作为阻燃剂的p-哌嗪化合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及芳族P-哌嗪化合物在阻燃剂聚合物组合物中的用途。这些组合物尤其可用于制造基于热塑性聚合物(尤其是聚烯烃均聚物和共聚物)、缩聚物(例如多胺或聚酯)和硬塑性聚合物(例如聚环氧化物)的阻燃剂组合物。
【专利说明】作为阻燃剂的P-哌嗪化合物
[0001]发明描述
[0002]本发明涉及芳族P-哌嗪化合物在阻燃剂聚合物组合物中的用途。这些组合物尤其适用于制造基于热塑性聚合物(尤其为聚烯烃均聚物和共聚物)、缩聚物(例如多胺或聚酯)和硬塑性聚合物(例如聚环氧化物)的阻燃剂组合物。
[0003]将阻燃剂加入聚合材料(合成的或天然的材料)中以增强聚合物的阻燃性能。取决于其组成，阻燃剂可在固相、液相或气相中以化学方式(例如通过释放氮气而作为起泡剂(spumescent))和/或以物理方式(例如通过产生泡沫覆盖)而起作用。阻燃剂在燃烧过程的特定阶段期间(例如在加热、分解、点火或火焰蔓延期间)进行干扰。
[0004]仍需要可用于不同聚合物基材中的具有改进性能的阻燃剂组合物。在安全性和环境要求方面提高的标准使得管理愈加严格。特别是已知的含卤素阻燃剂不再符合所有必需的要求。因此，无卤素阻燃剂，尤其是鉴于其在与火相关的烟密度方面的更好性能而为优选的。改进的热稳定性和较小的腐蚀行为为无卤素阻燃剂组合物的其他益处。
[0005]具有三价磷的磷杂菲酰胺和热塑性聚合物组合物由U.S.4，380，515已知用作热塑性塑料和弹性体的稳定剂，以防止这些基材由氧、光和热的作用所引起的降解。
[0006]具有三价磷的磷杂菲酰胺及其在乳液中作为照相显影促进剂的用途也由EP56787已知。
[0007]惊人地发现，在将芳族P-哌嗪化合物加入聚合物基材中的情况下，制得具有优异阻燃性能的热塑性或硬塑性聚合物。
[0008]这些组合物具有优异的热稳定性，且因此尤其适合用于制造电气与电子部件和装置的工程热塑性塑料和环氧树脂层压物中的应用中。此外，包含本发明化合物的环氧树脂对玻璃化转变温度不显示或仅显示较小的负面影响，这被认为尤其有利于其在用于制造印刷电路板的环氧树脂层压物中的使用。通过在热塑性和硬塑性树脂中使用本发明的阻燃添加剂，可大大地降低或替换常规含卤素阻燃剂和卤化环氧树脂、锑化合物和无机填料。
[0009]本发明涉及下式的P-哌嗪化合物在聚合物中诱生阻燃性中的用途:
[0010]
【权利要求】
1.下式的P-哌嗪化合物在聚合物中诱生阻燃性中的用途，
2.一种在聚合物中诱生阻燃性的方法，其包括向聚合物基材中加入至少一种下式的P-N-化合物与至少一种额外阻燃剂的组合:
3.根据权利要求2的在聚合物中诱生阻燃性的方法，其包括向该聚合物基材中加入至少一种下式的双[二苯基膦基]哌嗪
4.一种下式的双[9，10- 二氢-9-氧杂-10-磷杂菲]哌嗪，
5.一种组合物，其包含a)下式的P-哌嗪化合物
6.根据权利要求5的组合物，其包含a)下式的双[9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲
7.一种组合物，其包含a)下式的双[9，10- 二氢-9-氧杂-10-磷杂菲]哌嗪
8.根据权利要求7的组合物，其包含额外阻燃剂及选自如下的添加剂作为任选组分:四烷基哌啶添加剂、聚合物稳定剂、填料、增强剂和所谓的抗滴落剂，这些抗滴落剂在较高温度下降低热塑性聚合物的熔体流动且降低液滴形成。
9.根据权利要求8的组合物，其包含选自如下的含氮化合物作为额外阻燃剂:多磷酸三聚氰胺、多磷酸铵、三聚氰胺磷酸铵、三聚氰胺多磷酸铵、三聚氰胺焦磷酸铵、三聚氰胺与磷酸的缩合产物和三聚氰胺与磷酸的其他反应产物及其混合物。
10.根据权利要求8的组合物，其包含选自如下的含磷阻燃剂作为额外阻燃剂:四(2，6-二甲基苯基)间苯二酚二磷酸酯、二-(^-(；烷基次膦酸的盐、连二磷酸的盐及9，10- 二氢-9-氧杂-10-磷酰基菲-10-氧化物(DOPO)及其衍生物。
11.根据权利要求8的组合物，其额外包含至少一种选自如下的四烷基哌啶衍生物: .1-环己氧基-2，2，6，6-四甲基-4-十八烷基氨基哌啶、 双(1-辛基氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、 .2，4-双[(1-环己氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)丁基氨基]_6_ (2-羟基乙基氨基)-S-三嗪、 双(1-环己氧基_2，2，6，6-四甲基哌唳-4-基)己二酸酯、 .2，4-双[(1-环己氧基_2，2, 6, 6-四甲基哌唳-4-基)丁基氨基]_6_氯_s_三嗪、 .1-(2-羟基-2-甲基丙氧基)-4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶、 .1-(2-羟基-2-甲基丙氧基)-4-氧代-2，2，6，6-四甲基哌啶、 .1-(2-羟基-2-甲基丙氧基)-4-十八烷酰氧基_2，2，6，6-四甲基哌啶、 双(1-(2-羟基-2-甲基丙氧基)_2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、 双(1-(2-羟基-2-甲基丙氧基)_2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)己二酸酯、 .2，4-双{N-[1-(2-羟基-2-甲基丙氧基)_2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基]-N-丁基氨基} -6- (2-羟基乙基氨基)-S-三嗪、 . 2，4-双[(1-环己氧基_2，2, 6, 6-四甲基哌唳-4-基)丁基氨基]_6_氯_s_三嗪与N，N’-双(3-氨基丙基)乙二胺)的反应产物、 .2，4-双[(1-环己氧基_2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)丁基氨基]_6_(2-羟基乙基氨基)-S-三嗪、 低聚化合物(其为4，4’ -六亚甲基双(氨基-2，2，6，6-四甲基哌啶)与以2-氯-4，6-双(二丁基氨基)-S-三嗪封端的2，4- 二氯_6-[ (1-环己氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)丁基氨基]-S-三嗪的缩合产物)、 下式的化合物
【文档编号】C08K5/5399GK103917587SQ201280054583
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2012年11月13日 优先权日:2011年11月15日
【发明者】R·克萨特, M·罗特, M·德林, M·西西尔斯基, S·瓦格纳 申请人:巴斯夫欧洲公司