[发明专利]表面改性的填料组合物

说明书

本发明涉及表面改性的填料组合物，这种组合物可用于由聚合物和防火聚合物制成的防火设施。

近年来已知，为了更好地加入到聚合物中可以在氢氧化镁或铝之类的不含卤素的阻燃填料表面进行涂覆。例如，按照DE-PS 2659933可以用脂肪酸盐进行涂覆，或按照EP-A 292233可以用含酸基的聚合物进行涂覆。

这种表面涂覆的主要条件一般是具有确定性能特点(Eigenschaftsprofil)的高级填料(DE-PS2659933)。虽然常规的应用(如电缆灌注料)也对这种不含卤素的高级阻燃填料存在很大的需求，但由于较高的价格这种高级填料仅重点用于特殊用途。

因此，提出了改性填料组合物的任务，以便能用质量较差和价格低廉的填料得到最佳的塑料性能。

这个任务可用如权利要求1所述的经表面改性的填料组合物解决。

铝氢氧化物和/或镁氢氧化物可用作不含卤素的阻燃填料，它可能与铝、镁、钛或锆的氧化物或与其它填料(如碳酸钙、滑石或煅烧或非煅烧的粘土)混合。

合适的铝氢氧化物的例子是含Al(OH)₃的天然物质(如水铝矿或水铝氧矿)、含(AlO(OH)_x)的物质(如水软铝石(Boehmit))或贝格海姆的Martinswerk股份公司在Martifin^或Martinal^商标下出售的合成氢氧化铝。

合适的镁氢氧化物例如是天然Mg(OH)₂型(如水镁石)或海水型天然羟基碳酸镁(如Dawsonit、Huntit或水菱镁矿(Hydromagnesit))或贝格海姆的Magnifin股份公司在Magnifin^商标下出售的合成氢氧化镁。

市售的氧化物可以用作铝、镁、钛或锆的氧化物。根据所需的塑料性能可以单独或按与上述氧化物的任意混合比例使用铝的氧化物和/或镁的氧化物。

根据本发明的方法a)用选自聚脂肪酸(Polymerfettsauere)、酮式脂肪酸、脂族烷基噁唑啉或双噁唑啉的脂肪酸衍生物和任选的硅氧烷衍生物对不含卤素的阻燃填料进行表面改性，或按照方法b)用脂肪酸和硅氧烷衍生物对不含卤素的阻燃填料进行表面改性。

聚脂肪酸可理解为经相应脂肪酸的低聚(如二聚或三聚)制得的化合物。合适的例子是聚硬脂酸、聚月桂酸或聚癸酸。

(Henkel Referate 28，1992，S.39ff)

酮式脂肪酸可理解为含有10-30个碳原子的酮基脂肪酸。最好的例子是酮基硬脂酸。

(Henkel Referate 28，1992，S.34ff)

脂族烷基噁唑啉可理解为2-位被烷基或羟烷基取代的噁唑啉。

所述的烷基宜含有7-21个碳原子。

双噁唑啉是由羟烷基噁唑啉与二异氰酸酯反应合成的化合物。

优选的例子是十一烷基-2-噁唑啉。

(Henkel Referate 28，1992，S.34ff)

所述的脂肪酸衍生物可以单独或组合使用。每100份填料中的用量为0.01-10份，较好为0.05-5份。

根据方法a)，每100份填料中还可补加0.01-20份，较好的为0.05-10份的硅氧烷衍生物。

合适的硅氧烷衍生物是低聚烷基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或聚二乙基硅氧烷之类的聚二烷基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷之类的聚烷基芳基硅氧烷或聚苯基硅氧烷之类的聚二芳基硅氧烷。

所述的硅氧烷可被羟基、氨基、乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、羧基或缩水甘油基之类的反应活性基团官能化。

按照本发明的方法b)，不含卤素的阻燃填料可用脂肪酸化合物和硅氧烷衍生物处理。本方法中脂肪酸化合物可理解为含10-30个碳原子的常规脂肪酸及其脂肪酸衍生物或含10-30个碳原子的单或多不饱和羟基脂肪酸。

合适的常规脂肪酸例如是硬脂酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸或亚油酸。

脂肪酸盐或硬脂酸(甲基丙烯酸缩水甘油酯)酯(stearinsaureglycidylmethacrylat)之类的改性脂肪酸可用作脂肪酸衍生物。

优选使用饱和脂肪酸或羟基脂肪酸或饱和脂肪酸的衍生物。

一般使用纯脂肪酸化合物或不同脂肪酸化合物的混合物。

合适的用量亦处于方法a)中所述脂肪酸衍生物的相同用量范围之内。

为了获得所需的性能特点，方法b)中的硅氧烷组分是绝对必要的。

方法a)中所述的化合物可按所述的量用作硅氧烷衍生物。