ES2621848T3 - Fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio, un procedimiento para su preparación así como su utilización - Google Patents

Abstract

Fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de la Fórmula (I) Al2,00Mz(HPO3)y(OH)v x (H2O)w (I) en la que M significa iones de metales alcalinos Z significa desde 0,01 hasta 1,5, y significa desde 2,63 hasta 3,5, v significa desde 0 hasta 2, w significa desde 0 hasta 4.

Description

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DESCRIPCION

Fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio, un procedimiento para su preparacion asf como su utilizacion

El presente se refiere a unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio, a un procedimiento para su preparacion y a su utilizacion.

De acuerdo con el estado de la tecnica se conocen unos fosfitos de aluminio puros. Estos son unos compuestos microporosos similares a las zeolitas, en los cuales los iones de aluminio y los iones de fosfito forman un retfculo tridimensional de anillos de multiples miembros. Ellos pueden contener agua de cristalizacion o, mediando perdida de la estructura cristalina, desprenden agua de cristalizacion y forman unos anhidratos. De acuerdo con el estado de la tecnica, la cristalizacion se efectua hidrotermicamente, es decir por encima del punto de ebullicion del agua bajo su presion propia. Con el fin de facilitar la cristalizacion (Yang. Shiyou Xuebao, Shiyou Jiagong (2006), 22(Suplemento), 79-81) se anaden unos compuestos polinitrogenados como agentes directores de la estructura - tambien denominados plantillas -. Estos permanecen desventajosamente en el producto y perturban en el caso de la utilizacion posterior del mismo.

El presente invento se refiere, al contrario que en el estado de la tecnica, a unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio. Estos contienen iones de metales alcalinos en considerables proporciones molares fijados en la sustancia.

El presente invento se basa por lo tanto en la mision de poner a disposicion unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio exentos de plantillas. Por lo demas, subsistfa la mision de poner a disposicion un procedimiento de cristalizacion que se contente sin el empleo de plantillas.

Ademas de ello, se encontro de modo sorprendente que los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento asf como las mezclas de los mismos con unas sales de metales alcalinos como sustancias sinergicas, son utilizables para dar agentes ignifugantes. Las sustancias sinergicas propiamente dichas para agentes ignifugantes no deben ser activas ignifugando, pero pueden aumentar esencialmente la actividad de agentes ignifugantes. Estas sustancias sinergicas para agentes ignifugantes se emplean en comun con unos agentes ignifugantes en unas mezclas de agentes ignifugantes. Usualmente, las mezclas de agentes ignifugantes con otros aditivos para polfmeros se mezclan por amasadura y extrusion con el polfmero que se ha de ignifugar. La resultante mezcla de polfmeros esta entonces ignifugada y mas tarde se elabora ulteriormente de manera tfpica en masas de moldeo polimericas o cuerpos moldeados polimericos, etc. Esta elaboracion se realiza a unas temperaturas, en las que el polfmero se presenta en estado fundido y que pueden sobrepasar manifiestamente los 320 °C durante un breve penodo de tiempo. Las sustancias sinergicas deben soportar estas temperaturas sin descomponerse. Sorprendentemente, se encontro por fin que los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento son manifiestamente mas estables termicamente que unos fosfitos de aluminio puros, es decir que ellos se descomponen tan solo a unas temperaturas mas altas y reprimen la danina formacion de fosfinas.

En el caso de las conocidas mezclas de fosfitos de aluminio con hidroxido de aluminio se disminuye el contenido activo de fosfito de aluminio a causa de la simultanea presencia del hidroxido de aluminio. El problema conforme al invento, de obtener un contenido activo de fosfito de aluminio lo mas alto que sea posible, se resuelve tambien mediante los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento.

Por lo demas, de acuerdo con el estado de la tecnica se conocen unos hidratos de fosfitos de aluminio. Es desventajoso el desprendimiento de agua que se establece al calentar, que es molesto en el caso de la elaboracion de la sustancia sinergica para dar el polfmero ignifugado. El problema planteado por la mision conforme al invento es resuelto mediante los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento, al estar estos ampliamente exentos de agua de cristalizacion.

El invento se refiere por lo tanto a unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de la Formula (I)

Al2,ooMz(HPO3)y(OH)v x (H2O)w (I)

en la que

M significa iones de metales alcalinos Z significa desde 0,01 hasta 1,5,

y significa desde 2,63 hasta 3,5,

v significa desde 0 hasta 2,

w significa desde 0 hasta 4.

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Se prefieren unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio, en los que M significa Na o K,

z significa desde 0,10 hasta 1,2,

y significa desde 2,75 hasta 3,1,

v significa desde 0,05 hasta 0,5,

w significa desde 0 hasta 1.

Se prefieren especialmente unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio, en los que M M significa Na,

z significa desde 0,15 hasta 0,4,

y significa desde 2,80 hasta 3,

v significa 0,1 hasta 0,4,

w significa desde 0,01 hasta 0,1.

Preferentemente, los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento tienen

un tamano de partfculas de 0,1 hasta 1.000 pm,

una solubilidad en agua de 0,01 g/l hasta 10 g/l,

una densidad a granel de 80 hasta 800 g/l,

una humedad residual de 0,1 hasta 5 %,

y una estabilidad termica con respecto a la formacion de PH3 de 325 hasta 450 °C.

El invento se refiere tambien a un procedimiento para la preparacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias o de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado por que una fuente de aluminio y una fuente de fosfito se llevan a cristalizacion en un disolvente, disponiendo previamente un disolvente exento de nitrogeno y anadiendo simultaneamente la solucion acuosa de la fuente de aluminio y una solucion acuosa de un fosfito de metal alcalino y anadiendo dosificadamente la solucion acuosa de un fosfito de metal alcalino con una velocidad de 10 hasta 100 % de la cantidad empleada de fosfito por hora y la solucion acuosa de la fuente de aluminio con una velocidad de 10 hasta 100 % de la cantidad empleada de aluminio por hora.

Preferiblemente, en el caso de la fuente de aluminio se trata de unas sales de aluminio, cloruros, bromuros, hidroxidos, hidratos de peroxidos, sulfitos, sulfatos, hidratos de sulfatos, hidrogenosulfatos, peroxosulfatos, peroxodisulfatos, nitratos, carbonatos, percarbonatos, estannatos, boratos, perboratos, hidratos de perboratos, formiatos, acetatos, propionatos, lactatos y/o ascorbatos de aluminio y en el caso de la fuente de fosfito se trata de fosfitos de metales alcalinos, fosfitos de metales alcalino-terreos, acido fosforoso, trioxido de fosforo, tricloruro de fosforo y/o hipofosfitos.

Preferiblemente, el procedimiento para la preparacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio se realiza a unas temperaturas de 0 a 300 °C, durante unos penodos de tiempo de reaccion de 10"7 hasta 102 h y a unas presiones de 1 hasta 200 MPa y la solucion de cristalizacion tiene un valor del pH de 0 hasta 7 y una concentracion de 1 hasta 50 % en peso de material solido en la suspension.

El invento se refiere tambien a la utilizacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 como un producto intermedio para otras smtesis, como agentes aglutinantes, como agentes reticulantes o respectivamente como agentes aceleradores al endurecer resinas epoxfdicas, poliuretanos y resinas de poliesteres insaturados, como agentes estabilizadores de polfmeros, como agentes fitoprotectores, como agentes secuestrantes, como aditivos para aceites minerales, como agentes protectores contra la corrosion, en aplicaciones de agentes de lavado y limpieza y en aplicaciones electronicas.

Se prefiere la utilizacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 como sustancia sinergica; como sustancia sinergica en mezclas de agentes ignifugantes y en agentes ignifugantes, particularmente en agentes ignifugantes para barnices transparentes y revestimientos intumescentes, en agentes ignifugantes para madera y para otros productos que contienen celulosa, en agentes ignifugantes reactivos y/o no reactivos para polfmeros, para la produccion de masas de moldeo polimericas ignifugadas, para la produccion de cuerpos moldeados polimericos ignifugados y/o para el apresto retardador de la llama de tejidos puros y mixtos de poliesteres y celulosa por impregnacion.

El invento se refiere ademas a masas de moldeo polimericas, cuerpos moldeados, pelfculas, hilos y/o fibras polimericos/as ignifugadas/os termoplasticos/as o termoestables, que contienen de 0,1 hasta 45 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4, de 55 hasta 99,9 % en peso de un polfmero termoplastico o termoestable o de unas mezclas de los mismos, de 0 hasta 55 % en peso de unos aditivos y de 0 hasta 55 % en peso de un material de carga o respectivamente de unos materiales de refuerzo, siendo de 100 % en peso la suma de los componentes.

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Particularmente, el invento se refiere a masas de moldeo polimericas, cuerpos moldeados, pelmulas, hilos y/o fibras polimericos/as ignifugadas/os termoplasticos/as o termoestables, que contienen de 0,1 hasta 45 % en peso de una mezcla de agentes ignifugantes a base de 0,1 hasta 50 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 y de 50 hasta 99,9 % en peso de unos agentes ignifugantes, de 55 hasta 99,9 % en peso de un polfmero termoplastico o termoestable o de unas mezclas de los mismos, de 55 hasta 99,9 % en peso de un polfmero termoplastico o termoestable, de 0 hasta 55 % en peso de unos aditivos y de 0 hasta 55 % en peso de un material de carga o respectivamente de unos materiales de refuerzo, siendo de 100 % en peso la suma de los componentes.

Preferiblemente, en este caso el fosfito mixto de metal alcalino y aluminio contiene hasta 20 % en peso de unas sales de metales alcalinos.

Preferiblemente, en el caso del agente ignifugante en las masas de moldeo polimericas, los cuerpos moldeados polimericos, las pelmulas, los hilos y/o las fibras polimericos/as termoplasticos/as o termoestables ignifugadas/os se trata de acidos dialquilfosfmicos y/o de sus sales; de productos de condensacion de la melamina y/o de productos de reaccion de la melamina con un acido fosforico y/o de productos de reaccion de productos de condensacion de la melamina con un acido polifosforico o de unas mezclas de los mismos, de fosfatos nitrogenados de las formulas (NH4)y 113—y PO4 o respectivamente (NH4PO3)z, con y igual a 1 hasta 3 y z igual a 1 hasta 10.000; de benzoguanamina, isocianurato de tris(hidroxietilo), alantoma, glicourilo, melamina, cianurato de melamina, diciandiamida y/o guanidina; de oxido de magnesio, oxido de calcio, oxido de aluminio, oxido de zinc, oxido de manganeso, oxido de estano, hidroxido de aluminio, boehmita, dihidrotalcita, hidrocalumita, hidroxido de magnesio, hidroxido de calcio, hidroxido de zinc, hidrato de oxido de estano, hidroxido de manganeso, borato de zinc, silicato de zinc de caracter basico y/o estannato de zinc.

De manera especialmente preferida, en el caso del agente ignifugante se trata de melam, melem, melon, pirofosfato de dimelamina, un polifosfato de dimelamina, un polifosfato de melam, un polifosfato de melon y/o un polifosfato de melem y/o de polisales mixtas de los mismos y/o de hidrogenofosfato de amonio, dihidrogenofosfato de amonio y/o de un polifosfato de amonio.

Unos preferidos agentes ignifugantes son tambien hipofosfito de aluminio, hipofosfito de zinc, hipofosfito de calcio, fosfito de sodio, acido monofenilfosfmico y sus sales, unas mezclas de acidos dialquilfosfmicos y sus sales con acidos monoalquilfosfmicos y sus sales, un acido 2—carboxietil—alquilfosfmico y sus sales, acido 2—carboxietil— metilfosfmico y sus sales, un acido 2—carboxietil—arilfosfmico y sus sales, acido 2—carboxietilfenil—fosfmico y sus sales, oxa—10—fosfafenantrenos (DOPO) y sus sales y aductos con para—benzoquinona o respectivamente acido itaconico y sus sales.

Los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento tienen preferentemente un tamano de partmulas de 1 a 500 pm y una densidad a granel de 200 hasta 700 g/l.

Los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento tienen preferentemente unos valores cromaticos de L de 85 hasta 99,9, de manera especialmente preferida de 90 hasta 98.

Los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento tienen preferentemente unos valores cromaticos de a de —4 hasta +9, de manera especialmente preferida de —2 hasta +6.

Los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio conformes al invento tienen preferentemente unos valores cromaticos de b de —2 hasta +6, de manera especialmente preferida de —1 hasta +3,.

Los valores cromaticos se indican en el sistema de acuerdo con Hunter (sistema CIE—LAB, de la Commission Internationale d'Eclairage = Comision Internacional de Iluminacion). Los valores de L van desde 0 (negro) hasta 100 (blanco), los valores de a van desde —a (verde) hasta +a (rojo) y los valores de b van desde —b (azul) hasta +b (amarillo).

Fundamentalmente, el fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento puede contener adicionalmente hasta 20 % en peso de unas sales de metales alcalinos.

Unas preferidas sales de metales alcalinos son sales con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del septimo grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del sexto grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del quinto grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del cuarto grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del tercer grupo principal y/o aniones de acidos carboxflicos.

Unas preferidas fuentes de aluminio son sales de aluminio tales como sales con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del septimo grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los

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elementos del sexto grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del quinto grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del cuarto grupo principal, con aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del tercer grupo principal y/o aniones de acidos carboxflicos.

Unos preferidos aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del septimo grupo principal son cloruros, cloruros complejos y bromuros.

Unos preferidos aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del sexto grupo principal son hidroxidos, peroxidos, hidratos de peroxidos, sulfitos, sulfatos, hidratos de sulfatos, sulfatos de caracter acido, hidrogenosulfatos, peroxosulfatos y peroxodisulfatos.

Unos preferidos aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del quinto grupo principal son nitratos.

Unos preferidos aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del cuarto grupo principal son carbonatos, percarbonatos y estannatos.

Unos preferidos aniones o respectivamente oxoaniones de los elementos del tercer grupo principal son boratos, perboratos e hidratos de perboratos.

Unos preferidos aniones de acidos carboxflicos son formiatos, acetatos, propionatos, lactatos y ascorbatos.

Unas preferidas fuentes de fosfitos son fosfitos de metales alcalinos, fosfitos de metales alcalino-terreos, acido fosforoso o compuestos precursores de los mismos.

Unos preferidos fosfitos de metales alcalinos son fosfitos de (di)sodio, hidrogenofosfitos de sodio y fosfitos de potasio.

Unos preferidos fosfitos de metales alcalino-terreos son fosfitos de calcio.

Unos compuestos precursores son unas sustancias que, en las condiciones del procedimiento, pueden formar iones de fosfito, p.ej. trioxido de fosforo (P2O6), que puede formar acido fosforoso mediando hidrolisis, tricloruro de fosforo y un hipofosfito de sodio, que puede ser transformado en el fosfito por oxidacion.

Unas preferidas condiciones de reaccion son unas temperaturas de 0 a 300 °C, de manera especialmente preferida de 50 hasta 170 °C y unos penodos de tiempo de reaccion de 10-7 hasta 102 h. La presion puede fluctuar entre 1 Pa hasta 200 MPa (= 0,00001 hasta 2.000 bares), preferiblemente entre 10 Pa hasta 10 MPa. Se prefiere una incorporacion de energfa de 0,083 hasta 10 kW/m3, de manera especialmente preferida de 0,33 hasta 1,65 kW/m3.

Unos preferidos disolventes son agua, agua con un pH de 0 hasta 7, particularmente con un pH de 1 hasta 5, acido acetico y disolventes organicos proticos.

Una preferida realizacion de la reaccion consiste en disponer previamente la fuente de aluminio en un disolvente y anadir dosificadamente la fuente de fosfito. Alternativamente, una preferida realizacion de la reaccion consiste en disponer previamente el disolvente y anadir dosificadamente al mismo tiempo la fuente de aluminio y la fuente de fosfito.

La realizacion de la reaccion determina las concentraciones de los partfcipes en la reaccion al efectuar la cristalizacion. De esta manera se determinan por ejemplo los tamanos de partfculas y la estabilidad termica de los productos.

Se prefiere la utilizacion de los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio y/o sus mezclas con sales de metales alcalinos como sustancia sinergica de agentes ignifugantes.

Se prefieren en este caso de unas mezclas de agentes ignifugantes que contienen de 5 hasta 40 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 y de 60 hasta 95 % en peso de un agente ignifugante.

Se prefieren en este caso tambien unas mezclas de agentes ignifugantes que contienen de 10 hasta 30 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 y de 70 hasta 90 % en peso de un agente ignifugante.

Para la utilizacion antes mencionada se emplean particularmente unas mezclas de agentes ignifugantes que contienen de 0,1 hasta 50 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 y de 50 hasta 99,9 % en peso de acidos dialquilfosffnicos y/o sus sales.

Preferiblemente, las mezclas de agentes ignifugantes para la utilizacion antes mencionada contienen de 5 hasta 40 5 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las

reivindicaciones 1 hasta 4 y de 60 hasta 95 % en peso de acidos dialquilfosffnicos y/o sus sales.

Se prefiere una utilizacion en la que la mezcla de agentes ignifugantes contiene de 5 hasta 99,8 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de la Formula (I), de 0,1 hasta 94,8 % en peso de acidos dialquilfosffnicos o sus sales y de 0,1 a 30 % en peso de uno o varios aditivos para poffmeros.

10 Unos acidos dialquilfosffnicos preferidos o sus sales son unas sales de acidos dialquilfosffnicos de la Formula (II)

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en la que

R1, R2 son iguales o diferentes y significan alquilo de C1-C6, lineal o ramificado;

M significa Mg, Ca, Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Fe, Zr, Zn, Ce, Bi, Sr, Mn, Li, Na, K, una base nitrogenada protonada o 15 hidrogeno;

m significa de 1 hasta 4.

Unas preferidas sales de acidos dialquilfosffnicos son trisdietilfosfinato de aluminio, trismetiletilfosfinato de aluminio, bisdietilfosfinato de titanilo, tetrakisdietilfosfinato de titanio, bismetiletilfosfinato de titanilo, tetrakismetiletilfosfinato de 20 titanio, bisdietilfosfinato de zinc, bismetiletilfosfinato de zinc y mezclas de los mismos.

Son apropiados como otros agentes ignifugantes tambien determinados compuestos nitrogenados (documentos DE-A-196 14 424, DE-A-197 34 437 y DE-A-197 37 727). Preferiblemente, en el presente contexto se trata de los de las formulas (III) hasta (VIII) o de unas mezclas de los mismos

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en las que R5 hasta R7

R9 hasta R13 m y n X

significan hidrogeno, un alquilo de C1-C8, un cicloalquilo o alquilcicloalquilo de C5-C16,

posiblemente sustituido con una funcion hidroxi o hidroxialquilo de C1-C4, un alquenilo de C2-C8, un alcoxi, acilo o aciloxi de C1-C8, un arilo o arilalquilo de C6-C12, -OR8y -N(R8)R9 asf como un radical N-alidclico o N-aromatico,

significa hidrogeno, un alquilo de C1-C8, un cicloalquilo o alquilcicloalquilo de C5-C16,

posiblemente sustituido con una funcion hidroxi o hidroxialquilo de C1-C4, un alquenilo de C2-C8, un alcoxi, acilo o aciloxi de C1-C8, o un arilo o arilalquilo de C6-C12, significa los mismos grupos que R8 as^ como -O-R8, independientemente unos de otros, significan 1,2, 3 o 4,

significa unos acidos, que pueden formar aductos con compuestos de triazina (III), o se trata de

esteres oligomericos del isocianurato de tris(hidroxietilo) con acidos policarboxflicos aromaticos.

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R

Son especialmente apropiados en este contexto benzoguanamina, isocianurato de tris(hidroxietilo), alantorna, glicourilo, melamina, cianurato de melamina, diciandiamida y/o guanidina.

Unos apropiados aditivos a polfmeros para masas de moldeo polimericas y cuerpos moldeados polimericos ignifugadas/os son agentes absorbentes de rayos UV, agentes fotoprotectores, agentes de deslizamiento, agentes colorantes, agentes antiestaticos, agentes de nucleacion, materiales de carga, sustancias sinergicas, agentes de refuerzo y otros.

Se prefiere el uso de los cuerpos moldeados polimericos ignifugados conformes al invento como piezas y partes de lamparas tales como portalamparas y soportes de lamparas, enchufes y regletas de enchufes, cuerpos de bobinas, alojamientos para condensadores o contactores asf como interruptores de seguridad, alojamientos de relevadores y reflectores.

Preferiblemente, el revestimiento ignifugante intumescente contiene de 1 hasta 50 % en peso de los fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de la Formula (I) conformes al invento con sales de metales alcalinos, asf como de 50 hasta 99 % en peso de un polifosfato de amonio, agentes aglutinantes, agentes formadores de espuma, sales de acidos dialquilfosfmicos, materiales de carga y aditivos para polfmeros.

Preferiblemente, los polfmeros proceden del conjunto de los polfmeros termoplasticos tales como unos poliesteres, un poliestireno o una poliamida y/o de los polfmeros termoestables.

Preferentemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos polfmeros de mono- y diolefinas, por ejemplo un polipropileno, un poliisobutileno, un poli(buteno-1), un poli-(4-metil-penteno-1), un poliisopreno o un polibutadieno asf como unos materiales polimerizados de cicloolefinas tales como p.ej. los de ciclopenteno o norborneno; ademas un polietileno (que eventualmente puede estar reticulado), p.ej. un polietileno de alta densidad (HDPE), un polietileno de alta densidad y alta masa molecular (HDPE-HMW), un polietileno de alta densidad y ultraalta masa molecular (HDPE-UHMW), un polietileno de mediana densidad (MDPE), un polietileno de baja densidad (LDPE), un polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), un polietileno ramificado de baja densidad (VLDpE), asf como de unas mezclas de los mismos.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos copolfmeros de mono- y diolefinas entre ellas o con otros monomeros vimlicos, tales como p.ej. unos copolfmeros de etileno y propileno, un polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) y unas mezclas de los mismos con un polietileno de baja densidad (LDPE), unos copolfmeros de propileno y buteno-1, unos copolfmeros de propileno e isobutileno, unos copolfmeros de etileno y buteno-1, unos copolfmeros de etileno y hexeno, unos copolfmeros de etileno y metilpenteno, unos copolfmeros de etileno y hepteno, unos copolfmeros de etileno y octeno, unos copolfmeros de propileno y butadieno, unos copolfmeros de isobutileno e isopreno, unos copolfmeros de etileno y acrilatos de alquilo, unos copolfmeros de etileno y metacrilatos de alquilo, unos copolfmeros de etileno y acetato de vinilo y sus copolfmeros con monoxido de carbono, o unos copolfmeros de etileno y acido acnlico y sus sales (ionomeros), asf como unos terpolfmeros de etileno con propileno y un dieno, tal como hexadieno, diciclopentadieno o etiliden-norborneno; ademas unas mezclas de tales copolfmeros entre ellos, p.ej. unos copolfmeros de polipropileno/etileno y propileno, unos copolfmeros de LDPE/etileno y acetato de vinilo, unos copolfmeros de LDPE/etileno y acido acnlico, unos copolfmeros de LLDPE/etileno y acetato de vinilo,

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unos copoKmeros de LLDPE/etileno y acido acnlico y unos copoKmeros de polialquileno y monoxido de carbono constituidos de manera alternante o estadfstica y sus mezclas con otros polfmeros tales como poliamidas.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas resinas de hidrocarburos (p.ej. de C5 hasta C9) inclusive unas modificaciones hidrogenadas de los mismos (p.ej. resinas conferidoras de pegajosidad) y unas mezclas de polialquilenos y almidon.

Preferiblemente en el caso de los polfmeros se trata de un poliestireno (Polystyrol 143E (de la entidad BASF)), de un poli-(p-metilestireno) o de un poli-(alfa-metilestireno).

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos copolfmeros de estireno o alfa-metilestireno con unos dienos o unos derivados acnlicos tales como los de estireno y butadieno, de estireno y acrilonitrilo, de estireno y metacrilatos de alquilo, de estireno, butadieno y acrilatos y metacrilatos de alquilo, de estireno y anhndrido de acido maleico, de estireno, acrilonitrilo y metacrilato de metilo; mezclas con una alta tenacidad a los golpes constituidas a base de copolfmeros de estireno y de otro polfmero, tal como p.ej. un poliacrilato, un polfmero de un dieno o un terpolfmero de etileno, propileno y un dieno, asf como unos copolfmeros de bloques del estireno, tales como p.ej. los de estireno-butadieno-estireno, estireno-isopreno-estireno, estireno-etileno/butileno-estireno o estireno-etileno/ propileno-estireno.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos copolfmeros de injerto de estireno o alfa-metilestireno tales como p.ej. unos de estireno sobre polibutadieno, de estireno sobre unos copolfmeros de butadieno y estireno o de polibutadieno y acrilonitrilo, de estireno y acrilonitrilo (o respectivamente metacrilonitrilo) sobre un polibutadieno; de estireno, acrilonitrilo y metacrilato de metilo sobre un polibutadieno; de estireno y anhfdrido de acido maleico sobre un polibutadieno; de estireno, acrilonitrilo y anhfdrido de acido maleico o imida de acido maleico sobre un polibutadieno; de estireno e imida de acido maleico sobre un polibutadieno, de estireno y acrilatos de alquilo o respectivamente metacrilatos de alquilo sobre un polibutadieno, de estireno y acrilonitrilo sobre unos terpolfmeros de etileno, propileno y dieno, de estireno y acrilonitrilo sobre unos poli(acrilatos de alquilo) o poli(metacrilatos de alquilo), de estireno y acrilonitrilo sobre unoscopolfmeros de acrilato y butadieno, asf como sus mezclas, tal como son conocidas p.ej. como los denominados polfmeros de ABS, MBS, ASA o AES.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros de estireno se trata de una espuma con poros mas bien gruesos tales como un EPS (poliestireno expandido), p.ej. Styropor® (de la entidad BASF), y/o con poros finos tales como una XPS (espuma dura de poliestireno extrudida)), p.ej. Styrodur® (de la entidad BASF). Son preferidas unas espumas de poliestireno tales como p.ej. Austrotherm® XPS, Styrofoam® (de la entidad Dow Chemical), Floormate®, Jackodur®, Lustron®, Roofmate®, Sagex® y Telgopor®.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos polfmeros halogenados tales como p.ej. un policloropreno, un clorocaucho, un copolfmero clorado y bromado a base de isobutileno e isopreno (un caucho halobutflico), un polietileno clorado o clorosulfonado, unos copolfmeros de etileno y etileno clorado, de unos homo- y copolfmeros de epiclorhidrina, particularmente unos polfmeros a base de compuestos vimlicos halogenados tales como p.ej. un poli(cloruro de vinilo), un poli(cloruro de vinilideno), un poli(fluoruro de vinilo), un poli(fluoruro de vinilideno) asf como sus copolfmeros tales como los de cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno, cloruro de vinilo y acetato de vinilo o cloruro de vinilideno y acetato de vinilo.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos polfmeros, que se derivan de acidos alfa, beta- insaturados y sus derivados, tales como unos poliacrilatos y polimetacrilatos, unos poli(metacrilatos de metilo) modificados con acrilato de butilo para ser tenaces frente a los golpes, unas poli(acrilamidas) y unos poli(acrilonitrilos) y unos copolfmeros de los monomeros mencionados entre ellos o con otros monomeros insaturados, tales como p.ej. unos copolfmeros de acrilonitrilo y butadieno, copolfmeros de acrilonitrilo y acrilatos de alquilo, copolfmeros de acrilonitrilo y acrilatos de alcoxialquilo, copolfmeros de acrilonitrilo y halogenuros de vinilo o terpolfmeros de acrilonitrilo, metacrilatos de alquilo y butadieno.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata tambien de unos polfmeros, que se derivan de alcoholes y aminas insaturados/as y respectivamente sus derivados adlicos o acetales, tales como un poli(alcohol vimlico), un poli(acetato, estearato, benzoato o maleato de vinilo), un poli(vinilbutiral), un poli(ftalato de alilo), una poli(alilmelamina), asf como sus copolfmeros con olefinas.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos homo- y copolfmeros de eteres dclicos, tales como unos poli(alquilenglicoles), un poli(oxido de etileno), un poli(oxido de propileno) o sus copolfmeros con bis-eteres glicidflicos.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos poliacetales, tales como un poli(oximetileno), asf como aquellos poli(oximetilenos), que contienen unos comonomeros, tales como p.ej. oxido de etileno; unos poliacetales, que estan modificados con poliuretanos, acrilatos o MBS termoplasticos.

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Preferiblemente, en el caso de los poKmeros se trata de unos poli(oxidos y sulfuros de fenileno), y sus mezclas con unos poKmeros de estireno o poliamidas.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos poliuretanos, que se derivan de polieteres, poliesteres y polibutadienos con grupos hidroxilo situados en los extremos, por un lado, y de poliisocianatos alifaticos o aromaticos, por otro lado, asf como sus productos precursores.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas poliamidas y copoliamidas, que se derivan de diaminas y acidos dicarboxflicos y/o de acidos aminocarboxflicos o de las correspondientes lactamas, tales como una poliamida 2/12, una poliamida 4 (un poli-(acido 4-aminobutmco), Nylon® 4, de la entidad DuPont), una poliamida 4/6 (poli(tetrametilen-amida de acido adfpico), (poli(tetrametilen-diamida de acido adfpico), Nylon® 4/6, de de la entidad DuPont), una poliamida 6 (poli(caprolactama), poli-(acido 6-amino-hexanoico), Nylon® 6, de la entidad DuPont, Akulon K122, de la entidad DsM; Zytel® 7301, de la entidad DuPont; Durethan® B 29, de la entidad Bayer), una poliamida 6/6 ((poli(N,N'-hexametilen-amida de acido adfpico), Nylon 6/6, de la entidad DuPont, Zytel 101, de la entidad DuPont; Durethan A30, Durethan® AKV, Durethan® AM de la entidad Bayer; Ultramid® A3, de la entidad BASF), una poliamida 6/9 (poli(hexametilen nonanamida), Nylon® 6/9, de la entidad DuPont), una poliamida 6/10 (poli(hexametilen sebacamida), Nylon® 6/10, de la entidad DuPont), una poliamida 6/12 (poli(hexametilen dodecanodiamida), Nylon® 6/12, de la entidad DuPont), una poliamida 6/66 (poli(hexametilenamida de acido adfpico- co-caprolactama), Nylon® 6/66, de la entidad DuPont), una poliamida 7 (poli-(acido 7-amino-heptanoico), Nylon® 7, de la entidad DuPont), una poliamida 7,7 (poli(hejptametilen-pimelamida), Nylon® 7,7, de la entidad DuPont), una poliamida 8 (poli(acido 8-amino-octanoico), Nylon® 8, de la entidad DuPont), una poliamida 8,8 (poli(octametilen- suberamida), Nylon® 8,8, de la entidad DuPont), una poliamida 9 (poli(acido 9-amino-nonanoico), Nylon® 9, de la entidad DuPont), una poliamida 9,9 (poli(nonametilen-azelamida), Nylon® 9,9, de la entidad DuPont), una poliamida 10 (poli(acido 10-amino-decanoico), Nylon® 10, de la entidad DuPont), una poliamida 10,9 (poli(decametilen- azelamida), Nylon® 10,9, de la entidad DuPont), una poliamida 10,10 (poli-decametilen-sebacamida), Nylon® 10,10, de la entidad DuPont), una poliamida 11 (poli(acido 11-amino-undecanoico), Nylon® 11, de la entidad DuPont), una poliamida 12 (poli(lauril-lactama), Nylon® 12, de la entidad DuPont, Grillamid® L20, de la entidad Ems Chemie), poliamidas aromaticas que proceden de m-xileno, una diamina y acido adfpico; unas poliamidas, que se han preparado a partir de hexametilendiamina y acido iso- y/o tereftalico (una poli(hexametilen-isoftalamida), una poli(hexametilen-tereftalamida) y eventualmente con un elastomero como agente modificador, p.ej. una poli(2,4,4- trimetilhexametilen-tereftalamida) o una poli(m-fenilen-isoftalamida). Unos copolfmeros de bloques de las poliamidas mencionadas precedentemente con unas poliolefinas, unos copolfmeros de olefinas, unos ionomeros o unos elastomeros combinados qmmicamente o injertados; o con unos polieteres, tales como con un poli(etilenglicol), un poli(propilenglicol) o un poli(tetrametilenglicol). Ademas unas poliamidas o copoliamidas modificadas con un EPDM (caucho de propileno y un dieno) o un ABS (copolfmero de acrilonitrilo, butadieno y estireno) asf como unas poliamidas condensadas durante la elaboracion (“sistemas de poliamidas RIM").

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas poli(ureas), unas poli(imidas), unas poli(amido-imidas), unas poli(eter-imidas), unas poli(ester-imidas), unas poli(hidantomas) y unos poli(bencimidazoles).

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos poliesteres, que se derivan de acidos dicarboxflicos y dialcoholes y/o de acidos hidroxicarboxflicos o de las correspondientes lactonas tales como un poli(tereftalato de etileno), un poli(tereftalato de butileno) (Celanex® 2500, Celanex® 2002, de la entidad Celanese; Ultradur®, de la entidad BASF), un poli-(tereftalato de 1,4-dimetilol-ciclohexano), unos poli(hidroxi-benzoatos) asf como unos poli(eter-esteres) de bloques, que se derivan de unos polieteres con grupos extremos hidroxi; ademas unos poliesteres modificados con policarbonatos o con un MBS.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos policarbonatos y poli(ester-carbonatos).

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas polisulfonas, poli(eter-sulfonas) y poli(eter-cetonas).

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unos polfmeros reticulados, que se derivan de aldehfdos, por un lado, y de fenoles, urea o melamina, por otro lado, tales como unas resinas de fenol y formaldehido, de urea y formaldehndo y de melamina y formaldehndo.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas resinas alqrndicas secantes y no secantes.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas resinas de poliesteres insaturados, que se derivan de unos copoliesteres de acidos dicarboxflicos saturados e insaturados con unos alcoholes plurivalentes, asf como de unos compuestos vimlicos como agentes de reticulacion, asf como tambien de sus modificaciones halogenadas, que son diffcilmente combustibles.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas resinas acnlicas reticulables, que se derivan de unos esteres de acido acnlico sustituidos, tales como p.ej. de epoxi-acrilatos, uretano-acrilatos o poliester-acrilatos.

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Preferiblemente, en el caso de los poUmeros se trata de unas resinas alqmdicas, unas resinas de poliesteres y unas resinas de acrilatos, que son reticuladas con resinas de melamina, resinas de urea, isocianatos, isocianuratos, poliisocianatos o resinas epoxfdicas.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas resinas epoxfdicas reticuladas, que se derivan de compuestos glicidflicos alifaticos, cicloalifaticos, heterodclicos o aromaticos, p.ej. unos productos de bisfenol A y eteres diglicidflicos, de bisfenol F y eteres diglicid^licos que son reticulados mediante agentes endurecedores usuales, tales como p.ej. anfudridos o aminas, con o sin agentes aceleradores.

Preferiblemente, en el caso de los polfmeros se trata de unas mezclas (polimezclas) de los polfmeros antes mencionados tales como p.ej. las de un PP y un EPDM (de un polipropileno y un caucho de etileno, propileno y un dieno), las de una poliamida y un EPDM o ABS (de una poliamida y un caucho de etileno, propileno y un dieno o de acrilonitrilo, butadieno y estireno), las de un PVC y un eVa (de un poli(cloruro de vinilo y un copolfmero de etileno y acetato de vinilo), las de un PVC y un ABS (de un poli(cloruro de vinilo) y un copolfmero de acrilonitrilo, butadieno y estireno), las de un PVC y un MBS (de un poli(cloruro de vinilo) y un copolfmero de metacrilato, butadieno y estireno), las de un PC y un ABS (de un policarbonato y un copolfmero de acrilonitrilo, butadieno y estireno), las de un PBTP y un ABS (de un poli(tereftalato de butileno) y un copolfmero de acrilonitrilo, butadieno y estireno), las de un PC y un ASA (de un policarbonato y un copolfmero de un ester acnlico, estireno y acrilonitrilo), las de un PC y un PBT (de un policarbonato y un poli(tereftalato de butileno), las de un PVC y un CPE (de un poli(cloruro de vinilo) y un polietileno clorado), las de un PVC y acrilatos (de un poli(cloruro de vinilo) y acrilatos), las de un POM y un PUR termoplastico (de un poli(oximetileno) y un poliuretano termoplastico), las un PC y un PUR termoplastico (de un policarbonato y un poliuretano termoplastico), las de un POM y un acrilato (de un poli(oximetileno) y un acrilato), las de un POM y un MBS (de un poli(oximetileno) y un copolfmero de metacrilato, butadieno y estireno), las de un PPO y un HIPS (de un poli(oxido de fenileno) y un poliestireno de alto impacto), las de un PPO y una PA 6.6 (de un poli(oxido de fenileno) y una poliamida 6.6) y sus copolfmeros, las de una PA y un HDPE (de una poliamida y un polietileno de alta densidad), las de una PA y un PP (de una poliamida y un polipropileno), las de una PA y un PPO (de una poliamida y un poli(oxido de fenileno), las de un PBT, un PC y un ABS (de un poli(tereftalato de butileno), un policarbonato y un copolfmero de acrilonitrilo, butadieno y estireno) y/o las de un PBT, un PET y un PC (de un poli(tereftalato de butileno), un poli(tereftalato de etileno) y un policarbonato).

Unos equipos de formulacion empleables para la produccion de masas de moldeo polimericas son unas apropiadas extrusoras de un solo husillo o respectivamente extrusoras de un solo arbol o respectivamente extrusoras de un solo husillo, p.ej. de la entidad Berstorff GmbH, Hannover y de la entidad Leistritz, Nurnberg; asimismo unas extrusoras de husillos de multiples zonas con husillos de tres zonas y husillos de compresion cortos y extrusoras de doble husillo p.ej. de la entidad Coperion Werner & Pfleiderer GmbH & Co.KG, Stuttgart (ZSK 25, ZSK30, ZSK 40, ZSK 58, ZSK MEGAcompounder 40, 50, 58, 70, 92, 119, 177, 250, 320, 350, 380) y/o de la entidad Berstorff GmbH, Hannover, Leistritz Extrusionstechnik GmbH, Nurnberg.

Son apropiadas tambien unas amasadoras concomitantes p.ej. de la entidad Coperion Buss Compounding Systems, Suiza-Pratteln, p.ej. MDK/E46-11D y/o unas amasadoras de laboratorio (MDK 46 de la entidad Buss, Suiza) asf como unas extrusoras de anillo, p.ej. de la entidad 3+Extruder GmbH, Laufen con un anillo de tres hasta doce pequenos husillos, qye giran en torno a un nucleo estatico y/o unas extrusoras de rodillos planetarios p.ej. de la entidad Entex, Bochum y/o unas extrusoras con desgasificacion y/o unas extrusoras de cascada y/o unos husillos de Maillefer.

Unos apropiados equipos de formulacion son tambien unos mezcladores con dos husillos que giran en sentidos opuestos p.ej. de los tipos Compex 37 y respectivamente 70 de la entidad Krauss-Maffei Berstorff.

Unas apropiadas longitudes de husillos (L) activas conforme al invento son, en el caso de extrusoras de un solo arbol o respectivamente de extrusoras de un solo husillo, de 20 hasta 40D; en el caso de extrusoras de husillos de multiples zonas, p.ej. de 25D con una zona de entrada (L = 10D), una zona de transicion (L = 6D) y una zona de salida (L = 9D) y, en el caso de extrusoras de dos husillos, de 8 hasta 48D.

Produccion, elaboracion y ensayo de masas de moldeo de materiales sinteticos y cuerpos moldeados de materiales sinteticos ignifugadas/os

Los componentes ignifugantes se mezclan con el granulado polimerico y con los eventuales aditivos y se incorporan en una extrusora de dos husillos (del tipo Leistritz LSM 30/34) a unas temperaturas de 230 hasta 260 °C (para un PBT-GV (reforzado con fibras de vidrio)) o respectivamente de 260 hasta 280 °C (para una PA 66-GV). El cordon polimerico homogeneizado se retiro, se enfrio en un bano de agua y a continuacion se granulo.

Despues de una suficiente desecacion, las masas de moldeo se elaboraron en una maquina de moldeo por inyeccion (del tipo Aarburg Allrounder) a unas temperaturas de las masas de 240 hasta 270 °C (para un PBT-GV) o respectivamente de 260 hasta 290 °C (para una PA 66-GV) para formar cuerpos de probetas.

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En unos cuerpos de probetas hechos de cada mezcla se determinaron las clases de incendios segun la norma UL 94 (de Underwriter Laboratories) en unos cuerpos de probetas con un espesor de 1,5 mm. Segun la norma UL 94 se establecen las siguientes clases de incendios:

V-0: ninguna combustion posterior que dure mas de 10 segundos, la suma de los penodos de tiempo de combustion posterior en el caso de 10 flameados no es mayor que 50 segundos, no hay ningun escurrimiento ardiente, ninguna combustion total de la muestra, ni ninguna incandescencia posterior de las muestras que dure mas de 30 segundos despues del final del flameado

V-1: ninguna combustion posterior que dure mas de 30 segundos despues del final del flameado, la suma de los penodos de tiempo de combustion posterior en el caso de 10 flameados no es mayor que 250 segundos, no hay ninguna incandescencia posterior de las muestras que dure mas de 60 segundos despues del final del flameado, los demas criterios son como en el caso de V-0

V-2: inflamacion de la guata de algodon mediante un escurrimiento ardiente, los demas criterios son como en el caso de V-1.

No clasificable (ncl): no cumple la clase de incendios V-2.

Composicion de las mezclas de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio

El contenido de sulfato presente segun el analisis se calcula como el contenido de una sal de metal alcalino (p.ej. sulfato de sodio). El metal alcalino remanente (aqu sodio), el aluminio y el fosforo (que se calcula como fosfito) se convierten por calculo en una formula empmca. El balance ionico se produce en forma de iones de hidroxido. Estos resultados se reproducen en las Tablas 1 hasta 3.

Ensayo de la estabilidad termica y formacion de fosfinas

Un importante criterio para la estabilidad termica de las mezclas conformes al invento de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio es la temperatura a la que se inicia la descomposicion y se forma una fosfina (PH3) toxica. La liberacion de esta debe ser evitada absolutamente en el caso de la produccion de polfmeros ignifugados. Para la determinacion, una muestra de material se calienta en un horno tubular bajo nitrogeno circulante (30 l/h), siendo aumentada escalonadamente la temperatura. La temperatura de descomposicion se ha alcanzado cuando con un tubito de comprobacion de la entidad Drager se puede detectar mas de 1 ppm de PH3 (tubito de corto plazo sobre fosfuro de hidrogeno).

El invento se explica mediante los siguientes Ejemplos. Las cantidades empleadas, las condiciones, los rendimientos y los analisis se reproducen en las Tablas 1 hasta 3.

Ejemplo 1

1.080 g de agua se calientan a 100 °C en un matraz de cinco bocas con una capacidad de 4 litros y se agitan. Luego, en el transcurso de 2 horas se bombean al mismo tiempo 2 moles de una solucion de sulfato de aluminio (contenido de AI 4,4 % en peso), a la que se han anadido 349 g de acido sulfurico al 25 % y 3 moles de una solucion de fosfito de sodio (al 39 %). Se agita posteriormente durante 20 h a 100 °C. El material solido se separa por filtracion, se lava con agua totalmente desalinizada (VE) caliente y se seca. Despues de una desecacion adicional a 220 °C bajo nitrogeno, el producto contiene todavfa 0,3 % de humedad residual (en un horno de mufla a 300 °C, durante 1 h). El producto es amorfo segun los rayos X. La 31P-RMN muestra un contenido de fosfito de 100 %. En un rendimiento alto se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 2

Analogamente al Ejemplo 1, se dispone previamente agua, una solucion de sulfato de aluminio y una solucion de fosfito de sodio, a la que se ha anadido una lejfa de sosa al 25 %, se anaden dosificadamente durante 2 h mediando agitacion a 100 °C y se agita posteriormente durante 16 h. El pH de la suspension es 4 y la concentracion nominal de materiales solidos es de 5,6 % en peso. En un rendimiento alto se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 3

Analogamente al Ejemplo 1, 2 moles de una solucion de sulfato de aluminio y 3 moles de fosfito de sodio solido se agitan durante 6 ha 100 °C. La concentracion de materiales solidos es de 22,8 % en peso. En un rendimiento alto se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 4

3.251 g de agua se disponen previamente en un recipiente con sistema de agitacion a alta presion que tiene una capacidad de 16 I, se calienta y se agita. Durante 3 h se anaden dosificadamente al mismo tiempo 6 moles (3.694 g) de una solucion de sulfato de aluminio y 9 moles (3.055 g) de una solucion de fosfito de sodio. La suspension se descarga y se filtra a 80 °C, se lava con agua caliente, se vuelve a dispersar y nuevamente se lava. La torta del filtro

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se seca a 220 °C en un secador Reaktortherm. En un rendimiento muy alto se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 380 °C).

Ejemplo 5

Analogamente al Ejemplo 1, se dispone previamente agua a 80 °C, una solucion de sulfato de aluminio y una solucion de fosfito de sodio se anaden dosificadamente al mismo tiempo en el transcurso de 2 h y se agitan posteriormente durante 22 h. En un rendimiento alto se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 6

Analogamente al Ejemplo 4, se dispone previamente agua a 120 °C y una solucion de sulfato de aluminio y una solucion de fosfito de sodio se anaden dosificadamente en el transcurso de 1 h. En un rendimiento de 89 % se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 7

Analogamente al Ejemplo 4, se dispone previamente agua a 155 °C y una solucion de sulfato de aluminio y una solucion de fosfito de sodio se anaden dosificadamente en el transcurso de 0,5 h. El rendimiento es de 85 % y la estabilidad termica del producto es muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 8

Analogamente al Ejemplo 1, se dispone previamente agua a 100 °C y una solucion de sulfato de aluminio y una solucion de fosfito de aluminio en exceso se anaden dosificadamente en el transcurso de 2 h y se agita posteriormente durante 22 h. En un rendimiento bueno se obtiene un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio conforme al invento con una estabilidad termica muy alta (formacion de PH3 a partir de 360 °C).

Ejemplo 9 (Comparativo)

Analogamente al Ejemplo 1, se dispone previamente agua a 100 °C y una solucion de sulfato de aluminio en exceso y una solucion de fosfito de aluminio se anaden dosificadamente en el transcurso de 2 h. El rendimiento y la estabilidad termica (formacion de PH3 a partir de 340 °C) han disminuido y la composicion no es conforme al invento.

Ejemplo 10 (Comparativo)

Un fosfito de aluminio comercial, que no es conforme al invento, muestra en comparacion una estabilidad termica mas pequena (formacion de PH3 a partir de 320 °C).

Tabla 1: Condiciones de reaccion y cantidades empleadas

Ejemplo

Agua Fuente de aluminio Fuente de fosfito H2SO4 al 25 % NaOH al 25 % Tiempo Temperatura pH Concentracion de materiales solidos

[g] [mol] [mol] [g] [g] [h] [°C] [%]

1

1.080 2 3 349 22 100 1 10,0

2

1.080 0,5 0,75 5 18 100 4 5,6

3

0 2 3 6 100 2,8 22,8

4

3.251 6 9 3 155 3,1 11,0

5

1.080 2 3 24 80 2,6 11,0

6

3.251 6 9 1 120 2,8 11,0

7

3.251 6 9 0,5 155 2,4 11,0

8

1.080 2 3,3 24 100 - 11,8

9 (comp.)

1.080 2 2,7 24 100 - 10,2

10 (comp.)

- - -

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Tabla2: Rendimientos

Ejemplo

Rendimiento Temperatura de formacion de PH3 Humedad residual Contenido de P Contenido de Al Contenido de Na Contenido de SO4

[%] [°C] [% en peso] [% en peso] [% en peso] [% en peso] [% en peso]

1

95 360 0,3 30,7 17,9 2,3 0,5

2

94 360 0,35 32,4 17,0 1,2 0,23

3

96 360 1,8 27,5 16,8 4,2 5,9

4

98 380 0,27 30,7 18,0 1,5 0,29

5

93 360 1,13 29,7 18,3 0,7 1,2

6

89 360 0,49 29,0 18,5 1,9 1,9

7

87 360 0,70 30,4 19,3 1,1 0,3

8

93 360 3,61 24,8 16,4 8,5 1,0

9 (comp.)

75 340 4,90 24,3 18,3 0,1 13,4

10 (comp.)

320 0,00 31,62 18,36 0,0 0,0

Tabla 3: Composiciones de los productos finales

Ejemplo

Relacion de P / Al Formula empirica del fosfito mixto de metal alcalino y amonio A B

[mol / mol] [% en peso] [% en peso]

1

1,50 Al2,00Na0,3(HPO3)2,99(OH)0,32 99,0 0,7

2

1,53 Al2,00Na0,14(HPO3)3,06(OH)0,02 99,3 0,3

3

1,42 Al2,00Na0,19(HPO3)2,85(OH)0,49 89,4 8,9

4

1,49 Al2,0Na0,18(HPO3)2,97(OH)0,24 99,3 0,4

5

1,41 Al2,00Na0,02(HPO3)2,83(OH)0,36 CO J~s| 1,8

6

1,37 Al2,00Na0,13(HPO3)2,73(OH)0,66 96,7 2,8

7

1,37 Al2,00Na0,12(HPO3)2,74(OH)0,63 98,9 0,4

8

1,32 Al2,00Na1,15(HPO3)2,63(OH)1,88 94,9 1,5

9 (comp.)

1,16 - - -

10 (comp.)

1,50 Al2(HPO3)3 - -

A: Fosfito mixto de un metal alcalino y aluminio y sal de metal alcalino: contenido de AAP

B: Fosfito mixto de un metal alcalino y aluminio y sal de metal alcalino: contenido de sal de metal alcalino

(aqu sulfato de sodio)

La muy pequena diferencia hasta 100 % en peso (en el caso de la adicion de A y B) corresponde al muy pequeno contenido de humedad residual o de agua de cristalizacion y forma parte de la formula empmca (I) con un mdice w muy pequeno.

Produccion de masas de moldeo polimericas y cuerpos moldeos polimericos ignifugados/as

Con 50 % en peso de un polfmero de poliamida 66, 30 % en peso de fibras de vidrio, 3,6 % en peso de un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio de acuerdo con el Ejemplo 4 y 16,4 % en peso de dietilfosfinato de aluminio Exolit® OP1230 (de la entidad Clariant) se producen, de acuerdo con las prescripciones generales mencionadas, unas masas de moldeo polimericas ignifugadas y unos cuerpos moldeados polimericos ignifugados en forma de unas barras de probeta UL-94. El ensayo UL-94-proporciona una clasificacion V-0.

Con 50 % en peso de un polfmero de poli(tereftalato de butileno), 30 % en peso de fibras de vidrio, 3,6 % en peso de un fosfito mixto de metal alcalino y aluminio de acuerdo con el Ejemplo 4 y 16,4 % en peso de dietilfosfinato de aluminio Exolit® OP1230 (de la entidad Clariant) se producen, de acuerdo con las prescripciones generales mencionadas, unas masas de moldeo polimericas ignifugadas y unos cuerpos moldeados polimericos ignifugados en forma de unas barras de probeta UL-94. El ensayo UL-94 proporciona una clasificacion V-0.

Claims (14)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   REIVINDICACIONES

   1. Fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de la Formula (I)

   
   Al2,ooMz(HPO3)y(OH)v x (H2O)w (I)

   en la que

   M significa iones de metales alcalinos

   
   Z significa desde 0,01 hasta 1,5,

   
   y significa desde 2,63 hasta 3,5,

   v significa desde 0 hasta 2,

   w significa desde 0 hasta 4.
2. 2. Fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizados por que

   M significa Na o K,

   
   z significa desde 0,10 hasta 1,2,

   
   y significa desde 2,75 hasta 3,1,

   
   v significa desde 0,05 hasta 0,5,

   w significa desde 0 hasta 1.
3. 3. Fosfitos mixtos de metales alcalinos de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizados por que

   M M significa Na,

   
   z significa desde 0,15 hasta 0,4,

   
   y significa desde 2,80 hasta 3,

   v significa 0,1 hasta 0,4,

   
   w significa desde 0,01 hasta 0,1.
4. 4. Fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizados por que ellos tienen

   un tamano de partfculas de 0,1 hasta 1.000 pm, una solubilidad en agua de 0,01 g/l hasta 10 g/l, una densidad a granel de 80 hasta 800 g/l, una humedad residual de 0,1 hasta 5 %

   y una estabilidad termica en lo que se refiere a la formacion de PH3 de 325 hasta 450 °C .
5. 5. Un procedimiento para la preparacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado por que una fuente de aluminio y una fuente de fosfito se llevan a cristalizacion en un disolvente, en el que se dispone previamente un disolvente exento de nitrogeno y la fuente de aluminio y la fuente de fosfito se anaden al mismo tiempo y la fuente de fosfito se anade en una velocidad de 10 a 100 % de la cantidad empleada de fosfito por hora y la fuente de aluminio se anade dosificadamente en una velocidad de 10 a 100 % de la cantidad empleada de aluminio por hora, y en el caso de la fuente de aluminio se trata de unas sales de aluminio, cloruros, bromuros, hidroxidos, hidratos de peroxidos, sulfitos, sulfatos, hidratos de sulfatos, hidrogenosulfatos, peroxosulfatos, peroxodisulfatos, nitratos, carbonatos, percarbonatos, estannatos, boratos, perboratos, hidratos de perboratos, formiatos, acetatos, propionatos, lactatos y/o ascorbatos de aluminio y en el caso de la fuente de fosfito se trata de fosfitos de metales alcalinos.
6. 6. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado por que el se realiza a unas temperaturas de 0 hasta 300 °C, durante unos penodos de tiempo de reaccion de 10-7 hasta 102 h y a unas presiones de 1 hasta 200 MPa y la solucion de cristalizacion tiene un pH de 0 hasta 7 y una concentracion de 1 hasta 50 % en peso de material solido en la suspension.
7. 7. Una utilizacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 como producto intermedio para otras smtesis, como agente aglutinante, como agente reticulante o agente acelerador al efectuar el endurecimiento de resinas epoxfdicas, poliuretanos y resinas de poliesteres insaturados, como agente estabilizador de polfmeros, como agente fotoprotector, como agente secuestrante, como aditivo para aceites minerales, como agente protector contra la corrosion, en aplicaciones de agentes de lavado y de limpieza y en aplicaciones electronicas.
8. 8. Una utilizacion de fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4, como sustancia sinergica; como sustancia sinergica en mezclas de agentes ignifugantes y en agentes ignifugantes, particularmente en agentes ignifugantes para barnices transparentes y revestimientos intumescentes, en agentes ignifugantes para madera y otros productos que contienen celulosa, en agentes ignifugantes reactivos y/o no reactivos para polfmeros, para la produccion de masas de moldeo polimericas ignifugadas, para la produccion de cuerpos moldeados polimericos ignifugados y/o para el apresto ignifugante de tejidos mixtos y puros de poliesteres y celulosa por impregnacion.

   5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40
9. 9. Unas masas de moldeo polimericas, unos cuerpos moldeados, unas pelmulas, unos hilos y/o unas fibras polimericos/as termoplasticas y termoestables ignifugadas/os que contienen de 0,1 hasta 45 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4, de 55 hasta 99,9 % en peso de un polfmero termoplastico o termoestable o de unas mezclas de los mismos, de 0 hasta 55 % en peso de unos aditivos y de 0 hasta 55 % en peso de un material de carga o respectivamente de unos materiales de refuerzo, siendo de 100 % en peso la suma de los componentes.
10. 10. Unas masas de moldeo polimericas, unos cuerpos moldeados, unas pelmulas, unos hilos y/o unas fibras polimericos/as termoplasticas y termoestables ignifugadas/os que contienen de 0,1 hasta 45 % en peso de una mezcla de agentes ignifugantes a base de 0,1 hasta 50 % en peso de unos fosfitos mixtos de metales alcalinos y aluminio de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4 y de 50 hasta 99,9 % en peso de unos agentes ignifugantes, de 55 hasta 99,9 % en peso de un polfmero termoplastico o termoestable o de unas mezclas de los mismos, de 0 hasta 55 % en peso de unos aditivos y de 0 hasta 55 % en peso de un material de carga o respectivamente de unos materiales de refuerzo, siendo de 100 % en peso la suma de los componentes.
11. 11. Unas masas de moldeo polimericas, unos cuerpos moldeados, unas pelmulas, unos hilos y/o unas fibras polimericos/as termoplasticos/as y termoestables ignifugadas/os de acuerdo con la reivindicacion 9 o 10, caracterizadas/os por que el fosfito mixto de metal alcalino y aluminio contiene hasta 20 % en peso de unas sales de metales alcalinos.
12. 12. Unas masas de moldeo polimericas, unos cuerpos moldeados, unas pelmulas, unos hilos y/o unas fibras

    polimericos/as termoplasticos/as y termoestables ignifugadas/os de acuerdo con las reivindicaciones 10 u 11, caracterizadas/os por que en el caso de los agentes ignifugantes se trata de acidos dialquilfosfmicos y/o de sus sales; de unos productos de condensacion de la melamina y/o de unos productos de reaccion de la melamina con acido fosforico y/o de unos productos de reaccion de productos de condensacion de la melamina con un acido polifosforico o de unas mezclas de los mismos; de fosfatos nitrogenados de las formulas (NH4)y H3-, PO4 o

    respectivamente (NH4PO3)z, con y igual a 1 hasta 3 y z igual a 1 hasta 10.000; de benzoguanamina, isocianurato de

    tris(hidroxietilo), alantoma, glicourilo, melamina, cianurato de melamina, diciandiamida y/o guanidina; de oxido de magnesio, oxido de calcio, oxido de aluminio, oxido de zinc, oxido de manganeso, oxido de estano, hidroxido de aluminio, boehmita, dihidrotalcita, hidrocalumita, hidroxido de magnesio, hidroxido de calcio, hidroxido de zinc, hidrato de oxido de estano, hidroxido de manganeso, borato de zinc, silicato de zinc de caracter basico y/o estannato de zinc.
13. 13. Unas masas de moldeo polimericas, unos cuerpos moldeados, unas pelmulas, unos hilos y/o unas fibras

    polimericos/as termoplasticos/as y termoestables ignifugadas/os de acuerdo con la reivindicacion 10 u 11,

    caracterizadas/os por que en el caso del agente ignifugante se trata de melam, melem, melon, pirofosfato de dimelamina, un polifosfato de dimelamina, un polifosfato de melam, un polifosfato de melon y/o un polifosfato de melem y/o de polisales mixtas de los mismos y/o de hidrogenofosfato de amonio, dihidrogenofosfato de amonio y/o de un polifosfato de amonio.
14. 14. Unas masas de moldeo polimericas, unos cuerpos moldeados, unas pelmulas, unos hilos y/o unas fibras

    polimericos/as termoplasticos/as y termoestables ignifugadas/os de acuerdo con la reivindicacion 10 u 11,

    caracterizadas/os por que en el caso del agente ignifugante se trata de hipofosfito de aluminio, hipofosfito de zinc, hipofosfito de calcio, fosfito de sodio, acido monofenilfosfmico y sus sales, unas mezclas de acidos dialquilfosfmicos y sus sales con acidos monoalquilfosfmicos y sus sales, un acido 2-carboxietil-alquilfosfmico y sus sales, acido 2- carboxietil-metilfosfmico y sus sales, un acido 2-carboxietil-arilfosfmico y sus sales, acido 2-carboxietilfenil-fosfmico y sus sales, oxa-10-fosfafenantrenos (DOPO) y sus sales y aductos con para-benzoquinona o respectivamente acido itaconico y sus sales.