含有氨基的磷酸酯類阻燃劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其既含有磷酸基也含有氨基從而顯示出良好的阻燃性能,同時克服了常規(guī)磷系阻燃劑相對其用量的阻燃性能不佳的問題,以及涉及所述阻燃劑的制備方法。
【專利說明】含有氨基的磷酸酯類阻燃劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含有氨基的磷酸酯類阻燃劑及其制備方法,尤其涉及一種含有氨基的 磷酸酯類阻燃劑,其既含有磷酸基也含有氨基從而顯示出良好的阻燃性能,同時克服了常 規(guī)磷系阻燃劑相對于其用量阻燃性能不佳的問題,以及涉及所述阻燃劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)上,為了提供樹脂組合物以阻燃性能,已加入有機鹵素化合物作為阻燃劑,所 述樹脂組合物包括熱固性樹脂,例如環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚樹脂或三聚氰胺甲醛樹 脂;以及熱塑性樹脂,例如ABS樹脂、AS樹脂、PET樹脂、PBT樹脂或PMMA樹脂。該類含有有 機鹵素化合物的樹脂組合物具有優(yōu)良的阻燃性能,但問題在于,當在模塑加工期間加熱或 使用后焚化時產(chǎn)生對環(huán)境有不利影響的劇毒性二惡英。出于這個原因,建議使用磷系阻燃 劑來取代有機鹵素化合物。
[0003] 通常,磷系阻燃劑含有磷酸三苯酯(TPP)和三聚氰胺氰酸酯,其中所述磷酸三苯 酯(TPP)誘發(fā)炭生成,所述三聚氰胺氰酸酯用作增強炭生成的氮化合物。但是在此情況下, 磷酸三苯酯(TPP)和三聚氰胺氰酸酯的熱分解溫度彼此不同,故阻燃劑很難發(fā)揮出相對于 其用量良好的阻燃性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 摶術(shù)問是頁
[0005] 為了改進現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,即將作為炭生成磷系阻燃劑的磷酸三苯酯 (TPP)與用作為增強炭生成的氮化物的三聚氰胺氰酸酯結(jié)合使用時,由于磷酸三苯酯和三 聚氰胺氰酸酯的分解溫度彼此不同而使阻燃劑相對于其用量幾乎不可能有良好阻燃性能, 本發(fā)明的發(fā)明人試圖合成一種既含有磷酸基又含有氨基的化合物并由此提高了阻燃性能。 對丙烯酸樹脂應(yīng)用第一種含氯的阻燃劑并隨后應(yīng)用第二種不含氯的阻燃劑能夠制備出具 有良好阻燃性能的丙烯酸系阻燃劑。
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種具有良好阻燃性能的含有氨基的磷酸酯類阻燃劑及其 制備方法。
[0007] 本發(fā)明的上述和其他目的可通過如下所述的本發(fā)明實現(xiàn)。
[0008] 摶術(shù)方案
[0009] 為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供一種含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其既含有 氨基又含有磷酸基。
[0010] 本發(fā)明還提供一種制備含有氨基的磷酸酯類阻燃劑的方法,包括:(a)使三氯磷 酸酯與醇反應(yīng)以合成磷酸三烷基酯;和(b)使磷酸三烷基酯與氨基醇或氨基鹵鹽反應(yīng)以合 成氨基磷酸酯類或齒代氨基磷酸酯類。
[0011] 另外,本發(fā)明還提供一種阻燃性樹脂,其包括5至50重量%的含有氨基的磷酸酯 類阻燃劑;和50至95重量%的樹脂。
[0012] 發(fā)明的有益效果
[0013] 可將既含有磷酸基又含有氨基的本發(fā)明應(yīng)用于丙烯酸系樹脂以提高阻燃效果。
【具體實施方式】
[0014] 在下文中,將對本發(fā)明進行詳細描述。
[0015] 本發(fā)明提供一種含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其既含有氨基又含有磷酸基。
[0016] 在含有氨基的磷酸酯類阻燃劑中,無鹵阻燃劑可選自,但不特別限于,三-(2-二 乙基氨基-乙基)磷酸酯、三-(2-二甲基氨基-乙基)磷酸酯、三(二甲基氨基甲基)磷酸 酯、三(二乙基氨基甲基)磷酸酯、二-(2-二甲基氨基-乙基)甲基-磷酸酯、二-(2-二 乙基氨基-乙基)甲基-膦酸酯、二-二乙基氨基甲基甲基-磷酸酯、三乙基氨基磷酸酯、 二乙基氨基甲基氨基磷酸酯、二甲基氨基乙基氨基磷酸酯、二乙基氨基甲基二甲基磷酸酯、 2-二乙基氨基-乙基二甲基磷酸酯和2-二甲基氨基-乙基-二甲基磷酸酯。
[0017] 更具體地,三-(2-二乙基氨基-乙基)磷酸酯或三(二甲基氨基甲基)磷酸酯可 以由下式1或2表示。
【權(quán)利要求】
1. 一種含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其既含有氨基又含有磷酸基。
2. 權(quán)利要求1所述的含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其中含有氨基的磷酸酯類選自 二_ (2-二乙基氨基-乙基)憐酸酯、二-(2-二甲基氨基-乙基)憐酸酯、二(二甲基氨基 甲基)磷酸酯、三(二乙基氨基甲基)磷酸酯、二-(2-二甲基氨基-乙基)甲基-磷酸酯、 二-(2-二乙基氨基-乙基)甲基-膦酸酯、二-二乙基氨基甲基甲基-磷酸酯、三乙基氨 基磷酸酯、二乙基氨基甲基氨基磷酸酯、二甲基氨基乙基氨基磷酸酯、二乙基氨基甲基二甲 基磷酸酯、2-二乙基氨基-乙基二甲基磷酸酯,和2-二甲基氨基-乙基-二甲基磷酸酯。
3. 權(quán)利要求1所述的含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其中含有氨基的磷酸酯類被鹵素取 代。
4. 權(quán)利要求3所述的含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其中鹵素為氟、氯、溴或碘。
5. 權(quán)利要求3所述的含有氨基的磷酸酯類阻燃劑,其中含有氨基的磷酸酯類阻燃劑 選自二_[2-(二 -氯甲基-氨基乙基]憐酸酉旨、二-[2_(氯甲基-乙基-氨基)-乙 基]磷酸酯、三-[(二-氯甲基-氨基)_甲基]磷酸酯、三-[(氯甲基-乙基-氨基)_甲 基]磷酸酯、三(1-氯丙基)磷酸酯、三(3-氯丙基)磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、 二-(2, 2-二氯-乙基)憐酸酯、二- (1,2-二氯-乙基)憐酸酯、二-(3, 3-二氯-丙基) 憐酸酯、二_ (2, 3-二氯-丙基)憐酸酯、二-(1,3-二氯-丙基)憐酸酯、3-氯-丙基-二 丙基磷酸酯、2-氯-丙基-二丙基磷酸酯、二(3-氯-丙基-丙基)磷酸酯、二(2-氯-丙 基-丙基)磷酸酯、2-氯-乙基-二乙基磷酸酯和二(2-氯-乙基-乙基)磷酸酯。
6. -種制備含有氨基的磷酸酯類阻燃劑的方法,包括: (a) 使三氯磷酸酯與醇反應(yīng)以合成磷酸三烷基酯;和 (b) 使磷酸三烷基酯與氨基醇或氨基鹵鹽反應(yīng)以合成氨基磷酸酯類或鹵代氨基磷酸酯 類,其中磷酸酯類選自磷酸酯、膦酸酯和亞膦酸酯。
7. 權(quán)利要求6所述的方法,其中步驟(a)在0°C至60°C的溫度下進行5至15個小時。
8. 權(quán)利要求6所述的方法,其中步驟(a)中的醇選自甲醇、乙醇、丙和丁醇。
9. 權(quán)利要求6所述的方法,其中步驟(b)中的氨基醇選自2-二甲基氨基乙醇、二甲基 氨基乙醇、2-二甲基氨基甲醇和2-二甲基氨基丙醇。
10. 權(quán)利要求6所述的方法,其中步驟(b)中的氨基鹵鹽選自2-二-氯乙基胺、2-氯 甲基乙基胺、二-氯乙基胺和氯甲基乙基胺。
11. 權(quán)利要求6所述的方法,其中步驟(b)在50°C至100°C的溫度下進行5至15個小 時。
12. -種阻燃性樹脂組合物,包含: 5至50重量%的如權(quán)利要求1所述的含有氨基的磷酸酯類阻燃劑;和 50至95重量%的樹脂。
13. 權(quán)利要求12所述的阻燃性樹脂組合物,其中樹脂選自丙烯酸系樹脂、聚氨酯系樹 脂和聚碳酸酯。
【文檔編號】C09K21/12GK104204139SQ201380015486
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月21日
【發(fā)明者】梁仁碩, 李鐘哲 申請人:樂金華奧斯株式會社