CN104292501B - 苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法 - Google Patents

苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104292501B
CN104292501B CN201410507951.8A CN201410507951A CN104292501B CN 104292501 B CN104292501 B CN 104292501B CN 201410507951 A CN201410507951 A CN 201410507951A CN 104292501 B CN104292501 B CN 104292501B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ppdb
short
flame retardant
fire retardant
dibutyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410507951.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104292501A (zh
Inventor
刘垚
俞春雷
王彦林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiangcheng Institute of Suzhou University of Science and Technology
Original Assignee
Xiangcheng Institute of Suzhou University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiangcheng Institute of Suzhou University of Science and Technology filed Critical Xiangcheng Institute of Suzhou University of Science and Technology
Priority to CN201410507951.8A priority Critical patent/CN104292501B/zh
Publication of CN104292501A publication Critical patent/CN104292501A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104292501B publication Critical patent/CN104292501B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Abstract

本发明涉及一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法，该阻燃剂组合物由苯基次膦酸二丁酯(简称PPDB)与氯化石蜡‑52(简称CP52)、硅酸四(氯乙基)酯(简称STCE)、硅酸四(二氯丙基)酯(简称STDE)或硅酸三(二氯丙基)苯酯(简称STDPE)中的一种或两种以任意比例复配、均匀混合制得，且PPDB和CP52的重量分数均大于零。本发明的阻燃剂组合物，具有多元素协同增效作用、与材料相容性好、阻燃效能高、成本低等优点，可用作聚氯乙烯、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂等材料的阻燃剂，有很好的应用前景。

Description

苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法
技术领域
本发明涉及一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法，该阻燃剂组合物可用作聚氯乙烯、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂等材料的阻燃剂。
背景技术
随着科学的不断进步，高分子材料越来越多的应用于人们的生产生活中，但是由于其易燃的特性导致火灾频繁发生，对人们的生命财产安全常造成严重的威胁，促进了阻燃剂工业的快速发展。而随着人们安全环保意识的增强、阻燃法规的不断出台，对性能优良阻燃剂的研究更为迫切，尤其是新型高效的阻燃增塑剂更受人们的青睐。由于氯化石蜡价格便宜，应用非常广泛，但是氯化石蜡的阻燃性与增塑性都不是非常的优良，因而改善氯化石蜡的阻燃性与增塑性是当前塑料加工界研究的热点课题。人们已经发现阻燃增塑剂磷酸三甲酚酯(TCP)能改善氯化石蜡与材料的相容性与阻燃性，但其价格昂贵、应用成本高，受到了一定的限制。研究寻找有上述功能的新的阻燃增塑剂是一个市场亟待解决的问题。
研究发现分子中含有C-P键的有机膦阻燃剂对提高阻燃作用和改善材料的性能都很友好。有机膦阻燃剂具有低毒、分解温度高、机械加工性能好、不易析出等优点。因此，该类阻燃剂越来越受到重视。多元素协同型有机膦阻燃剂可赋予材料更好的阻燃及加工性能，因而设计分子内多元素协同或通过复配实现多元素协同从而实现降低成本、提高阻燃性能等已成为当前阻燃技术研究的一个重要方向。尤其是用于聚氯乙烯、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂等材料性价比高的有机膦阻燃剂更亟待开发。
本发明公开了一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法，该阻燃剂组合物中苯基次膦酸二丁酯含有稳定的芳膦键，燃烧受热的过程中很容易形成致密而均匀的聚磷酸保护膜，组合物中的阻燃元素硅和氯，具有促进成碳、绝氧隔热、膨胀、降温等多重阻燃机理，可防止材料熔滴导致的二次燃烧，产生优良的阻燃效能，协同阻燃效果好，稳定性高，适应于高温加工，能够改善氯化石蜡与高分子材料的相容性。同时该阻燃剂组合物制备方法简单，可以降低成本，具有很好的应用前景。
发明内容
本发明的目的之一在于提出一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物。该阻燃剂组合物阻燃效能高，可广泛用作聚氯乙烯、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂等材料的阻燃剂，能克服现有技术中的不足，有很好的应用开发前景。
本发明的另一目的在于提出一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物在聚氯乙烯、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂等材料中的应用方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物，它是由苯基次膦酸二丁酯(简称PPDB)与氯化石蜡-52(简称CP52)、硅酸四(氯乙基)酯(简称STCE)、硅酸四(二氯丙基)酯(简称STDE)或硅酸三(二氯丙基)苯酯(简称STDPE)中的一种或两种以任意比例复配、均匀混合制得，且PPDB和CP52的重量分数均大于零。但考虑价格的降低和阻燃性能，推荐表1所表述的复配比例。表1为各组分占阻燃剂总重的百分比。
表1 阻燃剂组合物各配方配比表
其中，PPDB的结构如下式所示：
CP52的分子式如下所示：
C15H26Cl6
STCE的结构如下式所示：
STDE的结构如下式所示：
STDPE的结构如下式所示：
如上所述本发明阻燃剂组合物的应用方法，以在聚氯乙烯中应用为例，其特征在于，该方法为：
在聚氯乙烯中加入配方1、配方2、配方3或配方4的阻燃剂组合物，搅拌均匀，熔融温度下注塑或挤出。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
①本发明阻燃剂组合物中的苯基次膦酸二丁酯分子结构有很好的平面共轭稳定性，含有稳定的芳膦键，分解温度高，挥发性小，物理化学性能稳定，与高分子材料有很好的相容性，能适应材料的高温加工。
②本发明提供的阻燃剂组合物，含有磷、硅和氯阻燃元素，可产生协效阻燃作用，对聚氯乙烯、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂等材料具有良好的阻燃效能，有很好的应用开发前景。
③本发明阻燃剂组合物中的苯基次膦酸二丁酯应用于聚氯乙烯中能改善氯化石蜡-52与聚氯乙烯的相容性，可以多加廉价的氯化石蜡-52，减少增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)或邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的使用量，降低成本，阻燃性能提高。
④含硅阻燃剂硅酸四(氯乙基)酯、硅酸四(二氯丙基)酯或硅酸三(二氯丙基)苯酯有很好的阻燃效能及成炭作用，能防止熔融滴落引起的二次燃烧。
⑤本发明提供的阻燃剂组合物的制备方法简单，设备投资少，可降低应用成本，应用方便。
具体实施方式
下面给出实施例以对本发明作进一步说明，但需指出的是以下实施例不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术熟练人员根据本发明的上述内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
实施例1在聚氯乙烯中加入不同比例的PPDB和CP52，搅拌均匀，用XJ-01挤出机在熔融温度下挤出直径约3mm的样条，用HC900-2型氧指数测定仪测其极限氧指数，结果见表2。
表2 阻燃剂PPDB与CP52复配对PVC阻燃数据
实施例2在聚氯乙烯中加入不同比例的PPDB、CP52和STCE，搅拌均匀，用XJ-01挤出机在熔融温度下挤出直径约3mm的样条，用HC900-2型氧指数测定仪测其极限氧指数，结果见表3。
表3 阻燃剂PPDB与CP52和STCE复配对PVC阻燃数据
实施例3在聚氯乙烯中加入不同比例的PPDB、CP52和STDE，搅拌均匀，用XJ-01挤出机在熔融温度下挤出直径约3mm的样条，用HC900-2型氧指数测定仪测其极限氧指数，结果见表4。
表4 阻燃剂PPDB与CP52和STDE复配对PVC阻燃数据
实施例4在聚氯乙烯中加入不同比例的PPDB、CP52和STDPE，搅拌均匀，用XJ-01挤出机在熔融温度下挤出直径约3mm的样条，用HC900-2型氧指数测定仪测其极限氧指数，结果见表5。
表5 阻燃剂PPDB与CP52和STDPE复配对PVC阻燃数据

Claims (2)

1.一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物，其特征在于，它是由苯基次膦酸二丁酯(简称PPDB)与氯化石蜡-52(简称CP52)、硅酸四(氯乙基)酯(简称STCE)、硅酸四(二氯丙基)酯(简称STDE)或硅酸三(二氯丙基)苯酯(简称STDPE)中的一种或两种以任意比例复配、均匀混合制得，且PPDB和CP52的重量分数均大于零，
其中，PPDB的结构如下式所示：
CP52的分子式如下所示：
C15H26Cl6
STCE的结构如下式所示：
STDE的结构如下式所示：
STDPE的结构如下式所示：
2.根据权利要求1所述的一种苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物的应用方法，特征在于：在聚氯乙烯中加入不同比例的PPDB和CP52或PPDB、CP52和STCE或PPDB、CP52和STDE或PPDB、CP52和STDPE，搅拌均匀，熔融温度下注塑或挤出。
CN201410507951.8A 2014-09-26 2014-09-26 苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法 Active CN104292501B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410507951.8A CN104292501B (zh) 2014-09-26 2014-09-26 苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410507951.8A CN104292501B (zh) 2014-09-26 2014-09-26 苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104292501A CN104292501A (zh) 2015-01-21
CN104292501B true CN104292501B (zh) 2017-01-11

Family

ID=52312469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410507951.8A Active CN104292501B (zh) 2014-09-26 2014-09-26 苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104292501B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10919839B2 (en) 2017-07-11 2021-02-16 Aditya Birla Chemicals (Usa) Llc Silicon-containing compositions and their methods of use

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103254230A (zh) * 2013-06-05 2013-08-21 苏州科技学院 苯基次膦酸二丁酯化合物及其制备方法
CN103396645A (zh) * 2013-07-12 2013-11-20 安徽安远塑胶股份有限公司 一种阻燃塑料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103254230A (zh) * 2013-06-05 2013-08-21 苏州科技学院 苯基次膦酸二丁酯化合物及其制备方法
CN103396645A (zh) * 2013-07-12 2013-11-20 安徽安远塑胶股份有限公司 一种阻燃塑料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"新型阻燃增塑剂硅酸三(氯丙基)苯酯的合成";王彦林等;《工程塑料应用》;20110510;第39卷(第5期);第33－35页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104292501A (zh) 2015-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113773593B (zh) 一种阻燃聚氯乙烯膜材及其制备方法
CN104530587A (zh) 一种高层建筑专用的pvc组合物
CN103087394A (zh) 一种低烟无卤阻燃电缆材料
CN104292501B (zh) 苯基次膦酸二丁酯阻燃剂组合物及其应用方法
CN103740038A (zh) 高光泽无卤阻燃abs材料及其制备方法
CN104017356B (zh) 一种阻燃尼龙材料的制备方法
CN106519653B (zh) 一种阻燃聚酰胺及其制备方法
CN104448490A (zh) 一种聚乙烯无卤膨胀型阻燃电缆料及其制备方法
CN104292502B (zh) 苯基次膦酸二异丙酯阻燃剂组合物及其应用方法
CN104231310B (zh) 苯基次膦酸二丙酯阻燃剂组合物及其应用方法
CN103881287A (zh) 环保阻燃abs材料及其制备方法
CN104194040B (zh) 四(o-异丙基-苯基次膦酰基)甘脲阻燃剂组合物及其应用方法
CN106366433B (zh) 一种低成本低卤素透明聚丙烯薄膜材料及其制备方法
CN104231574B (zh) 三嗪三苯基次膦酸丁酯阻燃剂组合物及其应用方法
CN104177824A (zh) 一种新型磷氮系无卤阻燃尼龙6及其制备方法
CN107286514A (zh) 一种pvc专用锑基阻燃协效剂
CN104194041B (zh) 四(o-甲基-苯基次膦酰基)甘脲阻燃剂组合物及其应用方法
CN105062010A (zh) 阻燃塑料复合材料
CN105131396A (zh) 含聚膦腈-半芳酰胺的复合阻燃电缆料及其制备方法
CN102532858B (zh) 磷腈化合物阻燃聚碳酸酯组合物
CN104177651B (zh) 四(o-丁基-苯基次膦酰基)甘脲阻燃剂组合物及其应用方法
CN104177652B (zh) 四(o，o-二异丙基磷酰基)甘脲阻燃剂组合物及其应用方法
CN104177650B (zh) 四(o-乙基-苯基次膦酰基)甘脲阻燃剂组合物及其应用方法
CN104130556B (zh) 四(0-丙基-苯基次膦酰基)甘脲阻燃剂组合物及其应用方法
CN103772972B (zh) 二烷基次膦酸盐作为提高尼龙树脂组合物电性能和挠度的添加剂的用途

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant