專利名稱：改性紅磷、其制造方法、脫色紅磷組合物及阻燃性高分子組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改性紅磷、其制造方法、即使在混入樹脂等中時(shí)也能抑制紅磷特有的暗紅色著色的脫色紅磷組合物、用于該脫色紅磷組合物的改性紅磷及其制造方法、以及使用上述脫色紅磷組合物的阻燃性高分子組合物。
背景技術(shù)：
已知紅磷能賦予合成樹脂優(yōu)異的阻燃效果。但是，當(dāng)使用純紅磷時(shí)，由于與空氣中的水分接觸引起水解反應(yīng)，因而發(fā)生磷化氫氣體，故不能原封不動(dòng)地直接使用。因此，以前，曾有人提出用有機(jī)或無(wú)機(jī)材料包覆紅磷而穩(wěn)定化的改性紅磷等，例如，特開昭51-105996號(hào)公報(bào)中公開了用熱固性樹脂包覆紅磷的改性紅磷。然而，上述改性紅磷由于呈現(xiàn)通常紅磷固有的濃暗紅色，因此，不能用于以制品色調(diào)作為問(wèn)題的合成樹脂中。
與此相反，本申請(qǐng)人在特開昭59-195512號(hào)公報(bào)中公開了一種方法，則是使用穩(wěn)定化了的紅磷，并將紅磷固有的濃暗紅色隱蔽或脫色，則可以使阻燃化的樹脂自由地著色。該方法中得到的改性紅磷，是用氧化鈦和有機(jī)聚合物包覆了的紅磷，紅磷暗紅色的隱蔽、脫色改善達(dá)到了相當(dāng)?shù)某潭取?br> 另外，本申請(qǐng)人在特開2000-169119號(hào)公報(bào)中，公開了一種脫色紅磷組合物，其中含有通過(guò)使無(wú)機(jī)顏料與陽(yáng)離子性水溶性樹脂和陰離子表面活性劑或非離子系表面活性劑反應(yīng)，包覆在紅磷粒子(A1)表面上的改性紅磷；和選自Zn、Al、Mg、Ti等的氧化物或氫氧化物、磷酸鹽中的至少1種無(wú)機(jī)顏料粉末。該脫色的紅磷組合物，由于是在改性紅磷中又配合了無(wú)機(jī)顏料，所以，與樹脂混合時(shí)的紅磷的暗紅色的隱蔽、脫色的程度，比只將改性紅磷與樹脂混合時(shí)有更進(jìn)一步的改進(jìn)。
本發(fā)明要解決的課題然而，特開2000-169119號(hào)公報(bào)記載的脫色紅磷組合物，在充分摻混到樹脂中，或以高速與樹脂進(jìn)行混煉時(shí)，作為脫色成分的無(wú)機(jī)顏料，從改性紅磷粒子周圍分散到樹脂中而使粒子周圍不足，所以，使脫色性下降，存在的問(wèn)題是，在混合后的樹脂中仍有淡淡的紅色色調(diào)的色相殘留著。
因此，本發(fā)明的目的在于提供，即使在混入樹脂等中時(shí)也能抑制紅磷特有的暗紅色著色的脫色紅磷組合物、用于該脫色紅磷組合物的改性紅磷及其制造方法、以及使用上述脫色紅磷組合物的阻燃性高分子組合物。
在該實(shí)際情況下，本發(fā)明人等進(jìn)行更進(jìn)一步地研究后發(fā)現(xiàn)，含紅磷的粒子(A)的表面用含特定的白色粒子(B)、特定色的有色粒子(C)以及粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)包覆了的改性紅磷中，再至少均勻混入白色粒子(B)的混合粉末，即使在混入樹脂中時(shí)也能抑制紅磷特有的暗紅色的著色，所以，作為脫色的紅磷組合物是優(yōu)選的，完成了本發(fā)明。
用于解決本課題的辦法即，本發(fā)明提供一種改性紅磷，其特征在于，該改性紅磷是用含白度70以上的白色粒子(B)、孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)和粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)包覆含紅磷的粒子(A)表面的改性紅磷。
另外，本發(fā)明還提供一種改性紅磷的制造方法，其特征在于，在含紅磷粒子(A)、白度70以上的白色粒子(B)以及孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)的水性淤漿中，進(jìn)行粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)。
另外，本發(fā)明還提供一種脫色的紅磷組合物，其特征在于，該組合物是含上述改性紅磷和白度70以上的白色粒子(B)的混合粉末。
另外，本發(fā)明還提供一種阻燃性高分子組合物，其特征在于，該組合物含有上述脫色的紅磷組合物和高分子化合物(I)。
本發(fā)明的實(shí)施方案(改性紅磷)本發(fā)明涉及的改性紅磷，是用含有白度70以上的白色粒子(B)、特定色的有色粒子(C)以及粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)包覆含紅磷的粒子(A)的表面而構(gòu)成的。
在本發(fā)明中，所說(shuō)的含紅磷的粒子(A)，指的是只由紅磷構(gòu)成的紅磷粒子(A1)、和在紅磷粒子(A1)的表面上，形成后述的改性樹脂被膜(F)以外的包覆層的包覆紅磷粒子。作為包覆紅磷粒子，例如，可以舉出，用無(wú)機(jī)物包覆紅磷粒子(A1)表面的、用有機(jī)物包覆紅磷粒子(A1)表面的、用含無(wú)機(jī)物的有機(jī)物包覆紅磷粒子(A1)表面的、對(duì)紅磷粒子(A1)表面進(jìn)行非電解鍍鎳的、用無(wú)機(jī)物包覆紅磷粒子(A1)表面之后再用有機(jī)物包覆該粒子表面的、以及，用無(wú)機(jī)物包覆紅磷粒子(A1)表面之后再用含無(wú)機(jī)物的有機(jī)物包覆該粒子表面的等。
其中，作為含紅磷的粒子(A)的紅磷粒子(A1)、用無(wú)機(jī)物包覆了紅磷粒子(A1)表面的包覆紅磷粒子(下面也稱作「穩(wěn)定化紅磷(A2)」)、用熱固性樹脂將紅磷粒子(A1)的表面包覆的包覆紅磷粒子(下面也稱作「穩(wěn)定化紅磷(A3)」)、以及用無(wú)機(jī)物包覆紅磷粒子(A1)的表面之后再用熱固性樹脂包覆處理的包覆紅磷粒子(下面也稱作「雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)」)，比其他的紅磷粒子耐濕性高、PH3發(fā)生量也低，所以是優(yōu)選的。另外，穩(wěn)定化紅磷(A2)和穩(wěn)定化紅磷(A3)，下面也簡(jiǎn)單地稱作「穩(wěn)定化紅磷」。
作為紅磷粒子(A1)，可以使用工業(yè)上能得到的紅磷粒子，對(duì)于種類、品位或形狀等沒有特別的限定。作為這樣的紅磷粒子(A1)，例如，可以舉出紅磷的粉碎物、球狀物等。
另外，紅磷粒子(A1)，若是預(yù)先用酸或堿進(jìn)行了洗滌處理的，由于可以抑制磷酸離子、亞磷酸離子等的洗提，所以，即使在要求特別嚴(yán)格絕緣性的領(lǐng)域也是可以優(yōu)選使用的。
作為用于穩(wěn)定化紅磷(A2)中的無(wú)機(jī)物，可以舉出選自Zn、Al、Mg、Ti、Si、Co、Zr、Sn的金屬氧化物或氫氧化物的至少1種。而且，無(wú)機(jī)物可以是含水物也可以是無(wú)水物。
穩(wěn)定化紅磷(A2)中的無(wú)機(jī)物的包覆量，相對(duì)于紅磷粒子(A1)100重量份，通常是1～20重量份，優(yōu)選3～15重量份時(shí)，可以抑制從后述的阻燃性高分子組合物中的穩(wěn)定化紅磷中的磷化氫的發(fā)生或磷酸離子、亞磷酸離子等的洗提，同時(shí)，對(duì)阻燃性高分子組合物容易賦予阻燃性，所以是優(yōu)選的。
作為在穩(wěn)定化紅磷(A3)中使用的熱固性樹脂，例如，可以舉出酚醛類樹脂、蜜胺樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯類樹脂、苯酚-甲醛樹脂、尿素-甲醛類樹脂、蜜胺-甲醛類樹脂、糠醇-甲醛類樹脂等，可以使用這些中的1種或?qū)?種以上組合使用。
穩(wěn)定化紅磷(A3)中的熱固性樹脂的包覆量，相對(duì)于紅磷粒子(A1)100重量份，作為固體成分，通常是1～20重量份，優(yōu)選1～10重量份時(shí)，與穩(wěn)定化紅磷(A2)中的無(wú)機(jī)物的包覆量因相同的理由是優(yōu)選的。
穩(wěn)定化紅磷，紅磷含有率通常是70重量％以上，優(yōu)選的是85～98重量％。其理由是，因?yàn)榧t磷含有率不到70重量％時(shí)，難以賦予阻燃性高分子組合物充分的阻燃性，但超過(guò)98重量％時(shí)，由于包覆物的量少，所以磷的含氧酸的洗提量增多，磷化氫的發(fā)生量也增多。
作為穩(wěn)定化紅磷(A2)的制造方法，例如，可以舉出的方法是，向紅磷粒子(A1)50～150重量份分散在1000重量份水中的淤漿中，添加上述無(wú)機(jī)物的水溶性金屬鹽通常0.5～30重量份，優(yōu)選0.5～15重量份，再添加選自氨氣、氨水、苛性鈉、苛性鉀、NaHCO3、Na2CO3、Na2CO3、K2CO3、KHCO3、Ca(OH)2等無(wú)機(jī)堿或乙醇胺等有機(jī)堿中的至少1種堿，調(diào)節(jié)該淤漿的pH成為6～10，將上述無(wú)機(jī)物沉淀到紅磷粒子(A1)的粒子表面上，反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行過(guò)濾、洗滌，在惰性氣體氣氛中進(jìn)行干燥的方法。此時(shí)，洗滌處理進(jìn)行到，使處理后的穩(wěn)定化紅磷(A2)達(dá)到10％淤漿時(shí)的電導(dǎo)率通常為1000μS/cm以下，優(yōu)選500μS/cm以下時(shí)，由于離子性雜質(zhì)減少了，所以可將穩(wěn)定化紅磷(A2)優(yōu)選用于要求絕緣性的高分子化合物中。
另外，作為穩(wěn)定化紅磷(A3)的制造方法，例如，可以舉出，向紅磷粒子(A1)在水中分散的淤漿中，添加上述熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物，在該熱固性樹脂的均聚條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)，由此用熱固性樹脂對(duì)紅磷粒子(A1)的粒子表面進(jìn)行包覆處理的方法。更具體的可以舉出，當(dāng)熱固性樹脂是酚醛類樹脂時(shí)，首先制造紅磷粒子(A1)的通常50～150重量份，優(yōu)選80～120重量份分散在1000重量份水中的淤漿，然后，將該紅磷淤漿，添加氨、氫氧化鈉等堿或鹽酸、硝酸、硫酸等酸，接著，添加酚醛樹脂的初期縮合物(作為固體成分)通常1～30重量份，優(yōu)選1～15重量份，在60～90℃下邊攪拌邊進(jìn)行1～3小時(shí)的聚合反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行過(guò)濾、洗滌，在惰性氣體氣氛中進(jìn)行干燥的方法。該聚合反應(yīng)，可以在氯化銨等緩沖劑存在下進(jìn)行。另外，洗滌處理進(jìn)行到，使處理后的穩(wěn)定化紅磷(A3)達(dá)到10％淤漿時(shí)的電導(dǎo)率通常在1000μS/cm以下，優(yōu)選500μS/cm以下時(shí)，由于離子性雜質(zhì)減少了，所以，可將穩(wěn)定化紅磷(A3)優(yōu)選用于要求絕緣性的高分子化合物中。
在雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)中使用的無(wú)機(jī)物，可以采用與穩(wěn)定化紅磷(A2)相同的無(wú)機(jī)物。雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)中的無(wú)機(jī)物的包覆量，相對(duì)于紅磷粒子(A1)100重量份通常是0.5～10重量份，優(yōu)選0.5～5重量份時(shí)，穩(wěn)定化紅磷(A2)相同的理由是優(yōu)選的。
另外，在雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)中，對(duì)包覆了無(wú)機(jī)物的紅磷粒子(A1)的粒子表面加以包覆處理的熱固性樹脂，可以使用與包覆穩(wěn)定化紅磷(A3)相同的熱固性樹脂。雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)中的熱固性樹脂的包覆量，相對(duì)于紅磷粒子(A1)100重量份，作為固體成分通常是1～15重量份，優(yōu)選3～10重量份時(shí)，按照穩(wěn)定化紅磷(A2)中的無(wú)機(jī)物包覆量相同的理由是優(yōu)選的。
該雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)，紅磷含有率通常是70重量％以上，優(yōu)選80～97重量％。其理由是，紅磷含有率不到70重量％時(shí)，難以充分賦予阻燃性高分子組合物阻燃性，而超過(guò)97重量％時(shí)，由于包覆物的量少，所以使磷的含氧酸的洗提量變多，磷化氫的發(fā)生量也變多。
作為雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)的制造方法，例如，首先，向紅磷粒子(A1)50～150重量份分散在1000重量份水中的淤漿中，添加上述無(wú)機(jī)物的水溶性金屬鹽通常0.5～15重量份，優(yōu)選0.5～7.5重量份，再添加選自氨氣、氨水、苛性鈉、苛性鉀、NaHCO3、Na2CO3、Na2CO3、K2CO3、KHCO3、Ca(OH)2等無(wú)機(jī)堿，或乙醇胺等有機(jī)堿中的至少1種堿，調(diào)節(jié)該淤漿的pH至6～10，將上述無(wú)機(jī)物沉淀到紅磷粒子(A1)的粒子表面上，根據(jù)需要進(jìn)行過(guò)濾后再造漿(リパルプ)洗滌。此時(shí)，洗滌處理進(jìn)行到，使處理后的淤漿達(dá)到10％淤漿時(shí)的電導(dǎo)率通常在1000μS/cm以下，優(yōu)選500μS/cm以下時(shí)，可優(yōu)選用于要求高度電絕緣性的高分子化合物中。另外，用氫氧化鋅包覆處理紅磷粒子時(shí)，通常在保持pH為6.5以上的條件下進(jìn)行是優(yōu)選的。
其次，可以舉出，向上述淤漿中，添加上述熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物，在該熱固性樹脂的均聚條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)，由此用熱固性樹脂再進(jìn)一步包覆處理已經(jīng)包覆了無(wú)機(jī)物的紅磷粒子的粒子表面的方法。更具體的可以舉出，作為熱固性樹脂使用酚醛類樹脂時(shí)，可以向包覆了上述無(wú)機(jī)物的紅磷粒子的通常50～150重量份，優(yōu)選80～120重量份分散在1000重量份水中的淤漿中，添加氨、氫氧化鈉等堿或鹽酸、硝酸、硫酸等酸，接著，添加酚醛樹脂的初期縮合物(作為固體成分)通常0.5～22重量份，優(yōu)選1.5～15重量份，在60～90℃下邊攪拌邊進(jìn)行1～3小時(shí)的聚合反應(yīng)。該聚合反應(yīng)，優(yōu)選在氯化銨等緩沖液存在下進(jìn)行。反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行過(guò)濾、洗滌，在惰性氣體氣氛中進(jìn)行干燥，借此，可以得到紅磷粒子(A1)的粒子表面用無(wú)機(jī)物和熱固性樹脂包覆了的雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)。另外，洗滌處理進(jìn)行到，使處理后的雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)達(dá)到10％淤漿時(shí)的電導(dǎo)率通常為1000μS/cm以下，優(yōu)選500μS/cm以下時(shí)，作為要求高度電絕緣性的阻燃性高分子組合物的原料使用是優(yōu)選的。
在本發(fā)明中，含紅磷的粒子(A)，在含紅磷的粒子(A)是紅磷粒子(A1)以外時(shí)，用激光衍射法求出的平均粒徑通常是100μm以下，優(yōu)選1～30μm，更優(yōu)選5～20μm。其理由是，超過(guò)100μm時(shí)，與高分化合物混合時(shí)的改性紅磷的分散性變差，對(duì)于阻燃性高分子組合物難以充分地賦予阻燃性，所以不好。
另外，含紅磷的粒子(A)是紅磷粒子(A1)時(shí)，紅磷粒子(A1)的上述平均粒徑，通常是1～100μm，優(yōu)選1～30μm，更優(yōu)選5～20μm。其理由是，平均粒徑超過(guò)100μm時(shí)，與上面所述的相同理由，是不優(yōu)選的，另外，不到1μm時(shí)，紅磷粒子(A1)與作為包覆成分的白色粒子(B)或有色粒子(C)等相比過(guò)小，使得在紅磷粒子(A1)的表面上形成后述的改性樹脂被膜(F)時(shí)，在技術(shù)上有困難，因此，改性樹脂被膜(F)容易發(fā)生缺陷，所以是不優(yōu)選的。另外，含紅磷的粒子(A)是紅磷粒子(A1)時(shí)，紅磷粒子(A1)的粒徑不到1μm的在5重量％以下，優(yōu)選在1重量％以下時(shí)，由于氧化分解產(chǎn)生的磷的含氧酸或磷化氫的發(fā)生可以減少，所以是更優(yōu)選的。
本發(fā)明涉及的改性紅磷，是含有紅磷的粒子(A)的表面，用含有特定白度的白色粒子(B)、在特定色相范圍內(nèi)的有色粒子(C)和粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)包覆了的紅磷。
本發(fā)明中使用的白色粒子(B)，白度通常是70以上。在本發(fā)明中，所說(shuō)的白度，是通過(guò)用JIS Z 8722中記載的反射率方式測(cè)定的，用粉體白度計(jì)求出的白度，具體的是，將鎂條燃燒發(fā)生的白煙(氧化鎂的極細(xì)粉)附著在試樣的表面上時(shí)的反射率作為白度100，反射率0時(shí)作為白度0，將這之間進(jìn)行100等份作為白度值。因此，白度的值越大表示試樣越接近白色，越小表示試樣越接近黑色。
白色粒子(B)是在隱蔽紅磷粒子(A1)自身具有的深紅褐色的同時(shí)，還能吸附伴隨紅磷分解產(chǎn)生的磷化氫氣體，或者，把因水解發(fā)生的磷酸、亞磷酸等磷的含氧酸加以化學(xué)固定的成分。作為這樣的白色粒子(B)，例如，可以舉出碳酸鈣、碳酸鋇、碳酸鉛、2PbCO3·Pb(OH)2等的碳酸鹽，CaO、MgO、ZnO、TiO2、ZrO2、Sb2O3、Al2O3等的氧化物，氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鋅等的氫氧化物，硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鉛、硫酸鍶、2PbSO4·Pb(OH)2等的硫酸鹽，Bi(OH)2·NO3等的硝酸鹽，PbCl2·Pb(OH)2等的氯化物，二氧化硅、硅酸鈣、高領(lǐng)土、膨潤(rùn)土、PbSiO3、3MgO·4SiO2·H2O等的硅酸鹽，亞磷酸鎂、亞磷酸鈣、亞磷酸鋇、亞磷酸鍶、亞磷酸鋅、亞磷酸鋁、亞磷酸鋅鈣、亞磷酸鋅鉀等亞磷酸金屬鹽，磷酸鎂、磷酸鈣、磷酸鋇、磷酸鍶、磷酸鋅、磷酸鋁、磷酸鋅鎂、磷酸鋅鈣、磷酸鋅鉀、羥基磷灰石等磷酸金屬鹽，多磷酸鈣、多磷酸鎂、多磷酸鋅和多磷酸鋁等縮合磷酸鹽，鉬酸鋅、鉬酸鈣、鉬酸鋇、鉬酸鋁、鉬酸鎂、鉬酸鍶、鉬酸鋅鈣、鉬酸鋅鉀等鉬酸金屬鹽，硼酸鋅、硼酸鈣、硼酸鋇、硼酸鋁、硼酸鎂、硼酸鍶、硼酸鋅鈣、硼酸鋅鉀等硼酸金屬鹽，硼硅酸鋅、硼硅酸鈣、硼硅酸鋇、硼硅酸鋁、硼硅酸鎂、硼硅酸鍶、硼硅酸鋅鉀、硼硅酸鋅鈣鍶、硼硅酸鈣鍶鋅等硼硅酸金屬鹽等，磷硅酸鋅、磷硅酸鈣、磷硅酸鋇、磷硅酸鋁、磷硅酸鎂、磷硅酸鍶、磷硅酸鋅鉀、磷硅酸鋅鈣和磷硅酸鈣鍶鋅等磷硅酸金屬鹽，鎢酸鋇、鎢酸鈣等鎢酸金屬鹽，鈦酸鎂、鈦酸鋅等鈦酸金屬鹽，硫化鈣、硫化鋅、ZnS·BaSO4、MnCO3等正鹽或堿式鹽。另外，白色粒子(B)是含水物或無(wú)水物都可以。其中，作為白色粒子(B)，為了提高隱蔽紅磷具有的深暗紅色的性能，優(yōu)選二氧化鈦、氧化鋅、羥基磷灰石的正鹽或堿式鹽，而且，二氧化鈦的正鹽或堿式鹽更好。在本發(fā)明中，白色粒子(B)可以使用1種也可以2種以上組合使用。
另外，白色粒子(B)，用通常激光衍射法求出的平均粒徑通常是0.2～10μm，優(yōu)選0.3～5μm，更優(yōu)選0.3～1μm。當(dāng)平均粒徑在該范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)粘合劑樹脂(D)，白色粒子(B)有效地包覆在含紅磷的粒子(A)的表面上，由此可提高含紅磷的粒子(A)的發(fā)色隱蔽力，所以是優(yōu)選的。與此相反，當(dāng)平均粒徑不到0.2μm時(shí)，發(fā)色的隱蔽力不足，所以不好。
用于本發(fā)明的有色粒子(C)，是孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)。該色相H是用0～100的數(shù)值表示連續(xù)變化的色相，0相當(dāng)于略紅紫～紅、10相當(dāng)于略紅～橙、20相當(dāng)于略橙～黃、30相當(dāng)于略黃～黃綠、40相當(dāng)于略綠、50相當(dāng)于略綠～青綠、60相當(dāng)于略青綠、70相當(dāng)于略青、80相當(dāng)于略青紫和90相當(dāng)于略紅紫的區(qū)域，而且100與0一致，從而連續(xù)地表示出0～100之間的色相。其中，色相H30～80就相當(dāng)于略黃綠～青紫的區(qū)域，該范圍相當(dāng)于紅的區(qū)域和略補(bǔ)色關(guān)系的色的區(qū)域。本發(fā)明，將有色粒子(C)與白色粒子(B)并用并分散在粘合劑樹脂(D)中，并在含紅磷的粒子(A)的表面上形成改性樹脂被膜(F)，故可以有效地進(jìn)行脫色。
另外，在本發(fā)明中，當(dāng)有色粒子(C)是綠色粒子或青色粒子時(shí)，由于這些粒子的色與紅褐色有互補(bǔ)色關(guān)系，所以，有色粒子(C)可脫去紅磷的紅色色調(diào)，是優(yōu)選的。在這里，所說(shuō)的綠色粒子或青色粒子，不是屬于孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中嚴(yán)格的綠色區(qū)域或嚴(yán)格的青色區(qū)域的粒子，而是指綠色和青色的中間色的青綠色的粒子，作為綠色粒子或青色粒子的任一種粒子使用的意思。即，孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中，青綠的區(qū)域(H是略50～63)存在于綠的區(qū)域(H是略38～50)和青的區(qū)域(H是略63～78)之間，色相H30～80的區(qū)域，大致可分成3個(gè)區(qū)域，但是上面所說(shuō)的綠色粒子，表示屬于包含上述綠的區(qū)域和與其相鄰的青綠的區(qū)域的粒子，并且上述色相H是38以上63以下，所說(shuō)的青色粒子表示屬于上述青的區(qū)域的粒子，且上述色相H是63以上78以下。有色粒子(C)既可使用無(wú)機(jī)物也可使用有機(jī)物。
作為在本發(fā)明中使用的綠色粒子，例如，可舉出綠色顏料粒子。另外，作為綠色顏料，例如，可以舉出，酞菁系、硫靛(藍(lán))系、蒽醌系、二噁嗪系等有機(jī)綠色顏料、CuCO3·Cu(OH)2、Cr2O3、Cr2O3·2H2O、Cu(OH)2、CuCl2·3CuO·6H2O、CoCr2O4、CuAsO3·Cu(OH)2、Cu(C2H3O2)2·3Cu(AsO2)2、Cu(C2H3O2)2·Cu(OH)2、Cr(PO3)3、CoO·nZnO、CuO·SnO2、鉛黃和普魯士藍(lán)的混合物(鉻綠)、鋅黃和普魯士藍(lán)的混合物(鋅綠)、Cr2O3和CoO和Al2O3的混合物(鈷·鉻綠)、BaMnO4、綠土、CuO·SiO2、CuSO4·3Cu(OH2)·4H2O、Cu(BO2)2、4CuO·P2O5、鐵綠、馬爾斯綠等無(wú)機(jī)綠色顏料。這些綠色顏料可以使用1種，也可以2種以上組合使用。
作為用于本發(fā)明的青色粒子，例如，可以舉出青色顏料的粒子。作為青色顏料，例如，可以舉出，酞菁藍(lán)、群菁、普魯士藍(lán)、Fe3(PO4)4·8H2O、CoO·nAl2O3、CoO·nSnO2、CoTiO3、BaMnO3和BaSO4的混合物(錳青)、鉬藍(lán)、W3O8、大青(顏料)、2CuCO3·Cu(OH)2、Cu(OH)2和CaSO4的混合物(石灰藍(lán))、CuS、Cu(BO2)2、銻青等。這些青色顏料可使用1種或2種以上組合使用。
另外，作為有色粒子(C)，可以使用將混合后的色相調(diào)制成上述色相范圍內(nèi)的多種有色粒子的混合物。作為該混合物，例如，可以舉出，將青色粒子和黃色粒子均勻混合作為整體，調(diào)制成綠色粒子那樣的混合物。
作為這樣的黃色粒子，例如，可舉出黃色顏料粒子。另外，作為黃色顏料，例如，可舉出蒽醌系、異吲哚滿-1-酮系、β-萘酚系、吡咯啉-5-酮系、單偶氮黃系、雙偶氮黃系、縮合偶氮系顏料。這些黃色顏料可使用1種或2種以上組合使用。
在本發(fā)明中，有色粒子(C)中，酞菁綠、酞菁藍(lán)、三氧化二鉻、群菁和普魯士藍(lán)，對(duì)紅磷具有的深的暗紅色的隱蔽性能高，所以是優(yōu)選的。
另外，有色粒子(C)，當(dāng)是適度細(xì)微的粒子時(shí)，在對(duì)于粘合劑樹脂(D)的原料(D)的分散性和隱蔽力方面都是優(yōu)選的，因此，由激光衍射法求出的平均粒徑通常是0.2～10μm，優(yōu)選0.3～5μm，更優(yōu)選0.3～1μm。但是，平均粒徑不到0.2μm時(shí)，由于過(guò)細(xì)，反而隱蔽力不足，所以是不理想的。
用于本發(fā)明的粘合劑樹脂(D)，是使白色粒子(B)和有色粒子(C)附著在含紅磷的粒子(A)的粒子表面上的樹脂，作為這樣的樹脂，例如，可以舉出，酚醛類樹脂、蜜胺樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯類樹脂、苯酚-甲醛樹脂、尿素-甲醛類樹脂、蜜胺-甲醛類樹脂、糠醇-甲醛類樹脂等熱固性樹脂；使甲基丙烯酸、丙烯酸或其酯類、苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯腈等等具有不飽和雙鍵的單體進(jìn)行聚合得到的有機(jī)聚合物；通過(guò)陽(yáng)離子性水溶性樹脂、非離子系表面活性劑或陰離子表面活性劑的反應(yīng)得到的不溶性聚合物等。
本發(fā)明涉及的改性紅磷，作為使后述的阻燃性高分子組合物得到優(yōu)異的阻燃效果的必要量，紅磷含有率通常是50～90重量％，優(yōu)選50～80重量％。
本發(fā)明涉及的改性紅磷，是在上述含紅磷的粒子(A)的表面上，形成含白色粒子(B)、有色粒子(C)和粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)的改性紅磷。改性樹脂被膜(F)，是通過(guò)粘合劑樹脂(D)將白色粒子(B)和有色粒子(C)粘結(jié)到含紅磷的粒子(A)的表面上構(gòu)成的。
改性紅磷的改性樹脂被膜(F)中的白色粒子(B)和有色粒子(C)的含量，相對(duì)于改性紅磷總量，白色粒子(B)通常是10～50重量％，優(yōu)選20～50重量％，而有色粒子(C)通常是0.1～5重量％，優(yōu)選0.5～3重量％時(shí)，可使紅磷具有的暗紅色被有效地隱蔽的同時(shí)，還容易充分地賦予阻燃性高分子組合物阻燃性，所以，把改性紅磷用作后述的脫色紅磷組合物時(shí)是優(yōu)選的。
與此相反，白色粒子(B)的含量不到10重量％時(shí)，對(duì)紅磷具有的暗紅色的隱蔽效果不足，紅磷的顏色容易原封不動(dòng)的殘留著，而超過(guò)50重量％時(shí)，用于附著白色粒子(B)的粘合劑樹脂(D)的量必須增多，從而使改性紅磷容易因改性樹脂被膜(F)彼此附著而凝聚，結(jié)果也容易使改性紅磷的阻燃性賦予效果不充分，所以，這兩種情況都不好。
另外，有色粒子(C)的含量不滿0.5重量％時(shí)，容易使紅磷具有的紅色色調(diào)的色相被隱蔽的效果不足，而超過(guò)5重量％時(shí)，阻燃性高分子組合物的色相容易變成藍(lán)黑色，所以，這兩種情況都不好。
本發(fā)明涉及的改性紅磷的改性樹脂被膜(F)中的粘合劑樹脂(D)的含量，相對(duì)于白色粒子(B)和有色粒子(C)合計(jì)量100重量份，通常是1～20重量份，優(yōu)選1～10重量份。其理由是，粘合劑樹脂(D)的含量不到1重量份時(shí)，作為粘合劑的效果不足，并且難以將白色粒子(B)和有色粒子(C)牢固地附著到改性紅磷粒子表面上，另外，當(dāng)超過(guò)20重量份時(shí)，由于改性紅磷粒子彼此容易附著而凝聚，所以，這兩種情況都不好。
本發(fā)明涉及的改性紅磷，用激光衍射法求出的平均粒徑通常是1～100μm，優(yōu)選1～30μm。其理由是，平均粒徑不到1μm時(shí)，含紅磷粒子(A)的表面活性增大，容易氧化而分解，所以不好，另一方面，超過(guò)100μm時(shí)，與高分子化合物混合時(shí)的改性紅磷的分散性變差，難以充分賦予阻燃性高分子組合物阻燃性，所以不好。
本發(fā)明涉及的改性紅磷，可以作為后述的脫色的紅磷組合物的原料，配合在高分子化合物中作為紅磷系阻燃劑等使用。
(改性紅磷的制造方法)本發(fā)明涉及的改性紅磷的制造方法，是在含有含紅磷的粒子(A)、白度70以上的白色粒子(B)以及孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)水性淤漿中，進(jìn)行生成粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)的方法。這里，所說(shuō)的生成粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)，指的是為了生成粘合劑樹脂(D)所進(jìn)行的生成粘合劑樹脂(D)原料的固化反應(yīng)。
作為用于本發(fā)明的含紅磷的粒子(A)、白度70以上的白色粒子(B)以及孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)，可以舉出與上述改性紅磷中所用的相同的那些。
上述水性淤漿，可以是在水存在下，使含紅磷的粒子(A)、白色粒子(B)以及有色粒子(C)混合制造的。上述水性淤漿制造時(shí)的含紅磷的粒子(A)、白色粒子(B)以及有色粒子(C)的添加順序等，沒有特別的限定，只要適宜選擇即可。
上述水性淤漿中的白色粒子(B)以及有色粒子(C)的配合量，相對(duì)于含紅磷的粒子(A)100重量份，白色粒子(B)通常是11～100重量，優(yōu)選25～100重量份，而有色粒子(C)通常是0.5～10重量份，優(yōu)選0.5～5重量份。其理由是，白色粒子(B)以及有色粒子(C)的添加量在上述范圍內(nèi)時(shí)，如上所述，在隱蔽紅磷具有的暗紅色的同時(shí)，還容易充分賦予阻燃性高分子組合物阻燃性，所以是優(yōu)選的。另一方面，白色粒子(B)的添加量不到11重量份時(shí)，隱蔽紅磷具有的暗紅色的效果容易不充足，所以不好，而超過(guò)100重量份時(shí)，用于附著白色粒子(B)的粘合劑樹脂(D)的量必須增多，由于含這樣多量粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)彼此附著而使改性紅磷凝聚，結(jié)果也容易使改性紅磷的阻燃性賦予效果不充分，所以不好。另外，有色粒子(C)的添加量不到0.5重量份時(shí)，容易使紅磷具有的紅色色調(diào)的色相被隱蔽的效果不足，而超過(guò)5重量份時(shí)，全體色相容易變成藍(lán)黑色，所以，這兩種情況都不好。
作為在上述水性淤漿中進(jìn)行的生成粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)，例如，可以舉出(1)熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物的聚合反應(yīng)(以下，稱作「第1固化反應(yīng)」)；(2)具有不飽和雙鍵的單體的自由基聚合反應(yīng)(以下，稱作「第2固化反應(yīng)」)；(3)在非離子系表面活性劑或陰離子系表面活性劑存在下，陽(yáng)離子性水溶性樹脂的聚合反應(yīng)(以下，稱作「第3固化反應(yīng)」)。把使用第1～第3固化反應(yīng)的改性紅磷的制造方法分別叫做第1～第3的改性紅磷的制造方法，下面，進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。
第1改性紅磷的制造方法，作為粘合劑樹脂(D)是采用熱固性樹脂，而且是在上述水性淤漿中進(jìn)行熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物的固化反應(yīng)，然后在含紅磷的粒子(A)的表面上，形成由白色粒子(B)、有色粒子(C)和熱固性樹脂構(gòu)成的改性樹脂被膜(F)的方法。
作為用于第1改性紅磷的制造方法中的熱固性樹脂，例如，可以舉出酚醛類樹脂、蜜胺樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯類樹脂、苯酚-甲醛樹脂、尿素-甲醛類樹脂、蜜胺-甲醛類樹脂、糠醇-甲醛類樹脂等。
在本發(fā)明中，所說(shuō)的熱固性樹脂的合成原料，指的是熱固性樹脂未進(jìn)行固化反應(yīng)狀態(tài)下的原料。例如，作為環(huán)氧樹脂的合成原料，可以舉出，具有多個(gè)二縮水甘油基的環(huán)氧樹脂主劑和具有多個(gè)羥基的酚醛樹脂系固化劑。
在本發(fā)明中，所說(shuō)的熱固性樹脂的初期縮合物，指的是進(jìn)行熱固性樹脂的固化反應(yīng)但是固化反應(yīng)沒有進(jìn)行到最后階段的狀態(tài)下的原料。
對(duì)于第1改性紅磷的制造方法的具體例進(jìn)行說(shuō)明。首先配制相對(duì)于1000重量份的水，將含紅磷粒子(A)通常是50～150重量份、優(yōu)選80～120重量份，白色粒子(B)通常是5～150重量份、優(yōu)選8～120重量份和有色粒子(C)通常是0.25～15重量份、優(yōu)選0.25～7.5重量份充分分散在水中的分散液，再將相對(duì)于水性淤漿中的含紅磷的粒子(A)的白色粒子(B)和有色粒子(C)的配比調(diào)在上述范圍內(nèi)。
另外，上述水性淤漿的配制方法如下例如，先配制含紅磷的粒子(A)分散在水中的水性淤漿(以下，稱作「A1液」)，和把白色粒子(B)和有色粒子(C)分散在水中的水性淤漿(以下，稱作「B1液」)，然后，將B1液添加到A1液中。而且，在此情況下，所說(shuō)的上述配合比率中的水1000重量份，表示A1液和B1液的混合液中的水量。因此，A1液和B1液中的含紅磷的粒子(A)、白色粒子(B)以及有色粒子(C)的配合量，優(yōu)選把A1液和B1液的混合液中的含紅磷的粒子(A)等的配合比率，預(yù)先換算、配合在上述范圍內(nèi)。
另外，A1液、B1液或水性淤漿配制后，為了將各成分充分分散，根據(jù)需要，可向其中添加表面活性劑，例如，采用涂料振動(dòng)器、球磨機(jī)、分散式研磨機(jī)、膠體磨、均化器、振動(dòng)磨、砂磨機(jī)、諾塔固體混合機(jī)、螺帶式摻混機(jī)等有強(qiáng)力剪切作用的攪拌機(jī)進(jìn)行分散處理是優(yōu)選的。此場(chǎng)合，所用的表面活性劑的種類沒有特別的限制，陰離子系、陽(yáng)離子系、非離子系的任何一種都可以。
其次，向上述淤漿中，添加上述熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物，并在該熱固性樹脂的均聚條件下進(jìn)行聚合，用含白色粒子(B)以及有色粒子(C)的熱固性樹脂，包覆含紅磷的粒子(A)的粒子表面。
向上述淤漿中添加的熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物的添加量，換算成固體成分的量，相對(duì)于含紅磷的粒子(A)100重量份，通常是0.5～30重量份，優(yōu)選0.5～15重量份。
例如，作為熱固性樹脂使用酚醛類樹脂時(shí)，可以向上述水性淤漿中，添加氨、氫氧化鈉等堿催化劑或鹽酸、硝酸、硫酸等酸催化劑，接著，添加上述規(guī)定量的酚醛樹脂(作為固體成分)并在60～90℃下邊攪拌邊進(jìn)行1～3小時(shí)的聚合反應(yīng)。
反應(yīng)結(jié)束后，對(duì)得到的改性紅磷進(jìn)行洗滌，洗滌結(jié)束后，在氮?dú)獾榷栊詺夥罩型ǔＴ?0～160℃的溫度下且通常1～24小時(shí)，充分干燥到不殘留有水分時(shí)，則得到改性紅磷制品。
第2改性紅磷的制造方法，是采用具有不飽和雙鍵單體的聚合物作為粘合樹脂(D)的方法，并且是在上述水性淤漿中使具有不飽和雙鍵的單體進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)，然后在含紅磷的粒子(A)的表面上，形成由白色粒子(B)、有色粒子(C)和上述聚合物構(gòu)成的改性樹脂被膜(F)的方法。
作為第2改性紅磷的制造方法中使用的上述單體，凡是可進(jìn)行自由基聚合的均可而沒有特別的限制，例如，可以舉出甲基丙烯酸、丙烯酸或其酯類、苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯腈等。作為甲基丙烯酸酯類，例如，可以舉出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯等甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯。作為丙烯酸酯類，例如，可以舉出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯等丙烯酸的低級(jí)烷基酯類。
另外，將改性紅磷用作不飽和聚酯的阻燃劑時(shí)，當(dāng)苯乙烯等要求包覆有耐藥性時(shí)，通過(guò)使上述單體與交聯(lián)劑進(jìn)行共聚，則可使上述聚合物具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)。這里所說(shuō)的交聯(lián)劑，是1個(gè)分子中具有2個(gè)以上聚合性雙鍵的多官能性單體。作為這樣的交聯(lián)劑，例如，可以舉出乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等，這些可以使用1種或2種以上組合使用。使用交聯(lián)劑時(shí)，交聯(lián)劑的添加量，相對(duì)于單體100重量份達(dá)到1～20重量份時(shí)，耐藥性優(yōu)異，所以是優(yōu)選的。
另外，作為第2改性紅磷制造方法中所用的自由基聚合的聚合引發(fā)劑，例如，可以舉出過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化鉀、過(guò)氧化銨、過(guò)氧化氫等過(guò)氧化物，偶氮二異丁腈、2，2’-偶氮二異-(脒基丙烷)二鹽酸鹽等偶氮化合物系引發(fā)劑，亞硫酸氫鉀、亞硫酸氫鈉、亞硫酸銨、二氧化硫氣體等，這些可以1種或2種以上組合使用。
對(duì)于第2改性紅磷的制造方法的具體例進(jìn)行說(shuō)明。首先，配制與第1改性紅磷的制造方法相同的水性淤漿。對(duì)水性淤漿中的含紅磷的粒子(A)，白色粒子(B)和有色粒子(C)的配合比例，與第1改性紅磷的制造方法相同。
另外，根據(jù)與第1改性紅磷的制造方法同樣的理由，按照需要，與第1改性紅磷的制造方法那樣地進(jìn)行，向上述水性淤漿中添加表面活性劑，并用第1改性紅磷的制造方法中使用的有強(qiáng)力剪切作用的攪拌機(jī)進(jìn)行分散處理是優(yōu)選的。
其次，向上述水性淤漿中，例如添加具有上述不飽和雙鍵的單體，聚合引發(fā)劑和根據(jù)需要的交聯(lián)劑，在氮?dú)獾榷栊詺怏w氣氛中，通常在30～90℃下進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)。
向上述水性淤漿中添加的上述單體、聚合引發(fā)劑、和根據(jù)需要添加的交聯(lián)劑的添加量，相對(duì)于上述水性淤漿中的水1000重量份，上述單體通常是20～100重量份、優(yōu)選35～85重量份，聚合引發(fā)劑通常是0.2～10重量份、優(yōu)選0.3～7.2重量份，上述交聯(lián)劑通常是0.9～22重量份。
而且，上述自由基聚合反應(yīng)，在上述水性淤漿pH2～6下進(jìn)行時(shí)，由于可以更有效地用白色粒子(B)、有色粒子(C)和上述聚合物牢固地包覆含紅磷的粒子(A)，所以是優(yōu)選的。因此，上述水性淤漿pH超過(guò)6時(shí)，要在添加鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸等進(jìn)行pH調(diào)節(jié)的條件下進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)是優(yōu)選的。
反應(yīng)結(jié)束后，將得到的紅磷，與第1改性紅磷的制造方法同樣進(jìn)行操作，進(jìn)行洗滌、干燥時(shí)，得到改性紅磷的制品。
第3改性紅磷的制造方法，是采用作為粘合劑樹脂(D)的陽(yáng)離子性水溶性樹脂、和非離子系表面活性劑或陰離子系表面活性劑反應(yīng)得到的不溶性聚合物，并且是在上述水性淤漿中使陽(yáng)離子性水溶性樹脂和，非離子系表面活性劑或陰離子系表面活性劑進(jìn)行反應(yīng)，在含紅磷的粒子(A)的表面上，形成由白色粒子(B)、有色粒子(C)和上述不溶性聚合物構(gòu)成的改性樹脂被膜(F)的方法。
作為可用于第3改性紅磷制造方法中的陽(yáng)離子性水溶性樹脂，例如，可以舉出聚酰胺環(huán)氧樹脂、聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂、聚胺環(huán)氧氯丙烷樹脂、聚酰胺聚胺聚醚環(huán)氧氯丙烷樹脂、聚酰胺聚胺聚酯聚醚環(huán)氧氯丙烷樹脂、聚乙烯亞胺聚合物、聚乙烯基胺聚丙烯酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂等，這些可以1種或2種以上組合使用。
作為可用于第3改性紅磷制造方法中的非離子系表面活性劑，沒有特別的限制，例如可以舉出聚氧乙烯油醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯硬脂酰醚、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯壬基苯酚醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚、聚氧乙烯單月桂酯、聚氧乙烯單硬脂酸酯、聚氧乙烯單油酸酯、聚乙二醇牛脂肪酸酯、山梨糖醇酐單月桂酯、山梨糖醇酐單棕櫚酸酯、山梨糖醇酐單硬脂酸酯、山梨糖醇酐單油酸酯、山梨糖醇酐倍半油酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單月桂酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單油酸酯、氧乙烯氧丙烯嵌段聚合物、丙三醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯等，這些可以1種或2種以上組合使用。
作為可用于第3改性紅磷制造方法中的陰離子系表面活性劑，沒有特別的限制，例如可以舉出脂肪族鈉皂、脂肪族鉀皂、硬脂酸(金屬)皂、烷基醚硫酸鹽(Na鹽)、磺酸鈉、正-十二烷基苯磺酸鈉、烷基(硫酸)甲基?；撬徕c、油烯基甲基牛磺酸鈉、二辛基磺基琥珀酸鈉、多羧酸、萘磺基琥珀酸鹽的甲醛縮合物、聚氧硫酸鹽等，這些可以1種或2種以上組合使用。而且，上述非離子系表面活性劑和陰離子系表面活性劑可以并用。
對(duì)于第3改性紅磷制造方法的具體例進(jìn)行說(shuō)明。首先配制相對(duì)于1000重量份水的含紅磷的粒子(A)通常是50～150重量份、優(yōu)選80～120重量份，換算成固體成分的陽(yáng)離子性水溶性樹脂量通常是0.25～3重量份、優(yōu)選0.5～2重量份的水性淤漿(以下，稱作「A3液」)和，相對(duì)于1000重量份水的白色粒子(B)通常是5～150重量份、優(yōu)選8～120重量份，有色粒子(C)通常是0.25～15重量份、優(yōu)選0.25～7.5重量份，非離子系表面活性劑或陰離子系表面活性劑通常是0.25～3重量份、優(yōu)選0.25～2重量份的水性淤漿(以下，稱作「B3液」)。此處，所說(shuō)的水1000重量份，表示A3液和B3液的混合液中的水量。因此，A3液和B3液中的含紅磷的粒子(A)、白色粒子(B)以及有色粒子(C)的配合量，優(yōu)選在A3液和B3液的混合液中，把含紅磷的粒子(A)等的配合比率預(yù)先換算，配合成上述范圍內(nèi)。
而且，以A3液和B3液各成分充分分散的狀態(tài)使用是優(yōu)選的，另外，根據(jù)與第1改性紅磷的制造方法同樣的理由，按照需要，與第1改性紅磷的制造方法同樣地進(jìn)行操作，并向上述水性淤漿添加表面活性劑和，使用與第1改性紅磷的制造方法中使用的相同的有強(qiáng)力剪切作用的攪拌機(jī)進(jìn)行分散處理是優(yōu)選的。
其次，在A3液中添加B3液并通常在0～100℃、優(yōu)選20～90℃的溫度下，通常進(jìn)行0.1～2小時(shí)、優(yōu)選0.5～1小時(shí)反應(yīng)。
還有，將A3液作成含有含紅磷粒子(A)和非離子系表面活性劑的淤漿，同時(shí)將B3液作成含有白色粒子(B)、有色粒子(C)和陽(yáng)離子性水溶性樹脂的淤漿，然后，把A3液添加到B3液中進(jìn)行上述反應(yīng)也可。
反應(yīng)結(jié)束后，把得到的改性紅磷，與第1改性紅磷制造方法同樣進(jìn)行操作，進(jìn)行洗滌、干燥時(shí)，得到改性紅磷的制品。
而且，在上述第1～第3的改性紅磷制造方法中，反應(yīng)終止后的洗滌優(yōu)選進(jìn)行到，所得到的改性紅磷達(dá)到10％淤漿時(shí)的電導(dǎo)率通常在1000μS/cm以下。由于進(jìn)行到使電導(dǎo)率達(dá)到通常1000μS/cm以下，則可將改性紅磷用作建筑材料、涂料、壁紙、家庭日用等廣泛用品的阻燃劑。另外，進(jìn)一步地洗滌到50～300μS/cm的產(chǎn)品，除上述用途以外，例如還可以用作電線、酚醛樹脂成型材料、膠合板用粘合劑、泡沫聚乙烯等的阻燃劑。另外，特別是洗滌到使電導(dǎo)率達(dá)到30μS/cm以下、優(yōu)選10～25μS/cm的產(chǎn)品，可用作例如密封材料、疊層板、印刷電路板、扁形電纜、繞組線圈、開關(guān)、變壓器零件、連接管等，特別是用作電絕緣性要求嚴(yán)格的電子部件的阻燃劑。
(脫色紅磷組合物)下面，對(duì)于本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物，是含上述改性紅磷和白度70以上的白色粒子(B)的混合粉末。而且，上述改性紅磷，在下面表示成改性紅磷(G)。作為脫色紅磷組合物中所用的白色粒子(B)，可以舉出，與改性紅磷(G)中使用的相同的產(chǎn)品。其中，作為白色粒子(B)，為了提高隱蔽紅磷具有的暗紅色的能力，優(yōu)選二氧化鈦、氧化鋅、羥基磷灰石的正鹽或堿式鹽，而二氧化鈦的正鹽或堿式鹽是更優(yōu)選的。
白色粒子(B)的配合量，相對(duì)于100重量份的改性紅磷(G)通常是67～200重量份、優(yōu)選67～167重量份。其理由是，白色粒子(B)的配合量不到67重量份時(shí)，隱蔽紅磷的紅色色調(diào)的色相能力容易不充足，另一方面，超過(guò)200重量份時(shí)，紅磷含有率變低，從而使阻燃效果容易不充足，是不理想的。
本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物中，再配合有色粒子(C)時(shí)，可以更有效地進(jìn)行紅磷的脫色，所以是優(yōu)選的。作為用于脫色紅磷組合物中的有色粒子(C)，可以舉出與改性紅磷(G)中使用的相同的那些。
脫色紅磷組合物中，有色粒子(C)中，酞菁綠、酞菁藍(lán)、三氧化二鉻、群菁和普魯士藍(lán)，由于對(duì)紅磷具有的濃的暗紅色隱蔽的性能高，所以是優(yōu)選的。
另外，當(dāng)有色粒子(C)是適度細(xì)的產(chǎn)品時(shí)，從對(duì)改性紅磷(G)的分散性和隱蔽力方面看是優(yōu)選的，用通常的激光衍射法求出的平均粒徑通常是0.2～10μm、優(yōu)選0.3～5μm、更優(yōu)選0.3～1μm。但是，平均粒徑不足0.2μm時(shí)，由于過(guò)細(xì)，反而隱蔽力不足，所以不好。
有色粒子(C)的添加量，沒有特別的限制，但在脫色紅磷組合物中通常是0.5～5重量％、優(yōu)選0.5～3重量％。
本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物優(yōu)選的物性，用上述粉體白度計(jì)測(cè)定的白度通常是65以上、優(yōu)選70以上，孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H通常是20～80，優(yōu)選30～80。當(dāng)白度和色相H在該范圍內(nèi)時(shí)，這個(gè)區(qū)域的色與紅磷具有的紅褐色有補(bǔ)色關(guān)系，所以，有色粒子(C)能使紅磷的紅色色調(diào)脫色，所以是優(yōu)選的。
另外，除上述物性外，在脫色紅磷組合物中的紅磷含有率通常是20重量％以上，優(yōu)選25～40重量％時(shí)，用少的添加量可以提高阻燃效果，所以是優(yōu)選的。
本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物，把改性紅磷(G)、白色粒子(B)、按需求添加的有色粒子(C)配合成上述比例，并作成均勻分散的混合粉末后使用。例如，由諾塔固體混合機(jī)和螺帶混合器(リボコ-ン)等圓錐型混合機(jī)，投入改性紅磷(G)、白色粒子(B)、按需求添加的有色粒子(C)，在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行混合，由此可以作成上述成分均勻分散的脫色紅磷組合物。
另外，本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物中，在上述范圍內(nèi)的白度和色相H中，例如，可以含有活性氧化鋁或無(wú)機(jī)離子交換體等的磷酸離子或亞磷酸離子等的含氧酸離子捕集劑。
可用于本發(fā)明的活性氧化鋁，優(yōu)選BET比表面積通常是50m2/g以上，優(yōu)選70～400m2/g者，另外，微細(xì)的氧化鋁，從與樹脂均勻混合和與洗提的磷的含氧酸的反應(yīng)性方面看是優(yōu)選的。用通常的激光衍射法求出的平均粒徑通常是15μm以下，最好0.5～10μm的是優(yōu)選的。
作為無(wú)機(jī)離子交換體，可以例示的有水鋁鈣石系無(wú)機(jī)陰離子交換體、水滑石系無(wú)機(jī)陰離子交換體、BiOx(OH)y(NO3)z(X＝0.9～1.1，Y＝0.6～0.8，Z＝0.2～0.4)、Mg4.3Al2(OH)12.6CO3·3.5H2O、Sb2O5·2H2O、SbSivBiwOx(OH)y(NO3)z·nH2O(v＝0.1～0.3，w＝1.5～1.9，x＝4.1～4.5，y＝1.2～1.6，z＝0.2～0.3，n＝1～2)的無(wú)機(jī)陰離子交換體等。本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物，配合到各種樹脂中，可用作阻燃劑。
(阻燃性高分子組合物)本發(fā)明涉及的阻燃性高分子組合物，其特征在于，含有上述脫色紅磷組合物和高分子化合物(I)。另外，上述脫色紅磷組合物，下面表示成脫色紅磷組合物(H)。
作為用于本發(fā)明的高分子化合物(I)，是通常的市售品，沒有特別的限定，例如，可以舉出環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、蜜胺樹脂、脲醛樹脂、苯胺樹脂、呋喃樹脂、醇酸樹脂、二甲苯樹脂、不飽和聚酯樹脂、鄰苯二甲酸二芳基酯等固化性樹脂；聚氯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚碳酸酯、聚(二)苯醚、聚苯醚、尼龍6、尼龍66、尼龍12、聚甲醛、聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚環(huán)氧乙烷、聚1，4-丁二醇、熱塑性聚氨酯、苯氧樹脂、聚酰胺、乙烯/丙烯共聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/丙烯/非共軛二烯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/丙烯-g-馬來(lái)酸酐共聚物、聚酯聚醚彈性體、聚四氟乙烯和這些的改性物等的熱塑性樹脂等。這些樹脂，即可以是均聚物也可以是共聚物，還可以是2種以上的混合物。
在本發(fā)明中，所說(shuō)的固化性樹脂，表示由于熱、催化劑、或紫外線等的作用引起化學(xué)變化產(chǎn)生交聯(lián)結(jié)構(gòu)，分子量增大而具有三維結(jié)構(gòu)，進(jìn)行固化成為半永久性的不溶·不熔的合成樹脂。即，所說(shuō)的硬化性樹脂，是包括熱固化性樹脂、催化劑固性樹脂、和紫外線固化性樹脂等的樹脂。另外，所說(shuō)的熱塑性樹脂，表示由于加熱而顯示流動(dòng)性，因此是可賦形的樹脂。
另外，用于本發(fā)明的高分子化合物(I)，也可以是橡膠，例如天然橡膠、苯乙烯-丁二烯系橡膠(SBR)、丙烯腈-丁二烯系橡膠(NBR)、丁基橡膠(IIR)、聚丁二烯橡膠(BR)、乙烯-丙烯系橡膠(EPDM)、氯丁橡膠(CR)、聚異丁烯橡膠、聚烯丙橡膠、氫化丙烯腈-丁二烯橡膠、多硫化橡膠、聚氨酯橡膠、氯(クリリ)磺化橡膠、硅橡膠和這些的改性物，也可以是2種以上共混橡膠。
用于本發(fā)明的高分子化合物(I)，也可以從上述熱固性樹脂、熱塑性樹脂和橡膠中選擇2種以上的共混物。
本發(fā)明涉及的阻燃性高分子組合物中，脫色紅磷組合物(H)的配合量，相對(duì)于高分子化合物(I)100重量份，作為P通常是2～20重量份，優(yōu)選3～10重量份。在該范圍內(nèi)時(shí)，使用高分子組合物的制品其阻燃性高，所以是優(yōu)選的。
本發(fā)明涉及的阻燃性高分子組合物中，可以配合脫色紅磷組合物(H)以外的其他阻燃劑。作為其他阻燃劑，可以舉出，水合金屬化合物、磷系阻燃劑、含氮系阻燃劑等。
作為水合金屬化合物，可以舉出具有因吸熱反應(yīng)產(chǎn)生的燃燒抑制作用的以MnOn·xH2O(M表示金屬，m、n表示由金屬的原子價(jià)而定的1以上的整數(shù)，x表示含有的結(jié)晶水)表示的化合物或含該化合物的復(fù)鹽，具體的可以舉出，氫氧化鈣、氫氧化鎂、堿式碳酸鎂、氫氧化鈣、氫氧化鋇、氫氧化鋯、ドソナイト、錫酸鋅、硼酸鋅、硼酸鋁、堿式碳酸鋅、硼砂、鉬酸鋅、磷酸鋅、磷酸鎂、水滑石、水鋁鈣石、高嶺土、滑石、絹云母、葉石蠟、膨潤(rùn)土、(純)高嶺土、硫酸鈣、硫酸鋅等。
作為含氮系阻燃劑，可以舉出蜜胺、蜜胺氰尿酸鹽、羥甲基化蜜胺、(異)氰尿酸、蜜白胺、蜜弄、琥珀?；坊?サクシノグアミン)、硫酸蜜胺、硫酸乙酰胍胺、硫酸蜜白胺、硫酸脒基蜜胺、蜜胺樹脂、BT樹脂，氰尿酸、異氰酸、異氰尿酸衍生物，蜜胺異氰尿酸鹽、苯并胍胺、乙酰胍胺等的蜜胺衍生物，胍系化合物等。
作為磷系阻燃劑，例如，可以舉出磷酸三乙酯、磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸甲酚苯酯、磷酸辛基二苯酯、二亞乙基磷酸乙基酯、二羥基亞丙基磷酸丁酯、亞乙基磷酸二鈉酯、甲基膦酸、甲基膦酸二甲酯、甲基膦酸二乙酯、乙基膦酸、丙基膦酸、丁基膦酸、2-甲基-丙基膦酸、叔丁基膦酸、2，3-二甲基丁基膦酸、辛基膦酸、苯基膦酸、二辛基苯基膦酸酯、二甲基次膦酸、甲基乙基次膦酸、甲基丙基次膦酸、二乙基次膦酸、二辛基次膦酸、苯基次膦酸、二乙基苯基次膦酸、二苯基次膦酸、雙(4-甲氧基苯基)次膦酸、磷酸銨、聚磷酸銨、磷酸蜜胺、磷酸脒基尿素、聚磷酸蜜胺、磷酸胍、乙二胺磷酸鹽、磷腈、甲基膦酸蜜胺鹽等。
上述其他的阻燃劑可以1種或2種以上組合使用。另外，上述其他的阻燃劑，為了使之發(fā)揮由于與脫色紅磷組合物(H)中的改性紅磷(G)并用產(chǎn)生的協(xié)同效果，優(yōu)選水合金屬化合物。另外，上述其他的阻燃劑的添加量，相對(duì)于脫色紅磷組合物(H)100重量份通常添加20～100重量份，優(yōu)選20～60重量份，但是由于不損失阻燃性高分子組合物成型制品的物理特性，所以，是優(yōu)選的。另外，對(duì)這些其他的阻燃劑的粒徑?jīng)]有特別的限定，但用通常激光衍射法求出的平均粒徑通常是100μm以下，優(yōu)選1～30μm。
另外，本發(fā)明涉及的阻燃性高分子組合物，可以根據(jù)使用的用途配合其他的成分使用。作為其他的成分，例如，可以舉出磷系、離子系、位阻酚系等抗氧劑，熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、染料、含顏料的著色劑、交聯(lián)劑、軟化劑、分散劑等，但并不特別限于這些添加劑。
另外，根據(jù)需要，添加纖維狀和/或粒狀的填充劑，可大幅提高高分子化合物(I)的剛性。作為這樣的填充劑，例如，可以舉出玻璃纖維、碳纖維、金屬纖維、芳族聚酰胺、石棉、鈦酸鉀晶須、硅灰石、玻璃片、玻璃珠、滑石、云母、粘土、碳酸鈣、硅酸鈣、硫酸鋇、氧化鈦、熔融二氧化硅、結(jié)晶性二氧化硅、氧化鎂、氧化鋁等。
上述高分子化合物(I)中配合的其他成分或填充劑，只要是通常使用的配合比例都可以。
脫色紅磷組合物(H)與高分子化合物(I)的混合方法，沒有特別的限制，可以舉出，預(yù)先根據(jù)需要，將上述其他的阻燃劑和其他的配合劑混合后，根據(jù)需要邊加熱邊進(jìn)行混合后，與其他成分進(jìn)行混合的母煉膠法，或其原樣進(jìn)行配合加以混合的方法，對(duì)于隨便哪一種方法，只要適宜選擇都可以成為工業(yè)上有利的方法。
本發(fā)明涉及的阻燃性高分子組合物，可以按眾所周知的方法進(jìn)行成型，例如，可施以注射成型、擠出成型、壓縮成型、吹塑成型、真空成型、軋制成型、壓延成型、發(fā)泡成型等，制成片材、薄膜等所有形狀的成型制品。這些成型制品有，例如疊層板、密封材料、扁形電纜、電線電纜包覆材料、各種齒輪、各種機(jī)殼、傳感器、LED燈、連接管、插座、電阻器、繼電器箱、開關(guān)、繞組線圈、電容器、可變電容器箱、光電拾波器、振蕩器、各種端子板、變壓器、塞子、繞性電路板、調(diào)諧器、擴(kuò)音器、麥克風(fēng)、耳機(jī)、小型馬達(dá)、磁頭底座、電源組件、罩、半導(dǎo)體、液晶顯示部件、FDD架、FDD底架、HDD部件、電機(jī)閃蒸管路、拋物面天線、計(jì)算機(jī)相關(guān)部件等為代表的電氣·電子部件；以VTR部件、電視部件、烙鐵、頭發(fā)烘干器、炊具部件、電子微波爐部件、音響部件、音頻·激光唱盤·袖珍盤等音響機(jī)器部件、照明器件、冷藏庫(kù)部件、空調(diào)部件、打印機(jī)部件、字符信息處理機(jī)部件等為代表的家用、辦公電氣制品、辦公室計(jì)算機(jī)相關(guān)部件、電話機(jī)相關(guān)部件、傳真機(jī)相關(guān)部件、復(fù)印機(jī)相關(guān)部件、洗滌用夾具、耐油軸承、船舶軸承、水中軸承等各種軸承，馬達(dá)部件、記錄器、打字機(jī)等為代表的機(jī)械相關(guān)部件、顯微鏡、雙眼鏡、照相機(jī)、鐘表為代表的光學(xué)儀器、精密機(jī)器相關(guān)部件、交流發(fā)電機(jī)終端設(shè)備、交流發(fā)電機(jī)連接器、IC調(diào)節(jié)器、調(diào)光(ライトデイヤ)用電位差計(jì)底座、排氣氣體閥等各種閥門、燃料體系·排氣體系·吸氣體系各種管、進(jìn)氣口噴嘴通氣管道、進(jìn)氣口支管、燃料泵、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水節(jié)頭、化油器主殼體、化油器襯墊、排氣氣體傳感器、冷卻水傳感器、油溫傳感器、制動(dòng)沖頭導(dǎo)向卸料傳感器、節(jié)流閥位置傳感器、曲軸位置傳感器、氣流計(jì)、閘帶對(duì)接磨耗傳感器、空調(diào)用調(diào)溫器底座、溫室吹暖風(fēng)控制閥、散熱器馬達(dá)用閃蒸儲(chǔ)存器、水泵葉輪、渦輪機(jī)葉片、接帚馬達(dá)相關(guān)部件、デユストリリビユタ-、起動(dòng)器開關(guān)、起動(dòng)器繼電器、變壓器閃蒸用配線、繞組洗滌噴嘴、空調(diào)配電盤轉(zhuǎn)換開關(guān)基板、燃料相關(guān)電磁閥用線圈、保險(xiǎn)絲用接繼器、揚(yáng)聲器端子、電安裝部件絕緣板、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、燈座、燈光反射器、燈罩、制動(dòng)活塞、螺線圈繞線管、發(fā)動(dòng)機(jī)油過(guò)濾器、點(diǎn)火裝置箱、壁紙等各種用途部件。但是，本發(fā)明并不特別限定于以上這些。
將20g紅磷粒子A分散到180g純水中，邊攪拌邊向其中添加氨，調(diào)至pH10。然后，添加2g酚醛樹脂(大日本インキ社制，初期縮合物，フエノライトTD2388，固體成分26％)，添加終止攪拌10分鐘后，滴入鹽酸調(diào)成pH6～6.5。
然后，在90℃下使反應(yīng)1小時(shí)，放冷后，用純水進(jìn)行過(guò)濾、洗滌至20℃下20％淤漿的電導(dǎo)率達(dá)到100μS/cm以下。濾餅邊輕微分散邊進(jìn)行減壓干燥后，在140℃下加熱2小時(shí)進(jìn)行固化處理，放冷后，通過(guò)100目篩，得到穩(wěn)定化紅磷B。制造例3將200g紅磷粒子A懸浮在1800ml純水中，制成紅磷淤漿。然后，添加100ml含硫酸鋅0.02摩爾的硫酸鋅水溶液后，在80℃溫度下，邊攪拌邊添加氨水溶液直到pH8。添加結(jié)束后，再用氨水溶液使pH成為7.0～7.5，邊進(jìn)行pH管理邊繼續(xù)在80℃溫度下攪拌1小時(shí)，進(jìn)行氫氧化鋅的沉淀處理。
然后，放冷后，用純水進(jìn)行過(guò)濾、洗滌直至20℃下10％淤漿的電導(dǎo)率達(dá)到50μS/cm以下。濾餅邊輕微分散邊進(jìn)行減壓干燥后，通過(guò)100目篩，得到穩(wěn)定化紅磷C。<白色粒子>
白色粒子，采用二氧化鈦(タイペ-クCR-50石原產(chǎn)業(yè)社制)平均粒徑0.4μm。
另外，采用粉體用白度計(jì)C-100((株)ケツト科學(xué)研究所)測(cè)定該二氧化鈦時(shí)，白度是87.6。<有色粒子>
作為有色粒子使用下面的2種綠色顏料綠色顏料酞菁綠(商品名，フア-ストゲングリ-ンS，大日本インキ社制)，平均粒徑一次粒的平均粒徑0.06μm，二次粒子的粒徑0.2～2μm，孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H為54.4，白度為21.7。
表1

實(shí)施例1將100g紅磷粒子A分散在500ml水中(A液)。
另外，將非離子性表面活性劑(デモ-ルN花王[株])1g溶于50ml水中，使上述白色粉末20g和上述綠色顏料1.0g進(jìn)行分散，再用涂料攪拌機(jī)使其充分分散(B液)。
將B液大約經(jīng)1分鐘緩慢地添加到A液中，添加后在室溫下攪拌5分鐘后，加入氨水將淤漿的pH調(diào)至9～10。向其中添加12.0g酚醛樹脂(フエノライトTD2388，大日本インキ社制，固體成分26％)，用鹽酸將pH調(diào)至5～7，再添加氯化銨2.0g，在90℃溫度下攪拌1小時(shí)。反應(yīng)終止后，按常法用純水過(guò)濾，再用純水進(jìn)行洗滌至20℃下10％淤漿的電導(dǎo)率達(dá)到100μS/cm以下。洗凈后，在真空干燥機(jī)中于140℃下干燥4小時(shí)。得到的改性紅磷的紅磷含有率＝82.6％。所得改性紅磷的主要物性示于表2。而且，白度和色相和上面所述的一樣，用安裝有白度計(jì)的孟塞爾色差計(jì)進(jìn)行測(cè)定。
另外，將非離子性表面活性劑(デモ-ルN，花王[株])1g溶于50ml水中，將上述白色粉末20g和上述綠色顏料1g進(jìn)行分散，再用涂料攪拌機(jī)使其充分分散(B液)。
將B液大約經(jīng)1分鐘緩慢地添加到A液中，添加后在80℃加熱反應(yīng)60分鐘。反應(yīng)終止后，按常法用純水過(guò)濾，用純水進(jìn)行洗滌至20℃下10％淤漿的電導(dǎo)率達(dá)到100μS/cm以下。洗凈后，在110℃下干燥6小時(shí)。得到的改性紅磷的紅磷含有率＝80.2％。所得改性紅磷的主要物性示于表2。而且，白度和色相和上面所述的一樣，用安裝有白度計(jì)的孟塞爾色差計(jì)進(jìn)行測(cè)定。
另外，將非離子性表面活性劑(デモ-ルN，花王[株])1g溶于50ml水中，將上述白色粉末20g和上述綠色顏料3g進(jìn)行分散，再用涂料攪拌機(jī)使其充分分散(B液)。
將B液大約經(jīng)1分鐘緩慢地添加到A液中，添加后在80℃加熱反應(yīng)60分鐘。反應(yīng)終止后，按常法用純水過(guò)濾，再用純水進(jìn)行洗滌至20℃下10％淤漿的電導(dǎo)率達(dá)到100μS/cm以下。洗凈后，在110℃下干燥6小時(shí)。得到的改性紅磷的紅磷含有率大約為80％。所得改性紅磷的主要物性示于表2。而且，白度和色相和上面所述的一樣，用安裝有白度計(jì)的孟塞爾色差計(jì)進(jìn)行測(cè)定。
另外，將非離子性表面活性劑(デモ-ルN，花王[株])1g溶于50ml水中，將上述白色粉末20g和上述綠色顏料1g進(jìn)行分散，再用涂料攪拌機(jī)使其充分分散(B液)。
將B液大約經(jīng)1分鐘緩慢地添加到A液中，添加后在80℃加熱反應(yīng)60分鐘。反應(yīng)終止后，按常法進(jìn)行過(guò)濾、洗滌，洗滌進(jìn)行至20℃下10％淤漿的電導(dǎo)率達(dá)到100μS/cm以下。洗凈后，在110℃下干燥6小時(shí)。得到的改性紅磷的紅磷含有率大約為80.2％。所得改性紅磷的主要物性示于表2。而且，白度和色相和上面所述的一樣，用安裝有白度計(jì)的孟塞爾色差計(jì)進(jìn)行測(cè)定。比較例1除了不添加實(shí)施例3中的B液的綠色顏料，只添加白色粉末外，其他完全與實(shí)施例3同樣地進(jìn)行操作，得到改性紅磷。將得到的改性紅磷的主要物性示于表2。而且，白度和色相和上面所述的一樣，用安裝有白度計(jì)的孟塞爾色差計(jì)進(jìn)行測(cè)定。
表2

從表2結(jié)果可知，本發(fā)明涉及的改性紅磷的色相是黃色(Y)且沒有紅色色調(diào)，與此相反，包覆成分中不含比較例1綠色顏料的改性紅磷，色相是橙色(YR)且殘留著紅色色調(diào)。<脫色紅磷組合物>
表3

從表3結(jié)果可知，本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物，色相是黃綠(GY)～青(PB)，沒有紅色色調(diào)，經(jīng)過(guò)脫色，而且白色性優(yōu)異，與此相反，比較例2的脫色紅磷組合物，色相是橙色(YR)而且仍帶紅色色調(diào)。
將實(shí)施例6～11、比較例2的脫色紅磷組合物、制造例2配制的穩(wěn)定化紅磷B和制造例3配制的穩(wěn)定化紅磷C各取樣0.5g放到氧化鋁盤中，放入試驗(yàn)管內(nèi)在氮?dú)庵杏?50℃加熱1小時(shí)。將發(fā)生的PH3捕集到テドテ一袋中用檢測(cè)管測(cè)定。其結(jié)果示于表4中。
表4

從表4的結(jié)果可知，本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物，磷化氫氣體的發(fā)生量都在30ppm以下，對(duì)其使用是沒有特別問(wèn)題的水平。<阻燃性高分子組合物>實(shí)施例12～17、比較例3～5將實(shí)施例6～11、比較例2得到的脫色紅磷組合物、制造例2得到的穩(wěn)定化紅磷B和制造例3得到的穩(wěn)定化紅磷C，和低密度聚乙烯樹脂(LDPE)分別以樹脂中的P含有率達(dá)到20重量％地進(jìn)行混合，用擠出機(jī)作成樹脂顆粒，再將該顆粒通過(guò)注射，成型為1mm厚度的成型片。與上述相同地用安裝有白度計(jì)的孟塞爾色差計(jì)測(cè)定該成型片的白度和色相。將其結(jié)果示于表5中。
還有，樹脂成型條件如下。
將LDPE樹脂30g和試樣45.9g在輥上以100～105℃混煉5分鐘后，從輥上剝離。然后，將該片2張重疊，在1mm厚度的金屬模具中以200kg/cm2、105℃條件下加壓3分鐘。
表5

從表5結(jié)果可知，配合了本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物的LDPE樹脂，是明亮的淡紅色，與此相反，比較例2的則是紅紫色(PR)。實(shí)施例18～23、比較例6～8將實(shí)施例6～11得到的脫色紅磷組合物、穩(wěn)定化紅磷B或穩(wěn)定化紅磷C、和軟質(zhì)氯乙烯化合物分別以樹脂中的P含有率達(dá)到1重量％地進(jìn)行配合，用熱輥混煉后，在155℃、100kg/cm2條件下加壓4分鐘，作成1mm厚度的成型片。用孟塞爾色差計(jì)測(cè)定該成型片的白度和色相。將其結(jié)果示于表6中。
表6

從表6的結(jié)果可知，配合了本發(fā)明涉及的脫色紅磷組合物的軟質(zhì)氯乙烯樹脂，是橙色(YR)并已脫色，與此相反，比較例2的則是紅色(R)(阻燃性的評(píng)價(jià))實(shí)施例24和25、比較例9將EVA(乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)樹脂(三井デユポンポリケミカル，エバフレツクスEV270)和實(shí)施例7的脫色紅磷組合物按下面的配比進(jìn)行配合，用熱輥(200℃)混煉后，成型為片狀，并作成1mm厚度×長(zhǎng)125mm×寬12.5mm的試片。
對(duì)該試片，按照UL-94進(jìn)行阻燃性試驗(yàn)。將其結(jié)果一并示于表7。
表7

實(shí)施例26和27、比較例10用表8所示的配合比，在環(huán)氧樹脂(油化シエル，YX-4000H)中將酚醛樹脂固化劑(群榮化學(xué)，PSM261)、固化催化劑(三苯基膦，北興化學(xué))、脫模劑(蠟，クラリアント社制)、著色劑(炭黑，三菱化學(xué))、無(wú)機(jī)填料(熔融二氧化硅，日本化學(xué)工業(yè)社制)和實(shí)施例7的脫色紅磷組合物，用混合機(jī)進(jìn)行常溫混合，用雙螺桿熱輥在80～85℃下混煉7分鐘后，使用傳遞模塑成型機(jī)，在溫度175℃、成型樹脂壓力7MPa(70kg/cm2)、成型時(shí)間120秒的條件下進(jìn)行成型，作成1mm厚度×長(zhǎng)125mm×寬12.5mm的試片。
對(duì)該試片，按照UL-94進(jìn)行阻燃性試驗(yàn)。將其結(jié)果一并示于表8。
表8

發(fā)明的效果如上所述，使用本發(fā)明涉及的改性紅磷，作成的脫色紅磷組合物的產(chǎn)品可抑制磷化氫氣體的發(fā)生，另外，特別是，即使在樹脂等高分子化合物的成型中混煉時(shí)，也可以抑制紅磷特有的紅色對(duì)樹脂的著色，因此，作為阻燃劑可在曾經(jīng)限制紅磷使用的各個(gè)領(lǐng)域中使用。
權(quán)利要求
1.一種改性紅磷，其特征在于，該改性紅磷是用含白度70以上的白色粒子(B)、孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)和粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)包覆含紅磷的粒子(A)的表面的改性紅磷。
2.按照權(quán)利要求1所述的改性紅磷，其特征在于，上述含紅磷的粒子(A)，是選自紅磷粒子(A1)、用無(wú)機(jī)物包覆該紅磷粒子(A1)表面的穩(wěn)定化紅磷(A2)、用熱固性樹脂包覆上述紅磷粒子(A1)表面的穩(wěn)定化紅磷(A3)、以及用上述無(wú)機(jī)物包覆上述紅磷粒子(A1)的表面之后再用上述熱固性樹脂包覆處理的雙重包覆穩(wěn)定化紅磷(A4)中的至少1種。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的改性紅磷，其特征在于，改性紅磷中，上述白色粒子(B)的含量是10～50重量％，而且上述有色粒子(C)的含量是0.1～5.0重量％
4.按照權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的改性紅磷，其特征在于，平均粒徑是1～100μm。
5.按照權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的改性紅磷，其特征在于，紅磷含有率是50～90重量％。
6.按照權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的改性紅磷，其特征在于，上述白色粒子(B)是二氧化鈦。
7.按照權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的改性紅磷，其特征在于，上述有色粒子(C)是綠色粒子或青色粒子。
8.按照權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的改性紅磷，其特征在于，上述有色粒子(C)是從酞菁綠、酞菁藍(lán)、三氧化二鉻、群菁和普魯士藍(lán)中選出的至少1種。
9.一種改性紅磷的制造方法，其特征在于，在含紅磷的粒子(A)、白度70以上的白色粒子(B)和孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)的水性淤漿中，進(jìn)行粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)。
10.按照權(quán)利要求9所述的改性紅磷的制造方法，其特征在于，上述粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)，是熱固性樹脂的合成原料或其初期縮合物的聚合反應(yīng)。
11.按照權(quán)利要求9所述的改性紅磷的制造方法，其特征在于，上述粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)，是具有不飽和雙鍵單體的自由基聚合反應(yīng)。
12.按照權(quán)利要求9所述的改性紅磷的制造方法，其特征在于，上述粘合劑樹脂(D)的固化反應(yīng)，是在非離子系表面活性劑或陰離子系表面活性劑存在下的陽(yáng)離子性水溶性樹脂的聚合反應(yīng)。
13.按照權(quán)利要求10所述的改性紅磷的制造方法，其特征在于，上述熱固性樹脂是酚醛樹脂。
14.按照權(quán)利要求12所述的改性紅磷的制造方法，其特征在于，上述陽(yáng)離子性水溶性樹脂是聚酰胺環(huán)氧樹脂。
15.一種脫色紅磷組合物，其特征在于，該組合物是含有權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的改性紅磷和白度70以上的白色粒子(B)的混合粉末。
16.按照權(quán)利要求15所述的脫色紅磷組合物，其特征在于，該組合物還含有孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)的混合粉末。
17.按照權(quán)利要求15或16所述的脫色紅磷組合物，其特征在于，白度是65以上。
18.按照權(quán)利要求15～17中任一項(xiàng)所述的脫色紅磷組合物，其特征在于，孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是20～80。
19.按照權(quán)利要求15～18中任一項(xiàng)所述的脫色紅磷組合物，其特征在于，紅磷含有率是20重量％以上。
20.按照權(quán)利要求15～19中任一項(xiàng)所述的脫色紅磷組合物，其特征在于，上述白色粒子(B)是二氧化鈦。
21.按照權(quán)利要求15～20中任一項(xiàng)所述的脫色紅磷組合物，其特征在于，上述有色粒子(C)是綠色粒子或青色粒子。
22.一種阻燃性高分子組合物，其特征在于，該組合物含有權(quán)利要求15～21中任一項(xiàng)所述的脫色紅磷組合物和高分子化合物(I)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種脫色紅磷組合物，即使在混合到樹脂等中也能抑制紅磷特有的暗紅色的著色、在脫色紅磷組合物中使用的改性紅磷及其制造方法，還提供使用上述脫色紅磷組合物的阻燃性高分子組合物。所說(shuō)的改性紅磷，是用含白度70以上的白色粒子(B)、孟塞爾顏色體系的色相環(huán)中的色相H是30～80的有色粒子(C)和粘合劑樹脂(D)的改性樹脂被膜(F)包覆含紅磷的粒子(A)的表面的改性紅磷。所說(shuō)的脫色紅磷組合物，是含該改性紅磷和白度70以上的白色粒子(B)的混合粉末的脫色紅磷組合物。以及含該脫色紅磷組合物和高分子化合物(I)的阻燃性高分子組合物。
文檔編號(hào)C08K9/00GK1480492SQ03145888
公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月18日
發(fā)明者木瀬豐, 井上明紀(jì), 西田貴裕, 永山高廣, 廣, 木 豐, 紀(jì), 裕 申請(qǐng)人:日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社