混合的二元醇聚膦酸酯化合物制造技术

本发明专利技术描述了一种用于挠性聚氨酯泡沫和其他阻燃剂应用的新型高效、非卤素、低ＶＯＣ、低雾化性和成本有效的聚膦酸酯低聚物阻燃剂。另外，描述了所述新型高效阻燃剂的制备方法和用途。式（Ｉ）如下：。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种新型聚膦酸酯化合物、它们的制备及这些化合物的制备和用途。
技术介绍
多年以来，为了研发一种用于挠性聚氨酯泡沫的有效、非卤素、低VOC(挥发性有机化合物)、低雾化性、和成本有效的阻燃剂付出了很多努力。所述泡沫非常有用于汽车和家具应用中。已知容易挥发至环境的有机化合物(即V0C)有助于产生光化学烟雾，并且会涉及到一些健康、安全、环境方面的问题。共同所有的国际公开号WO 2008/073871 Al描述了某些有机膦酸酯低聚物，其能够提供具有期望性质的阻燃聚氨酯泡沫。已知，由具有亚烷基连接基的亚磷酸酯低聚物制备的具有亚烷基连接基的烷基膦酸酯低聚物具有高的水溶性。在高温处理过程中，水溶性提高了低聚物主链的断裂，因此限制了在一些聚合物体系中的应用。如果能够发现提供用于挠性聚氨酯泡沫和其他阻燃剂应用的新型高效、非卤素、 低V0C、低雾化性和成本有效的阻燃剂、以及所述新型高效阻燃剂的制备方法和用途，将是有利的。本专利技术的目的在于提供新的阻燃剂、它们的新的制备方法、新的组合物，及涉及它们用途的方法，从而即使不能全部，也达到绝大部分的上述优点。另外，本专利技术提供的新阻燃剂，其水溶性特性得到了降低。
技术实现思路
本专利技术提供了用于制备某些具有新的化学结构的有机膦酸酯低聚物的方法及其组合物。本专利技术还提供了新的组合物和新的方法，其中使用新的有机膦酸酯低聚物。本专利技术的新的有机膦酸酯低聚物包含至少一种如下式所示的有机膦酸酯低聚物权利要求1.一种有机膦酸酯低聚物阻燃剂，包含至少一种如下式所示的有机膦酸酯低聚物0OOOIlIlIlIlEO-P- m [―(―O—R2—O—[-^O-R3—O—P-^-Jp -OE1IIIRRRR其中 各R可以相同，也可以不同，并且是苄基、或Cy的伯烷基或仲烷基，所述分子中全部数量的R基团是(i)每一个都是苄基，或者(ii)每一个都是Cy伯烷基或仲烷基，或者 (iii)它们的至少一个是苄基，并且它们的至少一个是Cy的伯烷基或仲烷基； 各R1可以相同，也可以不同，并且是(i)具有2到6个碳原子的亚烷基，(ii)亚烷基氧基亚烷基，其中各亚烷基部分独立地包含2或3个碳原子，或者(iii)亚烷基氧基亚烷基氧基亚烷基，其中各亚烷基部分独立地包含2或3个碳原子； 各R2可以相同，也可以不同，并且是(i)l，3-亚苯基，(ii)l，4-亚苯基， (iii)-ph-O-ph-基，其中 ph 为 1，4_ 亚苯基，(iv)ph-O-ph-O-ph-基，其中 ph 为 1，4_ 亚苯， (ν) -al-0-ph-0-al-基，其中al为亚乙基，并且ph为1，4_亚苯基，或者(vi) -ph_R4-ph-基， 其中各Ph为1，4-亚苯基，并且R4为2，2-亚丙基； 各R3可以相同，也可以不同，并且是(i)-cy-基，其为未取代的亚环烷基，所述环中含有5到8个碳原子，(ii)-cy-alk-基，其中cy为亚环烷基，并且alk为亚甲基、亚乙基、 或1，3_亚丙基，(iii)-alk-Cy-alk-基，其中cy是亚环烷基，并且alk为亚甲基或亚乙基； m为O到5之间的整数，η为O到5之间的整数，并且ρ为O到5之间的整数，整数 m、η和ρ的总和为3至10，前提条件是m、η和ρ中只能一个为0，并且m、η、和ρ不必都为 0;并且 E各自独立地选自HOR1。-、HOR2O-, HO-R3O-或低级烷基；以及其中m、n、p所在的括号内的链段可以以任意次序或顺序排列，使得所述低聚物具有无规构型、交替构型、或嵌段构型。2.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中ρ为O。3.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中m、η和ρ都不为O。4.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中R1是亚乙基氧基亚乙基；其中R2 是-ph-R4-ph-基，其中各ph是1，4-亚苯基，并且R4是2，2-亚丙基；和其中ρ为0，使得所述阻燃剂为由二乙二醇和双酚A形成的聚膦酸酯低聚物。5.根据权利要求1所述的阻燃剂，其中R1是亚乙基氧基亚乙基；其中R2 是-ph-R4-ph-基，其中各ph是1，4_亚苯基，并且R4是2，2_亚丙基；和其中R3 是-alk-cy-alk-，其中各alk是CH2，其中cy是1，4_亚环己基；并且其中m、η和ρ都不为 0，使得所述阻燃剂为由二乙二醇、双酚A和1，4_环己烷二甲醇形成的聚膦酸酯低聚物。6.一种阻燃组合物，包含至少一种合成树脂和至少一种根据权利要求1-5中任一项所述的有机膦酸酯低聚物阻燃剂。7.一种用于在其中加入聚合催化剂时形成聚氨酯泡沫的配制物，所述配制物包含至少异氰酸酯，聚醚多元醇，表面活性剂，起泡剂，以及阻燃量的至少一种根据权利要求1-5中任一项所述的有机膦酸酯低聚物阻燃剂。8.—种通过向根据权利要求7所述的配制物中加入聚合催化剂而形成的阻燃聚氨酯泡沫。9.一种制备阻燃聚氨酯泡沫的方法，该方法包括向根据权利要求7所述的配制物中加入聚合催化剂。10.一种制备至少一种根据权利要求1所述的有机膦酸酯低聚物阻燃剂的方法，该方法包括I)将至少一种三低级烷基-亚磷酸酯和至少两种二羟基化合物混合，所述二羟基化合物选自A)式HO-R1-OH的脂肪族二醇，其中各R1为(i)具有2到6个碳原子的亚烷基，(ii)亚烷基氧基亚烷基，其中各亚烷基部分独立地包含2或3个碳原子，或(iii)亚烷基氧基亚烷基氧基亚烷基，其中各亚烷基部分独立地包含2或3个碳原子，并且当所述分子中存在超过一个的包含R1的链段时，R1基可以彼此相同或不同；B)式HO-R2-OH的二酚化合物，其中R2为(i)l，3-亚苯基，(ii)l，4_亚苯基， (iii)-ph-O-ph-基，其中 ph 为 1，4-亚苯基，(iv)ph-O-ph-O-ph-基，其中 ph 为 1， 4-亚苯基，(v)-al-O-ph-O-al-基，其中al为亚乙基，并且ph为1，4-亚苯基，或 (vi) -Ph-R4-Ph-基，其中各ph为1，4-亚苯基，并且R4为2，2-亚丙基，并且当所述分子中存在超过一个的包含R2的链段时，R2基可以彼此相同或不同；C)式HO-R3-OH的脂环族二醇化合物，其中R3为(i)-cy-基，其为cy是未取代的亚环烷基，(ii)-cy-al-基，其中cy为亚环烷基，并且al为亚甲基、亚乙基、或1，3_亚丙基， (iii)-al-cy-al-基，其中cy是亚环烷基，并且al为亚甲基或亚乙基；并且当所述分子中存在超过一个的包含R3的链段时，R3基可以彼此相同或不同，以形成第一反应混合物，和为约70至约150°C的温度下加热所述第一反应混合物，并且从所述第一反应混合物中移除烷基醇，从而形成第一反应产物混合物；以及II)将所述第一反应产物混合物和(a)至少一种卤代烷，(b)至少一种卤代甲苯，或(c) (a)和(b)的组合混合，以形成第二反应混合物，和在约90至约160°C的温度下加热所述第二反应混合物，从而形成至少一种有机膦酸酯低聚物。11.根据权利要求10所述的方法，其中在A)中，仅选自(i)的至少一种反应物以及仅选自(ii)的至少一种反应物被使用。12.根据权利要求10所述的方法，其中在A)中，选自⑴的至少一种反应物、选自(ii) 的至少一种反应物和选自(iii)的至少一种反应物被使用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种有机膦酸酯低聚物阻燃剂，包含至少一种如下式所示的有机膦酸酯低聚物：其中：◆各Ｒ可以相同，也可以不同，并且是苄基、或Ｃ１－４的伯烷基或仲烷基，所述分子中全部数量的Ｒ基团是：（ｉ）每一个都是苄基，或者（ｉｉ）每一个都是Ｃ１－４伯烷基或仲烷基，或者（ｉｉｉ）它们的至少一个是苄基，并且它们的至少一个是Ｃ１－４的伯烷基或仲烷基；◆各Ｒ１可以相同，也可以不同，并且是：（ｉ）具有２到６个碳原子的亚烷基，（ｉｉ）亚烷基氧基亚烷基，其中各亚烷基部分独立地包含２或３个碳原子，或者（ｉｉｉ）亚烷基氧基亚烷基氧基亚烷基，其中各亚烷基部分独立地包含２或３个碳原子；◆各Ｒ２可以相同，也可以不同，并且是：（ｉ）１，３－亚苯基，（ｉｉ）１，４－亚苯基，（ｉｉｉ）－ｐｈ－Ｏ－ｐｈ－基，其中ｐｈ为１，４－亚苯基，（ｉｖ）ｐｈ－Ｏ－ｐｈ－Ｏ－ｐｈ－基，其中ｐｈ为１，４－亚苯，（ｖ）－ａｌ－Ｏ－ｐｈ－Ｏ－ａｌ－基，其中ａｌ为亚乙基，并且ｐｈ为１，４－亚苯基，或者（ｖｉ）－ｐｈ－Ｒ４－ｐｈ－基，其中各ｐｈ为１，４－亚苯基，并且Ｒ４为２，２－亚丙基；◆各Ｒ３可以相同，也可以不同，并且是（ｉ）－ｃｙ－基，其为未取代的亚环烷基，所述环中含有５到８个碳原子，（ｉｉ）－ｃｙ－ａｌｋ－基，其中ｃｙ为亚环烷基，并且ａｌｋ为亚甲基、亚乙基、或１，３－亚丙基，（ｉｉｉ）－ａｌｋ－ｃｙ－ａｌｋ－基，其中ｃｙ是亚环烷基，并且ａｌｋ为亚甲基或亚乙基；◆ｍ为０到５之间的整数，ｎ为０到５之间的整数，并且ｐ为０到５之间的整数，整数ｍ、ｎ和ｐ的总和为３至１０，前提条件是ｍ、ｎ和ｐ中只能一个为０，并且ｍ、ｎ、和ｐ不必都为０；并且◆Ｅ各自独立地选自ＨＯＲ１Ｏ－、ＨＯＲ２Ｏ－、ＨＯ－Ｒ３Ｏ－或低级烷基；以及其中ｍ、ｎ、ｐ所在的括号内的链段可以以任意次序或顺序排列，使得所述低聚物具有无规构型、交替构型、或嵌段构型。...

【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：亚瑟·G·马克，
申请(专利权)人：雅宝公司，
类型：发明
国别省市：US