专利名称：在芳族和/或杂芳族环氧树脂中作为阻燃剂的二膦衍生物的制作方法
在芳族和/或杂芳族环氧树脂中作为阻燃剂的二膦衍生物本发明涉及二膦特定衍生物在芳族和/或杂芳族环氧树脂中作为阻燃剂的用途以及降低包含其中掺有二膦特定衍生物的芳族和/或杂芳族环氧树脂的有机材料可燃性的方法。此外，本发明涉及包含芳族和/或杂芳族环氧树脂本身或其加工形式的芳族和/ 或杂芳族环氧树脂组合物，并以基于该芳族和/或杂芳族环氧树脂的重量为1-35重量％的量将至少一种二膦衍生物掺入该芳族和/或杂芳族环氧树脂中。阻燃性是有机材料如木材(主要是木料)、纸、纸板、纺织品、可燃性液体，尤其是聚合物材料所需的性质。在一些应用中，例如在飞机和机动车辆结构以及公共交通工具的结构材料中，阻燃性因威胁人类和物资而优先考虑。在电子应用中，因为组件可能产生局部高温和电火花，阻燃性是必需的。因此，需要高水平的阻燃/防火。因此，通常在有机材料中，尤其是在芳族和/或杂芳族环氧树脂中掺入阻燃剂。目前，阻燃剂市场包括其功能在于通过化学和/或物理方式干扰燃烧过程的产品。机械地，已提出这些阻燃剂呈气相、凝缩相或二者的形式在物品燃烧过程中发挥作用。迄今为止，商业上最常用的阻燃剂为含卤化合物，如四溴双酚A、十溴联苯醚、十溴二苯基乙烷、溴代碳酸酯低聚物、溴代环氧低聚物和聚溴苯乙烯。提出了可生成卤素物质 (例如HY)的有机卤，其在气相中干扰来自聚合物基材的自由基有机“燃料”。含卤阻燃剂(如上文所列的那些)通常被认为是安全且有效的。然而，不含卤素的阻燃物质的应用正逐渐受到重视。期望含有这些化合物的材料能满足阻燃性要求并显示出与目前所用的卤化材料相同或更好的性质，如机械耐受性、韧性、耐溶剂性和耐湿性等。已研究出许多在不使用卤素下使有机聚合物阻燃的不同方法，其描述于Journal of Fire Sciences 24，345—364，2006 Journal of Fire Sciences 22，251—264，2004 ; Polymer International 54，11—35，2005禾口Polymer International 54，981—998，2005中。一种在有机聚合物材料中使用非卤阻燃剂的一般方法是使用磷基阻燃剂。在环氧体系中使用9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲(D0P0)是众所周知的。此外，Clariant的 Exelit OP系列已推出使用二烷基次膦酸的各种盐。Medsker, II等在US5，436，280中描述了二(氧化膦)和二(硫化膦)在含乙烯基单体的其它有机物中的用途，其可在乙烯基单体聚合中作为光引发剂和链转移剂。没有描述式I和II化合物在芳族和/或杂芳族环氧树脂中作为阻燃剂的用途。T. Uozumi等在JP-A 2004-75729中描述了四苯基二膦一氧化物和四苯基二膦二氧化物在聚碳酸酯和聚苯乙烯中作为阻燃剂的用途。描述了这些阻燃剂在其它有机材料如环氧树脂中的用途。没有描述式I和II化合物在芳族和/或杂芳族环氧树脂中的用途。本发明的目的是提供不含卤素的阻燃剂，其可应用于芳族和/或杂芳族环氧树脂中且其是有效的和经济的，且不显现出已知体系的缺点。卤化阻燃剂的典型缺点例如为 变色问题；在回收过程中产生问题(在回收过程中产生有毒副产物；废弃电气和电子装置(WEEE)规定要求所有含溴材料均应标记，并在使用寿命终止时单独处理)；卤化阻燃剂 (FR)通常与增效剂如锑氧化物或硼酸盐一起使用，所述增效剂也会引发毒物学、环境、健康以及安全(EHS)担忧。此外，消费型电子产品通常要求环境标识(Blue Angel等)，而这要求不含卤素的配制剂。已发现二膦的特定衍生物赋予含有它的材料良好的阻燃性。因此，本发明涉及至少一种式I或II的二膦或二者的混合物在芳族和/或杂芳族
环氧树脂或含有芳族和/或杂芳族环氧树脂的材料中作为阻燃剂的用途
权利要求
1.至少一种式I或II的二膦或二者的混合物在芳族和/或杂芳族环氧树脂或包含芳族和/或杂芳族环氧树脂的材料中作为阻燃剂的用途
2.如权利要求1的用途，其中R1-R4为C6-C12芳基。
3.如前述权利要求任一项中的用途，其中R1-R4为苯基。
4.如前述权利要求任一项中的用途，其中将至少一种式I或II的二膦或二者的混合物与一种或多种选自如下组的额外阻燃剂组合由式III表示的氧杂磷杂环氧化物或其衍生物
5.如前述权利要求任一项中的用途，其中所述芳族和/或杂芳族环氧树脂包含纤维或纤维布作为增强材料。
6.一种使包括芳族和/或杂芳族环氧树脂本身或加工形式、芳族和/或杂芳族环氧树脂复合材料或芳族和/或杂芳族环氧树脂共混物的有机材料阻燃或降低可燃性的方法，将至少一种如权利要求1-4中任一项的式I或II化合物或二者的混合物掺入所述芳族和/ 杂芳族环氧树脂中。
7.芳族和/或杂芳族环氧树脂组合物，其包含a.至少一种如权利要求1-4中任一项所定义的式I或II化合物或二者的混合物，和b.至少一种芳族和/或杂芳族环氧树脂和/或包含芳族和/或杂芳族环氧树脂的材料，其中组分(a)的含量占该芳族和/或杂芳族环氧树脂重量的1-35重量％。
8.如权利要求7的芳族和/或杂芳族环氧树脂组合物，其中所述芳族和/或杂芳族环氧树脂包含纤维或纤维布作为增强材料。
全文摘要
本发明涉及二膦特定衍生物在芳族和杂芳族环氧树脂中作为阻燃剂的用途，以及使包含其中掺有二膦特定衍生物的芳族和/或杂芳族环氧树脂的有机材料的可燃性降低的方法。此外，本发明涉及芳族和/或杂芳族环氧树脂组合物，其包含芳族和杂芳族环氧树脂本身或其加工形式，并就爱那个至少一种二膦衍生物以基于该芳族和/或杂芳族环氧树脂重量为1-35重量％的量掺入该芳族和/或杂芳族环氧树脂中。
文档编号C08K5/5398GK102471535SQ201080032569
公开日2012年5月23日 申请日期2010年7月21日 优先权日2009年7月24日
发明者A·季什科夫, C·福莱肯斯坦, H·德内克, H·赫布斯特, M·马斯, N·古特弗鲁特, R·克萨特 申请人:巴斯夫欧洲公司