TW201638178A - 阻燃性纖維素酯之製備 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及包含含磷丙酸衍生物作為阻燃塑化劑的纖維素酯調配物。

Description

阻燃性纖維素酯之製備
本發明涉及包含含磷丙酸衍生物作為阻燃塑化劑的纖維素酯調配物。
纖維素與短鏈脂肪族羧酸的酯已經長期在工業上用作工程的/工程材料。該等纖維素酯的典型實例係乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素以及還有混合酯，如乙酸丙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素。它們的製造和加工方法例如從K.Balser,L.Hoppe,T.Eicher,M.Wandel,H.-J.Astheimer和H.Steinmeier：“纖維素酯(Cellulose Esters)”，烏爾曼化工百科全書，2005年發佈，電子發佈，第7版，第2章(“有機酯”)(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry Release 2005,Electronic Release,7th ed.,chap.2(“Organic Esters”))，Wiley-VCH，魏因海姆2005係已知的。
纖維素酯可被加工成熱塑性模製品化合物、發泡體、片材、膜、塗料、漆和纖維。經常添加塑化劑，以便改進工程的/工程材料的機械特性並且降低加工溫度。
例如在電氣和電子領域中存在一些應用，其中由塑化的纖維素酯調配物形成的產品預期符合某些阻燃性要求。這典型地藉由使用一塑化劑實現，該塑化劑還是一阻燃劑。此類阻燃塑化劑的先前技術實例係磷酸芳基酯，如磷酸三苯酯(參照US 1,981,312)或間苯二酚雙(磷酸二苯酯)(參照WO 9205219 A1)，磷酸烷基酯，如磷酸三乙酯(參照US 2,617,737)或伸烷基雙(磷酸酯)(參照US 2,782,128)以及磷酸氯烷基酯，如磷酸三(氯乙基)酯(參照US 2,618,568)、或鹵化的鄰苯二甲酸酯(參照US 2,062,403)。
在此磷酸芳基酯並且特別是磷酸三苯酯具有出色的重要性，因為連同阻燃性它們將另外有用的特性賦予一纖維素酯調配物，例如降低的水蒸氣傳輸速率(參照US 2003/0118754 A1)。然而，先前技術阻燃塑化劑具有某些缺點。即，磷酸芳基酯與纖維素酯的相容性係有限的。一種可能的結果在於該塑化劑從該纖維素酯調配物滲出。為了控制滲出，磷酸芳基酯經常必須與傳統的塑化劑一起使用，該等傳統的塑化劑不具有任何阻燃特性。塑化磷酸烷基酯經常還具有過度的揮發性，從而降低例如由該纖維素酯調配物製成的產品的尺寸穩定性。
用從先前技術中已知的阻燃塑化劑的另一個缺點被認為是它們對人類和環境的潛在不利影響。磷酸三苯酯對於水生生物是非常有毒的，具有持久的影響(GHS等級H410)。磷酸三(氯乙基)酯被懷疑引起癌症(GHS等級H351)。溴化的塑化劑，例如四溴化雙(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯被懷疑是持久性並且生物體內累積的。包含此類塑化劑的纖維素酯調配物在消費者 應用中越來越少的被接受。
因此對於阻燃塑化劑存在需要，該等阻燃塑化劑與纖維素酯高度相容，並且不包含任何鹵素化合物或任何磷酸芳基酯。基於纖維素酯的塑膠的典型特性，例如透明度和耐光度，應該理想地盡可能少的被影響。
US 4,137,201已經揭露了包含熱穩定劑的纖維素酯調配物，該熱穩定劑包含某些9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲10-氧化物衍生物、抗氧化劑和酸結合的環氧化合物的組合。
該等熱穩定劑係以基於100份纖維素酯0.10至1.0份、較佳的是0.10至0.30份的量使用。熱穩定劑係被結合在塑膠組成物中以便抵消在產品壽命週期過程中由於熱該等塑膠組成物的美學或機械特性的降解的物質。
由本發明解決的問題係提供阻燃塑化的纖維素酯調配物，該調配物克服了先前技術涉及的缺點。
發現藉由使用某些含磷丙酸衍生物，有可能提供具有阻燃特性(除了被塑化之外)的纖維素酯調配物。出人意料地，該等新穎的纖維素酯調配物不需要附加的塑化劑並且達到等於先前技術阻燃性水平的阻燃性水平，而對於鹵素化合物或磷酸芳基酯沒有任何需要。
本發明因此提供了一種纖維素酯調配物，其特徵在於，其包含a)至少一種纖維素酯，以及 b)至少一種具有式(I)之含磷丙酸衍生物 其中X代表氧或硫，較佳的是氧，R代表氫或甲基，較佳的是氫，A代表氧或NH，較佳的是氧，Z代表具有1-20個碳原子的n-價飽和的、直鏈或支鏈的、脂肪族烴基部分，該部分可隨意地被一個或多個來自氧和硫系列的雜原子中斷，或者代表n-價的5-或6-元雜環，該雜環包含一至三個氮原子作為雜原子並且可隨意地被一個或多個相同或不同的取代基取代，並且n代表從1至4的整數。
對於可隨意地取代n-價5-或6-元雜環Z的可能的取代基較佳的是C1-C4烷基部分，特別是甲基和乙基，C1-C4烷氧基部分，特別是甲氧基和乙氧基，以及C1-C4伸烷基部分，特別亞甲基和伸乙基。
本發明的纖維素酯調配物較佳的是包含 至少一種具有式(I)之含磷丙酸衍生物其中Z代表具有1至10個碳原子的n-價飽和的、直鏈或支鏈的、脂肪族烴基部分，該部分可隨意地被一個至四個來自氧和硫系列的雜原子中斷，或者代表n-價的5-或6-元雜環，該雜環包含一至三個氮原子作為雜原子並且可隨意地被一個至三個相同或不同的取代基取代。
本發明之纖維素酯調配物更較佳的是包含至少一種具有式(I)之含磷丙酸衍生物其中Z代表1至6個碳原子的n-價飽和的、直鏈或支鏈的、脂肪族烴基部分，該部分可隨意地被一個或兩個氧原子中斷，或者代表n-價的5-或6-元雜環，該雜環包含一至三個氮原子作為雜原子並且可隨意地被一個至三個相同或不同的取代基取代。
在該等非常特別較佳的實施方式(1a)至(1d)中，本發明之纖維素酯調配物包含至少一種具有式(I)之含磷丙酸衍生物，其中該等部分X、R、A和Z和指數n各自具有在以下表中特定具體實施方式指定的含義：
本發明之纖維素酯調配物可以包含單獨或以任何希望的混合物的具有式(I)之含磷丙酸衍生物。存在於本發明的纖維素酯調配物之式(I)丙酸衍生物中的一些係已知的(參照例如DE-A 26 46 218和有機快報(Organic Letters)2005，第7卷，第5期，補充資訊S8)。
實施方式(1a)的含磷丙酸衍生物，其中在式(I)中X代表氧，R代表氫，A代表氧，n代表1並且Z代表2-乙基己基、異辛基、正壬基、異壬基、2-丙基庚基、正癸基或異癸基，係新穎的並且同樣形成本發明主題的一部分。
實施方式(1b)的含磷丙酸衍生物，其中在式(I)中X代表氧，R代表氫，A代表氧，n代表2並且Z代表-CH2CH2-、 -CH2CH2CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH(CH3)-、-CH2C(CH3)2CH2-、-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2-O-CH2CH2-，同樣是新穎的並且是本發明標的之一部分。
該等具有式(I)之新穎且已知的丙酸衍生物作為用於纖維素酯調配物的阻燃塑化劑係有用的。本發明因此還提供了具有式(I)之含磷丙酸衍生物作為具有用於纖維素酯調配物的塑化特性的阻燃劑的用途。
具有式(I)之新穎且已知的含磷丙酸衍生物(其中n代表1)係以常規的方式，例如，藉由在DE-A 26 46 218和有機快報(Organic Letters)2005，第7卷，第5期，補充資訊S8中描述的方法，例如藉由使9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲10-氧化物與適當的丙烯酸酯在35℃至65℃的溫度下在大氣壓力下反應可獲得的。
起始的9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲10-氧化物和丙烯酸酯係可商購的。
具有式(I)之新穎且已知的含磷丙酸衍生物(其中n代表2、3或4)係以類似的方法藉由以下方式可獲得的，使9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲10-氧化物與適當的二-、三-或四價多元醇的丙烯酸酯反應，如例如從歐洲聚合物雜誌(European Polymer Journal)，2011，第47卷，第1081-1089頁中已知的。
存在於本發明的纖維素酯調配物中的纖維素酯較佳的是包括乙酸纖維素、三乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素、乙酸鄰苯二甲酸纖維素、 乙酸羧甲基纖維素、羧甲基丁酸纖維素或者一種來自該等纖維素酯的混合物的調配物。乙酸纖維素調配物是特別較佳的。
該等纖維素酯的取代度(DS)係1.0-3.0醯基/脫水葡萄糖單元。DS係藉由對於熟習該項技術者已知的方法可量化，例如藉由按照ASTM D 871-96滴定該等酯化的醯基並且從醯基含量計算DS。
根據本發明的調配物較佳的是涉及具有在從2.0至3.0乙醯基/脫水葡萄糖單元的範圍內的取代度之乙酸纖維素調配物。
根據本發明之調配物總體上包含基於100重量份的纖維素酯5-60重量份的具有式(I)之含磷丙酸衍生物。較佳的是，根據本發明之調配物包含基於100重量份的纖維素酯10-50重量份的具有式(I)之含磷丙酸衍生物。
本發明之纖維素酯調配物可隨意地進一步包含一種或多種助劑和/或添加的物質材料，否則不在任何一種特別情況下。此類助劑或添加的物質材料包括例如：
1.塑化劑，例如苯甲酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、環己烷-1,2-二羧酸、偏苯三酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、檸檬酸、乙醯檸檬酸、磷酸的烷基酯，苯甲酸的伸烷基酯，異山梨醇酯；由二醇、二羧酸和可隨意地一元醇和一元羧酸(monocarboxylica acid)可獲得的聚酯；環氧化的脂肪酸酯、乙酸和脂肪酸的甘油酯、鏈烷磺酸的苯基酯、或它們的混合物。
2.UV穩定劑，例如苯并三唑、三、羥基二苯甲酮、苯并酮、間苯二酚單苯甲酸酯、水楊酸酯、肉桂酸衍生物、草醯苯胺、羥基苯甲酸酯、空間位阻胺吸光劑(“HALS”)、 或它們的混合物。
3.熱穩定劑和/或抗氧化劑，例如位阻酚、空間位阻胺、天然油的環氧化物、有機亞磷酸酯、或它們的混合物。
4.著色劑，例如可溶性染料、有機顏料、無機顏料、或它們的混合物。
5.填充劑，例如基於二氧化矽、氧化鋁、氧化鋁的氫氧化物、勃姆石、矽酸鹽、滑石的無機填充劑，或基於木材或植物纖維的有機填充劑、或它們的混合物。
6.聚合物，例如聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、或它們的混合物。
7.發泡劑，例如物理發泡劑如二氧化碳、氮氣、丙烷、丁烷、戊烷、乙醇、丙醇，或化學發泡劑，如檸檬酸/碳酸氫鹽混合物。
8.香料、殺生物劑、殺蟲劑、加工助劑和/或潤滑劑。
9.阻燃劑，例如來自以下系列的那些：a)有機磷化合物，例如磷酸三乙酯、脂肪族二磷酸酯、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、丙基膦酸二甲酯、低聚磷酸酯或膦酸酯、含有羥基的磷化合物、5,5-二甲基-1,3,2-二氧磷雜環己烷2-氧化物衍生物、6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷雜環己烷6氧化物衍生物，例如N1,N2-雙(6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷雜環己-6-基)-1,2-乙二胺，磷腈，b)有機和無機的鹽型磷化合物，例如磷酸銨、聚磷酸銨、磷酸乙二胺、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、金屬聚磷酸三聚氰胺、二烷基次膦酸的金屬鹽、烷烴膦酸的金屬鹽， c)氮化合物，例如三聚氰胺、氰脲酸三聚氰胺酯，以及e)無機阻燃劑，例如氫氧化鋁、勃姆石、氫氧化鎂、可膨脹石墨或黏土礦物。
本發明的纖維素酯調配物係藉由加工纖維素酯的熟悉的方法可獲得的。它例如是在一程序中可獲得的，其中將該纖維素酯(具有式(I)之含磷丙酸衍生物)和可隨意地一種或多種助劑和/或添加的物質材料較佳的是在0℃至100℃的溫度下均勻混合，並且然後較佳的是在100℃至280℃的溫度下使產生的混合物均化。均化可以利用常規的組件，例如單或雙螺杆擠出機、輥或捏合機。在進一步加工步驟中可以將如此獲得的纖維素酯調配物造粒、粒化或另外配製。
在替代製造方法中，在一溶劑的存在下使纖維素酯調配物的組分均化。適合的溶劑係甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、甲苯以及它們的混合物。
該如此獲得的溶液直接可用於製造熱塑性膜、片材、塗料和漆。可以例如將如此獲得的溶液轉化為任何希望的形式，例如作為液膜鋪展在一表面之上或者被分佈在三維體中。該溶劑蒸發以留下一處於這個表面或三維模具的形狀的熱塑性乙酸纖維素膜。
如此獲得的溶液同樣形成本發明主題的一部分。本發明之溶液較佳的是包含至少一種有機溶劑，特別是至少一種選自以下系列的有機溶劑：甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷和甲苯。
本發明的纖維素酯調配物藉由加工熱塑性材料的熟悉的 方法係進一步可加工的，例如用於製造阻燃模製品、片材、膜、塗料、漆和纖維。它較佳的是藉由擠出或注塑模制被進一步加工。同樣較佳的是藉由壓制加工它們，由此該等所敘述成分的一種均勻混合物(例如處於片材或生皮的形式)在壓力下被熱成形為一所希望的形狀。藉由使用一壓機，這種方法例如能夠製造具有所限定厚度的片材產品。藉由使用上述的發泡劑，本身已知的方法可以用於製造發泡體。
本發明進一步提供了根據本發明之纖維素酯調配物在阻燃模製品、片材、膜、塗料、漆和纖維的製造中之用途，以及還有由此獲得的模製品、片材、膜、塗料、漆和纖維，以及其進一步加工的產品。
由此獲得的該等擠出或注塑模制的物品、固體片材產品、多孔片材產品、片材發泡體、片材、膜、塗料、漆和纖維用於電氣和電子領域中，例如在殼體零件、開關或插頭中，在土木工程中，例如作為絕熱材料，並且在車輛構造中，例如在內部裝飾、底板、腳墊、行李箱地毯(trunck carpet)、座椅套、車身零件、擾流板或外部裝飾條中。
本發明進一步提供了根據本發明之模製品在殼體零件、開關、插頭、絕熱材料、內部裝飾、底板、腳墊、行李箱地毯、座椅套、車身零件、擾流板或外部裝飾條的製造中之用途。
藉由舉例現在將更具體地描述本發明之具體實施例，其中其等不應被解釋為限制本發明。
實例
在下文的份係按重量計。
製備具有式(I)之含磷丙酸酯，其中X=O，R=H，A=O，Z=正丁基並且n=1
正丁基6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧雜磷雜苯-6-丙酸酯係按照有機快報(Organic Letters)2005，第7卷，第5期，補充資訊S8的方法藉由以下方式製備的，使6H-二苯并[c,e][1,2]氧雜磷雜苯6-氧化物與丙烯酸正丁酯反應以獲得一無色的液體，該液體具有在23℃下6500mPas之黏度。
纖維素酯調配物之製造
纖維素酯調配物溶液之製造
按照表1將溶劑、阻燃劑和抗氧化劑以在表2中報導的定量比率最初裝入玻璃燒瓶中。隨著該玻璃燒瓶在水浴中被溫和地加熱至約40℃至50℃，伴隨恒定的攪拌添加在表2中報導的乙酸纖維素粉末量以阻止凝膠塊的形成。在約5小時之後所獲得的溶液係澄清的，不含顆粒並且可用於流延片材的製造。
將纖維素酯調配物加工成片材
將約150g該溶液傾倒入在頂部打開的水平的20 x 20cm流延模具中。在不小於一天的時間段內緩慢地蒸發溶劑。將形成的片材從該模具中移除並且在60℃至70℃下的熱空氣烘箱中乾燥以去除殘餘溶劑。該乾燥過程可花費若干小時。一旦該等片材樣品無溶劑(即，停止損失重量)則已完成。
從該等纖維素酯片材中模切出例如啞鈴形狀的試樣。該等試樣係均勻的，即，無氣泡並且具有均勻的厚度。較佳的是從該片材的中心取下該等試樣。
藉由熱成形加工纖維素酯調配物
液壓機用於在170℃-180℃下將纖維素酯片材熱成形為2mm厚的、透明並且無氣泡的片材產品。從該等片材產品中鋸下藉由UL 94方法用於可燃性試驗的試樣。
測定阻燃性
藉由UL 94(保險商實驗室公司(Underwriters Laboratories)的“用於在設備和應用中的零件的塑膠材料的可燃性的標準實驗(Standard Test for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Applications)”)的方法針對耐火性測試該等纖維素酯調配物。在每種情況下豎直地將約125 * 12.5 * 2.0mm測量的五個試樣夾緊到夾具中並且使其連續地經受小型燃燒器火焰的兩次施加。沒有試樣燃燒到該保持夾具。
如果在來自一種配方中的一系列五個試樣中施加火焰之後該等燃燒時間的總和係小於50s，在火焰施加之後沒有試樣具有大於10s的燃燒時間，沒有試樣具有大於30s的餘輝時間並且沒有試樣滴下燃燒的顆粒，則該配方被指定為等級V-0。
如果在來自一種配方中的一系列五個試樣中施加火焰之後該等燃燒時間的總和係小於250s，在火焰施加之後沒有試樣具有大於30s的燃燒時間，沒有試樣具有大於60s的餘輝時間並且沒有試樣滴下燃燒的顆粒，則該配方被指定為等級V-1。
如果在來自一種配方中的一系列五個試樣中施加火焰之後該等燃燒時間的總和係小於250s，在火焰施加之後沒有試樣 具有大於30s的燃燒時間，沒有試樣具有大於60s的餘輝時間，但是該等樣品滴下燃燒的顆粒，則該配方被指定為等級V-2。
用於纖維素酯調配物的測試結果
拉伸強度的測定
該測定係根據DIN EN ISO 527在具有鐳射伸長儀的Lloyd拉伸試驗機上在每種情況下使用從片材模切的五個S2啞鈴樣品進行的。
肖氏硬度的測定
該測定係使用Zwick硬度計根據用於T48電子單元的製造商說明進行的。對於測量，將該等片材堆疊在一起來形成約5 mm厚度的試樣。
片材均勻性的測定
片材均勻性係藉由關於透明度、條紋、厚度均勻性和表面紋理比較該等片材而測定。該定性最好的片材歸類為1，最壞為5。
透光率的測定
該等片材的透光率係使用來自鉑金埃爾默公司(Perkin Elmer)的λ12 UV/VIS分光計研究的。在此以百分比計以20nm步長從400至1100nm測量透射率。對跨越全部波長範圍上測量的透射率進行平均並且該平均透射率值用於比較該等單獨的片材樣品。
熱老化的測定
在200℃下的Mathis烘箱中測定熱老化。在該烘箱中50min之後評價該等片材試樣。由於一些片材變形並且老化之後非均勻地褪色，不可以進行比色測量。相反，根據增加的變色歸類該等試樣。最小褪色的片材被歸類1，最多褪色的片材被歸類5。
UV老化的測定
該UV老化試驗係在Suntest CPS中+在500kJ/m2下的該等片材上持續48小時進行的。Minolta Chromameter CR 400用於評價。在老化之前和之後測量該等片材樣品的Lab值。顏色變 化被測定為((Lt-L0)2+(at-a0)2+(bt-b0)2)0.5
藉由DSC測定熱穩定性
使用DSC測定該等纖維素酯調配物的熱穩定性。在氮氣下以10℃/min的速率將片材樣品從室溫加熱至500℃。材料的任何顯著的反應/降解的開始被認為是對於纖維素酯的大於約200℃的典型的加工溫度的第一特徵峰。
藉由TGA測定熱穩定性
使用TGA測定該等纖維素酯調配物的熱穩定性。在氮氣下以10℃/min的速率將片材樣品從室溫加熱至500℃。大於它們的加工溫度，該等纖維素酯調配物開始經歷降解反應，這導致重量損失。在305℃下的重量損失選擇為用於比較穩定性的基準。
灰殘餘物的測定
灰殘餘物係藉由在存儲蒙孚窯中之前和之後稱量片材樣品而測定。為此，將片材樣品稱重到瓷坩堝中，放置於500℃下的蒙孚窯中持續一小時並且然後再稱重。
結果的評價
所有該等測試的F1至F5塑化劑-連同-阻燃劑與乙酸纖維素係高度相容的。該等由此獲得的乙酸纖維素調配物容易地被可加工成膜，並且藉由熱成形為片材產品。在表2和3中的該等測試結果使得可能將本發明的基於F5的纖維素酯調配物與先前技術的基於F1(磷酸三苯酯，參照US 1,981,312)、F2(基於二乙二醇雙(磷酸二乙酯)的磷酸酯調配物，參照US 2,782,128)、F3(間苯二酚雙(磷酸二苯酯)，參照WO 9205219 A1)和F4(四溴化的雙(2-乙基己基)磷酸酯，參照US 2,062,403)的調配物比較。
燃燒特性：
根據表2，包含具有式(I)之含磷丙酸衍生物的本發明之纖維素酯調配物B1實現了UL 94等級V-2。這意味著B1展示了與對比實例V1(包含F1(Disflamoll® TP))和V4(包含F4(Uniplex FRP 45))相同的阻燃性水平。
熱穩定性：
如從表3中明顯的，包含具有式(I)之含磷丙酸衍生物的本發明之纖維素酯調配物B2展示了在加熱時出人意料地高的穩定性。DSC示出了在高於調配物V5(包含F1(Disflamoll® TP))的分解峰的溫度的溫度處的分解峰，並且僅僅超過V8(包含F4(Uniplex FRP 45))3℃。
TGA示出了包含具有式(I)之含磷丙酸衍生物的本發明之纖維素酯調配物B2，具有相對低的305℃重量損失，僅調配物V7(包含F3(RDP))，在這方面是優越的。
其他特性：
包含具有式(I)之含磷丙酸衍生物的本發明之纖維素酯調配物B2被加工成透明膜，並且示出了所有測試的調配物的最高的透光率。在所有測試的調配物中，調配物B2還展示出在UV老化之後的最小的顏色變化。
概述：
出人意料發現的是具有式(I)之含磷丙酸衍生物在本發 明之調配物中不僅僅充當阻燃劑，而且同時還充當塑化劑。不需要添加另外的塑化劑和/或阻燃劑。
乙酸纖維素因此易於與該具有式(I)之含磷丙酸衍生物一起加工成本發明的纖維素酯調配物。該等調配物沒有不希望的鹵化的或含磷酸芳基酯的塑化劑。同時，它們的物理特性等於並且在一些方面甚至優於先前技術調配物的特性。
因此，它們實現了與包含F1(Disflamoll® TP)或F4(Uniplex FRP 45)的纖維素酯調配物相同的UL 94阻燃性等級。此外，根據本發明之調配物具有高的熱穩定性。在UV老化之後的變色的出人意料較低的水平和高透射率證明了根據本發明之纖維素酯調配物超過對比調配物在要求透明度的應用中的優勢。

Claims (16)

  1. 一種纖維素酯調配物，其特徵在於其包含a)至少一種纖維素酯，以及b)至少一種式(I)之含磷丙酸衍生物 其中X代表氧或硫，較佳的是氧，R代表氫或甲基，較佳的是氫，A代表氧或NH，較佳的是氧，Z代表具有1-20個碳原子的n-價飽和的、直鏈或支鏈的、脂肪族烴基部分，該部分可隨意地被一個或多個來自氧和硫系列的雜原子中斷，或者代表n-價的5-或6-元雜環，該雜環包含一至三個氮原子作為雜原子並且可隨意地被一個或多個相同或不同的取代基取代，並且n代表從1至4的整數。
  2. 如申請專利範圍第1項之纖維素酯調配物，其特徵在於其包含至少一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物其中X代表氧，R代表氫，並且A代表氧。
  3. 如申請專利範圍第1和2項中任一項或兩項之纖維素酯調配物，其特徵在於其包含至少一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物其中Z代表具有1至6個碳原子的n-價飽和的、直鏈或支鏈的、脂肪族烴基部分，該部分可隨意地被一個或兩個氧原子中斷，或者代表n-價的5-或6-元雜環，該雜環包含一至三個氮原子作為雜原子並且可隨意地被一個至三個相同或不同的取代基取代。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中一項或多項之纖維素酯調配物，其特徵在於其包含a)至少一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物其中X代表氧，R代表氫， A代表氧，n代表1，並且Z代表甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、2-乙基己基、異辛基、正壬基、異壬基、2-丙基庚基、正癸基或異癸基，和/或b)至少一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物其中X代表氧，R代表氫，A代表氧，n代表2，並且Z代表-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH(CH3)-、-CH2C(CH3)2CH2-、-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2-O-CH2CH2-，和/或c)至少一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物其中X代表氧， R代表氫，A代表氧，n代表3，並且Z代表(-CH2)3CCH3或1,3,5-三(伸乙基)-1,3,5-三-2,4,6-三酮，和/或d)至少一種如申請專利範圍第1項之具有式(I)之含磷丙酸衍生物其中X代表氧，R代表氫，A代表氧，n代表4，並且Z代表(-CH2)4C。
  5. 如申請專利範圍第1至4中一項或多項之纖維素酯調配物，其特徵在於其纖維素酯a)內含物包括一種或多種選自由乙酸纖維素、三乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素、乙酸鄰苯二甲酸纖維素、乙酸羧甲基纖維素和丁酸羧甲基-纖維素所構成之群組的酯。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中一項或多項之纖維素酯調配物，其特徵在於纖維素酯a)的取代度是1.0-3.0醯基/脫水葡萄糖單元。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中一項或多項之纖維素酯調配物，其特徵在於基於100重量份纖維素酯，該調配物包含5至60重量份、較佳的是10至50重量份的至少一種式(I)之含磷丙酸衍生物。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中一項或多項之纖維素酯調配物，其特徵在於，它包含至少一種助劑或添加的物質材料，較佳的是來自塑化劑、UV穩定劑和/或抗氧化劑、熱穩定劑、著色劑、填充劑、聚合物、發泡劑、香料、殺生物劑、殺蟲劑、加工助劑、潤滑劑和阻燃劑之群組。
  9. 一種用於製造如申請專利範圍第1至8項中一項或多項之纖維素酯調配物之方法，其特徵在於：將a)至少一種纖維素酯、b)至少一種式(I)之含磷丙酸衍生物、可隨意地一種或多種溶劑以及可隨意地一種或多種助劑和/或添加的物質材料混合在一起。
  10. 一種溶液，其包含至少一種如申請專利範圍第1至8項中一項或多項之纖維素酯調配物和至少一種有機溶劑，特別是至少一種來自以下系列的溶劑：甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷和甲苯。
  11. 一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物之用途，其係作為用於纖維素酯調配物之具有塑化特性的阻燃劑。
  12. 一種如申請專利範圍第1至8項中一項或多項之纖維素酯調配物或如申請專利範圍第10項之溶液之用途，其係用於製造阻燃模性製品、片材、膜、塗料、漆和纖維。
  13. 一種模製品、片材、膜、塗料、漆和纖維，其係基於如申請專利範圍第1至8項中一項或多項之纖維素酯調配物或者基於如申請專利範圍第10項之溶液。
  14. 一種如申請專利範圍第13項之模製品之用途，其係用於製造殼體零件、開關、插頭、絕緣材料、內部裝飾、底板、腳墊、行李箱地毯、座椅套、車身零件、擾流板或外部裝飾條。
  15. 一種如申請專利範圍第1項之式(I)之含磷丙酸衍生物，其中X代表氧，R代表氫，A代表氧，n代表1，並且Z代表2-乙基己基、異辛基、正壬基、異壬基、2-丙基庚基、正癸基或異癸基。
  16. 一種如申請專利範圍第1項之具有式(I)的含磷丙酸酯，其中X代表氧，R代表氫，A代表氧，n代表2，並且Z代表-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH(CH3)-、-CH2C(CH3)2CH2-、-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-或-CH2CH2-O-CH2CH2-。
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