阻燃劑組合物、用阻燃劑組合物處理的阻燃性纖維及利用該組合物增加阻燃成分在纖維 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含有磷化合物、陽離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑的阻燃劑 組合物、使用阻燃劑組合物處理的阻燃性纖維以及利用該組合物使阻燃成分在纖維中的附 著量（定著量）增加的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 阻燃劑是添加到可燃性材料中以使該材料不易燃燒、或不讓燃燒范圍擴大的化學(xué) 藥劑，在建材、簾子、絨毯、車輛的各種部件（座椅的基料等）、橡膠、塑料、紙和包裝材料等 中全都使用。其中，向纖維賦予阻燃效果的技術(shù)具有廣泛的用途，可舉出在以實施防火條 例規(guī)定的劇場、酒店、高層建筑物等為中心的，無具體限定的多數(shù)人的聚集場所的纖維用品 (簾子、地毯、絨毯等）、或臥具類、嬰兒服裝、老人用衣料和車輛座椅的基料等中的使用。因 此，對纖維用阻燃劑的需求非常高，迄今為止，許多企業(yè)和機構(gòu)都對其進行過研究。
[0003] 例如，在產(chǎn)量大、經(jīng)常被用作汽車座椅部件和簾子的材料的聚酯纖維中，一般使用 阻燃劑，迄今為止，以脂環(huán)式鹵素化合物（HBCD;六溴環(huán)十二烷等）為主流。然而，雖然HBCD 具有優(yōu)良的阻燃效果和耐久性，但用它加工而成的聚酯纖維，已知燃燒時會產(chǎn)生對人體有 害的氣體，人們擔(dān)心對自然環(huán)境的危害性非常高。因此，人們對替代鹵素化合物的阻燃成分 進行了各種研究，迄今為止，人們發(fā)現(xiàn)磷化合物顯示出良好的阻燃性（專利文獻1)。
[0004] 當(dāng)將HBCD作為阻燃劑使用時，聚酯纖維的阻燃加工方法是，在染色浴中，或采用 熱熔膠法（用染液浸染纖維，干燥后，在高溫下進行干熱處理的連續(xù)染色方法）使阻燃成分 附著到纖維內(nèi)部。而當(dāng)使用磷化合物時，經(jīng)常采用的加工方法是，使阻燃成分溶解到溶劑等 中并使其附著到纖維上，或，使用非離子型表面活性劑或陰離子型表面活性劑中的至少一 種，使其乳化分散，在染色的同時，使阻燃成分附著到纖維上（專利文獻2, 3)。
[0005] 然而，作為纖維用阻燃成分，雖然由HBCD向安全性更高的磷化合物的轉(zhuǎn)變正在穩(wěn) 步進行，但存在的問題仍很多。這是由于，如果采用使其溶解于溶劑等中的方法進行加工， 則溶劑和廢液就會釋放到大氣中，對環(huán)境的負荷受到關(guān)注；另外，如果采用使用非離子型表 面活性劑或陰離子型表面活性劑中的至少一種的方法，則雖然可以看到阻燃效果，但阻燃 成分在纖維中的附著量不充分，容易變得阻燃的耐久性不足。今后，為了得到阻燃效果比目 前更高的纖維，強烈希望開發(fā)和改善阻燃成分在纖維中的附著量多的阻燃劑組合物。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :特開昭64-70555號公報
[0009] 專利文獻2 :特開2000-328445號公報
[0010] 專利文獻3 :特開2002-88368號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明要解決的課題
[0012] 因此，本發(fā)明要解決的課題在于，提供與以往使用的阻燃劑組合物相比，阻燃成分 在纖維中的附著量更多的阻燃劑組合物。
[0013] 解決課題的手段
[0014] 因此，本發(fā)明人等進行了精心的研究，結(jié)果完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明為含有下述 通式（1)或（2)表示的磷化合物中的至少一種、陽離子型表面活性劑和非離子型表面活性 劑的阻燃劑組合物。
[0015] [化 1]
[0016]
[0017] 式中，A表示碳數(shù)1~20的二價烴基，n表示1~10的數(shù)，R1~R8各自獨立地表 示氫原子或碳數(shù)1~20的烷基。
[0018] [化 2]
[0019]
[0020] 式中，R9~R14各自獨立地表示氫原子或碳數(shù)1~20的烷基。并且，rW3各自 獨立地表示1或0的數(shù)。
[0021] 發(fā)明效果
[0022] 本發(fā)明的效果在于提供與以往產(chǎn)品相比，阻燃成分在纖維中的附著量多的阻燃劑 組合物。
【具體實施方式】
[0023] 本發(fā)明的阻燃劑組合物為含有下述通式（1)或（2)表示的磷化合物中的至少一 種、陽離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑的阻燃劑組合物。
[0024] [化 3]
[0025]
[0026] 式中，A表示碳數(shù)1~20的二價烴基，n表示1~10的數(shù)，R1~R8各自獨立地表 示氫原子或碳數(shù)1~20烷基。
[0027][化 4]
[0028]
[0029] 式中，R9~R14各自獨立地表示氫原子或碳數(shù)1~20的烷基。并且，ri、r2、r3各自 獨立地表示1或0的數(shù)。
[0030] 通式（1)中，R1~R8各自獨立地表示氫原子或碳數(shù)1~20的烷基，作為這樣的烷 基，例如可舉出：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基（pentyl)、 正戊基（amyl)、異戊基、己基、庚基、異庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、壬基、異壬基、癸 基、十^烷基、十二烷基、十四烷基、十五烷基、十八烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、 二十烷基、以及它們的全部異構(gòu)體等。其中，R1~R8優(yōu)選為氫原子、或碳數(shù)1~10的烷基， 最優(yōu)選為氫原子。
[0031] 通式⑴的n表示平均聚合度，n為1~10的數(shù)，優(yōu)選為1~5的數(shù)。更優(yōu)選為 1~2的數(shù)，最優(yōu)選n為1。另外，平均聚合度n由通式⑴表示的化合物的摩爾比計算，例 如，如果組成為n= 1的化合物為50摩爾％、n= 2的化合物為50摩爾％，則平均聚合度 為 1. 5〇
[0032] 予以說明，n的值可以從高效液相色譜法的測定結(jié)果計算得出。
[0033] 通式（1)中，A表示碳數(shù)1~20的二價烴基，作為這樣的基團，可舉出脂族烴基、芳 族烴基、以及環(huán)烷基等。作為脂族烴基，例如可舉出：亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊 基、亞己基、亞庚基、亞辛基、亞壬基、亞癸基、亞i^一烷基、亞十二烷基、亞十三烷基、亞十四 烷基、亞十五烷基、亞十八烷基、亞十七烷基、亞十八烷基、亞十九烷基、亞^十烷基、以及它 們的全部異構(gòu)體等；作為環(huán)烷基，例如可舉出：亞環(huán)丙基、亞環(huán)丁基、亞環(huán)戊基、亞環(huán)己基、 亞環(huán)庚基、亞環(huán)辛基、亞二環(huán)戊基、亞三環(huán)戊基、以及它們的全部異構(gòu)體等。作為芳族烴基， 例如可舉出：以下的通式（3)表示的基團、通式（4)表示的基團、通式（5)表示的基團、亞萘 基、以及1，2-二苯基亞乙基等。在由通式（3)表示的基團的情況下，雖然根據(jù)所鍵合的位 置可形成鄰位體、間位體、以及對位體這3種結(jié)構(gòu)，但可以是任何結(jié)構(gòu)，其性能不會因為鍵 合位置的不同而發(fā)生改變。其中，A優(yōu)選為芳族烴基，更優(yōu)選為由通式（3)、通式（4)和通式 (5)表不的基團。
[0034] [化 5]
[0035]
[0036] 作為上述通瓦U)甲的化甘物，具懷口」卒出：乙二脬雙U舜酸二本酯）、乙二醇雙 (磷酸二甲苯酯）、乙二醇雙（磷酸二甲芐酯）、乙二醇雙（磷酸二正丁基苯基酯）、乙二醇 雙（磷酸二叔丁基苯基酯）、乙二醇雙（磷酸二異丙基苯基酯）、乙二醇雙（磷酸二己基苯 基酯）、乙二醇雙（磷酸二正辛基苯基酯）、乙二醇雙（磷酸二-2-乙基己基苯基酯）、丙二 醇雙（磷酸二苯酯）、丙二醇雙（磷酸二甲苯酯）、丙二醇雙（磷酸二甲芐酯）、丙二醇雙 (磷酸二正丁基苯基酯）、丙二醇雙（磷酸二叔丁基苯基酯）、丙二醇雙（磷酸二異丙基苯基 酯）、丙二醇雙（磷酸二己基苯基酯）、丙二醇雙（磷酸二正辛基苯基酯）、丙二醇雙（磷酸 二-2-乙基己基苯基酯）、辛二醇雙（磷酸二苯酯）、辛二醇雙（磷酸二甲苯酯）、辛二醇雙 (磷酸二甲芐酯）、辛二醇雙（磷酸二正丁基苯基酯）、辛二醇雙（磷酸二叔丁基苯基酯）、 辛二醇雙（磷酸二異丙基苯基酯）、辛二醇雙（磷酸二己基苯基酯）、辛二醇雙（磷酸二正 辛基苯基酯）、辛二醇雙（磷酸二-2-乙基己基苯基酯）、間苯二酚雙（磷酸二苯酯）、間苯 二酚雙（磷酸二甲苯酯）、間苯二酚雙（磷酸二甲芐酯）、間苯二酚雙（磷酸二正丁基苯基 酯）、間苯二酚雙（磷酸二叔丁基苯基酯）、間苯二酚雙（磷酸二異丙基苯基酯）、間苯二酚 雙（磷酸二己基苯基酯）、間苯二酚雙（磷酸二正辛基苯基酯）、間苯二酚雙（磷酸二-2-乙 基己基苯基酯）、雙酚A雙（磷酸二苯酯）、雙酚A雙（磷酸二甲苯酯）、雙酚A雙（磷酸二 甲芐酯）、雙酚A雙（磷酸二正丁基苯基酯）、雙酚A雙（磷酸二叔丁基苯基酯）、雙酚A雙 (磷酸二異丙基苯基酯）、雙酚A雙（磷酸二己基苯基酯）、雙酚A雙（磷酸二正辛基苯基 酯）、雙酚A雙（磷酸二-2-乙基己基苯基酯）、雙酚雙（磷酸二苯酯）、雙酚雙（磷酸二甲 苯基酯）、雙酚雙（磷酸二甲芐酯）、雙酚雙（磷酸二正丁基苯基酯）、雙酚雙（磷酸二叔丁 基苯基酯）、雙酚雙（磷酸二異丙基苯基酯）、雙酚雙（磷酸二己基苯基酯）、雙酚雙（磷酸 二正辛基苯基酯）以及雙酚雙（磷酸二-2-乙基己基苯基酯）等。
[0037] 通式（2)中的R9~R14各自獨立地表示氫原子或碳數(shù)1~20的烷基，作為這樣的 烷基，例如可舉出：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、正戊基、 異戊基、己基、庚基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、壬基、異壬基、癸基、十二烷基、十三烷 基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、以及它們的 全部異構(gòu)體等。其中，R9~R14優(yōu)選為氫原子、或碳數(shù)1~10的烷基，更優(yōu)選為氫原子、或碳 數(shù)1~5的烷基。
[0038] 通式⑵中的