專利名稱：阻燃劑和阻燃樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠賦予樹脂以優(yōu)異的阻燃性的阻燃劑，還涉及包含該阻燃劑的阻燃樹脂組合物。
背景技術(shù)：
在美國，用于家用電器和辦公自動化設(shè)備的組件(component parts)的樹脂需要滿足美國保險商實驗室(Under Writers Laboratories Inc.)的UL-94阻燃標準(基于組件到組件的標準)要求的阻燃性。近年來，不僅在美國，而且在包括日本的大多數(shù)國家，UL-94阻燃標準得到了日益增加的使用。
常規(guī)阻燃劑被認為通常基于以下三項原理或技術(shù)。根據(jù)單獨的應(yīng)用和樹脂的類型使用這些阻燃劑。
根據(jù)第一項原理的阻燃劑，通過向樹脂中加入10％質(zhì)量～20％質(zhì)量的鹵素化合物從而為樹脂提供阻燃性，該阻燃劑用作燃燒火焰的抑制劑(negativecatalyst)，且降低燃燒速率。
根據(jù)第二項原理的阻燃劑，其中通過向樹脂中加入百分之幾(質(zhì)量)～百分之幾十(質(zhì)量)的有機硅化合物，或者通過向樹脂中加入百分之幾(質(zhì)量)～百分之十幾(質(zhì)量)的磷酸化合物，以使有機硅化合物在燃燒過程中在樹脂表面滲出(bleed)，或者通過在樹脂中進行脫氫反應(yīng)，在樹脂表面形成焦化層，以形成絕熱膜，從而阻止樹脂燃燒。
根據(jù)第三項原理的阻燃劑，其中將40質(zhì)量份～110質(zhì)量份金屬氫氧化物(例如氫氧化鎂或氫氧化鋁)加入100質(zhì)量份樹脂中，從而通過當這些化合物因樹脂的燃燒而分解(resolve)時的吸熱反應(yīng)和生成的水具有的蒸發(fā)潛熱來冷卻樹脂，從而冷卻全部的樹脂，以阻止樹脂燃燒。
但是，當根據(jù)第一項原理，樹脂作為廢物燃燒時，會造成由鹵素化合物產(chǎn)生二噁英的問題，除非為樹脂提供足量的氧氣和足夠高的燃燒溫度。
根據(jù)第二項原理，對于磷酸酯化合物，燃燒灰燼中含有的磷酸會導致由廢塑料造成的水污染。當在樹脂中加入大量有機硅化合物時，樹脂的內(nèi)在物理性能發(fā)生變化，這會降低樹脂的強度。根據(jù)第三項原理，由于在樹脂中加入大量金屬氫氧化物，因此樹脂發(fā)生水解，導致樹脂的力學性能非常差。
本發(fā)明的發(fā)明人提出一種阻燃劑，通過在熱塑性樹脂中加入單寧(tannin)化合物，該阻燃劑在熱穩(wěn)定性方面是非常有效的，原因是單寧化合物補足(supplement)樹脂中產(chǎn)生的自由基(radical)，在日本專利(JP-B)Nos.3046962，3046963，3046964和日本專利申請?zhí)亻_平(JP-A)No.2003-313411中，這種阻燃劑用作阻燃劑是非常有效的。
但是，已知樹脂燃燒會產(chǎn)生樹脂分解氣體，該氣體連續(xù)地與空氣中的氧氣反應(yīng)從而使樹脂繼續(xù)燃燒。通過在樹脂中加入單寧化合物，借助于樹脂穩(wěn)定性的改善提供足以令人滿意的水平的阻燃性是困難的。因此，需要對阻燃劑進行進一步改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種阻燃劑，其能夠借助非常少量的添加劑賦予高的阻燃性，而不會損害樹脂的基本物理性質(zhì)，并且是高度安全的，對環(huán)境和人體沒有負面影響，因為其中不含鹵素和磷元素。本發(fā)明的另一個目的是提供一種含有所述阻燃劑的阻燃樹脂組合物。
為解決上述問題本發(fā)明的發(fā)明人反復(fù)進行悉心研究，并發(fā)現(xiàn)包含多價苯酚化合物(polyvalent phenol compound)、糖類化合物和脂肪酸化合物的阻燃劑表現(xiàn)出對樹脂的高度的熱穩(wěn)定作用，而且能夠減少樹脂燃燒過程中產(chǎn)生的可燃氣體，還能夠通過抑制熱分解反應(yīng)產(chǎn)生的烴的形成從而有效地阻止樹脂燃燒。
換句話說，樹脂的分解會產(chǎn)生氣體，該氣體連續(xù)地與空氣中的氧氣反應(yīng)，從而使樹脂繼續(xù)燃燒。在這種情況下，當樹脂中存在脂肪酸化合物時，脂肪酸化合物在樹脂的熱分解過程中向燃燒氣體中釋放難以燃燒的氣體例如苯甲酸。當樹脂中存在糖類化合物時，由于樹脂的燃燒，糖類化合物的羥基在高溫下引起樹脂中的脫水反應(yīng)，從而從樹脂中釋放水，并且對樹脂發(fā)揮冷卻作用而且在表面上形成焦化層(charred layer)，以用作絕熱膜。由于多價苯酚化合物補足樹脂中形成的自由基，因此其具有高的熱穩(wěn)定性。
這樣，通過在樹脂中加入包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物的阻燃劑，可提供滿足UL-94阻燃標準的優(yōu)異阻燃性。而且，因為即使少量添加，這些化合物即分別具有足夠的效果，所以這些化合物不會不利地影響樹脂物理性質(zhì)方面的變化。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，能夠提供高度安全的阻燃劑，因為多價苯酚化合物和糖類化合物是天然存在的化合物，并且由于其中不含鹵素和磷元素，所以對人體和環(huán)境是無害的。
本發(fā)明是基于發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)。解決上述問題的方法如下所述。
本發(fā)明的阻燃劑包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物。
本發(fā)明的阻燃樹脂組合物包含樹脂和本發(fā)明的阻燃劑。


圖1示出實施例4的阻燃劑的加入量與燃燒時間的關(guān)系。
具體實施方案(阻燃劑)本發(fā)明的阻燃劑包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物，并且根據(jù)需要進一步包含其他組分。
-多價苯酚化合物-所述多價苯酚化合物不受具體限制，可以根據(jù)使用目的合適地選自本領(lǐng)域已知的多價苯酚化合物。例如，從高的熱穩(wěn)定性效果的角度考慮，單寧化合物是優(yōu)選的。
單寧化合物的實例包括單寧類(tannins)、單寧類的脫水縮聚反應(yīng)產(chǎn)物、單寧酸類(例如單寧酸)、兒茶酸類(catechins)、無色花色素(leucoanthocyanes)以及綠原酸類(chlorogenic acids)。上述每種化合物都可以單獨使用或者兩種或多種組合使用。這些單寧化合物廣泛存在于天然植物中。在TakaoMurakami和Toshihiko Okamoto撰寫并由Hirokawa Shoten于1983年出版的“Natural Product Chemistry”(Tennenbutsu Kagaku)的第98頁中對這些單寧化合物進行了分類和描述。應(yīng)當注意，單寧酸類也稱作單寧類，本發(fā)明不區(qū)分單寧酸類和單寧類。
單寧酸類和兒茶酸類都是單寧化合物，它們被分為兩類，即可水解單寧類和縮合單寧類(condensed tannins)，單寧酸類和兒茶酸類都存在許多結(jié)構(gòu)不同的化合物，因為它們是天然化合物。
可水解單寧類的實例包括五倍子單寧(Chinese tannin)、鞣花單寧(ellagictannin)，以及包括縮酚酸(例如咖啡酸和金雞納酸)的綠原酸類。
稠合單寧類的實例包括白雀木單寧(quebracho tannin)、金合歡單寧(Wattle tannin)、黑兒茶單寧(gambiter tannin)、兒茶單寧(cutch tannin)以及flubber tannin。
五倍子單寧是五倍子酸或其衍生物通過酯鍵合生成的產(chǎn)物，五倍子單寧是代表性的可水解單寧。五倍子單寧由下面的結(jié)構(gòu)式(1)表示。
已知五倍子單寧具有以下結(jié)構(gòu)其中十個五倍子酸基團圍繞一個葡萄糖殘基，且兩個五倍子酸基團在垂直于葡萄糖殘基的方向上進一步鍵合，即這兩個五倍子酸基團位于結(jié)構(gòu)式(1)中用*或星號表記的位置。但是，位于五倍子單寧化合物中心的物質(zhì)不必限于葡萄糖，五倍子單寧化合物可以是纖維素位于中心的化合物。
也可以使用通過單寧酸類的水解得到的、由下面結(jié)構(gòu)式(2)表示的五倍子酸的二縮酚酸。
如上所述，單寧酸類是廣泛存在于天然植物中的化合物，因此，容易通過類比知道單寧酸具有部分不同的化學結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)式(1)
結(jié)構(gòu)式(2)兒茶酸類是由下面的結(jié)構(gòu)式(3)表示的化合物。白雀木單寧是由下面的結(jié)構(gòu)式(4)表示的化合物。土耳其子單寧(Turkish tannin)是由下面的結(jié)構(gòu)式(5)表示的化合物。
結(jié)構(gòu)式(3)
結(jié)構(gòu)式(4) 結(jié)構(gòu)式(5)脫水縮合單寧是通過將上述單寧在70℃～230℃的溫度下加熱幾分鐘至幾個小時，使其脫水和縮合而得到的化合物。伴隨脫水反應(yīng)，平均約1.6個被加熱的單寧分子相互鍵合。鍵合通常發(fā)生在單寧分子之間，但是，據(jù)信，單寧分子中的兩個相鄰的羥基脫去一分子水。所述單寧優(yōu)選是通過將其在70℃～230℃的溫度下加熱而使某些單寧分子脫水、縮合和聚合的化合物。這樣，單寧僅需要在一定程度上脫水，不必縮合和聚合。
這里，術(shù)語“脫水縮聚單寧”是經(jīng)熱處理的單寧的名稱，術(shù)語“可縮聚單寧”表示一種結(jié)構(gòu)類型的單寧并且是分類名稱。這兩個術(shù)語是不同的。
具有固定染料的效果和鞣革(tannage)效果的多價苯酚化合物被稱作合成單寧或合成鞣劑(syntan)。合成單寧用在本發(fā)明中也是有效的。
單寧類用于日用品例如油墨、藥物例如穩(wěn)態(tài)劑(homeostatic agents)、工業(yè)產(chǎn)品例如染色中使用的鞣劑和染料媒染劑(dye mordant)。近來，單寧還用于食品添加劑。
已經(jīng)認識到多價苯酚化合物優(yōu)選與具有下述碳酸酯鍵的聚碳酸酯(PC)相容，所述碳酸酯鍵具有與作為熱塑性聚酯樹脂的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)相近的結(jié)構(gòu)或與聚酯樹脂相近的結(jié)構(gòu)，甚至當將多價苯酚化合物加入這些熱塑性聚酯樹脂中時仍然能夠獲得滿意的透明度。
-糖類化合物-糖類化合物存在于天然植物中，其實例包括單糖、二糖、寡糖和多糖。糖類化合物可以是天然植物的提取物、合成物或其混合物。每種上述糖類化合物都可以單獨使用或者兩種或多種組合使用。
單糖的實例包括葡萄糖或右旋糖、果糖或左旋糖、半乳糖和甘露糖。
二糖的實例包括麥芽糖、蔗糖、纖維二糖和乳糖。
寡糖是所謂的小分子糖(minor saccharide)，其中約3～10個上述單糖相互鍵合。
多糖的實例包括淀粉和纖維素。
在這些糖中，選自葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖中的至少一種糖是特別優(yōu)選的。
近年來，也通過使用硫酸催化劑水解纖維素來制備單糖。這些單糖優(yōu)選在本發(fā)明中用作樹脂的添加劑，因為它們在成本方面是經(jīng)濟的而且能夠被純化具有高的純度。
糖類化合物作為重要的物質(zhì)存在，例如食品本身、飲用水、調(diào)味品或調(diào)料。合成了各種類型的寡糖等，它們可以相對低的成本獲得，并且它們是重要的化合物。
-脂肪酸化合物-所述脂肪酸化合物不受具體限制，可以根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用合適地選擇，優(yōu)選有機羧酸鹽。
有機羧酸鹽中的有機羧酸的實例包括低級脂肪酸，例如甲酸鈉和乙酸鈉；高級脂肪酸，例如硬脂酸、棕櫚酸和月桂酸；有機二羧酸，例如草酸、丙二酸和琥珀酸；以及有機三羧酸，例如檸檬酸。
有機羧酸鹽中的鹽的實例包括鈉、鉀和鈣，其中從經(jīng)濟效率的角度考慮，鈉和鉀是特別優(yōu)選的。
有機羧酸鹽的實例包括月桂酸鈉、月桂酸鉀、乙酸鈣、草酸鈉和抗壞血酸鈉。
在阻燃劑中，多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物的混合物質(zhì)量比，或者多價苯酚化合物糖類化合物脂肪酸化合物優(yōu)選為1∶0.1∶0.1至1∶50∶10，更優(yōu)選為1∶0.5∶0.5至1∶20∶5，進一步優(yōu)選為1∶0.5∶0.2至1∶20∶2。當多價苯酚化合物的混合量非常小時，不能獲得阻燃效果。而當在樹脂中加入過量的多價苯酚化合物時，樹脂的物理性能劣化。
當糖類化合物的混合量非常小時，同樣會無法獲得阻燃效果。而當在樹脂中加入過量的糖類化合物時，樹脂的成型性能會劣化。當脂肪酸化合物的混合量非常小時，同樣會無法獲得阻燃效果。而當在樹脂中加入過量的脂肪酸化合物時，會觀察到樹脂的物理性能下降和成型性能劣化。
(阻燃樹脂組合物)本發(fā)明的阻燃樹脂組合物包含樹脂和本發(fā)明的阻燃劑，并且根據(jù)需要進一步包含其他組分。
所述樹脂不受具體限制，可以根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用合適地選擇，例如熱塑性樹脂等是優(yōu)選的?？梢詥为毎@些樹脂中的每一種或者兩種或多種的組合。
所述熱塑性樹脂不受具體限制，可以根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用合適地選自本領(lǐng)域已知的熱塑性樹脂，聚酯樹脂是優(yōu)選使用的。聚酯樹脂的實例包括聚碳酸酯(PC)樹脂，每種所述聚碳酸酯樹脂都具有下述碳酸酯鍵，所述碳酸酯鍵具有與聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂相近的結(jié)構(gòu)或與聚酯樹脂相近的結(jié)構(gòu)。每種上述樹脂可以單獨使用或兩種或多種組合使用。
本發(fā)明的阻燃劑用作阻燃劑。
本發(fā)明的阻燃劑在樹脂中的加入量優(yōu)選為0.001質(zhì)量份～5.0質(zhì)量份，更優(yōu)選為0.01質(zhì)量份～1.0質(zhì)量份，所述加入量基于100質(zhì)量份的樹脂。當加入量非常小時，可能難以賦予樹脂以足夠的阻燃性。當在樹脂中加入過量的阻燃劑時，大量阻燃劑存在于樹脂分子之間，并且樹脂的熱性能和力學性能劣化。
在樹脂中加入阻燃劑的方法不受具體限制，可以根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用合適地選擇?？梢酝瑫r混合粉狀單寧化合物、糖類和脂肪酸鹽并直接加入樹脂中，或者通過制備其中阻燃劑材料已經(jīng)預(yù)先以高濃度混入樹脂中的阻燃劑混合物從而將阻燃劑加入樹脂中。
上述其他組分不受具體限制，可以根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用適當選擇本領(lǐng)域已知的用在阻燃樹脂組合物中的添加劑，例如阻燃樹脂組合物中可以含有作為無機纖維的玻璃纖維、碳纖維或單晶纖維(whiskers)。對于有機纖維，所述組合物中可以含有Kepler纖維等。所述阻燃樹脂組合物還可以含有無機礦物質(zhì)顆粒，例如硅石、滑石、云母、硅灰石(wallastonites)、粘土和碳酸鈣。另外，根據(jù)需要可以在其中混入抗菌劑等。
這些組分可以不損害本發(fā)明效果的、合適選擇的量使用，并且可以單獨使用或者兩種或多種結(jié)合使用。
用于成型本發(fā)明的阻燃樹脂組合物的方法不受具體限制，可以根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用合適地選自本領(lǐng)域中的方法。已知的方法有，例如成膜法、擠出成型法、注射成型法、吹塑成型法、壓縮成型法、傳遞模塑法、壓延成型法、熱成型法、流動成型法(flow-forming)和層壓成型法。
由于本發(fā)明的阻燃樹脂混合物具有優(yōu)異的阻燃性和可成形性，因此可以將其成型為具有多種形狀、結(jié)構(gòu)和尺寸的各種形式，并且可以廣泛地用作多種家用電器和辦公自動化設(shè)備(例如個人電腦、打印機、電視、立體聲設(shè)備、復(fù)印機、空調(diào)、冰箱和洗衣機)的組件。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種阻燃劑，其能夠解決多種常規(guī)問題，并且用少量這種阻燃劑就能夠賦予樹脂以高的阻燃性而不損害其基本物理性能，并且是高度安全的，對人體和環(huán)境無害，基本上對其沒有負面作用，因為該阻燃劑中不含鹵素和磷元素，還能夠提供一種含有所述阻燃劑的阻燃樹脂組合物。
下面參考實施例描述本發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限于這些公開的實施例。
(實施例1)-阻燃聚酯樹脂組合物的制備對于多價苯酚化合物，使用五倍子單寧的一級試劑(由Nacalai Tesque，Inc.生產(chǎn))。對于糖類化合物，使用可在市場上購買到的白糖即蔗糖(由NisshinSugar Manufacturing Co.，Ltd.生產(chǎn))。對于脂肪酸化合物即有機酸鹽，使用月桂酸鈉(由Lion Corporation生產(chǎn))。分別以表1中所示的比率將這些化合物加入100質(zhì)量份的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂(Mistui PETJ120，由MitsuiChemicals，Inc.生產(chǎn))中，以制備序號為1-7的阻燃聚酯樹脂組合物。
(對比實施例1)-聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1相同的方式制備序號為8的聚酯樹脂組合物，條件是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂中不加入用作多價苯酚化合物的五倍子單寧、用作糖類化合物的白糖或蔗糖以及用作脂肪酸化合物或有機酸鹽的月桂酸鈉。
(對比實施例2)-聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1相同的方式制備序號為9的聚酯樹脂組合物，條件是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂中僅加入0.10質(zhì)量份的用作多價苯酚化合物的五倍子單寧。
(對比實施例3)-聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1相同的方式制備序號為10的聚酯樹脂組合物，條件是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂中僅加入0.05質(zhì)量份的用作糖類化合物的白糖。
(對比實施例4)-聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1相同的方式制備序號為11的聚酯樹脂組合物，條件是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂中僅加入0.05質(zhì)量份的用作脂肪酸化合物或有機酸鹽的羧酸鹽。
表1

(燃燒試驗)接著，如下所述，對所得到的每一種阻燃聚酯樹脂組合物和每一種聚酯樹脂組合物進行燃燒試驗。
首先，在減濕干燥器(PO-200，由MATSUI MANUFACTURING Co.，Ltd.生產(chǎn))中于110℃干燥給定量的各樹脂組合物達10小時，然后使用混合扇(mixing fans)的轉(zhuǎn)速約為300rpm的轉(zhuǎn)筒(帶有8個混合扇的轉(zhuǎn)鼓混合器TM-50，由Nissui Corp.生產(chǎn))攪拌和混合4分鐘。將經(jīng)混合的樹脂混合物置于注射成型機(具有85噸合模壓力(clamping pressure)的F-85，由KlocknerWerke AG生產(chǎn))中，并使用模具成型，所述模具被設(shè)計成能夠獲得具有UL-94阻燃標準所規(guī)定的厚度的燃燒試驗樣品，從而同時制備樣品。樣品的序號與表1所示的序號相同。
根據(jù)UL-94阻燃標準的垂直燃燒，對所得到的樣品分別進行燃燒試驗。燃燒時間是五個樣品的燃燒時間總和。結(jié)果見表2。
表2

表1和2所示結(jié)果表明，對比實施例2-4的聚酯樹脂組合物的燃燒時間總和減小至約為對比實施例1的組合物的燃燒時間的一半，其中在對比實施例2-4的聚酯樹脂組合物中分別加入有選自多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物的一種化合物，在對比實施例1的聚酯樹脂組合物中沒有加入所述三種化合物。
相應(yīng)地，與對比實施例1和2-4的聚酯樹脂組合物相比，實施例1的聚酯樹脂組合物分別具有非常優(yōu)異的縮短燃燒時間的效果，且具有滿足UL-94阻燃標準的高阻燃性。
(實施例2)-阻燃聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1相同的方式制備序號為12-18的阻燃聚酯樹脂組合物，條件是使用兒茶酸(一級試劑，由KANTO CHEMICAL CO.，IND.生產(chǎn))代替用作多價苯酚化合物的五倍子單寧一級試劑(由Nacalai Tesque，Inc.生產(chǎn))。
以與實施例1相同的方式分別對所得到的阻燃聚酯樹脂組合物進行燃燒試驗。結(jié)果見表3。
表3

表3所示結(jié)果表明，即使當使用兒茶酸代替在實施例1中用作多價苯酚化合物的五倍子單寧時，阻燃聚酯樹脂組合物仍分別具有與實施例1一樣高的阻燃性。
(實施例3)-阻燃樹脂組合物的制備-以與實施例1的序號1-2相同的方式制備序號為19-22的阻燃樹脂組合物，條件是使用聚碳酸酯(PC)樹脂(Panlight L 1250Y，由TEIJIN CHEMICALSLTD.生產(chǎn))和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂(Duranex 2000，由WinTechPolymer Ltd.生產(chǎn))代替聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂。
以與實施例1相同的方式分別對所得到的阻燃樹脂組合物進行燃燒試驗。同時，對不加入聚碳酸酯(PC)樹脂和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂的阻燃樹脂組合物進行燃燒試驗。結(jié)果見表4。
表4

表4所示結(jié)果表明，即使當使用聚碳酸酯(PC)樹脂和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂代替聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂時，阻燃樹脂組合物仍能夠以與實施例1一樣的程度縮短燃燒時間。
(實施例4)-阻燃聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1相同的方式制備多種阻燃聚酯樹脂組合物，條件是阻燃劑中的五倍子單寧一級試劑∶蔗糖∶月桂酸鈉以2∶4∶1的質(zhì)量比混合，且阻燃劑相對于100質(zhì)量份聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的加入量變?yōu)?質(zhì)量份～10質(zhì)量份。
以與實施例1相同的方式對所得到的阻燃聚酯樹脂組合物進行燃燒試驗。結(jié)果見圖1。
圖1所示結(jié)果表明，通過加入阻燃劑顯著縮短了燃燒時間，而且證明加入阻燃劑在縮短燃燒時間方面是非常有效的。
(實施例5)-阻燃聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1的序號1相同的方式制備序號為23的阻燃聚酯樹脂組合物，條件是使用葡萄糖(一級試劑，由Nacalai Tesque，Inc.生產(chǎn))代替蔗糖。
以與實施例1相同的方式測量所得到的阻燃聚酯樹脂組合物的燃燒時間。結(jié)果見表5。
表5

(實施例6)-阻燃聚酯樹脂組合物的制備-以與實施例1的序號2相同的方式制備序號為24-27的阻燃聚酯樹脂組合物，條件是使用月桂酸鉀、乙酸鈣、草酸鈉和抗壞血酸鈉代替月桂酸鈉。
以與實施例1相同的方式測量所得到的阻燃聚酯樹脂組合物的燃燒時間。結(jié)果見表6。
表6

表5和6所示結(jié)果表明，通過向樹脂中加入含有多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物的阻燃劑，能夠有效地抑制樹脂的可燃性，而且這種阻燃性樹脂組合物滿足UL-94阻燃標準。
本發(fā)明的阻燃劑包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物，能夠當在樹脂(特別是聚酯樹脂)中加入所述阻燃劑時賦予優(yōu)異的阻燃性。
加入有本發(fā)明的阻燃劑的阻燃樹脂組合物滿足UL-94阻燃標準，適用于家用電器和辦公自動化設(shè)備的多種組件。
權(quán)利要求
1.一種阻燃劑，其包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物。
2.權(quán)利要求1的阻燃劑，其中多價苯酚化合物是單寧化合物。
3.權(quán)利要求2的阻燃劑，其中單寧化合物包含選自單寧類、單寧類的脫水縮聚物化合物、單寧酸類、兒茶酸類、無色花色素和綠原酸類中的任一種化合物。
4.權(quán)利要求1的阻燃劑，其中糖類化合物包含選自單糖、二糖、寡糖和多糖中的任一種化合物。
5.權(quán)利要求4的阻燃劑，其中糖類化合物是選自葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖中的至少一種化合物。
6.權(quán)利要求1的阻燃劑，其中脂肪酸化合物包含有機羧酸鹽。
7.權(quán)利要求6的阻燃劑，其中有機羧酸鹽是選自月桂酸鈉、月桂酸鉀、乙酸鈣、草酸鈉和抗壞血酸鈉中的至少一種羧酸鹽。
8.權(quán)利要求1的阻燃劑，其中多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物的混合物質(zhì)量比為1∶0.1∶0.1至1∶50∶10。
9.一種阻燃樹脂組合物，其包含樹脂，以及阻燃劑，其中阻燃劑包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物。
10.權(quán)利要求9的阻燃樹脂組合物，其中所述樹脂是熱塑性樹脂，所述熱塑性樹脂是聚酯樹脂。
11.權(quán)利要求10的阻燃樹脂組合物，其中所述聚酯樹脂是選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚碳酸酯的中的至少一種。
12.權(quán)利要求9的阻燃樹脂組合物，其中相對于100質(zhì)量份的樹脂，阻燃劑的加入量為0.001質(zhì)量份～5.0質(zhì)量份。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種阻燃劑，其能夠借助非常少量的添加劑賦予高的阻燃性，而不會損害樹脂的基本物理性質(zhì)，并且是高度安全的，對人體和環(huán)境無害，對其基本上沒有負面影響，因為該阻燃劑中不含鹵素和磷元素。為此，本發(fā)明提供一種包含多價苯酚化合物、糖類化合物和脂肪酸化合物的阻燃劑，并且還提供一種含有所述阻燃劑和樹脂的阻燃樹脂組合物。
文檔編號C08L67/00GK1749299SQ20051009903
公開日2006年3月22日 申請日期2005年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者日下石進 申請人:東北理光株式會社