TWI675055B - 作為阻燃劑之七磷衍生化合物 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於包括七磷衍生化合物之阻燃組合物及新穎七磷衍生化合物。
該等七磷衍生化合物尤其可用於製造基於熱塑性聚合物(尤其聚烯烴均聚物及共聚物)、縮聚物(例如聚醯胺或聚酯)及硬質塑膠(duroplastic)聚合物(例如基於聚環氧化物者)之阻燃組合物。

Description

作為阻燃劑之七磷衍生化合物
本發明係關於新穎七磷衍生化合物及其在阻燃劑聚合物組合物中之用途。本發明亦係關於包括該等七磷衍生化合物之阻燃組合物。
該等七磷衍生化合物尤其可用於製造基於熱塑性聚合物(尤其聚烯烴均聚物及共聚物)、縮聚物(例如聚醯胺或聚酯)及硬質塑膠(duroplastic)聚合物(例如基於聚環氧化物者)之阻燃組合物。
將阻燃劑添加至聚合材料(合成或天然材料)中以增強聚合物之阻燃性。端視其組成，阻燃劑可以化學方式(例如藉由釋放氮而呈泡沫形式)及/或物理方式(例如藉由產生發泡體覆蓋)作用於固相、液相或氣相中。在燃燒過程之特定階段期間(例如在加熱、分解、點燃或火焰傳播期間)，阻燃劑會進行干涉。
已知許多阻燃劑，例如基於含氮之化合物(例如氰脲酸三聚氰胺、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、聚磷酸銨、三聚氰胺磷酸銨、三聚氰胺聚磷酸銨、三聚氰胺焦磷酸銨、三聚氰胺與磷酸之縮合產物及三聚氰胺與磷酸之其他反應產物)者。
紅磷在選擇聚合物(PA、PU)中賦予阻燃性之優良效應，而其他聚合物(PBT、聚烯烴)中之阻燃性不足。紅磷之使用進一步受限於其於聚合物基質中之強顏色效應、倘若存在殘餘量之水則儲存穩定性不足(PBT及PU)及儲存期間於反應性樹脂中之不期望沉降(PU)。
業內仍需要具有可用於不同聚合物基質中之改良性質之阻燃組合物。關於安全性及環境要求之標準增加導致規章更加嚴格。具體而言，含有鹵素之已知阻燃劑不再符合所有必要的要求。因此，不含鹵素之阻燃劑或低鹵素含量之阻燃劑較佳，具體而言在其關於與火焰有關之煙密度之較佳性能方面。改良之熱穩定性及較小腐蝕行為係不含鹵素之阻燃組合物的其他益處。
已驚人地發現，倘若向聚合物基質中添加選擇七磷衍生(P7)化合物，則製備具有優良阻燃性之熱塑性或硬質塑膠聚合物。
本發明係關於組合物、具體而言阻燃組合物，其包括：a)七磷衍生(P7)化合物；及b)聚合物基質。
術語七磷衍生(P7)化合物在其範疇內包括磷化合物，其中7個磷原子形成具有三個二級可修飾(可取代)之磷原子之七磷雜三環[2.2.1.02,6]庚烷型籠結構。因此，磷原子較佳係以附接或配位至至多3個配體之三環結構佈置。具有此結構之登記實例係P7H3(CAS 51273-53-1)。該等配體之其他實例係個別金屬離子(例如鋅離子)、自已知複合或配位化學已知之其他離子基團、具有其他取代基(例如三有機基矽基團)或有機基團(例如下文所解釋者)之非金屬原子。P7基團與金屬原子(例如鋅)、非金屬原子(例如矽)及/或有機基團之碳原子之間存在直接鍵。
根據較佳實施例，七磷衍生(P7)化合物係選自由以下組成之群：七磷鹵化鋅、三嗪七磷化物、參-三烷基矽基-七磷化物及三烷基七膦。
七磷鹵化鋅可藉由鹵化鋅(具體而言氯化鋅)與參-三烷基矽基-七磷化物(例如P7(TMS)3(=參-三甲基矽基七磷化物))在有機溶劑(例如THF)中反應獲得。
P7(TMS)3可藉由H.Schmidbaur,A.Bauer,An improved preparation of tris(trimethylsilyl)heptaphosphine,Phosphorus,Sulfur,and Silicon,1995，第102卷，第217-219頁中所述之方法獲得。
本發明另一實施例係關於組合物、具體而言阻燃組合物，其包括：a)七磷鹵化鋅；及b)聚合物基質。
本發明之又一實施例係關於組合物、具體而言阻燃組合物，其包括：a)參-三烷基矽基-七磷化物，具體而言參-三甲基矽基七磷化物；及b)聚合物基質。
三嗪七磷化物可藉由已知或類似方法、例如藉由參-三烷基矽基-七磷化物(例如P7(TMS)3(=參-三甲基矽基七磷化物))與適宜三嗪化合物(例如三聚氰胺)或系列蜜勒胺(melem)、蜜白胺(melem)及蜜隆胺(melon)之三聚氰胺之縮合產物反應獲得。
具有三聚氰胺或系列蜜勒胺、蜜白胺及蜜隆胺之三聚氰胺之縮合產物之七磷衍生(P7)化合物係新穎的且亦係本發明之標的物。
因此，本發明之又一實施例係關於三嗪七磷化物加成化合物及該化合物之製備。
又一實施例係關於組合物，具體而言阻燃組合物，其包括a)選自由以下組成之群之七磷衍生(P7)化合物：七磷鹵化鋅、三嗪七磷化物、參-三烷基矽基-七磷化物及三烷基七膦。
本發明具體而言係關於組合物，具體而言阻燃組合物，其包括a)選自由以下組成之群之七磷衍生(P7)化合物：七磷氯化鋅、三聚氰胺七磷化物、參-三甲基矽基-七膦及下式之三烷基七膦 P7(Rx)3 (I)，其中Rx代表以下部分式之基團：-CR1R2R3 (A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH=CRaRb (B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH-C(=O)-Ra (C)，其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或其中c)R1、R2及R3中之一者代表羥基；R1、R2及R3中之一者代表氫；且R1、R2及R3中之一者中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或d)R1、R2及R3中之一者代表羥基；且 R1、R2及R3中之兩者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
定義C1-C4-烷基在其範疇內包括甲基、乙基、正丙基或異丙基及正丁基、第三丁基及異丁基。
由苯基取代之C1-C4-烷基較佳係苄基或1-或2-苯基乙基。
本發明之組合物具有優良熱穩定性而無不期望之顏色效應，且因此，鑒於其於熱塑性聚合物中之易分散性尤其適於應用於用於製造電及電子部件及器件之工程熱塑性塑膠及環氧樹脂壓層。此外，包括本發明化合物之環氧樹脂顯示對玻璃轉變溫度無或僅具有極小負性影響，認為此尤其對於其在用於製造印刷電路板之環氧樹脂壓層中之使用係有利的。藉由在熱塑性及硬質塑膠樹脂中使用本發明之阻燃性添加劑，可大幅減少或替代習用之含鹵素阻燃劑及鹵化環氧樹脂、銻化合物及無機填充劑。
本發明之又一實施例係關於如上文定義之七磷衍生(P7)化合物之用途，其用於誘導聚合物中之阻燃性。
存在如上文定義之聚合物組合物(其中七磷(P7)加成化合物)，根據UL-94(Underwriter’s Laboratories Subject 94)獲得期望之V-0等級，且在相關測試方法中獲得其他優良等級。
該等七磷衍生(P7)化合物較佳以基於聚合物基質之重量1.0-90.0wt.-%、較佳2.0-50.0wt.-%之量包含於本發明阻燃組合物中。
術語聚合物及基質在其範疇內包括熱塑性及硬質塑膠聚合物及熱固性塑膠。
下文給出適宜熱塑性聚合物之列表：
1.單烯烴及二烯烴之聚合物，例如聚丙烯、聚異丁烯、聚丁-1-烯、聚-4-甲基戊-1-烯、聚乙烯基環己烷、聚異戊二烯或聚丁二烯；以及環烯烴之聚合物，例如環戊烯或降冰片烯之聚合物；聚乙烯(其 視情況可交聯)，例如高密度聚乙烯(HDPE)、高密度及高分子量聚乙烯(HDPE-HMW)、高密度及超高分子量聚乙烯(HDPE-UHMW)、中等密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈低密度聚乙烯(LLDPE)、(VLDPE)及(ULDPE)。
聚烯烴(亦即前述段落中所例示之單烯烴之聚合物，較佳係聚乙烯及聚丙烯)可藉由不同方法且尤其藉由以下方法製得：
a)自由基聚合(通常在高壓及高溫下進行)。
b)催化聚合，其使用通常含有一種或一種以上元素週期表第IVb族、第Vb族、第VIb族或第VIII族之金屬之觸媒。該等金屬通常具有一個或一個以上之配體(通常為氧化物、鹵化物、醇化物、酯、醚、胺、烷基、烯基及/或芳基)，其可為α-或π鍵配位。該等金屬錯合物可呈游離形式或固定於基板上，通常固定於活化氯化鎂、氯化鈦(III)、氧化鋁或氧化矽上。該等觸媒可溶於或不溶於聚合介質中。在聚合中可使用該等觸媒自身或可使用其他激活劑，通常為金屬烷基化物、金屬氫化物、金屬烷基鹵化物、金屬烷基氧化物或金屬烷基氧烷(alkyloxane)，該等金屬係元素週期表之第Ia族、第IIa族及/或第IIIa族之元素。該等激活劑可方便地經其他酯、醚及胺或矽基醚基團修飾。 該等觸媒系統通常稱為金屬茂合物或單位點觸媒(SSC)(Phillips，Standard Oil Indiana，Ziegler(Natta)，TNZ(DuPont))。
2. 1)中所提及聚合物之混合物，例如聚丙烯與聚異丁烯之混合物、聚丙烯與聚乙烯之混合物(例如PP/HDPE、PP/LDPE)及不同類型聚乙烯之混合物(例如LDPE/HDPE)。
3.單烯烴及二烯烴彼此之共聚物或其與其他乙烯基單體之共聚物，例如乙烯/丙烯共聚物、直鏈低密度聚乙烯(LLDPE)及其與低密度聚乙烯(LDPE)之混合物、丙烯/丁-1-烯共聚物、丙烯/異丁烯共聚物、乙烯/丁-1-烯共聚物、乙烯/己烯共聚物、乙烯/甲基戊烯共聚物、乙 烯/庚稀共聚物、乙烯/辛烯共聚物、乙烯/乙烯基環己烷共聚物、乙烯/環烯烴共聚物(例如乙烯/降莰烯，如COC)、乙烯/1-烯烴共聚物(其中1-烯烴係原位產生)；丙烯/丁二烯共聚物、異丁烯/異戊二烯共聚物、乙烯/乙烯基環己烯共聚物、乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯基酯共聚物或乙烯/丙烯酸共聚物及其鹽(離聚物)以及乙烯與丙烯及諸如己二烯、二環戊二烯或亞乙基-降莰烯等二烯之三元聚合物；及該等共聚物彼此之混合物及其與上文1)中所提及聚合物之混合物，例如聚丙烯/乙烯-丙烯共聚物、LDPE/乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物(EVA)、LDPE/乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、LLDPE/EVA、LLDPE/EAA及交替或無規聚伸烷基/一氧化碳共聚物及其與其他聚合物(例如聚醯胺)之混合物。
4.烴樹脂(例如C5-C9)，包含其氫化修飾物(例如膠黏劑)及聚伸烷基與澱粉之混合物； 上文所提及均聚物及共聚物可具有立體結構，該等立體結構包含間規立構、等規立構、半等規立構或無規立構結構；其中無規立構聚合物較佳。亦包含立體嵌段聚合物。
5.聚苯乙烯、聚(對甲基苯乙烯)、聚(α-甲基苯乙烯)。
6.自乙烯基芳族單體衍生之芳族均聚物及共聚物，該等乙烯基芳族單體包含苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯之所有異構物(尤其對乙烯基甲苯)、乙基苯乙烯之所有異構物、丙基苯乙烯、乙烯基聯苯、乙烯基萘及乙烯基蒽及其混合物。均聚物及共聚物可具有立體結構，該等立體結構包含間規立構、等規立構、半等規立構或無規立構結構；其中無規立構聚合物較佳。亦包含立體嵌段聚合物；
a)包含上文所提及乙烯基芳族單體與選自以下之共單體之共聚物：乙烯、丙烯、二烯、腈、酸、馬來酸酐、馬來醯亞胺、乙酸乙烯基酯及氯乙烯或其丙烯酸系衍生物及混合物，例如苯乙烯/丁二烯、 苯乙烯/丙烯腈、苯乙烯/乙烯(互聚物)、苯乙烯/甲基丙烯酸烷基酯、苯乙烯/丁二烯/丙烯酸烷基酯、苯乙烯/丁二烯/甲基丙烯酸烷基酯、苯乙烯/馬來酸酐、苯乙烯/丙烯腈/丙烯酸甲酯；高衝擊強度苯乙烯共聚物與另一種聚合物(例如聚丙烯酸酯、二烯聚合物或乙烯/丙烯/二烯三元聚合物)之混合物；及苯乙烯之嵌段共聚物，例如苯乙烯/丁二烯/苯乙烯、苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯、苯乙烯/乙烯/丁二烯/苯乙烯或苯乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯。
b)自6.)中所提及之聚合物之氫化衍生之氫化芳香族聚合物，尤其包含藉由氫化雜排聚苯乙烯製得之聚環己基乙烯(PCHE)，其經常稱為聚乙烯基環己烷(PVCH)。
c)自6a.)中所提及聚合物之氫化衍生之氫化芳族聚合物。均聚物及共聚物可具有立體結構，該等立體結構包含間規立構、等規立構、半等規立構或無規立構結構；其中無規立構聚合物較佳。亦包含立體嵌段聚合物。
7.乙烯基芳香族單體(例如苯乙烯或α-甲基苯乙烯)之接枝共聚物，例如位於聚丁二烯上之苯乙烯、位於聚丁二烯-苯乙烯或聚丁二烯-丙烯腈共聚物上之苯乙烯；位於聚丁二烯上之苯乙烯及丙烯腈(或甲基丙烯腈)；位於聚丁二烯上之苯乙烯、丙烯腈及甲基丙烯酸甲酯；位於聚丁二烯上之苯乙烯及馬來酸酐；位於聚丁二烯上之苯乙烯、丙烯腈及馬來酸酐或馬來醯亞胺；位於聚丁二烯上之苯乙烯及馬來醯亞胺；位於聚丁二烯上之苯乙烯及丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯；位於乙烯/丙烯/二烯三元聚合物上之苯乙烯及丙烯腈；位於聚丙烯酸烷基酯或聚甲基丙烯酸烷基酯上之苯乙烯及丙烯腈、位於丙烯酸酯/丁二烯共聚物上之苯乙烯及丙烯腈、以及其與6)中所列示共聚物之混合物(例如，稱為ABS、MBS、ASA或AES聚合物之共聚物混合物)。
8.含鹵素聚合物，例如聚氯丁二烯、氯化橡膠、異丁烯-異戊二烯之氯化及溴化共聚物(鹵代丁基橡膠)、氯化或氯磺化聚乙烯、乙烯與氯化乙烯之共聚物、環氧氯丙烷均聚物及共聚物，尤其含鹵素乙烯基化合物之聚合物(例如聚氯乙烯、聚二氯亞乙烯、聚氟乙烯、聚二氟亞乙烯)、以及其共聚物(例如氯乙烯/二氯亞乙烯、氯乙烯/乙酸乙烯基酯或二氯亞乙烯/乙酸乙烯基酯共聚物)。
9.自α,β-不飽和酸及其衍生物衍生之聚合物，例如聚丙烯酸酯及聚甲基丙烯酸酯；經丙烯酸丁酯抗沖修飾之聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯醯胺及聚丙烯腈。
10. 9)中所提及單體彼此之共聚物或其與其他不飽和單體之共聚物，例如丙烯腈/丁二烯共聚物、丙烯腈/丙烯酸烷基酯共聚物、丙烯腈/丙烯酸烷氧基烷基酯或丙烯腈/乙烯基鹵化物共聚物或丙烯腈/甲基丙烯酸烷基酯/丁二烯三元聚合物。
11. 自不飽和醇及胺或其醯基衍生物或縮醛衍生之聚合物，例如聚乙烯基醇、聚乙酸乙烯基酯、聚硬脂酸乙烯基酯、聚苯甲酸乙烯基酯、聚馬來酸乙烯基酯、聚乙烯丁醛、聚鄰苯二甲酸烯丙酯或聚烯丙基三聚氰胺；以及其與上文1中所提及烯烴之共聚物。
12. 環醚之均聚物及共聚物，例如聚烷二醇、聚環氧乙烷、聚環氧丙烷，或其與雙縮水甘油醚之共聚物。
13. 聚縮醛，例如聚甲醛及彼等含有環氧乙烷作為共單體之聚甲醛；經熱塑性聚胺基甲酸酯、丙烯酸酯或MBS修飾之聚縮醛。
14. 聚苯醚及聚苯硫醚及聚苯醚與苯乙烯聚合物或聚醯胺之混合物。
15. 一方面自羥基封端之聚醚、聚酯或聚丁二烯衍生且另一方面自脂肪族或芳香族聚異氰酸酯衍生之聚胺基甲酸酯，以及其前體。
16. 自二胺及二羧酸及/或胺基羧酸或相應內醯胺衍生之聚醯胺 及共聚醯胺，例如聚醯胺4、聚醯胺6、聚醯胺6/6、6/10、6/9、6/12、4/6、12/12、聚醯胺11、聚醯胺12，始於間二甲苯二胺及己二酸之芳族聚醯胺；由六亞甲基二胺及間苯二甲酸及/或對苯二甲酸製得且使用或未使用彈性體作為修飾劑之聚醯胺，例如聚-2,4,4,-三甲基六亞甲基對苯二甲醯胺或聚間苯二甲醯間苯二胺；以及上文所提及聚醯胺與聚烯烴、烯烴共聚物、離聚物或以化學方式鍵結或接枝彈性體之嵌段共聚物；或與聚醚(例如與聚乙二醇、聚丙二醇或聚伸丁二醇)之嵌段共聚物；以及經EPDM或ABS修飾之聚醯胺或共聚醯胺；及在處理期間縮合之聚醯胺(RIM聚醯胺系統)。
17. 聚脲、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚酯醯亞胺、聚乙內醯脲及聚苯并咪唑。
18. 自二羧酸及二醇及/或羥基羧酸或相應內酯衍生之聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸環己烷1,4-二甲酯、聚萘二甲酸烷二酯(PAN)及聚羥基苯甲酸酯、以及自羥基封端之聚醚衍生之嵌段共聚醚酯；以及經聚碳酸酯或MBS修飾之聚酯。
19. 聚酮。
20. 聚碸、聚醚碸及聚醚酮。
21. 上文所提及聚合物之摻合物(聚摻合物)，例如PP/EPDM、聚醯胺/EPDM或ABS、PVC/EVA、PVC/ABS、PVC/MBS、PC/ABS、PBTP/ABS、PC/ASA、PC/PBT、PVC/CPE、PVC/丙烯酸酯、POM/熱塑性PUR、PC/熱塑性PUR、POM/丙烯酸酯、POM/MBS、PPO/HIPS、PPO/PA 6.6及共聚物、PA/HDPE、PA/PP、PA/PPO、PBT/熱塑性聚酯彈性體、PBT/PC/ABS或PBT/PET/PC。
22. 對應於以下通式之聚碳酸酯：
該等聚碳酸酯可藉由介面方法或藉由熔融方法(催化轉酯化)獲得。聚碳酸酯可為具支鏈或直鏈結構且可包含任一官能取代基。聚碳酸酯共聚物及聚碳酸酯摻合物亦屬本發明範疇內。術語聚碳酸酯應理解為包含與其他熱塑性塑膠之共聚物及摻合物。舉例而言，根據美國專利說明書第3,030,331號、第3,169,121號、第4,130,458號、第4,263,201號、第4,286,083號、第4,552,704號、第5,210,268號及第5,606,007號已知製造聚碳酸酯之方法。可使用兩種或更多種不同分子量聚碳酸酯之組合。
較佳地，聚碳酸酯可藉由二酚(例如雙酚A)與碳酸酯源之反應獲得。適宜二酚之實例係：
4,4'-(2-亞降莰烷基)雙(2,6-二氯苯酚)；或茀-9-雙酚：
碳酸酯源可為羰基鹵化物、碳酸酯或鹵化甲酸酯。適宜碳酸酯鹵化物係光氣或碳醯溴。適宜碳酸酯係碳酸二烷基酯(例如碳酸二甲酯或碳酸二乙酯)、碳酸二苯基酯、碳酸苯基酯烷基苯基酯(例如碳酸苯基酯甲苯基酯)、碳酸二烷基酯(例如碳酸二甲酯或碳酸二乙酯)、碳酸二-(鹵苯基)酯(例如碳酸二-(氯苯基)酯、碳酸二-(溴苯基)酯、碳酸二-(三氯苯基)酯或碳酸二-(三氯苯基)酯)、碳酸二-(烷基苯基酯)(例如碳酸二-甲苯基酯)、碳酸萘基酯、碳酸二氯萘基酯及其他。
包括聚碳酸酯或聚碳酸酯摻合物之上文提及之聚合物基質係聚碳酸酯共聚物，其中存在間苯二甲酸酯/對苯二甲酸酯-間苯二酚區段。該等聚碳酸酯市面有售，例如Lexan® SLX(General Electrics公司，USA)。組份b)之其他聚合基質可另外含有混合物或共聚物形式 之各種合成聚合物，包含聚烯烴、聚苯乙烯、聚酯、聚醚、聚醯胺、聚(甲基)丙烯酸酯、熱塑性聚胺基甲酸酯、聚碸、聚縮醛及PVC，包含適宜增容劑。舉例而言，聚合物基質可另外含有選自由以下組成之樹脂之群的熱塑性聚合物：聚烯烴、熱塑性聚胺基甲酸酯、苯乙烯聚合物及其共聚物。具體實施例包含聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚醯胺(PA)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、經二醇修飾之聚對苯二甲酸伸環己基亞甲基酯(PCTG)、聚碸(PSU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、熱塑性聚胺基甲酸酯(TPU)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯腈-乙烯-丙烯-苯乙烯(AES)、苯乙烯-馬來酸酐(SMA)或高衝擊聚苯乙烯(HIPS)。
本發明之較佳實施例係關於七磷衍生(P7)化合物於熱塑性聚合物中之用途。較佳熱塑性聚合物包括聚烯烴、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚酯及聚碳酸酯。
較佳者係阻燃組合物，其包括
a)七磷衍生(P7)化合物；及b')熱塑性聚合物基質。
本發明之另一較佳實施例係關於阻燃組合物，其中組份b)係聚環氧化物型硬質塑膠聚合物基質。
本發明之又一較佳實施例係關於組合物，其包括：a)七磷衍生(P7)化合物；及b")多官能環氧化物化合物及視情況硬化劑化合物。
適宜多官能環氧化物化合物係環氧化物，其中存在以下部分式之至少兩個環氧基
其直接結合至碳、氧、氮或硫原子，且其中q表示0，R1及R3二者皆代表氫且R2代表氫或甲基；或其中q代表0或1，R1及R3一起形成-CH2-CH2-或-CH2-CH2-CH2-基團且R2代表氫。
適宜硬化劑組份係(例如)胺及酸酐硬化劑，例如聚胺，例如乙二胺、二伸乙基三胺、三伸乙基三胺、六亞甲基二胺、甲二胺、N-胺基乙基六氫吡嗪、二胺基二苯基甲烷[DDM]、DDM之烷基取代衍生物、異佛爾酮二胺[IPD]、二胺基二苯基碸[DDS]、4,4'-亞甲基二苯胺[MDA]或間苯二胺[MPDA])、聚醯胺、烷基/烯基咪唑、雙氰胺[DICY]、1,6-六亞甲基-雙-氰基胍，或酸酐，例如十二烯基琥珀酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、鄰苯二甲酸酐、苯均四酸酐及其衍生物。
本發明進一步係關於化合物(1)於阻燃組合物中之用途，該等阻燃組合物除上文所定義之組份外亦包括可選組份，例如額外阻燃劑及/或選自由以下組成之群之其他添加劑：四烷基哌啶添加劑、聚合物穩定劑、填充劑、增強劑及減少熱塑性聚合物之熔體流動並減少較高溫度下液滴之形成的所謂抗滴落劑。
本發明亦係關於在聚合物中誘導阻燃性之方法，其包括向聚合物基質中添加具有至少一種額外阻燃劑之組合。
該等額外阻燃劑係含磷阻燃劑，例如選自由含磷及/或含氮阻燃劑組成之群；含有機鹵素阻燃劑及無機阻燃劑。
含磷阻燃劑係(例如)二磷酸間苯二酚四苯基酯、間苯二酚苯基磷酸酯寡聚物(Fyrolflex® RDP,Akzo Nobel)、磷酸三苯基酯、雙酚A苯基磷酸酯寡聚物(Fyrolflex® BDP)、磷酸參(2,4-二-第三丁基苯基)酯、乙二胺二磷酸酯(EDAP)、四(2,6-二甲基苯基)間苯二酚二磷酸酯、聚磷酸銨、膦酸二乙基-N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲酯、磷酸之羥基烷基酯、二-C1-C4烷基次磷酸及連二磷酸(H3PO2)之鹽(具體而言 Ca2+、Zn2+或Al3+鹽)、四(羥基甲基)硫化鏻、三苯基膦、三苯基氧化膦、四苯基一氧化二膦、磷腈及9,10-二氫-9-氧雜-10-磷醯基菲-10-氧化物(DOPO)及其衍生物，例如2-(9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物)-1,4-苯二醇。
氮生成阻燃劑係(例如)異氰脲酸酯阻燃劑，例如聚異氰脲酸酯、異氰脲酸之酯或異氰脲酸酯。代表性實例係異氰脲酸羥基烷基酯，例如異氰脲酸參-(2-羥乙基)酯、異氰脲酸參(羥甲基)酯、異氰脲酸參(3-羥基-正丙基)酯或異氰脲酸三縮水甘油酯。
含氮阻燃劑包含其他基於三聚氰胺之阻燃劑。代表性實例係：氰脲酸三聚氰胺、硼酸三聚氰胺、磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、三聚氰胺聚磷酸銨、三聚氰胺焦磷酸銨、磷酸雙三聚氰胺及焦磷酸雙三聚氰胺。
其他實例係：苯胍胺、尿囊素、甘脲、氰脲酸脲、聚磷酸銨、及蜜勒胺、蜜白胺、蜜隆胺系列之三聚氰胺之縮合產物及/或三聚氰胺與磷酸之高度縮合化合物或反應產物或其混合物。
代表性有機鹵素阻燃劑係(例如)： 多溴化二苯基醚(DE-60F，Great Lakes公司)、十溴二苯基醚(DBDPO；Saytex® 102E)、磷酸參[3-溴-2,2-雙(溴甲基)丙基]酯(PB 370®，FMC公司)、磷酸參(2,3-二溴丙基)酯、磷酸參(2,3-二氯丙基)酯、氯菌酸、四氯鄰苯二甲酸、四溴鄰苯二甲酸、三膦酸聚氯乙基酯混合物、四溴雙酚A雙(2,3-二溴丙基醚)(PE68)、溴化環氧樹脂、伸乙基-雙(四溴鄰苯二甲醯亞胺)(Saytex® BT-93)、雙(六氯環戊二烯基)環辛烷(Declorane Plus®)、氯化石蠟、八溴二苯基醚、1,2-雙(三溴苯氧基)乙烷(FF680)、四溴-雙酚A(Saytex® RB100)、伸乙基雙-(二溴-降莰烷二甲醯亞胺)(Saytex® BN-451)、雙-(六氯環戊二烯基)環辛烷、PTFE、異氰脲酸參-(2,3-二溴丙基)酯及伸乙基-雙-四溴鄰苯二甲醯亞 胺。
上文所提及有機鹵素阻燃劑通常與無機氧化物協同劑組合。最常用者係鋅或銻之氧化物，例如Sb2O3或Sb2O5。硼化合物亦適宜。
代表性無機阻燃劑包含(例如)氫氧化鋁(ATH)、軟水鋁石(AlOOH)、氫氧化鎂(MDH)、鋁碳酸鎂、硼酸鋅、CaCO3、(經有機修飾之)分層矽酸鹽、(經有機修飾之)分層雙氫氧化物及其混合物。
尤佳之額外阻燃劑係選自由以下組成之群之氮生成化合物：氰脲酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、聚磷酸銨、三聚氰胺磷酸銨、三聚氰胺聚磷酸銨、三聚氰胺焦磷酸銨、三聚氰胺與磷酸之縮合產物及三聚氰胺與磷酸之其他反應產物及其混合物。
上文所提及之額外阻燃劑種類係以如下量有利地包含於本發明組合物中：基於有機聚合物基質，約0.5重量%至約40.0重量%；例如約1.0重量%至約30.0重量%；例如基於組合物之總重量，約2.0重量%至約25.0重量%。
如上文定義之七磷衍生(P7)化合物與額外阻燃劑之組合較佳係以基於組合物之總重量0.5-60.0wt.%、較佳2.0-55.0wt.%之量包含於阻燃組合物中。
根據另一實施例，本發明係關於另外包括額外組份-所謂的抗滴落劑之阻燃組合物。
該等抗滴落劑減小熱塑性聚合物之熔體流動並抑制在高溫下液滴之形成。各個參考文獻(例如美國專利說明書第4,263,201號)闡述了向阻燃組合物中添加抗滴落劑。
抑制高溫下之液滴形成的適宜添加劑包含玻璃纖維、聚四氟乙烯(PTFE)、高溫彈性體、碳纖維、玻璃球及諸如此類。
在各個參考文獻中已提出添加具有不同結構之聚矽氧烷；參見美國專利說明書第6,660,787號、第6,727,302號或第6,730,720號。
根據又一實施例，本發明係關於另外包括填充劑及增強劑作為額外組份之阻燃組合物。適宜填充劑係(例如)玻璃粉、玻璃微球體、矽石、雲母及滑石。
穩定劑較佳地不含鹵素且選自由以下組成之群：硝醯穩定劑、硝酮穩定劑、氧化胺穩定劑、苯并呋喃酮穩定劑、亞磷酸鹽及次膦酸鹽穩定劑、醌甲基化物穩定劑及2,2'-亞烷基雙酚之單丙烯酸酯穩定劑。
如上所提及，本發明組合物可另外含有一或多種習用添加劑，該等添加劑(例如)選自顏料、染料、增塑劑、抗氧化劑、觸變劑、勻染助劑、基礎共穩定劑、金屬鈍化劑、金屬氧化物、有機磷化合物、其他光穩定劑及其混合物，尤其係顏料、酚類抗氧化劑、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、2-羥基-二苯甲酮之UV吸收劑、2-(2'-羥基苯基)苯并三唑及/或2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪基團。
用於如上文所定義組合物之較佳額外添加劑係處理穩定劑(例如上文所提及亞磷酸鹽及酚類抗氧化劑)及光穩定劑(例如苯并三唑)。較佳之具體抗氧化劑包含3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯(IRGANOX 1076)、異戊四醇-四[3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](IRGANOX 1010)、異氰脲酸參(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)酯(IRGANOX 3114)、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二-第三丁基-4-羥基苄基)苯(IRGANOX 1330)、三乙二醇-雙[3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯](IRGANOX 245)、及N,N'-己烷-1,6-二基-雙[3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙醯胺](IRGANOX 1098)。具體之處理穩定劑包含亞磷酸參(2,4-二-第三丁基苯基)酯(IRGAFOS 168)、3,9-雙(2,4-二-第三丁基苯氧基)-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一烷(IRGAFOS 126)、亞磷酸2,2',2"-次氮基[三乙基-參(3,3',5,5'-四-第三丁基-1,1'-聯苯-2,2’-二基)]酯(IRGAFOS 12)、及雙次膦酸四(2,4-二-第三丁基苯 基)[1,1-聯苯]-4,4’-二基酯(IRGAFOS P-EPQ)。具體之光穩定劑包含2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(TINUVIN 234)、2-(5-氯(2H)-苯并三唑-2-基)-4-(甲基)-6-(第三丁基)苯酚(TINUVIN 326)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚(TINUVIN 329)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(第三丁基)-6-(第二丁基)苯酚(TINUVIN 350)、2,2'-亞甲基雙(6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚)(TINUVIN 360)、及2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧基]-苯酚(TINUVIN 1577)、2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑(TINUVIN P)、2-羥基-4-(辛氧基)二苯甲酮(CHIMASSORB 81)、1,3-雙-[(2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯醯基)氧基]-2,2-雙-{[(2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯醯基)氧基]甲基}-丙烷(UVINUL 3030,BASF)、丙烯酸乙基-2-氰基-3,3-二苯基酯(UVINUL 3035,BASF)及丙烯酸(2-乙基己基)-2-氰基-3,3-二苯基酯(UVINUL 3039,BASF)。
根據又一實施例，組合物包括上文所定義之額外阻燃劑及選自由聚合物穩定劑及四烷基哌啶衍生物組成之群之添加劑作為可選組份。
四烷基哌啶衍生物之代表性實例係選自由以下組成之群：1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基-4-十八烷基胺基哌啶，癸二酸雙(1-辛基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-(2-羥基乙基胺基-均-三嗪，己二酸雙(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-氯-均-三嗪，1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶，1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-側氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶， 1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-十八醯基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶，癸二酸雙(1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，己二酸雙(1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，2,4-雙{N-[1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基]-N-丁基胺基}-6-(2-羥基乙基胺基)-均-三嗪，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-氯-均-三嗪與N,N'-雙(3-胺基丙基)乙二胺)之反應產物，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-(2-羥基乙基胺基)-均-三嗪，寡聚化合物，其係4,4'-六亞甲基雙(胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶)與經2-氯-4,6-雙(二丁基胺基)-均-三嗪封端之2,4-二氯-6-[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-均-三嗪的縮合產物，下式化合物：
及下式化合物： 其中n係1至15。
相對於組份b)之聚合物基質之重量，上文所提及添加劑之較佳含有量為0.01%至10.0%、尤其0.05%至5.0%。
上文所定義組份在聚合物組份中之納入係藉由已知方法實施，例如以粉末形式進行乾摻和，或以溶液、分散液或懸浮液形式(例如)在惰性溶劑(水或油)中進行濕混合。添加劑組份可(例如)在模製之前或之後納入，亦或藉由以下方式納入：將已溶或已分散添加劑或添加劑混合物施加至聚合物材料中，隨後蒸發或不蒸發溶劑或懸浮/分散劑。其可(例如)以乾混合物或粉末形式或以溶液或分散液或懸浮液或熔體形式直接添加至處理裝置(例如擠出機、密閉混合機等)中。
可在常用混合機器中將添加劑組份添加至聚合物基質中，其中聚合物係熔融的並與添加劑混合。適宜之機器已為彼等熟習此項技術者已知。其主要係混合機、捏合機及擠出機。
該處理較佳係在擠出機中藉由在處理期間引入添加劑來實施。
尤佳之處理機器係單螺桿擠出機、反轉及共轉雙螺桿擠出機、行星齒輪擠出機、環形擠出機或共捏合機。可使用提供有至少一個氣體去除室之處理機器，可向該處理機器施加真空。
適宜之擠出機及捏合機闡述於(例如)Handbuch der Kunststoffextrusion，第1卷，Grundlagen，編輯F.Hensen,W.Knappe,H.Potente,1989，第3-7頁，ISBN：3-446-14339-4(第2卷，Extrusionsanlagen 1986,ISBN 3-446-14329-7)中。
舉例而言，螺桿長度係螺桿直徑之1-60倍，較佳係螺桿直徑之35-48倍。螺桿轉速較佳係10-600轉/分鐘(rpm)，較佳係25-300rpm。
最大通量取決於螺桿直徑、轉速及驅動力。本發明之處理亦可以低於最大通量之量藉由改變所提及之參數或使用可遞送劑量之量的稱重機器來實施。
若添加複數種組份，則該等組份可預混合或個別地添加。
添加劑組份及其他可選添加劑亦可以母料(「濃縮物」)形式添加至聚合物中，該母料含有以(例如)約2.0重量%至約80.0重量%且較佳約5.0重量%至約50.0重量%之濃度納入聚合物中之組份。聚合物未必與最終添加添加劑之聚合物具有相同結構。在該等作業中，聚合物可以粉末、顆粒、溶液及懸浮液形式或以晶格形式使用。
添加劑組份、其他可選添加劑亦可以母料(「濃縮物」)形式添加至聚合物中，該母料含有以(例如)約1.0重量%至約40.0重量%且較佳2.0重量%至約20.0重量%之濃度納入聚合物中之組份。聚合物未必與最終添加添加劑之聚合物具有相同結構。在該等作業中，聚合物可以粉末、顆粒、溶液及懸浮液形式或以晶格形式使用。
可在成型作業之前或期間實施納入。含有本文所述之本發明添加劑的材料較佳用於製備模製物件(例如注射模製或旋轉模製物件、注射模製物件、型材及諸如此類)及纖維、紡熔不織物、膜或發泡體。
本發明亦係關於七磷衍生(P7)化合物，其係選自由三嗪七磷化物及下式之三烷基七膦組成之群：P7(Rx)3 (I)， 其中Rx代表以下部分式之基團：-CR1R2R3 (A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH=CRaRb (B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH-C(=O)-Ra (C)，其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或其中c)R1、R2及R3中之一者代表羥基；R1、R2及R3中之一者代表氫；且R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或d)R1、R2及R3中之一者代表羥基；且R1、R2及R3中之兩者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1- C4-烷基。
三嗪七磷化物及三烷基七膦(I)可藉由已知之類似方法獲得。
製備三嗪七磷化物之較佳方法係使參-三烷基矽基-七膦(例如P7(TMS)3(=參-三甲基矽基七膦)與1-3當量之三嗪(例如與三聚氰胺或其衍生物，例如系列蜜勒胺、蜜白胺、蜜隆胺之三聚氰胺之縮合產物及/或三聚氰胺與磷酸之較高縮合化合物或反應產物或其混合物)進行加成反應。此方法亦係本發明之標的物且由實例闡釋。
本發明亦係關於三三聚氰胺七磷化物及其製備。
製備三烷基七膦(I)之方法取決於烷基取代基之結構。
倘若期望化合物(I)，其中Rx代表以下部分式之基團：-CR1R2R3 (A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH=CRaRb (B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH-C(=O)-Ra (C)， 其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；使已知起始材料參-三烷基矽基-七磷化物(例如P7(TMS)3(=參-三甲基矽基七磷化物))與至少3當量以下化合物進行加成反應R1-C(=O)-CH=CH-R2 (II)，其中R1及R2彼此獨立地代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基(變體a))；並自加成化合物去除三烷基矽基(例如三甲基矽基)(變體b))。
倘若使用3當量查耳酮(1,3-二苯基-2-丙烯-1-酮；R1及R2=苯基)作為起始材料(II)，則獲得化合物(I)，其中在部分式(B)中，Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基(變體a))；且Ra及Rb中之另一者代表苯基。隨後去除矽基，從而產生化合物，其可定義為P7(查耳酮)3(變體b))。
此方法亦係本發明之標的物且由實例闡釋。
倘若根據變體c)，期望化合物(I)，其中Rx代表以下部分式之基團：-CR1R2R3 (A)，其中R1、R2及R3中之一者代表羥基；R1、R2及R3中之一者代表氫；且R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；使已知起始材料參-三烷基矽基-七磷化物(例如P7(TMS)3(=參-三甲基矽基七磷化物))與至少3當量醛進行加成反應：H-C(=O)-CR1R2R3 (III)，其中R1、R2及R3彼此獨立地代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代 之C1-C4-烷基(變體c))。
與酮之相應加成(變體d))產生加成化合物(I)，其中d)R1、R2及R3中之一者代表羥基；且R1、R2及R3中之兩者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
藉由類似方法之該等製程方法亦係本發明之標的物。
本發明之另一較佳實施例係關於七磷衍生(P7)化合物，其係選自由三聚氰胺七磷化物及三烷基七膦(I)組成之群，其中Rx代表基團(A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(C)，其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
本發明之尤佳實施例係三烷基七膦化合物(I)，其中Rx代表基團(A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表苯基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(B)，其中 Ra及Rb中之一者代表三甲基矽基；且Ra及Rb中之另一者代表苯基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表苯基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(C)，其中Ra代表苯基。
該等化合物之製備闡釋於實例中。
以下實例闡釋本發明：
實例
縮寫
sec：秒
min：分鐘
h：小時
rpm：轉/分鐘
IEC：國際電工技術委員會
ISO：國際標準組織
TMS：三甲基矽基
THF：四氫呋喃
P7(TMS)3：參-(三甲基矽基)-七膦
P7(TMS-查耳酮)3：參[1,3-二苯基-3-(三甲基矽基氧基)-2-丙烯基)]七膦
P7(查耳酮)3：參-1(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦
實例1 a)參(1,3-二苯基-3-三甲基矽基氧基-2-丙烯基)七膦自查耳酮及P 7 TMS 3 之製備
將0.100g(0.229mmol)P7(TMS)3(如藉由H.Schmidbaur,A.Bauer,An improved preparation of tris(trimethylsilyl)heptaphosphine,Phosphorus,Sulfur,and Silicon,1995，第102卷，第217-219頁中所述之方法獲得)溶解於3ml THF中並逐滴添加0.143g(0.687mmol)1,3-二苯基-2-丙烯-1-酮([(E)-查耳酮]，Sigma Aldrich有限公司)之THF溶液。在減壓下去除THF。用己烷洗滌殘餘物並在減壓下乾燥淺黃色粉末。自標題產物(P7(TMS-查耳酮)3)之緩慢蒸發之THF溶液生成適於單晶x射線繞射之晶體。產物係以超過95%之純度獲得。
分析數據
元素分析[實驗%/理論%]：C：61.52/61.20；H：6.35/5.98；P：19.88/20.43；1H NMR(THF-d8)：7.53-7.01(m,30 H),5.89-5.59(m,3 H),4.79-4.49(m,3 H),0.10(s,27 H)；31P NMR(THF-d8)：122.48-100.84(m,3 P),112.49-130.50(m,1 P),156.12-177.15(m,3 P)；Raman[cm-1]：3057,2956,2897,1634,1596,1487,1445,1404,1342,1310,1277,1212,1186,1154,1094,1021,997,903,826,764,720,685,638,605,520,472,408,387,367,346,293,272；
TGA氮：T5%質量損失：221℃，T50%質量損失：272℃。
b)作為聚胺基甲酸酯中之阻燃劑之P 7 (TMS-查耳酮) 3 之評估
藉由用在80rpm及210℃之溫度下作業之雙螺桿擠出機熔融擠出將加成物P7(TMS-查耳酮)3以表1中之指示量納入熱塑性聚胺基甲酸酯中。產物之滯留時間係3min。藉由用10巴之壓力注射模製製備具有125mm×13mm×1.6mm之尺寸之測試桿。根據IEC 60695-11-20在垂直火焰測試中測試樣品，限制係僅使用兩個測試桿以獲得餘焰時間。P7(TMS-查耳酮)3之試樣容易熄滅，如表1中所示。
實例2 a)藉由去除P 7 (TMS-查耳酮) 3 中之矽基之參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦之製備
在50ml Schlenk燒瓶中，合併0.250g P7(TMS-查耳酮)3與0.250g NH4F(Sigma Aldrich有限公司)。在惰性氣體流動下添加15ml乙腈並攪拌過夜。去除乙腈，並將殘餘物吸收至THF中並過濾。在減壓下去除THF並將殘餘物經己烷動員。過濾淺黃色粉末P7(查耳酮)3並在減壓下乾燥。
分析數據
元素分析[實驗%/理論%]：C：63.74/63.99；H：4.89/4.65；P：25.69/25.67；31P NMR(THF-d 8)：139.48-105.12(br.),100.68-60.12(br.),60.53-33.04(br.),31.05-32.66(br.)；MS(MALDI+)：預測m/z=845.1135。量測m/z=845.1134；TGA氮：T5%質量損失：204℃，T50%質量損失：308℃。
b)作為熱固性環氧樹脂中之阻燃劑之參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦之評估
於室溫下在50ml燒杯中以表2中指示之量合併異佛爾酮二胺(3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己胺，BASF SE)、中等黏度雙酚-A環氧樹脂(Epilox®(LEUNA-Harze GmbH)A 19-03)及P7(查耳酮)3並利用高速混合系統(Hauschild DAC 600)以2000rpm立即混合4min。在混合期間未觀察到溫度增加。將混合物倒入具有85mm之內徑之圓形鋁盤中。在減壓(100毫巴)下將混合物於80℃下固化2h並於125℃下固化3h。該程序產生具有85mm之直徑及約4mm之厚度之完全固化環氧樹脂盤。
利用圓錐量熱儀遵循ISO-5660-1之程序測試表2之環氧樹脂調配物之可燃性性質，只是使用圓形樣品代替正方形樣品。結果概述於表3中且顯示環氧樹脂之熱釋放速率因P7查耳酮3強烈減少。
c)利用參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦之透明環氧樹脂板之製備
給予二甲基甲醯胺(DMF,Sigma Aldrich有限公司)2.3g參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦以製備七膦化合物於DMF中之5% w/w溶液。添加23.0g中等黏度雙酚-A環氧樹脂(Epilox®(LEUNA-Harze GmbH)A 19-03)並將溶液在搖床上均質化1h。獲得澄清溶液。藉由於100℃之溫度下在5kPa之減壓下儲存16h去除DMF。在去除DMF並將溶液冷卻至室溫後，參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦於環氧樹脂中之溶液保持完全透明。
向23.0g參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦雙酚-A環氧樹脂溶液中添加3.0g三伸乙基四胺(CAS編號112-24-3,Sigma Aldrich有限公司)並利用高速混合系統(Hauschild DAC 600)以2000rpm充分混合2min。將22.0g所得混合物倒入具有84mm之內經之平坦鋁盤中。將混合物於室溫下在大氣壓下固化4h且隨後於120℃之溫度下在大氣壓下再固化2h。由此獲得具有84mm之直徑之平坦盤。將試樣拋光至3.1mm之厚度以自表面去除小的氣泡。試樣之數位照片(圖1)顯示獲得完全透明材料。
利用圓錐量熱儀遵循ISO-5660-1之程序測試含有8.0% w/w參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦之透明環氧樹脂板之可燃性性質，只 是使用圓形樣品代替正方形樣品。結果概述於表4中且顯示環氧樹脂之熱釋放速率因參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦強烈減少。
實例3 a)在三聚氰胺(P 7 三聚氰胺化合物)存在下P 7 (TMS) 3 之分解產物之製備
藉由選擇起始材料P7(TMS)3及三聚氰胺之莫耳比率，可獲得具有不同莫耳比率之三聚氰胺之配位聚合物。在此實例中，起始材料之量經選擇，使得在最終產物中獲得1：1之三聚氰胺對P7之比率。藉由觀察拉曼光譜法中之特徵性振動確認P7籠在最終產物中保持完整。
攪拌0.100g(0.802mmol)三聚氰胺(Sigma Aldrich有限公司)於4ml甲醇(124mmol)中之漿液，並逐滴添加溶解於3ml甲苯中之0.350g(0.802mmol)P7(TMS)3。在30min內形成黃色沈澱。將反應混合物於70℃下攪拌過夜。過濾混合物並將所得固體用2ml THF洗滌2次並在減壓下於100℃下乾燥1小時。
分析數據
元素分析[實驗%/理論%]：C：12.5/10.4；N：23.1/24.3；P：57/62.7；其他：7.4；理論值之估計：三聚氰胺對P7之比率等於1：1。
Raman[cm-1]：2242,865,738,700,656,602,505,440,405,381,351,281；TGA氮：T5%質量損失：232℃，T50%質量損失：417℃。
b)作為剛性聚胺基甲酸酯發泡體中之阻燃劑之P 7 三聚氰胺化合物之評估
向具有2Pa s之黏度(DIN 51 550)及400mg KOH/g之OH-數(DIN 53 240)之聚醚多元醇中添加P7三聚氰胺化合物。藉由用Lenart盤(Paul Vollrath GmbH & Co KG)以1200rpm攪拌2min獲得鹽之分散液。向多元醇摻合物中添加水、聚矽氧表面活性劑、觸媒及發泡劑並藉由用Lenart盤以1200rpm進一步攪拌1min均質化。添加異氰酸酯，並將混合物立刻以1200rpm攪拌10sec。將反應混合物倒入紙板杯中。混合物立刻膨脹以形成具有多個初始傾倒高度之多孔狀體。使用相同程序以獲得無阻燃劑之比較實例(對照)。表5中指示之濃度產生具有約50g l-1之低密度及主要閉孔結構之發泡體。
在垂直火焰測試中根據Underwriters Laboratory standard 94測試試樣之可燃性，且具有如下修改：發泡體係具有85mm外徑及20mm厚度之圓盤。將火焰施加至樣品之下邊緣。測試之結果報導於表6中。燃燒測試後殘餘試樣之殘餘質量及物理外觀亦報導於表6中。添 加P7三聚氰胺化合物可激發火焰，且發泡體核心保持完整。
實例4 a)在ZnCl 2 存在下P 7 (TMS) 3 之分解產物之製備
攪拌0.19g氯化鋅(Sigma Aldrich有限公司)於THF中之溶液並逐滴添加溶解於3ml THF中之0.2g(0.458mmol)P7(TMS)3。立刻形成黃色沈澱。將反應混合物於室溫下攪拌過夜。過濾固化，用2ml THF洗滌並在減壓下乾燥。
分析數據
元素分析[實驗%]：P24.6；Si：0.04；Zn：26.6；其他：48.8；TGA氮：T5%質量損失：405℃，T50%質量損失：600℃。
b)在ZnCl 2 存在下作為熱塑性聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)中之阻燃劑之P 7 (TMS) 3 之分解產物的評估
藉由用以80rpm在260℃之溫度下作業之雙螺桿擠出機熔融擠出將氯化鋅七磷化物鹽以表7中之指示量納入PBT中。產物之滯留時間係3min。藉由用10巴之壓力注射模製製備具有125mm×13mm×1.6mm之尺寸之測試桿。根據IEC 60695-11-20在垂直火焰測試中測試樣品，限制係僅使用兩個測試桿以獲得餘焰時間。含有氯化鋅七磷 化物化合物之試樣容易熄滅，如表7中所示。
實例5 a)自肉桂醛及P 7 (TMS) 3 之參(1-苯基-3-三甲基矽氧基-2-丙烯基)七磷化物之製備
將P7(TMS)3(4.00g,9.166mmol)溶解於Schlenk燒瓶中之20ml THF中並向攪拌溶液中緩慢添加肉桂醛(3.63g,27.499mmol)。使溶液輕微升溫。將反應混合物攪拌過夜並在減壓下去除THF以產生參(1-苯基-3-三甲基矽氧基-2-丙烯基)七膦。以95%之純度獲得產物。
分析數據
31P NMR(THF-d8)：129.97-106.51(m,3 P),-99.20--130.50(m,1 P),-149.28--178.25(m,3 P)；元素分析[實驗%/理論]：C：51.31/51.54；H：6.27/6.85；P：25.95/25.85。
b)藉由自參(1-苯基-3-三甲基矽氧基-2-丙烯基)七膦去除矽基之參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦之製備
向如上文所述製備之參(1-苯基-3-三甲基矽氧基-2-丙烯基)七膦中添加20ml乙腈，之後添加3.058g(103.12mmol)NH4F(Sigma Aldrich 有限公司)。將反應混合物攪拌過夜且隨後傾析乙腈。添加40ml THF並將溶液用2×20ml脫氣水洗滌以去除NH4F。在玻璃釉料上過濾鮮黃色固化並用3×10ml THF、之後3×10ml二乙醚洗滌。在減壓下過夜去除揮發物以產生鮮黃色粉末。以約92%之純度獲得期望產物參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦。
所得化合物易於經受寡聚及/或縮合反應，此使得元素分析之純化困難。藉由MALDI-MS量測確認期望結構。
分析數據
元素分析[實驗%/理論]：C：49.0/52.6；H：4.9/4.4；O：8.0/7.8；P：34.0/35.2；TGA氮：T5%質量損失：214℃，T50%質量損失：352℃；MS(MALDI+)：預測m/z=617.0196。量測m/z=617.0198。
c)作為熱固性環氧樹脂中之阻燃劑之參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦之評估
於室溫下在50ml燒杯中以表8中指示之量合併異佛爾酮二胺、中等黏度雙酚A環氧樹脂(Epilox®(LEUNA-Harze GmbH)A 19-03)及參-(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦並利用高速混合系統(Hauschild DAC 600)以2000rpm立即混合4min。在混合期間未觀察到溫度增加。將混合物倒入具有85mm之內徑之圓形鋁盤中。在減壓(100毫巴)下將混合物於80℃下固化2h並於125℃下固化3h。該程序產生具有85mm之直徑及約4mm之厚度之完全固化環氧樹脂盤。
利用圓錐量熱儀遵循ISO-5660-1之程序測試表8之環氧樹脂調配物之可燃性性質，變化係使用圓形樣品代替正方形盤。結果概述於表9中且顯示環氧樹脂之熱釋放速率因參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦強烈減少。
d)具有參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦之透明環氧樹脂板之製備
給予二甲基甲醯胺(DMF,Sigma Aldrich有限公司)2.3g參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦以製備七膦化合物於DMF中之5% w/w溶液。添加23.0g中等黏度雙酚-A環氧樹脂(Epilox®(LEUNA-Harze GmbH)A 19-03)，並將溶液在搖床上均質化1h。獲得澄清溶液。藉由於100℃之溫度下在5kPa之減壓下儲存16h去除DMF。在去除DMF並將溶液冷卻至室溫後，參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦於環氧樹脂中之溶液保持完全透明。
向23.0g參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦於雙酚-A環氧樹脂中之溶液中添加3.0g三伸乙基四胺(CAS編號112-24-3，Sigma Aldrich有限公司)並利用高速混合系統(Hauschild DAC 600)以2000rpm充分混合2min。將22.0g所得混合物倒入具有84mm之內經之平坦鋁盤中。將混 合物於室溫下在大氣壓下固化4h且隨後於120℃之溫度下在大氣壓下再固化2h。獲得具有84mm之直徑之平坦盤。將試樣拋光至3.3mm之厚度以自表面去除小的氣泡。試樣之數位照片(圖2)顯示獲得完全透明材料。
利用圓錐量熱儀遵循ISO-5660-1之程序測試含有8.0% w/w參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦之透明環氧樹脂板之可燃性性質，只是使用圓形樣品代替正方形樣品。結果概述於表10中且顯示環氧樹脂之熱釋放速率因參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦強烈減少。
根據實例5e)之比較(見下文)證實，在使用相同元素濃度之磷時，參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦之阻燃劑效應與紅磷之效應相當。
e)比較實例：利用紅磷之環氧樹脂板之製備
合併1.73g具有45% w/w之磷之元素濃度之紅磷糊狀物(Exolit © RP 6520，自Clariant SE購得)與23.0g中等黏度雙酚-A環氧樹脂(Epilox®(LEUNA-Harze GmbH)A 19-03)及3.0g三伸乙基四胺(CAS編號112-24-3，Sigma Aldrich有限公司)。利用高速混合系統(Hauschild DAC 600)以2000rpm將混合物充分混合2min。將22.0g所得混合物倒入具有84mm之內經之平坦鋁盤中。將混合物於室溫下在大氣壓下固化4h且隨後於120℃之溫度下在大氣壓下再固化2h。獲得具有84mm之直徑之平坦盤。將試樣拋光至3.4mm之厚度以自表面去除小的氣 泡。材料具有2.8%(w/w)之磷之元素濃度，其對應於上述材料之磷之元素濃度(實例5d))。試樣之數位照片示於圖3中。
利用圓錐量熱儀遵循ISO-5660-1之程序測試含有紅磷之環氧樹脂板之可燃性性質，只是使用圓形樣品代替正方形樣品。結果概述於表11中。
圖1顯示含有質量分數為8.0% w/w之參-1-(1,3-二苯基-3-側氧基丙基)七膦之環氧樹脂板(實例2)之數位照片。BASF標誌放置於樣品背面以證實材料之澄清度。
圖2顯示含有質量分數為8.0% w/w之參(3-側氧基-1-苯基-丙基)七膦之環氧樹脂板(實例5)之數位照片。BASF標誌放置於樣品背面以證實材料之澄清度。
圖3顯示含有紅磷之環氧樹脂板(實例5e))之數位照片。

Claims (17)

  1. 一種組合物，其包括：a)七磷衍生(P7)化合物，其係選自由以下組成之群：七磷鹵化鋅、三嗪七磷化物、參-三烷基矽基-七磷化物及三烷基七膦；及b)聚合物基質。
  2. 如請求項1之組合物，其包括a)選自由以下組成之群之七磷衍生(P7)化合物：七磷氯化鋅、三聚氰胺七磷化物、參-三甲基矽基-七磷化物及下式之三烷基七膦P7(Rx)3 (I)，其中Rx代表以下部分式之基團：-CR1R2R3 (A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH=CRaRb (B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團： -CH-C(=O)-Ra (C)，其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或其中c)R1、R2及R3中之一者代表羥基；R1、R2及R3中之一者代表氫；且R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或d)R1、R2及R3中之一者代表羥基；且R1、R2及R3中之兩者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
  3. 如請求項2之組合物，其包括a)選自由以下組成之群之七磷衍生(P)化合物：七磷氯化鋅、三聚氰胺七磷化物、參-三甲基矽基-七磷化物及三烷基七膦(I)，其中Rx代表基團(A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(C)，其中 Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
  4. 如請求項3之組合物，其包括a)選自由以下組成之群之七磷衍生(P7)化合物：七磷氯化鋅、三聚氰胺七磷化物、參-三甲基矽基-七磷化物及三烷基七膦(I)，其中Rx代表基團(A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表苯基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(B)，其中Ra及Rb中之一者代表三甲基矽基；且Ra及Rb中之另一者代表苯基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表苯基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(C)，其中Ra代表苯基。
  5. 如請求項1之組合物，其包括：a)七磷衍生(P7)化合物；及b')熱塑性聚合物基質。
  6. 如請求項5之組合物，其包括：a)七磷衍生(P7)化合物；及b")多官能環氧化物化合物及視情況硬化劑化合物。
  7. 如請求項1之組合物，其包括額外阻燃劑及選自由以下組成之群之添加劑作為可選組份：四烷基哌啶添加劑、聚合物穩定劑、填充劑、增強劑及減少熱塑性聚合物之熔體流動並減少較高溫度下液滴之形成的所謂抗滴落劑。
  8. 如請求項7之組合物，其包括至少一種選自由以下組成之群之額外阻燃劑作為可選組份：磷阻燃劑、氮生成阻燃劑、含有機鹵 素阻燃劑及無機阻燃劑。
  9. 如請求項8之組合物，其包括選自由以下組成之群之含氮化合物作為額外阻燃劑：氰脲酸三聚氰胺、磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺、聚磷酸銨、三聚氰胺磷酸銨、三聚氰胺聚磷酸銨、三聚氰胺焦磷酸銨、三聚氰胺與磷酸之縮合產物及三聚氰胺與磷酸之其他反應產物及其混合物。
  10. 如請求項9之組合物，其包括選自由以下組成之群之含磷阻燃劑作為額外阻燃劑：四(2,6-二甲基苯基)間苯二酚二磷酸酯、二-C1-C4烷基次磷酸之鹽、連二磷酸之鹽及9,10-二氫-9-氧雜-10-磷醯基菲-10-氧化物(DOPO)及其衍生物。
  11. 如請求項7之組合物，其另外包括至少一種選自由以下組成之群之四烷基哌啶衍生物：1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基-4-十八烷基胺基哌啶，癸二酸雙(1-辛基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-(2-羥基乙基胺基-均-三嗪，己二酸雙(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-氯-均-三嗪，1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶，1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-側氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶，1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-十八醯基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶，癸二酸雙(1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯，己二酸雙(1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基) 酯，2,4-雙{N-[1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基]-N-丁基胺基}-6-(2-羥基乙基胺基)-均-三嗪，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-氯-均-三嗪與N,N'-雙(3-胺基丙基)乙二胺)之反應產物，2,4-雙[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-6-(2-羥基乙基胺基)-均-三嗪，寡聚化合物，其係4,4'-六亞甲基雙(胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶)與經2-氯-4,6-雙(二丁基胺基)-均-三嗪封端之2,4-二氯-6-[(1-環己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基胺基]-均-三嗪的縮合產物，下式化合物： 及下式化合物： 其中n係1至15。
  12. 一種在聚合物中誘導阻燃性之方法，其包括向聚合物基質中添加七磷衍生(P7)化合物，其係選自由以下組成之群：七磷鹵化鋅、三嗪七磷化物、參-三烷基矽基-七磷化物及三烷基七膦。
  13. 一種七磷衍生(P7)化合物，其係選自由三嗪七磷化物及下式之三烷基七膦組成之群：P7(Rx)3 (I)，其中Rx代表以下部分式之基團：-CR1R2R3 (A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH=CRaRb (B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之 C1-C4-烷基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表以下部分式之基團：-CH-C(=O)-Ra (C)，其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或其中c)R1、R2及R3中之一者代表羥基；R1、R2及R3中之一者代表氫；且R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或d)R1、R2及R3中之一者代表羥基；且R1、R2及R3中之兩者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
  14. 如請求項13之七磷衍生(P7)化合物，其係選自由三聚氰胺七磷化物及三烷基七膦(I)組成之群，其中Rx代表基團(A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(B)，其中Ra及Rb中之一者代表(C1-C4烷基)3矽基；且Ra及Rb中之另一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；或 b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(C)，其中Ra代表C1-C4-烷基、苯基或由苯基取代之C1-C4-烷基。
  15. 如請求項13之七磷衍生(P7)化合物，其係三三聚氰胺七磷化物。
  16. 如請求項13之七磷衍生(P7)化合物，其係式(I)之三烷基七膦化合物，P7(Rx)3 (I)，其中Rx代表基團(A)，其中a)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表苯基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(B)，其中Ra及Rb中之一者代表三甲基矽基；且Ra及Rb中之另一者代表苯基；或b)R1、R2及R3中之一者代表氫；R1、R2及R3中之一者代表苯基；且R1、R2及R3中之一者代表基團(C)，其中Ra代表苯基。
  17. 一種如請求項13之七磷衍生(P7)化合物之用途，其用於在聚合物中誘導阻燃性。
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