物,其包括:大約30wt%至大約75wt%的聚碳 酸酯組分;大于〇wt %至大約10wt %的沖擊改性劑組分;大約15wt%至大約40wt%的填料組 分;大約5wt %至大約20wt %的阻燃劑組分;和大約0.5wt %至大約10wt %的表面增強劑組 分;其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%;其中全部重量百分比值基于 組合物的總重量。
[0068] 方面27.方面14-26中任一項的組合物,其中當(dāng)根據(jù)ASTM D256測試時,共混的熱塑 性組合物具有大于或等于大約60J/m的缺口艾佐德沖擊強度。
[0069]方面28.方面14-27中任一項的組合物,其中包括共混的熱塑性組合物的模制樣品 能夠在1.0mm( ±10% )的厚度下取得UL94 V0評分。
[0070] 方面29.方面14-27中任一項的組合物,其中包括共混的熱塑性組合物的模制樣品 能夠在1.5mm( ± 10% )的厚度下取得UL94 V0評分。
[0071] 方面30.方面14-29中任一項的組合物,其中當(dāng)根據(jù)ASTM D790測試時,包括共混的 熱塑性組合物的模制樣品具有大于或等于大約5000兆帕斯卡(MPa)的撓曲模量。
[0072]方面31.方面14-31中任一項的組合物,其中當(dāng)在260°C下在2.16千克(kg)的負(fù)荷 下根據(jù)ASTM D1238測試時,包括共混的熱塑性組合物的模制樣品具有大于或等于大約8g/ 10min(克/分鐘)的熔體流動速率(MFR)。
[0073]方面32.制品,其包括方面1-31的任何組合物。
[0074]方面33.方面32的制品,其中制品是模制的。
[0075]方面34.方面33的制品,其中制品選自計算機裝置、電磁干擾裝置、印刷電路、WiFi 裝置、藍(lán)牙裝置、 GPS 裝置、蜂窩天線裝置、智能手機裝置、車輛裝置、醫(yī)療裝置、傳感器裝 置、安全裝置、屏蔽裝置、RF天線裝置、LED裝置和RFID裝置。 實施例
[0076]提出以下實施例以便向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提供如何制造和評估本文公開和要 求保護(hù)的方法、裝置和系統(tǒng)的完整的公開內(nèi)容和描述,并且意欲僅僅是示例性的,并且不意 欲限制公開內(nèi)容。已經(jīng)做出努力以確保關(guān)于數(shù)目(例如,量、溫度等)的準(zhǔn)確性,但是應(yīng)當(dāng)允 許一些誤差和偏差。除非另外指示,份數(shù)是重量份數(shù),溫度以攝氏度(°C)為單位或在環(huán)境溫 度下,并且壓力是在大氣壓下或在大氣壓附近。
[0077]使用常規(guī)的復(fù)合和模塑技術(shù)制備模制品用于分析。模制品在500°F至580°F(260°C 至304°C)的溫度下復(fù)合。
[0078] 在23°C下根據(jù)ASTM D 256在63.5mmX12.7mmX3.18mm的模制樣品(棒)上實施缺 口艾佐德沖擊("Nil")試驗。試驗樣品在23°C和55%相對濕度的ASTM標(biāo)準(zhǔn)條件下老化48小 時,并且然后進(jìn)行評估。使用Ceast沖擊試驗器測定NII。
[0079]在23°C下根據(jù)ASTM D 4812在模制零件(棒)上實施非缺口艾佐德沖擊試驗。試驗 樣本在23 °C和55 %相對濕度的ASTM標(biāo)準(zhǔn)條件下老化48小時,并且然后進(jìn)行評估。根據(jù)ASTM D 790使用3.2mm棒測量撓曲性能(模量和強度)。報告屈服時的撓曲強度(以MPa為單位)和 撓曲模量(以MPa為單位)。根據(jù)ASTM D 638在3.2mm棒上測量拉伸性能(模量、強度和屈服強 度)。報告斷裂時的拉伸強度(斷裂時或屈服時,以MPa為單位)、拉伸模量(以MPa為單位)和 拉伸伸長(% )。根據(jù)UL94可燃性測量阻燃性能。使用ASTM D792測量比重性能。
[0080] 實施例1-6
[0081] 作為非限制性實施例,從表1中描述的組分制備樣品組合物。在添加和不添加作為 包括磷的阻燃劑的間苯二酚二磷酸酯的情況下,試驗聚碳酸酯(雙酚-A聚碳酸酯)、聚碳酸 酯-硅氧烷共聚物(具有20%硅氧烷含量的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物)和碳纖維的樣品 組合物的性能。還在添加和不添加滑石的情況下試驗樣品組合物的性能。樣品還包括含有 聚四氟乙稀(PTFE)的滴流抑制劑濃縮物(drip suppressant concentrate)。在碳纖維提供 為短切進(jìn)料的情況下,樣品組合物通過擠出復(fù)合產(chǎn)生。樣品組合物展示出可接受的延展性 和強度,如通過撓曲強度和撓曲模量測量的。測量比重以表征樣品。
[0082]表1提供了比較實施例1-3和發(fā)明實施例4-6的性能比較。使用UL94可燃性試驗以 1.0mm寬的樣品測量阻燃性能。通過取得由UL94試驗方案允許的任何評分,V-0的評分表明 樣品通過UL94試驗方案;而NR的評分表明樣品未通過UL94試驗方案。
[0083]表 1
[0085] 實施例7-11
[0086] 作為非限制性實施例,從表2中描述的組分制備樣品組合物。在具有性能碳纖維或 標(biāo)準(zhǔn)碳纖維的情況下,試驗聚碳酸酯(雙酚-A聚碳酸酯)、聚碳酸酯-硅氧烷共聚物(具有 20%硅氧烷含量的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物)、作為包括磷的阻燃劑的間苯二酚二磷酸 酯、和滑石的樣品組合物的性能。樣品組合物還包括季戊四醇四硬脂酸酯一一脫模劑。在碳 纖維提供為短切進(jìn)料的情況下,樣品組合物通過擠出復(fù)合產(chǎn)生。樣品組合物展示出可接受 的延展性和強度,如通過撓曲強度和撓曲模量測量的。測量比重以表征樣品。
[0087]表2提供了發(fā)明實施例7-11的性能比較。使用UL94可燃性試驗以0.8mm寬的樣品測 量阻燃性能。V-0的評分表明樣品通過UL94試驗方案。
[0088]表 2
[0090] 實施例 12-13
[0091] 作為非限制性實施例,從表3中描述的組分制備樣品組合物。在具有長的流動的性 能碳纖維的情況下,試驗聚碳酸酯(雙酚-A聚碳酸酯)、聚碳酸酯-硅氧烷共聚物(具有20% 硅氧烷含量的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物)、作為包括磷的阻燃劑的間苯二酚二磷酸酯、 和滑石的樣品組合物的性能。在碳纖維提供為連續(xù)進(jìn)料的情況下,樣品組合物通過擠拉成 型復(fù)合產(chǎn)生。注射成型前的碳纖維長度等于短切粒的長度。這些樣品被模塑為〇.8mm厚度的 6英寸乘8英寸(15.24厘米(cm)至20.32)的基板。樣品組合物展示出可接受的延展性和強 度,如通過撓曲強度和撓曲模量測量的。測量比重以表征樣品。
[0092]表3提供了發(fā)明實施例12-13的性能比較。使用UL94可燃性試驗以0.8mm寬的樣品 測量阻燃性能。V-0的評分表明樣品通過UL94試驗方案。
[0093]表 3
[0095] 實施例14-17
[0096] 作為非限制性實施例,從表4中描述的組分制備樣品組合物。在添加和不添加聚碳 酸酯-硅氧烷共聚物(具有20%硅氧烷含量的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物)的情況下,試驗 聚碳酸酯(雙酚-A聚碳酸酯)、性能碳纖維、作為包括磷的阻燃劑的間苯二酚二磷酸酯、和滑 石的樣品組合物的性能。樣品組合物還包括受阻酚類穩(wěn)定劑(抗氧化劑)、亞磷酸酯類穩(wěn)定 劑(熱穩(wěn)定劑)和PC-黑濃縮物(著色劑)。在碳纖維提供為短切纖維的情況下,樣品組合物通 過擠出復(fù)合產(chǎn)生。樣品組合物展示出可接受的延展性和強度,如通過拉伸強度、撓曲強度和 撓曲模量測量的。測量比重以表征樣品。
[0097] 表4提供了發(fā)明實施例14對比較實施例15和發(fā)明實施例16對比較實施例17的性能 比較。使用UL94可燃性試驗以0.8mm寬的樣品測量阻燃性能。V-0的評分表明樣品通過UL94 試驗方案。當(dāng)比較發(fā)明實施例14對比較實施例15和發(fā)明實施例16對比較實施例17時,聚碳 酸酯-硅氧烷共聚物的添加展示出改進(jìn)的沖擊強度,如通過缺口艾佐德沖擊和非缺口艾佐 德沖擊測量的。
[0098] 表 4
[0101] 實施例18-19
[0102] 作為非限制性實施例,從表5中描述的組分制備樣品組合物。在具有作為包括磷的 阻燃劑的膦嗪的情況下,試驗聚碳酸酯(雙酚-A聚碳酸酯)、聚碳酸酯-硅氧烷共聚物(具有 20%硅氧烷含量的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物)、性能碳纖維、和滑石的樣品組合物的性 能。在碳纖維提供為短切纖維的情況下,樣品組合物通過擠出復(fù)合產(chǎn)生。樣品組合物展示出 可接受的延展性和強度,如通過拉伸強度、撓曲強度、撓曲模量、和缺口與非缺口艾佐德沖 擊試驗測量的。測量比重以表征樣品。
[0103] 表5提供了發(fā)明實施例18-19的性能比較。使用UL94可燃性試驗以0.8mm寬的樣品 測量阻燃性能。V-0的評分表明樣品通過UL94試驗方案。
[0104] 表5 樣品特性_單位 18 19 聚碳酸酷 % 564 51A~ PC-硅氧烷共聚物 % 10 15 碳纖維,性能 % 20 20 膦嗪 % 8 8 滑石 % 2.5 2.5
[0105] 滴流抑制劑濃縮物 % 0.6 0.6 PETS % 0.3 0.3 受阻酚類穩(wěn)定劑 % 0.1 0.1 亞磷酸酯類穩(wěn)定劑 % 0.1 0.1 PC-黑濃縮物 % 2 2 比重-平均 - 1.3 1.299 拉伸強度 MPa 162 156 撓曲強度 MPa 241 230 撓曲模量 MPa 16000 16100
[0106]缺 口沖擊 J/m 79.5 74.9 非缺口沖擊 J/m 624 559 UL94 可燃性 @0.8mm V-0 V-0
[0107] 實施例20-22
[0108] 作為非限制性實施例,從表6中描述的組分制備樣品組合物。在多種樣品厚度下并 在添加和不添加聚碳酸酯-硅氧烷共聚物(具有20%硅氧烷含量的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共 聚物)的情況下,試驗聚碳酸酯、性能碳纖維或標(biāo)準(zhǔn)碳纖維、作為包括磷的阻燃劑的間苯二 酚二磷酸酯、和滑石的樣品組合物的性能。在碳纖維提供為短切纖維的情況下,樣品組合物 通過擠出復(fù)合產(chǎn)生。樣品組合物展示出可接受的拉伸強度、撓曲強度、撓曲模量、和沖擊強 度,如通過缺口和非缺口艾佐德沖擊試驗顯示的。測量比重以表征樣品。
[0109] 表6提供了發(fā)明實施例20與比較實施例21和22的性能比較。使用UL94可燃性試驗 以1 ? 0mm或0 ? 8mm寬的樣品測量阻燃性能。V-0的評分表明樣品通過UL94試驗方案。V-1或V-2 的評分表明較差的防火性能。
[0110] 表6
[0111] 樣品特性_單位 20 21 22 PC-癸二酸共聚物 % 46A 63^4 63^4 PC-硅氧烷共聚物 % 16 碳纖維,性能 % 20 20 碳纖維,標(biāo)準(zhǔn) 20 間苯二酚二磷酸酯 % 13 13 13 滑石 °/〇 2.7 2.7 2.7 滴流抑制劑濃縮物 % 0.6 0.6 0.6 PETS % 0.3 0.3 0.3 PC-黑濃縮物 % 1 比重 - 1.317 1.323 1.327 拉伸強度 MPa 168 188 151 撓曲強度 MPa 232 262 219 撓曲模量 MPa 18100 18400 14200 缺口沖擊 J/m 61.1 66.4 46.1 非缺 口沖擊 J/m 443 567 452 UL94 可燃性 @ 1.0 mm - V-0 V-0 V-2 UL94 可燃性 @ 0.8 mm - V-0 V-l V-2
[0112] 實施例23-30
[0113] 作為非限制性實施例,從表7中描述的組分制備樣品組合物。在具有作為包括磷的 阻燃劑的膦嗪或磷酸芳基酯的情況下,試驗聚碳酸酯-硅氧烷共聚物(具有20%硅氧烷含量 的聚碳酸酯-硅氧烷嵌段共聚物)、性能碳纖維、和滑石的樣品組合物的性能。還試驗具有聚 碳酸酯(雙酚-A聚碳酸酯)、支化聚碳酸酯、或聚碳酸酯-癸二酸共聚物或其組合的樣品。樣 品組合物包括含有低分子量苯乙烯-丙烯酸酯-環(huán)氧樹脂的擴鏈劑。當(dāng)如試驗如通過UL94可 燃性試驗測量的阻燃劑性能時,使用多種寬度的樣品。在碳纖維提供為短切纖維的情況下, 樣品組合物通過擠出復(fù)合產(chǎn)生。樣品組合物展示出可接受的可接受的延展性和強度,如通 過拉伸強度、撓曲強度、撓曲模量、沖擊強度、和缺口與非缺口艾佐德沖擊試驗測量的。測量 比重以表征樣品。
[0114] 表7提供了發(fā)明實施例23-30的性能比較。使用UL94可燃性試驗以1.0mm、0.8mm、 0.6mm和0.4mm寬的樣品測量阻燃性能。V-0的評分表明樣品通過UL94試驗方案。V-1或V-2的 評分表明較差的防火性能。
[0115] 表7
[0116] 樣品特性_單位 23 24 25 26 27 28 29 30 PC-癸二酸共聚物 % 46.95~~25 25 25 25 15 372~34.7 聚碳酸酯 % 21.2 21.5 11.7 13.7 23.7 PC-硅氧烷共聚物 % 15 17 17 17 15 15 17 17 支化聚碳酸酯 % 1〇 1〇 10 10 10 碳纖維,性能 % 25 25 25 25 25 25 25 25 磷腈 % 88888 磷酸芳基酯 % 10 10 10 滑石 % 2 3 2.7 2.5 2.5 2.5 2.5 PETS % 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 擴鏈劑 % 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 滴流抑制劑濃縮 % 〇4 04 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 物 亞磷酸酯類穩(wěn)定。/ 〇 j 劑 ° ' 受阻酚類穩(wěn)定劑 % 〇.15 比重 - 1.32 1.32 1.3 1.31 1.31 1.31 1.3 1.32 拉伸強度 MPa 184 189 159 163 165 164 176 172 撓曲強度 MPa 263 276 238 246 253 251 262 262 撓曲模量 MPa 19700 19600 18900 19200 19700 19400 19500 20100 缺口沖擊 J/m 72 82.9 74.1 82.5 80.6 77.6 74 73.4 非缺 口沖擊 j/m 458 531 503 470 508 472 507 538 UL94 可燃性 @ _ y.〇 y.〇 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 1.0 mm UL94 可燃性 @ _ v.〇 v-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 0.8 mm UL94 可燃性 @ . y.〇 y.〇 y.〇 V-0 V-0 V-0 V-0 0.6 mm UL94 可燃性 @ . . v.〇 v-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 0.4 mm
[0117] 實施例31
[0118] 表8中顯示的材料用于制備在表10和12中描述的組合物,并且在本文進(jìn)行評估。
[0119] 表8
[0122] 使用260 °C的標(biāo)稱熔融溫度并在400轉(zhuǎn)/分鐘(rpm)下操作,在Toshiba雙螺桿擠出 機上通過溶體擠出制備全部樣品。根據(jù)ASTM D1238,在260°C下在2.16kg負(fù)荷下10分鐘來測 定熔體體積速率("MVR")。每個報告的值是三個試驗樣本的平均值。每10分鐘以立方厘米 (cm3)的單位報告結(jié)果。缺口艾佐德沖擊強度("Nil")用于比較塑性材料的抗沖擊性,并且 使用3.2mm厚的缺口艾佐德試棒,利用5.5焦耳錘在23 °C下根據(jù)ASTM D256對其進(jìn)行測定。 ASTM結(jié)果定義為用于使試驗樣本斷裂的以焦耳為單位的沖擊能除以缺口處的樣本面積。以 J/m的單位報告結(jié)果。根據(jù)ASTM D790以1.27毫米/分鐘(mm/min)實施撓曲試驗。
[0123] 遵循Underwriter's Laboratory Bulletin 94(UL94)的程序的可燃性試驗在從 五個樣品獲得的試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上將結(jié)果分類為UL94 V0、UL94 VI或UL94 V2。每個厚度測 試多個樣本(5個或10個)。一些樣本在23°C、50%相對濕度下老化48小時后進(jìn)行試驗。其它 樣本在70°C下老化168小時后進(jìn)行試驗。安裝試棒使長軸垂直以用于可燃性試驗。支撐樣 本,使得其最低端比本生燈管高9.5mm。藍(lán)色的19mm高的火焰施加至樣本的最低邊緣的中心 10秒。記錄直到試棒的燃燒停止的時間(T1)。如果燃燒停止,則火焰重新施加另外的10秒。 再次,記錄直到試棒的燃燒停止的時間(T2)。如果樣本滴落顆粒,則應(yīng)當(dāng)使這些掉落至在樣 本下方305mm放置的一層未處理的外科用棉上。
[0124] V0:在使得其長軸與火焰成180度而放置的樣品中,移除點燃火焰后燃燒和/或陰 燃的最大時期不超過10秒,并且垂直放置的樣品都不產(chǎn)生點燃脫脂棉的燃燒顆粒的滴落 物,并且沒有樣本在燃燒后或灼熱后燃燒至夾持鉗。
[0125] 還通過計算平均燃燒時間、燃燒時間的標(biāo)準(zhǔn)偏差和滴落物的總數(shù)目分析數(shù)據(jù),并 且通過使用統(tǒng)計學(xué)方法以將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對第一次通過的幾率或"P(FTP)"一一特定樣品 配方在5個試棒的常規(guī)的UL94 V0或VI試驗將取得"通過"評分一一的預(yù)測。可以根據(jù)下列式 確定首次遞交(first submission)的第一次通過的幾率(pFTP):
[0126] p(FTP)-(Ptl>mbt,n=〇XPt2>mbt,n=()XP總<=mtbtXP}麵勿, n=〇),
[0127] 其中Ptl>mbt,n=Q是第一燃燒時間沒有超過最大燃燒時間值的幾率,Pt2>mbt, n=Q是第 二燃燒時間沒有超過最大燃燒時間值的幾率,P總<=mtbt是燃燒時間的總和小于或等于最大 燃燒時間值的幾率,并且p?§m n=()是沒有樣本在火焰試驗期間展現(xiàn)出滴落的幾率。第一和第 二燃燒時間分別指的是第一次和第二次施加火焰后的燃燒時間。
[0128] 第一燃燒時間沒有超過最大燃燒時間值的幾率Ptl>mbt,n=〇可以根據(jù)下列式確定:
[0129] Ptl>mbt,n=0= ( l_Ptl>mbt)5,
[0130]其中Ptl>mbt是tl >mbt的對數(shù)正態(tài)分布曲線下的面積,并且其中指數(shù)"5"與試驗的 試棒的數(shù)目相關(guān)。第二燃燒時間沒有超過最大燃燒時間值的幾率可以根據(jù)下列式確定:
[0131] Pt2>mbt,n=0= ( 1-Pt2>mbt),
[0132] 其中Pt2>mbt是t2>mbt的對數(shù)正態(tài)分布曲線下的面積。同上,燃燒時間數(shù)據(jù)集的平 均和標(biāo)準(zhǔn)偏差用于計算正態(tài)分布曲線。對于UL-94 V0評分,最大燃燒時間是10秒。對于VI或 V2評分,最大燃燒時間是30秒。沒有樣本在火焰試驗期間展現(xiàn)出滴落的幾率P滴落物,n = 0 是屬性函數(shù),其通過以下估計:
[0133] P__,n=o=(l-P__)5,
[0134] 其中Ps_=(滴落的試棒的數(shù)目/試驗的試棒的數(shù)目)。
[0135] 燃燒時間的總和小于或等于最大燃燒時間值的幾率P總<=mtbt可以根據(jù)模擬的5-試 棒總?cè)紵龝r間的正態(tài)分布曲線確定。可以使用上面確定的燃燒時間數(shù)據(jù)的分布根據(jù)1〇〇〇組 的五個試棒的蒙特卡羅模擬生成該分布。蒙特卡羅模擬的技術(shù)是本領(lǐng)域中眾所周知的。可 以使用模擬的1〇〇〇組的平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差生成5-試棒總?cè)紵龝r間的正態(tài)分布曲線。因此,可 以根據(jù)總《最大總?cè)紵龝r間的1〇〇〇個蒙特卡羅模擬的5-試棒總?cè)紵龝r間的組的對數(shù)正態(tài) 分布曲線下的面積確定P總<=mtbt。對于UL-94 V0評分,最大總?cè)紵龝r間是50秒。對于VI或V2 評分,最大總?cè)紵龝r間是250秒。使用表9中顯示的模塑條件檢查表面外觀。
[0136] 表9
[0138]使用表1中描述的材料如表10中描述的制備示例性制劑,其中全部量以wt%給出。 制劑在多種試驗中的性能數(shù)據(jù)顯示在表11中。數(shù)據(jù)顯示包括15wt %硅灰石、1 Owt %滑石和 3wt%玻璃纖維的組合物取決于填料的性質(zhì)具有非常不同的性能結(jié)果,例如比較單獨的FR2 和FR3對包括FR1和FR2二者或FR2和FR3二者的組合物。如從樣品#1和#2--其分別包括具 有不同的負(fù)荷但相當(dāng)?shù)牧缀康腇R2和FR3--可見,F(xiàn)R3與FR2相比在沖擊強度和阻燃效率 方面更優(yōu)。而且,F(xiàn)R2和FR1的組合或FR2和FR3的組合提供了協(xié)同效應(yīng),即參見樣品#3和M, 這些組合提供了穩(wěn)健的沖擊和阻燃能力。
[0143]制備和測試另外的配方(參見配方信息的表12和從表12的配方獲得的數(shù)據(jù)的表 13)。另外的配方進(jìn)一步描繪具有添加的多種表面增強劑的這樣的增強的聚碳酸酯組合物 的性能。可見,與不包含表面增強劑--ABS、PET、PS和有機改性的硅氧烷的樣品#5和#7相 比,全部顯示出改進(jìn)的表面外觀的功能,比如饒注口展曲(gate splay)和玻璃漂浮(glass floating),其是顧客判斷具有高度填充材料的模制零件的外觀的非常重要的方面。同時, 仍存在材料性能的良好平衡,例如,高模量(7000_8000MPa)和良好的缺口沖擊強度以滿足 目標(biāo)應(yīng)用需要。
[0148] 上文描述的公開的配方提供了在缺口沖擊強度(2 80J/m)、高撓曲模量(2 7400MPa)、良好的流動(在260°C下在2.161^負(fù)荷下1^1^98/1〇111111)和出色的薄壁阻燃性能 (VOS 1.2mm壁厚度)方面中的高延展性。展示出的公開的配方的特性使得它們非常適合在 電子和電氣市場中使用制品。
[0149] 雖然可以以特定的法定分類比如系統(tǒng)法定分類描述和要求保護(hù)本發(fā)明的方面,但 這只是為了方便,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解可以以任何法定分類描述和要求保護(hù)本發(fā)明 的每個方面。除非另外明確地說明,絕不意欲將本文陳述的任何方法或方面解釋為需要以 特定的順序執(zhí)行其步驟。因此,在方法權(quán)利要求沒有在權(quán)利要求或說明書中具體地說明該 步驟限制為具體的順序的地方,絕不意欲在任何方面推斷一種順序。這適用于任何可能的 非表述解釋基礎(chǔ),包括:關(guān)于步驟安排或操作流程的邏輯事項;源自的語法結(jié)構(gòu)或標(biāo)點符號 的普通含義;和在說明書中描述的方面的數(shù)目和類型。
[0150]對本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是,可以在本發(fā)明中做出多種修改和變化,而不 背離本發(fā)明的范圍和精神。通過考慮本文公開的本發(fā)明的說明書和實踐,本發(fā)明的其它實 施方式將對本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。意欲將說明書和實施例認(rèn)為僅是示例性的, 而且由權(quán)利要求指示本發(fā)明的真實范圍和精神。
【主權(quán)項】
1. 聚合物組合物,其包括: 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約20重量%至大約80重量%的量存在的聚碳 酸酯聚合物; 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約1重量%至大約20重量%的量存在的聚碳 酸酯-硅氧烷共聚物; 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約15重量%至大約35重量%的量存在的增強 填料;和 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約4重量%至大約20重量%的量存在的阻燃 劑,其中所述阻燃劑包括磷, 其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%。2. 權(quán)利要求1所述的聚合物組合物,其中相對于所述聚合物組合物的總重量,所述聚碳 酸酯聚合物包括大約5重量%至大約30重量%的量的芳香族聚碳酸酯、聚碳酸酯-癸二酸共 聚物、或支化聚碳酸酯、或其組合。3. 權(quán)利要求1或2所述的聚合物組合物,其中所述增強填料包括標(biāo)準(zhǔn)碳纖維、性能碳纖 維、或長碳纖維、或其組合;并且任選地包括玻璃纖維。4. 權(quán)利要求1-3中任一項所述的聚合物組合物,其中所述阻燃劑包括磷腈、磷酸芳基 酯、雙酚A二磷酸酯、間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)、雙酚A二苯基磷酸酯、或間苯二酚二磷酸 酯、或其組合。5. 權(quán)利要求1-4中任一項所述的聚合物組合物,進(jìn)一步包括相對于所述聚合物組合物 的總重量,以大約0.1重量%至大約5重量%的量存在的滑石。6. 權(quán)利要求1-5中任一項所述的聚合物組合物,其中所述聚合物組合物展示出等于或 大于大約lOGPa的量的撓曲模量。7. 權(quán)利要求1-6中任一項所述的聚合物組合物,其具有大于或等于60J/m的缺口艾佐德 沖擊強度。8. 權(quán)利要求1-7中任一項所述的聚合物組合物,其能夠在大約0.8mm至大約1.0mm的厚 度下取得UL94 V0評分。9. 一種方法,其包括: 形成聚合物組合物,其中所述聚合物組合物包括: 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約20重量%至大約80重量%的量存在的聚碳 酸酯聚合物; 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約1重量%至大約20重量%的量存在的聚碳 酸酯-硅氧烷共聚物; 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約15重量%至大約35重量%的量存在的增強 填料;和 相對于所述聚合物組合物的總重量,以大約4重量%至大約20重量%的量存在的阻燃 劑,其中所述阻燃劑包括磷, 其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%。10. 權(quán)利要求9所述的方法,其中相對于所述聚合物組合物的總重量,所述聚碳酸酯聚 合物包括大約5重量%至大約30重量%的量的芳香族聚碳酸酯、聚碳酸酯-癸二酸共聚物、 或支化聚碳酸酯,或其組合。11. 權(quán)利要求9或10所述的方法,其中所述增強填料包括標(biāo)準(zhǔn)碳纖維、性能碳纖維、或長 碳纖維、或其組合;并且任選地包括玻璃纖維。12. 權(quán)利要求9-11中任一項所述的方法,其中所述阻燃劑包括磷腈、磷酸芳基酯、雙酚A 二磷酸酯、間苯二酚雙(二苯基磷酸酯)、雙酸A二苯基磷酸酯、或間苯二酚二磷酸酯、或其組 合。13. 共混的熱塑性組合物,其包括: 大約30wt %至大約75wt %的聚碳酸酯組分; 大于Owt %至大約10wt %的沖擊改性劑組分; 大約15wt%至大約40wt%的填料組分; 大約5wt %至大約20wt %的阻燃劑組分;和 大約0.5wt %至大約10wt %的表面增強劑組分; 其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%;并且 其中全部重量百分比值基于所述組合物的總重量。14. 權(quán)利要求13所述的共混的熱塑性組合物,其中所述聚碳酸酯組分是包括源自雙酚-A的重復(fù)單元的均聚物。15. 權(quán)利要求13或14所述的共混的熱塑性組合物,其中所述聚碳酸酯具有大約15,000 至大約50,000克/摩爾的重均分子量,通過使用雙酚-A聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn)物的凝膠滲透色譜法 測量。16. 權(quán)利要求13-15中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中所述表面增強劑組分包 括聚酯、苯乙烯類聚合物、或有機改性的硅氧烷。17. 權(quán)利要求13-16中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中所述沖擊改性劑組分包 括至少一種丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物組分、至少一種甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)聚合物組分、至少一種本體聚合的ABS(BABS)聚合物、至少一種聚烯烴彈性體 (P0E)聚合物組分、或至少一種硅橡膠沖擊改性劑(SAH0聚合物組分、或其組合。18. 權(quán)利要求13-17中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中所述阻燃劑組分包括含 磷阻燃劑。19. 權(quán)利要求13-18中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中所述填料組分選自玻璃 珠、玻璃纖維、玻璃片、云母、滑石、黏土、硅灰石、硫化鋅、氧化鋅、碳纖維、涂覆有陶瓷的石 墨、二氧化鈦、或其組合。20. 權(quán)利要求13-19中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其包括:大約30wt %至大約 75wt%的聚碳酸酯組分;大于Owt%至大約10wt%的沖擊改性劑組分;大約15wt%至大約 40wt %的填料組分;大約5wt %至大約20wt %的阻燃劑組分;和大約0.5wt %至大約1 Owt % 的表面增強劑組分;其中全部組分的組合的重量百分比值不超過大約l〇〇wt%;其中全部重 量百分比值基于所述組合物的總重量。21. 權(quán)利要求13-20中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中當(dāng)根據(jù)ASTM D256測試 時,所述共混的熱塑性組合物具有大于或等于大約60J/m的缺口艾佐德沖擊強度。22. 權(quán)利要求13-21中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中包括所述共混的熱塑性 組合物的模制樣品能夠在1 .〇mm( ±10%)的厚度下取得UL94 V0評分。23. 權(quán)利要求13-21中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中包括所述共混的熱塑性 組合物的模制樣品能夠在1.5mm( ±10%)的厚度下取得UL94 V0評分。24. 權(quán)利要求13-20中任一項所述的共混的熱塑性組合物,其中包括所述共混的熱塑性 組合物的模制樣品具有當(dāng)根據(jù)ASTM D790測試時大于或等于大約5000MPa的撓曲模量,并且 具有當(dāng)在260°C在2.16kg的負(fù)荷下根據(jù)ASTM D1238測試時大于或等于大約8g/10min的熔體 流動速率(MFR)。25. 制品,其包括權(quán)利要求1-8和13-24所述的任何組合物。
【文檔編號】C08L69/00GK105849192SQ201480057736
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年9月19日
【發(fā)明人】X·孫, Y·李, P·孫, D·申, H·王, H·史, P·M·阿特金森
【申請人】沙特基礎(chǔ)工業(yè)全球技術(shù)公司