阻燃剂、阻燃性组合物和成型体的制作方法_2

文档序号:9354485阅读:来源:国知局
用激光衍射法测定的平 均粒径的比。作为该理由,可举出SEM观察适合测定1次粒径,激光衍射法适合测定平均粒 径(1次粒径和2次粒径的混合粒径的平均)。
[0033] 单分散度的下限只要为50%以上就没有特别限制,优选为55%以上,更优选为 60%以上。通过使单分散度为这样的范围,能够维持氢氧化镁粒子的1次粒子状态,能够得 到分散性和表面处理状态良好的阻燃剂。应予说明,单分散度的上限优选为1〇〇%,但从物 理限制考虑可以为90%以下。
[0034] [(D)硝酸滴定后的pH]
[0035] 阻燃剂悬浮液的硝酸滴定后的pH作为氢氧化镁粒子的表面处理状态的指标使用 (参照日本特许4634671号)。即,氢氧化镁粒子显示碱性时,没有经过表面处理的粒子进 行氢氧化镁与硝酸之间的酸一碱反应而维持高值的PH,与此相对经过表面处理的粒子抑制 或阻碍上述酸一碱反应的进行而使pH值缓慢下降。因此,通过测定硝酸滴定后的pH,能够 评价氢氧化镁粒子的表面处理(表面被覆)的程度。
[0036] 本发明中,通过使含有阻燃剂的悬浮液的硝酸滴定后的pH为9.0以下,能够成 为以1次粒子水平进行的表面处理状态,其结果,在将该阻燃剂配合到有机高分子材料中 时抑制阻燃剂与有机高分子材料之间的意想不到的反应,而防止有机高分子材料的物性下 降。硝酸滴定后的pH只要为9. 0以下即可,但优选为8. 5以下,更优选为8. 0以下。另一方 面,作为上述pH的下限,在滴加的硝酸全部残留时越接近pH3. 0越好,但可以为3. 5以上。
[0037][氢氧化镁粒子的制造方法]
[0038] 代表性地,氢氧化镁粒子如下获得。制备氯化镁或其水合物的水溶液,向其中添加 碱(例如,氢氧化钠水溶液等)得到悬浮液后,对该悬浮液实施水热处理而得到浆料后,接 着对浆料进行过滤、清洗、干燥,由此制造所需的氢氧化镁粒子。用湿式法进行作为后工序 的表面处理时,优选将经过水热处理的浆料进行过滤、清洗后,再次返回到纯水中而制成氢 氧化镁的浆料后,添加表面处理剂。上述水热处理可以通过使用高压釜等公知的耐压加热 容器,在搅拌下,在100~250°C水热处理1~10小时左右来进行。
[0039][表面处理]
[0040] 本发明的阻燃剂所含的氢氧化镁粒子经过表面处理。作为表面处理剂,可以利用 该用途中使用的公知的化合物。上述表面处理优选使用选自高级脂肪酸、高级脂肪酸碱金 属盐、偶联剂、由脂肪酸和多元醇构成的酯类以及由磷酸和高级醇构成的磷酸酯类中的至 少1种进行。采用该构成,由于氢氧化镁粒子被规定的表面处理剂进行处理,所以能够提高 氢氧化镁粒子在有机高分子材料中(或成型体中)的分散性,并且能够实现由此带来的阻 燃性组合物和成型体的物性的维持或提高。另外,也可以使用表面活性剂作为表面处理剂。
[0041] (高级脂肪酸和高级脂肪酸碱金属盐)
[0042] 作为高级脂肪酸,例如,可举出硬脂酸、芥酸、棕榈酸、月桂酸、山嵛酸等碳原子数 为10以上的高级脂肪酸,从分散性、处理性的观点考虑,优选硬脂酸。作为高级脂肪酸碱金 属盐,可举出上述的高级脂肪酸的碱金属盐,作为碱金属,可优选使用锂、钠、钾等。从分散 性的观点考虑,优选高级脂肪酸碱金属盐,其中,更优选硬脂酸钠。它们可以单独使用,也可 以并用2种以上。
[0043](偶联剂)
[0044]作为偶联剂,例如,可举出环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、0_(3, 4-环氧环 己基)乙基三甲氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧基丙 基三乙氧基硅烷、y -丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三 乙酰氧基硅烷、对三甲氧基甲硅烷基苯乙烯、对三乙氧基甲硅烷基苯乙烯、对三甲氧基甲硅 烷基-a -甲基苯乙烯、对三乙氧基甲硅烷基-a -甲基苯乙烯3-氨基丙基三甲氧基硅烷、 3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2(氨基乙 基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2 (氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨 基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-丙基-3-氨基丙基三甲氧基 硅烷、4-氨基丁基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷等硅烷系偶联剂,异丙基三硬脂酰基钛 酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(N-氨基乙基-氨基乙基)钛酸 酯、异丙基三癸基苯磺酰基钛酸酯等钛酸酯系偶联剂,以及乙酰烷氧基二异丙醇铝等铝系 偶联剂。这样偶联剂可以单独使用,也可以并用2种以上。
[0045](由脂肪酸和多元醇构成的酯类)
[0046] 作为由脂肪酸和多元醇构成的酯类,例如,可举出甘油单硬脂酸酯、甘油单油酸酯 等多元醇与脂肪酸的酯等。作为磷酸酯,例如可举出正磷酸与油醇、硬脂醇等的单或二酯或 者两者的混合物,即它们的酸型或者碱金属盐或者胺盐等磷酸酯等。
[0047](由磷酸和高级醇构成的磷酸酯类)
[0048] 作为由磷酸和高级醇构成的磷酸酯类,例如可举出正磷酸与油醇、硬脂醇等的单 酯或二酯或者两者的混合物,它们的酸型或者碱金属盐或者胺盐等的磷酸酯等。
[0049](表面活性剂)
[0050] 作为表面活性剂,可优选使用阴离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、两性表 面活性剂和非离子系表面活性剂。
[0051] (阴离子系表面活性剂)
[0052] 作为阴离子系表面活性剂,可举出月桂基硫酸钠、高级醇硫酸钠、月桂基硫酸三 乙醇胺等烷基硫酸酯盐;十二烷基苯磺酸钠等烷基苯磺酸盐;烷基萘磺酸钠等烷基萘磺酸 盐;二烷基磺酰基琥珀酸钠等烷基磺酰基琥珀酸盐;烷基二苯醚二磺酸钠等烷基二苯醚二 磺酸盐;烷基磷酸钾等烷基磷酸盐;聚氧乙烯月桂基醚硫酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸钠、聚 氧乙稀烷基酿硫酸二乙醇胺、聚氧乙稀烷基苯基酿硫酸纳等聚氧乙稀烷基(或者烷基稀丙 基)硫酸酯盐等。
[0053] (阳离子系表面活性剂和两性表面活性剂)
[0054] 作为阳离子系表面活性剂和两性表面活性剂,可举出椰子胺乙酸盐、硬脂胺乙酸 盐等烷基胺盐;月桂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵、鲸蜡基三甲基氯化铵、二硬脂 基二甲基氯化铵、烷基苄基二甲基氯化铵等季铵盐:月桂基甜菜碱、硬脂基甜菜碱、月桂基 羧甲基羟乙基咪唑啉甜菜碱等烷基甜菜碱;月桂基二甲基氧化胺等氧化胺等。
[0055] (非离子系表面活性剂)
[0056] 作为非离子系表面活性剂,可举出聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯鲸蜡醚、聚氧乙烯硬 脂醚、聚氧乙烯油醚、聚氧乙烯高级醇醚等聚氧乙烯烷基醚,聚氧乙烯壬基苯醚等聚氧乙烯 烷基芳基醚;聚氧乙烯衍生物;失水山梨糖醇单月桂酸酯、失水山梨糖醇单棕榈酸酯、失水 山梨糖醇单硬脂酸酯、失水山梨糖醇三硬脂酸酯、失水山梨糖醇单油酸酯、失水山梨糖醇三 油酸酯、失水山梨糖醇倍半油酸酯、失水山梨糖醇二硬脂酸酯等失水山梨糖醇脂肪酸酯;聚 氧乙烯失水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨 糖醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇单硬脂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇三硬脂酸酯、 聚氧乙烯失水山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇三油酸酯等聚氧乙烯失水山梨糖 醇脂肪酸酯;四油酸聚氧乙烯山梨糖醇等聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯;甘油单硬脂酸酯、 甘油单油酸酯、自乳化型甘油单硬脂酸酯等甘油脂肪酸酯;聚乙二醇单月桂酸酯、聚乙二醇 单硬脂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、聚乙二醇单油酸酯等聚氧乙烯脂肪酸酯;聚氧乙烯烷基 胺;聚氧乙烯氢化蓖麻油;烷基烷醇酰胺等。
[0057] (表面处理法)
[0058] 使用这样的表面处理剂进行氢氧化镁粒子的表面处理时,可以采用公知的湿式 法。另外,只要得到所需的表面处理水平,也可以采用基于公知的干式法的表面处理。作为 湿式法,可以
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