包含芳香族磷酸酯的阻燃剂和包含该阻燃剂的热塑性树脂组合物制造技术

一种阻燃剂，其包含通式(I)所示的芳香族磷酸酯。[式中，R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含芳香族磷酸酯的阻燃剂和包含该阻燃剂的热塑性树脂组合物
本专利技术涉及不仅能够对所添加的热塑性树脂赋予阻燃性、而且能够改善其热流动性、耐热性、耐水解性和耐渗出性的包含芳香族磷酸酯的(芳香族二磷酸酯系)阻燃剂和包含该阻燃剂的热塑性树脂组合物。
技术介绍
聚碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚烯烃系树脂、聚酰胺系树脂、聚苯乙烯系树脂等热塑性树脂具有优异的化学性质、物理性质，因此，在建筑材料、汽车部件、服装品、日用百货和家电制品的外壳材料等广泛用途中加以利用。另一方面，这些热塑性树脂是可燃性的，因此，根据用途而需要赋予阻燃性，截止至今研究开发了各种阻燃剂。作为阻燃剂，有无机化合物、有机磷化合物、有机卤素化合物、含卤素的有机磷化合物等，这些之中，有机卤素化合物和含卤素的有机磷化合物发挥出优异的阻燃效果。但是，这些含有卤素的化合物具有在树脂成形时因热分解而产生卤代氢，导致模具腐蚀、树脂自身劣化、发生着色、作业环境恶化的问题。此外，在火灾、焚烧等时，还有产生对人体有害的卤代氢等有毒气体的问题。因而，期望不含卤素的阻燃剂。作为这种阻燃剂，有氢氧化镁、氢氧化铝等无机系化合物；三聚氰胺氰脲酸酯、三聚氰胺磷酸酯、三聚氰胺多磷酸酯等氮系化合物。但是，这些无机系化合物、氮系化合物的阻燃效果明显低，为了获得充分的效果而需要大量添加，由此，存在树脂原本的物性受损的问题。作为不含卤素且能够获得比较良好的阻燃效果的阻燃剂，可列举出有机磷化合物，其中，常使用有机磷酸酯类。作为代表性的有机磷酸酯，已知磷酸三苯酯(TPP)。但是，TPP具有耐热性差、挥发性高的性质。因此，近年来推进开发的工程塑料、进而超级工程塑料等高功能塑料在成形加工等中需要高达300℃左右的温度，TPP无法耐受这种高温。因而，作为低挥发性且具有热稳定性的阻燃剂，可列举出芳香族二磷酸酯系阻燃剂。一般来说，芳香族二磷酸酯系阻燃剂等有机磷酸酯系阻燃剂不仅对树脂赋予阻燃性，还具有使树脂的热流动性提高的效果。像这样，芳香族二磷酸酯系阻燃剂具有使热塑性树脂的热流动性提高、改善树脂的加工性的优点，但另一方面存在使热变形温度降低、根据其用途而无法满足树脂耐热性要求的问题。此外，在高湿度等严苛条件下，芳香族二磷酸酯系阻燃剂还存在发生水解而使树脂劣化的问题。进而，对于聚酯系树脂之类的一部分树脂而言，有时渗出也成为问题。如上所述，截止至今研究开发了各种芳香族二磷酸酯系阻燃剂。例如，日本特开2000-38397号公报(专利文献1)和日本特开2000-63391号公报(专利文献2)中公开了：具有四甲基双酚F骨架的芳香族二磷酸酯系阻燃剂在树脂添加中抑制其物性降低，提高耐热性。然而，虽然耐热性提高，但热流动性相应降低，加工性不充分。此外，日本特表2004-527474号公报(专利文献3)中公开了：在交联基团中具有具备脂肪族环结构的双酚骨架的芳香族二磷酸酯系阻燃剂在树脂添加中使其兼顾热流动性和耐热性。然而，专利文献3没有耐水解性和耐渗出性的相关记载。此外，本专利技术的专利技术人等针对专利文献3中具体例示的化合物进行评价，并确认它们的耐水解性和耐渗出性不充分。进而，日本特开2010-6965号公报(专利文献4)中公开了：具有联苯酚骨架的芳香族二磷酸酯系阻燃剂在向聚酯系树脂中添加时，难以发生渗出。但是，虽然耐渗出性存在若干改善的倾向，但仍不充分，并且，热流动性存在难点。像这样，作为芳香族二磷酸酯系阻燃剂，期望开发出不仅改善阻燃性，还兼顾热塑性树脂的热流动性和耐热性的改善，且在耐水解性和耐渗出性方面也能够发挥出优异效果的化合物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-38397号公报专利文献2：日本特开2000-63391号公报专利文献3：日本特表2004-527474号公报专利文献4：日本特开2010-6965号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的课题在于，提供不仅能够对热塑性树脂赋予阻燃性，而且能够改善其热流动性、耐热性、耐水解性和耐渗出性的包含芳香族磷酸酯的(芳香族二磷酸酯系)阻燃剂以及包含该阻燃剂的热塑性树脂组合物。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题而反复进行了深入研究，结果发现：通过在交联结构中兼具具有特定脂肪族环的双酚和在邻位具有取代基的芳香环结构的芳香族二磷酸酯，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。如此，根据本专利技术，提供一种阻燃剂，其包含通式(I)所示的芳香族磷酸酯。[式中，R1～R4、R7和R8各自独立地为碳原子数1～4的烷基或碳原子数1～4的烷氧基，R5、R6和R9各自独立地为碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷氧基，n为1～10的整数，n1和n2各自独立地为0～3的整数，m1和m2各自独立地为0～4的整数，p为0～26的整数，k为1～12的整数，在p为2以上时，任选任意两个R9彼此相连并与该R9所键合的环上的碳原子一同形成另外的环。]此外，根据本专利技术，提供包含上述阻燃剂和热塑性树脂的热塑性树脂组合物。专利技术的效果根据本专利技术，可提供不仅能够对热塑性树脂赋予阻燃性，而且能够改善其热流动性、耐热性、耐水解性和耐渗出性的包含芳香族磷酸酯的(芳香族二磷酸酯系)阻燃剂以及包含该阻燃剂的热塑性树脂组合物。因此，自不用说可适合地用作至今为止使用的个人电脑、打印机等电子设备的外壳用树脂的阻燃剂，还可适合地用作具有复杂形状的开关、插头和插座等电气部件的构件树脂的阻燃剂。本专利技术的阻燃剂满足下述条件(1)～(3)中任一项时，进一步发挥出上述效果。(1)芳香族磷酸酯是通式(I)的n为1、p为0～10的整数、k为4的酯。(2)芳香族磷酸酯是通式(I)的n为1、p为0～22的整数、k为10的酯。(3)芳香族磷酸酯是实施方式所记载的芳香族磷酸酯1～4中的任意者。此外，本专利技术的热塑性树脂组合物满足下述条件(4)～(8)中任一项时，进一步发挥出上述效果。(4)热塑性树脂为聚碳酸酯系树脂。(5)在上述(4)中还包含苯乙烯系树脂。(6)热塑性树脂为聚酯系树脂。(7)在上述(6)中，聚酯系树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯。(8)阻燃剂相对于热塑性树脂100质量份为1～50质量份。附图说明图1是表示耐水解性试验中的各芳香族磷酸酯的分解率的图。图2是表示合成例2的芳香族磷酸酯1的1H-NMR谱图的图。图3是表示合成例3的芳香族磷酸酯2的1H-NMR谱图的图。图4是图3的区域A的放大图。图5是图3的区域B的放大图。图6是表示合成例4的芳香族磷酸酯4的1H-NMR谱图的图。图7是表示合成例5的芳香族磷酸酯5的1H-NMR谱图的图。图8是表示合成例6的芳香族磷酸酯6的1H-NMR谱图的图。图9是图8的区域C的放大图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃剂，其包含通式(I)所示的芳香族磷酸酯，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180216 JP 2018-0260861.一种阻燃剂，其包含通式(I)所示的芳香族磷酸酯，



式(I)中，R1～R4、R7和R8各自独立地为碳原子数1～4的烷基或碳原子数1～4的烷氧基，R5、R6和R9各自独立地为碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷氧基，n为1～10的整数，n1和n2各自独立地为0～3的整数，m1和m2各自独立地为0～4的整数，p为0～26的整数，k为1～12的整数，在p为2以上时，任选任意两个R9彼此相连并与该R9所键合的环上的碳原子一同形成另外的环。


2.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中，所述芳香族磷酸酯是所述通式(I)的n为1、p为0～10的整数、k为4的酯。


3.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中，所述芳香族磷酸酯是所述通式(I)的n为1、p为0～22的整数、k为10的酯。


4.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：辻裕志，浜田左希子，
申请(专利权)人：大八化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP