阻燃聚烯烃组合物制造技术

包含至少一种聚烯烃、溴化阻燃剂、自由基引发剂和大于０．１ｐｈｒ至不大于０．５ｐｈｒ增效剂的组合物，所述增效剂选自锑化合物、锡化合物、钼化合物、锆化合物、硼化合物、锌化合物及其混合物。该组合物仅以极低量的增效剂即具有非常好的阻燃性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阻燃聚烯烃组合物本专利技术涉及一种阻燃聚烯烃组合物，一种改善聚烯烃阻燃性的方法，以及一种可 用于提高聚烯烃阻燃性的母料。燃烧几乎都仅仅是气相现象。因此，为了使固体燃烧，必须使其挥发。在聚合化合 物的情况下，这意味着必须使它们分解，从而产生气态或液态低分子量产物。这些产物然后 可充当燃料，导致进一步分解。通常将阻燃剂加入聚合物中以中断该循环。例如据信溴化阻燃剂在燃烧过程中分 解成与链增长和支化步骤竞争的自由基(A.G.Marck，“Flame retardants, halogenated”， Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology，第 11 卷，第 455—456 页，于 2004 年 9月17日网上公开)。聚合物的可燃性通常根据保险商实验室(Underwriters Laboratory)UL94安全标 准进行测试。该UL 94试验使用小火焰测量塑料的可燃性。根据该试验，将具有确定尺寸 的试样垂直放置并使用本生灯引燃。在试样下放置棉花层以测试燃烧溶滴。施加火焰10 秒钟。简言之，如果在施加火焰后样品燃烧时间不长于10秒且不能将棉花引燃，则获得V-O 等级；如果样品燃烧时间不长于30秒且不能将棉花引燃，则获得V-I等级；如果样品燃烧 时间不长于30秒且可将棉花引燃，则获得V-2等级。通常将溴化有机化合物与增效剂如Sb2O3或硼酸锌混合，以进一步降低可燃性并 因此获得更好的UL94等级。然而，由于它们通常为白色且高增效剂添加量由此使最终产物的着色复杂化，不 希望大量使用这种增效剂。为了降低增效剂的量，已知的是加入自由基引发剂，例如有机过氧化物或C-C引 发剂。例如，GB 2，085，898公开了一种含聚烯烃、芳族溴代烃(更特别地是十溴二苯醚) 作为阻燃剂、2.5phr Sb2O3作为增效剂和C-C引发剂的组合物。采用该文献中公开的试样 未获得V-O等级。EP 0200217和0154946公开的组合物含有聚丙烯、三聚氰胺溴水合物作为阻燃剂 和2，5_ 二苯基-2，3-二甲基丁烷(C-C引发剂)和/或增效剂如Sb203。其仅在非常大量 的氧化锑(10重量％ )下才获得V-O等级。GB 1，270，318公开了包含阻燃剂1，2，4，6，79，10-六溴环十二烷、增效剂SId2O3、链 烷多元醇(例如季戊四醇)和C-C引发剂二枯基的聚丙烯组合物。该文献没有给出与这些 组合物的阻燃性程度有关的信息。US 3，850，882公开了包含作为阻燃剂的五溴甲苯或六溴联苯与C-C引发剂二枯 基和作为增效剂的二氧化锡或Sb2O3组合的聚丙烯组合物。EP 1239005公开了一种包含聚烯烃、三(三溴新戊基磷酸酯)和自由基源的组合 物。然而，只有在该组合物额外含有大量(至少约4pbw) Sb2O3时才能获得V-O等级。现在已发现可用其量显著低于现有技术中所用那些量的增效剂获得V-O等级。本专利技术组合物包含至少一种聚烯烃、溴化阻燃剂、自由基引发剂和0. 1 0. 5phr(=每百份树脂)增效剂，所述增效剂选自锑化合物、锡化合物、钼化合物、锆化合 物、硼化合物和锌化合物。合适的聚烯烃的实例包括由一种或多种以下单体得到的均聚物和共聚物丙烯、 乙烯、丁烯、异丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、2-甲基丙烯、2-甲基丁烯、4-甲基戊烯、4-甲基 己烯、5-甲基己烯、双环0，2，1)-2-庚烯、丁二烯、戊二烯、己二烯、异戊二烯、2，3-二甲基 丁二烯、3，1-甲基戊二烯、1，3，4-乙烯基环己烯、乙烯基环己烯、环戊二烯、苯乙烯和甲基 苯乙烯。优选的聚烯烃为聚丙烯和聚乙烯，包括无规立构、间规立构和全同立构聚丙烯、低 密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯和丙烯的嵌段共聚物以及乙烯和丙烯 的无规共聚物。最优选的聚烯烃为聚丙烯。所述组合物可仅含一种均聚物或共聚物，但也可含均聚物共混物、共聚物共混物 和均聚物-共聚物共混物。聚烯烃可为模塑级、纤维级、薄膜级或挤出级。合适的溴化阻燃剂的实例为四溴双酚A双(2，3-二溴丙基醚)、六溴环十二烷、三 (三溴新戊基)磷酸酯、聚(丙烯酸五溴苄基酯)、十溴二苯醚、三(三溴苯基)氰脲酸酯、 三(二溴丙基)异氰脲酸酯及其混合物。本专利技术组合物中溴化阻燃剂的量优选为至少0. 5phr(=每百份树脂)，更优选至 少lphr，最优选至少2phr。组合物中溴化阻燃剂的量优选不高于20phr，更优选不高于 lOphr，最优选不高于8phr。合适的自由基引发剂的实例为有机过氧化物和C-C引发剂。优选自由基引发剂的 0. 1小时半衰期温度为至少130°C，更优选至少150°C，最优选高于155°C。合适的有机过氧化物的实例为过氧缩酮，例如1，1- 二(叔丁基过氧)_3，3，5-三 甲基环己烷、1，1-二(叔丁基过氧)环己烷、1，1-二(叔戊基过氧)环己烷、2，2_二(叔丁基 过氧)丁烷和4，4-二(叔丁基过氧)戊酸丁酯；过氧单碳酸酯，例如碳酸叔戊基过氧-2-乙 基己酯、碳酸叔丁基过氧异丙酯或碳酸叔丁基过氧2-乙基己酯；二烷基过氧化物，例如过 氧化二叔戊基、过氧化二枯基、二(叔丁基过氧异丙基)苯、2，5_二甲基-2，5-二(叔丁基过 氧)己烷、过氧化叔丁基枯基、2，5_二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己炔-3或过氧化二叔丁 基；过氧化酯，例如过氧乙酸叔戊酯、过氧-3，5，5-三甲基己酸叔丁酯、过氧苯甲酸叔戊酯、 过氧乙酸叔丁酯或过氧苯甲酸叔丁酯；氢过氧化物，例如己二醇氢过氧化物、氢过氧化异丙 基枯基、氢过氧化1，1，3，3-四甲基丁基、单氢过氧化1，3-二异丙基苯、氢过氧化枯基、氢过 氧化叔丁基或氢过氧化叔戊基；如WO 2006/066984公开的三氧杂环庚烷(triox印ane)，例 如二(3，5，7，7-四甲基-1，2，4-三氧杂环庚烷-3-基)甲烷；以及如TO 96/0；3444公开的 环状酮过氧化物，例如3，6，9-三乙基-3，6，9-三甲基-1，4，7-三过氧化壬烷。合适的N-O引发剂的实例为羟胺酯和WO 2006/027327公开的N-0引发剂。合适的N-N引发剂的实例为2，2_偶氮二(异丁腈)、1，1_偶氮二(1_环己腈)、 2，2_偶氮二 O-甲基丁腈)、2-(氨基甲酰基偶氮)异丁腈、2，2_偶氮二(2，4，4_三甲基戊 烷)、2_苯基偶氮-2，4- 二甲基-4-甲氧基戊腈或2，2-偶氮二 甲基丙烷)。合适的C-C引发剂的实例为2，3- 二甲基-2，3- 二苯基丁烷、2，3_ 二甲基_2，3_ 二 苯基己烷和聚-1，4- 二异丙基苯。最优选用于本专利技术组合物中的自由基引发剂为C-C引发剂，其中最优选2，3- 二甲基_2，3— ._ 本基丁焼。自由基引发剂优选以至少0.05phr，更优选至少0. Iphr,甚至更优选至少 0. 25phr，最优选大于0. 5phr的量存在于本专利技术组合物中。组合物中自由基引发剂的量优 选不高于2phr，更优选不高于1. 5phr。本专利技术组合物额外包含所谓的增效剂，即不同于自由基引发剂且能降低溴化阻燃 剂的量因此导致组合物中溴的量更低(这使得组合物更经济)的化合物。然而在本专利技术组 合物中仅使用少量增效剂。增效剂以大于0. 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．包含至少一种聚烯烃、溴化阻燃剂、自由基引发剂和大于０．１ｐｈｒ至不大于０．５ｐｈｒ增效剂的组合物，所述增效剂选自锑化合物、锡化合物、钼化合物、锆化合物、硼化合物、锌化合物及其混合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·H·霍格特，
申请(专利权)人：阿克佐诺贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL