[發明專利]阻燃劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201880099523.2
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN113348175A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: G·伍德沃德;李俊力;楊勇
• 申請（專利權）人: 羅地亞經營管理公司
• 主分類號: C07F9/6521
• 分類號: C07F9/6521;C08K5/53;C08L77/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進;林毅斌

提供了一種用于制備阻燃劑的方法、一種通過該方法獲得的阻燃劑以及該阻燃劑在聚合物組合物中的用途。

技術領域

本發明涉及一種用于制備阻燃劑的方法及其阻燃劑。本發明還涉及所述阻燃劑在聚合物組合物中的用途。

背景技術

將阻燃劑使用于熱塑性聚合物以及其他工業產品中用于抑制或抵抗火蔓延。近年來，由于無鹵阻燃劑通過有限的鹵素水平帶來的環境友好優勢，其工業應用已吸引了很大關注。

通常使用的一類無鹵阻燃劑(HFFR)是金屬次膦酸鹽加N-增效劑，諸如來自科萊恩公司(Clariant Company)的OP1230、OP1314和OP1400，其在熱塑性塑料中廣泛使用。然而，當在聚酰胺體系中使用時，金屬次膦酸鹽加N-增效劑具有其自身的限制和缺點。例如，它們可能導致對混配機器的腐蝕問題。另外，金屬次膦酸鹽加N-增效劑通常是昂貴的。

另一種常用的無鹵阻燃劑(HFFR)是紅磷。與紅磷相關聯的一個問題在于，它將產生對環境有危害的PH₃。另外，紅磷易降解。此外，它只能以紅色或黑色出現并因此不適用于需要材料呈其他顏色的應用。

此外，對于玻璃纖維增強的聚酰胺體系，由于工藝溫度非常高并且通常混配溫度大于270℃，提供適用于在聚酰胺體系中使用的阻燃劑仍然是挑戰。

因此，本發明的一個目的是提供一種用于制備克服與常規阻燃劑相關聯的前述缺點的阻燃劑的方法、以及一種提供令人滿意的阻燃特性連同良好的熱穩定性的阻燃劑。

發明內容

在第一方面，本申請提供了一種用于制備阻燃劑的方法，該方法包括以下步驟：(i)提供化合物(N)與化合物(P)的反應產物，(ii)將氧化劑添加至(i)中的反應產物并使混合物反應以獲得阻燃劑；

其中：

所述化合物(N)是根據通式(I)或通式(II)的化合物：

-R₁、R₂、以及R₃獨立地是氫、羥基、氨基、或者單-或二C₁-C₈烷基氨基；或者C₁-C₈烷基、C₅-C₁₆環烷基、烷基環烷基(各自任選地被羥基或C₁-C₄羥基烷基取代)、C₂-C₈烯基、C₁-C₈烷氧基、酰基、酰氧基、C₆-C₁₂芳基、-OR₁以及-N(R₁)R₂；或者是N-脂環族化合物或N-芳族化合物，其中N-脂環族化合物表示環狀含氮化合物諸如吡咯烷、哌啶、咪唑烷、哌嗪，并且N-芳族化合物表示含氮雜芳環化合物諸如吡咯、吡啶、咪唑和吡嗪；前提是R₁、R₂、以及R₃中的至少一個是氨基、或者單-或二C₁-C₈烷基氨基；

-a和q各自獨立地是1、2、3或4；

-X是選自由磷酸、焦磷酸、氰尿酸和C₆-C₁₂芳族羧酸組成的組中的酸；

所述化合物(P)是根據通式(III)：

-R₄、R₅、R₆和R₇獨立地是C₁-C₅羥基烷基；優選地是羥甲基或羥乙基；

-Y是陰離子，n是Y的化合價。

在第二方面，本申請提供了一種通過以上方法獲得的阻燃劑。

在第三方面，本申請提供了一種所述阻燃劑在聚合物組合物中的用途。