[發明專利]三嗪三苯基次膦酸乙酯阻燃劑組合物及其應用方法

有效

• 申請號: 201410507953.7
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104231312B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 孫艷艷;俞春雷;王彥林
• 申請（專利權）人: 蘇州科技學院相城研究院
• 主分類號: C08K5/5399
• 分類號: C08K5/5399;C08K5/3492;C08K5/5313;C08K5/549;C08K5/00;C08L67/02;C08L75/04;C08L23/12;C08L63/00
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技術領域

本發明涉及一種三嗪三苯基次膦酸乙酯阻燃劑組合物及其應用方法，該阻燃劑組合物可用作聚酯PET、聚酯PBT、聚氨酯、聚丙烯、環氧樹脂等材料的阻燃劑。

背景技術

廣義的有機磷阻燃劑多為液體，存在分子量小、耐熱性差、揮發性大、發煙量大、與材料的相容性差、遷移性強、適用范圍窄、含磷量低、阻燃性能差等缺點。因此市場上急需開發綜合性能優良的有機膦阻燃劑。而多元素協同型有機膦阻燃劑能賦予材料更好的阻燃及機械加工性能，所以設計分子內多元素協同或通過復配實現多元素協同已成為當前阻燃技術研究的熱點課題。研究發現以三嗪環衍生物為主的含氮有機膦化合物具有無鹵、低毒、分解溫度高、機械加工性能好、阻燃劑不析出和阻燃性能好等特點，其阻燃劑組合物能發揮出顯著的協同效應，因此，該類阻燃劑越來越受到人們的重視。

本發明公開了一種三嗪三苯基次膦酸乙酯阻燃劑組合物及其應用方法，該阻燃劑組合物中的三嗪三苯基次膦酸乙酯含有C-P鍵和穩定的芳膦鍵，分解溫度高、結構更穩定，阻燃效果更好，還含有對稱的芳-膦-氮大共軛體系與多酯結構，其與材料有較好的相容性。通過復配組合物中的不同結構、多種阻燃元素產生協同增效作用。在燃燒時，其中的阻燃元素磷很容易形成致密而均勻的聚磷酸保護膜，硅元素促進形成致密的硅-炭保護層，氮元素能發揮膨脹、隔熱絕氧、降溫等多重阻燃作用，顯現出優良的阻燃效能。該阻燃劑組合物協同阻燃效果好，與高分子材料具有很好的相容性，穩定性高，適應于材料的高溫加工，不降低材料的機械強度。且該阻燃劑組合物制備方法簡單，可以降低成本，具有很好的應用前景。

發明內容

本發明的目的之一在于提出一種三嗪三苯基次膦酸乙酯阻燃劑組合物。該阻燃劑組合物協同阻燃效能高，無鹵，符合環保要求，能克服現有技術的不足，可廣泛用作聚酯、聚氨酯、聚丙烯、環氧樹脂等材料的阻燃劑，有很好的應用開發前景。

本發明的另一目的在于提出一種三嗪三苯基次膦酸乙酯阻燃劑組合物在聚酯PET、聚酯PBT、聚氨酯、聚丙烯、環氧樹脂等材料中的應用方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種三嗪三苯基次膦酸乙酯阻燃劑組合物，它是由三聚氰胺氰尿酸鹽(簡稱MCA)、三聚氰胺聚磷酸鹽(簡稱MPP)、9，10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(簡稱DOPO)、甲基硅酸季戊四醇酯(簡稱PEMS)中的任意兩種、三種或四種與三嗪三苯基次膦酸乙酯(簡稱TTPE)以任意比例復配、均勻混合制得，且TTPE的重量分數大于零。但考慮價格的降低和阻燃性能，推薦表1所表述的復配比例。表1為各組分占阻燃劑組合物總重量的百分比。

表1?阻燃劑組合物各配方配比表

其中TTPE的結構如下式所示：

MCA的結構如下式所示：

MPP的結構如下式所示：

DOPO的結構如下式所示：

PEMS的結構如下式所示：

如上所述本發明阻燃劑組合物的應用方法，以在聚酯PET或PBT中應用為例，其特征在于，該方法為：

在聚酯PET或PBT中分別加入配方1、配方2、配方3、配方4、配方5、配方6或配方7的阻燃劑組合物，混合均勻，熔融溫度下注塑或擠出。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

①本發明阻燃劑組合物中的TTPE為多芳環大分子多磷、多氮、多酯化合物，與高分子材料有很好的相容性，易于分散，不析出，不降低材料的機械強度。

②本發明的阻燃劑不含有鹵素，符合環保要求，有很好的應用開發前景。

③本發明提供的阻燃劑組合物，含有磷、氮或硅元素，可產生協效阻燃作用，對聚酯PET、PBT有很好的阻燃效能。

④本發明提供的阻燃劑組合物的制備方法簡單，設備投資少，生產成本低，應用方便。

具體實施方式

下面給出實施例以對本發明作進一步的說明，但需指出的是以下實施例不能理解為對本發明保護范圍的限制，本領域的技術熟練人員根據本發明的上述內容對本發明作出的一些非本質的改進和調整仍屬于本發明的保護范圍。

實施例1?在聚酯PET中加入不同比例的TTPE、MCA和DOPO，攪拌均勻，用XJ-01型擠出機在熔融溫度下擠出直徑約3mm的樣條，用HC900-2型氧指數測定儀測其極限氧指數，結果見表2。