加工性得以改善的阻燃剂组合物、阻燃性合成树脂组合物及其成形品制造技术

技术编号:5420560 阅读:192 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种阻燃剂组合物,在含有1~99质量份的哌嗪与无机磷化合物的盐即(A)成分和99~1质量份的三聚氰胺与无机磷化合物的盐即(B)成分的阻燃剂组合物中,配合有0.01~10质量份的有机硅油即(C)成分以及0.01~20质量份的高级脂肪族羧酸的单酰胺化合物和/或使高级脂肪族羧酸与1元~3元醇化合物反应而成的单酯化合物即(D)成分,所述(A)成分选自磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪、聚磷酸哌嗪或这些哌嗪盐中的2种以上的混合物,所述(B)成分选自磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺或这些三聚氰胺盐中的2种以上的混合物,所述(A)成分和(B)成分的总量为100质量份。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及以哌嗪及三聚氰胺的(聚/焦)磷酸盐化合物、有机 硅油以及高级脂 肪族羧酸的单酰胺化合物和/或使高级脂肪族羧酸与1元 3元醇反应而获得的单酯化合 物为必须成分的阻燃剂组合物,更详细地说,本专利技术涉及通过在具有特定结构的磷酸酯化 合物中配合有机硅油及特定酰胺化合物和/或特定的酯化合物,抑制了加工时产生的焦料 (也称为口模焦料或模头积垢)的具有优异加工性稳定性及阻燃性的阻燃剂组合物以及使 用了该阻燃剂组合物的阻燃性合成树脂组合物。
技术介绍
一直以来,合成树脂由于其优异的化学、机械特性,广泛用于建筑材料、汽车部件、 包装用材料、农业用材料、家电制品的外壳材料、玩具等中。但是,多数的合成树脂是可燃性物质,根据用途,阻燃化是不可欠缺的。而且,作为 阻燃化方法,众所周知是单独使用或者组合使用卤素系阻燃剂、红磷或聚磷酸铵等聚磷酸 系阻燃剂构成的无机磷系阻燃剂、以三芳基磷酸酯化合物为代表的有机磷系阻燃剂、金属 氢氧化物或作为阻燃助剂的氧化锑、三聚氰胺化合物。其中,卤素系阻燃剂虽然阻燃化效果优异,但在燃烧时会产生卤化氢气体或二噁 英类等有害物质,因此期待不使用卤素系阻燃剂的阻燃化方法。另外,氢氧化镁等金属氢氧 化物在不大量配合时,无法获得阻燃性,因此具有使树脂的加工性或成型品的物性降低的 问题。而且,对于磷系阻燃剂,一直在使用对聚碳酸酯等的阻燃化优异的磷酸酯化合物 或对聚烯烃的阻燃化优异的无机磷系阻燃剂。例如,下述专利文献1公开了在树脂中配合了聚磷酸铵、含多元羟基的化合物、含 三嗪环的化合物及金属氢氧化物的阻燃性树脂组合物。另外,下述专利文献2及3公开了在树脂中配合有三聚氰胺多磷酸酯及季戊四 醇 三季戊四醇的阻燃性合成树脂组合物。另外,下述专利文献4公开了含有聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、三聚氰胺焦磷酸 酯及芳香族磷酸酯_低聚物的阻燃性合成树脂组合物。下述专利文献5及6记载了 三聚氰胺焦磷酸酯及其它的磷化合物对PBT等聚合 物的阻燃化是有效的。另外,下述专利文献7记载了由三聚氰胺、无水磷酸及哌嗪水合物获得的阻燃剂。但是,它们的阻燃化效果仍不充分,期待以较少的配合量即可赋予优异阻燃性的 阻燃剂。专利文献1 日本特开平8-176343号公报专利文献2 美国专利3936416号公报专利文献3 美国专利4010137号公报专利文献4 日本特开平11-152402号公报专利文献5 美国专利4278591号公报专利文献6 美国专利5618865号公报 专利文献7 日本特开平10-183124号公报另外,下述专利文献8公开了在树脂中配合了三聚氰胺焦磷酸酯、焦磷酸哌嗪及 二氧化硅的阻燃性树脂组合物。该阻燃性树脂组合物虽然其阻燃效果有所提高,但在加工 稳定性(焦料)方面存在问题。下述专利文献9 12公开了通过在合成树脂中配合具有 特定结构的磷酸酯化合物,可以发挥优异的加工稳定性。但是,对于将该化合物与阻燃剂组 合时的加工稳定性并无任何记载。另外,下述专利文献13公开了通过配合特定的磷酸酯化合物,可以改善加工稳定 性(焦料),虽然短时间的稳定性优异,但长时间的连续稳定性差。专利文献8 :USP45899375号公报专利文献9 日本特开昭54-34355号公报专利文献10 日本特开平6-248120号公报专利文献11 日本特开平10-60181号公报专利文献12 日本特开2000-160033号公报专利文献13 日本特开2004-238568号公报
技术实现思路
被称作“焦料”的大量析出物会引起以下等各种各样的问题由于除去大量析出物 的操作会导致生产率降低;或者附着于成形品上,引起外观不良、色调降低、进而机械强度 降低。因此,本专利技术的目的在于提供加工稳定性(抑制焦料的发生)及阻燃性优异的阻 燃剂组合物以及阻燃性合成树脂组合物。本专利技术人等为了解决上述各目的进行了深入研究,结果发现以哌嗪及三聚氰胺的 (聚/焦)磷酸盐化合物、有机硅油、以及高级脂肪族单羧酸的单酰胺化合物和/或高级脂 肪族羧酸的单酯化合物为必须成分的阻燃剂组合物能够抑制焦料的发生,而且其加工性及 阻燃性优异,从而达成本专利技术。S卩,本专利技术提供一种阻燃剂组合物,在含有1 99质量份的哌嗪与无机磷化合物 的盐((A)成分)和99 1质量份的三聚氰胺与无机磷化合物的盐((B)成分)的阻燃剂 组合物(上述(A)成分和(B)成分的总量为100质量份)中,配合有0. 01 10质量份的 有机硅油((C)成分))、0. 01 20质量份的高级脂肪族羧酸的单酰胺化合物和/或使高级 脂肪族羧酸与1元 3元醇化合物反应而获得的单酯化合物((D)成分),所述(A)成分选 自磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪、聚磷酸哌嗪或这些哌嗪盐中的2种以上的混合物,所述(B)成分 选自磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺或这些三聚氰胺盐中的2种以上的 混合物。另外,本专利技术提供在合成树脂100质量份中配合上述阻燃剂组合物3 100质量 份而成的阻燃性合成树脂组合物。本专利技术还提供由上述阻燃性合成树脂组合物成形而成的阻燃性合成树脂组合物成形品。 具体实施例方式以下详细地说明本专利技术的阻燃剂组合物及阻燃性合成树脂组合物。作为本专利技术的(A)成分的哌嗪和无机磷化合物的盐选自磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及聚磷酸哌嗪,这些物质可单独使用或者以混合物的形式使用。哌嗪与无机磷化合物的配比((A)成分的组成比)只要是表现出阻燃化效果的范 围,则无特别限定,优选哌嗪的氮原子与无机磷化合物的磷原子的摩尔比为1 5 5 1、 更优选为1 2 2 1。本专利技术中的(B)成分的三聚氰胺与无机磷化合物的盐选自磷酸三聚氰胺、焦磷酸 三聚氰胺及聚磷酸三聚氰胺,这些物质可单独使用或者以混合物的形式使用。三聚氰胺与无机磷化合物的配比((B)成分的组成比)只要是表现出阻燃化效 果的范围,则无特别限定,优选三聚氰胺的氮原子与无机磷化合物的磷原子的摩尔比为 1 5 5 1、更优选为1 3 3 1。作为本专利技术的上述㈧成分与⑶成分的质量比为1 99 99 1、更优选为 10 90 90 10、进一步优选为 30 70 70 30。作为本专利技术的(C)成分的有机硅油在25°C下的粘度优选为5000mm2/s以下、更优 选为3000mm2/s以下,由于其在树脂中的分散性等操作性良好,因此特别优选。(C)成分的配 合量相对于上述(A)成分和(B)成分的总量100质量份为0. 01 10质量份、优选为0. 1 5质量份、更优选为0. 5 3质量份。另外,上述有机硅油的结构优选为甲基硅氧烷结构。甲基硅氧烷结构的有机硅油 有由二甲基聚硅氧烷结构所构成的有机硅油、由含有二甲基聚硅氧烷结构与甲基含氢聚 硅氧烷(Methyl Hydrogen Polysiloxane)结构两者的结构所构成的有机硅油、仅由甲基含 氢聚硅氧烷结构构成的有机硅油。另外,上述有机硅油还可以是经环氧基改性、羧基改性、 甲醇基改性和/或氨基改性的有机硅油。另外,上述有机硅油的添加方法并无特别限定,例如将阻燃剂粉末和有机硅油一 边加热至100 150°c —边进行搅拌,由此可获得抑制了二次凝聚、阻燃化效果优异、抑制 了对加工性的不良影响的阻燃剂组合物。作为其它的添加处理方法,也可以本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种阻燃剂组合物,在含有1~99质量份的哌嗪与无机磷化合物的盐即(A)成分和99~1质量份的三聚氰胺与无机磷化合物的盐即(B)成分的阻燃剂组合物中,配合有0.01~10质量份的有机硅油即(C)成分以及0.01~20质量份的高级脂肪族羧酸的单酰胺化合物和/或使高级脂肪族羧酸与1元~3元醇化合物反应而成的单酯化合物即(D)成分,所述(A)成分选自磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪、聚磷酸哌嗪或这些哌嗪盐中的2种以上的混合物,所述(B)成分选自磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺或这些三聚氰胺盐中的2种以上的混合物,所述(A)成分和(B)成分的总量为100质量份。

【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:八卷章浩金田崇良畑中知幸村濑久
申请(专利权)人:株式会社艾迪科
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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