[发明专利]用于塑料的添加剂混合物、包含其的激光可标记的聚合物组合物及其用途

说明书

本发明涉及用于塑料的添加剂混合物，其包含‑作为组分A的式(I)的次膦酸盐其中，R₁和R₂表示乙基，M为Al、Fe、TiO_p或Zn，m表示2至4，优选2或3，和p＝(4–m)/2，‑作为组分B的选自以下的化合物：乙基丁基次膦酸的、二丁基次膦酸的、乙基己基次膦酸的、丁基己基次膦酸的和/或二己基次膦酸的Al盐、Fe盐、TiO_p盐或Zn盐‑作为组分C的式(II)的膦酸盐其中，R₃表示乙基，Met表示Al、Fe、TiO_q或Zn，n表示2至3，和q＝(4–n)/2，和‑作为组分D的锑、锡和/或铟。包含所述添加剂混合物的聚合物组合物的特征在于优异的阻燃性以及非常好的激光可标记性或激光可焊接性。

技术领域

本发明涉及新的添加剂混合物和包含其的阻燃的和激光可标记的或激光可焊接的聚合物组合物以及所述组合物的用途。

背景技术

可燃的塑料通常必须配备有阻燃剂，以可以达到由塑料加工商要求和部分地由立法者要求的高阻燃性要求。优选地，也出于生态原因，使用非卤化的阻燃剂体系，其仅形成少量烟气或不形成烟气。

这些阻燃剂中经证实，次膦酸的盐(次膦酸盐)对于热塑性聚合物是特别有效的(DE 2 252 258 A和DE 2 447 727 A)。

此外已知次膦酸盐与特定的含氮化合物的协同的组合，其在一完整系列聚合物中作为阻燃剂比单独的次膦酸盐作用更有效(WO-2002/28953A1以及DE 197 34 437 A1和DE197 37 727 A1)。

由US 7,420,007 B2已知包含少量经选择的调聚物的二烷基次膦酸盐适合作为聚合物的阻燃剂，其中聚合物在将阻燃剂加入聚合物基体中时仅经历非常少的降解。

必须经常以高剂量掺入阻燃剂，以保证根据国际标准的塑料的足够的耐火性。由于在高温下对于阻燃作用所需要的化学反应性，阻燃剂可能尤其在较高剂量的情况下损害塑料的加工稳定性。其可能导致增强的聚合物降解、交联反应、气体释放或变色。

添加向塑料模制件赋予一定性质的添加剂也是充分已知的。因此已知激光可活化的添加剂，以向塑料赋予激光可标记性或激光可焊接性。这些添加剂例如基于计量添加有激光敏感性的添加物的纳米级的金属氧化物。激光可活化的金属氧化物的实例是纳米级的铟-锡氧化物或纳米级的锑-锡氧化物。激光可活化的塑料组合物例如描述于DE 10 2004010 504 A1、DE 10 2004 050 555 A1、DE 10 2004 050 557 A1、DE 10 2004 050 571 A1、DE 10 2004 051 457 A1、DE 10 2010 052 888 A1、DE 10 2014 016 286 A1和DE 10 2015009 854 A1中。

在许多工业部门中，生产资料的标记越来越重要。经常必须将生产日期、批号、到期日、条形码、2D编码、公司标志或序列号施加至塑料部件上。在这种情况下，非接触的、非常快速的和灵活的采用激光的标记变得有意义。因此可能的是，还将标签以高速度施加至非平面的表面上。因为标签本身处于塑料物体中，所以其是永久耐磨损的。

因为许多塑料对于激光是可透过的，所以通常向塑料添加激光敏感性试剂，其通过直接通过与聚合物相互作用或间接地与所添加材料相互作用而在塑料材料中吸收激光能量而引起局部的良好可见的变色。激光敏感性试剂可以是吸收激光的有机染料或颜料。对于变色，可能有各种原因，例如聚合物或吸收体本身的分解从不可见形式变为可见的形式。通常，由于入射的激光能量的炭化会塑料变暗。