组合物及阻燃性树脂组合物制造技术

本发明专利技术的目的是提供耐热性高、可作为阻燃剂使用的组合物、以及配合了该组合物的阻燃剂组合物和阻燃性树脂组合物。本发明专利技术为一种组合物，其含有20～50质量份的由特定的三聚氰胺盐构成的(A)成分、50～80质量份的由特定的哌嗪盐构成的(B)成分(其中(A)成分和(B)成分的合计为100质量份)、及1～50质量份的由具有特定的结构的磷酸酯化合物构成的(C)成分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】组合物及阻燃性树脂组合物
本专利技术涉及组合物及该组合物作为阻燃剂的用途、配合了该阻燃剂的阻燃性树脂组合物。
技术介绍
以往，树脂由于优异的化学特性、机械特性而被广泛用于建筑材料、汽车部件、包装用材料、农业用材料、家电制品的罩壳材料、玩具等。但是，大多的合成树脂为可燃性物质，根据用途而阻燃化是不可或缺的。作为阻燃化方法，单独或组合使用卤素系阻燃剂、以红磷或多磷酸铵等多磷酸系阻燃剂为代表的无机磷系阻燃剂、以三芳基磷酸酯化合物为代表的有机磷系阻燃剂、金属氢氧化物或作为阻燃助剂的氧化锑、三聚氰胺化合物是众所周知的。特别是以多磷酸或焦磷酸与含氮化合物的盐作为主要成分的、通过在燃烧时形成表面膨胀层(Intumescent)而抑制分解产物的扩散或传热来发挥阻燃性的膨胀系阻燃剂具有优异的阻燃性，这样的阻燃剂例如记载于专利文献1中。在专利文献2中，提出了一种阻燃剂，其将三聚氰胺磷酸盐、多磷酸铵等氮化合物与二环式磷酸酯化合物并用。在专利文献3及4中，记载了特定结构的磷酸酯可以作为热塑性树脂的阻燃剂或增塑剂使用。在非专利文献1中，对于特定结构的磷酸酯的合成方法及关于该磷酸酯的阻燃性的评价进行了记载。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-26935号公报专利文献2：日本特公平4-57707号公报专利文献3：日本专利5865195号公报专利文献4：日本特开2014-9297号公报非专利文献非专利文献1：PuyouJia，MengZhang，LihongHu，GuodongFeng，和YonghongZhou著，“新颖的交联磷酸酯的合成及在聚氯乙烯混合物中的阻燃性效果(Synthesisofnovelcagedphosphateestersandtheirflameretardanteffectonpoly(vinylchloride)blends)”，ChemistryLetters，2015，Vol.44，No.9.
技术实现思路
然而，阻燃剂需要高的耐热性，存在耐热性越高的组合物表现出越高的阻燃性的倾向，但迄今为止还没有耐热性充分的组合物。因此，本专利技术的目的在于提供耐热性高、可作为阻燃剂使用的组合物。另外，本专利技术的目的在于提供配合了该组合物的阻燃剂组合物和阻燃性树脂组合物。本专利技术人们为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现：在特定的三聚氰胺盐与哌嗪盐的组合中配合特定的化合物而得到的组合物的耐热性优异。本专利技术基于上述见解，为一种组合物，其含有20～50质量份的下述(A)成分、50～80质量份的下述(B)成分(其中(A)成分和(B)成分的合计为100质量份)及1～50质量份的下述(C)成分。(A)成分：选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少一种三聚氰胺盐。(B)成分：选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少一种哌嗪盐。(C)成分：下述通式(1)所表示的化合物。[化学式1](式中，L1表示由碳数为6～22的芳香族基团或碳数为1～22的脂肪族基团构成的连接基团、或表示该芳香族基团或该脂肪族基团的亚甲基的一部分被羰基和/或氨基取代而得到的连接基团。)另外，本专利技术为含有上述组合物的阻燃剂组合物、为含有树脂及上述组合物的阻燃性树脂组合物及其成型体。进而，本专利技术为将上述组合物与树脂进行混合的树脂的阻燃化方法、为上述组合物作为阻燃剂的用途。具体实施方式以下，对本专利技术基于其优选的实施方式进行详细说明。需要说明的是，在以下的说明中，所谓阻燃性是指下述性质：物质不易着火，另外即使着火而持续燃烧，其速度也非常慢，或者之后会自己熄灭。本专利技术的阻燃性树脂组合物优选在按照UL-94V标准的燃烧性试验中被区分为燃烧等级中的至少V-1的等级，更优选被区分为V-0的等级。所谓阻燃剂组合物是指含有一种以上阻燃剂的组合物。所谓阻燃性树脂组合物是指具有上述的阻燃性、并且含有至少一种树脂的组合物。本专利技术的组合物在含有上述(A)成分、上述(B)成分及上述(C)成分的全部这点上具有特征之一。本专利技术的组合物中作为(A)成分使用的三聚氰胺盐选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中。这些三聚氰胺盐可以单独、或以多种的混合物使用。它们中，从阻燃性赋予效果、操作性、保存稳定性的方面出发，优选使用焦磷酸三聚氰胺。在将多种三聚氰胺盐混合使用的情况下，优选焦磷酸三聚氰胺的以质量基准计的含有比例在混合物中最高。这些磷酸与三聚氰胺的盐可以通过使各自对应的磷酸或磷酸盐与三聚氰胺反应来获得。特别是本专利技术的(A)成分中使用的三聚氰胺盐优选为使正磷酸三聚氰胺加热缩合而得到的焦磷酸三聚氰胺或多磷酸三聚氰胺，特别优选为焦磷酸三聚氰胺。本专利技术的组合物中作为(B)成分使用的哌嗪盐选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中。这些哌嗪盐可以单独、或以多种的混合物使用。它们中，从阻燃性赋予效果、操作性、保存稳定性的方面出发，优选使用焦磷酸哌嗪，在将多种的哌嗪盐混合而使用的情况下，优选焦磷酸哌嗪的以质量基准计的含有比例在混合物中最高。这些磷酸与哌嗪的盐可以通过使各自对应的磷酸或磷酸盐与哌嗪反应来获得。特别是本专利技术的(B)成分中使用的哌嗪盐优选为使正磷酸哌嗪加热缩合而得到的焦磷酸哌嗪或多磷酸哌嗪，特别优选为焦磷酸哌嗪。本专利技术的组合物中的(A)成分的含量相对于(A)成分和(B)成分的合计100质量份优选为10～50质量份，更优选为20～40质量份。(B)成分的含量相对于(A)成分和(B)成分的合计100质量份优选为90～50质量份，更优选为80～60质量份。通过将(A)成分和(B)成分的含量设定为该范围，从而在与后述的(C)成分组合的情况下的燃烧中形成的膨胀层(表面膨胀层)的气体阻挡性和自熄灭性变高，因此优选。另外，在本专利技术的组合物中，(A)成分和(B)成分的合计量优选为70～99.9质量％，更优选为80～99质量％。(A)成分和(B)成分的合计量为70质量％以上在提高阻燃性赋予效果的方面优选，为99.9质量％以下在可以通过添加(C)成分及其他的任意成分来提高本专利技术的效果的方面优选。本专利技术的组合物中的三聚氰胺盐及哌嗪盐的含量可以通过离子色谱法来测定。接着，对本专利技术的组合物中使用的(C)成分进行说明。本专利技术的组合物含有下述通式(1)所表示的化合物作为(C)成分。本专利技术的组合物由于通过含有下述通式(1)所表示的化合物而成为耐热性优异、即使在高温下也不易分解的组合物，因此能够谋求使用了其的阻燃性树脂组合物和其成型体的品质的稳定化。[化学式2](式中，L1表示由碳数为6～22的芳香族基团或碳数为1～22的脂肪族基团构成的连接基团、或表示该芳香族基团或该脂肪族基团的亚甲基的一部分被羰基和/或氨基取代而得到的连接基团。)通式(1)中的碳数为6～22的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其含有20～50质量份的下述(A)成分、50～80质量份的下述(B)成分(其中(A)成分和(B)成分的合计为100质量份)及1～50质量份的下述(C)成分，/n(A)成分：选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少一种三聚氰胺盐，/n(B)成分：选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少一种哌嗪盐，/n(C)成分：下述通式(1)所表示的化合物，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171214 JP 2017-2397571.一种组合物，其含有20～50质量份的下述(A)成分、50～80质量份的下述(B)成分(其中(A)成分和(B)成分的合计为100质量份)及1～50质量份的下述(C)成分，
(A)成分：选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少一种三聚氰胺盐，
(B)成分：选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少一种哌嗪盐，
(C)成分：下述通式(1)所表示的化合物，



式中，L1表示由碳数为6～22的芳香族基团或碳数为1～22的脂肪族基团构成的连接基团、或表示该芳香族基团或该脂肪族基团的亚甲基的一部分被羰基和/或氨基取代而得到的连接基团。


2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述通式(1)所表示的化合物的连接基团L1为下述通式(2)所表示的连接基团，



式中，L2表示由碳数为6～20的芳香族基团或碳数为1～20的脂肪族基团构成的连接基团，意味着在*的部位与邻接的氧原子键合。


3.根据权利要求2所述的组合物，其中，所述通式(2)所表示的连接基团L2为由碳数为6～20的芳香族基团构成的连接基团。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的组合物，其中，相对于所述(A)成分和所述(B)成分的合计100质量份进一步含有0.01～10质量份的下述(D)成分，
(D)成分：氧化锌。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的组合物，其中，相对于所述(A)成分和所述(B)成分的合计100质量份进一步含有0.01～5质量份的下述(E)成分，
(E)成分：选自由硅油、环氧系偶联剂及润滑剂构成的组中的至少一种。

【专利技术属性】
技术研发人员：倪阳，米泽豊，丹治直子，
申请(专利权)人：株式会社艾迪科，
类型：发明
国别省市：日本;JP