[发明专利]阻燃热塑性弹性体

说明书

优先权要求

本申请要求2007年9月2日提交、代理人案号为12007016的美国临时申 请系列第60/969629号的优先权，其内容通过参考并入本文。本申请还要求2008 年7月14日提交、代理人案号为12008018的美国临时申请系列第61/080500 号的优先权。

技术领域

本发明涉及热塑性弹性体，它们是具有弹性同时保持热塑性的聚合物混合 物，它们还具有阻燃性。

背景技术

聚合物领域发展非常迅速，已使材料科学从19世纪使用木材和金属转变 为20世纪中叶使用热固性聚合物，再转变到20世纪后期使用热塑性聚合物。

热塑性弹性体综合了热固性聚合物(如硫化橡胶)的弹性优点和热塑性聚合 物的加工优点。

在某些应用中，出于安全考虑，热塑性弹性体应具有阻燃性。一些客户需 要基本上无卤素的阻燃热塑性弹性体。

发明内容

本领域需要一种新型热塑性弹性体(简称“TPE”)，它具有阻燃性，但不 使用溴化阻燃剂或氯化聚乙烯阻燃剂或其他含卤素阻燃剂。本领域需要基本上 无卤素的阻燃TPE(“HFFR TPE”)。

“基本上无卤素”是指不特意在本发明混合物的任何成分中引入任何卤素 基团，但人们无法控制可能存在于这种成分中的痕量杂质。

遗憾的是，基本上无卤素的阻燃剂对TPE通常要经受的加工条件非常敏 感。因此，本领域的普通技术人员很难想到发明HFFR TPE。

本发明用多磷酸铵作为基本上无卤素的阻燃剂配制HFFR TPE，从而解决 了上述问题。

本发明一方面是基本上无卤素的热塑性弹性体混合物，它包含：(a)含苯乙 烯的热塑性弹性体；(b)含多磷酸铵的阻燃剂；以及任选的(c)增塑剂。

本发明另一方面是由上述混合物制成的塑料制品。

本发明另一方面是上述基本上无卤素的热塑性混合物，它还包含可膨胀石 墨填充剂。此填充剂在受热情况下会膨胀，形成炭。

本发明另一方面是由上述可膨胀混合物制成的塑料制品。

参考以下实施方式，本发明的特征将变得显而易见。

具体实施方式

含苯乙烯的TPE

本发明的TPE基于苯乙烯(“TPE-S”)，并常常与增塑剂、抗氧化剂、热 稳定剂和一种或多种次级聚合物混合。

TPE-S的非限制性例子包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丙烯- 苯乙烯、苯乙烯-乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二 烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯及其组合。TPE-S的这些例子可以马来化， 也可以不马来化，但其重均分子量超过75000，优选超过200000。这些TPE-S 的市售级别混合物有克拉顿聚合物公司(Kraton Polymers)生产的Kraton MD6917ES和Kraton G 1633，以及库拉雷公司(Kuraray)公司生产的Septon 4077 和Septon 4099。

基本上无卤素的阻燃剂

已经发现，含多磷酸铵的阻燃剂特别适合经受复合TPE-S所采用的加工条 件。

特别发现，德国克拉利安有限公司(Clariant GmbH)生产的Exolit AP牌阻燃 剂在本发明混合物中可发挥良好作用。当前优选Exolit AP 766牌阻燃剂。

任选添加剂

本发明混合物可包括常规塑料添加剂，其含量要足以使该混合物获得所需 的加工性或其他性能。所述含量既不应造成添加剂浪费，也不应有害于所述混 合物的加工性或其他性能。热塑性塑料混合领域的技术人员不需要做太多实 验，只要参阅来源于塑料设计图书馆(www.williamandrew.com)的“塑料添加剂 数据库”(2004)这样的文献，就能从许多不同类型的添加剂中选择添加剂，加 入本发明的混合物中。