阻燃聚(亞芳基醚)/聚醯胺組合物的製作方法

2023-09-20 09:17:15 2

專利名稱：：阻燃聚(亞芳基醚)/聚醯胺組合物的製作方法阻燃聚(亞芳基醚)/聚醯胺組合物相關申請的交叉參考本申請是2004年11月22日提交的美國專利申請10/994,769和2005年ll月曰提交的美國專利申請ll/271，279和Il/27,278的部分繼續申請，將這些專利申請的全部內容引入本申請作為參考。
背景技術：
：本發明涉及阻燃劑體系以及它在熱塑性聚合物中的用途。已經將聚(亞芳基醚)樹脂與聚醯胺樹脂共混，從而提供具有寬泛的有利性質的組合物，所述有利性質例如耐熱性、耐化學品性、衝擊強度、水解穩定性和尺寸穩定性。這些有利性質在廣泛的應用中是理想的，這些應用所需要的部件的升17狀和尺寸廣泛地變化。結果，可以使用各種各樣的成型或模塑方法，例如注塑，壓塑和擠出。此外，還期望熱塑性組合物在許多應用中是阻燃的。在過去，阻燃性通常通過使用含卣素的阻燃劑而獲得。在一些應用中，含卣素的阻燃劑已經逐漸被有機磷酸酯阻燃劑所代替。有人建議使用次膦酸鹽作為有機磷酸酯阻燃劑的替代品。但是，次膦酸鹽作為阻燃劑在熱塑需要次膦酸鹽阻燃劑體系和包括次膦酸鹽的阻燃熱塑性組合物。
發明內容阻燃劑組合物，其包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、導電填料、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、滑石、以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。在另一實施方式中，阻燃組合物包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、二氧化鈦、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。本發明也提供包括阻燃組合物的製品，所述阻燃組合物包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、導電填料、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。在另一實施方式中，製品包括阻燃組合物，所述阻燃組合物包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、二氧化鈦、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。具體實施例方式本申請中所用的術語"第一"、"第二"等，"主要(primary)"、"次要(secondary)"等不指代任何順序、量或重要性，而是用來將一種要素與另外一種區分開。術語"一個"和"一種"("a，，和"an")不指代量的限制，而是指代存在至少一個參考項。"任選的，，或"任選地"是指接下來描述的事件或情況可以發生或可以不發生，並且該描述包括該事件發生的情況和該事件不發生的情況。本申請所述的阻燃組合物的阻燃等級為V-I或更好，所述阻燃等級根據題為"TestsforFlammabilityofPlasticMaterials,UL94"的Underwriter'sLaboratoryBulletin94(UL94)(2003年12月12日修訂版)，在2.0毫米的厚度測定。實現上述阻燃性所用的次膦酸鹽的量比如果不使用阻燃增效劑所需要使用的次膦酸鹽的量低得多(50wt。/。或以上)。阻燃增效劑的用量為少量，通常為0.16.0wt%,基於組合物的總重量。在一些實施方式中，V-I或更好的阻燃等級可使用次膦酸鹽和阻燃增效劑獲得，其中次膦酸鹽和阻燃增效劑的總量比單獨使用次膦酸鹽來獲得相當的阻燃等級時所需的量少。在一些實施方式中，組合物適合用於低壓/低剪切模塑方法。低壓/低剪切模塑方法需要熔體強度足夠高和熔體體積速率(MVR)足夠低的材料，從而在離開擠出模頭或模具之後保持期望的形狀。在一些實施方式中，期望材料的導電性足夠好，從而允許進行靜電塗覆。導電性的通常指標之一是比體積電阻率。比體積電阻率(SVR)是通過材料的體積的漏電流的量度。它定義為通過1立方釐米的材料的電阻，並且表示為歐姆-釐米(ohm-cm)。材料的比體積電阻率越低，材料的導電性越好。在一種實施方式中，組合物的比體積電阻率小於或等於106ohm-cm，或者更具體地，小於或等於105ohm-cm，或者甚至更具體地，小於或等於104ohm-cm。組合物的比體積電阻率可為大於或等於1ohm-cm。比體積電阻率可如實施例中所述測定。包括一種或多種阻燃增效劑同時降低次膦酸鹽的量導致組合物達到與具有較大量的次膦酸鹽而沒有阻燃增效劑的類似組合物相當的比體積電阻率。結果，包括較少量的次膦酸鹽、一種或多種阻燃增效劑，和導電填料的組合物可以獲得，與包括導電填料和較大量的次膦酸鹽但是沒有阻燃增效劑的組合物相比，相同或較低的電阻率。這是出乎意料的，因為已經知道次膦酸鹽能夠提高電導率，並且本來預期減少50%或更多的次膦酸鹽的量會增加SVR。本申請的術語"一個，，和"一種"不指代量的限制，而是指代存在至少一個參考項。本申請公開的所有範圍都包括端點並且是可結合的(例如，範圍"至多25wt。/。，或者更具體地，5wt。/。20wt。/。,"是包括端點的，並且包括範圍"5wt%~25wt。/。,"的所有中間值等。)。本申請所用的"聚(亞芳基醚)"包括多個通式(I)的結構單元其中，對於每個結構單元，各個Q'和各個(^各自獨立地為氫、滷素、伯低級烷基或者仲低級烷基(例如包含1至7個碳原子的烷基)、卣代烷基、氨基烷基、烯基烷基、炔基烷基、芳基(例如苯基)、烴氧基和至少兩個碳原子分開卣素和氧原子的囟代烴氧基。在一些實施方式中，Q"各自獨立地為烷基或苯基例如CM烷基，(^各自獨立地為氫或曱基。聚(亞芳基醚)可包括具有含氨基烷基的端基的分子，所述端基通常位於羥基的鄰位。也經常出現的是，在聚(亞芳基醚)的製造過程中(此時二曱酚用作單體)通過反向加入二聚體而得到的端基，例如四甲基二苯醌(TMDQ)。聚(亞芳基醚)可以是以下形式均聚物；共聚物；接枝共聚物；離子聚合物；包括例如亞芳基醚單元和衍生自烯基芳族化合物的嵌段的嵌段共聚物；以及包括至少一種前述形式的組合。聚(亞芳基醚)包括聚苯醚，其包括任選地結合2，3,6-三甲基-1,4-亞苯基醚單元的2,6-二甲基-1,4-亞苯基醚單元。聚(亞芳基醚)可通過氧化偶合一羥基芳族化合物例如2,6-二曱酚和/或2,3,6-三曱苯酚來製備。催化劑體系通常用於這種偶合；所述催化體系可包含重金屬化合物例如銅、錳或鈷化合物，通常結合各種其它物質例如仲胺、叔胺、卣化物或兩種或更多種前述物質的組合。聚(亞芳基醚)可具有3,000至40,000克/摩爾(g/mol)的數均分子量，5,000至80，000g/mol的重均分子量，或3,000至40,000克/摩爾(g/mol)的數均分子量和5，000至80,000g/mol的重均分子量，其由凝膠滲透色譜使用單分散聚苯乙蹄標樣(40。C的苯乙烯二乙烯基苯凝膠)和具有每毫升氯仿1毫克濃度的樣品確定。聚(亞芳基醚)的初始特性粘度可為0.10~0.60分升每克(dl/g),或者更具體地，0.29-0.48dl/g，在25。C的氯仿中測量。初始特性粘度定義為與組合物的其它組分熔融混合之前聚(亞芳基醚)的特性粘度，最終特性粘度定義為與組合物的其它組分熔融混合之後聚(亞芳基醚)的特性粘度。如本領域普通技術人員所理解的，在熔融混合之後，在熔融混合之後聚(亞芳基醚)的粘度的增加可高達30%。增加的百分比可以通過(最終特性粘度_初始特性粘度)/初始特性粘度來計算。當使用兩個初始特性粘度時，確定精確比或多或少要依賴於使用的聚(亞芳基醚)的精確特性粘度和所期望的最終物理性質。在一種實施方式中，聚(亞芳基醚)通過差式掃描量熱法(DSC,20。C/分鐘的勻變)在氮氣氣氛中測得的玻璃化轉變溫度(Tg)為160°C250°C。Tg基於兩次加熱循環的第二次的結果進行測定。在此範圍內，Tg可為大於或等於180。C，或者更具體地，大於或等於200。C。也在該範圍內，Tg可為小於或等於240。C，或者更具體地，小於或等於230。C。組合物包括聚(亞芳基醚)，其量使得聚(亞芳基醚)以分散相或共連續相(co-continuousphase)存在。聚(亞芳基醚)存在的量可為1565wt%。在此範圍內，聚(亞芳基醚)存在的量可為大於或等於20wt。/。，或者更具體地，大於或等於25wt%,或者甚至更具體地，大於或等於30wt%。也在該範圍內，聚(亞芳基醚)存在的量可為小於或等於60wt。/。，或者更具體地，小於或等於55wt%,或者甚至更具體地，小於或等於50wt。/。。wt。/。是基於熱塑性組合物的總重量的。聚醯胺樹脂(也稱為尼龍)的特徵在於存在醯胺基團(-C(O)NH-),描述於美國專利4,970,272中。示例性的聚醯胺樹脂包括尼龍-6;尼龍-6，6;尼龍-4;尼龍-4,6;尼龍-12;尼龍-6,10;尼龍-6，9;尼龍-6,12;無定形聚醯胺；聚鄰苯二曱醯胺；尼龍-6/6T和尼龍-6，6/6T，其三胺含量小於或等於0.5wt%;尼龍-9T以及聚醯胺的組合。在一種實施方式中，聚醯胺樹脂包括尼龍-6和尼龍-6，6。在一種實施方式中，聚醯胺樹脂或聚醯胺樹脂的組合的熔點(Tm)大於或等於171°C。當聚醯胺包括超韌性(supertough)聚醯胺，即橡膠增韌的聚醯胺時，組合物可含有或可不含有單獨的抗衝改性劑。聚醯胺樹脂可通過許多已知的方法獲得，例如美國專利2,071,250;2,071,251;2,130,523;2,130,948;2,241,322;2,312,966;2,512,606;6,887,930和JP2000-212434中描述的那些方法。聚醯胺樹脂可商購自寬泛的來源。在一些實施方式中，可使用的聚醯胺樹脂的特性粘度為至多400毫升每克(ml/g)，或者更具體地，粘度為90~350ml/g，或者甚至更具體地，粘度為110~240ml/g，根據ISO307標準在96wt。/。硫酸中的0.5wt。/。溶液中測得。在一些實施方式中，聚醯胺的相對粘度可為至多6，或者更具體地，相對粘度為1.895.43，或者甚至更具體地，相對粘度為2.16~3.93。相對粘度根據DIN53727方法在96wt。/。硫酸中的1wt。/。溶液中測定。在一種實施方式中，聚醯胺樹脂包括胺端基濃度大於或等於35微當量胺端基每克聚醯胺(peq/g)的聚醯胺，所述胺端基濃度通過使用HC1滴定測定。在該範圍內，胺端基濃度可為大於或等於40(^q/g，或者更具體地，大於或等於45^eq/g。胺端基的最大量通常由聚合條件和聚醯胺的分子量決定。胺端基含量可通過任選地在加熱下將聚醯胺溶解到合適的溶劑中而測定。聚醯胺溶液用0.01N鹽酸(NormalHC1)溶液使用合適的指示方法滴定。胺端基的量基於以下參數計算加入到樣品中的HC1溶液的體積、用於空白實驗的HC1的體積、HC1溶液的摩爾濃度和聚醯胺樣品的重量。在一種實施方式中，聚醯胺總重量的大於或等於50wt。/。的聚醯胺的熔融溫度在聚(亞芳基醚)的玻璃化轉變溫度(Tg)的35%以內，或者更具體地在25%以內，或者甚至更具體地，在15%以內。本申請所用的熔融溫度在聚亞芳基醚的玻璃化轉變溫度的35%以內定義為熔融溫度大於大於或等於(0.65X聚(亞芳基醚)的Tg)和小於或等於(1.35X聚(亞芳基醚)的Tg)。組合物包括聚醯胺，其量足以形成組合物的連續相或共連續相。聚醯胺的量可為3085wt%。在該範圍內，聚醯胺存在的量可為大於或等於33wt°/。，或者更具體地，大於或等於38wt。/。，或者甚至更具體地，大於或等於40wt%。也在該範圍內，聚醯胺存在的量可為小於或等於60wt%，或者更具體地，小於或等於55wt%,或者甚至更具體地，小於或等於50wt%。wt。/。是基於熱塑性組合物的總重量的。當用於本申請中時，表述"增容劑"是指與聚(亞芳基醚)、聚醯胺樹脂或二者相互作用的多官能化合物。這種相互作用可以是化學的(例如，接枝)和/或物理的(例如，影響分散相的表面特性)。在任何一種情況下，得到的增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺組合物都似乎顯示出改善的增容性，尤其是通過以下現象得到了證明提高的沖擊強度、模匯合線強度(moldknitlinestrength)和/或伸長率。本申請所用的表述"增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物"是指已經用以上述的試劑進行了物理和/或化學增容的那些組合物，以及美國專利3,379,792中所教導的在沒有這些試劑的情況下物理相容的那些組合物。如本領域普通技術人員所理解的，聚(亞芳基醚)和聚醯胺當合併時形成不混溶共混物。不混溶共混物或者具有連續相和分散相，或者具有兩個共連續相。當存在連續相和分散相時，分散相的粒度可使用電子顯微鏡術測定。在增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物中，分散相粒子(聚(亞芳基醚))的平均直徑與非-增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物相比減少了。例如，增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物的平均聚(亞芳基醚)粒徑小於或等於10微米。在一些實施方式中，平均粒徑大於或等於0.05微米。粒狀共混物中的平均粒徑可比模製品中小，但是在任一種情況下平均粒徑都小於或等於10微米。平均粒徑的測定方法是本領域已知的，並且在例如美國專利4,772,664和4,863,996中有教導。可使用的各種增容劑的實例包括液態二烯聚合物，環氧化合物，氧化聚烯烴蠟，醌類，有機矽烷化合物，多官能化合物，官能化的聚(亞芳基醚)和包括至少一種前述物質的組合。增容劑還描述於美國專利5,132,365和6,593,411以及美國專利申請2003/0166762中。在一種實施方式中，增容劑包括多官能化合物。可用作增容劑的多官能化合物有三種類型。第一種類型的多官能化合物是分子中同時具有(a)碳-碳雙鍵或碳-碳三鍵和(b)羧酸、酐、醯胺、酯、醯亞胺、氨基、環氧、原酸酯或羥基中的至少一種基團的那些物質。這種多官能化合物的實例包括馬來酸；馬來酸酐；富馬酸；丙烯酸縮水甘油酯，衣康酸；烏頭酸；馬來醯亞胺；馬來醯肼；二胺和馬來酸酐、馬來酸、富馬酸等的反應產物；二氯代馬來酸酐；馬來醯胺；不飽和二羧酸(例如，丙烯酸，丁烯酸，曱基丙烯酸，t-乙基丙烯酸，戊烯酸)；癸烯酸，十一碳烯酸，十二碳烯酸，亞油酸等)；前述不飽和羧酸的酯，醯胺或酐；不飽和醇(例如烷醇(alkylalcohol),巴豆醇，曱基乙烯基曱醇，4-戊烯-l-醇，1,4-己二烯-3-醇，3-丁烯-l,4-二醇,2，5-二曱基-3-己烯-2,5-二醇以及式CnH2n-5OH、CnH2n_7OH和CnH2n-9OH的醇，其中n為530);用NH2基團代替上述不飽和醇的-OH基團得到的不飽和胺；官能化的二烯聚合物和共聚物；和包括一種或多種前述物質的組合。在一種實施方式中，增容劑包括馬來酸肝，富馬酸，或馬來酸肝和富馬酸的組合。第二種類型的多官能增容劑的特徵在於同時具有(a)由式(OR)表示的基團，其中R是氫、或烷基、芳基、醯基或羰基二氧基基團(carbonyldioxy)和(b)選自羧酸、醯滷(acidhalide)、酐、醯滷酐(acidhalideanhydride)、西旨、原酸酯、醯胺、亞氨基、氨基，及其各種鹽中的至少兩種基團，其可為相同或不同。示例性的這類增容劑是由下式表示的脂肪族多羧酸，酸酯和醯胺(R!0)mRV(COOR":UCONR111111、其中RV是線型的或支化的鏈，飽和脂肪烴，其具有220個，或者更具體地，210個碳原子；W是氫或烷基，芳基，醯基，或羰基二氧基，其具有110個，或者更具體地，16個，或者甚至更具體地，l-4個碳原子；R"各自獨立地為氫或烷基或芳基，其具有120個，或者更具體地，110個碳原子；Rm和R各自獨立地為氫或烷基或芳基，其具有1~10個，或者更具體地，1~6個，或者甚至更具體地，14個碳原子；m等於l，(n+s)大於或等於2，或者更具體地，等於2或3，和n和s各自大於或等於O,並且其中(OR/)在羰基的cc或(3位，並且至少兩個羰基被26個碳原子隔開。很明顯，當所表示的取代基具有少於6個碳原子時，R1、R11、Rm和R^不能為芳基。第二種類型的合適的多官能增容劑也包括例如檸檬酸，蘋果酸，瓊脂酸；包括其各種商業形式，例如，無水酸和含水酸；和包括一種或多種前述物質的組合。在一種實施方式中，所述增容劑包括檸檬酸。在本申請中有用的酯的說明性實例包括例如乙醯基檸檬酸酯，單-和/或二硬脂基檸檬酸酯，等。在本申請中有用的合適的醯胺包括例如N，N'-二乙基檸檬醯胺；N-苯基檸檬醯胺；N-十二烷基檸檬醯胺；N,N'-二-十二烷基檸檬醯胺；和N-十二烷基蘋果酸。衍生物包括其鹽，包括與胺以及鹼金屬和鹼性金屬的鹽。示例性的合適的鹽包括蘋果酸鈣、檸檬酸釣、蘋果酸鉀，和檸檬酸鉀。第三種類型的多官能增容劑的特徵在於分子中同時具有(a)醯卣基團，和(b)羧酸、肝、酯、環氧、原酸酯或醯胺基團中的至少一種。這一類增容劑的實例包括偏苯三酸酐醯氯(trimelliticanhydrideacidchloride)、氯曱醯基琥珀酸酐、氯甲醯基琥珀酸、氯曱醯基戊二酸酐、氯甲醯基戊二酸、氯乙醯基琥珀酸酐、氯乙醯基琥珀酸、偏苯三醯氯(trimelliticacidchloride)和氯乙醯基戊二酸。在一種實施方式中，增容劑包括偏苯三酸酐醯氯。阻燃熱塑性組合物通過熔融共混而製備。可將各組分和前述的增容劑直接加到熔融共混物中，或使其與聚(亞芳基醚)和聚醯胺中的一種或兩種進行預反應，以及與組合物的製備中所用的其它樹脂狀材料進行預反應。對於許多前述增容劑，尤其是多官能化合物，當使至少一部分增容劑(熔體中的或在合適的溶劑中的增容劑)與所有的或一部分聚(亞芳基醚)進行預反應時，可得到甚至是更大的相容性的增加。據信，這種預反應可能導致增容劑與聚合物反應，並且因此使所有的或一部分聚(亞芳基醚)官能化。例如，可使聚(亞芳基醚)與馬來酸酐預反應形成酐官能化的聚苯醚，當將其與聚醯胺和任選的未反應的聚(亞芳基醚)熔融共混時，得到增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物。當在組合物的製備中使用增容劑時，用量取決於所選的具體的增容劑，所述增容劑所要加入的具體的聚合體系，以及所得的組合物的期望性質。組合物可包括抗衝改性劑。抗沖改性劑可為含有烯基芳族重複單元的嵌段共聚物，例如，A-B二嵌段共聚物和A-B-A三嵌段共聚物，其具有一個或兩個烯基芳族嵌段A(具有芳基亞烷基重複單元的嵌段)和橡膠嵌段B,嵌段A通常為苯乙烯嵌段，橡膠嵌段B通常為異戊二烯或丁二烯嵌段。丁二烯嵌段可被部分或完全氬化。也可使用這種二嵌段和三嵌段共聚物的混合物，以及未氬化的共聚物、部分氫化的共聚物，完全氫化的共聚物和兩種或更多種前述物質的組合的混合物。A-B和A-B-A共聚物包括但不限於聚苯乙烯-聚丁二烯、聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)、聚苯乙烯-聚異戊二烯、聚(a-曱基苯乙烯)-聚丁二烯、聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)、聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-聚苯乙烯、聚苯乙烯-聚異戊二烯-聚苯乙烯和聚(01_曱基苯乙烯)_聚丁二烯..聚(01_曱基苯乙烯)、聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯-苯乙烯)-聚苯乙烯等。前述嵌段共聚物的混合物也是有用的。這種A-B和A-B-A嵌段共聚物可商購自許多來源，包括PhillipsPetroleum(商品名SOLPRENE)，KRATONPolymers(商品名KRATON)，Dexco(商品名VECTOR)，AsahiKasai(商品名TUFTEC)，TotalPetrochemicals(商品名FINAPRENE和FINACLEAR)以及Kuramy(商品名SEPTON)。在一種實施方式中，抗衝改性劑包括聚苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-聚苯乙烯，聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)，或前述抗沖改性劑的組合。另一種類型的抗衝改性劑基本上不含芳基亞烷基重複單元，並包括選自羧酸，酐，環氧，噁唑啉和酯的一種或多種基團。"基本上不含"定義為烯基芳族單元存在的量小於或等於5wt%，或者更具體地，小於或等於3wt。/。，或者甚至更具體地，小於或等於2wt。/。，基於嵌段共聚物的總重量。當抗衝改性劑包括羧酸基團時，可用離子，更具體地金屬離子例如鋅或鈉將羧酸基團中和。它可為亞烷基-(曱基)丙烯酸烷基酯共聚物，並且亞烷基可具有26個碳原子，(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基可具有18個碳原子。這種類型的聚合物可通過使烯烴例如乙烯和丙烯，與各種(曱基)丙烯酸酯單體和/或各種基於馬來酸的單體共聚而製備。術語(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和相應的甲基丙烯酸酯類似物。術語(甲基)丙烯酸酯單體涵蓋(甲基)丙烯酸烷基酯單體，以及含有至少一種前述活性基團的單體的各種(甲基)丙烯酸酯單體。在一種實施方式中，抗沖改性劑衍生自以下物質乙烯、丙烯，或乙烯和丙烯的混合物作為亞烷基組分；丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯或丙烯酸丙酯，以及相應的(曱基)丙烯酸烷基酯，作為(曱基)丙烯酸烷基酯單體組分，使用丙烯酸、馬來酸肝、曱基丙烯酸縮水甘油酯或其組合作為提供附加活性基團(即，羧酸、酐、環氧)的單體。示例性的抗沖改性劑可以以各種來源購得，包括ELVALOY,SURLYN和FUSABOND，所有這些都可得自DuPont。前迷抗衝改性劑可單獨使用或組合使用。組合物可包括其量為115wt。/。的抗衝改性劑或抗衝改性劑的組合。在該範圍內，抗衝改性劑存在的量可為大於或等於1.5wt%,或者更具體地，大於或等於2wt。/。，或者甚至更具體地，大於或等於3wt。/。。也在該範圍內，抗衝改性劑存在的量可為小於或等於13wt%，或者更具體地，小於或等於12wt%，或者甚至更具體地，小於或等於10wt。/。。wt。/。是基於熱塑性組合物的總重量的。在一些實施方式中，組合物包括導電填料。導電填料可包括導電碳黑，碳納米管，碳纖維或兩種或更多種前述物質的組合。導電碳黑是可購得的，並且以各種商品名出售，包括但不限於S.C.R(SuperConductiveFurnace),E.CR(ElectricConductiveFurnace),KETJENBLACKEC(得自AkzoCo.，Ltd.),PRINTEXXE2B(得自Degussa),ENSACO350G(得自Timcal)，或乙炔黑。在一些實施方式中，導電碳黑的平均粒度小於或等於200納米(nm)，或者更具體地，小於或等於100nm，或者甚至更具體地，小於或等於50nm。導電碳黑的表面積也大於200平方米每克(mVg)，或者更具體地，大於400m2/g，或者甚至更具體地，大於900m"g，通過BET分析方法測定。導電碳黑的孔體積可為大於或等於40立方釐米每百克(cmVlOOg),或者更具體地，大於或等於100cmVl00g,或者甚至更具體地，大於或等於150cm3/100g，通過鄰苯二曱酸二丁酯吸收法測定。可使用的碳納米管包括單壁碳納米管(SWNT)、多壁碳納米管(MWNT)或汽相生長的碳纖維(VGCF)和包括兩種或多種前述物質的組合。可用石墨的雷射蒸發、碳弧合成或高壓一氧化碳轉化方法(HIPCO)製備單壁碳納米管(SWNT)。這些SWNT通常具有單壁，其包括外徑為約0.7至約2.4納米(nm)的石墨烯(graphene)片。SWNT可包括金屬性SWNT和半導體SWNT的混合物。金屬性SWNT是顯示出類似於金屬的電特性的那些，而半導體SWNT是半導電的那些。在一些實施方式中，期望組合物具有儘可能大含量的金屬性SWNT。SWNT的長徑比可為大於或等於5，或者更具體地，大於或等於100，或者甚至更具體地，大於或等於1000。雖然SWNT通常為在各個管的每端有半球形帽的封閉結構，但是可以想到具有單個開口端或兩個開口端的SWNT也是可用的。SWNT通常包括中空的中心部分，但可填充有無定形碳。在一種實施方式中，SWNT包括金屬性納米管，其量為大於或等於1wt%，或者更具體地，大於或等於20wt。/。，或者更具體地，大於或等於30wt%，或者甚至更具體地大於或等於50wt%，或者甚至更具體地，大於或等於99.9wt。/。，基於SWNT的總重量。在一種實施方式中，SWNT包括半導性納米管，其量為大於或等於1wt%，或者更具體地，大於或等於20wt。/。，或者更具體地，大於或等於30wt%，或者甚至更具體地，大於或等於50wt%,或者甚至更具體地，大於或等於99.9wt%,基於SWNT的總重量。可通過方法例如雷射燒蝕和碳弧合成製備MWNT。MWNT具有至少兩個連接在中空內核周圍的石墨烯層。半球形帽通常封閉MWNT的兩端，但是可使用僅有一個半球形帽的MWNT或兩個帽全無的MWNT。MWNT通常具有約2至約50nm的直徑。在該範圍內，MWNT的平均直徑可為小於或等於40，或者更具體地，小於或等於30,或者甚至更具體地小於或等於20nm。MWNT的平均長徑比可為大於或等於5,或者更具體地，大於或等於100，或者甚至更具體地大於或等於1000。在一種實施方式中，MWNT包括汽相生長的碳纖維(VGCF)。通常用化學氣相沉積方法製造VGCF。可在微粒金屬催化劑存在下，在合適的溫度即約800至約1500°C,由氣相中的烴生長具有"年輪(tree-ring)"或"魚骨(fishbone)"結構的VGCF。在"年輪"結構中，多個基本上石墨的片材同軸地排布在核周圍。在"魚骨"結構中，纖維的特徵在於從中空核的軸延伸的石墨層。可使用直徑為3.5至2000納米(nm)，且長徑比大於或等於5的VGCF。VGCF的直徑可為3.5至500nm，或者更具體地，3.5至100nm,或者甚至更具體地，3.550nm。VGCF的平均長徑比可為大於或等於100,或者更具體地，大於或等於約1000。組合物中也可使用各種類型的導電碳纖維。碳纖維通常根據它們的直徑、形態和石墨化的程度(形態和石墨化的程度是相關的)來分類。目前，這些特徵由用於合成碳纖維的方法來決定。例如，通過纖維形式的有機前體的高溫分解，商業製造直徑低至5微米並具有平行於纖維軸的石墨烯帶(呈徑向、平面方向上或圓周狀排布)的碳纖維，所述有機前體包括酚醛塑料、聚丙烯腈(PAN)或瀝青。碳纖維的直徑通常為大於或等於l，OOO納米(l微米)至30微米。在該範圍內，可使用直徑為大於或等於2，或者更具體地，大於或等於3，或者更具體地，大於或等於4微米的纖維。也在該範圍內，可使用直徑為小於或等於25，或者更具體地，小於或等於15，或者甚至更具體地小於或等於ll微米的纖維。組合物可包括導電填料，其量足以獲得小於或等於10、hm-cm的比體積電阻率。例如，組合物可包括導電碳黑，碳纖維，碳納米管，或兩種或更多種前述物質的組合，其量為0.320wt%。在該範圍內，導電填料存在的量可為大於或等於0.5wt%,或者更具體地，大於或等於0.7wt。/。，或者甚至更具體地，大於或等於0.8wt%。也在該範圍內，導電碳填料存在的量可為小於或等於15wt%，或者更具體地，小於或等於10wt%,或者甚至更具體地，小於或等於5wt。/。。wt。/。是基於熱塑性組合物的總重量的。在一些實施方式中，期望加入足夠量的導電填料，從而獲得足夠的比體積電阻率，以容許該組合物或由該組合物製成的製品可靜電耗散或熱耗散。次膦酸鹽可包括一種或多種式n、in或iv的次膦酸鹽，formulaseeoriginaldocumentpage15其中1^和112獨立地為C,-C6烷基或芳基；R獨立地為C廣do亞烷基，C6-do亞芳基，C6-do烷基亞芳基，或C6-do芳基亞烷基。M為鈣，鎂，鋁'鋅，或包括一種或多種前述物質的組合。變量d為2或3。變量f為1，2或3。變量x為l或2。R"和RS各自獨立地為氫或式-CR^CHRS的乙烯基。R和RS獨立地為氫、羧基、羧酸衍生物、CrCu)烷基，苯基，苄基，或取代有C,-C8烷基的芳族基團。K獨立地為氫或1/r化合價為r的金屬。變量u為單體單元的平均數值，可為120。Ri和f的實例包括但不限於，曱基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基,叔丁基，正戊基，和苯基。113的實例包括但不限於，亞甲基，亞乙基，亞正丙基，異亞丙基，亞正丁基，亞叔丁基，亞正戊基，亞正辛基，亞正十二烷基，亞苯基，亞萘基，曱基亞苯基，乙基亞苯基，叔丁基亞苯基，曱基亞萘基，乙基亞萘基，叔丁基亞萘基，苯基亞乙基，苯基亞丙基，和苯基亞丁基。單-和二次膦酸鹽(分別是式n和in)可通過^f吏相應的次膦酸與金屬氧化物和/或金屬氫氧化物在水介質中反應而製備，如EP0699708中所教導的。聚合的次膦酸鹽(式IV)可通過使次磷酸或它的鹼金屬鹽與式(V)的乙炔反應而製備，R7—C三C-R8(V)。然後使得到的聚合的次膦酸或聚合的次膦酸鹽與周期表中的IA族，IIA族，IIIA族，IVA族，VA族，IIB族，IVB族，VIIB族，VIIIB族的金屬化合物反應，如美國專利申請2003/0216533所教導的。在一種實施方式中，R"和RS的大於或等於95。/。是乙基。在一種實施方式中，次膦酸鹽是粒狀的。次膦酸鹽粒子的中值粒徑(D50)小於或等於40微米，或者更具體地，D50小於或等於30微米，或者甚至更具體地，D50小於或等於25微米。此外，也可將次膦酸鹽與聚合物例如聚(亞芳基醚)，聚烯烴，聚跣胺，抗沖改性劑，或兩種或多種前述聚合物的組合合併，從而形成母料。次膦酸鹽母料包括次膦酸鹽，其量大於在熱塑性組合物中存在的量。使用母料來將次膦酸鹽添加到組合物的其它組分中，能夠便於添加並改善次膦酸鹽的分布。組合物所包括的次膦酸鹽的量足以獲得V-l或更好的阻燃性，所述阻燃性是在2.0毫米的厚度根據UL94得到的。在一種實施方式中，組合物所包括的次膦酸鹽的量足以獲得V-0或更好的阻燃性，所述阻燃性是在2.0毫米的厚度根據UL94得到的。例如，組合物可包括次膦酸鹽，其量為525wt%。在該範圍內，次膦酸鹽存在的量可為大於或等於7wt%，或者更具體地，大於或等於8wt%，或者甚至更具體地，大於或等於9wt%。也在該範圍內，次膦酸鹽存在的量可為小於或等於22wt°/。，或者更具體地，小於或等於17wt%，或者甚至更具體地，小於或等於15wt%。wt。/o是基於熱塑性組合物的總重量的。在一種實施方式中，組合物包括次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺，硼酸鋅，低熔點玻璃，二氧化鈦，滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。次膦酸鹽的量和阻燃增效劑的量足以獲得V-l或更好的阻燃性，所述阻燃性是在2.0毫米的厚度根據UL94得到的。在一種實施方式中，組合物所包括的次膦酸鹽和阻燃增效劑的量足以獲得V-O的阻燃性，所述阻燃性是在2.0毫米的厚度根據UL94得到的。例如，組合物可包括次膦酸鹽，其量為l~llwt%。在該範圍內，次膦酸鹽存在的量可為大於或等於2wt%,或者更具體地，大於或等於3wt°/。，或者甚至更具體地，大於或等於4wt。/。。也在該範圍內，次膦酸鹽存在的量可為小於或等於10wt%，或者更具體地，小於或等於9wt。/。，或者甚至更具體地，小於或等於8wt%。wt。/。是基於熱塑性組合物的總重量的。組合物可任選地包括無機化合物例如矽的氧化合物，鎂化合物，周期表中第二主族金屬的金屬碳酸鹽，紅磷，鋅化合物，鋁化合物或包括一種或多種前述物質的組合。矽的氧化合物可為原矽酸的鹽或酯及其縮合產物；矽酸鹽；沸石；二氧化矽(silicas);玻璃粉；玻璃陶瓷粉；陶瓷粉；或包括一種或多種前述矽的氧化合物的組合。鎂化合物可為氫氧化鎂，水滑石，碳酸鎂，碳酸鎂鉤，或包括一種或多種前述鎂化合物的組合。紅磷可為單質紅磷或製品，在該製品中磷的表面塗覆有低分子量液體物質例如矽油、石蠟油或鄰苯二曱酸或己二酸的酯，或者塗覆有聚合的或低聚的化合物例如酚醛樹脂或氨基塑料，或者塗覆有聚氨酯。鋅化合物可為氧化鋅，錫酸鋅，鹼式錫酸鋅(zinchydroxystannate),磷酸鋅，硼酸鋅，硫化鋅，或包括一種或多種前述鋅化合物的組合。鋁化合物可為氫氧化鋁，磷酸鋁，或其組合。組合物可任選地包括氮化合物或氮化合物的組合。示例性的氮化合物包括具有通式(VI)(XI)的那些formulaseeoriginaldocumentpage18其中R^R"獨立地為氫；C!-Cs-烷基；Cs-C,6-環烷基，其為未取代的或取代有羥基官能團或Q-Q-羥烷基官能團；Cs-Cj6-烷基環烷基，其為未取代的或取代有羥基官能團或取代有d-Q-羥烷基官能團；C2-(V烯基；C2-C8-烷氧基；CVC8-醯基；C2-Q-醯氧基；(^6-(312-芳基；Q-C,2-芳烷基；-OR20;-N(R2G)R12;N-脂環族；N-芳族體系；其中R^是氫；cvcv烷基；(:5-<:16-環烷基，其為未取代的或取代有羥基官能團或CrCr羥烷基官能團；Crd6-烷基環烷基，其為未取代的或取代有羥基官能團或C廣Cr羥烷基官能團；C2-Q-烯基；C廣CV烷氧基，C廣Cs-醯基；CrCr醯氧基；Q-d2-芳基；或Q-d2-芳烷基；其中R"R"是與112或-0-尺2相同的基團；其中g和h,各自獨立地為1、2、3或4;其中G為能夠與三溱化合物(VI)形成加合物的酸的殘基。氮化合物也可為三(鞋乙基)異氰酸酯與芳族多羧酸的酯，下式的含氮磷酸鹽式(NH4)yH3-yP04或(NH4P03)z,其中y為l3，並且z為1~10,000,或包括一種或多種前述氮化合物的組合。示例性的氮化合物包括多磷酸三聚氰胺，磷酸蜜勒胺(melemphosphate),磷酸蜜白胺(melamphosphate),焦磷酸三聚氰胺，三聚氰胺，氰尿酸三聚氰胺，包括一種或多種前述物質的組合，等。在一種實施方式中，組合物包括阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺，硼酸鋅，低熔點玻璃，二氧化鈦，滑石，和兩種或更多種R9N人N前述增效劑的組合。當存在時，硼酸鋅的量可為0.1~4wt%，基於組合物的總重量。在該範圍內，硼酸鋅的量可為大於或等於0.5,或者更具體地，大於或等於0.8wt。/。。也在該範圍內，硼酸鋅的量可為小於或等於3wt%。當存在時，多磷酸三聚氰胺的量可為0.15wt%，基於組合物的總重量。在該範圍內，多磷酸三聚氰胺的量可為大於或等於0.2,或者更具體地，大於或等於0.5wt。/。。也在該範圍內，多磷酸三聚氰胺的量可為小於或等於3，或者更具體地，小於或等於2.5wt0/。。當存在時，滑石的量可為0.1~6wt%，基於組合物的總重量。在該範圍內，滑石的量可為大於或等於0.5，或者更具體地，大於或等於lwt%。也在該範圍內，滑石的量可為小於或等於5,或者更具體地，小於或等於4wt%。在一種實施方式中，滑石的平均粒度為15微米。組合物可包括低熔點玻璃。低熔點玻璃含有磷酸鹽，其常常是P20s的形式。所述玻璃還含有至少一種以下組分MO;M'20;A1203;B203;或S03。在式"MO"中，M是二價金屬。示例性的二價金屬包括Mg,Ca,Zn，Sn，Ba,和兩種或更多種前述二價金屬的組合。在一種實施方式中，低熔點玻璃包括氧化鋅。在式"M'20"中，M'為鹼金屬，例如，Li，Na,K和包括至少一種前述鹼金屬的組合。磷組分在玻璃中的量以P20s計算可為10mol%60mol%。在一些實施方式中，磷的含量為15mol%~45mol%。低熔點玻璃的非限制性實例披露於美國專利公開2004/0167294中。在一種實施方式中，低熔點玻璃包括15mol%~45mol%P205;3mol%~60mol%MO;3mol%40mol%M'20;和3mol%25mol%B203。在一種實施方式中，低熔點玻璃包括15mol%30mol%P205;10mol%55mol%ZnO;0mol%~15mol%ZnO以外的MO化合物；5mol%~35mol。/。的式M'20的化合物；1mol%5mol%A1203;8mol%~20mol%B203;和3mol%30mol%S03。在另一實施方式中，低熔點玻璃主要包括三種組分，每種都是類似的含量30mol%~35mol%P205;30mol%35mol%ZnO;和30mol0/0~35mol%S03。低熔點玻璃可不含任何卣化的化合物。在一些實施方式中，該物質也不含重金屬氧化物如PbO和BaO。低熔點玻璃的玻璃化轉變溫度(Tg)為200°C~500°C。在該範圍內，Tg可為大於或等於250。C。也在該範圍內，Tg可為小於或等於40(TC。可通過改變各自具有不同的熔點的玻璃成分而部分地調節Tg。低熔點玻璃的熔融溫度(Tm)為250°C~700°C。在該範圍內，Tm可為大於或等於30(TC。也在該範圍內，Tm可為小於或等於650°C。在一些實施方式中，低熔點玻璃用表面處理劑處理。這些試劑是本領域已知的，並描述於許多參考文獻中。通常的實例包括美國專利6,492,028和5,648,169。(一些添加劑稱為"上漿劑")。表面處理劑的非限制性實例包括偶聯劑、成膜劑、潤滑劑、防靜電劑，及其混合物。當存在時，低熔點玻璃的量可為0.16wt%，基於組合物的總重量。在該範圍內，低熔點玻璃的量可為大於或等於0.5，或者更具體地，大於或等於lwt%。也在該範圍內，低熔點玻璃的量可為小於或等於5，或者更具體地，小於或等於4wt0/。。當存在時，二氧化鈦的量可為0.16wt%，基於組合物的總重量。在該範圍內，二氧化鈦的量可為大於或等於0.5，或者更具體地，大於或等於lwt%。也在該範圍內，二氧化鈦的量可為小於或等於5,或者更具體地，小於或等於4wt%。在一些實施方式中，阻燃增效劑(包括增效劑的組合)與次膦酸鹽的重量比為小於或等於0.75,或者更具體地，小於或等於0.5。在一些實施方式中，次膦酸鹽和阻燃增效劑(包括增效劑的組合)的總量為小於或等於12wt%，或者更具體地，小於或等於llwt%,或者甚至更具體地，小於或等於10wt%，基於組合物的總重量。減少次膦酸鹽和阻燃增效劑的量提高了總體的物理性質例如衝擊和延性。在一些實施方式中，次膦酸鹽和阻燃增效劑的總重量與聚醯胺、導電填料和抗衝改性劑的總重量的比為小於0.20。在一種實施方式中，將次膦酸鹽，阻燃增效劑或次膦酸鹽和阻燃增效劑的組合與熱塑性樹脂合併，從而形成阻燃劑母料。母料用於形成組合物。在一種實施方式中，用於形成母料的熱塑性樹脂是聚醯胺。該樹脂的粘度足夠低，可與次膦酸鹽共混。母料可包括1080wt。/。次膦酸鹽和20~80wt%的熱塑性樹脂，基於次膦酸鹽和熱塑性樹脂的總重量。在該範圍內，次膦酸鹽在母料中存在的量可為大於或等於25wt%，或者更具體地，大於或等於30wt%。也在該範圍內，次膦酸鹽在母料中存在的量可為小於或等於75wt%,或者更具體地，小於或等於70wt。/。。組合物可通過熔融混合或幹共混與熔融混合的組合製備。熔融混合可在單螺杆或雙螺杆類型的擠出機或類似的能夠施加剪切力到組分上的混合設備中進行。可在一開始就將所有的成分加到加工系統中。在一些實施方式中，可將聚(亞芳基醚)與增容劑熔融混合併任選地將其造粒，然後將其進一步與其它組分熔融混合。此外，可將其它成分例如抗衝改性劑、次膦酸鹽、一部分聚醯胺，和阻燃增效劑，單獨地或以各種組合的形式，與增容劑和聚(亞芳基醚)熔融混合。將粒化的包括聚(亞芳基醚)的組合物與聚醯胺(當使用兩部分時的第二部分)和組合物的剩餘組分熔融混合。在一種實施方式中，將聚(亞芳基醚)與增容劑熔融混合，從而形成官能化的聚(亞芳基醚)。然後將官能化的聚(亞芳基醚)與其它成分熔融混合。在另一實施方式中，將聚(亞芳基醚)、增容劑、抗沖改性劑、次膦酸鹽、阻燃增效劑熔融混合，從而形成第一材料，然後將聚醯胺與第一材料熔融混合，例如，在使用擠出機時通過下遊進料口將聚醯胺加入而將其與第一材料熔融混合。在另一實施方式中，將聚(亞芳基醚)、增容劑和任選的一部分聚醯胺熔融混合，從而形成第一熔融混合物，將其進一步與聚醯胺(當使用兩部分時的第二部分)，阻燃劑母料，和導電添加劑熔融混合。抗沖改性劑可為第一熔融混合物的一部分，或可在形成第一熔融混合物之後添加。當組合物包括兩種抗衝改性劑時，可將它們一起加入或分開加入。當使用擠出機時，可在下遊區將所有的或部分聚醯胺通過進料口(port)進料。雖然在加工中可使用分開的多個擠出機，但是在沿著其長度方向上具有適合於加入各種組分的多個進料口的單螺杆擠出機中製備的方法簡化了製備方法。常常有利的是，通過一個或多個擠出機中的排氣口給熔體施加真空，從而除去組合物中的揮發性雜質。可單獨加入導電填料，也可將導電填料與其它成分(任選地作為幹共混物)一起或作為母料的一部分加入。在一種實施方式中，導電填料可以是包括聚醯胺的母料的一部分。可將導電填料與聚(亞芳基醚)一起加入，與聚醯胺(當使用兩部分時的第二部分)一起加入，或者在添加聚醯胺(當使用兩部分時的第二部分)之後加入。在一種實施方式中，組合物主要包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、導電填料、次膦酸鹽，和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。對於組合物，本申請中所用的術語"主要包括"容許進一步包括抗氧化劑，加工助劑，脫模劑，和穩定劑。在一種實施方式中，組合物主要包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、二氧化鈦、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。在一種實施方式中，組合物包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、導電填料、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。在一種實施方式中，組合物包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物、次膦酸鹽和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、二氧化鈦、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。在一種實施方式中，組合物包括以下物質的反應產物聚(亞芳基醚)；聚醯胺；導電填料；增容劑；任選的抗沖改性劑；次膦酸鹽；和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺，硼S交鋅，低熔點玻璃，和滑石。本申請所用的反應產物定義為兩種或更多種前述組分在用於形成組合物的條件下或者在組分的進一步加工過程中例如在熔融混合或模塑的過程中反應得到的產物。在一些實施方式中，使用擠出機進行熔融混合，組合物以線料或多股線料的形式離開擠出機。線料的形狀取決於所用的模頭的形狀，沒有特別限制。為了在接下來的加工例如型材擠出中獲得最大效率，通常選擇線料直徑和粒料長度以防止或減少產生細粒(體積小於或等於粒料的50%的粒子)。示例性的粒料長度為15毫米，示例性的粒料直徑為15毫米。可使用注塑方法將組合物轉化成製品。示例性的製品包括接線盒、配電盒、保險絲盒和汽車車體零件例如車身扳金件或油箱蓋(tankflap)。粒料可顯示出吸溼性。一旦吸收了水，就難以將其除去。防止組合物與環境溼氣接觸是有利的。在一種實施方式中，一旦粒料冷卻至50。C110。C的溫度，就將其包裝到不含金屬層的具有單層聚丙烯樹脂的容器中，其中所述容器的壁厚為0.25毫米0.60毫米。一旦粒^"冷卻至50110°C，也可將其包裝到箔襯裡的容器例如箔村裡的盒子和箔襯裡的袋子或具有防潮層的其它類型的容器。可使用低剪切熱塑性方法將組合物轉化成製品，所述低剪切熱塑性方法例如薄膜擠出和片材擠出、型材擠出、擠出模塑、壓塑和吹塑。薄膜和片材擠出方法可包括但不限於熔融鑄塑(meltcasting)、吹塑薄膜擠出和壓延。可使用共擠出和層壓方法來形成複合多層膜或片材。在將造粒的組合物形成製品之前，可通過將造粒的組合物保持在升高的溫度而將造粒的組合物乾燥，但是長時間的乾燥會影響組合物的性能。水，高於0.01-0.1wt%，或者更具體地，0.02-0.07wt。/。的溼氣會妨礙組合物在一些應用中的用途。在一種實施方式中，通過型材擠出將阻燃組合物成型為製品。型材擠出是低壓/低剪切模塑方法，它需要材料具有足夠高的熔體強度和足夠低的熔體體積速率，從而使其在離開模頭之後仍保持擠出的形狀。型材擠出的製品是一體的、非封閉的製品，但是型材擠出的製品通過接下來的操作例如膠合、焊接等可以成為封閉的。所述一體的、非封閉的製品還可包括塗層例如塗漆或靜電粉末塗層(electrostaticpowdercoating)。包括一體的、非封閉的製品的示例性製品包括窗戶框架(windowprofile),窗戶護套(windowcasing),房間隔牆，家具框架等。可將製品通過靜電方法或常規方法塗漆。以下非限制性實施例進一步說明本發明所述的各種實施方式。實施例以下實施例使用表1中所列的材料。除非另外指出，否則，實施例中所用的Wt。/。基於組合物的總重量確定。表ltableseeoriginaldocumentpage24實施例1-7和對比例1-11將PPE、0.1wto/o(wt。/o)碘化鉀、0.05wt。/o銅碘化物(copperiodide)、0.3wt%可商購自Ciba-Geigy的IRGANOX1076、0.6wt。/。檸檬酸和尼龍-6,6熔融混合，從而形成混合物。將該混合物與導電碳黑在尼龍-6中的母料和尼龍-6混合。在含有EXOLITOP1312，SF，BP,TPP，RDP,MC或兩種或更多種前述物質的組合的組合物中，將這些物質與聚苯醚一起在進料喉加入。將組合物模製成用於可燃性試驗的2.0mm厚的試條。根據題為"TestsforFlammabilityofPlasticMaterials,UL94"(2003年12月12日的修訂版)的Underwriter'sLaboratoryBulletin94的失見程進行可燃性試-瞼。每個熄滅的試條點燃兩次。根據該規程，基於IO個樣品所獲得的試驗結果，將材料分類為HB、V-0、V-l或V-2。如果開始的5個試條中有多於3個的燃燒時間大於30秒，那麼燃燒就止於5根試條。UL94的這些可燃性分類的各個標準簡述如下HB:對於5英寸的樣品，將其放置使得樣品的長軸與火焰平行，樣品的燃燒速率小於3英寸每分鐘，並且在4英寸的樣品燃盡之前火焰應該熄滅。V-0:對於放置為其長軸與火焰平行的樣品，在移開點火火焰之後，燃燒和/或悶燒的平均時間不應該超過10秒，並且垂直放置的樣品全部都不應該產生可點燃脫脂棉的燃燒粒子的滴落物。V-l:對於放置為其長軸與火焰平行的樣品，在移開點火火焰之後，燃燒和/或悶燒的平均時間不應該超過30秒，並且垂直放置的樣品全部都不應該產生可點燃脫脂棉的燃燒粒子的滴落物。V-2:對於放置為其長軸與火焰平行的樣品，在移開點火火焰之後，燃燒和/或悶燒的平均時間不應該超過30秒，並且垂直放置的樣品產生可點燃棉花的燃燒粒子的滴落物。結果在表2中示出。火焰熄滅時間(FOT)是每次點燃試條時試條燃燒的時間量之和。在UL94等級欄中的"NA，，是指該樣品不落入任何UL94等級的參數內。測試一些實施例的比體積電阻率(SVR)。將組合物模塑成ISO拉伸試條。在試條的離試條中心25毫米的每一側的位置上刻出刻痕，然後將其浸入液氮中約5分鐘。為了得到脆性斷裂，一將試條從液氮中取出，就將它們沿刻痕標記猛地折斷。用導電銀粉漆將末端塗漆並乾燥。通過將手提萬用表例如MastechM92A的探針》文在試條的每個塗漆的末端而測量電阻。比電阻率計算為電阻(以Ohms(歐姆)計)X試條寬度(以釐米(cm)計)X試條深度(cm)除以試條長度(cm)。結果示於表2中。對比例記為CE而實施例記為Ex。熔體體積速率根據ISO1133標準測定。維卡B根據ISO306標準測定。tableseeoriginaldocumentpage27對比例1-5說明不含導電碳黑的幾種共混物的阻燃性性質。對比例1示出了一般的增容的聚醯胺/聚(亞芳基醚)共混物。不存在阻燃添加劑。阻燃性差，每個試條的平均火焰熄滅時間(FOT)為大於100秒。以類似的含量將其它已知的阻燃劑加到對比例2至5中。具有氰尿酸三聚氰氨(MC)的對比例2和具有間苯二酚二磷酸酯(RDP)的對比例3的平均FOT都大於100秒。具有磷酸三苯酯(TPP)的對比例4的平均FOT為23.5秒，這開始接近於V-1性能了。但是幾個單獨的燃燒時間大於30秒，因此該材料沒有獲得燃燒等級。最後，磷酸硼(BP)和有機矽流體(SF)(對比例5)的組合產生了平均FOT為18.8秒的樣品。該樣品也非常接近於V-l標準，^旦是不滿足V-l標準，因為其中一個的燃燒時間大於30秒。對比例6-11說明含有導電碳黑的幾種共混物的阻燃性。對比例6是沒有阻燃劑的導電增容的聚醯胺/聚(亞芳基醚)共混物的實例。可以看出，阻燃性非常差，每個試條的平均FOT大於IOO秒。對比例7包括與對比例5中相同的磷酸硼/有機矽流體阻燃劑體系。這裡，每個試條的平均FOT現在為48.8秒，當不含導電碳黑時，它為18.8秒。這表明含有導電碳黑實際上會降低共混物的總阻燃性。類似地，對比例IO使用TPP作為阻燃劑。該共混物可與對比例4比較。共混物中具有導電碳黑時，每個試條的平均FOT/人23.5秒增加到45.9秒。實施例1至7示出了含有次膦酸鹽的共混物。對於這些實施例的每一個，所有的三個樣品都顯示出每個試條的總平均FOT低於5秒，包括1.82.2wt。/。的導電碳黑時甚至也是這樣。所以，使用次膦酸鹽給導電共混物提供了V-0性能。此外，對比例11的比體積電阻率(約24000Ohm-cm)與實施例1至7的比體積電阻率的比較顯示，具有相同含量的碳黑，但是也含有次膦酸鹽的類似共混物顯示出顯著更低的比體積電阻率。在所有實施例1至7中，比體積電阻率降低了至少97%。所以，次膦酸鹽的加入也出乎意料地降低增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物的比體積電阻率，或者增加其電導率。實施例8-21和對比例12-20除非另外指出，否則，各種量以wt。/o計，並且基於組合物的總量。篩選實驗通過熔融混合PPE、0.3wt。/。液體碘化鉀、0.05wt。/。銅碘化物、0.3wt%Irganox1076、0.6wt。/。檸檬酸、1.0wt。/o可以以DYNAMARMB商購自SmilePlastics的加工助劑、SEBS、1230、阻燃增效劑和尼龍-6，6從而形成混合物而進行。將混合物進一步與尼龍-6#1以及CCB(CCBMB)和尼龍-6#1的母料熔融混合。所述母料包括90wt。/。尼龍-6#1和10wt%CCB,基於母料的總重量。組合物示於表3中。將該組合物模製成用於可燃性試驗的2.0mm厚的試條。結果示於表3中。表3tableseeoriginaldocumentpage30從前述實施例可看出，材料例如膨脹石墨和納米粘土的加入顯示，與僅含有次膦酸鹽作為阻燃劑的類似組合物相比，阻燃性增加很少或者是沒有增加。相反，含有低熔點玻璃、硼酸鋅、多磷酸三聚氰胺和滑石的至少一個實施例顯示出UL-94等級升高。此外，一些增效劑的量的增加實際上減少了阻燃性。實施例22-27和對比例21-26在擠出機的進料喉加入PE、尼龍-6,6、0.6wt。/o檸檬酸、0.3wt%Irganox1076、0.3wt。/o液體碘化鍾、0.05wt。/。銅硪化物、SEBS、1.0wt%DYNAMARMB、1230和阻燃增效劑，並將它們熔融混合。在下遊加入尼龍-6#1和CCB在尼龍-6中的母料。所述CCB和尼龍-6的母料含有10wt°/。CCB和卯wt%尼龍-6，基於母料的總重量。組合物和物理性質示於表4中。除非另外指出，否則，各種量以wt。/。計，並且基於組合物的總重量。如上所述，測試各個組合物的比體積電阻率(SVR)。其值以千歐-釐米(kiloohms-centimeter)示於表4中。"OL"表示高於儀器的測量範圍的比體積電阻率。根據ISO180/1A標準測試組合物的沖擊強度，其值以千焦每平方米記錄。將組合物模製成用於可燃性試驗的2.0mm厚的試條。表4tableseeoriginaldocumentpage32對比例21和22說明含有各種量的次膦酸鹽而沒有任何阻燃增效劑的兩種共混物的阻燃性。對比例21表明，在13.8wt。/。的次膦酸鹽時，不使用任何阻燃增效劑下，獲得V-O性能。對比例22表明，在降低的8wt。/。的次膦酸鹽時，不使用任何阻燃增效劑下，沒有獲得V-O性能。對比例23-26表明僅使用阻燃增效劑而不使用次膦酸鹽不能獲得V-0性能。實施例22-27說明僅具有5-7wt。/。的次膦酸鹽的含有一種或多種阻燃增效劑的幾種共混物的阻燃性。實施例22和23表明，在6-7wt。/。的次膦酸鹽時，在具有1wt。/。的多磷酸三聚氰胺下，獲得V-O性能。類似地，實施例24表明，在7wt。/。的次膦酸鹽下，使用lwt。/。的硼酸鋅，獲得V-O性能。實施例25表明，在7wt。/。的次膦酸鹽下，使用1wt。/。的低熔點玻璃，也獲得V-0的性能。而且，實施例26表明，在甚至更低含量的次膦酸鹽(5wt。/。)下，當同時含有1wt。/。的MPP和2wt。/。的硼酸鋅時，獲得V-0性能。類似地，實施例27表明，在5wt。/。的低含量的次膦酸鹽下，當同時含有1wt。/。的MPP和2wt。/。的滑石時，獲得V-O性能。實施例28-31在擠出機的進料喉加入PPE、SEBS、0.6wt。/o檸檬酸、0.3wt%IRGANOX1076、0.3wt。/。液體碘化鉀、0.05wt。/。銅碘化物、1.0wt%DYNAMARMB、5.0wt%EXOLITOP1230、1.0wt%MPP和2.0wt。/。硼酸鋅，並將它們熔融混合。通過側進料器加入尼龍-6#1和尼龍-6，6。在實施例28和31中，將器與聚醯胺一起加入。CCB的母料含有10wt%CCB和90wt。/。尼龍-6，基於母料的總重量。MWNT的母津+含有20wt°/。MWNT和80wt。/。尼龍-6,6，基於母料的總重量。在實施例29和30中，使用第二側加料器加入導電碳愛組合物和物理性質示於表5中。阻燃性結果使用厚度為2毫米的試條得到。也如上所述，測試各個組合物的比體積電阻率(SVR)。其值以千歐-釐米示於表5中。根據ISO180/lA標準試驗組合物的衝擊強度，其值以千焦每平方米^己錄。表5tableseeoriginaldocumentpage34實施例2831說明含有僅5wt。/。次膦酸鹽和兩種阻燃增效劑MPP和硼酸鋅的幾種導電共混物的阻燃性。這些實施例表明，在具有1wt。/。的MPP和2wt。/。的硼酸鋅時，使用僅5wt。/。的次膦酸鹽，在實施例28-30中獲得了V-O的性能，同時獲得良好的機械性質。雖然已經參考示例性實施方式描述了本發明，本領域技術人員應該理解，可以做出各種變化，並且等價物可代替其成分，而不偏離本發明的範圍。此外，可以做出許多變化形式，以使具體的情況或材料適應於本發明的教導，而不偏離本發明的範圍。因此，期望本發明不限於作為進行本發明的最佳方式公開的具體實施方式，而本發明將包括落入所附權利要求的範圍內的所有實施方式。將本申請所引用的所有的專利和專利公開的全部內容引入作為參考。權利要求1.阻燃熱塑性組合物，其包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物；導電填料；次膦酸鹽；和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。2.阻燃熱塑性組合物，其包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物；次膦酸鹽；和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、二氧化鈦、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。3.通過將混合物熔融混合製備的組合物，其中所述混合物包括聚(亞芳基醚)；聚醯胺；增容劑；次膦酸鹽；和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺、硼酸鋅、低熔點玻璃、滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。4.權利要求3的組合物，其中所述混合物還包括導電填料。5.權利要求1-4中任一項的組合物，其中所述組合物還包括抗衝改性劑。6.權利要求1-5中任一項的組合物，其中所述次膦酸鹽和阻燃增效劑的總重量與所述聚醯胺、導電填料和抗衝改性劑的總重量的比為小於0.20。7.權利要求1-6中任一項的組合物，其中所述組合物的阻燃等級為V-I或更好，所述阻燃等級根據題為"TestsforFlammabilityofPlasticMaterials,UL94"的Underwriter'sLaboratoryBulletin94(UL94)(2003年12月12日修訂版)，在2毫米的厚度測定。8.權利要求1-7中任一項的組合物，其中所述組合物的比體積電阻率小於或等於106ohm-cm。9.權利要求1-8中任一項的組合物，其中所述次膦酸鹽存在的量為lllwt%,並且所述阻燃增效劑或增效劑的組合存在的量為0.1~6wt%,基於組合物的總重量。10.權利要求1-9中任一項的組合物，其中所述阻燃增效劑與次膦酸鹽的重量比為小於或等於0.75。11.權利要求1-10中任一項的組合物，其中所述次膦酸鹽和阻燃增效劑的總重量為小於或等於12wt%，基於組合物的總重量。12.權利要求1-11中任一項的組合物，其中所述組合物包括多磷酸三聚氛胺和硼酸鋅，並且硼酸鋅的量大於多磷酸三聚氰胺的量。13.^l利要求1-12中^f壬一項的組合物，其中次膦酸鹽的量為lllwt%,基於組合物的總重量。14.權利要求1-13中任一項的組合物，其中所述阻燃增效劑包括硼酸鋅，並且所述硼酸鋅存在的量為0.14wt%，基於組合物的總重量。15.權利要求1-14中任一項的組合物，其中所述阻燃增效劑包括多磷酸三聚氰胺，並且所述多磷酸三聚氰胺存在的量為0.15wt%，基於組合物的總重量。16.權利要求1-15中任一項的組合物，其中所述阻燃增效劑包括^f氐熔點玻璃，並且所述低熔點玻璃存在的量為0.1~6wt%，基於組合物的總重量。17.權利要求1-16中任一項的組合物，其中所述阻燃增效劑包括滑石，並且所述滑石存在的量為0.16wt%，基於組合物的總重量。18.包括權利要求1-17中任一項的組合物的製品。19.權利要求18的製品，其中所述製品通過型材擠出製備。20.權利要求18-19中任一項的製品，其中所述製品是一體的、非封閉的製品。21.權利要求18-20中任一項的製品，其中所述製品是窗戶框架，家具框架，或房間隔牆。全文摘要本申請涉及一種組合物，其包括增容的聚(亞芳基醚)/聚醯胺共混物，任選的導電填料，次膦酸鹽，和阻燃增效劑，所述阻燃增效劑選自多磷酸三聚氰胺，硼酸鋅，低熔點玻璃，滑石，以及兩種或更多種前述阻燃增效劑的組合。本申請也描述了由所述組合物製成的製品。文檔編號C08K5/3492GK101421354SQ200780012958公開日2009年4月29日申請日期2007年3月20日優先權日2006年4月10日發明者普拉文·博拉德,傑基索爾·佩,羅尚·K·傑,阿南薩拉曼·達納巴蘭,馬納泰什·查克拉博蒂申請人:沙伯基礎創新塑料智慧財產權有限公司