阻燃树脂组合物制造技术

一种阻燃树脂组合物，其包含：聚酯；阻燃化合物，其中所述阻燃化合物包含至少一个Ｐ－Ｈ键；有机化合物，其中所述有机化合物包含至少一个羧基反应基团；和膦抑制添加剂化合物。该组合物具有良好的稳定性和机械性能。还披露了一种制备这些组合物的方法和由其得到的制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及包含有含磷化合物、具有显著降低的膦气体排放和良好的阻燃性能的阻燃聚酯组合物。 工程塑料的许多应用需要具有阻燃性能以及一些性能例如良好的拉伸强度、高热变形温度(HDT)和化学抗性的聚合物组合物。通过将阻燃(下文中也称为“FR”)剂引入配方中实现阻燃性能。 含卤素化合物非常有效的作为用于聚合物材料的FR剂。然而由于对含卤素的FR的潜在环境危害的考虑，因此含有这类阻燃剂的聚合物组合物的回收并不令人希望。因此，已经进行了几种尝试以制备不含卤素的阻燃聚酯制剂。 已知的是可以通过使用基于含磷化合物，特别是含P-H键的化合物例如次磷酸钙和次磷酸铝的不含卤素的阻燃剂使得聚酯阻燃。然而，伴随着这类含磷FR剂的一种主要缺点在于它们在加工聚合物树脂的升高的温度下产生膦的趋势。膦易自燃、高度毒性并且强烈刺激。如果聚合物树脂的加工温度增加，则膦排放特别地更高。 在文献中已经报导了用于将由于作为FR剂的红磷歧化反应的膦产生最小化的多种方法。US专利Nos.4,210,630和US2,035,953描述了金属氢氧化物在用作FR剂的红磷上沉淀。如描述于US专利Nos.3,883,475和US4,187,207中，另一种尝试是使用膦捕集剂例如氧化铜。US专利No.4,403,052描述了当使用红磷作为阻燃剂时，通过使用金属碘化物作为膦的抑制剂而减少产生的膦的含量。US专利No.4255319描述了一种引入醛和含β-羰基的酮以及作为FR的红磷的组合物。US专利No.US4356282描述了使用铜盐比如氯化物、乙酸盐、乙酸亚铜、氯化亚铜等作为膦抑制剂。 US专利No.5,270,370、JP63191835使用不饱和化合物，某些化合物带有对吸电子基团的α双键，用于将从红磷中的膦排放最小化。GB1,424,523教导了包含涂覆有液态不饱和化合物的红磷的组合物，该化合物在空气中进行自氧化而减少排放的缺点。JP1988-191835论述了一种聚酯组合物，其中该聚酯具有在二醇或二酸部分中的不饱和度和含磷的FR添加剂。 US专利申请No.US20050137300和US专利No.6,716,899披露了具有亚膦酸酯和其他磷化合物作为FR添加剂以及环氧化物作为增链剂和不饱和弹性体添加剂的聚酯。US专利6,538,054描述了一种具有次磷酸钙作为阻燃剂以及季戊四醇四硬脂酸酯和含不饱和酰胺的添加剂和任选的具有环氧硅烷上浆剂的纤维质填料的FR-PBT组合物。没有关于这些组合物中膦排放的水平的信息。 不断需要提供这样一种新的不含卤素的阻燃聚酯材料，该材料具有改进的长期热稳定性(RTI)、加工能力、机械强度和模塑能力性能同时在正常或极端的时间和温度条件下在加工操作期间基本没有毒气排放例如膦的风险。 专利技术简述 根据本专利技术的一种实施方案，描述了一种阻燃树脂组合物，其包含a)聚酯，b)基于组合物总重量的0.1wt％-约20wt％的阻燃化合物，其中所述阻燃化合物包含至少一个P-H键；c)基于组合物总重量的0.1wt％-约5wt％的有机化合物，其中所述有机化合物包含至少一个羧基反应基团；和d)基于组合物总重量的0.2wt％-约20wt％的膦抑制添加剂化合物；并且其中该阻燃树脂组合物与包含组合的聚酯和组分(b)或(c)的组合物相比，在加工或模塑期间少产生大于约10％的膦。 在本专利技术的一种实施方案中，披露了合成该组合物的方法和由所述组合物得到的制品。 参照以下描述、实施例和附属的权利要求，本专利技术的各个其他特征、方面和优点将变得更加明显。 专利技术详述 通过参考以下本专利技术的优选实施方案的详细描述和本文中包括的实施例，可以更容易理解本专利技术。在本说明书和后面的权利要求中，将提及许多将被定义为具有以下含义的术语。 单数形式“一”、“一个”和“一种”包括复数对象，除非上下文另外清楚地说明。 “任选的”或“任选地”是指随后描述的情形或情况可以或可以不出现，并且该描述包括其中所述情形出现的情况和没有出现的情况。 本文中使用的“组合”包括混合物、共聚物、反应产物、共混物、复合物等。 本文使用的术语“脂族基团”是指指化合价至少为1且由直链或支化原子排列构成的非环状的有机基团。该原子排列可包括杂原子如氮、硫、硅、硒和氧，或可只由碳和氢组成。脂族基团可以是是取代或为取代的。取代的脂族基团定义为包含至少一个取代基的脂族基团。取代的脂族基团可以包括至多为脂族基团上可用于取代的位置数目的取代基。脂族基团上可存在的取代基包括但不限于卤素原子，例如氟、氯、溴和碘。取代的脂族基团包括三氟甲基、六氟亚异丙基、氯甲基、二氟亚乙烯基、三氯甲基、溴乙基、溴三亚甲基(如-CH2CHBrCH2-)等。为了方便起见，术语未取代的脂族基团在此定义为作为构成“非环状的直链或支化原子排列”的一部分，包括大范围的官能团。未取代的脂族基团的实例包括烯丙基、氨基羰基(即-CONH2)、羰基、2，2-二氰基亚异丙基(即-CH2C(CN)2CH2-)、甲基(即-CH3)、亚甲基(即-CH2-)、乙基、乙烯基、甲酰基(即-CHO)、己基、六亚甲基、羟甲基(即-CH2OH)、巯基甲基(即-CH2SH)、甲基硫代(即-SCH3)、甲基硫代甲基(即-CH2SCH3)、甲氧基、甲氧基羰基(即-CH3OCO-)、硝基甲基(即-CH2NO2)、硫代羰基、三甲基甲硅烷基(即(CH3)3Si-)、叔丁基二甲基甲硅烷基、3-三甲氧基甲硅烷基丙基(即(CH3O)3SiCH2CH2CH2-)、乙烯基、亚乙烯基等。脂族基团定义为包含至少一个碳原子。C1-C10脂族基团包含含有至少一个但不超过10个碳原子的取代或未取代脂族基团。 本文使用的术语“芳族基团”是指化合价至少为1且包含至少一个芳基的原子排列。该化合价至少为1且包含至少一个芳基的原子排列可包括杂原子如氮、硫、硒、硅和氧，或可只由碳和氢组成。本文使用的术语“芳族基团”包括但不限于苯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、萘基、亚苯基与联苯基。本文使用的芳族基团包含至少一个芳基。所述芳基总是为具有4n+2个“离域”电子的环状结构，其中“n”是等于1或更大的整数，如苯基(n＝1)、噻吩基(n＝1)、呋喃基(n＝1)、萘基(n＝2)、薁基(n＝2)、蒽基(n＝3)等所示的。所述芳族基团也可包括非芳族部分。例如，苄基是包含苯环(芳基)和亚甲基(非芳族部分)的芳族基团。同样地，四氢萘基是包含稠合到非芳族部分-(CH2)4-上的芳基(C6H3)的芳族基团。为了方便起见，这里将术语“芳族基团”定义为包括大范围的官能团如烷基、烯基、炔基、卤代烷基、卤代芳族基团、共轭二烯基、醇基、醚基、醛基、酮基、羧基、酰基(例如羧酸衍生物如酯和酰胺)、胺基、硝基等。例如，4-甲基苯基是包含甲基的C7芳族基团，甲基是为烷基的官能团。同样地，2-硝基苯基是包含硝基的C6芳族基团，硝基为官能团。芳族基团包括卤化芳族基团如4-三氟甲基苯基、六氟亚异丙基双(4-苯-1-基氧基)(即-OPhC(CF3)2PhO-)、4-氯甲基苯-1-基、3-三氟乙烯基-2-噻吩基、3-三氯甲基苯-1-基(即3-CCl3Ph-)、4-(3-溴丙-1-基)苯-1-基(即4-BrCH2CH2CH2Ph-)等。芳族基团的其它实例包括4-烯丙氧基苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃树脂组合物，其包含：　聚酯；　基于组合物总重量的０．１ｗｔ％－约３０ｗｔ％的阻燃化合物，其中该阻燃化合物包含至少一个Ｐ－Ｈ键；　基于组合物总重量的０．１ｗｔ％－约５ｗｔ％的有机化合物，其中该有机化合物包含至少一个羧 基反应基团；和　基于组合物总重量的０．２ｗｔ％－约２０ｗｔ％的膦抑制添加剂化合物；　和其中该阻燃树脂组合物与由聚酯和组分（ｂ）或（ｃ）组成的组合物相比，在加工或模塑期间少产生大于约１０％的膦。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：高拉夫梅迪拉塔，萨博德K帕尔，里马辛哈，斯里尼瓦森克里什纳斯瓦米，戈马塔姆R拉维，克里斯范德威尔，拉马康杜里，肯尼思F米勒，
申请(专利权)人：沙伯基础创新塑料知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]