MXPA05001472A - Composicion de resina de polcarbonato retardante de flama. - Google Patents
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Abstract
Una composicion de resma de policarbonato retardante de flama la cual comprende 100 partes en peso de una resma de policarbonato (A), de 0.01 a 3 partes en peso de un compuesto de silicona (B), que tiene una cadena principal ramificada, y que tiene cualquiera de un grupo aromatico o un grupo aromatico y un grupo de hidrocarburo (excluyendo grupos aromaticos), de 0.5 a 20 partes en peso de un compuesto de fosfaceno (C), de 0.01 a 2 partes en peso de una sal de metal organico (D), y de 0.01 a 2 partes en peso de un fluoropolimero formador de fibra (E). Puede contener opcionalmente de 5 a 25 partes en peso de oxido de titanio (E), y de 0.05 a 2 partes en peso de poliorganohidrogenosiloxano (G).
Description
COMPOSICIÓN DE RESINA DE POLICARBO ATO RETARDANTE DE FLAMA
Campo de la Invención La presente invención se refiere a una composición de resina de policarbonato retardante de flama obtenida al momento de formular un compuesto de silicón específico, un compuesto fosfaceno específico, una sal organometálica específica, un formador de fibra, un polímero que contiene flúor utilizado como un inhibidor de goteo y también, cuando se desea, un óxido de titanio específico y un poli(órgano hidrógeno siloxano). La composición de resina de policarbonato retardante de flama de la presente invención, tiene propiedades excelentes para retardar la flama y también una resistencia mecánica excelente, propiedades de moldeo y buena apariencia. Por lo tanto, la composición puede ser utilizada en un amplio rango de variedades de aplicaciones, particularmente en el campo de los componentes eléctricos, electrónicos, OA y similares. Antecedentes de la Invención Las resinas de policarbonatos son resinas termoplásticas que tienen una resistencia al impacto excelente, resistencia al calor y similares y son ampliamente usadas en áreas tales como aplicaciones eléctricas, electrónicas, OA, mecánicas y automotrices. Además el
funcionamiento excelente exhibido por las resinas de policarbonato, se ha contemplado un material que tiene excelentes propiedades para retardar la flama para satisfacer las demandas de seguridad encontradas en los campos eléctrico, electrónico y OA. Por lo tanto, se han propuesto y utilizado muchos métodos en los cuales un compuesto de bromo orgánico o un compuesto inorgánico representado por el compuesto del tipo de fósforo u óxidos de metal son agregados para mejorar las propiedades para retardar la flama de las resinas de policarbonato. Sin embargo, la generación de un gas que contiene halógeno al momento de la combustión, es una preocupación cuando es formulado un compuesto de tipo de halógeno, tal como un compuesto de bromo orgánico y se desea en el mercado como un agente retardante de flama que no contiene cloro, bromo y similares. Numerosas composiciones de resina obtenidas mediante la adición de un agente retardante de flama de tipo de fósforo, tipificado como ésteres de fosfato han sido propuestas como materiales libres de halógeno para las resinas de policarbonato retardantes de flama. Para evitar los problemas de adhesión a los moldes de metal y la contaminación del molde de metal cuando se moldea la composición, por ejemplo, en numerosos casos se utilizan ésteres de fosfato de tipo de condensación derivados de resorcina particularmente.
Sumario de la Invención Sin embargo, las composiciones de resina de policarbonato a los cuales han sido agregados ésteres de fosfato de tipo de condensación no proporcionan necesariamente un equilibrio satisfactorio de resistencia a la luz y el calor, resistencia al impacto y fluidez. Además, los agentes retardantes de flama de éster de fosfato de tipo de condensación tienen otro problema asociado con la carencia de un efecto sinérgico retardante de flama cuando son utilizados en combinación con un compuesto de silicona de la presente invención. Los inventores llevaron a cabo un estudio diligente para solucionar los problemas mencionados anteriormente. Como resultado, los inventores hicieron un descubrimiento sorprendente, de que se realizaba el efecto sinérgico retardante de flama, cuando era obtenida una composición agregando a una resina de policarbonato un compuesto de silicona específico y un compuesto de fosfaceno, que tiene una estructura específica. Además, no solamente se proporcionó la propiedad de retardar la flama, sino también se logró un equilibrio excelente entre las propiedades, tales como resistencia mecánica, propiedades de moldeado, apariencia y similares, cuando se agregaron una sal organometálica específica y un polímero del tipo de formación de fibra que contiene flúor, así
como cuando también se les agregaron óxido de titanio y poliórgano hidrógeno siloxano en cantidades específicas, según fuera deseado. La presente invención se completó basada en estos descubrimientos. Es decir, la presente invención es una composición de resina de policarbonato retardante de flama que comprende 100 partes en peso de una resina de policarbonato (A), de 0.01 a 3 partes en peso de un compuesto de silicona (B) que tiene una estructura de cadena ramificada y grupos funcionales orgánicos, en donde los grupos funcionales orgánicos comprenden (i) grupos aromáticos o (ii) grupos aromáticos y grupos de hidrocarburo (excluyendo grupos aromáticos), de 0.5 a 20 partes en peso de un compuesto de fosfaceno (C), de 0.01 a 2 partes en peso de la sal organometálica (D) y de 0.01 a 2 partes en peso de un polímero que contiene flúor del tipo formador de fibra (E). También se le puede agregar a la composición un óxido de titanio específico (F) y un poli(órgano hidrógeno siloxano) (G), en cantidades específicas, cuando así se desea. Dicha composición de resina de policarbonato retardante de flama exhibió propiedades de funcionamiento extremadamente excepcionales como la propiedad para retardar la flama, la resistencia mecánica, propiedades de moldeado, apariencia y similares.
Descripción Detallada de la Invención La presente invención se ilustra con detalle a continuación. Una resina de policarbonato (A) utilizada en la presente invención, es un polímero obtenido utilizando un método de fosgén, en el cual se permiten que reaccionen una variedad de compuestos dihidroxidiarilo con el fosgén o en un método de intercambio de éster, en el cual se permite que reaccione un grupo dihidroxidiarilo con un éster de carbonato, tal como difenil carbonato. Las resinas de policarbonatos fabricadas utilizando 2,2-b¡s(4-hidroxifenil) propano (bisfenol A) son citadas como ejemplos típicos. Además del bisfenol A, pueden ser citados como los compuestos dihidroxidiarilo identificados anteriormente, los bis(hidroxiarilos) alcanos, tales como bis(4-hidroxifenil) metano, 1 , 1 -bis(4-hidroxifenil) etano, 2,2-bis(4-hidroxifenil) butano, 2,2-bis(4-hidroxifenil) octano, bis(4-hidroxifenil) fenilmetano, 2,2-bis(4-hidroxifenil-3-metilfenil) propano, 1,1-(4-hidroxi-3-butil fe ni l-terciario) propano, 2,2-bis(4-hidroxi-3-bromofenil) propano, 2,2-bis(4-hidroxi-3,5-d¡bromofenil) propano y 2,2-bis(4-hidroxi-3,5-diclorofenil) propano; bis(hidroxiaril) cicloalcanos, tales como 1 , 1 -bis(4-hidroxifenil) ciclopentano y 1 , 1 -bis(4-hidroxifenil) ciclohexano; éteres dihidroxidiarilo, tales como éter 4,4'-dihidroxidifenilo y éter 4,4'-dihidroxi-3-3'dimetil difenilo; sulfuros dihidroxidiarilo,
tales como sulfuro de 4,4'-dihidroxidifenilo, sulfóxidos de dihidroxidiarilo, tales como 4,4'-dihidroxidifenil sulfóxido y 4,4'-dihidroxi-3-3'-d¡metil difenil sulfóxido; y sulfonas dihidroxidiarilo tales como 4,4'-dihidroxidifenil sulfona y 4,4'-dihidroxi-3-3'-dimetil difenil sulfona. Estos compuestos son usados individualmente o en la forma de una mezcla de por lo menos dos de ellos, pero aquellos que no contienen substitución de halógeno, son los preferidos desde el punto de vista de evitar la emisión de un gas que contiene dicho halógeno durante la combustión, lo cual es una preocupación. Además, también pueden ser mezclados y utilizados piperazina, dipiperazil hidroquinona, resorcinol, y 4,4'-dihidroxidifenilo. Además, se pueden mezclar y utilizar el compuesto dihidroxiarilo identificado anteriormente y un compuesto fenólico que tiene por lo menos tres grupos hidroxilo. Se puede citar, el fluoroglucina, 4,6-dimetil-2,4,6-tri-(4-hidroxifenil)-hepteno, 2,4,6-dimetil-2,4,6-tri-(4-hidroxifenil)-heptano, 1 ,3,5-tri-(4-hidroxifenil)-benzol, 1,1,1 -tri-(4-hidroxifenil)-etano y 2,2-bis-[4,4-(4,4'-dihidroxidifenil)-ciclohexil]-propano como el fenol que tiene por lo menos tres grupos hidroxilo. La viscosidad del peso molecular promedio de las resinas de policarbonato (A), es generalmente de entre 10,000 a 100,000, y preferentemente entre 15,000 y 35,000.
Cuando se fabrican dichas resinas de policarbonato, se puede utilizar, según sea necesario, un agente de ajuste del peso molecular, un catalizador y similares. Un compuesto de silicona que contiene una cadena principal ramificada y contiene grupos funcionales orgánicos representado por la fórmula general (Fórmula química 4), se muestra a continuación:
(en la fórmula R-i, R2 y R3 representan los grupos funcionales orgánicos en la cadena principal y X representa los grupos funcionales terminales mientras que n, m y I representan el número de moles de unidades individuales, en donde dichos grupos funcionales orgánicos comprenden grupos aromáticos o grupos aromáticos y grupos de hidrocarburo (diferentes a los grupos aromáticos), que pueden ser utilizados como el compuesto de silicona (B) en la presente invención. Es decir, se prefiere que el compuesto de silicona (B) contenga por lo menos 20% de moles de unidades T (RsiO,.5) y/o unidades Q (Si02 o) basados en las unidades totales de siloxano (R3 oS¡02-o s), en donde R representa un grupo funcional orgánico. Además, se prefiere que por lo menos el 20% en moles
de los grupos funcionales orgánicos contenidos en el compuesto de silicona (B) sean grupos aromáticos. Se prefieren los grupos fenilo, bifenilo, naftaleno y sus derivados como los grupos aromáticos actuales, y los grupos fenilo son los más preferidos. Las cadenas laterales que no son de grupos fenilo son preferentemente grupos de hidrocarburo que contienen no más de cuatro átomos de carbono, y preferentemente grupos metilo. Los grupos terminales son preferentemente por lo menos uno seleccionado del grupo consistente del grupo metilo, grupo fenilo y grupo hidroxilo.
El peso molecular promedio (promedio de peso) del compuesto de silicona (B), es preferentemente de 3,000 a 500,000, y el rango más preferido es de 5,000 a 270,000.
La cantidad del compuesto de silicona (B) agregada es de 0.01 a 3 partes en peso por 100 partes en peso de la resina de policarbonato (A). No es deseable exceder de este rango para la cantidad agregada, ya que el efecto retardante de flama es inadecuado de cualquier modo. El rango más preferido es de 0.5 a 1.5 partes en peso. Como el compuesto de fosfaceno en el componente (C), de la presente invención, se pueden utilizar aquellos compuestos que contienen fósforo y nitrógeno en la molécula y los cuales son bien conocidos. El compuesto fosfaceno, por ejemplo, es: (1) un fenoxifosfaceno cíclico representado por la fórmula
general (Fórmula química 1)
(en donde m representa un entero de 3 a 25, y Ph representa un grupo fenilo), (2) un fenoxifosfaceno de cadena abierta representado por la fórmula general (Fórmula química 2)
(en donde X1 representa -N = P (OPh)3 ó -N = P(0)OPh, Y1 representa -P(OPh)4 ó -P(0)(OPh)2, n representa un entero de 3 a 10,000 y Ph representa un grupo fenilo), y (3) un compuesto fenoxifosfaceno reticulado obtenido mediante la reticulación en por lo menos un compuesto seleccionado del grupo consistente de dichos fenoxifosfacenos cíclicos, y fenoxifosfacenos de cadena abierta con al menos un grupo de reticulación seleccionado del grupo consistente de grupo o-fenileno, grupo m-fenileno, grupo p-fenileno, y grupo bis-fenileno representado por la fórmula general (Fórmula química 3)
(en donde Z representa -C(CH3)2-, -S02-, -S- ó -O- y a representa 0 ó 1 ), en donde (a) dicho grupo de reticulación existe entre los dos átomos de oxigeno en donde los grupos fenilo de los compuestos fosfaceno han sido removidos, (b) la proporción de grupos fenilo es del 50% al 99.9% basado en el número total de los grupos fenilo en dicho compuesto fosfaceno (Fórmula química 1) y/o dicho compuesto fosfaceno (Fórmula química 2) identificado anteriormente, y (c) no está presente grupo hidroxilo alguno en la molécula. El compuesto fenoxifosfaceno cíclico representado por la fórmula general (Fórmula química 1) mostrado anteriormente y el compuesto fenoxifosfaceno de cadena abierta representado por la fórmula general (Fórmula química 2) mostrado anteriormente, pueden ser sintetizados, por ejemplo, utilizando un método descrito por el autor H.R. Allcock, en el libro "Compuestos de Fósforo-Nitrógeno" ("Phosphorus-Nitrogen Compounds"), Academic Press (1972) o en el libro de los autores J.E. Mark, H.R. Allcock, R. West, "Polímeros Inorgánicos" ("Inorganic Polymers"), Prentice-Hall International, Inc. (1992). Un ejemplo de las síntesis se describe de la manera
siguiente. Se permite que reaccione el cloruro de amonio con pentacloruro de fósforo y se permite que reaccione con tricloruro de fósforo y cloro a una temperatura de aproximadamente 120°C hasta 130°C en clorobenceno o tetracloroeta no como solvente. Como resultado, se obtiene una mezcla de oligómeros de diclorofosfaceno cíclicos y de cadena abierta que es definido por las fórmulas generales (Fórmula química 1) y (Fórmula química 2) en donde m y n es un entero de 3 a 25 con excepción de que los grupos OPh en las fórmulas son átomos de cloro en vez de ellos. Los compuestos fosfaceno identificados anteriormente pueden ser elaborados substituyendo esta mezcla de oligómero diclorofosfaceno con fenol. Además, se pueden citar los compuestos fenoxifosfaceno cíclicos, tales como hexafenoxi ciclotrifosfaceno, octafenoxi ciclotetrafosfaceno, decafenoxi ciclopentafosfaceno y similares. Dichos compuestos pueden ser obtenidos a través de la substitución fenoxi en un compuesto de diclorofosfaceno cíclico sencillo, tal como hexaclorociclotrifosfaceno, octaclorociclotetrafosfaceno, decaclorociclopentafosfaceno y similares, y recuperado utilizando destilación o re-cristalización a partir de la mezcla del oligómero de diclorofosfaceno de cadena abierta y cíclico obtenido de la manera que se describió anteriormente. Además, puede ser citado el compuesto fenoxifosfaceno
de cadena abierta obtenido a través de una substitución fenoxi de un diclorofosfaceno de cadena abierta representado por la fórmula general (Fórmula química 2) en donde n representa un entero de 3 a 10,000 y el cual es obtenido utilizando una polimerización de abertura de anillo del hexaclorociclo trifosfaceno mediante el calentamiento a una temperatura de 220°C hasta 250°C. El diclorofosfaceno puede ser utilizado en la forma de una mezcla de un diclorofosfaceno cíclico y un diclorofosfaceno de cadena abierta o individualmente al momento de la separación. Un compuesto fenoxifosfaceno reticulado puede ser elaborado mediante la substitución de una porción del grupo fenilo en el compuesto fosfaceno cíclico y/o de cadena abierta representado por las fórmulas generales anteriormente mencionadas (Fórmula química 1) y/o (Fórmula química 2), con un compuesto dihidroxi aromático que contiene uno o por lo menos dos anillos de benceno y que contiene dos grupos hidroxilo, es decir, mediante la reticulación utilizando un grupo o-fenileno, grupo m-fenileno, grupo p-fenileno y un grupo (de reticulación) representado por la fórmula general anteriormente mencionada (Fórmula química 3). Más específicamente, un compuesto fenoxifosfaceno que tiene alto peso molecular debido a una construcción
reticulada y que básicamente no contiene grupos terminales hidroxilo en una terminal del compuesto dihidroxi, puede ser obtenido permitiendo primero que el compuesto diclorofosfaceno anteriormente mencionado reaccione con una mezcla de una sal de metal alcalino de un fenol y una sal de metal alcalino de un compuesto dihidroxi, sintetizando un material substituido parcialmente que contiene una porción de cloro del compuesto clorofosfaceno como cloro residual, y posteriormente permitiendo que el producto reaccione con una sal de metal alcalino de un fenol. La reacción del compuesto diclorofosfaceno con una sal de metal alcalino de un fenol y/o un grupo dihidroxi aromático, se lleva a cabo generalmente a una temperatura que es desde la temperatura ambiente hasta aproximadamente 150°C en un solvente compuesto de hidrocarburos aromáticos, tales como tolueno y similares, e hidrocarburos aromáticos halogenados, tales como clorobenceno y similares. El método de producción para un compuesto fosfaceno reticulado se explicará con mayor detalle más adelante. En la primera etapa de la reacción, las cantidades de una sal de metal alcalino de un fenol y de un compuesto dihidroxi aromático utilizadas por oligómero de diclorofosfaceno deben de ser generalmente desde aproximadamente 0.05 hasta 0.9 equivalentes (en relación con la cantidad de cloro del oligómero de diclorofosfaceno), o preferentemente de
aproximadamente 0.1 hasta 0.8 equivalentes (en relación con la cantidad de cloro) considerando las cantidades totales de ambas sales de metal alcalino. En la primera etapa de la reacción, la cantidad del compuesto dihidroxi aromático que puede ser utilizada es pequeña y el efecto del compuesto reticulado es pequeño cuando las cantidades de una sal de metal alcalino de un fenol y un compuesto dihidroxi aromático utilizadas por un oligómero de diclorofosfaceno es mucho más baja que un equivalente de 0.05. Sin embargo, el compuesto fenoxifosfaceno reticulado que no contiene esencialmente grupos terminales hidroxi en un extremo del compuesto dihidroxi, es difícil de obtener cuando la cantidad utilizada excede de manera importante de 0.9 equivalentes. La proporción (proporción en moles de la sal de metal alcalino de un compuesto dihidroxi aromático a la sal de metal alcalino de un fenol) de las dos sales de metal alcalino no está particularmente restringida y puede ser seleccionada correctamente de un amplio rango, pero generalmente debe de ser de aproximadamente 1/2000 hasta 1/4. Se puede obtener dentro de este rango un compuesto fenoxifosfaceno reticulado deseado. Cuando la proporción de uso de las sales es mucho más baja que 1/2000, el efecto del compuesto de reticulación puede disminuir potencialmente, haciendo más difícil la prevención del goteo de la resina de policarbonato.
Por el contrario, cuando la proporción de uso excede de manera importante 1/4, a veces la reticulación procede de una manera demasiado extensa y el compuesto fenoxifosfaceno reticulado obtenido, algunas veces se vuelve insoluble y no se puede fundir y su capacidd de dispersión uniforme en la resina puede disminuir. Luego, en la segunda etapa de la reacción, la cantidad de la sal de metal alcalino fenol debe de ser generalmente de aproximadamente 1 a 1.5 equivalentes (basados en la cantidad de cloro del oligómero de diclorofosfaceno), y preferentemente de aproximadamente 1 a 1.2 equivalentes (basado en la cantidad de cloro). Se puede mencionar el resorcinol, hidroquinona, catecol, 4,4-isopropiliden difenol (bisfenol A), 4,4-sulfonil difenol (bisfenol S), 4,4'-tiodifenol, 4,4'-oxidifenol y los 4,4'-difenoles como el compuesto dihidroxi aromático utilizado para elaborar un compuesto fosfaceno reticulado. Además, se prefieren las sales de sodio, sales de potasio, sales de litio y similares como las sales de metal alcalino del grupo dihidroxi aromático y/o el fenol. Uno de los compuestos dihidroxi aromáticos puede ser utilizado individualmente, o por lo menos dos de ellos pueden ser utilizados en combinación.
La concentración del grupo fenilo en el compuesto fenoxifosfaceno reticulado es del 50% al 99.9% basado en el número total de grupos fenilos del compuesto fosfaceno
(Fórmula química 1) y/o (Fórmula química 2) identificada anteriormente, y se prefiere una concentración del 70% al
90%. Se puede elaborar el compuesto fosfaceno utilizado como el componente (C) en la presente invención, es decir, un compuesto fosfaceno cíclico representado por la fórmula general (Fórmula química 1), un compuesto fosfaceno de cadena abierta representado por la fórmula general (Fórmula química 2), y el compuesto fenoxifosfaceno reticulado es obtenido reemplazando una porción de los grupos fenilo en los compuestos fosfaceno cíclicos y de cadena abierta representados por la fórmula general anteriormente mencionada (Fórmula química 1) y/o la fórmula general (Fórmula química 2) con grupos o-fenilo, grupos m-fenilo, grupos p-fenilo y los grupos de reticulación representados por la fórmula general anteriormente mencionada (Fórmula química 3). Los compuestos fenoxifosfaceno reticulados de cadena abierta y cíclicos de la presente invención no contienen halógeno y no generan haluro de hidrógeno y gases similares y humo cuando son descompuestos o quemados. Además, no ocasionan que se corroa un molde de metal y se deteriore y decolore una resina durante una etapa de moldeado de resina. Además, el compuesto fenoxifosfaceno identificado anteriormente no disminuye la temperatura de moldeado de
una resina, tiene baja volatilidad y no ocasiona problemas tales como el bloqueo mientras se moldea, sangrado (formación de jugos), goteo durante la combustión y similares. Además, un compuesto fenoxifosfaceno reticulado de la presente invención, es un compuesto fenoxifosfaceno reticulado que básicamente no contiene un grupo terminal hidroxi en un extremo de un compuesto dihidroxi. Por lo tanto, no disminuyen el peso molecular, las propiedades mecánicas tales como la resistencia al impacto ni otras propiedades tales como la resistencia al calor y las propiedades de moldeado inherentes en la resina. La cantidad del compuesto fosfaceno (C) agregado por 100 partes en peso de una resina de policarbonato aromático es de 0.5 a 20 partes en peso. Cuando la cantidad del compuesto fosfaceno agregada es menor de 0.5 partes en peso, la propiedad del retardante de flama es inadecuada. Cuando la cantidad excede 20 partes por peso, las propiedades mecánicas tienden a ser disminuidas rápidamente. La cantidad del compuesto fosfaceno agregado por 100 partes en peso de la resina de policarbonato aromático preferentemente es de 1 a 20 partes en peso, pero se prefiere más de 4 a 10 partes en peso. La sal organometálica (D) incluye una sal de metal de un ácido sulfónico aromático y una sal de metal de un ácido
sulfónico perfluoroalcano, preferentemente una sal de potasio de 4-metil-N-(4-metilfenil) sulfonilbenceno sulfonamida, un potasio difenilsulfona-3-sulfonato, un potasio difenilsulfona-3,3'-disulfonato, un sodio para-tolueno sulfonato, un potasio perfluorobutano sulfonato y similares. La cantidad de la sal organometálica (D) agregada por 100 partes en peso de una resina de policarbonato (A), es de 0.01 a 2 partes en peso. La opción de agregar menos de 0.01 partes en peso, no es deseable, ya que se disminuye la propiedad para retardar la flama. Además, cuando la cantidad agregada excede de 2 partes en peso el funcionamiento mecánico y la propiedad para retardar la flama, a veces no son obtenidas y se encuentra el problema de una apariencia más pobre de la superficie. Una cantidad más preferida agregada se encuentra en un rango de 0.2 a 1 parte en peso. Como el polímero que contiene flúor formador de fibra (E) utilizado en la presente invención, se prefieren aquellos que forman una construcción fibrilo en la resina de policarbonato (A). Por ejemplo, los copolímeros de politetrafluoroetileno, tetrafluoroetileno (por ejemplo, copolímeros de tetrafluoroetileno/hexafluoropropileno y similares), los polímeros parcialmente fluorinados mostrados en la Patente Norteamericana No. 4,379,910, carbonatos fabricados a partir de difenol fluorinado y similares, pueden
ser mencionados. Los politetrafluoroetilenos que tienen un peso molecular de por lo menos 1,000,000 y un tamaño de partícula secundario de por lo menos 100 µ?t? y una capacidad para formar fibrilos, son preferentemente utilizados. La cantidad del polímero que contiene flúor formador de fibra (E) es de 0.01 a 2 partes en peso por 100 partes en peso. La prevención del goteo disminuye cuando la cantidad agregada es menor de 0.01 partes en peso. La opción de utilizar más de 2 partes en peso no es deseable, ya que se perjudica la apariencia de la superficie y disminuye el funcionamiento mecánico (particularmente la resistencia al impacto). El rango más preferido es de 0.2 a 1 parte en peso. El óxido de titanio elaborado utilizando, ya sea el método de cloro o un método de ácido sulfúrico, pueden ser utilizados como el óxido de titanio (F) utilizado en la presente invención. Siempre que en lo que se refiere a las formas de los cristales, se puedan utilizar, ya sea el tipo rutilo o el tipo anastasa. Además, el tamaño de partícula del óxido de titanio preferentemente es de aproximadamente 0.1 a 0.5 µ??. Se prefiere, el óxido de titanio cuya superficie es tratada por un polieno fosfórico ácido. Se prefiere hasta el punto en que el tratamiento de la superficie de dicho óxido de titanio (F) sea a un punto de que el peso del fósforo contenido sea de aproximadamente 0.04%
al 0.1% en peso basado en el peso del óxido de titanio. Como el polieno, son utilizados ácidos alifáticos de alto peso molecular que contienen enlaces no saturados múltiples dentro de una estructura molecular y un mínimo de diez átomos de carbono, preferentemente aproximadamente dieciocho átomos de carbono, y un máximo de veintiocho átomos de carbono. Los ejemplos más específicos del polieno, se pueden mencionar como ácido linolónico y ácido linólico. Además, también pueden ser utilizadas mezclas de un ácido alifático, tal como ácido oleico que contiene solamente un enlace no saturado en una molécula y un ácido alifático no saturado, tal como ácido esteárico y similares y además, también puede estar presente el material fosfórico ácido de varios derivados de ácido alifático. Los ésteres de ácido alifático alquilo, amidas de ácido alifático y similares pueden ser mencionadas como más ejemplos específicos de dichos derivados. Se pueden describir muchos métodos para la acidización fosfórica de un polieno. Los medios más generalmente utilizados son un método que utiliza un catalizador Friedel-Kraft y los procedimientos detallados se describen en la literatura bien conocida que se encuentra a continuación.
• E. Jungermann y J.J. McBridge, J. Org. Chem. 26, página 4182 (1961). • E. Jungermann y J.J. McBridge, R. Clutter y A.
Masis, J. Org. Chem. 27, página 606 (1962). El ácido difosfórico y los ésteres de ácido difosfórico de 5 para-mentanos pueden ser identificados como otros líenos efectivos. Fórmula general (Fórmula química 5)
y la fórmula general (Fórmula química 6)
(en las fórmulas (Fórmula química 5) y (Fórmula química 6), pueden ser citados como las estructuras R2, y que representan individualmente átomos de hidrógeno o grupos alquilo de C1 a C10). La cantidad de óxido de titanio (F) agregada es de 5 a
25 partes en peso por 100 partes en peso de la resina de policarbonato (A). Cuando la cantidad agregada es menor de
5 partes en peso, el funcionamiento de bloqueo ligero es deficiente. Cuando la cantidad excede 25 partes en peso, el impacto es indeseable, ya que la apariencia y la resistencia mecánica (particularmente la resistencia al impacto) disminuyen. El rango más preferido es de 9 a 15 partes en peso. Se pueden citar el metil hidrodieno polisiloxano, metil hidrodieno policiclohexano y similares como el poli(organo hidrógeno siloxano) (G). Los particularmente preferidos son esos compuestos seleccionados de las unidades estructurales de las fórmulas generales que se muestran más adelante de la (Fórmula química 7) a la (Fórmula química 9). Fórmula general (Fórmula química 7): (en donde R es un grupo hidrocarburo monovalente que contiene una instauración no alifática, a es de 1.00 a 2.10, b es de 0.1 a 1.0 y (a + b) es de 2.00 a 2.67). Fórmula general (Fórmula química 8):
(en donde A y B son individualmente seleccionados de:
CH, CH3 H,C- Si - H,C- Si - O- CH3 CH3 I I H— Si - H— Si - O I I
CH3 CH3
n es un entero de 1 a 500). órmula general (Fórmula química 9):
(en donde A, B y n son definidos como los que se muestran en la fórmula general (Fórmula química 8)). Cuando se utilizan otros poli(organo hidrógeno siloxanos), algunas veces baja el peso molecular de las resinas de policarbonato, el grado de coloración amarilla algunas veces se eleva cuando se funden y se moldean en temperaturas altas, algunas veces se genera una gran cantidad de gas, y se crean rayas de plata y similares algunas veces mientras se está moldeando.
La cantidad agregada de poli(organo hidrógeno siloxano) (B) es de 0.05 a 2 partes en peso. Cuando la cantidad agregada es menor de 0.05 partes en peso, se generan rayas de plata en los productos moldeados, y disminuye la propiedad para retardar la flama y la resistencia al impacto también disminuye. Cuando la cantidad excede de 2 partes en peso, se generan rayas de plata en los productos moldeados, y empeora la capacidad para retardar la flama, haciendo que ésta sea una opción no deseable. El óxido de titanio anteriormente mencionado (F), y el poli(órgano hidrógeno siloxano) (G) pueden ser agregados directamente a una resina de policarbonato (A) tal y como está. Además, la superficie del óxido de titanio (F) también puede ser tratada utilizando un poli(órgano hidrógeno siloxano) (G) antes de agregarlo a la resina de policarbonato (A). Como el método de tratamiento de la superficie anteriormente mencionado, se puede utilizar ya sea un método húmedo o un método seco. En un método húmedo, se agrega el óxido de titanio (F) a una solución mezclada de poli(órgano hidrógeno siloxano) (G) y un solvente de baja ebullición, la solución es agitada y posteriormente el solvente es removido. Además, el producto puede ser sometido posteriormente a un tratamiento térmico a una temperatura de 120°C a 200°C. En el método seco, se mezclan un poli(órgano
hidrógeno siloxano) (G) y óxido de titanio (F) y son agitados utilizando un aparato mezclador, tal como un super mezclador, un mezclador Henschel, un volteador de tipo V y similares. En este caso, el producto también puede ser sometido al tratamiento térmico a una temperatura de 120°C a 2uO"C. También se le pueden agregar varios aditivos a una composición de resina de policarbonato aromático, tales como agentes de estabilización térmica, un inhibidor de oxidación, un agente de emblanquecimiento fluorescente, un rellenador, un agente de liberación del molde, un material suavizante, un inhibidor electrostático y similares, así como otros polímeros en un rango que no interfiera con el efecto de la presente invención. Se pueden citar como rellenadores, fibras de vidrio, cuentas de vidrio, hojuelas de vidrio, fibras de carbón, polvo de talco, polvo de arcilla, mica, pelos de borato de aluminio, pelos de titanato de potasio, polvo de wolastonita, polvo de sílice, polvo de alúmina y similares. También, pueden ser mencionados como otros polímeros, los poliésteres, tales como el p o I i ( et i I e n terftalato) y poli(butilen tereftalato); polímeros del tipo de estireno, tales como poliestireno, poliestireno de alto impacto y hule del tipo de acrilonitrilo-etileno-propileno-dieno (EPDM), copolímeros de estireno; polipropileno y polímeros
generalmente utilizados para formar una aleación con policarbonato. Descripción de los Ejemplos La presente invención se explica de una manera más específica utilizando los ejemplos siguientes, pero la presente invención no está limitada a estos ejemplos. El término "parte" se refiere a "partes en peso" a menos que se indique de otra manera. Los materiales utilizados en los experimentos se describen a continuación. 1. Resina de policarbonato (en lo sucesivo abreviada como el "PC"). Sumitomo Dow Calibre-200-20, peso molecular: 18,600. 2. Compuesto de silicona (en lo sucesivo abreviado como "SI"). Los compuestos de silicona fueron elaborados de acuerdo con un método de producción generalmente practicado. Es decir, una cantidad adecuada de d icl orosi laño de diorgano, mono-organo de triclorosilano y tetraclorosilano o su material condensado parcialmente hidrolizado, se disolvió en un solvente orgánico. Se le agregó agua para permitir que ocurriera la hidrólisis y se formó un compuesto de silicona parcialmente condensado. Además, el triorgano clorosilano fue agregado y se permitió que se reaccionara para
completar la polimerización. Posteriormente el solvente se destiló para separarlo. Las características estructurales del compuesto de silicona sintetizado utilizando el método anteriormente descrito, se presentan a continuación. • Proporción de unidades de D/T/Q en la cadena principal: 40/60/0 (proporción en moles) • Proporción de grupo fenilo en los grupos totales funcionales orgánicos*: 60% moles • Grupos terminales: Solamente grupo metilo. • Peso promedio de peso molecular**: 15,000 *: El grupo fenilo estaba presente, primero que todo, en las unidades T en una silicona que contiene unidades T, y el resto estaba presente en las unidades D. Cuando se enlazó un grupo fenilo a una unidad D, la presencia de uno fue preferido, pero los dos fueron agregados, cuando los grupos fenilo todavía estaban disponibles. Con la excepción de los grupos terminales, los grupos orgánicos funcionales que no son grupos fenilo, todos fueron grupos metilo. **: El promedio en peso del peso molecular se reportó utilizando dos dígitos importantes. 3. Fosfazano: Se utilizó el fosfazano que se consigue comercialmente el cual se encuentra en la lista siguiente. Ohtsuka Kagaku. Fosfazano SPE-100 (punto de
fusión: 110°C, contenido de fósforo: 13%, en lo sucesivo abreviado como "PZ"). Ester de fosfato (1): Asahi Denka Kogyo. Adekastub FP500 (resorcinol dixilenil fosfato: en lo sucesivo abreviado como "P1"). Éster de fosfato (2): Asahi Denka Kogyo. Adekastub FP700 (bisfenol A difenil fosfato: en lo sucesivo abreviado como "P2"). Éster de fosfato (3): Asahi Denka Kogyo. Adekastub PFR (resorcinol difenil fosfato: en lo sucesivo abreviado como "P3"). Sal organometálica: Sulfonato de para-tolueno sódico (en lo sucesivo abreviado como "PTSNa"). Politetrafluoroetileno: Daikin Kogyo Co. Neofrón FA500 (en lo sucesivo abreviado como "PTFE"). Óxido de titanio: Un óxido de titanio cuya superficie ha sido tratada utilizando un material de polieno fosfórico ácido (el ácido linolénico fue utilizado como el polieno, y el ácido fue modificado utilizando ácido fosfórico). (La concentración de fósforo en el óxido de titanio fue de 0.06%). Se utilizó alúmina como el agente inorgánico de tratamiento de superficie de dicho
óxido de titanio. (En lo sucesivo abreviado como "T¡02). 8. Poli(organo hidrógeno siloxano): Shin-Etsu Kagaku Kogyo Co. KF99 (viscosidad: 20 cSt, temperatura 25°C). (Abreviado en lo sucesivo como "MHSO"). En el método de formulación, los diferente materiales de partida descritos anteriormente fueron agregados en una sola adición a un volteador en las proporciones de la formulación mostradas en las tablas de la 1 a la 3, y fueron mezclados en seco. Un extrusor biaxial (Kobe Seiko Co., KTX37), fue utilizado para fundir y moldear la mezcla a una temperatura de fusión de 280°C para obtener gránulos de una composición de resina de policarbonato retardante de flama. Las piezas de prueba para la evaluación de las propiedades mecánicas especificadas por la ASTM y las piezas de prueba (con un espesor de 0.8 mm) para la evaluación de la propiedad retardante de flama, de acuerdo con el estándar UL94, se prepararon a partir de los gránulos obtenidos en una temperatura de fusión de 300°C, utilizando un aparato de moldeado por inyección J100E-C5, fabricado por Nippon Seiko Co. Los métodos de evaluación se describen a continuación. 1. Resistencia al impacto: La resistencia al impacto con muescas Izod fue medida
de acuerdo con las estipulaciones del estándar D256 de la ASTM a una temperatura de 23°C utilizando piezas con un espesor de 0.3175cm (1/8 de pulgada). Se necesitó un valor numérico de por lo menos 35 kg-cm/cm para ser calificadas como que "pasaron". 2. Retraso de la flama: El retraso de la flama fue evaluado de acuerdo con las estipulaciones del método de prueba de combustión vertical UL94»V que se describe a continuación. Se dejó permanecer una pieza de prueba durante 48 horas en una cámara de temperatura constante mantenida a una temperatura de 23°C con una humedad del 50%, y el retraso de la flama fue evaluado de acuerdo con las estipulaciones de la prueba UL94 (una prueba de combustión para un material plástico utilizada en partes para instrumentos) instituida por Underwriters Laboratories. La prueba UL94V se refiere a una prueba realizada poniendo en contacto una pieza de prueba orientada verticalmente de un tamaño designado con una flama de un quemador durante diez segundos. La duración del tiempo durante el cual permaneció la flama residual, la cantidad de goteo y el retraso de la flama, fueron evaluados. Las calificaciones son las siguientes:
V-0 V-1 V-2 Después de la flama de cada muestra = 10 seg. = 30 seg. = 30 seg.
Después de la flama de cada muestra total -= 50 seg. á 250 seg. — 250 seg.
Ignición de algodón por goteo no no si
El término "después de la flama" como se usa en la presente descripción significa un período de tiempo en el cual una muestra de prueba continúa quemándose después de que se ha alejado la fuente de ignición. "La ignición del algodón por goteo" significa si fue colocada o no una pieza de algodón aproximadamente 300 mm debajo del extremo inferior de una muestra, la cual se incendia a partir de una gota de la fundición de la muestra. La evaluación calificada de una pieza de prueba con un grueso de 1.0 mm, le dió un "pasó" cuando calificó para una calificación de V-0. 3. Temperatura de desviación bajo carga: Una pieza de prueba de 6.4 mm de espesor fue evaluada utilizando un probador HDT fabricado por Toyo Seiki en un esfuerzo de la fibra de 18.6 kg/cm2. Una temperatura de por los menos 105°C recibió una calificación de "pasó". 4. Reflectividad a la luz: Se prepararon una placa de pieza de prueba en tres etapas (espesores de 3 mm, 2 mm y 1 mm) con una longitud de 90 mm y un ancho de 40 mm y se utilizó un espectrofotómetro (Modelo CMS-35SP fabricado por Murakami Shikisai Gijutsu Kenkyusho) para medir el valor Y de la sección con un espesor de 1 mm en una longitud de onda de
400 nm a 800 nm. Luego, se utilizó un Sunshine Weathermeter (temperatura del panel negro: 83°C/sin lluvia) fabricado por Suga Shikenki y la pieza de prueba fue expuesta a la irradiación de luz durante 250 horas. El valor Y fue medido de la misma manera que fue medido el valor Y para las piezas de prueba sin exponer. Un valor Y de por lo menos 94 se consideró como que "pasó". 5. Grado de coloración amarilla (en lo sucesivo abreviado como "???") Se utilizó un espectrofotómetro (Modelo CMS-35SP fabricado por Murakami Shikisai Gijutsu Kenkyusho) de acuerdo con las estipulaciones del estándar D1925 de la ASTM, y fueron usadas piezas de prueba que tenían una longitud x ancho x espesor = 60 x 60 x 3.2 mm para las mediciones. El ??? se refiere al valor obtenido restando el valor Yl medido utilizando el Sunshine Weathermeter antes de la exposición (el valor inicial), del valor Yl y después de la exposición. Un valor ??? no mayor de 17 fue considerado como que "pasó". 6. Rayas de plata: Se prepararon placas de la pieza de prueba de tres etapas (con espesores de 3, 2 y 1 mm) una longitud de 90 mm y un ancho de 40 mm, utilizando una máquina de moldeado por inyección Modelo J100E-C5, fabricada por Nippon Steel a una temperatura de fusión de 320°C, y los rayas de plata
generadas en la superficie fueron examinadas visualmente. Las cantidades de los componentes individuales formulados y los resultados de las pruebas se resumen en las Tablas de la 1 a la 3. Tabla 1. Composiciones y Resultados de Prueba
Tabla 2. Composiciones y Resultados de Prueba Ejemplos Comparativos 1 2 3 4 5 6 7
Partes de PC 100 100 100 100 100 100 100
Partes de SI 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 0.005 4
Partes de PZ - - - 0.3 21 5 5
Partes de P1 5 - - - - - - Partes de P2 - 5 - - - - - Partes de P3 - - 5 - - - - Partes de PTSNa 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
Partes de PTFE 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
Retraso de flama UL94 NR NR NR NR V-0 NR NR
Resistencia al Impacto con 13 13 13 80 8 15 85 muescas Izod kg.cm/cm Temperatura de desviación 112 111 110 130 75 117 117 bajo carga, °C
Tabla 3. Composiciones y Resultados de Prueba
Nota: NR es la abreviatura para "no calificación". Como se muestra por los datos de los Ejemplos de Trabajo del 1 al 4, todas las especificaciones para el retraso de flama, propiedades ópticas, resistencia al impacto con muescas Izod, temperatura de desviación bajo carga, grado de coloración amarilla y ref lectividad a la luz, fueron satisfechas cuando los componentes esenciales de la presente invención fueron utilizados y las calificaciones de la formulación de cada componente se encontraban dentro del rango especificado.
En contraste, cada una de las muestras encontró problemas cuando fueron utilizados componentes diferentes a los componentes esenciales de la presente invención, o la cantidad de los componentes esenciales utilizados, no satisfizo el rango especificado. • Compuesto de fosfazano: Cuando la cantidad agregada fue menor del rango especificado, como fue en el caso del Ejemplo Comparativo 4, no se logró retraso de la flama. En contraste, cuando la cantidad excedió el rango especificado, como sucedió con el Ejemplo Comparativo 5, disminuyeron de manera importante las propiedades, tales como la resistencia al impacto y la temperatura de desviación. • Compuesto de sillcona: Cuando la cantidad agregada fue menor que el rango especificado, como fue el caso del Ejemplo Comparativo 6, el retraso de la flama deseado y la resistencia al impacto no se realizaron. De un modo similar, las especificaciones del retraso de flama no se satisficieron cuando el rango especificado se excedió, como fue en el caso del Ejemplo Comparativo 7. • Éster de fosfato: En los Ejemplos Comparativos 1, 2 y 3, se utilizaron en combinación un compuesto de silicona y un éster de fosfato de la presente invención. Sin embargo, no se observó efecto
sinérgico alguno de los dos compuestos y las mediciones de varios de los funcionamientos disminuyeron. [La tabla se detiene en el ejemplo comparativo 7] En el Ejemplo Comparativo 8, disminuyó de manera importante la resistencia al impacto. Además, el grado de coloración amarilla (???) y la ref lecti vidad (??) disminuyeron de una manera tan extensa que el material no satisfizo las especificaciones. • Óxido de titanio: La cantidad de óxido de titanio agregada en el Ejemplo
Comparativo 9 fue mucho menor que el limite inferior del rango especificado y la reflectividad a la luz no satisfizo las especificaciones. En contraste, en el Ejemplo Comparativo 10 cuando la cantidad de óxido de titanio agregada excedió el límite superior del rango especificado, el retraso de la flama y la resistencia al impacto no satisficieron las especificaciones.
• Órgano hidrógeno siloxano: En el Ejemplo Comparativo 11, la cantidad de órgano hidrógeno siloxano agregada excedió el límite superior del grado especificado. En este caso, disminuyó el retraso de la flama y la cantidad de gas de hidrógeno generado fue extremadamente grande, ocasionando una generación pronunciada de rayas de plata. Además, la cantidad de órgano hidrógeno siloxano agregada en el Ejemplo Comparativo 12 fue inferior al rango especificado. En este
caso, disminuyeron el retraso de la flama y la resistencia al impacto, y también se generaron rayas de plata. Ventajas de la Presente Invención Debido a que la composición de resina de policarbonato retardante de flama de la presente invención no contiene un agente retardante de flama de tipo de halógeno que comprende compuestos de cloro, compuestos de bromo y similares, no se derivó el gas de un agente retardante de flama del tipo de halógeno cuando fue quemado. Además, la composición no solamente está provista con un alto grado de retraso de flama y reflectividad a la luz, sino que también tiene una resistencia al impacto excelente, resistencia al calor, resistencia a la luz y similares y puede ser usada preferentemente como un material para varios usos internos y externos asociados con aplicaciones eléctricas, electrónicas y de OA.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES 1. Una composición de resina de policarbonato retardante de flama que comprende 100 partes en peso de una resina de policarbonato (A), de 0.01 a 3 partes en peso de un compuesto de silicona (B) que tiene una estructura de cadena ramificada y grupos funcionales orgánicos, en donde dichos grupos funcionales y orgánicos comprenden (i) grupos aromáticos (ii) grupos aromáticos o grupos de hidrocarburo (excluyendo grupos aromáticos), de 0.5 a 20 partes en peso de un compuesto de fosfaceno (C), de 0.01 a 2 partes en peso de una sal organometálica (D) y de 0.01 a 2 partes en peso de un polímero que contiene flúor del tipo formador de fibra (E). 2. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto de silicona (B) comprende por lo menos 20% moles de unidades que tienen la fórmula RSÍO1 (unidades T) y/o unidades que tienen la fórmula S¡02 o (unidades Q) basados en las unidades totales de siloxano (R3.0SÍO2.0 en donde R representa un grupo funcional orgánico. 3. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en la rei indicación 1 ó 2, caracterizada porque al menos el 20% en moles de los grupos funcionales orgánicos contenidos en el compuesto de silicona (B) son grupos aromáticos. 4. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 3, caracterizada porque los grupos aromáticos en los grupos funcionales orgánicos contenidos en el compuesto (B) son grupos fenilo y las cadenas laterales que no son grupos fenilo, son grupos metilo y los grupos terminales son por lo menos uno seleccionado del grupo consistente del grupo metilo, grupo fenilo y grupo hidroxilo. 5. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 4, caracterizada porque el compuesto de fosfaceno es por lo menos un compuesto seleccionado del grupo consistente de: (1) un fenoxifosfaceno cíclico representado por la fórmula general (Fórmula química I). (en donde m representa un entero de 3 a 25, y Ph representa un grupo fenilo), (2) un fenoxifosfaceno de cadena abierta representado por la fórmula general (Fórmula química 2). (en donde X1 representa -N = P (OPh)3 ó -N = P(0)OPh, Y1 representa -P(OPh)4 ó -P(0)(OP )2, n representa un entero de 3 a 10,000 y Ph representa un grupo fenilo), y (3) un compuesto de fenoxifosfaceno reticulado obtenido mediante la reticulación de por lo menos un compuesto seleccionado del grupos consistente de dichos fenoxifosfacenos cíclicos y dichos fenoxifosfacenos de cadena abierta con al menos un grupo de reticulación seleccionado del grupo consistente del grupo o-fenileno, grupo m-fenileno, grupo p-fenileno y grupo bis-fenileno representados por la fórmula general (Fórmula química 3) (en donde Z representa -C(CH3)2-, -S02-, -S- ó -O- y a representa 0 ó 1), en donde (a) dicho grupo de reticulación existe entre los dos átomos de oxígeno en donde los grupos fenilo de los compuestos fosfaceno han sido removidos, (b) la proporción de grupos fenilo es del 50% al 99.9% basado en el número total de grupos fenilo en dichos compuestos de fosfaceno (Fórmula química 1), y/o dicho compuesto de fosfaceno (Fórmula química 2) identificados anteriormente, y (c), no está presente un grupo hidroxilo libre en la molécula. 6. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 5, caracterizada porque la sal organometálica (D) es una sal de metal de un ácido sulfónico aromático o una sal de metal de un ácido perfluoroalcano sulfónico. 7. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en cualquiera de las rei indicaciones de la 1 a la 6, caracterizado porque el polímero que contiene flúor formador de fibra (E) es politetrafluoroetileno. 8. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, caracterizado porque se agregan adicionalmente de 5 a 25 partes en peso de óxido de titanio (F), y de 0.05 a 2 partes en peso de un poli(órgano hidrógeno siloxano) (G), por 100 partes en peso de la resina de policarbonato (A). 9. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en la reivindicación 8, caracterizado porque el óxido de titanio (F) es un óxido de titanio cuya superficie es tratada mediante un polieno fosfórico ácido. 10. La composición de resina de policarbonato retardante de flama tal y como se describe en la reivindicación 9, caracterizada porque el grado de tratamiento de la superficie del óxido de titanio (F), es tal que el peso de los fósforos contenidos de aproximadamente el 0.04% a 0.1% en peso basado en el peso del óxido de titanio.
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KR100665806B1 (ko) * | 2005-06-30 | 2007-01-09 | 제일모직주식회사 | 광반사성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 |
KR100782265B1 (ko) * | 2005-12-30 | 2007-12-04 | 제일모직주식회사 | 광반사성 및 난연성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 |
JP5207604B2 (ja) * | 2006-06-07 | 2013-06-12 | 住化スタイロンポリカーボネート株式会社 | 難燃性に優れた光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光拡散板 |
JP2008023881A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Sumitomo Dow Ltd | 帯電防止性に優れた光拡散性ポリカーボネート樹脂板 |
JP5088926B2 (ja) * | 2006-08-25 | 2012-12-05 | 住化スタイロンポリカーボネート株式会社 | 難燃性に優れた光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光拡散板 |
KR100868354B1 (ko) * | 2006-11-24 | 2008-11-12 | 한국화학연구원 | 피페라진에 의해 가교된 환형 포스파젠 및 이를 함유한난연성 수지 조성물 |
DE602007012312D1 (de) * | 2007-03-19 | 2011-03-10 | Sumitomo Dow Ltd | Flammwidrige polycarbonatharzzusammensetzung |
JP2008231303A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Teijin Chem Ltd | 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 |
WO2008152741A1 (en) * | 2007-06-12 | 2008-12-18 | Sumitomo Dow Limited | Clear and flame retardant polycarbonate resin film |
KR20100028057A (ko) * | 2007-06-28 | 2010-03-11 | 스미토모 다우 가부시키가이샤 | 광확산 열가소성 수지 조성물 및 이의 광확산 시트 |
KR100905089B1 (ko) * | 2008-05-15 | 2009-06-30 | 제일모직주식회사 | 내광성 및 치수 안정성이 우수한 폴리카보네이트 수지조성물 |
US8445568B2 (en) | 2008-09-25 | 2013-05-21 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Flame retardant thermoplastic composition and articles formed therefrom |
KR101138797B1 (ko) * | 2008-12-23 | 2012-04-26 | 제일모직주식회사 | 투명 난연 필름용 수지 조성물 및 이를 이용한 폴리카보네이트 투명 난연 필름 제조 방법 |
KR101170533B1 (ko) | 2009-12-17 | 2012-08-01 | 제일모직주식회사 | 폴리카보네이트 난연 필름용 수지 조성물, 이를 이용한 폴리카보네이트 난연 필름 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 폴리카보네이트 난연 필름 |
KR101240320B1 (ko) | 2009-12-29 | 2013-03-07 | 제일모직주식회사 | 투명성과 난연성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 |
JP5427703B2 (ja) * | 2010-06-15 | 2014-02-26 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物および成形品 |
KR101333589B1 (ko) * | 2010-12-29 | 2013-11-28 | 제일모직주식회사 | 난연성이 우수한 유리섬유 보강 폴리카보네이트 수지 조성물 |
WO2013010012A2 (en) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | Polyone Corporation | Non-halogenated flame retardant polycarbonate compounds |
US9023922B2 (en) * | 2012-05-24 | 2015-05-05 | Sabic Global Technologies B.V. | Flame retardant compositions, articles comprising the same and methods of manufacture thereof |
US20130317141A1 (en) | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Flame retardant polycarbonate compositions, methods of manufacture thereof and articles comprising the same |
US20150166787A1 (en) * | 2012-07-25 | 2015-06-18 | Polyone Corporation | Non-halogenated flame retardant polycarbonate compounds |
US20140371360A1 (en) * | 2013-05-24 | 2014-12-18 | Sabic Global Technologies B.V. | Flame retardant polycarbonate compositions, methods of manufacture thereof and articles comprising the same |
JP6101566B2 (ja) * | 2013-05-28 | 2017-03-22 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | 熱伝導性ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品 |
WO2014201224A1 (en) | 2013-06-13 | 2014-12-18 | Polyone Corporation | Completely non-halogenated flame retardant polycarbonate compounds |
JP6087745B2 (ja) * | 2013-06-21 | 2017-03-01 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品 |
WO2015017984A1 (en) * | 2013-08-06 | 2015-02-12 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Reflective polycarbonate composition |
JP2015059138A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 帝人株式会社 | 難燃性ガラス繊維強化ポリカーボネート樹脂組成物 |
WO2015069642A1 (en) * | 2013-11-05 | 2015-05-14 | Polyone Corporation | Phosphazene flame retardant polycarbonate compounds |
JP6513897B2 (ja) * | 2014-01-22 | 2019-05-15 | 帝人株式会社 | 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
JP6311143B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2018-04-18 | 日本ゼオン株式会社 | 樹脂組成物、樹脂成形体、及び光学部品 |
JP6411173B2 (ja) * | 2014-10-27 | 2018-10-24 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物および成形品 |
KR102556114B1 (ko) * | 2015-08-31 | 2023-07-14 | 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 | 난연 폴리카보네이트 수지 조성물, 그것을 이용한 시트 및 필름, 및 그들의 제조 방법 |
CN105384781B (zh) * | 2015-11-02 | 2018-02-09 | 中北大学 | 苯酚基桥连环磷腈添加型阻燃剂及其制备方法 |
KR102095002B1 (ko) | 2016-11-01 | 2020-03-30 | 주식회사 엘지화학 | 폴리카보네이트 조성물 및 이를 포함하는 물품 |
US11059960B2 (en) | 2017-10-16 | 2021-07-13 | International Business Machines Corporation | Cross-linked impact modified polyphosphazenes |
CN108164962B (zh) * | 2017-12-29 | 2020-02-21 | 四川中物材料股份有限公司 | 一种高反射,高阻燃,高韧性聚碳酸酯材料及其制备方法 |
CN111117184A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-05-08 | 中广核俊尔(浙江)新材料有限公司 | 一种耐高温高湿的阻燃pc塑料及其制备方法和应用 |
JP7503404B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2024-06-20 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | 樹脂組成物および成形品 |
EP3929248A1 (en) * | 2020-06-26 | 2021-12-29 | SHPP Global Technologies B.V. | Polycarbonate compositions with thin wall flame retardant properties and shaped article therefore |
EP4457234A1 (en) | 2021-12-27 | 2024-11-06 | SABIC Global Technologies B.V. | Sulfonate esterified phosphazene compounds |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3956235A (en) | 1974-06-24 | 1976-05-11 | Continental Can Company, Inc. | Photopolymerizable compounds stabilized against premature gelation with copper compounds and thiocarbamates |
US3971756A (en) * | 1974-08-09 | 1976-07-27 | General Electric Company | Flame retardant polycarbonate composition |
DE3670855D1 (de) | 1985-08-28 | 1990-06-07 | Akzo Nv | Photosensibilisierende zusammensetzungen und diese enthaltende unter lichteinwirkung abbaubare polymerzusammensetzung. |
US4837280A (en) | 1986-09-26 | 1989-06-06 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Curable resin composition with a thiuram and a copper compound as storage stabilizer |
US5236633A (en) | 1988-06-13 | 1993-08-17 | Jujo Paper Co., Ltd. | Plate and sheet comprising near infrared absorbing composition |
JPH0781127B2 (ja) | 1988-07-22 | 1995-08-30 | 日本製紙株式会社 | 近赤外線吸収剤用組成物並に近赤外線吸収材料及びそれらを含有した成形体 |
JP3206940B2 (ja) | 1991-12-16 | 2001-09-10 | ダイセル化学工業株式会社 | 近赤外線吸収メタクリル系樹脂組成物及びその成形体 |
JPH05163405A (ja) | 1991-12-16 | 1993-06-29 | Daicel Chem Ind Ltd | 近赤外線吸収塩化ビニル系樹脂組成物及びその成形体 |
JPH05163426A (ja) | 1991-12-16 | 1993-06-29 | Daicel Chem Ind Ltd | 近赤外線吸収ポリカーボネート系樹脂組成物及びその成形体 |
JP3088161B2 (ja) | 1991-12-16 | 2000-09-18 | ダイセル化学工業株式会社 | 近赤外線吸収スチレン系樹脂組成物及びその成形体 |
JP3224869B2 (ja) | 1992-08-27 | 2001-11-05 | ダイセル化学工業株式会社 | 近赤外線吸収透明樹脂組成物及びその成形体 |
EP0692522B1 (en) * | 1994-07-15 | 2002-09-11 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Polycarbonate resin composition |
JP3513525B2 (ja) | 1994-09-09 | 2004-03-31 | ダイセル化学工業株式会社 | 近赤外線吸収透明樹脂組成物及びその成形体 |
DE69629971T2 (de) * | 1995-02-27 | 2004-07-22 | Mitsubishi Chemical Corp. | Hammhemmende thermoplastische Harzzusammensetzung |
TW544462B (en) * | 1997-11-28 | 2003-08-01 | Sumitomo Dow Ltd | Flame-retardant polycarbonate resin compositions |
TW546348B (en) | 1997-12-24 | 2003-08-11 | Sumitomo Dow Ltd | Transparent resin compositions with near infrared absorption characteristics |
JP4408309B2 (ja) * | 1999-04-23 | 2010-02-03 | 住友ダウ株式会社 | 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
JP3605719B2 (ja) * | 2000-01-14 | 2004-12-22 | 大塚化学ホールディングス株式会社 | 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体 |
JP2001226575A (ja) | 2000-02-17 | 2001-08-21 | Otsuka Chem Co Ltd | 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 |
-
2002
- 2002-08-06 JP JP2002229268A patent/JP4225459B2/ja not_active Expired - Fee Related
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