包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物,其製備方法及其用途
2023-06-14 04:39:06 1
包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物,其製備方法及其用途
【專利摘要】本發明涉及包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物,其製備方法及其用途。
【專利說明】包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物,其製備方法及其 用途
[0001] 本發明涉及包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物,其製備方法及其用途。
[0002] 由現有技術已知阻燃劑,該阻燃劑單獨或與其他組分(尤其是協效劑)一起用於 各種類型的聚合物中。這些協效劑(也稱作阻燃劑協效劑)必須本身不具備阻燃活性,但 可以大大提高阻燃劑的功效。通常,將各種組分,例如阻燃劑、阻燃劑協效劑、添加劑和填料 通過捏合和擠出與待阻燃處理的聚合物混合。該過程在這樣的溫度下進行,在該溫度下所 述聚合物以熔化形式存在並且可以短時間內顯著超過320°C。所有組分,尤其是阻燃劑和阻 燃劑協效劑必須能耐受該溫度以便保持其功效(即在此為阻燃功效)並且獲得阻燃聚合物 混合物。
[0003] 令人驚奇的是現已發現,本發明的阻燃劑與亞磷酸鋁的組合物與如果單獨使用阻 燃劑或者單獨使用亞磷酸鋁相比顯著更加熱穩定。如果所述請求保護的混合物作為阻燃劑 發揮其作用,則該混合物也表現出協效效果。
[0004] 因此,本發明涉及包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物。
[0005] 優選地,所述阻燃劑為二烷基次膦酸和/或其鹽;三聚氰胺的縮合產物和/或三 聚氰胺與磷酸的反應產物和/或三聚氰胺的縮合產物與聚磷酸或其混合物的反應產物;式 (NH4)yH3_yP04或者(NH4PO3)z的含氮磷酸鹽,其中y等於1至3和z等於1至10, 000 ;苯並 胍胺、三(羥乙基)異氰脲酸酯、尿囊素、甘脲、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、雙氰胺和/或 胍;氧化鎂、氧化興、氧化錯、氧化鋅、氧化猛、氧化錫、氫氧化錯、勃姆石、二水滑石、水錯隹丐 石、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鋅、氧化錫水合物、氫氧化錳、硼酸鋅、鹼性矽酸鋅和/或錫 酸鋅。
[0006]優選地,所述二烷基次膦酸或其鹽相應於式(IV)
[0007]
【權利要求】
1. 包含阻燃劑和亞磷酸鋁的阻燃劑混合物。
2. 根據權利要求1的阻燃劑混合物,其特徵在於,所述阻燃劑為二烷基次膦酸和/或其 鹽;蜜胺的縮合產物和/或三聚氰胺與磷酸的反應產物和/或三聚氰胺的縮合產物與聚磷 酸或其混合物的反應產物;式(NH4) yH3_yP04或者(NH4PO 3)z的含氮磷酸鹽,其中y等於1至3 和z等於i至10, (K)0 ;苯並胍胺、三(羥乙基)異氰脲酸酯、尿囊素、甘脲、三聚氰胺、氰尿 酸三聚氰胺、雙氰胺和/或胍;氧化鎂、氧化鈣、氧化鋁、氧化鋅、氧化錳、氧化錫、氫氧化鋁、 勃姆石、二水滑石、水鋁鈣石、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鋅、氧化錫水合物、氫氧化錳、硼 酸鋅、鹼性矽酸鋅和/或錫酸鋅。
3. 根據權利要求1或2的阻燃劑混合物,其特徵在於,所述二烷基次膦酸或其鹽相應於 式(IV) 其中
R1、R2相同或不同並且表示線型或支化的C1-C6烷基; M 表示 Mg、Ca、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K、H 和 / 或質子化的氮 鹼; m表示1至4。
4. 根據權利要求1 一 3中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於,所述阻燃劑為蜜白 胺、蜜勒胺、蜜隆、二蜜胺焦磷酸鹽、蜜胺聚磷酸鹽、蜜白胺聚磷酸鹽、蜜隆聚磷酸鹽和/或 蜜勒胺聚磷酸鹽和/或它們的混合聚鹽和/或為磷酸氫銨、磷酸二氫銨和/或聚磷酸銨。
5. 根據權利要求1 一 3中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於,所述阻燃劑為次磷 酸鋁、次磷酸鋅、次磷酸鈣、亞磷酸鈉、單苯基次膦酸及其鹽、二烷基次膦酸及其鹽與單烷基 次膦酸及其鹽的混合物、2-羧乙基烷基次膦酸及其鹽、2-羧乙基甲基次膦酸及其鹽、2-羧 乙基芳基次膦酸及其鹽、2-羧乙基苯基次膦酸及其鹽、氧雜-10-磷雜菲(DOPO)及其鹽和對 苯醌上的加合物或者衣康酸及其鹽。
6. 根據權利要求1 一 5中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於,所述亞磷酸鋁為式 (I)、(II)和/或(III)的亞磷酸鋁 Al2(HPO3)3X (H2O)q (I) 其中 q表示0至4 Al2.〇〇Mz(HPO3)y(OH) vX (H2O)w (II) 其中 M表不鹼金屬離子 z表不0? 01至L 5 y表不2. 63至3. 5 v表示O至2和 w表示O至4 Al2. 〇〇 (HPO3) u(H2P03)tX(H20) s (III) 其中 u表示2至2. 99 t表示2至0. 01和 s表示0至4, 和/或為式(I)的亞磷酸鋁與難溶性鋁鹽和不含氮的雜質離子的混合物、式 (III)的亞磷酸鋁與鋁鹽的混合物、亞磷酸鋁[Al (H2PO3)3K仲亞磷酸鋁[Al2(HPO 3)3]、 鹼性亞磷酸鋁[Al (OH) (H2PO3) /2aq]、亞磷酸鋁四水合物[Al2 (HPO3) 3*4aq]、膦酸鋁、 Al7 (HPO3) 9 (OH) 6 (1,6-己二胺)L 5*12H20、Al2 (HPO3) 3*xAl203*nH20 其中 X = 2. 27-1 和 / 或 ^14^6?16〇18°
7. 根據權利要求1 一 6中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於,在式(I)的亞磷酸 鋁中q表示〇.〇1至〇. 1。
8. 根據權利要求1 一 6中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於,在式(II)的亞磷 酸鋁中z表示0. 15至0. 4, y表示2. 80至3, V表示0. 1至4. 0和w表示0. 01至0. 1。
9. 根據權利要求1 一 6中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於,在式(III)的亞磷 酸鋁中u表示2. 834至2. 99, t表示0. 332至0. 03和s表示0. 01至0. 1。
10. 根據權利要求1 一 9中一項或多項的阻燃劑混合物,其含有0. 1至99. 9重量%的 阻燃劑和〇. 1至99. 9重量%的式(I)、(II)和/或(III)的亞磷酸鋁和/或式(I)的亞磷 酸鋁與難溶性鋁鹽和不含氮的雜質離子的混合物和/或式(III)的亞磷酸鋁與鋁鹽的混合 物。
11. 根據權利要求1 一 10中一項或多項的阻燃劑混合物,其含有50至99. 9重量%的 阻燃劑和〇. 1至50重量%的式(I)、(II)和/或(III)的亞磷酸鋁和/或式(I)的亞磷 酸鋁與難溶性鋁鹽和不含氮的雜質離子的混合物和/或式(III)的亞磷酸鋁與鋁鹽的混合 物。
12. 製備如權利要求1 一 11中一項或多項的阻燃劑混合物的方法,其特徵在於,將粉末 狀阻燃劑與式(I)、(II)和/或(III)的粉末狀的亞磷酸鋁和/或式(I)的亞磷酸鋁與難 溶性鋁鹽和不含氮的雜質離子的混合物和/或式(III)的亞磷酸鋁與鋁鹽的混合物混合。
13. 如權利要求1 一 11中一項或多項的阻燃劑混合物的用途,作為中間產物用於進一 步合成,用作粘結劑,在環氧樹脂、聚氨酯和不飽和聚酯樹脂固化中用作促進劑或交聯劑, 用作聚合物穩定劑,用作植物保護劑,用作螯合劑,用作礦物油添加劑,用作防腐蝕保護劑, 用於洗滌劑和清潔劑應用,用於電子應用。
14. 如權利要求1 一 11中一項或多項的阻燃劑混合物的用途,用於或用作阻燃劑,尤其 是用於或用作清漆和發泡塗料的阻燃劑,用於或用作木材和其它含纖維素產品的阻燃劑, 用於或用作聚合物的反應性和/或非反應性阻燃劑,用於製備阻燃聚合物模塑材料,用於 製備阻燃聚合物成型體和/或用於通過浸漬為聚酯和纖維素純織物和混合織物配備阻燃 性和/或作為協效劑和/或作為其它阻燃劑混合物中的協效劑。
15. 阻燃熱塑性或熱固性聚合物模塑材料、聚合物成型體、聚合物膜、聚合物絲和聚合 物纖維,其包含0. 1至45重量%的如權利要求1 一 11中一項或多項的阻燃劑混合物、55 至99. 9重量%的熱塑性或熱固性聚合物或其混合物、0至55重量%的添加劑和0至55重 量%的填料或者增強材料,其中各組分之和為100重量%。
16. 阻燃熱塑性或熱固性聚合物模塑材料、聚合物成型體、聚合物膜、聚合物絲和聚合 物纖維,其包含1至30重量%的如權利要求1 一 11中一項或多項的阻燃劑混合物、10至 97重量%的熱塑性或熱固性聚合物或其混合物、1至30重量%的添加劑和1至30重量% 的填料或者增強材料,其中各組分之和為100重量%。
17. 阻燃熱塑性或熱固性聚合物模塑材料、聚合物成型體、聚合物膜、聚合物絲和聚合 物纖維,其包含如權利要求1 一 11中一項或多項的阻燃劑混合物,其特徵在於所述塑料為 聚苯乙烯HI型(高耐衝擊)熱塑性聚合物、聚苯醚、聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯和ABS(丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯)或PC/ABS (聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)或PPE/HIPS (聚 苯醚/聚苯乙烯-HI)塑料類共混物或聚合物共混物和/或不飽和聚酯或環氧樹脂型熱固 性聚合物。
【文檔編號】C08K5/5313GK104364305SQ201280060050
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2012年11月28日 優先權日:2011年12月5日
【發明者】H·鮑爾, S·赫羅爾德, M·希肯 申請人:科萊恩金融(Bvi)有限公司