JP2004099614A - ホスフィン酸塩の表面変性塩 - Google Patents
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Classifications
-
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Abstract
【解決手段】特定の化学式を有するホスフィン酸塩、および/または特定の化学式を有するジホスフィン酸塩、および/またはこれらのポリマーにおいて、ホスフィン酸塩、および/またはジホスフィン酸塩、またはそれらのポリマーが合成樹脂またはワックスの表面層でカプセル化されたものとする。
【選択図】なし
Description
C1 〜C6 −アルキルおよび/またはアリールであり;
R3 は直鎖状のまたは枝分かれしたC1 〜C10−アルキレン、C6 〜C10−アリーレ ン、−アルキルアリーレンまたは−アリールアルキレンであり;
MはMg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zn、Fe、Zr、Ce、Bi、 Sr、Mn、Li、Na、Kおよび/またはプロトン化窒素塩基であり;
mは1〜4であり;
nは1〜4であり;
xは1〜4である。]
および/またはこれらのポリマーにおいて、ホスフィン酸塩および/またはジホスフィン酸塩またはそれらのポリマーが合成樹脂またはワックスで構成される表面層でカプセル化されていることを特徴とする、上記化合物を提供する。
R8 は水素原子;水酸基またはC1 〜C4 −ヒドロキシアルキル基で置換されたまた は置換されていないC1 〜C8 −アルキル、C5 〜C16−シクロアルキルまたは−アル キルシクロアルキルであるかまたはC2 〜C8 −アルケニル、C1 〜C8 −アルコキシ 、−アシルまたは−アシルオキシ、またはC6 〜C12−アリールまたは- アリールアル キルであり、
R9 〜R13はR8 の基かまたは−O−R8 基であり、
mおよびnは互いに無関係に1,2,3または4であり、
xはトリアジン化合物(III) と付加物を形成し得る酸である。]
カルボジイミド類も存在しているのが有利である。
市販のポリマー(ペレット):
ナイロン−6,6(GR PA66): (R) Durethan AKV 30(Bayer AG,D)
ガラス繊維30%含有
ポリブチレンテレフタレート(GR PBT):(R) Celanex 2300 GV1/30 (Ticona
GmbH, D)ガラス繊維30%含有
ホスフィン酸塩:
ジエチルホスフィン酸のアルミニウム塩(以下、DEPALと称する)
メチルエチルホスフィン酸のアルミニウム塩(以下、MEPALと称する)
表面変性剤:
エポキシ樹脂:
Beckopox EP 140 、ビスフェノールAビスグリシジルエーテル、EP価 0.54 モル/100gEH 623w ポリアミド硬化剤( 水希釈性アミン硬化剤) 、Vianova Resins GmbH, Mainz
メラミン樹脂:
Madurit MW 909 (部分的にエーテル化されたメラミンホルムアルデヒド樹脂) 、水溶性粉末、Vianova Resins GmbH, Mainz D
ワックス:
Agrocer 09: モンタンワックスをベースとするワックス水性分散物、23%のワックス含有。
Ceridust 5551:微小化された、モンタン酸の部分鹸化エステルワックス、粒度:9μm、Clariant GmbH, Sulzbach, D
窒素系相乗剤:
Melapur (R) MP( メラミンホスファート) 、DSM Melapur, NL
Melapur (R) 200(メラミンポリホスファート) 、DSM Melapur, NL
2.表面変性
2.1 エポキシ樹脂によるカプセル化
200gのMEPAL を250gの脱イオン水に分散させる。40gのAgrocer 09を、分散されたMEPAL 中に攪拌混入する。この混合物を室温で1時間攪拌しそして固体を濾紙(“Weissband ”)を用いて濾別する。濾過ケーキ状物を十分な量の水で洗浄する。この物質を減圧乾燥室中で120℃で乾燥する。208.4gの生成物が得られる。
200gのMEPAL を250gの脱イオン水に分散させる。20gのCeridust 5551 を、分散されたMEPAL 中に攪拌混入する。この混合物を室温で1時間攪拌しそして固体を濾紙(“Weissband ”)を用いて濾別する。濾過ケーキ状物を十分な量の水で洗浄する。この物質を減圧乾燥室中で120℃で乾燥する。210.7gの生成物が得られる。
難燃剤成分を表に記載した割合でポリマー顆粒と混合し、場合によっては添加物と混合しそして二軸スクリュー式押出機(Leistritz LSM 30/34)中で230〜260℃の温度(GR PBT)あるいは260〜280℃(GR PA 66)の温度で混入する。均一化されたポリマー紐状物を引出し、ウオーターバスで冷却しそして次に顆粒化する。
** Madurit MW909
***Beckopox EP 140/EH 623w
20%のDEPAL を使用して V−0の分類がガラス繊維強化されたPVTで達成される。DEPAL をPBTに混入した場合には、ポリマーの部分的分解が発生し、このことがSV−値を低下させると思われる。これによって極限引張強さおよび破断点引張強さの様な重要な機械的性質が著しく悪化される。本発明の表面変性によってPBT中でのポリマーの分解が制限される。
Claims (36)
- 下記式(I)の表面変性されたホスフィン酸および/または下記式 (II)の表面変性されたジホスフィン酸塩
C1 〜C6 −アルキルおよび/またはアリールであり;
R3 は直鎖状のまたは枝分かれしたC1 〜C10−アルキレン、C6 〜C10−アリー レン、- アルキルアリーレンまたは- アリールアルキレンであり;
MはMg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zn、Fe、Zr、Ce、Bi 、Sr、Mn、Li、Na、Kおよび/またはプロトン化窒素塩基であり;
mは1〜4であり;
nは1〜4であり;
xは1〜4である。]
および/またはこれらのポリマーにおいて、ホスフィン酸塩および/またはジホスフィ ン酸塩またはそれらのポリマーが合成樹脂またはワックスで構成される表面層でカプセ ル化されていることを特徴とする、上記化合物。 - R1 およびR2 は互いに同じかまたは異なり、直鎖状のまたは枝分かれしたC1 〜C6 −アルキルおよび/またはフェニルである、請求項1に記載の化合物。
- R1 およびR2 は互いに同じかまたは異なり、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第三ブチル、n−ペンチルおよび/またはフェニルである、請求項1または2に記載の化合物。
- R3 がメチレン、エチレン、n−プロピレン、イソプロピレン、n−ブチレン、第三ブチレン、n−ペンチレン、n−オクチレンまたはn−ドデシレンである請求項1〜3のいずれか一つに記載の化合物。
- R3 がフェニレンまたはナフチレンである請求項1〜3のいずれか一つに記載の化合物。
- R3 がメチルフェニレン、エチルフェニレン、第三ブチルフェニレン、メチルナフチレン、エチルナフチレンまたは第三ブチルナフチレンである、請求項1〜3のいずれか一つに記載の化合物。
- R3 がフェニルメチレン、フェニルエチレン、フェニルプロピレンまたはフェニルブチレンである、請求項1〜3のいずれか一つに記載の化合物。
- Mはカルシウム、アルミニウムまたは亜鉛である、請求項1〜7のいずれか一つに記載の化合物。
- 合成樹脂が硬化性樹脂である、請求項1〜8のいずれか一つ化合物。
- 硬化性樹脂がエポキシ樹脂、フェノール樹脂またはメラミン樹脂である請求項9に記載の化合物。
- 合成樹脂の添加量がホスフィン酸塩を基準として0.1〜20重量%である請求項9に記載の化合物。
- 合成樹脂の添加量がホスフィン酸塩を基準として0.5〜10重量%、好ましくは1〜5重量%である請求項9に記載の化合物。
- ワックスが炭化水素ワックス、エステルワックス、酸化されたポリオレフィンワックス、酸化された炭化水素ワックス、アミドワックス、ワックス酸、ワックス石けんおよび/またはこれらの成分の組合せである、請求項1〜8のいずれか一つに記載の化合物。
- ワックスが粉末、微粉末、水中分散物、溶剤中分散物または水/溶剤−混合物中分散物の状態で添加されている、請求項1〜8のいずれか一つに記載の化合物。
- ワックスの添加量がホスフィン酸塩を基準として0.5〜10重量%、好ましくは1〜5重量%である、請求項1〜8のいずれか一つに記載の化合物。
- 粘液化剤として水中乳化性有機系液体をホスフィン酸塩を基準として0.1〜5重量%、好ましくは0.1〜1重量%添加する、請求項1〜15のいずれか一つに記載の化合物。
- 水中乳化性有機系液体がポリグリコール類、フタレート類または芳香族リン酸エステルである、請求項1〜16のいずれか一つに記載の方法。
- メラミンホスファート、ジメラミンホスファート、メラミンピロホスファート、メラミンポリホスファート、メラムポリホスファート、メレムポリホスファートおよび/またはメロンポリホスファートも存在する、請求項1〜17のいずれか一つに記載の化合物。
- メラミン縮合生成物、例えばメラム、メレムおよび/またはメロンも存在する、請求項1〜18のいずれか一つに記載の化合物。
- トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートと芳香族ポリカルボン酸、ベンゾグアナミン、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、アラントイン、グリコルリル、メラミン、メラミンシアヌレート、ジシアンジアミド、および/またはグアニジンとのオリゴマーエステルも存在する、請求項1〜19のいずれか一つに記載の化合物。
- 式(NH4 )y H3-y PO4 あるいは(NH4 PO3 )z で表される窒素含有ホスファートが存在し、その際にyが1〜3でありそしてzが1〜10,000である、請求項1〜20のいずれか一つに記載の化合物。
- 合成無機化合物および/または鉱物生成物が存在する請求項1〜21のいずれか一つに記載の化合物。
- 合成の無機化合物および/または鉱物生成物が珪素の酸素含有化合物、マグネシウム化合物、周期律表の第二主族の金属の炭酸塩、赤燐または亜鉛化合物またはアルミニウム化合物を含有する請求項1〜22のいずれか一つに記載の化合物。
- 珪素の酸素含有化合物がオルト珪酸の塩およびエステルおよびそれらの縮合生成物であるかまたは珪酸塩、ゼオライトおよびシリカであるかまたはガラス粉末、ガラス/セラミック粉末またはセラミックス粉末であり;マグネシウム化合物が水酸化マグネシウム、水滑石、炭酸マグネシウムまたは炭酸マグネシウムカルシウムであり、亜鉛化合物が酸化亜鉛、錫酸亜鉛、ヒドロキシ錫酸亜鉛、リン酸亜鉛、ホウ酸亜鉛または硫化亜鉛であり;アルミニウム化合物が水酸化アルミニウムまたはリン酸アルミニウムである、請求項1〜23のいずれか一つに記載の化合物。
- 窒素化合物が別の成分として存在する、請求項1〜24のいずれか一つに記載の化合物。
- 窒素化合物が式(III) 〜(VIII)の化合物またはそれらの混合物である請求項1〜25いずれか一つに記載の化合物:
R8 は水素原子;水酸基またはC1 〜C4 −ヒドロキシアルキル基で置換されたまた は置換されていないC1 〜C8 −アルキル、C5 〜C16−シクロアルキルまたは−アル キルシクロアルキルであるかまたはC2 〜C8 −アルケニル、C1 〜C8 −アルコキシ 、−アシルまたは−アシルオキシ、またはC6 〜C12−アリールまたは−リールアルキ ルであり、
R9 〜R13はR8 の基かまたは−O−R8 基であり、
mおよびnは互いに無関係に1,2,3または4であり、
Xはトリアジン化合物(III) と付加物を形成し得る酸である。] - カルボジイミド類も存在する、請求項1〜26のいずれか一つに記載の化合物。
- 請求項1〜27のいずれか一つに記載の化合物を製造する方法において、ホスフィナートの水性懸濁液のpHを4〜9に調整し、次いでワックスまたは合成樹脂の水性エマルジョンまたは水混和性溶剤にワックスまたは合成樹脂を溶解した溶液を添加し、40〜80℃の温度で0.5〜3時間攪拌し、次いで場合によっては有機系液体の水性エマルジョンを添加しそして20〜90℃の温度で0.5〜3時間攪拌して0.1〜20%のワックスあるいは合成樹脂および場合によっては0.1〜5重量%の粘液化剤が80〜99.9重量%のホスフィナートに適用されることを特徴とする、上記方法。
- 請求項1〜27のいずれか一つに記載の化合物を含有する難燃性プラスチック成形材料。
- 熱可塑性ポリマーが耐衝撃性(HI)ポリスチレン、ポリフェニレンエーテル類、ポリアミド類、ポリエステル類、ポリカルボナート類またはABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)またはPC/ABS(ポリカルボナート/アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)によって表される種類のブレンドまたはポリブレンドである請求項29に記載の難燃性プラスチック成形材料。
- ポリマーがポリアミドおよび/またはポリエステルである請求項29または30に記載の難燃性プラスチック成形材料。
- 互いに無関係に、プラスチック成形材料を基準として表面変性されたホスフィン酸塩を1〜30重量%の濃度で使用されそして窒素化合物が0.1〜10重量%の濃度で使用される、請求項29〜31のいずれか一つに記載の難燃性プラスチック成形材料。
- 請求項1〜27のいずれか一つに記載の化合物を含有する、熱可塑性ポリマー成形材料、熱可塑性ポリマーフィルム、熱可塑性ポリマーフィラメントまたは熱可塑性ポリマーファイバー。
- 熱可塑性ポリマーが耐衝撃性(HI)ポリスチレン、ポリフェニレンエーテル類、ポリアミド類、ポリエステル類、ポリカルボナート類または、ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)またはPC/ABS(ポリカルボナート/アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)によって表される種類のブレンドまたはポリブレンド、ポリアミド、ポリエステルおよび/またはABSである請求項33に記載のポリマー成形材料、ポリマーフィルム、ポリマーフィラメントまたはポリマーファイバー。
- 1〜30重量%の請求項1〜27のいずれか一つに記載の化合物、1〜99重量%の熱可塑性ポリマーまたはそれらの混合物、0〜5重量%の添加物、0〜50重量%のフィラーを含有する、請求項33または34に記載のポリマー成形材料、ポリマーフィルム、ポリマーフィラメントまたはポリマーファイバー。
- 5〜20重量%の請求項1〜27のいずれか一つに記載の化合物、48〜95重量%のポリマーまたはそれらの混合物、0〜2重量%の添加物、0〜30重量%のフィラーを含有する、請求項33〜35のいずれか一つに記載のポリマー成形材料、ポリマーフィルム、ポリマーフィラメントまたはポリマーファイバー。
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