[发明专利]无卤阻燃聚合物

说明书

无卤单体聚合进入阻燃聚合物之内、以及提供制备该单体以及聚合物方法。在最简单方面中，提供新型的阻燃剂单体组合物，其可以包含a)衍生自(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺或者苯乙烯之一的基团，b)多磷酸酯组成部分，以及c)胺类物质。在阻燃剂单体组合物中，烯属不饱和单体(a)直接或者通过连接基团共价键合至b)该多磷酸酯组成部分，形成前体单体单元。胺类物质c)与前体单体单元络合。该聚合物可以是单体组合物的均聚物，或者可以是该单体组合物的共聚物，该单体组合物具有不同a)、b)以及c)。在一种实施方案中，该聚合物可以另外包含烯属不饱和单体，其不共价键合至多磷酸酯组成部分和/或可以用诸如间苯二酚之类的交联剂交联。

背景技术

本申请是中国专利申请201480035742.6的分案申请。本发明所公开的技术涉及无卤素阻燃组合物，其包含与氮络合的磷，并且通过诸如间苯二酚之类的交联剂交联。

卤素，也就是氟、氯、溴以及碘可被用于阻燃剂组合物。然而，含卤素有机化合物一旦燃烧就会产生有毒物质、比如二噁英以及二呋喃(difuran)。有机卤素还可能在人体中长久积聚以及引起荷尔蒙问题。此外，已知氟、氯以及尤其溴会致使臭氧严重损耗。由于此原因,使用卤素,不论作为阻燃剂还是就其它应用而言,越来越被管制。因此，需要无卤阻燃剂。

获得阻燃组合物的一种方法是在该组合物中包括磷。例如,1994年1月25日颁发给Chatelin等人的美国专利US5,281,239公开将通式的磷酸乙烯基酯接枝纤维材料的方法：

其中教导的酯接枝率小于或等于20％。

相似地，2010年10月14日公开的Sugiyama等人的公开号US2010/0261862美国专利申请，教导将含磷化合物连同胺化合物一起接枝在纤维素纤维上。该方法依赖辐照该纤维以产生自由基，该含磷化合物可以连接至自由基。

2007年7月19日公开的Toshio的日本专利申请JP2007182652A,公开了包含有机磷基阻燃剂以及氮类型阻燃剂的混合物的阻燃剂添加剂。相似地，中国专利申请CN102071032教导含磷以及含氮的阻燃剂的组合中的用途。这些公开仅教导包含三元磷酸的化合物以及没有教导聚合该化合物。

2010年11月9日颁发给Ahn等人的美国专利US 7,829,629公开聚合物组合物，其包含橡胶改性乙烯基树脂、聚苯醚树脂、环状磷酸烷基酯化合物、以及芳族磷酸酯。相似地，2007年8月23日公开的Cottrell等人的公开号为US2007/0192966的美国专利申请,公开含磷聚合物阻燃剂包含10-100重量％的含磷单体衍生单元。上述参考文献没有一篇公开其中单体与胺类物质络合的聚合物。这些聚合物会是强酸性的并破坏各种基材，因而运输存在问题。

一些非卤化阻燃聚合物存在的其它问题是如果以及当表面接触水时，则在表面之上无法保留涂布物。例如，一些表面常常接触、或者容易接触自来水。如果自来水洗刷掉该阻燃涂层，则该表面会丧失它的阻燃性。

对于新型非卤化阻燃剂、以及尤其是比较不容易被水洗刷掉的非卤化阻燃聚合物存在需求。

发明内容

发明人已经发现新型的阻燃剂(FR)单体,其可以聚合成为新型的非卤化阻燃聚合物。

因此，在本发明最简单方面中，提供新型的阻燃剂单体组合物。该新型的阻燃剂单体组合物可以包含a)衍生自(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺或者乙烯基苯之一的基团，b)多磷酸酯组成部分，以及c)胺类物质。在该新型的阻燃剂单体组合物中，(a)的烯属不饱和单体直接或者通过连接基团共价键合至b)的多磷酸酯组成部分，从而形成前体单体单元。此外，c)的胺类物质与前体单体单元中b)的共价键合的多磷酸酯组成部分络合。此外，该组合物可以用诸如间苯二酚之类的交联剂交联。

在一种实施方案中，该新型阻燃剂单体组合物可以通过使该前体单体单元与胺类物质反应而制备。