RU2399623C2 - Производные бороксина в качестве огнезащитных соединений - Google Patents
Производные бороксина в качестве огнезащитных соединений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2399623C2 RU2399623C2 RU2007135363/04A RU2007135363A RU2399623C2 RU 2399623 C2 RU2399623 C2 RU 2399623C2 RU 2007135363/04 A RU2007135363/04 A RU 2007135363/04A RU 2007135363 A RU2007135363 A RU 2007135363A RU 2399623 C2 RU2399623 C2 RU 2399623C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compound
- substituent
- alkynoxy
- boron atoms
- resin
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 34
- BRTALTYTFFNPAC-UHFFFAOYSA-N boroxin Chemical class B1OBOBO1 BRTALTYTFFNPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims abstract description 19
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 26
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 26
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 18
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000004643 cyanate ester Substances 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 7
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 7
- TVDSBUOJIPERQY-UHFFFAOYSA-N prop-2-yn-1-ol Chemical compound OCC#C TVDSBUOJIPERQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZFMOJHVRFMOIGF-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-trimethoxy-1,3,5,2,4,6-trioxatriborinane Chemical compound COB1OB(OC)OB(OC)O1 ZFMOJHVRFMOIGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 2h-1,2-benzoxazine Chemical compound C1=CC=C2C=CNOC2=C1 CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 claims description 5
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical class C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 claims 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- -1 for example Substances 0.000 description 17
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 10
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 9
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 8
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 8
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001913 cyanates Chemical class 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M cyanate Chemical compound [O-]C#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- WOCGGVRGNIEDSZ-UHFFFAOYSA-N 4-[2-(4-hydroxy-3-prop-2-enylphenyl)propan-2-yl]-2-prop-2-enylphenol Chemical compound C=1C=C(O)C(CC=C)=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C(CC=C)=C1 WOCGGVRGNIEDSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N Bisphenol F Natural products C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000006551 perfluoro alkylene group Chemical group 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 2
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 2
- 229920006259 thermoplastic polyimide Polymers 0.000 description 2
- UFKLQICEQCIWNE-UHFFFAOYSA-N (3,5-dicyanatophenyl) cyanate Chemical compound N#COC1=CC(OC#N)=CC(OC#N)=C1 UFKLQICEQCIWNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDCUTCGACVVRIQ-UHFFFAOYSA-N (3,6-dicyanatonaphthalen-1-yl) cyanate Chemical compound N#COC1=CC(OC#N)=CC2=CC(OC#N)=CC=C21 YDCUTCGACVVRIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QQZZMAPJAKOSNG-UHFFFAOYSA-N (3-cyanatophenyl) cyanate Chemical compound N#COC1=CC=CC(OC#N)=C1 QQZZMAPJAKOSNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUGZCSAPOLLKNG-UHFFFAOYSA-N (4-cyanatophenyl) cyanate Chemical compound N#COC1=CC=C(OC#N)C=C1 GUGZCSAPOLLKNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGMKNMPRUHJNQK-UHFFFAOYSA-N (4-methylphenyl) cyanate Chemical compound CC1=CC=C(OC#N)C=C1 UGMKNMPRUHJNQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFIWROJVVHYHLQ-UHFFFAOYSA-N (7-cyanatonaphthalen-2-yl) cyanate Chemical compound C1=CC(OC#N)=CC2=CC(OC#N)=CC=C21 OFIWROJVVHYHLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCNHNBLSNVSJTJ-UHFFFAOYSA-N 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)ethane Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)C1=CC=C(O)C=C1 HCNHNBLSNVSJTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZRRRFSJFQTGGB-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triazinane-2,4,6-trithione Chemical compound S=C1NC(=S)NC(=S)N1 WZRRRFSJFQTGGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical group C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- VEORPZCZECFIRK-UHFFFAOYSA-N 3,3',5,5'-tetrabromobisphenol A Chemical compound C=1C(Br)=C(O)C(Br)=CC=1C(C)(C)C1=CC(Br)=C(O)C(Br)=C1 VEORPZCZECFIRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000198134 Agave sisalana Species 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 description 1
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 description 1
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 229920000784 Nomex Polymers 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N Phenolphthalein Natural products C1=CC(O)=CC=C1C1(C=2C=CC(O)=CC=2)C2=CC=CC=C2C(=O)O1 KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKONYNBAMHVIMF-UHFFFAOYSA-N [2,6-dichloro-4-[2-(3,5-dichloro-4-cyanatophenyl)propan-2-yl]phenyl] cyanate Chemical compound C=1C(Cl)=C(OC#N)C(Cl)=CC=1C(C)(C)C1=CC(Cl)=C(OC#N)C(Cl)=C1 YKONYNBAMHVIMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WXVMBZDFEQHMFC-UHFFFAOYSA-N [2-chloro-4-[(3-chloro-4-cyanatophenyl)methyl]phenyl] cyanate Chemical compound C1=C(OC#N)C(Cl)=CC(CC=2C=C(Cl)C(OC#N)=CC=2)=C1 WXVMBZDFEQHMFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNYVZKMCGVGTKN-UHFFFAOYSA-N [4-(4-cyanatophenoxy)phenyl] cyanate Chemical compound C1=CC(OC#N)=CC=C1OC1=CC=C(OC#N)C=C1 SNYVZKMCGVGTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNUHQZDDTLOZRY-UHFFFAOYSA-N [4-(4-cyanatophenyl)sulfanylphenyl] cyanate Chemical compound C1=CC(OC#N)=CC=C1SC1=CC=C(OC#N)C=C1 CNUHQZDDTLOZRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AUYQDAWLRQFANO-UHFFFAOYSA-N [4-[(4-cyanatophenyl)methyl]phenyl] cyanate Chemical compound C1=CC(OC#N)=CC=C1CC1=CC=C(OC#N)C=C1 AUYQDAWLRQFANO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AHZMUXQJTGRNHT-UHFFFAOYSA-N [4-[2-(4-cyanatophenyl)propan-2-yl]phenyl] cyanate Chemical compound C=1C=C(OC#N)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(OC#N)C=C1 AHZMUXQJTGRNHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PPZSVSGWDQKBIW-UHFFFAOYSA-N [4-bis(4-cyanatophenoxy)phosphanyloxyphenyl] cyanate Chemical compound C1=CC(OC#N)=CC=C1OP(OC=1C=CC(OC#N)=CC=1)OC1=CC=C(OC#N)C=C1 PPZSVSGWDQKBIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYAOCWBXRFEHDV-UHFFFAOYSA-N [4-bis(4-cyanatophenoxy)phosphoryloxyphenyl] cyanate Chemical compound C=1C=C(OC#N)C=CC=1OP(OC=1C=CC(OC#N)=CC=1)(=O)OC1=CC=C(OC#N)C=C1 HYAOCWBXRFEHDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000004763 nomex Substances 0.000 description 1
- 239000010680 novolac-type phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 1
- 229920005547 polycyclic aromatic hydrocarbon Polymers 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 125000004417 unsaturated alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/02—Boron compounds
- C07F5/05—Cyclic compounds having at least one ring containing boron but no carbon in the ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/02—Boron compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/06—Organic materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к соединению, содержащему бороксиновый цикл, в котором атомы бора данного цикла имеют заместитель, содержащий оксифункцию, связанную с (1) атомом бора и с (2) ненасыщенной не ароматической частью, содержащей тройную углерод-углеродную связь. Также предложены способ получения данного соединения, применение соединения, огнестойкая композиция полимерной смолы и изделие. Изобретение позволяет получить соединения, обладающие пониженной воспламеняемостью при сохранении механических и термических характеристик. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 табл.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение касается соединений - производных бороксина - и их применения в качестве огнезащитных соединений в полимерных смолах, в частности в термореактивных полимерных смолах.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Огнестойкость полимерных смол, в частности термореактивных полимерных смол, таких как, например, эпоксидные, бензоксазиновые, цианатные или полиимидные (а также термопластические) смолы, еще недостаточна для многих применений. Чтобы сделать полимерные смолы огнестойкими, необходимо добавление бром-, фосфор- или хлорсодержащих соединений или наполнителей. Очень часто предлагаемые растворы для придания композиции огнестойкости основаны на инертных наполнителях или галогенсодержащих соединениях, или других добавках, которые имеют, как правило, один или несколько недостатков:
- они представляют собой инертные материалы, не реагирующие в массе, и, следовательно, могут вызывать проблемы с точки зрения обработки;
- они снижают термические характеристики смол;
- они могут быть нерастворимыми в органических растворителях;
- им часто не хватает технологической гибкости для введения более чем в один тип смол;
- токсичные газы могут образовываться при горении, особенно когда присутствуют галогенированные соединения.
Поэтому предпочтительно, когда огне-, теплостойкие полимерные смолы свободны от галогенсодержащих соединений.
Бороксины стали известны как сокатализаторы для получения катализаторов полимеризации алкенов. Главным образом триметоксибороксины использовались для этой цели, ср. US 20030207757. Данные соединения также известны своей способностью захватывать анионы солей, ср. ЕР 898319. Защитные покрытия с использованием соединений бора также были изготовлены, ср. ЕР 791029. WO 2003011583 описывает систему, основанную на триметоксибороксине, которая способна увеличивать межслойную адгезию, US 4343928 описывает прозрачные композиты, включающие в себя прозрачный теплостойкий промежуточный слой, образованный из эпоксидной смолы, триметоксибороксина и фенилзамещенного алкильного спирта, особенно бензилового спирта.
Обработка древесины с использованием соединений бора, которые действуют так же, как огнезащитные соединения, описана в WO 2002102560.
Эфиры бороновой кислоты стали известны как огнезащитные соединения, ср. WO 200026288.
Кроме того, триметоксибороксины использовали в расширяющихся системах, ср. US 5474721.
Галогензамещенные бороксины упоминали в качестве огнезащитных композиций, ср. WO 9842802.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Неожиданно было обнаружено, что изделия, изготовленные из полимерных смол, в частности из термореактивных полимерных смол, содержащие производные бороксина с, по меньшей мере, одним атомом бора, замещенным оксипроизводным алифатической ненасыщенной цепи, такие как, например, трипропаргилбороксин, могут демонстрировать значительно пониженную воспламеняемость при сохранении механических и термических характеристик. Поэтому такие изделия особенно пригодны для применения в аэрокосмических, промышленных, электронных и других приложениях, таких как автомобилестроение, адгезивы, материалы для уплотнений, препреги и ламинаты, покрытия и РСВ. Их также можно получать с использованием технологий нагнетания, таких как ЛПС (литьевое прессование смол) или вакуумное ЛПС (ВЛПС).
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Объект настоящего изобретения представляет собой соединение (А), содержащее бороксиновый цикл, в котором, по меньшей мере, один из 3 атомов бора данного цикла несет заместитель, содержащий оксифункцию, связанную с (1) атомом бора и (2) с фрагментом, содержащим ненасыщенную, неароматическую, углерод-углеродную связь. Данный фрагмент (2) также может называться частью, содержащей ненасыщенную, неароматическую, углерод-углеродную связь.
Согласно правилам ИЮПАК алифатическое соединение представляет собой "ациклическое или циклическое, насыщенное или ненасыщенное углеродное соединение, исключая ароматическое соединение".
Предпочтительно, заместитель представляет собой оксипроизводное ненасыщенного алифатического соединения.
Предпочтительно, соединение согласно данному изобретению представляет собой либо алкеноксибороксин, содержащий, по меньшей мере, одну углерод-углеродную двойную связь, либо, более предпочтительно, алкиноксибороксин, содержащий, по меньшей мере, одну углерод-углеродную тройную связь.
Предпочтительно, заместитель имеет общую формулу типа
-О-(CR1R2)n-[C((R3)oR4)≡C((R5)pR6)],
где
≡ обозначает ненасыщенную связь;
n≥0, и когда n>1, R1 и/или R2 могут быть разными на каждом из n атомов углерода;
о=р=0, когда ненасыщенная связь представляет собой тройную углерод-углеродную связь, или о=р=1, когда ненасыщенная связь представляет собой двойную углерод-углеродную связь;
каждый от R1 до R6 независимо представляет собой Н или любое другое органическое или неорганическое производное. Предпочтительно n равно от 1 до 20, предпочтительно n=1.
Если заместитель представляет собой алкеноксипроизводное, его предпочтительно не выбирают среди следующего списка: трис(2-пропенилокси)-, трис(3-бутенилокси)-, трис(2-бутенилокси)-, трис[(2-метил-2-пропенил)окси]-, трис[(1-метил-2-пропенил)окси]-, трис(4-пентенилокси)-, трис[(1-метил-3-бутенил)окси]-, трис[(1-метил-2-бутенил)окси]-, трис[(1-этил-2-бутенил)окси]-, трис(9-октадеценилокси).
Ненасыщенная связь заместителя предпочтительно располагается близко к бороксиновому циклу. Считается, что отсутствие длинной алифатической цепи благоприятно с точки зрения стабильности и диспергируемости или растворимости бороксинового производного в матрице смолы. Поэтому предпочтительно, когда в общей формуле n=1.
Заместитель содержит ненасыщенную связь, которая не является частью ароматического фрагмента. Предпочтительно, заместитель не содержит ароматического цикла, более предпочтительно, он не содержит какого-либо цикла.
Не связывая себя какой-либо теорией, изобретатели считают, что это позволяет ненасыщенной связи принимать участие в последующей полимеризации смолы, которая увеличивает распространение соединения (а) по отвержденной смоле и может играть роль в обеспечении соответствующей огне- или термостойкости.
Предпочтительно, ненасыщенная связь заместителя представляет собой тройную углерод-углеродную связь. Предпочтительно, все 3 атома кислорода бороксинового цикла замещены. Это гарантирует, что большое количество ненасыщенных фрагментов доступно для участия в дальнейшей полимеризации смолы. Предпочтительно, заместители на атомах углерода, участвующих в ненасыщенной связи или расположенных по соседству, все представляют собой водород. Считается, что это способствует соответствующей стабильности соединения и его диспергируемости и совместимости в смолах.
Другой объект данного изобретения представляет собой способ получения соединения (А), причем данный способ содержит замену, по меньшей мере, одного алкокси-фрагмента триалкоксибороксина на ненасыщенный алифатический спиртовой фрагмент, предпочтительно алкенильный или алкинильный спиртовой фрагмент, предпочтительно путем нагрева.
Предпочтительно, все 3 алкоксифрагмента триалкилбороксина замещены.
Предпочтительный объект настоящего изобретения представляет собой соединение формулы
трипропаргилбороксина, также называемого триспропаргилбороксин.
Удобный способ приготовления соединения формулы (I) содержит замену алкокси-фрагмента триалкоксибороксина на фрагменты пропаргилового спирта путем нагрева. Предпочтительно, триалкоксибороксин и пропаргиловый спирт реагируют в мольном отношении приблизительно от 1 до 3 с до 25% по массе избытка пропаргилового спирта. Предпочтительно, триалкоксибороксин представляет собой три-С1-С4-алкоксибороксин, и, наиболее предпочтительно, применяют триметоксибороксин, и полученный метанол отгоняют.
Другой объект настоящего изобретения заключается в использовании соединения (А) в способе получения огнестойких отливок, препрегов, ламинатов или систем нагнетания, которые основаны на полимерных смолах, в частности на термореактивных полимерных смолах.
Огнестойкость в контексте средств настоящего изобретения предпочтительно удовлетворяет критерию V0 стандарта UL 94 (способ тестирования "Underwrites Laboratory" UL 94).
Свойства полимерных смол, получаемых, как описано выше, могут быть приспособлены для конкретного применения путем добавления обычных добавок. Особенно важны следующие добавки:
армирующие волокна, такие как стеклянные, кварцевые, углеродные, минеральные или синтетические волокна (Keflar, Nomex), природные волокна (такие как лен, джут, сизаль, пенька) в обычных формах коротких волокон, штапельных волокон, нитей, тканей и рогож;
пластификаторы, особенно соединения фосфора;
сажа или графит;
наполнители;
красители;
полые микросферы;
металлические порошки.
Способы, известные для полимерных смол, в частности для термореактивных полимерных смол, такие как горячее прессование препрегов, ЛФС (листовое формованное соединение); формование; литье; намотка волокна; технологии нагнетания или вакуумной пропитки (ЛПС, ВЛПС) пригодны для получения композиций согласно данному изобретению. В отношении вакуумной пропитки особенно применимы очень мелкоизмельченные добавки, имеющие размер части от 0,2 до 0,001 мм.
Масса огнезащитного соединения, применяемого в композиции, будет зависеть от эффективности этого компонента в данном составе для достижения желательного критерия V0 согласно стандарту UL-94. Нужно принимать во внимание диапазон масс от 0,1 до 50% массы соединения (А), основываясь на композиции смолы. Особенно подходящая композиция содержит больше чем 1 и, более предпочтительно, больше чем 5% по массе относительно композиции смолы.
Другой объект настоящего изобретения представляет собой композицию полимерной смолы, в частности композицию термореактивной полимерной смолы, содержащую эпоксидную, бензоксазиновую, цианатную или полиимидную смолу и соединение (А). Подходящие композиции могут включать в себя смеси полимерных смол, в частности смеси термореактивных полимерных смол.
Типичные эпоксидные смолы, которые являются особенно пригодными, представляют собой эпоксидные смолы на основе бисфенола А и бисфенола F, эпоксидный крезольный новолак, эпоксидный фенольный новолак и циклоалифатические эпоксидные смолы. Особенно применимы эпоксидные смолы, которые являются коммерчески доступными, которые включают в себя, например, многофункциональные эпоксидные смолы (Tactix 742, Tactix 556 и Tactix 756, РТ 810, MY 720 и MY 0500).
Типичные бензоксазиновые смолы, которые особенно применимы, представляют собой бензоксазины на основе бисфенола А и бисфенола F, тиодифенолбензоксазины, бензоксазины на основе фенолфталеина или имеющие дициклопентадиеновую структуру, а также сульфонбензоксазины. Подходящие альдегидные реагенты включают в себя парообразный формальдегид; параформ; полиоксиметилен; а также альдегиды, имеющие общую формулу RCHO, где R является алифатическим, включая смеси таких альдегидов, желательно имеющих от 1 до 12 атомов углерода. Подходящие аминовые реагенты требуют, по меньшей мере, одну первичную аминогруппу. Также возможно, что фенольное соединение может иметь один или несколько аминовых заместителей.
Типичные цианатные смолы, которые являются особенно пригодными, могут быть выбраны из арильных соединений, имеющих, по меньшей мере, одну цианатную эфирную группу на каждой молекуле, и в целом могут быть выражены формулой Ar(OCN)m, где m равно целому числу от 2 до 5, и Ar представляет собой ароматический радикал. Ароматический радикал Ar должен содержать, по меньшей мере, 6 атомов углерода и может быть производным, например, ароматических углеводородов, таких как бензол, бифенил, нафталин, антрацен, пирен или подобные. Ароматический радикал Ar также может быть производным полиядерного ароматического углеводорода, в котором, по меньшей мере, два ароматических кольца соединены вместе через мостиковую группу. Также включаются ароматические радикалы, производные от фенольных смол новолакового типа, т.е. цианатные эфиры этих фенольных смол. Ароматический радикал Ar также может содержать дополнительные, присоединенные к кольцу, нереакционноспособные заместители.
Примеры таких цианатных эфиров включают в себя, например, 1,3-дицианатобензол; 1,4-дицианатобензол; 1,3,5-трицианатобензол; 1,3-, 1,4-, 1,6-, 1,8-, 2,6- или 2,7-дицианатонафталин; 1,3,6-трицианатонафталин; бис(4-цианатофенил)метан и 3,3',5,5'-тетраметилбис(4-цианатофенил)метан; 2,2-бис(3,5-дихлор-4-цианатофенил)пропан; 2,2-бис(3,5-дибром-4-дицианатофенил)пропан; бис(4-цианатофенил)эфир; бис(4-цианатофенил)сульфид; 2,2-бис(4-цианатофенил)пропан; трис(4-цианатофенил)фосфит; трис(4-цианатофенил)фосфат; бис(3-хлор-4-цианатофенил)метан; цианатированный новолак; 1,3-бис[4-цианатофенил1-1(метилиден)]бензол и цианатированный, бисфенол-терминатный поликарбонат или другой термопластический олигомер.
Другие сложные эфиры цианатов включают в себя цианаты, описанные в патентах США №№4477629 и 4528366, описание каждого из которых определенно включено сюда посредством ссылки; сложные эфиры цианатов, описанные в патенте Великобритании №1305702, и сложные эфиры цианатов, описанные в международной патентной публикации WO 85/02184, описание каждого из которых определенно включено сюда посредством ссылки.
Особенно пригодными цианатными смолами являются те, которые являются коммерчески доступными и которые включают в себя, например, материалы на основе бисфенола А и бисфенола Е.
Типичными полиимидными смолами термопластического полиимидного типа, которые особенно пригодны, являются те, которые имеют общую формулу (1), в которой а равно целому числу больше 1, например, в интервале от приблизительно 10 до приблизительно 10000 или больше; и V представляет собой четырехвалентное связующее без ограничения до тех пор, пока данное связующее не препятствует синтезу или применению термопластического полиимида:
Подходящие связующие включают в себя, но не ограничиваются ими: (а) замещенные или незамещенные, насыщенные, ненасыщенные или ароматические моноциклические и полициклические группы, имеющие от приблизительно 5 до приблизительно 50 атомов углерода, (b) замещенные или незамещенные, линейные или разветвленные, насыщенные или ненасыщенные алкильные группы, имеющие от 1 до приблизительно 30 атомов углерода; или их комбинации. Подходящие заместители и/или связующие включают в себя простые эфиры, эпоксиды, амиды, сложные эфиры и их комбинации, но не ограничиваются ими. Предпочтительные связующие включают в себя, но не ограничиваются ими, четырехвалентные ароматические радикалы формулы (2), такие как
где W представляет собой двухвалентный фрагмент, выбранный из группы, состоящей из -О-, -S-, -С(О)-, -SO2-, CYH2Y (y равно целому числу от 1 до 5) и их галогенированных производных, включая перфторалкиленовые группы или группы формулы -О-Z-О-, где двухвалентные связи -О- или -О-Z-О-группы находятся в положениях 3,3', 3,4', 4,3' или 4,4' и где Z включает в себя двухвалентные радикалы формулы (3), но не ограничивается ими.
где Q включает в себя, но не ограничивается, двухвалентный фрагмент, выбранный из группы, состоящей из -О-, -S-, -С(О)-, -SO2-, CyH2y (y равно целому числу от 1 до 5) и их галогенированных производных, включая перфторалкиленовые группы.
R в формуле (1) включает в себя, но не ограничивается, замещенные или незамещенные двухвалентные органические радикалы, такие как: (а) ароматические углеводородные радикалы, имеющие от приблизительно 6 до приблизительно 20 атомов углерода, и их галогенированные производные; (b) прямые или разветвленные алкиленовые радикалы, имеющие от приблизительно 2 до приблизительно 20 атомов углерода; (с) циклоалкиленовые радикалы, имеющие от приблизительно 3 до приблизительно 20 атомов углерода, или (d) двухвалентные радикалы общей формулы (4)
где Q такое же, как определено выше.
Особенно пригодными полиимидными смолами являются бисмалеимидные смолы, особенно те, которые включают в себя, например, 4,4'-метилен-бис-(N-фенилмалеимид) и производные 4,4'-метилен-бис-(N-фенилмалеимида), и диаллилбисфенол А (аллильная группа в ортоположении к фенольному ОН).
Кроме того, можно внедрять наполнители, подобные полифосфатам аммония и неорганическим и органическим фосфорным соединениям, как описано в ЕР 356379 и US 5200452.
В другом объекте данное изобретение обеспечивает изделие, получаемое путем отверждения композиции полимерной смолы, содержащей эпоксидную, бензоксазиновую, цианатную или полиимидную смолу и соединение (А).
В другом объекте данное изобретение касается производных бороксина, например трипропаргилбороксина, получения упомянутых соединений и применения в качестве огнезащитных соединений в полимерных смолах, в частности в термореактивных полимерных смолах.
Данные композиции особенно пригодны для изготовления электрических ламинатов и других композитов из армирующего волокна и смолы матрицы. Примеры применимых способов обычно содержат следующие этапы.
Способ пропитки на основе растворителя
1. Композицию полимерной смолы наносят на подложку или пропитывают ее, используя вальцевание, внедрение, погружение, распыление, другие известные технологии и/или их комбинации. Подложка обычно представляет собой тканый или нетканый волокнистый мат, содержащий, например, стекловолокно или бумагу.
2. Пропитанную подложку подвергают "стадии В" путем нагрева при температуре, достаточной, чтобы удалить растворитель в композиции полимерной смолы и возможно частично отвердить композицию полимерной смолы, чтобы пропитанную подложку можно было легко перемещать. Этап "стадии В" обычно выполняют при температуре от 90°С до 210°С и в течение времени от 1 минуты до 15 минут. Пропитанную подложку, которая прошла "стадию В", называют "препрег". Температура, как правило, составляет 100°С для композитов и от 130°С до 200°С для электрических ламинатов.
3. Один или несколько листов препрега упаковывают или укладывают в перемещающиеся слои с одним или несколькими листами проводящего материала, такого как медная фольга, если желателен электрический ламинат.
4. Уложенные слои прессуют при высоких температуре и давлении в течение времени, достаточного, чтобы отвердить смолу и образовать ламинат, и удалить воздух и растворители. Температура данного этапа ламинирования составляет обычно от 100°С до 250°С и, наиболее часто, от 165°С до 200°С. Этап ламинирования также можно выполнять в две или несколько стадий, таких как первая стадия от 100°С до 150°С и вторая стадия от 165°С и 200°С. Давление обычно составляет от 50 Н/см2 до 500 Н/см2. Этап ламинирования обычно выполняют в течение времени от 1 минуты до 200 минут и, наиболее часто, в течение от 45 минут до 90 минут. Этап ламинирования можно выполнять при больших температурах в течение меньшего времени (так как в способах непрерывного ламинирования) или в течение большего времени при меньших температурах (так как в способах прессования малой мощности).
5. Необязательно, полученный ламинат, например плакированный медью ламинат, можно дополнительно обрабатывать путем нагрева в течение некоторого времени при высокой температуре и окружающем давлении. Температура данной постобработки обычно составляет от 120°С до 250°С. Время постобработки обычно составляет от 30 минут до 16 часов.
ПРИМЕРЫ
Все тесты выполняли согласно IPC ТМ 650.
Способы тестирования IPC представляют собой стандарт промышленности электрических ламинатов (The Institute For Interconnection and Packaging Electronic Circuits, 3451 Church Street, Evanston, Illinois 60203), как приведено в таблице 1.
| Таблица 1 | |
| Способ | Номер способа тестирования IPC |
| Реакционная способность (лак) | IPC-ТМ-650-5.410 |
| Время покоя геля при 170°С, секунды | IPC-ТМ-650-2.3.18 |
| Mil Flow, массовый процент | IPC-ТМ-650-2.3.17 |
| Температура стеклования, Tg[°C] | IPC-ТМ-650-2.4.25 |
| Прочность на отрыв меди | IPC-ТМ-650-2.4.8 |
| Автоклавный тест, массовый процент захвата воды и процент прохождения бани с расплавленным металлом при 260°С | IPC-ТМ-650-2.6.16 |
| UL-94 стандарт | IPC-ТМ-650-2.3.10 |
А) Приготовление трипропаргилбороксина (соединение (I))
Смесь 3 молей пропаргилового спирта и 1 моля триметоксибороксина нагревают до температуры 120-150°С до прекращения дистилляции метанола.
Точка кипения: 85-88°С (при 10 мм рт. ст.)
В) Ламинаты
Стекловолокнистые ламинатные композиции изготавливают с помощью способа пропитки с растворителем. Компоненты растворяют в растворителе и затем наносят на ткань 7628, промышленное стандартное стекловолокно тканого типа, определяемое стеклопряжей, толщиной и высотой стеклоткани (Porcher SA 7628; с силановым или полиимидным окончанием). Растворитель затем испаряют и композицию подвергают стадии В. Препрег с медью затем ламинируют при нагреве и давлении, получая плакированный медью ламинат (таблица 3). Температура горячего воздуха в печи составляет 150-180°С, и время осуществления стадии В лежит в диапазоне от 2 до 5 секунд. Данные ламинаты затем оценивают на их термические и огнестойкие характеристики.
Все характеристики основаны на ламинате с 8 слоями стеклоткани 7628 согласно IPC TMI 3949. Ламинаты всегда имеют слои стекловолокна, ориентированные так, что все слои лежат в одном направлении заполнения и искривления.
| Таблица 2 Ламинированные композиции |
|||||
| A | B | C | D | E | |
| 4,4'-метилен-бис-(N-фенилмалеимид) | 35,32* | 33,24* | 29,44* | 60,2 | 58,22 |
| диаллилбисфенол А | 26,93* | 25,35* | 22,45* | 38,1 | 36,77 |
| тиоциануровая кислота | 0,5 | 0,56 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| фенотизин | 1,6 | 1,4 | 1,7 | ||
| тетрабромбисфенол А (поликарбонат) олигомер | 9,85 | ||||
| соединение (I) | 18,9 | 28,5 | 5,01 | ||
| "жирные": согласно настоящему изобретению *: продвинутая смола на основе 4,4'-метилен-бис-(N-фенилмалеимида) и диаллилбисфенола А |
|||||
| Таблица 3 | |
| Исходная температура прессования | Комнатная температура |
| Скорость нагрева, °C/мин | 3-5 |
| Давление, ф/кв.дюйм | 50 |
| Конечная температура прессования | 218°С |
| Время при температуре прессования | 120 минут |
| Последующее отверждение [2 часа] | 218°С |
| Таблица 4 | |||||
| Свойства | А | В | С | D | Е |
| Температура стеклования [°С] | 240-250 | 277,5 | 219,3 | 236,0 | 272. |
| СТЕ [ч/млн °С] | 20-80 | 50,4 | 18,6 | 35,5 | 59,4 |
| Т288 [мин] | >60 | >60 | 20,0 | >60 | >60 |
| Начало разложения [°С] | 330-360 | 407,0 | 373 | 407 | 433. |
| Потеря массы [%] | 1-2 | 3,16 | 2,75 | 0,71 | 1,97 |
| (поведение при горении) | V0 | V0 | V0 | V1 | V0 |
| Полное время горения [с] | 15-30 | 13,6 | 10,1 | 84,2 | 48 |
| "жирные": согласно настоящему изобретению | |||||
Claims (13)
1. Соединение, содержащее бороксиновый цикл, в котором атомы бора данного цикла имеют заместитель, содержащий окси-функцию, связанную с (1) атомом бора и с (2) ненасыщенной, не ароматической частью, содержащей тройную углерод-углеродную связь.
2. Соединение по п.1, которое содержит алкинокси заместитель.
3. Соединение по п.1 или 2, которое представляет собой трипропаргилбороксин формулы
.
4. Способ получения соединения по п.1 или 2, содержащий замену фрагмента алкоксибороксина на фрагмент ненасыщенного алифатического спирта путем нагрева.
5. Способ получения по п.4, содержащий замену 3 алкокси-фрагментов триалкоксибороксина фрагментами пропаргилового спирта путем нагрева с образованием трипропаргилбороксина.
6. Способ получения по п.5, в котором триалкоксибороксин и пропаргиловый спирт реагируют в мольном отношении приблизительно от 1 до 3 при до 25% по массе избытке пропаргилового спирта.
7. Способ получения по п.5, в котором триалкоксибороксин представляет собой три-С1-С4-алкоксибороксин, предпочтительно триметоксибороксин.
8. Применение соединения, содержащего бороксиновый цикл, в котором атомы бора имеют алкинокси заместитель, в способе получения огнестойких изделий, предпочтительно отливок или ламинатов на основе полимерных смол.
9. Огнестойкая композиция полимерной смолы, содержащая смолу, выбранную из группы, включающей: эпоксидную смолу на основе бензоксазина, смолу, содержащую цианатные эфирные группы, полиимидную смолу и соединение, содержащее бороксиновый цикл, в котором атомы бора имеют алкинокси заместитель.
10. Композиция по п.9, содержащая от 0,1 до 50% по массе соединения, содержащего бороксиновый цикл, в котором атомы бора имеют алкинокси заместитель.
11. Композиция по п.9, содержащая больше, чем 1% по массе соединения, содержащего бороксиновый цикл, в котором атомы бора имеют алкинокси заместитель.
12. Композиция по п.9, содержащая больше, чем 5% по массе соединения, содержащего бороксиновый цикл, в котором атомы бора имеют алкинокси заместитель.
13. Изделие, получаемое путем отверждения композиции полимерной смолы согласно любому из пп.9-12.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US65680205P | 2005-02-25 | 2005-02-25 | |
| US60/656,802 | 2005-02-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007135363A RU2007135363A (ru) | 2009-03-27 |
| RU2399623C2 true RU2399623C2 (ru) | 2010-09-20 |
Family
ID=36218641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007135363/04A RU2399623C2 (ru) | 2005-02-25 | 2006-02-23 | Производные бороксина в качестве огнезащитных соединений |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100059174A1 (ru) |
| EP (1) | EP1856133A1 (ru) |
| JP (1) | JP5139087B2 (ru) |
| KR (1) | KR101289520B1 (ru) |
| CN (1) | CN101128471B (ru) |
| RU (1) | RU2399623C2 (ru) |
| TW (1) | TWI440663B (ru) |
| WO (1) | WO2006089937A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101421324A (zh) * | 2006-02-20 | 2009-04-29 | 积水化学工业株式会社 | 热固性树脂的制造方法、热固性树脂、含有它的热固性组合物、成形体、固化体以及含有它们的电子设备 |
| US11370889B2 (en) * | 2018-05-18 | 2022-06-28 | The Regents Of The University Of California | Boroxine based dynamic thermosetting polymers |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3643787A (en) * | 1969-02-20 | 1972-02-22 | Mather & Platt Ltd | Sterilizing machines |
| US4343928A (en) * | 1979-08-28 | 1982-08-10 | Goodyear Aerospace Corporation | Transparencies produced from epoxy resins cured with adducts of boroxines and interlayers of mercaptan resins |
| US4528366A (en) * | 1982-09-28 | 1985-07-09 | The Dow Chemical Company | Production of polytriazines from aromatic polycyanates with cobalt salt of a carboxylic acid as catalyst |
| US4477629A (en) * | 1983-07-27 | 1984-10-16 | The Dow Chemical Company | Cyanate-containing polymers |
| US4713442A (en) * | 1983-11-16 | 1987-12-15 | The Dow Chemical Company | Polyaromatic cyanate |
| US4767728A (en) * | 1986-07-30 | 1988-08-30 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Boron-containing organosilane polymers and ceramic materials thereof |
| ATE135724T1 (de) * | 1988-07-18 | 1996-04-15 | Gurit Essex Ag | Zu schwerentflammbaren und hochtemperaturbeständigen kunststoffen härtbare harze und verfahren zu deren herstellung |
| US4873353A (en) * | 1989-02-06 | 1989-10-10 | Ethyl Corporation | Preceramic compositions and ceramic products |
| EP0493310A1 (de) * | 1990-12-21 | 1992-07-01 | Gurit-Essex AG | Zu schwerentflammbaren Kunststoffen härtbare Harzmischungen und deren Verwendung |
| US5474721A (en) * | 1994-04-12 | 1995-12-12 | Stevens; Robert B. | Method of forming an expanded composite |
| US5558908A (en) * | 1994-11-07 | 1996-09-24 | Lanxide Technology Company, Lp | Protective compositions and methods of making same |
| GB9705766D0 (en) * | 1997-03-20 | 1997-05-07 | Pilkington Plc | Boroxine compositions |
| JP3563929B2 (ja) * | 1997-07-31 | 2004-09-08 | 株式会社コンポン研究所 | イオン伝導体用基材およびイオン伝導体 |
| US6566429B2 (en) * | 1998-11-02 | 2003-05-20 | University Of South Carolina | Synthesis and use of non-halogenated aromatic compounds as flame retardants for polymer-containing materials |
| WO2002102560A1 (en) * | 2001-06-15 | 2002-12-27 | The University Of Melbourne | Boron-based wood preservatives and treatment of wood with boron-based preservatives |
| US6592999B1 (en) * | 2001-07-31 | 2003-07-15 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Multi-layer composites formed from compositions having improved adhesion, coating compositions, and methods related thereto |
| US20030207757A1 (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-06 | Daelim Industries Co., Ltd. | Catalyst composition comprising metallocene compound having bulky cycloalkyl-substituted cyclopentadienyl ligand, and process for olefin polymerization using the same |
| US20040147711A1 (en) * | 2003-01-23 | 2004-07-29 | Christiansen Walter H. | Epoxy resin compositions, methods of preparing, and articles made therefrom |
-
2006
- 2006-02-23 RU RU2007135363/04A patent/RU2399623C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-02-23 CN CN200680005899XA patent/CN101128471B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-23 EP EP06724876A patent/EP1856133A1/en not_active Withdrawn
- 2006-02-23 KR KR1020077019422A patent/KR101289520B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2006-02-23 US US11/816,923 patent/US20100059174A1/en not_active Abandoned
- 2006-02-23 JP JP2007556612A patent/JP5139087B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-23 WO PCT/EP2006/060237 patent/WO2006089937A1/en active Application Filing
- 2006-02-24 TW TW095106397A patent/TWI440663B/zh not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| GOEL S.С. ET AL, Cyclic compounds of boron: alkenoxyboroxins, Synthesis and reactivity in inorganic and metal-organic chemistry, 1980, 10 (6), 591-600. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20070105345A (ko) | 2007-10-30 |
| US20100059174A1 (en) | 2010-03-11 |
| CN101128471B (zh) | 2011-05-04 |
| KR101289520B1 (ko) | 2013-07-24 |
| JP5139087B2 (ja) | 2013-02-06 |
| TW200704695A (en) | 2007-02-01 |
| CN101128471A (zh) | 2008-02-20 |
| JP2009527457A (ja) | 2009-07-30 |
| WO2006089937A1 (en) | 2006-08-31 |
| EP1856133A1 (en) | 2007-11-21 |
| RU2007135363A (ru) | 2009-03-27 |
| TWI440663B (zh) | 2014-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU557625B2 (en) | Polyaromatic cyanates a process foe preparing the polyaromatic cyanates and polytriazines prepared from the polyaromatic cyanates | |
| KR101237125B1 (ko) | 난연 특성을 가지는 페놀프탈레인으로부터 유도된벤즈옥사진 화합물 및 그의 제조 방법 | |
| JP5590893B2 (ja) | 熱硬化性組成物 | |
| KR101504161B1 (ko) | 열경화성 조성물 | |
| KR20090031581A (ko) | 인 함유 벤조옥사진 화합물, 그 제조 방법, 경화성 수지 조성물, 경화물 및 적층판 | |
| KR20070086815A (ko) | 나노입자 실리카 충전된 벤족사진 조성물 | |
| RU2702630C2 (ru) | Бензоксазины и содержащие их композиции | |
| US4713442A (en) | Polyaromatic cyanate | |
| TW201313663A (zh) | 新穎的氰酸酯化合物及其製造方法、以及含該化合物之硬化性樹脂組成物及其硬化物 | |
| JP2003064180A (ja) | ジヒドロベンゾキサジン環構造を有する硬化性樹脂及び耐熱性硬化樹脂 | |
| KR20160079006A (ko) | 시안산에스테르 화합물, 그 화합물을 포함하는 경화성 수지 조성물 및 그 경화물 | |
| JP6550136B2 (ja) | 三官能性ベンゾオキサジン並びに硬化性樹脂組成物及び複合材料におけるその使用 | |
| Wang et al. | Reactive organophosphorus flame retardant for transparency, low‐flammability, and mechanical reinforcement epoxy resin | |
| WO2004009708A1 (ja) | 硬化性樹脂組成物 | |
| RU2399623C2 (ru) | Производные бороксина в качестве огнезащитных соединений | |
| JP2018062540A (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、繊維強化複合材料、及びそれらの製造方法 | |
| KR102386167B1 (ko) | 열경화성 수지 조성물 | |
| JP2002539189A (ja) | 耐燃性を有するシアネートエステル | |
| JPS5946526B2 (ja) | 成形組成物 | |
| KR20200049858A (ko) | 인 함유 실리콘 활성 에스테르 및 이의 제조 방법, 난연성 수지 조성물, 프리프레그와 금속박 적층판 | |
| JP2003171532A (ja) | 難燃性樹脂組成物ならびにそれを用いたプリプレグおよび積層板 | |
| JPS6333506B2 (ru) | ||
| JPS6158306B2 (ru) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130224 |