DE2104569C3 - Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung - Google Patents
Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen VerwendungInfo
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Description
(Cl-C2H4-O)2POX'
(IV)
in der X' ein Halogenatom bedeutet, mit Äthylenglycol
bei einer Temperatur unter etwa 60° C und einem Druck von 1 at in Gegenwart eines basischen
Katalysators umsetzt
3. Verwendung des Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-esters
nach Anspruch 1 als flammhemmender Zusatz in Polyurethanschaumstoffen
in Mengen von etwa 5 bis etwa 30 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Polyol-Komponente
der Polyurethanschaumstoffe.
werden kann und die Nachteile der bekannten Verbindungen nicht aufweist Diese Aufgabe wird durch
die Erfindung gelöst
Gegenstand der Erfindung ist somit die Verbindung •ϊ Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-^-chloräthylJ-ester.
Dieser Phosphorsäurepolyester eignet sich vorzüglich als flammhemmender Zusatz in Polyurethanschaumstoffen,
und die flammhemmende Wirkung des halogenieren Phosphorsäurepolyesters wird durch das
ι« Altern des Polyurethanschaumstoffes nicht wesentlich herabgesetzt
Der halogenierte Phosphorsäurepolyester der Erfindung
kann z. B. durch Umsetzen eines Bis-(2-chloräthyl)-phosphoroxyhalogenids
(Monohalogenphosi> phorsäure-bis-(2-chloräthyl)-ester) der allgemeinen
Formel IV
Die vielseitige Verwendbarkeit von Polyurethanschaumstoffen wird durch deren Brennbarkeit etwas
begrenzt. In den letzten Jahren wurden deshalb zahlreiche Anstrengungen unternommen, um den
Polyurethanschaumstoffen flammhemmende Eigenschaften zu verleihen. Es wurden eine Vielzahl
flammunterdrückender oder flammhemmender Verbindungen hergestellt, die entweder dem Polyurethan-Prepolymer-Gemisch
oder dem Polyurethanschaum nach dem Aufschäumen zugesetzt werden.
Ein guter flammhemmender Zusatz für Polyurethanschaumstoffe muß mindestens drei Bedingungen erfüllen.
Er darf erstens weder einen schädlichen Einfluß auf den Polyurethanschaum haben noch dessen Eigenschaften
beträchtlich ändern. Er muß zweitens relativ leicht herstellbar und seine Verwendung bei der Herstellung
von Polyurethanschaumstoffen muß wirtschaftlich vertretbar sein. Er darf drittens nicht unbeständig sein. Der
Ausdruck »unbeständig« bezeichnet eine als flammhemmenden Zusatz verwendete Verbindung, deren flammhemmende
Wirkung stark herabgesetzt wird, wenn der Polyurethanschaum dir Alterung unterworfen wird.
Viele bekannte flammhemmende Zusätze erfüllen nicht alle der genannten Bedingungen, insbesondere
nicht die letztgenannte, und sind deshalb unbefriedigend. So ist z. B. Phsophorsäuretris-(2-chloräthyl)-ester,
der einem Reaktionsgemisch zur Herstellung von Polyurethanweichschaum zugegeben wird, anfangs als
flammhemmender Zusatz wirksam. Wenn der Polyurethanschaum jedoch der Alterung unterworfen wird,
wird die flammhemmende Wirkung des Zusatzes beträchtlich herabgesetzt.
Aufgabe der Erfindung war es daher, eine neue Verbindung zur Verfügung zu stellen, die als flammhemmender
Zusatz in Polyurethanschaumstoffen verwendet
(Cl-C2H4-O)2POX'
(IV)
in der X' ein Halogenatom bedeutet, mit Äthylenglycol
bei einer Temperatur unter etwa 600C und einem Druck
von 1 at in Gegenwart eines basischen Katalysators hergestellt werden.
Die Bis-(2-chloräthyl)-phosphoroxyhalogenide der allgemeinen Formel IV können z. B. durch Umsetzen
eines Phosphortrihalogenids mit Äthylenoxid in Gegenwart eines basischen Katalysators hergestellt werden.
Dieses Verfahren ist in der US-PS 28 66 809 beschrieben.
Die Reaktion zur Herstellung des halogenierten Phosphorsäurepolyesters der Erfindung kann jedoch
auch bei höheren oder niedrigeren Temperaturen und Drücken durchgeführt werden.
Die Reaktion wird im allgemeinen in Gegenwart eines solchen basischen Katalysators durchgeführt, der
zusätzlich als Säureacceptor wirkt. Vorzugsweise wird Pyridin als basischer Katalysator verwendet
Die Reaktion wird vorzugsweise in einem inerten Lösungsmittel, z. B. in Methylenchlorid, Chloroform,
Benzol oder Toluol, durchgeführt.
Der halogenierte Phosphorsäurepolyester der Erfindung kann als flammhemmender Zusatz in Polyurethanweichschaumstoffen,
halbharten Polyurethanschaumstoffen und Polyurethanhartschaumstoffen verwendet werden. Vorzugsweise wird der halogenierte Phosphorsäurepolyester
der Erfindung als flammhemmender Zusatz in Polyurethanweichschaumstoffen verwendet.
Die Polyurethanschaumstoffe können nach bekannten Rezepturen aus Polyester- oder Polyätherpolyolen,
Polyisocyanaten, Treibmitteln, Katalysatoren und anderen üblichen Verbindungen, die einen Polyurethanschaumstoff
ergeben, hergestellt werden. Polyurethanweichschaumstoffe können z. B. aus einem Polyätherpolyol
mit einer Hydroxylzahl unter etwa 250, einem Polyisocyanat und einem Treibmittel in Gegenwart
eines Katalysators hergestellt werden. Typische Rezepturen von Reaktionsgemischen zur Herstellung von'
Polyurethanschaumstoffen sind in den USA-Patentschriften Nr. 30 72 582 und 34 37 804 und in der
kanadischen Patentschrift Nr. 7 05 938 beschrieben. Die Polyurethanschaumstoffe können nach dem »Einstufenverfahren«
oder dem »Semiprepolymerverfahren« hergestellt werden.
Der halogenierte Phosphorsäurepolyester der Erfindung wird dem Reaktionsgemisch zur Herstellung der
Polyurethanschaumstoffe vor dem Verschäumen zugesetzt. Im allgemeinen wird der halogenierte Phosphorsäurepolyester
mit dem zur Herstellung der Polyure-
thanschaumstoffe verwendeten Polyol vermischt Diese Mischung wird dann den anderen Bestandteilen des
Reaktionsgemisches zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen zugesetzt
Der halogenierte Phosphorsäurepolyester der Erfindung wird dem Reaktionsgemisch zur Herstellung der
Polyurethanschaumstoffe in Mengen von etwa 5 bis 30 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile eingesetztes
Polyol zugesetzt Durch den Zusatz der genannten Mengen des halogenierten Phosphorsäurepolyesters
werden die Eigenschaften der Polyurethanschaumstoffe nicht nachteilig beeinflußt oder verändert Vorzugsweise werden 10 bis 25 Gewichtsteile des halogenierten
Phosphorsäurepolyester pro 100 Gewichtsteile Polyol verwendet
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts
anderes angegeben ist
Äthylendiphosphorsäuretetrakis-(2-chloräthyl)-ester
Eine Lösung von 2 Mol PCl3 in 150 ml Methylenchlorid wird mit 10 Tropfen 2-Chloräthano! behandelt Diese
Mischung wird bei einer Temperatur von 40 bis 600C
mit 6,9 Mol Äthylenoxid versetzt Anschließend wird gasförmiges Chlor in das Reaktionsgemisch eingeleitet
bis 1,65 Mol Chlor aufgenommen worden sind. Auf diese Weise wird Bis-(2-chloräthyl)-phosphoroxychlorid in
82,5prozentiger Ausbeute erhalten. Das Reaktionsprodukt wird anschließend direkt mit 0,8 Mol Äthylenglykol
in Gegenwart von 1,6 Mol Pyridin umgesetzt Das Reaktionsgemisch wird nacheinander mit verdünnter
Schwefelsäure, Wasser und verdünntem Ammoniak gewaschen. Die leicht flüchtigen Bestandteile (Methylenchlorid und Dichloräthan) werden anschließend
unter vermindertem Druck abdestilliert. Es werden 93% (bezogen auf die eingesetzte PCb-Menge) einer
Verbindung mit einem Brechungsindex von n'o = 1,4781 erhalten. Diese Verbindung wurde durch
Infrarotspektroskopie als Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester identifiziert.
Das oxypropylierte Glycerin wird vor der Zugabe zu den anderen Bestandteilen des Reaktionsgemisches mit
19,4 g ÄthyIendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester vermischt Das gesamte Reaktionsgemisch wird in
era offenes Reaktionsgefäß gegossea Nach Bildung des Polyurethanweichschaumblocks wird dieser etwa 10
Minuten bei einer Temperatur von 95° C im Ofen und anschließend etwa 2 Tage bei Raumtemperatur
ausgehärtet Die Analyse einer Probe ergab einen
ίο Phosphorgehalt von 1,5% und einen Chlorgehalt von
3,6%.
Die Brennbarkeit dieses Polyurethanweichschaumstoffs wird gemäß der ASTM-D1692-68-Prüf norm unter
Verwendung einer 152,4 mm langen Standardprobe
geprüft Die abgebrannte Länge beträgt 37,1 mm, und
die Flamme erlischt nach 8 Sekunden.
Zum Nachweis der Beständigkeit des Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-esters als llammhemmender Zusatz wird ein Teil des oben beschriebenen
Polyurethanweichschaumstoffs einer Feuchtealterung und ein anderer Teil einer Heißluftalterung unterworfen. Bei der Feuchtealterung wird die Probe etwa 5
Stunden bei einer Temperatur von 121°C in einem Wasserdampf enthaltenden Autoklav gehalten. Die
>> Prüfung der Brennbarkeit gemäß der ASTM D1692-68-Prüfnorm ergibt einen geringen Abfall der Flammbeständigkeit Die abgebrannte Länge der Probe beträgt
43,18 mm, und die Flamme erlischt nach 17 Sekunden.
Bei der Heißluftalterung wird die Probe an der Luft
jo 22 Stunden einer Temperatur von 140° C ausgesetzt. Die
37,1 mm der Probe abgebrannt sind.
jri rung wird keine wesentliche Verschlechterung der
physikalischen Eigenschaften des Polyurethanweichschaumstoffs beobachtet; die Verfärbung des Polyurethanweichschaumstoffs mit bzw. ohne flammhemmendem Zusatz ist vergleichbar.
Polyurethanweichschaumstoff
mit flammhemmendem Zusatz
ι'' Vergleichsversuche
Polyurethanweichschaumstoff
mit flammhemmendem Zusatz
Ein Reaktionsgemisch zur Herstellung eines Polyure
thanweichschaumstoffes wird gemäß folgender Aufstel lung hergestellt:
(Molekulargewicht 3000)
dimethylsiloxan und einem
Wasser
der 2,4- und 2,6-Isomeren)
Gemäß Beispiel 2 wird ein Polyurethanweichschaumstoff hergestellt, der 10 Gewichtsteile Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester enthält. Zum
Vergleich werden gemäß Beispiel 2 zwei als C-I und C-2 bezeichnete Polyurethanweichschaumstoffe ohne den
erfindungsgemäßen Zusatz hergestellt. Die Probe C-I enthält 10 Gewichtsteile Diäthylenglykol-bis-[bis-(2-chloräthyO-phosphorsäureester], und die Probe C-2
enthält 10 Gewichtsteile Äthylendiphosphorsäuretetraäthylester.
Nach dem Verschäumen wird die Brennbarkeit der Probe des Beispiels 3 und der beiden Vergleichsproben
C-I und C-2 nach der ASTM-D1691-68-Prüfnorm 100,0 g bo geprüft. Die Vergleichsproben C-I und C-2 verbrennen
vollständig. Bei der Probe des Beispiels 3 erlischt die Flamme, nachdem 50,8 mm der Probe verbrannt sind.
Das Beispiel zeigt durch den Vergleich mit zwei bekannten und strukturell ähnlichen Phosphorsäurepolyestern, daß der halogenierte Phosphorsäurepolyester
der Erfindung in Polyurethanschaumstoffen in geringen Konzentrationen (10 Gewichtsteile) als ausgezeichnete
flammhemmende Zusätze wirksam sind.
Menge
1,5 ml
0,5 ml
4,0 ml
0,6 ml
41,0 ml
mit flammhemmendem Zusatz
Gemäß Beispiel 2 wird ein Polyurethanweichschaumstoff hergestellt, der 20 Gewichtsteile Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester enthält Gemäß
Beispiel 2 werden ferner drei weitere, als C-3, C-4 und C-5 bezeichnete Vergleichsproben hergestellt Die
Probe C-3 enthält 20 Gewichtsteile Äthylendiphosphonsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester, die Probe C-4 enthält 20 Gewichtsteile Phosphorsäure-tris-(2-chloräthyl)-ester, und die Probe C-5 enthält 20 Gewichtsteile
Phosphorsäure-tris-{23-dichlorpropyl)-ester. Die Probe
des Beispiels 4 und die drei Vergleichsproben werden gemäß Beispiel 2 der Heißluftalterung unterzogen.
Anschließend werden die Eigenschaften der genannten Polyurethanschaumstoffe untersucht und die Brennbarkeit nach der ASTM-D 1692-68-Prüfnorm geprüft Die
Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
| Bei- | Eigenschaften | Brennbarkeitsprüfung nach |
| spiei | des Polyurethan | ASTM-D 1692-68 |
| schaums | selbst- abgebrannte | |
| löschend Länge in mm |
4 gut
C-4 gut
C-5 gut
ja
brennt
durch
brennt
durch
38,1
Das Beispiel zeigt durch Vergleich mit bekannten und strukturell ähnlichen Phosphorsäureestern, daß die
halogenierten Phosphorsäurepolyester der Erfindung in Polyurethanschaumstoffen hervorragend beständig sind
und auf die gealterten Polyurethanschaumstoffe keine nachteiligen Wirkungen ausüben.
Claims (2)
1. Äthylendiphosphorsäure-tetrakis-(2-chloräthyl)-ester.
2. Verfahren zur Herstellung des Äthylendiphosphorsäuretetrakis-(2-cUoräthyl)-esters
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Bis-(2-chloräthyl)-phosphoroxyhalogenid der allgemeinen
Formel IV
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| US4045378A (en) * | 1976-09-29 | 1977-08-30 | Olin Corporation | Use of hydroquinone in polyurethane foams containing halogenated phosphate polyester additives |
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| US4135042A (en) * | 1977-10-18 | 1979-01-16 | Olin Corporation | Reduction of scorching in polyurethane foam |
| US4152497A (en) * | 1978-03-27 | 1979-05-01 | Pennwalt Corporation | Compounds containing the 2,2,2-trichloroethyl group as flame retardants for polyurethanes |
| IL56792A (en) * | 1978-04-03 | 1982-08-31 | Stauffer Chemical Co | Oligomeric phosphate esters,their preparation and their use as flame retardants for polyurethane foams |
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| US4546117A (en) * | 1983-04-22 | 1985-10-08 | Mobay Chemical Corporation | Combustion modified flexible polyurethane foam |
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| US4885381A (en) * | 1986-04-08 | 1989-12-05 | The Dow Chemical Company | Phosphate-phosphites acid halides |
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