CN105220253B - 一种聚酯阻燃添加剂及其加工方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了聚酯阻燃添加剂及其加工方法与应用。该阻燃添加剂是使选自二芳基氨基磷酸酯、芳基二氨基磷酸酯、脂肪族二氨基双(二芳基磷酸酯)、芳香族二氨基双(二芳基磷酸酯)中的至少一种磷酸酯酰胺和聚合度≥5的芳香族多聚磷酸酯中的至少一种共混结晶得到的混合固体经过微粉化处理后,在渗透促进剂、非离子表面活性剂和/或阴离子表面活性剂的存在下,分散到溶剂中而形成的。
Description
技术领域
本发明属于精细化工技术领域,涉及一种聚酯阻燃添加剂及其加工方法与应用。
背景技术
聚酯纤维由于其具有高熔点、高弹性模量、优良的耐热性、耐药品性,已经被广泛应用于服装衣料、窗帘、铺垫织物、毛毯、床单、台布、沙发布、人造毛发、墙壁装饰材料、运输工具内装饰材料、屋外用装饰材料、安全网等产品中。
但是,聚酯纤维的极限氧指数(LOI)在21%左右,属于可燃纤维,且在燃烧时会发生熔融和滴落现象,火灾的潜在危险比较突出,不能满足某些领域对阻燃性能的要求,因此必须对其进行阻燃处理。过去常用卤素类阻燃剂附着到聚酯纤维上来赋予其阻燃性能,但是由于这种聚酯纤维在燃烧时会产生对人和对环境有害的卤化氢气体,现在已经受到限制使用。
在众多阻燃剂中,磷-氮(P-N)系膨胀型阻燃剂以其固相成碳和质量保留机理及部分气相阻燃机理,在阻燃过程中不仅能降低材料的热释放速率,提高阻燃效果,还克服了卤系阻燃剂燃烧时易释放出刺激性和腐蚀性气体以及大量有毒烟气的缺点,已经在涂料、电缆、工程塑料等行业内需要阻燃的产品中得到越来越广泛的应用。
CN200480024985公布了一种阻燃性聚酯类人造毛发用纤维,其采用芳香族有机环状磷化合物及/或芳香族磷酸酯酰胺化合物类阻燃剂,再混合有机微粒及/或无机微粒,通过和聚酯熔融混炼、熔融纺丝而得到。该纤维具有良好的阻燃性、耐热性、卷曲固定性和卷曲保持性。
但是,由于有机环状磷化合物阻燃剂和/或芳香族磷酸酯酰胺化合物类阻燃剂的生产工艺复杂、生产成本高昂,导致其使用成本居高不下,只能用于生产某些高档的阻燃聚酯产品,其广泛的推广应用受到一定的限制。因此,有必要开发一种低成本的,供聚酯纤维使用的复合型磷-氮(P-N)系膨胀型阻燃剂。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种使用简单、成本低廉、适于工业化生产,并能使阻燃聚酯产品的性能符合法规要求的新型复合型阻燃添加剂,同时提供该阻燃添加剂的加工方法及应用方法。
技术方案:为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:
本发明提供一种聚酯系纤维品的阻燃添加剂,其特征在于:使选自下述(A)~(D)中的至少一种磷酸酯酰胺化合物和选自下述(E)~(G)中的至少一种芳香族多聚磷酸酯在有机溶剂中溶解、结晶、干燥而得到。优选化合物(D)与(G)的组合。
其中,(A)为通式(Ⅰ)表示的二芳基氨基磷酸酯:
通式(Ⅰ)中,Ar1和Ar2各自独立地表示芳基,R1和R2各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,或者R1和R2也可以相互键合共同形成5~7元环。
其中,(B)为通式(Ⅱ)表示的芳基二氨基磷酸酯:
通式(Ⅱ)中,Ar1表示芳基,R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,或者R1和R2也可以相互键合共同形成5~7元环,而且R3和R4也可以相互键合共同形成5~7元环。
其中,(C)为通式(Ⅲ)表示的脂肪族二氨基双(二芳基磷酸酯):
通式(Ⅲ)中,Ar1、Ar2、Ar3和Ar4各自独立地表示芳基;A1表示至少含有一个碳原子的链状亚烷基,或表示在碳原子上或碳原子间具有芳香族基团的亚烷基,或表示环亚烷基;R5和R6各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,或者R5和A1可以共同形成5~7元环,或者R6和A1共同形成5~7元环,或者R5、R6和A1可以共同形成5~7元环。
其中,(D)为通式(Ⅳ)表示的芳香族二氨基双(二芳基磷酸酯):
通式(Ⅲ)中,Ar1、Ar2、Ar3和Ar4各自独立地表示芳基;R5和R6各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,R5和R6可以相同或不同;A2表示分别与分子中的2个氮原子键合的包含芳香环的2价基团。
其中,(E)为通式(Ⅴ)表示的芳香族多聚磷酸酯:
通式(Ⅴ)中,n≥5,R7、R8、R9各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基或烯丙基。
其中,(F)为通式(Ⅵ)表示的芳香族多聚磷酸酯:
通式(Ⅵ)中,n≥5,R7、R8、R9各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基或烯丙基。
其中,(G)为通式(Ⅶ)表示的芳香族多聚磷酸酯:
通式(Ⅶ)中,n≥3,R7、R8、R9各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基或烯丙基,A3表示-CH2-、-C(CH3)2-、-S-、-SO2-、-O-、-CO-或-N=N-基团。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅵ)和(Ⅶ)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、和R9各自独立地表示的低级烷基优选碳原子数为1~12、更优选1~6、因与含甲基、异丙基、叔丁基的化合物更易得到,并且其成炭性很好,特别优选1~4的烷基,碳原子数3以上的烷基可以是直链状也可以是支链状,作为这种烷基,例如可以列举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、壬基、十二烷基等等,其中甲基、异丙基和叔丁基是优选的。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)中,R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地表示的环烷基是任选在形成环的碳原子上有或无烷基作为取代基的总碳原子数为5~20、优选5~12的环烷基,作为具体例,可列举出环戊基、甲基环戊基、环己基、甲基环己基、二甲基环己基、三甲基环己基、乙基环己基等等,优选为环己基。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅵ)和(Ⅶ)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、和R9各自独立地表示的芳基优选碳原子数为6~18的芳基,比如苯基、萘基、联苯基等,其中优选苯基。这些芳基可以任选在芳环上具有一个或更多个烷基,但优选1~3个且其碳原子数为1~4的烷基,这种具有对反应为非活性的取代基的芳基比如甲苯基、二甲苯基、甲基萘基等等。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)中,R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地表示的芳烷基优选为苄基或苯乙基,它们的苯基上可以具有一个或以上、但优选1~3个且其碳原子数为1~4的低级烷基。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅵ)和(Ⅶ)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、和R9各自独立地表示的烯丙基优选碳原子数为3~6的烯丙基,例如可列举出烯丙基、2-丁烯基等等,另外烯丙基也可以任选具有对反应为非活性的杂环基作为取代基,优选为烯丙基。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)中,Ar1、Ar2各自独立地表示的芳基优选碳原子数为6~18的芳基,比如苯基、萘基、联苯基等,其中优选苯基。这些芳基可以任选在芳环上具有一个或更多个烷基,但优选1~3个且其碳原子数为1~4的烷基,这种具有对反应为非活性的取代基的芳基比如甲苯基、二甲苯基、甲基萘基等等。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)中,R1和R2、R3和R4也可以相互键合、或其中一对键合后再与磷原子上键合的氮原子共同形成骈合环。这种情况下优选为6元环,比如哌啶基、哌嗪基、吗啉基等等。
因此,本发明中上述通式(Ⅰ)和(Ⅱ)中涉及的脂肪族单胺化合物,可以列举出甲胺、乙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺、异丁胺、叔丁胺、己胺、庚胺、2-乙基己胺、环已胺、哌啶、苄胺、二甲胺、二乙胺、二正丙胺、二异丙胺、二正丁胺、二异丁胺、二叔丁胺、二戊胺、二己胺、二(2-乙基己基)胺、二环己胺、二苄胺、烯丙胺、吗啉、哌啶、烷基取代哌啶类化合物等,以及它们中任意两种或两种以上的混合物,其中叔丁胺、环己胺、吗啉是优选的。
本发明中上述通式(Ⅰ)和(Ⅱ)中涉及的芳香族单胺化合物,具体可举例为苯胺、邻甲苯胺、间甲苯胺、对甲苯胺、2,3-二甲苯胺、2,4-二甲苯胺、3,4-二甲苯胺、2,6-二甲苯胺、1-萘基胺、2-萘基胺、2-联苯基胺、3-联苯基胺、4-联苯基胺、N-烷基取代苯胺、硝基苯胺类化合物、氨基取代吡啶类化合物等,其中苯胺是最优选的。
在上述通式(Ⅲ)中,A1表示至少含有一个碳原子的链状亚烷基,这种亚烷基优选碳原子数为1~6的范围,具体如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基等等;A1表示在碳原子上或碳原子间具有芳香族基团的亚烷基,比如苯基次甲基、二苯基次甲基、1-苯基亚乙基、1,2-二苯基亚乙基等等;A1表示环亚烷基时可以例举出如环亚己基、环己叉基等等;通式(Ⅲ)中,R5和A1可以共同形成5~7元环,或者R6和A1共同形成5~7元环,或者R5、R6和A1可以共同形成5~7元环。因此通式(Ⅲ)中表示的脂肪族二胺化合物,可以列举出如乙二胺、丙二胺、丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,3-二氨基环戊烷、1,4-二氨基环戊烷、1,3-二氨基环己烷、1,4-二氨基环己烷、1,3-双(氨基甲基)环己烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、1,3-双(2,2′-氨基乙基)苯、1,4-双(2,2′-氨基乙基)苯、4-氨基哌啶、哌嗪或取代哌嗪等,其中乙二胺、哌嗪是优选的,特别优选哌嗪。
在上述通式(Ⅳ)中,具有芳香环的2价基团A2与形成二胺化合物的分子中的2个氮原子键合,这种具有芳香环的2价基团A2的优选的一种形式是亚芳基,作为优选的具体例,该亚芳基上可任选具有碳原子数0~6的烷基或对反应为非活性的其它基团,比如间苯二胺、对苯二胺等苯环上无烷基取代的二氨基苯类,2,4-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯等苯环上有烷基取代的二氨基苯类,1,8-二氨基等二氨基萘类,4,4′-二氨基联苯(又名联苯胺、对二氨基联苯)、3,3′-二甲基联苯胺(又名邻联甲苯胺)、3,3′-二甲氧基联苯胺(又名邻联大茴香胺)等二氨基联苯类;这种具有芳香环的2价基团A2的优选的另外一种形式,可列举出如下通式(Ⅷ)结构所示的基团:
通式(Ⅷ)中的二价基团X表示任选自亚烷基(如CH2-、-C(CH3)2-等)、环亚烷基、氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、二硫基、亚砜基(-SO-)、砜基(-SO2-)以及羰基(-CO-)中的任一种,作为优选的具体例,比如双(4-氨基苯基)甲烷(即4,4′-二氨基二苯基甲烷)、1,1-双(4-氨基苯基)乙烷、1,2-双(4-氨基苯基)乙烷、1,1-双(4-氨基苯基)丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)丙烷、1,1-双(4-氨基苯基)丁烷、4,4′-二氨基三苯基甲烷、4,4′-二氨基二苯基环己烷、4,4′-二氨基-3,3′-二甲基二苯基环己烷、4,4′-二氨基二苯醚、4,4′-二氨基二苯亚砜、4,4′-二氨基二苯砜等。上述芳香族二氨基化合物优选对苯二胺、双(4-氨基苯基)甲烷(又名4,4′-二氨基二苯基甲烷或二苯氨基甲烷)、4,4′-二氨基二苯砜。
在上述通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅵ)和(Ⅶ)中,其所涉及的芳香羟基化合物的具体实例包括苯酚、(邻-,间-或对-)甲基苯酚、(邻-,间-或对-)乙基苯酚、(邻-,间-或对-)正丙基苯酚、(邻-,间-或对-)异丙基苯酚、(邻-,间-或对-)正丁基苯酚、(邻-,间-或对-)仲丁基苯酚、(邻-,间-或对-)叔丁基苯酚、(邻-,间-或对-)异丁基苯酚、(邻-,间-或对-)叔丁基-2-甲基苯酚、(邻-,间-或对-)叔丁基-4-甲基苯酚、(邻-,间-或对-)戊基苯酚、(邻-,间-或对-)己基苯酚、(邻-,间-或对-)庚基苯酚、(邻-,间-或对-)辛基苯酚、(邻-,间-或对-)壬基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二甲基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二乙基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二正丙基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二异丙基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二正丁基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二仲丁基苯酚、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-或3,5-)二叔基苯酚、(2,3,5-,2,4,5-,2,3,4-,2,3,6-,2,4,6-或3,45-)三甲基苯酚、(2,3,5-,2,4,5-,2,3,4-,2,3,6-,2,4,6-或3,45-)三乙基苯酚、2,3,5-,2,4,5-,2,3,4-,2,3,6-,2,4,6-或3,45-)三丙基苯酚、2,3,5-,2,4,5-,2,3,4-,2,3,6-,2,4,6-或3,45-)三叔丁基苯酚、1-萘酚、2-萘酚、对-苯基苯酚、邻-苯基苯酚等。这些芳香羟基化合物,从商业购买和成本考虑,苯酚、甲基苯酚、叔丁基苯酚和二甲基苯酚是优选的,其中特别优选苯酚。
在上述通式(Ⅴ)、(Ⅵ)和(Ⅶ)中,其所涉及的芳香二羟基化合物的具体实例包括对苯二酚、间苯二酚、4,4′-联苯酚、双酚A、双酚S、双酚F等,其中优选双酚A和双酚S。
本发明中所述(A)~(D)中的磷酸酯酰胺化合物,其总重量占阻燃添加剂总重量的50~95%,优选50~85%,所述(E)~(G)中的芳香族多聚磷酸酯,其总重量占阻燃添加剂总重量的5~50%,优选15~50%。
本发明中所述(E)~(G)中的芳香族多聚磷酸酯,优选A1表示-CH2-、-C(CH3)2-、-S-、-SO2-的芳香族多聚磷酸酯,更优选A1表示-C(CH3)2-、-SO2-的芳香族多聚磷酸酯,特别优选聚苯基磷酸双酚A酯和聚苯基磷酸双酚S酯。其中所述聚苯基磷酸双酚A酯和聚苯基磷酸双酚S酯是由苯酚和三氯氧磷合成的苯基二氯代磷酸酯(简称MPCP)与双酚A或双酚S聚合后,再以苯酚封端而成。
本发明中所述(E)~(G)中的的芳香族多聚磷酸酯,其聚合度优选15≤n≤55,更优选20≤n≤55,特别优选40≤n≤55,该聚合磷酸酯的分子量优选在8000以上。
本发明中还提供了上述聚酯阻燃添加剂的加工方法,将上述聚酯阻燃添加在有机溶剂中溶解、结晶,得到的混合固体经过微粉化处理后得到平均粒径D50为25~30μm的阻燃剂粉体。然后在选自至少一种促渗透剂和至少一种非离子表面活性剂和/或阴离子表面活性剂的存在下,使上述的阻燃剂粉体均质分散到以水为主要成分的溶剂中,并进一步粉碎至固体悬浮物平均粒径1.0μm以下而得到。所述有机溶剂不作特别限制,但必须对阻燃添加剂保持惰性,优选芳香烃或卤代烃溶剂,如甲苯或1,2-二氯乙烷。
上述加工方法中所述的促渗透剂选自C8脂肪醇磷酸酯、C8脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种,优选聚合度为4~8的C8脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯。
本发明还提供了上述聚酯阻燃添加剂的应用方法,其优选的工艺条件是:使聚酯纤维品先于室温下在所述的聚酯阻燃添加剂中浸渍30分钟,然后在60分钟内升温至130℃并在130℃保温1小时,得到的聚酯纤维品于105℃干燥,再在150~200℃的温度下进行烘焙处理1~3分钟,即可。
本发明中所述聚酯系纤维品是指至少含有聚酯纤维的纤维、含有这种纤维的丝、棉、编织布、和非织造织物等布帛,优选是指聚酯纤维、由聚酯纤维形成的丝、棉、编织布、和非织造织物等布帛,更优选的是该聚酯纤维中添加有少量增强其阻燃性能的有机树脂,如聚酰胺、交联聚丙烯酸类树脂、硅树脂或氟树脂等,特别优选的是具抗滴落性能的聚四氟乙烯树脂。
具有阻燃性质的聚酯纤维品也可以通过使用本发明中的阻燃剂组合物与聚酯进行熔融共混后,进行熔融纺丝并进一步进行织造而得到。
有益效果:与现有技术相比,本发明的优点是:
1、降低了阻燃聚酯纤维品的生产和使用成品,便于推广使用;
2、进一步改善了(A)~(D)中磷酸酯酰胺化合物与聚酯纤维品之间的相容性。
3、聚酯纤维品的触感和手感,相对于单独使用本发明中所述(A)~(D)中的磷酸酯酰胺化合物而言,略有改善;
4、阻燃处理后的聚酯纤维品,其阻燃性能较单独使用阻燃剂(A)~(D)或(E)~(G)更好。
具体实施方式:
下面结合具有较佳阻燃效果的具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1~11
⑴、本实施例中的阻燃剂复配物选自下述代表性化合物:
*A-1:苯胺基二苯基磷酸酯(DPPP)
*A-2:吗啉基二(2,6-二甲基苯基磷酸酯)
*B-1:二苯胺基苯基磷酸酯(MPPP)
*C-1:哌嗪基-1,4-双(二苯基磷酸酯)
*D-1:对苯二氨基-N,N′-双(二苯基磷酸酯)
*D-2:4,4′-二氨基二苯砜-N,N′-双(二苯基磷酸酯)
*E-1:双酚A多聚磷酸酯
*G-1:双酚S多聚磷酸酯
⑵、阻燃添加剂的加工方法:
将选自上述的阻燃剂按照规定的重量比例(见表1)混合溶解于甲苯中,降温、结晶、过滤、干燥,得到的产物以涡轮式粉碎机(型号WDJ-500)粉碎至平均粒径D50为25~30μm的粉体。
将此粉体40重量份、十二烷基二苯基醚磺酸钠3.5重量份、促渗透剂异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯(n=4)0.1重量份混合到50重量份的水中,以湿式粉碎机粉碎至平均粒径D50为0.5~1.0μm之间。然后进行浓度调整以使混合剂在105℃下干燥30分钟时的不挥发成分浓度为40%重量份,得到阻燃加工剂。
⑶、阻燃剂的应用方法:
染浴由分散染料3%owf、染料分散剂(阴离子系分散剂)0.5g/L、本发明的阻燃加工剂15owf配合而成,用醋酸和氨水将体系pH值调整至5.5~6.5,使浴比为1:15。
将被处理布帛投入染浴中,先于室温(25℃)下浸渍30分钟,然后以每分钟1.8℃的升温速度从25℃升温至130℃并在130℃保温1小时,得到的聚酯纤维品经水洗后于105℃干燥30分钟,再在190℃的温度下进行烘焙处理1.5分钟后供测试。测试结果见表2。
⑷、水洗:
水洗按照GB/T17596-1998标准执行,重复洗涤12次。测试结果见表3。
⑸、干洗:
干洗按照GB/T19981.2-2005标准执行,重复洗涤6次。测试结果见表4。
⑹、测试:
阻燃性能测试(垂直燃烧法):根据GB/T5455-2014标准进行测试。
表1:阻燃剂重量配比
表2:阻燃测试结果
表3:水洗后阻燃测试结果
表4:干洗后阻燃测试结果
从上述实施例及相应的检测数据,可以看出D-1或D-2与G-1组合的阻燃剂无论水洗或干洗后,其阻燃效果都是最好的,这可能是因为化合物中存在的N、P、S所起的协同阻燃效应引起的。考虑到成本因素,优选D-2与G-1的组合物。
Claims (6)
1.一种聚酯阻燃添加剂,其特征在于该阻燃添加剂由选自下述(A)~(D)中的至少一种磷酸酯酰胺化合物和选自下述(E)~(G)中的至少一种芳香族多聚磷酸酯在有机溶剂中共混溶解、结晶、干燥而得到;
其中,(A)为通式(Ⅰ)表示的二芳基氨基磷酸酯:
通式(Ⅰ)中,Ar1和Ar2各自独立地表示芳基,R1和R2各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,或者R1和R2也可以相互键合共同形成5~7元环;
其中,(B)为通式(Ⅱ)表示的芳基二氨基磷酸酯:
通式(Ⅱ)中,Ar1表示芳基,R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,或者R1和R2也可以相互键合共同形成5~7元环,而且R3和R4也可以相互键合共同形成5~7元环;
其中,(C)为通式(Ⅲ)表示的脂肪族二氨基双(二芳基磷酸酯):
通式(Ⅲ)中,Ar1、Ar2、Ar3和Ar4各自独立地表示芳基;A1表示至少含有一个碳原子的链状亚烷基,或表示在碳原子上或碳原子间具有芳香族基团的亚烷基,或表示环亚烷基;R5和R6各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,或者R5和A1也可以相互键合共同形成5~7元环,或者R6和A1也可以相互键合共同形成5~7元环;
其中,(D)为通式(Ⅳ)表示的芳香族二氨基双(二芳基磷酸酯):
通式(IV)中,Ar1、Ar2、Ar3和Ar4各自独立地表示芳基;R5和R6各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基、芳基、烯丙基或芳烷基,R5和R6可以相同或不同;A2表示分别与分子中的2个氮原子键合的包含芳香环的2价基团;
其中,(E)为通式(Ⅴ)表示的芳香族多聚磷酸酯:
通式(Ⅴ)中,R7、R8和R9各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基或烯丙基;
其中,(F)为通式(Ⅵ)表示的芳香族多聚磷酸酯:
通式(Ⅵ)中,R7、R8和R9各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基或烯丙基;
其中,(G)为通式(Ⅶ)表示的芳香族多聚磷酸酯:
通式(Ⅶ)中,R7、R8和R9各自独立地表示氢原子、低级烷基、环烷基或烯丙基,A3表示-CH2-、-C(CH3)2-、-S-、-SO2-、-O-、-CO-或-N=N-基团;
所述(A)~(D)中的磷酸酯酰胺化合物,其总重量占阻燃添加剂总重量的50~95%;所述(E)~(G)中的芳香族多聚磷酸酯,其总重量占阻燃添加剂总重量的5~50%。
所述(E)~(G)中的芳香族多聚磷酸酯,其聚合度为15≤n≤55。
2.一种聚酯阻燃添加剂的加工方法,其特征在于:将权利要求1中所述的聚酯阻燃添加剂经过微粉化处理后得到平均粒径D50为25~30μm的阻燃剂粉体;然后选自至少一种促渗透剂和至少一种非离子表面活性剂和/或阴离子表面活性剂的存在下,使所述的阻燃剂粉体均质分散到以水为主要成分的溶剂中,并进一步粉碎至固体悬浮物平均粒径1.0μm以下。
3.根据权利要求2中所述的加工方法,其特征在于:所述促渗透剂选自C8脂肪醇磷酸酯、C8脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种,所述C8脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的聚合度为4~8。
4.权利要求1所述的聚酯阻燃添加剂在聚酯系纤维品阻燃加工过程中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:将所述的聚酯阻燃添加剂附着于聚酯纤维上,使其干燥后,在150~200℃的温度下进行烘焙处理1~3分钟。
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,具体过程为:使聚酯纤维品先于室温下在所述的聚酯阻燃添加剂中浸渍30分钟,然后在60分钟内升温至130℃并在130℃保温1小时,得到的聚酯纤维品于105℃干燥,再在150~200℃的温度下进行烘焙处理1~3分钟。
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