專利名稱:阻燃組合物、模塑制品和纖維基質的制作方法
技術領域:
本發明涉及阻燃組合物,特別地,本發明涉及包含聚酯和含磷化合物的阻燃組合物,以及模塑制品和纖維基質,所述模塑制品和纖維基質包含上述阻燃組合物或者由上述阻燃組合物制備。
背景技術:
包含阻燃劑的聚酯產品,如聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),已經被廣泛應用于電子電器(E/E)設備。但是這些產品中通常加入有含鹵素的阻燃劑,而這些含鹵素的阻燃產品是被一些環境法規和條例,例如RoHS和WEEE,嚴格限制使用的,因此這些聚酯產品的使用面臨著越來越多的環境問題。出于環境保護的考慮,對于樹脂中使用無鹵阻燃劑的研究和應用越來越多,其中包括磷系阻燃劑,例如Clariant所出售的Exolit OP 1240 ( 二乙基次膦酸鋁)由于其高度有效性、良好的加工性、優異的電學性質和良好的著色性,已被廣泛地作為聚酯產品的無鹵阻燃劑。此外,如日本專利JP 3871800所公開的0.5-30重量%的磷酸酯也被作為阻燃劑應用于PC、PPE/HIPS和PBT等基材作為阻燃劑使用,雖然其在PBT樹脂組合物中所提供的阻燃效果并不如在其他基材中有效。由于不同的加工條件和加工要求,即是開發成功的一種阻燃樹脂配方往往不能將其推廣應用于阻燃纖維,例如Exolit OP 1240由于粒徑較大(d5(l為20-150微米)且在紡絲溫度下不熔,從而使得該阻燃樹脂不適于進行紡絲加工,也無法得到所期望的阻燃纖維。為了制備阻燃纖維,現有解決方法主要采用共混阻燃改性法、共聚阻燃改性法以及阻燃后處理法。后處理法的阻燃效果的耐久性較差。采用反應型阻燃劑進行共聚阻燃改性法,因其阻燃效果均勻持久,添加量少而獲得廣泛應用,但其生產工藝較復雜,成本偏高。采用共混阻燃改性法具有生產工藝簡單的優勢,但其常用的溴系阻燃劑及三氧化二銻,因其毒性而使得其應用市場受限制。因此對于適合阻燃纖維用的無鹵阻燃劑(特別是磷系阻燃劑)的開發成為目前重要的研發課題。為了獲得良好的阻燃纖維,所采用的磷系阻燃劑需要在該樹脂基材中有很好的分散,其熔點最好略低于該樹脂基材的紡絲溫度,并且所用阻燃劑的熔體與樹脂基材有較好的相容性。本發明正是針對基材為聚酯之模塑制品,特別是其纖維制品的有效的無鹵阻燃組合物進行研發。
發明內容
為了避免現有技術中的上述問題,本發明選擇如下式所示的含磷化合物I作為對于聚酯的阻燃劑:
權利要求
1.阻燃組合物,其包含: (a)70-85重量%的聚酯;和 (b)15-30重量%的式I的化合物:
2.如權利要求1所述的阻燃組合物,其中,所述聚酯(a)是選自聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸苯二酯和聚萘二甲酸丁二酯。
3.如權利要求2所述的阻燃組合物,其中,所述聚酯(a)是聚對苯二甲酸丙二酯均聚物或包含70重量%或更多的聚對苯二甲酸丙二酯的聚對苯二甲酸丙二酯共聚物。
4.如權利要求1所述的阻燃組合物,其中,所述式I的化合物(b)中的各個R1和R2是獨立地選自苯基和取代有1-3個C1-C4烷基的苯基。
5.如權利要求1所述的阻燃組合物,其還包含至少一種選自如下的添加劑:抗氧化劑、熱穩定劑、紫外光穩定劑、紫外光吸收劑、顏料、染料、潤滑劑、抗水解劑、脫模劑以及它們的混合物。
6.如權利要求1所述的阻燃組合物,所述阻燃組合物基本上不含其它的阻燃劑,所述其它的阻燃劑是選自含鹵的阻燃劑、無機阻燃劑、含磷阻燃劑、以及三聚氰胺MA和三聚氰胺氰脲酸鹽MC,其中 所述含鹵的阻燃劑是選自四溴雙酚ATBBA、四溴鄰苯二甲酸酐TBPA、四溴雙酚A雙(二溴丙基醚)BDDP、六溴環十二烷HBCD、十溴二苯基醚DBDE、1,2-雙(五溴苯基)乙烷DBDPE、三(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯TBC、十二氯五環十八碳二烯和氯化石蠟; 所述無機阻燃劑是選自氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化銻和硼酸鋅; 所述含磷阻燃劑是選自間苯二酚雙(磷酸二苯酯)RDP、雙酚A雙(磷酸二苯酯)BDP、間苯二酚雙(磷酸2,6- 二甲苯酯)RDX、磷酸二苯基異丙基苯酯IPPP、磷酸三苯酯TPP、甲基膦酸二甲酯DMMP、磷酸三(2-氯-1-甲基乙基)酯TCPP、磷酸三(2-氯-1-(氯甲基)乙基)酯TDCPP、紅磷、多聚磷酸銨APP和三聚氰胺多聚磷酸鹽MPP。
7.模塑制品,其包含如權利要求1-6中任一項所述的阻燃組合物,或者由如權利要求1-6中任一項所述的阻燃組合物制備。
8.纖維基質,其包含如權利要求1-6中任一項所述的阻燃組合物,或者由如權利要求1-6中任一項所述的阻燃組合物制備。
9.如權利要求8所 述的纖維基質,其是原絲、紗線、織物和地毯。
全文摘要
本發明提供阻燃組合物,其包含聚酯和式1的含磷化合物,其中,所述聚酯,特別是聚對苯二甲酸丙二酯。本發明還涉及包含所述阻燃組合物的模塑制品和纖維基質或者由所述阻燃組合物制備的模塑制品和纖維基質。
文檔編號D01F1/07GK103194048SQ20121000361
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者左剛, 王靜忠 申請人:杜邦公司