树脂用阻燃剂、包含其的阻燃性树脂组合物以及有机磷化合物的制造方法_4

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0~40°C并持续反应2小时。
[0192] (后处理工序)
[0193] 向所得反应混合物中添加30%氢氧化钠水溶液10g,加热至40~50°C并搅拌1小 时。接着,用分液漏斗静置所得反应混合物,分离成水相和有机相。将所得有机相用60~ 70°C的温水200ml清洗2次后,在1~3kPa的减压下以90~100°C去除低沸成分。将所得 产物作为阻燃剂A。
[0194] 对阻燃剂A进行分析时可知:主成分是通式(I)的1?1、1?2、1? 3和1?4为2-氯乙基、21 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0195] GPC测定的结果,η = 0的化合物为0. 9面积%、η = 1的化合物为37. 2面积%、 平均缩合度(N)为2. 12。
[0196] 另外,磷成分⑵为13. 8重量%、氯成分(Cl)为26. 1重量%、粘度为 4320mPa · s (25°C )、酸值为 0· 03K0Hmg/g。
[0197] [实施例2]
[0198] 将环氧乙烷208g(4. 72摩尔)变更为206g(4. 70摩尔),除此之外,与实施例1同样 操作,得到作为化合物(a)的三(2-氯乙基)亚磷酸酯与作为化合物(c)的二(2-氯乙基) 氯化磷的混合物(分别为0. 65摩尔和1. 35摩尔)。反应混合物的活性氯浓度为10. 0%。
[0199] 另外,将所得反应混合物保持于40°C而非0~10°C,通过滴液漏斗花费6小时而 非2小时相对于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔添加1. 5摩尔作为化合物 (b)的丙酮116g (2. 00摩尔),以相同温度反应12小时,将作为氧化剂的35 %过氧化氢水溶 液71g(0. 73摩尔)变更为65g(0. 67摩尔),除此之外,与实施例1同样操作,得到阻燃剂 B0
[0200] 对阻燃剂B进行分析时可知:主成分是通式(I)的札、1?2、1?3和1? 4为2-氯乙基、21 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0201] GPC测定的结果,η = 0的化合物为0. 5面积%、η = 1的化合物为29. 2面积%、 平均缩合度(N)为2. 41。
[0202] 另外,磷成分⑵为13. 9重量%、氯成分(Cl)为24. 8重量%、粘度为 6200mPa · s (25°C )、酸值为 0· 05K0Hmg/g。
[0203] [实施例3]
[0204] 与实施例1同样操作,得到三(2-氯乙基)亚磷酸酯与二(2-氯乙基)氯化磷的 混合物。
[0205] 另外,将所得反应混合物保持于40°C而非0~10°C,通过滴液漏斗花费6小时而 非2小时相对于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔添加1. 7摩尔作为化合物 (b)的丙酮128g(2. 20摩尔),以相同温度反应12小时,将作为氧化剂的35%过氧化氢水溶 液71g(0. 73摩尔)变更为65g(0. 67摩尔),除此之外,与实施例1同样操作,得到阻燃剂 Co
[0206] 对阻燃剂C进行分析时可知:主成分是通式(I)的札、1?2、1?3和1? 4为2-氯乙基、21 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0207] GPC测定的结果,η = 0的化合物为1. 3面积%、η = 1的化合物为34. 7面积%、 平均缩合度(N)为2. 16。
[0208] 另外,磷成分⑵为13. 7重量%、氯成分(Cl)为25. 1重量%、粘度为 2200mPa · s (25°C )、酸值为 0· 02K0Hmg/g。
[0209] [实施例4]
[0210] 将环氧乙烷208g(4. 72摩尔)变更为198g(4. 50摩尔),除此之外,与实施例1同样 操作,得到作为化合物(a)的三(2-氯乙基)亚磷酸酯与作为化合物(c)的二(2-氯乙基) 氯化磷的混合物(分别为0. 59摩尔和1. 40摩尔)。反应混合物的活性氯浓度为10. 5%。
[0211] 另外,将所得反应混合物保持于40°C而非0~10°C,通过滴液漏斗花费6小时而 非2小时相对于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔添加1. 5摩尔作为化合物 (b)的丙酮123g(2. 12摩尔),以相同温度反应12小时,将作为氧化剂的35%过氧化氢水溶 液71g(0. 73摩尔)变更为60g(0. 62摩尔),除此之外,与实施例1同样操作,得到阻燃剂 D0
[0212] 对阻燃剂D进行分析时可知:主成分是通式(I)的HR3和R4为2-氯乙基、Zi 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0213] GPC测定的结果,η = 0的化合物为0. 5面积%、η = 1的化合物为22. 9面积%、 平均缩合度(N)为2. 70。
[0214] 另外,磷成分⑵为14. 2重量%、氯成分(Cl)为24. 5重量%、粘度为 7700mPa · s (25°C )、酸值为 0· 05K0Hmg/g。
[0215] [实施例5]
[0216] 将环氧乙烷208g(4. 72摩尔)变更为206g(4. 70摩尔),除此之外,与实施例1同样 操作,得到作为化合物(a)的三(2-氯乙基)亚磷酸酯与作为化合物(c)的二(2-氯乙基) 氯化磷的混合物(分别为0. 73摩尔和1. 27摩尔)。反应混合物的活性氯浓度为9. 4%。
[0217] 另外,将所得反应混合物保持于40°C而非0~10°C,通过滴液漏斗花费6小时而 非2小时相对于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔添加1. 3摩尔作为化合物 (b)的丙酮97g(l. 67摩尔),以相同温度反应12小时,除此之外,与实施例1同样操作,得 到阻燃剂E。
[0218] 对阻燃剂E进行分析时可知:主成分是通式(I)的HR3和R4为2-氯乙基、Zi 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0219] GPC测定的结果,η = 0的化合物为2. 4面积%、η = 1的化合物为30. 4面积%、 平均缩合度(N)为2. 22。
[0220] 另外,磷成分⑵为13. 8重量%、氯成分(Cl)为25. 1重量%、粘度为 3850mPa · s (25°C )、酸值为 0· 06K0Hmg/g。
[0221] [比较例1]
[0222] 将环氧乙烷208g(4. 72摩尔)变更为222g(5. 05摩尔),除此之外,与实施例1同样 操作,得到作为化合物(a)的三(2-氯乙基)亚磷酸酯与作为化合物(c)的二(2-氯乙基) 氯化磷的混合物(分别为1. 03摩尔和0. 95摩尔)。反应混合物的活性氯浓度为6. 9%。
[0223] 另外,将所得反应混合物保持于40°C而非0~10°C,通过滴液漏斗花费6小时而 非2小时相对于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔添加 I. 1摩尔作为化合物 (b)的丙酮64g(l. 10摩尔),以相同温度反应12小时,将作为氧化剂的35%过氧化氢水溶 液71g(0. 73摩尔)变更为98g(l. Ol摩尔),除此之外,与实施例1同样操作,得到阻燃剂 F0
[0224] 对阻燃剂F进行分析时可知:主成分是通式(I)的HR3和R 4为2-氯乙基、Z 1 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0225] GPC测定的结果,η = 0的化合物为14. 8面积%、n = 1的化合物为59. 3面积%、 平均缩合度(N)为1. 19。
[0226] 另外,磷成分⑵为13. 0重量%、氯成分(Cl)为28. 9重量%、粘度为 520mPa · s (25°C )、酸值为 0· 03K0Hmg/g。
[0227] [比较例2]
[0228] 将环氧乙烷208g(4. 72摩尔)变更为215g(4. 90摩尔),除此之外,与实施例1同样 操作,得到作为化合物(a)的三(2-氯乙基)亚磷酸酯与作为化合物(c)的二(2-氯乙基) 氯化磷的混合物(分别为0. 90摩尔和1. 10摩尔)。反应混合物的活性氯浓度为8. 0%。
[0229] 另外,将所得反应混合物保持于40°C而非0~10°C,通过滴液漏斗花费6小时而 非2小时相对于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔添加1. 2摩尔作为化合物 (b)的丙酮77g(l. 33摩尔),以相同温度反应12小时,将作为氧化剂的35%过氧化氢水溶 液87g(0. 89摩尔)变更为65g(0. 67摩尔),除此之外,与实施例1同样操作,得到阻燃剂 G0
[0230] 对阻燃剂G进行分析时可知:主成分是通式(I)的HR3和R4为2-氯乙基、Zi 和4为甲基的1-〔双(2-氯乙氧基)氧膦基〕-1-甲基乙基双(2-氯乙基)磷酸酯。
[0231] GPC测定的结果,η = 0的化合物为9. 0面积%、η = 1的化合物为54. 8面积%、 平均缩合度(N)为1.43。
[0232] 另外,磷成分⑵为13. 4重量%、氯成分(Cl)为28. 0重量%、粘度为 850mPa · s (25°C )、酸值为 0· 04K0Hmg/g。
[0233] 将所得结果示于表1。
[0234] 需要说明的是,作为比较参考例,将作为公知阻燃剂(阻燃剂H)的市售三(2-氯 乙基)憐酸醋(只7 U只夕公司制、制品名:7 7彳口 一少CEF)不于表1。
[0235] 该化合物中,通式(I)的η为0、Rp RjPR 3为2-氯乙基,磷成分(P)为10.8重 量%、氯成分(Cl)为36. 6重量%、粘度为45mPa· s(20°C)。
[0236] [表 1]
[0237]
[0238] 根据表1的结果,在工序⑴的反应中,以相对于化合物(a)即三(2-氯乙基)亚 磷酸酯1摩尔的化合物(C)即二(2-氯乙基)氯化磷为1.74~2. 37摩尔的比例、进而同时 相对于化合物(C)即二(2-氯乙基)氯化磷1摩尔的化合物(b)即丙酮为I. 3~I. 7摩尔 的比例进行了使用的实施例1~5中,能够得到通式(I)中的n = O的化合物(单体型磷 酸酯)的含量为〇. 5~2. 4面积%、平均缩合度(N)为2. 12~2. 70的有机磷化合物(I)。
[0239] 另一方面,以相对于化合物(a)即三(2-氯乙基)亚磷酸酯1摩尔的化合物(C)即 二(2-氯乙基)氯化磷为0.92和1.22摩尔的比例、进而同时相对于化合物(c)即二(2-氯 乙基)氯化磷1摩尔的化合物(b)即丙酮为I. 1摩尔和1. 2摩尔的比例进行了使用的比 较例1和2中,能够得到通式⑴中的η = 0的化合物(单体型磷酸酯)的含量分别多至 14. 8面积%和9. 0面积%的有机磷化合物。因此,比较例1和2的有机磷化合物的平均缩 合度(N)低于实施例1~5,分别为1. 19和1. 43。
[0240] 与比较例2相比,比较例1中的作为化合物(a)的三(2-氯乙基)亚磷酸酯相对 于作为化合物(c)的二(2-氯乙基)氯化磷的比例更大,因此可认为η = 0的单体型磷酸 酯的含量变多。
[0241] [实施例6]
[0242] 使用实施例1中得到的阻燃剂Α,利用下述配方和制造方法制造聚氨酯泡沫(发泡 体),评价其阻燃性、耐雾化性、阻燃持续性和磷原子含量维持率。
[0243] (配方)
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