[发明专利]具有低分子量的阻燃防紫外的聚碳酸酯模塑料

说明书

本发明涉及阻燃、防紫外的聚碳酸酯模塑料，其具有改进的阻燃性并且引入聚合物链中的UV吸收剂少，并具有由此导致的与具有增加引入UV吸收剂的聚碳酸酯相比更高的相对粘度。

由于塑料的优异性能，例如透明性、韧性和低密度，结合以确保了高的设计游离度的热塑性可变形性，塑料在作为材料的各种用途中日益取代了金属。这尤其出现在减少重量处于中心地位的那些地方。这些材料被应用在飞机制造、有轨交通或汽车制造上。此外，塑料还应用于计算机和电气工程和电子领域上，在这些领域，其被用作载流部件的支撑物或用于制造电视外壳和显示器外壳。

对于上述的应用而言，在许多情况下需要所使用的塑料除了良好的机械性能外，也具有提高的阻燃性和良好的紫外线耐受性。为了实现它们，必须向所使用的通常可燃的塑料加入合适的添加剂，如阻燃剂和UV稳定剂。

然而，助剂的加入不仅仅是带来了所期望的优点。因此，本领域技术人员已知，当用UV吸收剂处理聚碳酸酯时，这些UV吸收剂可以引入到聚合物链中。这尤其发生在反应性UV吸收剂的情况中，所述反应性UV吸收剂具有游离官能团，例如游离羟基，该UV吸收剂可经由所述官能团引入聚碳酸酯链中。

由此，由于UV吸收剂的引入导致了聚合物分子量的降低，其能够通过相对溶液粘度来确定。

具有较低分子量的聚碳酸酯通常也具有较差的机械性能。此外，与长链聚碳酸酯相比，短链聚碳酸酯在UL94V测试中易于燃烧滴落。因此，由于UV吸收剂的酯化造成的分子量降低获得了对阻燃性的不利影响。

上述这些问题对于借助于碱金属盐或碱土金属盐进行阻燃处理的聚碳酸酯组合物而言同样存在，因为这里糟糕的滴落性是造成阻燃测试中负面评价的主要原因。

EP1770126A1描述了芳族聚碳酸酯组合物，其具有良好的阻燃性能和改善的燃烧时的滴落性能。所述组合物包含芳族聚碳酸酯，含游离氟离子量为0.2到20ppm的氟化有机酸的盐，和至少一种另外的添加剂。而在EP1770126A1中没有描述根据本发明的具有聚碳酸酯、阻燃剂和反应性UV稳定剂的组合物，其包含给定量的氟离子和硫酸根以及具有减少的反应性UV吸收剂的引入和改善的稳定性(低相对粘度)。

在JP06299057中描述了含卤素的芳族聚碳酸酯配混物，其通过添加碱金属盐改善了它们的透明性、阻燃性和抗冲击强度。

具有各种碱金属-或碱土金属磺酸盐作为阻燃剂的聚碳酸酯是公知的，并尤其描述于US3933734，US3940366，US3953399，US3926908，US4104246和EP392252中。

US2003/0069338公开了阻燃的模塑料，其包含氰基丙烯酸酯和阻燃剂的协同组合。如此处理的模塑料的特点是改进的阻燃性和改进的气候稳定性。

WO2008/125203A1描述了包含聚碳酸酯和作为UV吸收剂的2-[2-羟基-4-(2-乙基己基)氧基]苯基-4，6-二(4-苯基)苯基-1，3，5-三嗪并结合以阻燃添加剂的组合物。

然而所有这些组合物都具有上面描述的与UV吸收剂引入到聚合物中有关的缺点。

因此本发明的目的在于提供防紫外线的阻燃聚碳酸酯模塑料，所述模塑料具有具有较低的聚合物降解和因此产生的改善的阻燃性，与具有增加的UV吸收剂引入的聚碳酸酯相比的较高的相对溶液粘度和改善的机械性能。在此所述的相对溶液粘度应比为制备各自的整个组合物所用的纯的没有添加组分组分B)和C)的聚碳酸酯(相当于100％的组分A)的相对溶液粘度低最多2.00％，优选地最多1.50％，更优选最多1.30％和非常特别优选最多1.10％。

特别地，本发明的目的是提供含有作为阻燃剂的氟化有机酸的碱金属-或碱土金属盐并结合有至少一种UV吸收剂的聚碳酸酯，并且其显示出明显减少的聚合物链的降解，其中优选多于50重量％的最初使用的UV吸收剂以游离形式存在于聚碳酸酯中而没有构建到聚合物链中。

此外，本发明的目的是提供具有低含量的游离氟离子和硫酸根的阻燃剂，及其用于制备防紫外线的聚碳酸酯组合物的用途。

上述目的令人惊讶地通过下述组合物得以实现：所述组合物含有至少一种聚碳酸酯、至少一种作为阻燃剂的氟化有机酸的碱金属-或碱土金属盐和至少一种反应性UV吸收剂，其中所述碱金属-或碱土金属盐(组分C)具有小于0.007重量％的硫酸根含量并且此外优选小于0.017重量％的游离氟离子含量，在每种情况中基于组分(C)的总质量计。