[发明专利]低聚物混合物，其生产及作为阻燃剂的应用以及包含其的阻燃聚氨酯

说明书

本发明涉及低聚物混合物，其生产及作为阻燃剂的应用以及包含其的阻燃聚氨酯。本发明涉及低聚物混合物，其包含至少三种式（I）的聚(磷酸亚烷基酯)，其中，R¹、R²、R³和R⁴相互独立地分别是直链或支链C₁‑C₈‑烷基部分或者直链或支链C₁‑C₄‑烷氧基乙基部分，A是直链、支链和/或环状C₄‑C₂₀‑亚烷基部分或如权利要求中限定的那些，n是0至100的整数，条件是至少三种式（I）的聚(磷酸亚烷基酯)至少在重复单元的数量n上彼此不同，并且至少三种式（I）的聚(磷酸亚烷基酯)的重复单元的平均数量n大于1.10且小于2.00。

技术领域

本发明涉及新型的、不含卤素的聚(磷酸亚烷基酯)的低聚物混合物和其用于阻燃剂，特别是聚氨酯的应用，以及涉及由此改性的聚氨酯泡沫塑料和聚氨酯，以及用于生产其的方法。

背景技术

在许多行业中，如家具、床垫、运输、电器、建筑和技术绝热，聚氨酯被用作塑料。为了符合对特别是用于汽车的内部配件、用于铁路车辆的内部配件和用于飞机的内部配件领域的材料严格的阻燃性要求，以及对建筑物绝热的阻燃性要求，聚氨酯通常需要用阻燃剂改性。用于该目的的许多不同的阻燃剂是已知的且商业上可获得。然而，其应用经常受与性能特征有关的很多问题、或受毒理学关注的阻碍。

例如，固体阻燃剂如三聚氰胺、聚磷酸铵和硫酸铵的应用遇到测量技术的问题，其经常需要修改处理系统，即复杂的重建和匹配。

磷酸三(氯乙基)酯（摩尔质量为285g/mol）和磷酸三(氯异丙基)酯（摩尔质量为327g/mol）是常用的阻燃剂，并且是可以容易测量的液体。然而，在当今时代，对用于汽车中内部配件的开孔软质聚氨酯泡沫塑料体系中逐渐增加的需求是使气态排放物（挥发性有机化合物，VOC），并且尤其是使来自所述泡沫塑料的可冷凝的排放物（雾化）最小化。上述液体不符合所述要求因为它们具有相对较低的分子量并因此具有过度的挥发性。

术语雾化是指从机动车辆的内部配件中蒸发的挥发性组分不希望的凝结在玻璃面上，特别是在挡风玻璃上。根据DIN75201可以定量地评估该现象。

磷酸三(2,3-二氯异丙基)酯也是液体并具有431g/mol的摩尔质量，其挥发性是足够低的以允许实现可接受的雾化值（fogging value）。然而，由于环境毒理学，并且还由于改善的与烟密度和烟毒性有关的辅助燃烧特性，通常优选给出不含卤素的阻燃系统。由于与性能特征有关的原因，含卤素的阻燃剂也被认为是有问题的：例如，当使用卤化的阻燃剂时，在用于聚氨酯泡沫塑料火焰层合（flame lamination）的设备组件中观察到严重的腐蚀现象。这可以归因于在含卤素的聚氨酯泡沫塑料的火焰层合过程中出现的氢卤酸排放物。

火焰层合是用于通过使用火焰结合纺织品和泡沫塑料的方法的术语，该火焰用于初熔泡沫塑料板的一侧，然后立即将纺织品织物压在该侧。

到目前为止，已知的液态不含卤素的阻燃系统，如磷酸三乙酯或其它磷酸烷基酯或磷酸芳基酯，例如磷酸二苯基甲苯酯，仅给出了不充分符合对VOC的低水平或雾化的低水平的上述要求，或表现出不充分的阻燃性。