阻燃剂混合物、其制备及其用途制造技术

本发明专利技术涉及阻燃剂混合物以及其制备方法及其用途，所述阻燃剂混合物包含作为组分A)的99.9999‑87重量％的二有机基次膦酸盐和作为组分B)的0.0001‑13重量％的铁，其中A)和B)之和为100重量％。

Flame retardant mixture, preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
阻燃剂混合物、其制备及其用途相关申请本申请是分案申请，母案申请号为201611272731.7，申请日为2016年10月17日，专利技术名称为“阻燃剂混合物、其制备及其用途”。
本专利技术涉及阻燃剂混合物、其制备及其用途。
技术介绍
根据现有技术，将二烷基次膦酸的盐(也称为二烷基次膦酸盐)以其Mg盐、Ca盐、Al盐、Sb盐、Sn盐、Ge盐、Ti盐、Fe盐、Zr盐、Zn盐、Ce盐、Bi盐、Sr盐、Mn盐、Li盐、Na盐和K盐的形式用于阻燃剂混合物中。根据现有技术的阻燃剂混合物具有有限的耐热性。其在有限的温度范围内发生作用，在该温度范围内可以将由聚合物、阻燃剂、玻璃纤维和其它添加剂组成的起始材料配混成阻燃聚合物模塑材料。提及“加工窗口”时将其以温度下限和温度上限限定。通过从聚合物的韧性足够低从而它在机器中是可输送和可混合的特定温度起得出温度下限。温度上限间接地表现为当阻燃聚合物模塑材料和聚合物成型体在潮湿条件下储存时成分分解和分解产物稍后风化。如果聚合物分解，则阻燃聚合物成型体的机械强度性质(弹性模量、弯曲强度、断裂伸长率)降低。
技术实现思路
本专利技术的任务因此在于提供具有宽的加工窗口的耐热的阻燃剂混合物。所述任务通过将铁添加至二有机基次膦酸的盐且尤其是二烷基次膦酸的盐而得以解决。令人惊讶地发现，根据本专利技术的阻燃剂混合物在阻燃聚合物模塑材料的配混时或在阻燃聚合物成型体的注塑时具有变宽的加工窗口且同时显示良好的阻燃作用。本专利技术因此涉及阻燃剂混合物，其包含作为组分A)的99.9999至87重量％的二有机基次膦酸盐和作为组分B)的0.0001至13重量％的铁，其中A)和B)之和为100重量％。铁可以以铁本身，即以单质的形式存在。然而优选地，铁以包含铁的物质的形式，即作为铁化合物或铁合金存在。具体实施方式本专利技术因此同样涉及阻燃剂混合物，其包含作为组分A)的99.9999至75重量％的二有机基次膦酸盐和作为组分B)的0.0001至13重量％的呈含铁物质B1)的形式的铁，其中B1)的量为0.0001至25重量％并且其中A)和B1)之和为100重量％。优选地，所述二有机基次膦酸盐对应于式(II)其中，R1和R2相同或不同并且表示直链、支链或环状C1-C18-烷基，C6-C18-芳基，C7-C18-芳基烷基和/或C7-C18-烷基芳基，m表示1至4，和M表示Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na和/或K。优选地，在式(II)中，R1和R2相同或不同并且彼此独立地表示甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基(异戊基)、3-甲基丁-2-基、2-甲基丁-2-基、2,2-二甲基丙基(新戊基)、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、环戊基、环戊基乙基、环己基、环己基乙基、苯基、苯基乙基、甲基苯基和/或甲基苯基乙基。尤其是，所述阻燃剂混合物包含99.999至98重量％的组分A)和0.001至2重量％的组分B)。优选地，在根据本专利技术的阻燃剂混合物中，组分B1)以二烷基次膦酸铁(II)、二烷基次膦酸铁(III)、单烷基次膦酸铁(II)、单烷基次膦酸铁(III)、烷基膦酸铁(II)、烷基膦酸铁(III)、亚磷酸铁(II)、亚磷酸铁(III)、磷酸铁(II)和/或磷酸铁(III)的形式存在。特别优选地，在根据本专利技术的阻燃剂混合物中，组分B1)以双(二乙基次膦酸)铁(II)和/或三(二乙基次膦酸)铁(III)、双(二丙基次膦酸)铁(II)和/或三(二丙基次膦酸)铁(III)、双(丁基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(丁基乙基次膦酸)铁(III)、双(正丁基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(正丁基乙基次膦酸)铁(III)、双(仲丁基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(仲丁基乙基次膦酸)铁(III)、双(己基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(己基乙基次膦酸)铁(III)、双(二丁基次膦酸)铁(II)和/或三(二丁基次膦酸)铁(III)、双(己基丁基次膦酸)铁(II)和/或三(己基丁基次膦酸)铁(III)、双(辛基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(辛基乙基次膦酸)铁(III)、双(乙基(环戊基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(乙基(环戊基乙基)次膦酸)铁(III)、双(丁基(环戊基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(丁基(环戊基乙基)次膦酸)铁(III)、双(乙基(环己基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(乙基(环己基乙基)次膦酸)铁(III)、双(丁基(环己基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(丁基(环己基乙基)次膦酸)铁(III)、双(乙基(苯基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(乙基(苯基乙基)次膦酸)铁(III)、双(丁基(苯基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(丁基(苯基乙基)次膦酸)铁(III)、双(乙基(4-甲基苯基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(乙基(4-甲基苯基乙基)次膦酸)铁(III)、双(丁基(4-甲基苯基乙基)次膦酸)铁(II)和/或三(丁基(4-甲基苯基乙基)次膦酸)铁(III)、双(丁基环戊基次膦酸)铁(II)和/或三(丁基环戊基次膦酸)铁(III)、双(丁基苯基次膦酸)铁(II)和/或三(丁基苯基次膦酸)铁(III)、双(乙基(4-甲基苯基)次膦酸)铁(II)和/或三(乙基(4-甲基苯基)次膦酸)铁(III)、和/或双(丁基(4-甲基苯基)次膦酸)铁(II)和/或三(丁基(4-甲基苯基)次膦酸)铁(III)；单(乙基次膦酸)铁(II)和/或单(乙基次膦酸)铁(III)、单(丙基次膦酸)铁(II)和/或单(丙基次膦酸)铁(III)、单(丁基次膦酸)铁(II)和/或单(丁基次膦酸)铁(III)、单(正丁基次膦酸)铁(II)和/或单(正丁基次膦酸)铁(III)、单(仲丁基次膦酸)铁(II)和/或单(仲丁基次膦酸)铁(III)、单(己基次膦酸)铁(II)和/或单(己基次膦酸)铁(III)和/或单(辛基次膦酸)铁(II)和/或单(辛基次膦酸)铁(III)；乙基膦酸铁(II)和/或乙基膦酸铁(III)、丙基膦酸铁(II)和/或丙基膦酸铁(III)、丁基膦酸铁(II)和/或丁基膦酸铁(III)、正丁基膦酸铁(II)和/或正丁基膦酸铁(III)、仲丁基膦酸铁(II)和/或仲丁基膦酸铁(III)、己基膦酸铁(II)和/或己基膦酸铁(III)、和/或辛基膦酸铁(II)和/或辛基膦酸铁(III)的形式存在。特别优选地，组分A)和B1)彼此共沉淀。优选地，根据本专利技术的阻燃剂混合物包含60至99.8999重量％的组分A)，0.0001至20重量％的组分B1)和0.1至40重量％的其它组分C)，其中组分A)、B1)和C)之和为100重量％，条件是组分A)、B1)和C)各自为不同的化合物。优选地，组分A)、B1)和C)彼此共沉淀。优选地，组分A)和C)以一致的(einheitli本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.阻燃剂混合物，其特征在于，其包含/n60至99.8999重量％的组分A)，/n0.0001至20重量％的组分B1)，和/n0.1至40重量％的其它组分C)，/n其中组分A)、B1)和C)之和为100重量％，条件是，组分A)、B1)和C)各自为不同的化合物，和其中组分A)为式(II)的二有机基次膦酸盐，/n

【技术特征摘要】
20160720 DE 102016213281.41.阻燃剂混合物，其特征在于，其包含
60至99.8999重量％的组分A)，
0.0001至20重量％的组分B1)，和
0.1至40重量％的其它组分C)，
其中组分A)、B1)和C)之和为100重量％，条件是，组分A)、B1)和C)各自为不同的化合物，和其中组分A)为式(II)的二有机基次膦酸盐，



其中，
R1和R2相同或不同并且彼此独立地表示甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、叔丁基和/或己基，
m表示1至4，和
M表示Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na和/或K；
其中组分B1)以亚磷酸铁(II)、亚磷酸铁(III)、磷酸铁(II)和/或磷酸铁(III)的形式；以双(二乙基次膦酸)铁(II)和/或三(二乙基次膦酸)铁(III)、双(二丙基次膦酸)铁(II)和/或三(二丙基次膦酸)铁(III)、双(丁基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(丁基乙基次膦酸)铁(III)、双(正丁基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(正丁基乙基次膦酸)铁(III)、双(仲丁基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(仲丁基乙基次膦酸)铁(III)、双(己基乙基次膦酸)铁(II)和/或三(己基乙基次膦酸)铁(III)、双(二丁基次膦酸)铁(II)和/或三(二丁基次膦酸)铁(III)的形式；以单(乙基次膦酸)铁(II)和/或单(乙基次膦酸)铁(III)、单(丙基次膦酸)铁(II)和/或单(丙基次膦酸)铁(III)、单(丁基次膦酸)铁(II)和/或单(丁基次膦酸)铁(III)、单(正丁基次膦酸)铁(II)和/或单(正丁基次膦酸)铁(III)、单(仲丁基次膦酸)铁(II)和/或单(仲丁基次膦酸)铁(III)、单(己基次膦酸)铁(II)和/或单(己基次膦酸)铁(III)和/或单(辛基次膦酸)铁(II)和/或单(辛基次膦酸)铁(III)的形式；和/或以乙基膦酸铁(II)和/或乙基膦酸铁(III)、丙基膦酸铁(II)和/或丙基膦酸铁(III)、丁基膦酸铁(II)和/或丁基膦酸铁(III)、正丁基膦酸铁(II)和/或正丁基膦酸铁(III)、仲丁基膦酸铁(II)和/或仲丁基膦酸铁(III)、己基膦酸铁(II)和/或己基膦酸铁(III)和/或辛基膦酸铁(II)和/或辛基膦酸铁(III)的形式存在；
其中组分C)为式(III)的调聚物
H-(CwH2w)kP(O)(OM)(CxH2x)l-H(III)
其中在式(III)中，彼此独立地，
k表示1至9，l表示1至9，w表示2至9，x表示2至9，和
M表示Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K和/或质子化的含氮碱，
和基团(CwH2w)k、(CxH2x)l可以为线性的或支化的；
和/或所述调聚物为式(I)的那些



其中
R3和R4相同或不同并且表示C6-C10-亚芳基、C7-C20-烷基亚芳基、C7-C20-芳基亚烷基和/或C3-C16-环烷基或C3-C16-双环烷基，
M表示Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Zn、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K和/或质子化的含氮碱。


2.根据权利要求1所述的阻燃剂混合物，其特征在于，组分A)、B1)和C)彼此共沉淀。


3.根据权利要求1所述的阻燃剂混合物，其特征在于，组分A)和C)以一致的离子化合物的形式存在并且使组分B1)共沉淀。


4.根据权利要求1所述的阻燃剂混合物，其特征在于，组分A)和B1)彼此共沉淀并且以物理方式混入组分C)。


5.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的阻燃剂混合物，其特征在于，在式(VI)中，w和x各自表示2或3，和k和l各自表示1至3，和M表示Al、Ti、Fe或Zn。


6.根据权利要求1至5中任一项或多项所述的阻燃剂混合物，其特征在于，所述调聚物为以下物质的金属盐：乙基丁基次膦酸、二丁基次膦酸、乙基己基次膦酸、丁基己基次膦酸、乙基辛基次膦酸、仲丁基乙基次膦酸和/或二己基次膦酸，其中金属盐的金属来源于Al、Ti、Fe和/或Zn。


7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·鲍尔，S·赫罗尔德，M·西肯，
申请(专利权)人：科莱恩塑料和涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH