一種磷酸鹽阻燃劑及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于阻燃劑領域,尤其涉及一種磷酸鹽阻燃劑及制備方法,其特征在于:配方由以下質(zhì)量百分比的原料組份及用量組成:多聚磷酸AE鹽20-70%,多聚磷酸B鹽80-30%,抗滴落劑0-1%。用少量的阻燃復合物就可以得到優(yōu)良的阻燃性能,同時擁有很好的耐水、加工性能及耐候性能,環(huán)保無毒;制備方法簡單,易操作。
【專利說明】一種磷酸鹽阻燃劑及制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于阻燃劑領域,尤其涉及一種磷酸鹽阻燃劑及制備方法。
[0002]
【背景技術】
[0003]合成樹脂具有優(yōu)良的機械和化學性能,其已被廣泛用于制造農(nóng)用材料、玩具、家電制品的外殼、建筑材料、包裝材料、汽車組件等物品。但是大部分的合成樹脂是可燃物,有很大的潛在危險,故在一些應用中需要進行阻燃處理。而通過添加一種或幾種阻燃劑可獲得阻燃性能,其中阻燃劑包括金屬氫氧化物,鹵系阻燃劑,有機磷化合物,無機磷阻燃劑,阻燃助劑和蜜胺類化合物。
[0004]傳統(tǒng)阻燃劑中,溴類阻燃劑由于阻燃效果好,對阻燃高分子材料性能影響小,性價比高從而得到廣泛使用。但該阻燃劑在環(huán)保性上存在缺陷,阻燃中會產(chǎn)生有害致癌物質(zhì)(如二噁英)和大量有害煙霧,因此歐盟RoHS法令禁止多溴二苯醚等有害物質(zhì)在電子電氣設備中的使用。
[0005]無鹵膨脹型阻燃劑(IFR)是以磷、氮為主要成分的無鹵阻燃劑。它具有高阻燃性、無熔融滴落、對長時間或重復暴露在火焰中有極好的抵抗性,無鹵、無氧化銻,低煙、無毒、無腐蝕性氣體產(chǎn)生等優(yōu)點。
[0006]第4500375號美國專利中公開了一種阻燃性合成樹脂組合物,其中含有合成樹月旨、焦磷酸哌嗪鹽、焦磷酸蜜胺鹽和二氧化鈦或二氧化硅。第4010137和3936416號美國專利公開了一種阻燃性合成樹脂組合物,其中含有多聚磷酸蜜胺鹽以及季戊四醇和三聚季戊四醇。另外,第5618865和4278591號美國專利中指出焦磷酸蜜胺鹽和其它磷化合物可以賦予聚合物如PBT阻燃性能。
[0007]但是采用這些常規(guī)的阻燃體系所產(chǎn)生的阻燃效能還不夠充分,常見的缺點如添加量較大、易吸潮、在合成樹脂中有遷移等,故仍存在開發(fā)高效優(yōu)質(zhì)阻燃劑的需求,要求阻燃劑添加量更低、耐水、耐析出、環(huán)保無毒等。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為了解決以上技術問題,本發(fā)明提供一種磷酸鹽阻燃劑及制備方法,用少量的阻燃復合物就可以得到優(yōu)良的阻燃性能,同時擁有很好的耐水、加工性能及耐候性能,環(huán)保無毒;制備方法簡單,易操作。
[0010]解決以上技術問題的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:配方由以下質(zhì)量百分比的原料組份及用量組成:多聚磷酸AE鹽20-70%,多聚磷酸B鹽80-30%,抗滴落劑0_1%,其中所述多聚磷酸AE鹽的通式為;
其中所述多聚磷酸AE鹽的通式為:
【權利要求】
1.一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:配方由以下質(zhì)量份的原料組份及用量組成:多聚磷酸AE鹽20-70%,多聚磷酸B鹽80-30%,抗滴落劑0_1%,其中所述多聚磷酸AE鹽的通式為:
其中m為I至500的整數(shù),A為三聚氰胺或三嗪衍生物,E為氨基酸及氨基酸衍生物或氨,x、m和z的關系是滿足以下條件的整數(shù):1 < X < m-1,1 ^ z ^ m-1, 2 ( x+z ( m ; 其中所述多聚磷酸B鹽的通式為:
其中η代表1至500的整數(shù);Β代表哌嗪或含哌嗪環(huán)的二胺;y和η的關系是滿足以下條件的整數(shù):1≤y≤η。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述三嗪衍生物的通式為:
其中W1和W2分別為-NR5R6、含I至10個碳原子的直鏈或支鏈烷基、或含I至10個碳原子的直鏈或支鏈烷氧基;R5和R6分別為氫原子、或含I至6個碳原子的直鏈、支鏈烷基或燒羥基。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述三嗪類衍生物為三聚氰胺、丙烯酰胍胺、乙酰胍胺、苯酰胍胺、2-氨基-4,6 二羥基三嗪、2,4- 二氨基-6-巰基三嚷、2,4- 二氣基-6_乙氧基二嚷、2-氣基-4,6- 二疏基二嚷、2,4- 二氣基-6_壬基二嚷、2,4- 二氨基-6-羥基三嗪、2,4- 二氨基-6-甲氧基三嗪、2,4- 二氨基_6_丙氧基三嗪或2,4- 二氨基-6-異丙氧基二嗪一種或兩種以上的混合物。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述氨基酸及氨基酸衍生物通式為R1R2 (CH2) ,NR3R4COOH,其中R1' R2, R3、R4分別為氫原子或含多個碳、氮、氧原子的化合物,q代表3至12的整數(shù)。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述氨基酸為甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、叔亮氨酸、賴氨酸、精氨酸、鳥氨酸、瓜氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、絡氨酸、谷氨酰胺、天門冬酰胺、色氨酸、組氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、高精氨酸或高絲氨酸一種或兩種以上的混合物。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述含哌嗪類二胺為哌嗪、2-甲基哌嗪、2,3_ 二甲基哌嗪,2,5_ 二甲基哌嗪、1,4- (二(3-氨基丙基)哌嗪。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述抗滴落劑是聚四氟乙烯、聚六氟丙烯或硅橡膠。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種磷酸鹽阻燃劑,其特征在于:所述所氧化劑為二氧化硅、氧化鋅或其它金屬氧化物。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種磷酸鹽阻燃劑的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (O按照配比,將所有原材料在高速攪拌機中攪拌均勻; (2)通過積木式雙螺桿擠出機熔融共混,擠出機的溫度控制在200°C,使各組分充分混合均勻,擠出,牽引,冷卻,切粒; (3)通過風干機于80°C下對生產(chǎn)的粒料進行干燥30分鐘處理; (4)通過氣流磨再做粒度為3-30μ m的微分處理。
【文檔編號】C07F9/6521GK104072803SQ201410302147
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權日:2014年6月30日
【發(fā)明者】郭奐宇, 陳德東, 雷文軍, 杜林海, 楊燕麗 申請人:成都碩屋科技有限公司