[發明專利]含亞磷酸的鋁羧酸鹽阻燃劑

有效

• 申請號: 201380053310.3
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN104718217A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: R·B·香卡;M·M·揚基;S·P·巴克爾;T·A·摩根
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限公司
• 主分類號: C07F9/6571
• 分類號: C07F9/6571;C07F9/40;C09K21/12;C08K5/00;C08K5/5317;C08K5/5357
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

技術領域

本發明涉及用于聚合物制品的含亞磷酸的鋁羧酸鹽阻燃劑和包含與聚合物復合的這類阻燃劑的聚合物制品。

背景技術

鹵化阻燃劑因賦予聚合材料阻燃特性而為業界所熟知且被良好認可。然而，需要脫離鹵化材料，并且發現適用于與聚合物樹脂復合的非鹵化阻燃劑。用于與聚合物樹脂復合的常用非鹵化阻燃劑是含亞磷酸的阻燃劑。

聚合物物品的一些應用需要使用一種阻燃劑，其不僅是非鹵素阻燃劑，而且不可溶于所述聚合物。如磷酸三苯酯的亞磷酸組分往往可溶于聚合物樹脂中。當含亞磷酸的阻燃劑可溶于與其復合的聚合物樹脂中時，阻燃劑會降低聚合物樹脂的軟化溫度，即，其使聚合物樹脂塑化。與塑化劑復合的聚合物一般具有較低熱尺寸穩定性，意味其與非塑化聚合物相比在較低溫度下的應用受到限制。因此，需要發現不僅適用于與聚合物復合，而且不可溶于聚合物的非鹵化阻燃劑。

多種選擇方案可用于不可溶于聚合物樹脂的含亞磷酸的非鹵化阻燃劑添加劑。

WO2011/163207A2公開一種制造呈粒子形式的適用作阻燃劑添加劑的鋁甲基膦酸甲酯(AMMP)的方法。

US2007/0149659A1公開一種顆粒大小為0.5到10微米的適用作甲基丙烯酸組合物中的阻燃劑的次膦酸鹽。

發現一種替代性的適用于增加聚合物樹脂的阻燃特性的不溶性非鹵化阻燃劑將促進此項技術。如果替代性的不溶性非鹵化阻燃劑是比AMMP和/或次膦酸鹽更有效的阻燃劑，那么這將是一項尤其需要的進步。

發明內容

本發明提供一種不可溶于聚合物樹脂，又賦予聚合物樹脂阻燃特性的新穎非鹵化阻燃劑。本發明是意外發現有效賦予聚合物樹脂阻燃特性，但在聚合物樹脂中不溶解并且由此使聚合物樹脂塑化的新穎含亞磷酸的鋁羧酸鹽的結果。此外，含亞磷酸的鋁羧酸鹽是比鋁甲基膦酸甲酯(AMMP)和/或次膦酸鹽更有效的阻燃劑。

在第一方面中，本發明是一種具有以下式的鋁羧酸鹽：Al[OCO(CH₂)_nP(O)(OR₁)(OR₂)]₃，其中R₁和R₂是可以任選地被連接的烴基，并且n獨立地是1與4之間的整數。

在第二方面中，本發明是一種制品，其包含與第一方面的鋁羧酸鹽一起復合的聚合物。理想的是，制品(“聚合物物品”)呈聚合泡沫形式。

本發明適用作供聚合物用的阻燃劑。

具體實施方式

當未使用測試方法編號指示日期時，測試方法是指截至本文檔的優先權日期的最近期的測試方法。對測試方法的參考含有對測試協會與測試方法編號的參考。本文中使用以下測試方法縮寫和標識符：ASTM是指ASTM國際(前美國測試與材料協會(American?Society?for?Testing?and?Materials))；EN是指歐洲標準(European?Norm)；DIN是指德國標準化學會(Deutsches?Institut?für?Normung)；以及ISO是指國際標準化組織(International?Organization?for?Standards)。

“多個”是指兩個或兩個以上。“和/或”是指“和，或作為一個替代方案”。除非另外指明，否則所有范圍包括端點。

除非另外指明，否則“聚合物”是指均聚物與共聚物。除非另外指明，否則“共聚物”包括嵌段共聚物、接枝共聚物、交替共聚物以及無規共聚物。

“(甲基)丙烯酸”是指“甲基丙烯酸”與“丙烯酸”。因此，“(甲基)丙烯酸”聚合物為選自甲基丙烯酸聚合物和丙烯酸聚合物的聚合物。“甲基丙烯酸”聚合物含有聚合的甲基丙烯酸單體。“丙烯酸”聚合物含有聚合的丙烯酸單體。“(甲基)丙烯酸”聚合物可以是含有甲基丙烯酸單體與丙烯酸單體的共聚物，并且因此可以是甲基丙烯酸聚合物與丙烯酸聚合物。如果共聚物是“不含(甲基)丙烯酸”，那么意味共聚物中不具有共聚合的甲基丙烯酸與丙烯酸單體單元。

本發明是一種具有下式的鋁羧酸鹽：Al[OCO(CH₂)_nP(O)(OR₁)(OR₂)]₃，其對應于以下結構：