[发明专利]一种用于聚合物的添加剂和其制备方法与应用以及由其组成的阻燃聚合物模塑组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于聚合物的添加剂，具体涉及一种含有SO₄^2-的用于聚合物的添加剂和其制备方法与应用以及由其组成的阻燃聚合物模塑组合物。

背景技术

二烷基次膦酸及二烷基次膦酸金属盐是一种高效无卤阻燃剂，具有堆积密度高，阻燃剂用量小，机械性能好，色泽佳，烟密度低，CTI（相比漏电起痕指数）值高的特点，广泛应用于聚酰胺、聚酯、不饱和树脂、环氧树脂、聚氨酯等热塑性和热固性塑料中。

专利DE4430932公开了一种用二烷基次膦酸与氢氧化铝或氢氧化钙制备得到二烷基次膦铝和二烷基膦磷酸钙的方法，并公开了它们在聚酯模塑组合物中作为阻燃剂的应用。

DE19910232和US6248921专利公开了一种二取代次膦酸金属盐的制备方法。专利US6359171B1公开了一种二烷基次膦酸铝的制备方法，该方法首先采用黄磷合成单烷基次膦酸酯，然后利用自由基引发乙烯，水解得到二烷基次膦酸，所得二烷基次膦酸与铝盐反应得到二烷基次膦酸铝阻燃剂。

中国专利CN98811622.7、CN98811626.X、CN98811627.8等公开了一种以乙酸或水为反应介质，一水合次磷酸钠或50%次磷酸为原料，由偶氮引发剂或过氧化物引发剂引发其与ɑ-烯烃反应制备二烷基次膦酸及其金属盐的方法。

但上述方法制备得到的二烷基次膦酸金属盐应用于聚合物时，阻燃聚合物在高温高湿条件下使用时，二烷基次膦酸金属盐易从聚合物中迁移析出，影响阻燃聚合物制件的表面性能。同时，添加有该二烷基次膦酸金属盐的聚合物加工过程中对加工装置金属部件腐蚀严重，极大的影响了聚合物的性能。

为了克服上述二烷基次膦酸金属盐存在的缺点，有必要开发一种添加剂，将该添加剂应用于聚合物时，不易从聚合物中迁移析出，对聚合物力学性能影响小，对加工装置金属部件腐蚀小。

本发明通过研究，意外的发现当二烷基次膦酸金属盐添加剂中含有特定范围含量的SO₄^2-时，所得到的含有SO₄^2-的二烷基次膦酸金属盐添加剂不易从聚合物中迁移析出，对聚合物力学性能影响小，聚合物加工过程中对加工装置金属部件腐蚀小。

技术内容

本发明的首要目的在于提供一种用于聚合物的添加剂，该添加剂应用于聚合物时，不易从聚合物中迁移析出，对聚合物力学性能影响小，聚合物加工过程中对加工装置金属部件腐蚀小。

本发明的另一目的是提供上述用于聚合物的添加剂的制备方法。

本发明的再一目的是提供上述用于聚合物的添加剂的用途。

本发明的再一目的是提供包含上述用于聚合物的添加剂的阻燃聚合物模塑组合物。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于聚合物的添加剂，其中包括：

A：具有如式I所示结构二烷基次膦酸金属盐：

I

其中，R¹，R²相同或不同，为H、C1-C6烷基或C6-C18芳基；

M为Mg、Ca、Al、Zn、Fe；

m为2~3；

B：含有SO₄²-的化合物；其中SO₄^2-在用于聚合物的添加剂中的重量含量为210ppm~500ppm；

其中，所述用于聚合物的添加剂的粒径为2μm~46μm。

其中，所述用于聚合物的添加剂的粒径与SO₄^2-在用于聚合物的添加剂中的重量含量满足如式II或式III所示的关系式：

当x≤32时，y≤-7.25x+497II；

当x>32时，y≤16x-247III；

其中，y代表SO₄^2-在用于聚合物的添加剂中的重量含量，单位为ppm；x代表用于聚合物的添加剂的粒径，单位为μm。