专利名称:阻燃组合物、模塑制品和纤维基质的制作方法
技术领域:
本发明涉及阻燃组合物,特别地,本发明涉及包含聚酯和含磷化合物的阻燃组合物,以及模塑制品和纤维基质,所述模塑制品和纤维基质包含上述阻燃组合物或者由上述阻燃组合物制备。
背景技术:
包含阻燃剂的聚酯产品,如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),已经被广泛应用于电子电器(E/E)设备。但是这些产品中通常加入有含卤素的阻燃剂,而这些含卤素的阻燃产品是被一些环境法规和条例,例如RoHS和WEEE,严格限制使用的,因此这些聚酯产品的使用面临着越来越多的环境问题。出于环境保护的考虑,对于树脂中使用无卤阻燃剂的研究和应用越来越多,其中包括磷系阻燃剂,例如Clariant所出售的Exolit OP 1240 ( 二乙基次膦酸铝)由于其高度有效性、良好的加工性、优异的电学性质和良好的着色性,已被广泛地作为聚酯产品的无卤阻燃剂。此外,如日本专利JP 3871800所公开的0.5-30重量%的磷酸酯也被作为阻燃剂应用于PC、PPE/HIPS和PBT等基材作为阻燃剂使用,虽然其在PBT树脂组合物中所提供的阻燃效果并不如在其他基材中有效。由于不同的加工条件和加工要求,即是开发成功的一种阻燃树脂配方往往不能将其推广应用于阻燃纤维,例如Exolit OP 1240由于粒径较大(d5(l为20-150微米)且在纺丝温度下不熔,从而使得该阻燃树脂不适于进行纺丝加工,也无法得到所期望的阻燃纤维。为了制备阻燃纤维,现有解决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处理法。后处理法的阻燃效果的耐久性较差。采用反应型阻燃剂进行共聚阻燃改性法,因其阻燃效果均匀持久,添加量少而获得广泛应用,但其生产工艺较复杂,成本偏高。采用共混阻燃改性法具有生产工艺简单的优势,但其常用的溴系阻燃剂及三氧化二锑,因其毒性而使得其应用市场受限制。因此对于适合阻燃纤维用的无卤阻燃剂(特别是磷系阻燃剂)的开发成为目前重要的研发课题。为了获得良好的阻燃纤维,所采用的磷系阻燃剂需要在该树脂基材中有很好的分散,其熔点最好略低于该树脂基材的纺丝温度,并且所用阻燃剂的熔体与树脂基材有较好的相容性。本发明正是针对基材为聚酯之模塑制品,特别是其纤维制品的有效的无卤阻燃组合物进行研发。
发明内容
为了避免现有技术中的上述问题,本发明选择如下式所示的含磷化合物I作为对于聚酯的阻燃剂:
权利要求
1.阻燃组合物,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.如权利要求1所述的阻燃组合物,其中,所述聚酯(a)是选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸苯二酯和聚萘二甲酸丁二酯。
3.如权利要求2所述的阻燃组合物,其中,所述聚酯(a)是聚对苯二甲酸丙二酯均聚物或包含70重量%或更多的聚对苯二甲酸丙二酯的聚对苯二甲酸丙二酯共聚物。
4.如权利要求1所述的阻燃组合物,其中,所述式I的化合物(b)中的各个R1和R2是独立地选自苯基和取代有1-3个C1-C4烷基的苯基。
5.如权利要求1所述的阻燃组合物,其还包含至少一种选自如下的添加剂:抗氧化剂、热稳定剂、紫外光稳定剂、紫外光吸收剂、颜料、染料、润滑剂、抗水解剂、脱模剂以及它们的混合物。
6.如权利要求1所述的阻燃组合物,所述阻燃组合物基本上不含其它的阻燃剂,所述其它的阻燃剂是选自含卤的阻燃剂、无机阻燃剂、含磷阻燃剂、以及三聚氰胺MA和三聚氰胺氰脲酸盐MC,其中 所述含卤的阻燃剂是选自四溴双酚ATBBA、四溴邻苯二甲酸酐TBPA、四溴双酚A双(二溴丙基醚)BDDP、六溴环十二烷HBCD、十溴二苯基醚DBDE、1,2-双(五溴苯基)乙烷DBDPE、三(2,3-二溴丙基)异氰脲酸酯TBC、十二氯五环十八碳二烯和氯化石蜡; 所述无机阻燃剂是选自氢氧化镁、氢氧化铝、氧化锑和硼酸锌; 所述含磷阻燃剂是选自间苯二酚双(磷酸二苯酯)RDP、双酚A双(磷酸二苯酯)BDP、间苯二酚双(磷酸2,6- 二甲苯酯)RDX、磷酸二苯基异丙基苯酯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、红磷、多聚磷酸铵APP和三聚氰胺多聚磷酸盐MPP。
7.模塑制品,其包含如权利要求1-6中任一项所述的阻燃组合物,或者由如权利要求1-6中任一项所述的阻燃组合物制备。
8.纤维基质,其包含如权利要求1-6中任一项所述的阻燃组合物,或者由如权利要求1-6中任一项所述的阻燃组合物制备。
9.如权利要求8所 述的纤维基质,其是原丝、纱线、织物和地毯。
全文摘要
本发明提供阻燃组合物,其包含聚酯和式1的含磷化合物,其中,所述聚酯,特别是聚对苯二甲酸丙二酯。本发明还涉及包含所述阻燃组合物的模塑制品和纤维基质或者由所述阻燃组合物制备的模塑制品和纤维基质。
文档编号D01F1/07GK103194048SQ20121000361
公开日2013年7月10日 申请日期2012年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者左刚, 王静忠 申请人:杜邦公司