TW200904874A - Flame retarded polyurethane foam formulations with low smoke performance - Google Patents

Description

200904874 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具低發煙性能之阻燃性聚胺甲酸酯發 調配物。 【先前技術】 現代使用聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬在許多應 方面。因爲其廣泛使用，所以關於提供阻燃性至聚胺甲 酯或三聚異氰酸酯泡沬已進行許多硏究。關於此目的， 化之阻燃劑和磷的阻燃劑已被使用來提供此等阻燃性質 然而，阻燃性僅是聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫的一 理想的特性。當聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫燃燒時 在燃燒期間發出煙’亦期望減少此煙的排放。 【發明內容】 本發明係關於阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡 包括：a ) i )至少一隣酸酯，在某些實例中僅有一種， 些實施例中是乙基膦酸二乙酯；Π)至少—異丙苯基二 基磷酸鹽，在某些實例中僅有一種；iH)至少—種磷酸 乙酯，在某些實施例中僅有一種’及1 v ) i ) - iv )之組 物； b )至少一種含溴之阻燃劑，在某些實例中僅有一稻 某些實施例中是四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇； 至少一種金屬氫氧化物’在某些實例中僅有一種’及視 要，至少一種的下列：d )至少一種分散/潤濕劑；e )至 —種搖變減黏添加劑；及f)至少一種磷酸酯’在某些實 泡 用 酸 鹵 〇 個 沫 某 苯 合 » C ) 需 少 例 200904874 中僅有一種’某些實施例中是氯化之磷酸酯，某些 中是單氯化之磷酸酯。某些實施例中，該阻燃性聚 酯或三聚異氰酸酯泡沫包括d)和e)，而成分f)是 而定。某些實施例中，該阻燃性聚胺甲酸酯或三聚 酯泡沬包括d )、e )和f )。 另外實施例中，本發明係關於適合使用於聚胺 或三聚異氰酸酯泡沬中之阻燃性添加劑包括：a ) i 一種膦酸酯，在某些實例中僅有一種；某些實施例 基膦酸二乙酯；ii)至少一種異丙苯基二苯基磷酸 某些實例中僅有一種；iii)至少一種磷酸三乙酯， 實例中僅有一種：及iv) i)至iv)之組合物；b) 種含溴之阻燃劑，某些實例中僅有一種，某些實施 四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇；c )至少一 氫氧化物，在某些實例中僅有一種，及視需要，至4 d )至少一種分散/潤濕劑；e )至少一種搖變減黏潘 及f)至少一種磷酸酯，在某些實例中僅有一種，某 例中是氯化之磷酸酯，某些實施例中是單氯化之憐 某些實施例中，該阻燃性添加劑包括d)和e )，而 是視需要而定。某些實施例中，該阻燃性添加劑包 e )和 f )。 本發明係關於聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯發泡 包括：a ) i )至少一種膦酸酯，在某些實例中僅有 某些實施例中是乙基膦酸二乙酯；Π )至少一種異 二苯基磷酸酯，在某些實例中僅有一種；iii)至少 實施例 胺甲酸 視需要 異氰酸 甲酸酯 )至少 中是乙 酯，在 在某些 至少一 例中是 種金屬 >下歹[J : :加劑； 些實施 酸酯。 成分f ) 括d )、 調配物 一種， 丙苯基 一種磷 -6- 200904874 酸三乙酯，在某些實例中僅有一種，及iv ) i)至iv)的 組合物；b )至少一種含溴之阻燃劑，在某些實例中僅有一 種，某些實施例中是四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二 醇；c )至少一種金屬氫氧化物，在某些實例中僅有一種， 視需要至少一種的d )、e )和f)其中d )是至少一種分散/ 潤濕劑e )是至少一種搖變減黏添加劑；及f)至少一種磷 酸酯，在某些實例中僅有一種，某些實施例中是氯化之磷 酸酯，某些實施例中是單氯化之磷酸酯；至少一種異氰酸 醋，多元醇或其組合，在某些實例中僅有一種；及h)至 少一種發泡劑，在某些實例中僅有一種，適合使用於本發 明中之發泡劑可由通常熟悉該技術者快速選擇，典型係選 自水，揮發性烴，鹵化碳，或鹵化烴或兩種或多種此類材 料之混合物。某些實施例中，聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯 發泡調配物包括d)和e)»而成分f)是視需要而定。某些 實施例中，聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯發泡調配物包括 d )、e )和 f )。 本發明亦係關於自下列所衍生之聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯發泡調配物：a ) i )至少一種膦酸酯，在某些實施 例中僅有一種，某些實施例中是乙基膦酸二乙酯；ii )至 少一種異丙苯基二苯基磷酸酯，在某些實施例中僅有一 種，iii )至少一種磷酸三乙酯，在某些實施例中僅有一種； 及iv ) i )至iv )之組合物；b )至少一種含溴之阻燃劑’ 在某些實施例中僅有一種，某些實施例中是四溴酞酐的反 應性含溴之二酯/醚二醇；c )至少一種金屬氫氧化物’在 -7- 200904874 某些實施例中僅有一種；視需要至少一種的d )、e)和〇 其中d )是至少一種分散/潤濕劑，e )是至少一種搖變減黏 添加劑，而f )至少一種是磷酸酯，在某些實施例中僅有一 種，某些實施例中是氯化之磷酸酯，某些實施例中是單氯 化之磷酸酯g)至少一種異氰酸酯，多元醇或其組合物’ 在某些實施例中僅有一種；及h)至少一種發泡劑’在某 些實施例中僅有一種。某些實施例中，使用d )和e )’而 成分f )是視需要而定，某些實施例中，使用d )、e )和f )。 ( 本發明亦係關於用於形成阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬之方法，包括結合：a ) i )至少一種膦酸酯， 在某些實施例中僅有一種，某些實施例中是乙基膦酸二乙 酯；Η )至少是異丙苯基二苯基磷酸酯，在某些實施例中 僅有一種；iii )至少是磷酸三乙酯，在某些實施例中僅有 一種；及iv ) i )至iv )的組合物；b )至少一種含溴之阻 燃劑，在某些實施例中僅有一種，某些實施例中是四溴酞 酐的反應性含溴之二酯/醚二醇；c )至少一種金屬氫氧化 1; 物，在某些實施例中僅有一種；d)至少一種分散/潤濕劑， e )至少一種搖變減黏添加劑；且視需要，至少一種的d )、 e)和f)其中d)是至少一種分散/潤濕劑，e)是至少一種 搖變減黏添加劑；及f )至少一種磷酸酯，在某些實施例中 僅有一種，某些實施例中是氯化之磷酸酯，某些實施例中 是單氯化之磷酸酯；g)至少一種是異氰酸酯或多元醇，在 某些實施例中僅有一種；及h )是至少一種發泡劑，在某 些實施例中僅有一種，有至少一種觸媒存在。某些實施例 中’使用d )和e )，而f)是視需要而定，某些實施例中， 200904874 使用d )、e )和f)。 如上所述，本發明係關於聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯 泡沫，聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬配方及用於形成阻 燃性聚胺甲酸酯泡沫配方包括剛性和撓性之方法。本發明 發現下列各項的聯合提供具有低煙（良好煙減少性質）及 良好阻燃性之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬：a ) i )至少一種滕酸酯，在某些實施例中僅有一種，某些實施 例中是乙基膦酸二乙酯；Π )至少一種異丙苯基二苯基磷 酸酯，在某些實施例中僅有一種；iii )至少一種磷酸三乙 酯，在某些實施例中僅有一種，及iv ) i )至iv )的組合物； b )至少一種含溴之阻燃劑，在某些實施例中僅有一種，某 些實施例中是四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇，c) 至少一種金屬氫氧化物，在某些實施例中僅有一種，及視 需要至少一種下列：d )至少一種分散/潤濕劑，e )是至少 一種搖變減黏添加劑及f )至少一種磷酸酯，在某些實施例 中僅有一種，某些實施例中是氯化之磷酸酯，某些實施例 中是單氯化之磷酸酯。該聚異氰酸酯和三聚異氰酸酯、其 泡沫及製備此等聚合物的方法，在該技藝中係極爲熟知， 且載於文獻中，舉例而言例如：

Encyclopedia of Polymer Science and Technology, vol. 11，pgs. 506 563 (1969 Wiley & Sons) and vol. 15, pp. 445 479 (1971 Wiley & Sons),美國專利號 3,974,109; 4,209,609; 4,405,725; 4,468,481; 4,468,482; 5，102,923; 5,164,417; 7,045,564;及 7，153,901;及美國專 利申請號1 1/569,210，其全部內容倂入本文以供參考。 如上所述，本發明的阻燃性添加劑含a ) i )至少一種 -9- 200904874 膦酸酯，在某些實例中僅有一種’某些實例中是乙基膦酸 二乙酯；ii)至少一種異丙苯基二苯基磷酸酯，在某些實 例中僅有一種；i i i)至少一種磷酸三乙酯，在某些實例中 僅有一種；和iv ) i )至iv )之組合物，某些實施例中，阻 燃性添加劑單獨含i )至i i i )的任一種’而其他實施例中， 阻燃劑是i )和i i ) ; i )和i i i ) ; 1 )、i丨）和i i i );或i i )和 iii )之組合物。某些實施例中’當a )是i )或與i )之組 合時，Ο是乙基膦酸二乙酯。當視需要成分f)存在於阻 燃性添加劑中時，a )的數量’（本文中有時稱爲成分a )) —般地約2至約9wt%的範圍存在於阻燃性添加劑中，較 佳在約3至約7 wt%的範圍’更佳在約4至約5 wt%的範 圍，全基於阻燃性添加劑的總重量。當視需要成分f )不存 在時，成分a)的數量在約〇至75%的範圍內，多於上述 所討論範圍，即典型範圍的下限可能在約2至約4.5的範 圍，而典型範圍的上限可能在約9至約1 6的範圍內。適合 使用於本文中之膦酸酯可選自該技藝中所熟知，能有效提 < 供某些阻燃性質給聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫（剛性 或撓性）之任何膦酸酯。適當膦酸酯的非限定實例包括乙 基膦酸二乙酯、甲基膦酸二甲酯、丙基膦酸二甲酯等。適 合使用於本文中之乙基膦酸二乙酯之非限定實例在該技藝 中可爲任何已知的。較佳之實施例中，乙基膦酸二乙酯名 稱是 Antiblaze®，爲 Albemarle®市售之物。較佳是 AntiblaZe®V490。適合使用於本文中之異丙苯基二苯基憐 酸酯在該技藝中可爲任何已知的。較佳實施例中，異丙苯 -10- 200904874 基二苯基磷酸酯名稱是Antiblaze®，爲Albemarle®市售之 物。較佳是 Antiblaze®5 00 系列，某些實例中是 Antiblaze®519。 阻燃性添加劑的成分b )至少一種含溴之阻燃劑，在 某些實例中僅有一種，某些實施例中是四溴酞酐的反應性 含溴之二酯/醚二醇。適合使用於本發明中含溴之阻燃劑的 非限定實例在該技藝中可爲任何已知的，舉例而言例如： Ixol®，三溴新戊醇（“ TBNPA” ），其名稱是Saytex®，係 由Albemarle®市售之物及其類似者。適合使用於本文中之 四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇，在該技藝中可爲任 何已知的。較佳之實施例中，該四溴酞酐的反應性含溴之 二酯/酸二醇名稱是Satyex®，由Albemarle®市售之物，較 佳是Saytex®RB79，更佳是Saytex® RB7970。一般地存在 於阻燃性添加劑中之成分b )的數量約1 6至約28wt%的範 圍內，較佳約1 8至約26wt%的範圍內，更佳約20至約24wt %的範圍，全基於阻燃性添加劑的總重量。 阻燃性添加劑的成分c )是至少一種金屬氫氧化物， 在某些實例中僅有一·種。適合使用於本文中之金屬氫氧化 物在該技藝中可爲任何已知的具有約1至約1 5範圍內之 d 5 0，較佳約2至約1 2範圍內，更佳約3至約9之範圍內。 金屬氫氧化物可以是氫氧化鎂或氫氧化鋁，較佳是氫氧化 鋁。較佳實施例中，金屬氫氧化物其名稱是Martinal®或 Magnifin®之由 Albemarle®公司市售之物。較佳是 Martinal® ON系歹丨J，某些實施例中是Martinal® ON-906。 -11- 200904874 一般地存在於阻燃性添加劑中之金屬氫氧化物的數量係 約4 5至約8 0 w t %的範圍內’較佳約5 0至7 5 w t %範圍內， 更佳約5 5至約7 0 wt%的範圍內，全基於阻燃性添加劑的 總重量。 阻燃性添加劑的成分d )是至少一種分散/潤濕劑。適 當分散/潤濕劑的非限定實例包括具有酸基之共聚物的溶 液。某些實施例中’分散劑係選自由B Y K化學公司市售， 名稱是 BYK®系列的產物。產物的—實施例是 BYK® W - 9 9 6。如果成分d)存在於阻燃性添加劑中，成分d)的 數量約0.1至約3.5 wt%的範圍存在，較佳約0.25至約3wt %的範圍，更佳約0.5至約2.5 wt%的範圍，全基於金屬氫 氧化物的總重量。 阻燃性添加劑的視需要成分e )是至少一種搖變減黏 添加劑。適當之搖變減黏添加劑的非限定實例包括N -甲基 吡咯烷酮/氯化鋰溶液。在某些實施例中，搖變減黏添加劑 係選自BYK化學公司市售之產物，名稱是BYK®系列之產 物。適合本文中搖變減黏添加劑的實例是BYK® W-410。 典型使用於本發明的應用中之成分e)的數量是約〇.1至約 3 · 5 w t%的範圍內，較佳約0 · 2 5至約3 w t %的範圍內，更佳 約0.5至約2 · 5 w t %的範圍內，全基於金屬氫氧化物的總重 量。 阻燃性添加劑的視需要成分f )至少一種磷酸酯，在某 些實施例中僅有一種’某些實施例中是氯化之磷酸酯，某 些實施例中是單氯化之磷酸酯。某些實施例中，阻燃添加 -12- 200904874 劑包括成分f)。適合使用於本文中之磷酸酯可 中所熟知，能有效提供某些阻燃性性質給聚胺 聚異氰酸酯泡沫（剛性或撓性）之任何磷酸酯。 之非限定實例包括鹵化之磷酸酯、磷酸三苯酯 酚酯等及其類似者等。適合使用於本文中之單 可爲該技藝中任何已知的。某些實施例中，單 酯名稱是 Antiblaze®，由 Albemarle®市售之 Antiblaze® TMCP。如果成分f)存在於阻燃性 成分f )的數量一般以約7至12wt%的範圍存泊 至9 w t 的範圍存在，更佳約9至10 w t %的範 基於阻燃性添加劑的總重量。 可將本發明的阻燃性添加劑可以採用有效 已知步驟，形成聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡 括阻燃性添加劑在內，作爲聚胺甲酸酯或三聚 沫形成方法中所採用之各種添加劑之一，並可 型聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫成形條件。 用聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬來形成製品 或擠製之泡沫製品。 按有效數量的阻燃性添加劑，意指足夠 DIN 4102 B2可燃性實驗中所規定之試驗標準二 基於阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫或 甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫配方的總重量，此 燃性添加劑的約1 30至約1 80phr之範圍內。基 下，較佳實施例中，考慮有效數量爲約1 4 0至 選自該技藝 甲酸酯或三 適當磷酸酯 、磷酸三甲 氯化磷酸酯 氯化之磷酸 物，較佳是 添加劑中， Ξ，較佳約8 圍存在，全 數量以任何 沫。一般包 異氰酸酯泡 採用使用典 此外，可使 例如：模製 符合或超過 L數量。通常 阻燃性聚胺 數量是在阻 於相同基礎 約170phr之 -13- 200904874 範圍內，更佳約150至約160 phr之範圍內。 本發明的阻燃性添加劑亦提供具有低煙排放之聚胺甲 酸酯或三聚異氰酸酯泡沫。按低煙排放，意指含有效數量 的阻燃性添加劑之聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫具有如 經由ASTM E662以不燃模式所測定之約70至約110範圍 內之校正煙密度，較佳約70至約100的範圍內，更佳約70 至約90範圍內以及經由AS TM E6 62以燃燒模式所測定之 約3 5 0至約600範圍內，較佳約3 5 0至約500的範圍內， 更佳約3 5 0至約400範圍內，特別關於具有約35kg/m3之密 度及7 5 x75x3 0mm樣品尺寸之泡沫。 除去此等成分以外，聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫 配方可含該技藝中所熟知之任何其他成分，並用以形成撓 性和剛性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫，且使用於形成 聚胺甲酸酯聚合配方或處方，此等其他成分係精於該技藝 之通常人所周知。舉例而言，聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯 泡沫配方可含界面活化劑、抗氧化劑、稀釋劑，例如低黏 度液體C i ·4鹵化碳及/或鹵化烴稀釋劑，亦可包括入本發明 的組成物中，其中鹵素含量是1 -4個溴及/或氯原子。此類 稀釋劑的非限定實例包括溴氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烯、 二溴乙烯、異丙基氯化物、正丁基溴、第三丁基溴、正丁 基氯、第三丁基氯、氯仿、全氯乙烯、甲基氯仿和四氯化 碳。 應了解可將此等和其他可被使用於本發明的聚胺φ @ 酯或三聚異氰酸酯泡沫配方之成分，及被使用彼等之比例 -14- 200904874 和方式列入文獻中。舉例而言參閱 Herrington and Hock， Flexible Polyurethane Foams, The Dow Chemical Company, 1991, 9.25 9.27 or Roegler, M Slabstock Foams ” ; in Polyurethane

Handbook; Oertel, G., Ed.; Hanser Munich, 1985, 176 177 or Woods, G. Flexible Polyurethane Foams, Chemistry and Technology; Applied Science Publishers, London, 1982, 257 260，將其全文倂入本文中 以供參考及美國專利申請號11/569,210，其已倂入本文以供 參考。 於應用本發明時，可將聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡 沬配方與觸媒結合，或在觸媒存在時結合個別成分，以形 成阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬，其符合或超過 DIN 4 1 02 B2可燃性實驗中所列之試驗標準，及具有如上 述，校正煙密度使用於製造撓性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸 酯泡沫之觸媒包括胺觸媒、錫基觸媒、鉍基觸媒或其他有 機金屬觸媒及其類似者。適合剛性聚胺甲酸酯或三聚異氰 酸酯泡沫之觸媒包括凝膠觸媒、吹塑觸媒、平衡之凝膠/吹 塑觸媒、三聚化觸媒及其類似者。 上文敘述係關於本發明的數個實例。精於該技藝之人 士應瞭解，並可設計同等有效之其他方法用來實現本發明 的要旨。亦應提及的是本發明的較佳實例可預期本文中所 討論之所有範圍’其包括自任何較低量至任何較高量之範 圍。 下列實例將舉例說明本發明，但是並非意指以任何方 式限制本發明。 -15- 200904874 實例 爲了測定本發明阻燃性添加劑的煙抑制能力及阻燃能 力，四種阻燃剛性泡沬使用下表1中所述之配方來製造。 配方1 3 0 1 0 6 - 1是本發明，使用1 3 0 1 0 6 - 2作爲比較。將所 有泡沫使用正戊烷作爲物理發泡劑及水作爲化學發泡劑吹 製，所有泡沫符合DIN 4102 B2試驗。於形成泡沫時使用 二甲基環巳胺（“ DMCHA” ）作爲形成泡沫之觸媒。根據製 造聚胺甲酸酯泡沬的技藝，余等使用一種界面活性劑/穩定 劑其是聚醚改質之聚矽氧烷。所使用之MDI是聚合之 MDI。 亦，如下列實例中所使用，Martinal.Saytex.和Antiblaze 都是Albemarle的註冊商標。 第1表 參考 成分 pbw 密度_ 130106-1 Polyol D alto lac 535 100 35 Saytex RB7970 50 Antiblaze V490 7 Martinal ON 310 100 M Dl Index 115 130106-2 Polyol Daltolac 535 100 35 Saytex RB7970 108,5 M Dl Index 115 煙量測產生下表2之結果 -16- 200904874 第2表 130106-1 | 不撚模式 .樣品 DS max 到達Ds之最大時間(m:2> 尺寸 質量損失· 1 35 02:36 u 75,37mm x 75,81mm x 10,06mm 44,9 2 41 04:32 40 75r08mm x 75,78mm x 10,06mm 47,8 3 37 02:1δ 3S 75,76mm x 75,18mm x 10,06mm 52,0 燃燒模式 樣品 DS max 到達Ds之最大時間(m:2) Ά寸 質量損失 125 01:21 116 75,74mm x 76,23mm x 10,06mm 59,3 2 117 01:11 111 76,14mm x 75,52mm x 10,07mm 59,2 3 129 01:26 121 76,03mm x 76,42mm x 10,06mm 58,6 130106-2 I '不燃模式' 樣品 DS max 到達Ds之最大時間(m:2) 尺寸 質量損失 1 62 03:44 60 75,66min x 74,99mm x 10,09mm 36,2 2 66 03:57 63 75,15mm x 76,17mm x 10,08mm 37,6 3 56 03:17 54 75,90mm x 76,35mm x 10,09mm 42,2 燃燒模式 檨品 DS max 到達Ds之最大時間(m:2> _尺寸_ 賀矢 1 190 01:10 182 75,14mm x 75,50mm x 10,08mm 82,8 2 157 01:08 1S0 76,03mm x 76,00mm x 10,08mm 83,2 3 173 01:00 167 75,07mm x 75,55mm x 10,08mm 76,7 ON-9Q6 | +燃模_式 樣品 DS max 到達Ds之最大時間(m:2> 尺寸 質童損失 1 84 12:42 81 76,23mm x 75,66mm x 30,79m 29,7 燃燒模式 樣品 DS max 到達Ds之最大時聞(n^) 尺寸 質量損矢 1 428 02:59 406 75,53mm x 7S,33mm x 30,80mm 57,3 ON-31Q | ’ 不燃樓式 樣品 DS max 到達Ds之最大時間(m:?) 尺寸 貿量損夭. 1 86 09:59 84 75,54mm x 74,69mm x 30,78mm 28,6 燃燒環式 樣品 DS max 到達Ds之最大時間(m:2) 雛 尺寸 筧M損失i 1 380 02:31 363 75,23mm x 75,59mm x 30,79mm 54,e \ 第2表之結果顯示在配方1 3 0 1 06 - 1的情況，以燃燒模 式及非燃燒模式，校正之煙密度（Cor. D s max )顯著較佳 (較低）。其他結果顯示Martinal® ON-310與ON-906之比 較。余等注意到關於校正之煙密度，兩種產物性能相似。 ON-906是較佳之礦物阻燃劑因爲在 Saytex®RB 7 97 0和 Anti blaze V490中具有較佳分散性能及在靜置後較少沈降。 -17-

Claims (1)

1. 200904874 十、申請專利範圍： 1. 一種適合使用於聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡 燃性添加劑，包括： a) 至少一種膦酸酯； b) 至少一種含溴之阻燃劑； c) 至少一種金屬氫氧化物； 及視需要，至少一種下列： d )至少一種潤濕/分散劑； e )至少一種搖變減黏添加劑；及 f)至少一種磷酸鹽。 2 _如申請專利範圍第1項之阻燃性添加劑，其中基 性添加劑的總重量，存在於阻燃劑添加劑中a) 在約2至約9wt°/。之範圍內、基於阻燃性添加劑 量’存在於阻燃性添加劑中b )的數量在約1 6至3 %之範圍內 '基於阻燃性添加劑的總重量，存在 性添加劑中c )的數量在約45至約8〇wt%範圍I： 3 ·如申請專利範圍第一項之阻燃性添加劑，其中^ 少一種乙基膦酸二乙酯' ii)至少一種異丙苯基 酸鹽、iii)至少一種酸三乙酯、及^)丨）至n 合物；及基於阻燃性添加劑的總重量，a )以約 9wt%的範圍存在於阻燃性添加劑中。 4 ·如申請專利範圍第3項之阻燃性添加劑，其中, 少一種乙基膦酸二乙酯。 5 .如申請專利範圍第1項之阻燃性添加劑，其中 沫之阻 於阻燃 的數量 的總重 句 28 wt 於阻燃 勺〇 )"至 二苯基 / )之組 2至約 a)是至 f )是至 -18- 200904874 少一種氯化之磷酸酯及b)是四溴酞酐的至少一種反應 性含溴之二酯/醚二醇。 6. 如申請專利範圍第1項之阻燃性添加劑，其中a )是約 2至約16wt%的範圍存在之乙基膦酸二乙酯、b)是約 1 6至約2 8 w t %範圍存在之四溴酞酐的反應性含溴之二 酯/醚二醇、及c )以約45至約80 wt%的範圍存在，全 基於阻燃性添加劑的總重量。 7. 如申請專利範圍第1項之阻燃性添加劑，其中a)是約 2至約9 wt%之範圍存在之乙基膦酸二乙酯、b )是約 16至約28 wt%之範圍存在之四溴酞酐的反應性含溴之 二酯/醚二醇、c)是約45至約80 wt %的範圍存在、及 f)是約7至約12 wt%範圍之數量存在，全基於阻燃性 添加劑的總重量。 8. 如申請專利範圍第丨項之阻燃性添加劑，其中該阻燃性 添加劑包括d )和e )或d ) 、e )和f)。 9 ·如申請專利範圍第8項之阻燃性添加劑，其中f )是單 氯化之磷酸酯。 10.如申請專利範圍第6項之阻燃性添力齊IJ，其中基於金屬 氫氧化物的總重量d )合e )各約0 · 5至約2.5 w t %範圍 內之數量存在。 1 1 ·如申請專利範圍第3或6項中任一項之阻燃性添加 劑，其中乙基膦酸一乙酯爲名稱 Antiblaze®之 Albemarle®公司所市售之物、四溴酞酐的二酯/醚二醇爲 名稱Satyex®之Albemarle®公司所市售之物、單氯化之 -19- 200904874 磷酸酯和溴化之阻燃劑爲名稱Antiblaze®之Albemarle® 公司所市售之物、金屬氫氧化物爲名稱 Martinal®或 Magnifin®之Albemarle®公司所市售之物、及潤濕/分散 劑與搖變減黏添加劑爲名稱BYK®之BYK化學公司市售 之物。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之阻燃性添加劑，其中乙基膦 酸二乙酯是Antiblaze®V490、四溴酞酐的二酯/醚二醇是 Saytex®RB79或 S a y t e x ® R B 7 9 7 0、單氯化之磷酸酯是 Antiblaze®TMCP、金屬氫氧化物爲名稱Martinal® ON系 列之 Albemarle®公司所市售之物、及潤濕/分散劑與搖 變減黏添加劑爲名稱BYK®之BYK化學公司所市售；^ 物。 13.如申請專利範圍第10項之阻燃性添加劑，其中基於阻 燃性添加劑的總重量，f )以約7至約1 2 w t %範圍內之 數量存在於阻燃性添加劑中。 1 4. 一種阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬，包括約 1 3 0至約1 8 0 p h r範圍內之阻燃性添加劑，其中阻燃性添 加劑含： a) 至少一種膦酸酯； b) 至少一種含溴之阻燃劑； c) 至少一種金屬氫氧化物； 及視需要至少一種下列： d) 至少一種潤濕分散劑； e) 至少一種搖變減黏添加劑； -20- 200904874 f)至少一種磷酸鹽。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中a )!)至少一種乙基膦酸二乙酯、ii ) 至少一種異丙苯基二苯基磷酸鹽、iii)至少一種憐酸三 乙酯、及iv ) i )至iv )的組合物；而a )基於阻燃性添 加劑之總重量，以約2至約9 w t %之範圍存在於阻燃性 添加劑中。 1 6 .如申請專利範圍第1 4項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中a )是至少一種乙基膦酸二乙酯，而 f )是至少單氯化之磷酸酯。 1 7 .如申請專利範圍第1 4項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬，其中a )是約2至約16wt%的範圍存在之 乙基膦酸二乙酯、b )是約16至約2 8 wt%的範圍存在 之四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇、及c )是以約 45至約80 wt%的範圍存在，全基於阻燃性添加劑之總 重量。 ! 8 .如申請專利範圍第1 4項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中阻燃性添加劑包括d)和e )或d )、 e )和 f)。 1 9 .如申請專利範圍第1 8項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中a)是約2至約9 wt%之範圍存在之 乙基鱗酸二乙酯、b )是約16至約2 8 w t%的範圍存在 之四溴酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇、c )是約45至 約80 wt%的範圍存在、f)是約7至約12 wt%的範圍存 -21- 200904874 在全基於阻燃性添加劑之總重量；且d)和e)各以約 0.5至約2.5 wt%的範圍存在’全基於金屬氫氧化物的總 重量。 2 〇 .如申請專利範圍第1 9項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中f)是單氯化之磷酸酯。 2 1 .如申請專利範圍第1 9項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬，其中乙基膦酸二乙酯爲名稱Antiblaze®之 Albemarie®公司所市售之物、四溴酞酐的二酯/醚二醇爲 名稱Saytex®之Albemarle®公司所市售之物、單氯化之 磷酸酯爲名稱 Antiblaze®之 Albemarle®公司所市售之 物、金屬氫氧化物爲名稱 Martinal®或 Magnifin®之 Albemarle®公司所市售之物、及潤溼/分散劑與搖變減黏 添加劑爲名稱BYK®之BYK化學公司市售之物。 22. 如申請專利範圍第21項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬，其中乙基膦酸二乙酯是Antiblaze®V490、 四溴酞酐的二酯/醚二醇是 Saytex® RB79或 Saytex® RB7970、單氯化之磷酸酯是Antiblaze® TMCP '金屬氫 氧化物爲名稱Martinal® ON系列之Albemarle®公司所 市售之物、及潤溼/分散劑與搖變減黏添加劑爲名稱 BYK®之BYK化學公司所市售之物。 23. 如申請專利範圍第16項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫具有 如經由 ASTM E662以不燃模式所測定之校正發煙密 度’在約70至約110範圍內或在約70至約100範圍內。 -22- 200904874 24. 如申請專利範圍第22項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬，其中聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫具有 如經由A S Τ Μ E 6 6 2以不燃模式所測定之校正發煙密度 約70至約110範圍內，或約70至約1〇〇範圍內。 25. 如申請專利範圍第23項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬，其中關於具有7 5 x7 5x3 0mm尺寸樣品，該 聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬，具有3 5 kg/m3密度。 26. 如申請專利範圍第1 6或24至26項任一項中之阻燃性聚 胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫，其中該聚胺甲酸酯或三 聚異氰酸酯泡沬，符合或超過DIN 4 1 02 B2可燃性試驗 中所規定之試驗標準。 2 7 · —種模製或擠製之物品，係如申請專利範圍第1 4項聚 胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫製造或生產。 28 _—種聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬調配物，係至少— 種異氰酸酯或多元醇，至少一種發泡劑及阻燃性添加劑 所衍生或可衍生’其中該阻燃性添加劑含： a) i至少一種乙基膦酸二乙酯，u至少一種異丙苯基 二苯基磷酸酯’ 1 1 i至少一種磷酸三乙酯，及i v) 〇 至1 v )之組合物。 b) $少一種含溴之阻燃劑； 〇至少一種金屬氫氧化物； 及視需要至少一種下列： d)至少一種潤溼/分散劑； e )至少一種搖變減黏添加劑；及 -23- 200904874 f)至少一種氯化之磷酸酯。 29. 如申請專利範圍第28項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中a)是約2至約16wt%範圍存在之乙 基膦酸二乙酯、b)是約16至約28wt %範圍存在之四溴 酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇、及c )是以約45至 約80wt%範圍存在，全基於阻燃性添加劑的總重量。 30. 如申請專利範圍第28項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中阻燃性添加劑包括d)和e )或d )、 e )和 f )。 3 1 .如申請專利範圍第30項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中a)是約2至約9wt%範圍存在之乙基 膦酸二乙酯、b)是以約16至約28 wt%範圍存在之四溴 酞酐的反應性含溴之二酯/醚二醇、c )是以約45至約 80wt%範圍存在、d)和e)各以約0.5至約2.5wt%範圍 內之數量存在，全基於金屬氫氧化物的總重量。 3 2 .如申請專利範圍第31項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中f )是單氯化之磷酸酯。 3 3 .如申請專利範圍第31項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沫，其中乙基膦酸二乙酯爲名稱Antiblaze®之 Albemarle®公司所市售之物、四溴酞酐的二酯/醚二醇爲 名稱Saytex®之Albemarle®公司所市售之物、單氯化之 磷酸酯爲名稱 Antiblaze®之 Albemarle®公司所市售之 物、金屬氫氧化物爲名稱 Martinal®或 Magnifin®之 A lb emarle®公司所市售之物、及潤溼/分散劑與搖變減黏 -24- 200904874 添加劑爲名稱BYK®之BYK化學公司市售之物。 34.如申請專利範圍第3 1項之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異 氰酸酯泡沬，其中乙基膦酸二乙酯是Antiblaze®V49〇’ 四溴酞酐的二酯/醚二醇是 Saytex® RB79或 Saytex® RB7970，單氯化之酸酯是Antiblaze® TMCP，金屬氫氧 化物爲名稱Martinal® ON系列之Albemarle®公司所市 售之物，及潤溼分散劑與搖變減黏添加劑爲名稱B Y K® 之BYK化學公司所市售之物。 3 5. —種用於形成阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫 之方法，包括至少一種觸媒存在時，化合或集合至少一 種異氰酸酯或多元醇’至少一種發泡劑和阻燃性添加 劑，該阻燃性添加劑包括： a) 至少一種膦酸酯； b) 至少一種含溴之阻燃劑； c) 至少一種金屬氫氧化物； 及視需要，至少一種下列： d) 至少一種潤濕/分散劑； e) 至少一種搖變減黏添加劑；及 f) 至少一種磷酸鹽。 36.如申請專利範圍第35項之方法，其中a)是i)至少一 種乙基膦酸二乙酯、ii)至少一種異丙苯基二苯基磷酸 鹽、iU)至少一種磷酸三乙酯、或iv) i)至iv)的組 合物；及a )基於阻燃性添加劑總重量，以約2至約9wt %之範圍存在於阻燃性添加劑中。 -25- 200904874 3 7.如申請專利範圍第3 5項之方法，其中a )是至少一種乙 基膦酸二乙酯及f)是至少一種氯化之磷酸酯。 3 8.如申請專利範圍第3 7項之方法，其中f )是單氯化之磷 酸酯。 39. 如申請專利範圍第37項之方法，其中乙基膦酸二乙酯 爲名稱Antiblaze®之Albemarle®公司所市售_之物、四溴 酉太肝的二酯/醚二醇爲名稱Saytex®之Albemarle®公司所 市售之物、單氯化之磷酸酯爲名稱 Antiblaze®之 Albemarle®公司所市售之物、及金屬氫氧化物爲名稱 Martinal®或 Magnifin® 之 Albemarle®公司所市售之物、 潤溼/分散劑與搖變減黏添加劑爲名稱BYK®之BYK化 學公司市售之物。 40. 如申請專利範圍第39項之方法，其中乙基膦酸二乙酯 是Antiblaze®V490，四溴酞酐的二酯/醚二醇是Saytex® RB79 或 Say tex®RB7970,單氯化之磷酸酯是 Antiblaze® TMCP，金屬氫氧化物爲名稱 Martinal® ON系列之 Albemarle®公司所市售之物，及潤溼/分散劑與搖變減添 加劑由BYK化學公司市售，名稱爲BYK®。 4 1 .如申請專利範圍第3 5項之方法’其中依此製造之阻燃 性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沫’符合或超過 DIN 4 1 0 2 B 2可燃性試驗中所列之試驗標準，並具有如 ASTM E662以不燃模式所測定之約70至約1 1 0範圍之校 正發煙密度。 -26- 200904874 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：無。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： te 〇 j \ 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 無0 200904874 σ .使用 d )、e )和 f )。 ；1·~一.〜一_, 【實施方式】 • 如上所述，本發明係關於聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯 ' 泡沫，聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬配方及用於形成阻 燃性聚胺甲酸酯泡沫配方包括剛性和撓性之方法。本發明 發現下列各項的聯合提供具有低煙（良好煙減少性質）及 良好阻燃性之阻燃性聚胺甲酸酯或三聚異氰酸酯泡沬：a ) i )至少一種膦酸酯，在某些實施例中僅有一種，某些實施 例中是乙基膦酸二乙酯；Π )至少一種異丙苯基二苯基磷 酸酯，在某些實施例中僅有一種；iii )至少一種磷酸三乙 酯，在某些實施例中僅有一種，及i v ) i )至i v )的組合物； b )至少一種含溴之阻燃劑，在某些實施例中僅有一種，某 些實施例中是四溴舦酐的反應性含溴之二酯/醚二醇，c ) 至少一種金屬氫氧化物，在某些實施例中僅有一種，及視 需要至少一種下列：d )至少一種分散/潤濕劑，e )是至少 一種搖變減黏添加劑及f )至少一種磷酸酯，在某些實施例 中僅有一種，某些實施例中是氯化之磷酸酯，某些實施例 中是單氯化之磷酸酯。該聚異氰酸酯和三聚異氰酸酯、其 泡沬及製備此等聚合物的方法，在該技藝中係極爲熟知， 且載於文獻中，舉例而言例如： Encyclopedia of Polymer Science and Technology, vol. 11, pgs. 506 563 (1969 Wiley & Sons) and vol. 15, pp. 445 479 (1971 Wiley & Sons),美國專利號 3,974，109; 4,209,609; 4,405,725; 4,468,481; 4,468,482; 5，102,923; 5,164,417; 7,045,564;及 7，153,901;及美國專 利申請號11/569,210，其全部內容倂入本文以供參考。 如上所述，本發明的阻燃性添加劑含a ) i )至少一種 -9-