为了得到在加工温度下耐热的１，３，５－三嗪化合物的聚磷酸盐衍生物，优选三聚氰胺聚磷酸盐，选择了平均缩合系数ｎ（数均值）＞２０，２５℃时聚磷酸衍生物在水中的１０％浆状物的ｐＨ值为５或更高，１，３，５－三嗪化合物与磷的摩尔比值（Ｍ／Ｐ）＜１．１，且分解温度＞３２０℃的那些衍生物。它们可以通过将正磷酸盐或平均缩合系数ｎ（数均值）低于２０的缩合磷酸盐在氨气氛围和３００－４００℃温度范围内热处理直至平均缩合系数高于２０且１，３，５－三嗪化合物与磷的摩尔比值（Ｍ／Ｐ）低于１．１而制得。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,3,5－三嗪化合物的聚磷酸衍生物及其生产方法和应用的制作方法WO 00/02869公开了，3，5-三嗪化合物的聚磷酸盐，其具有大于20的平均缩合系数(数均值)和大于.的三嗪化合物如三聚氰胺与磷的摩尔比值(M/P)。该国际专利说明书还描述了生产该盐的二阶方法，其包括用正磷酸将，3，5-三嗪化合物转化为相应的正磷酸盐，以及将正磷酸盐转化为，3，5-三嗪化合物的聚磷酸盐的热处理。除正磷酸盐外，也可以用焦磷酸盐。该专利所述的聚磷酸盐有望用作阻燃剂。WO 97/44377的说明书描述了一种三聚氰胺聚偏磷酸盐，其25℃时在水中的溶解度为0.0-0.0g/00ml水，pH值为2.5-4.5，25℃时为0％的含水浆状物且每摩尔磷的三聚氰胺含量为.0-.摩尔。该三聚氰胺聚偏磷酸盐也可由二阶方法获得，第一阶段是将三聚氰胺、尿素和磷酸水溶液以三聚氰胺与磷酸的摩尔比.0-.5、尿素与磷酸的摩尔比0.-.5的比例混和。反应在0-40℃温度下发生，水份被除去，得到粉末状的磷酸、三聚氰胺和尿素的双盐。在第二阶段上述物质在240-340℃锻烧得到三聚氰胺聚偏磷酸盐。该专利也提到将三聚氰胺聚偏磷酸盐用于阻燃剂。WO 00/02869指出了根据专利WO 97/44377的三聚氰胺聚偏磷酸盐的缺点，即据所述方法生产出的三聚氰胺聚偏磷酸盐不适于用作聚合物的阻燃剂，尤其是一般由高温加工的聚酰胺和聚酯。据WO 00/02869所述的信息，三聚氰胺聚偏磷酸盐的耐热性、碰撞强度、拉伸强度和断裂强度不足。因此根据专利WO00/02869，本领域技术人员没有理由在WO 97/44377中寻找启示来改善WO00/02869的聚磷酸盐。欧洲公开申请386942公布了包含次膦酸盐或双次膦酸盐以及，3，5-三嗪化合物的阻燃剂，意在增强单个物质的效果。当使用根据WO 00/02869的聚磷酸盐作为阻燃剂用于塑胶材料时，尤其是玻璃纤维强化的聚酰胺、聚酯，如通常在相对高的温度下加工(更明确地是高于320℃)的聚乙烯对苯二甲酸盐和聚丁烯对苯二甲酸盐中时，也注意到了早期的部分分解，其在一方面导致了分解产物对所用模具的腐蚀，且在随后将其用于铜丝的绝缘漆时导致后者的腐蚀。因此，本专利技术的目的是继续改善在WO 00/02869中已知的，3，5-三嗪化合物的聚磷酸盐，使其即使在高于320℃的操作中仍是耐热的，且为此目的具有低的水溶解度和低的电导率。另人惊喜的是，该目标在本专利技术竟得以实现，就此而言，WO 00/02869中的第2页的信息和第页的信息部分地彼此冲突。本专利技术中的，3，5-三嗪化合物的聚磷酸盐，尤其是三聚氰胺聚磷酸盐，具有＞20的平均缩合系数n(数均值)，25℃时聚磷酸衍生物的0％水浆状物的pH值为5或更高，其特征是，3，5-三嗪化合物与磷的摩尔比值(M/P)＜.且分解温度＞320℃。这些聚磷酸盐衍生物可用作任何塑胶材料的阻燃剂，优选热塑性塑料和热固性材料，尤其还用于高温加工的玻璃纤维强化的聚酰胺和聚酯。考虑到专利WO 00/02869第页、第2页和第页第5-20行的信息时，无法预料此种结果，相反地，本领域技术人员只能得出这样的事实，即当M/P值＜.时，无法得到高于5的三聚氰胺聚磷酸盐的pH值，而如此低的M/P值不适合用作塑胶材料如玻璃纤维强化的聚酰胺和聚酯的阻燃剂，因其耐热性过低。由于本专利技术的聚磷酸衍生物另人惊异的耐热性，使得三聚氰胺聚磷酸盐和相应的三嗪衍生物作为塑胶材料尤其是热塑塑料的阻燃剂的用途方面再无局限。其中可掺入本专利技术的聚磷酸盐衍生物的塑胶材料系列可在WO 00/02869的第6和7页中找到，因此那些内容构成本申请的主题内容。本专利技术的聚磷酸盐可由下述通式简化表达 式中M表示，3，5-三嗪化合物，n表示平均缩合系数。对于高或中等的缩合系数n，总结构式可被简写为(MHPO3)n。式中M还是表示，3，5-三嗪化合物，n表示平均缩合系数。受关注的，3，5-三嗪化合物的例子为2，4，6-三胺-，3，5-三嗪(三聚氰胺)及其衍生物、缩合产物如蜜白胺、蜜勒胺、氰尿酰胺、三聚氰酸二酰胺和三聚氰酸一酰胺，另外还有2-脲基三聚氰胺、乙酰胍胺、苯胍胺和二氨基苯基三嗪。应理解，也可能使用这些，3，5-三嗪化合物的混和物。本专利技术优选地是三聚氰胺、其衍生物和缩合产物，尤其是三聚氰胺。磷酸盐的平均缩合系数n可以按已知方法确定，如通过J.Am.Chem.Soc.78，574(956)的NMR方法。优选的平均缩合系数n至少是30，更优选地是40至50。平均缩合系数n也可以被称为磷酸衍生物的平均链长。本专利技术的聚磷酸衍生物在320℃至370℃具有增强的耐热性。这可以由重量损失为2％时的温度确定。低的M/P比值导致高的P含量，并因此导致工艺效果提高5％而且水溶解度极低，这对于塑胶产品具有重要意义，尤其是在户外区域。本专利技术的聚磷酸衍生物的水溶解度优选地是低于0.g/00ml水，更优选地是0.0g/00ml水。该数量级可以被认为产品实际上不溶于水。所述的摩尔比M/P优选地是低于.0，更优选的是0.8到.0之间。pH值是用本专利技术的聚磷酸衍生物的0％水浆状物测定的，过程是25℃下将25g的聚磷酸衍生物与225g纯水在容器中搅拌，用常规方法测定所得水悬浮液的pH值。优选的pH值大约在范围5.至6.9内。优选的本专利技术的聚磷酸衍生物的分解温度高于360℃，更优选地高于380℃，更优选地高于400℃。本专利技术提供了生产如权利要求到6所述的聚磷酸盐衍生物的方法，即将正磷酸盐和/或至少一种平均缩合系数n低于20的，3，5-三嗪化合物的缩合磷酸盐，优选地是三聚氰胺的，在氨气氛围、300-400℃温度范围内进行热处理，优选地是340-380℃，更优选地是370-380℃，在该条件下得到平均缩合系数n(数均值)＞20的缩合产物。通常涉及的起始原料是三聚氰胺正磷酸盐，其也可由缩合的磷酸盐如焦磷酸盐和较小缩合度的聚磷酸盐补充或替代。热处理须按所用的相应起始磷酸盐在不同的温度进行不同的时间长短，以使所有产物的平均缩合系数都高于20。在热处理区域内的气体氛围中氨的含量最好是0.到00质量％，优选地是到30质量％，更优选地是2到0质量％，最优选地是3到质量5％。所用的起始原料最好是，3，5-三嗪化合物，优选地是三聚氰胺化合物，颗粒尺寸应尽可能地细，最好是平均颗粒尺寸≤5μm，优选地是≤0μm。在热处理前最好对粗糙的起始原料颗粒进行研磨，以得到指定的平均颗粒尺寸≤5μm，优选≤0μm。如果聚磷酸盐衍生物与至少一种次膦酸盐和/或双次膦酸盐混和，则本专利技术的，3，5-三嗪化合物的聚磷酸盐衍生物的耐热性质可以进一步提高。优选的次膦酸盐或双次膦酸盐分别具下述通式I和II 式中R，R2是相同或不同的，是直链或支链的C-C6烷基、直链或支链的C-C7羟烷基、或芳基，R3是直链或支链的C-C0烷基、C6-C0芳基、烷芳基、或芳烷基，M 是Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zn、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K和/或质子化的氮碱，优选地是Ca、Mg、Al和Zn，m 是至4，n 是至4，和x 是-4。特别优选的M是Al。理想的阻燃剂混和物包括本专利技术所述的聚磷酸盐衍生物(A)和双次膦酸盐(B)，其中A∶B＝3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种１，３，５－三嗪化合物的聚磷酸盐衍生物，优选地是三聚氰胺聚磷酸盐衍生物，其具有： ａ）＞２０的平均缩合系数ｎ（数均值）， ｂ）２５℃时聚磷酸盐衍生物在水中的１０％浆状物的ｐＨ值为５或更高， ｃ）１，３，５－三嗪化合物与磷的摩尔比值（Ｍ／Ｐ）＜１．１，和 ｄ）分解温度＞３２０℃。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：HD内格勒，T富特尔，V曼斯菲布拉，D加西亚马丁内斯，E托尔托萨希梅诺，
申请(专利权)人：化学制造布敦海姆两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。