当阻燃剂被加入到合成树脂等中时，粉末状物质作为加工物质比液体或粘性固体物质更容易操纵和更方便地施用。另外，粉末状物质在包装和运输方面更有利。

  为了将液体或粘性固体物质粉碎，一般进行纯化方法如使用有机溶剂的重结晶或精馏。但是这一些方法的缺点是不仅这一些方法需要特殊的设备和能量如热源，并且不可以避免有机溶剂的回收和再利用。

  本发明的公开本发明的一个目的是提供一种新的不存在上述现存技术中的问题的粉末状阻燃剂。

  本发明的另一个目的是提供一种新的、通过由简单方法将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂粉碎而制备的、不存在上述现存技术中的问题的粉末状阻燃剂。

  本发明提供了一种粉末状阻燃剂，该粉末状阻燃剂通过将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质上而制备，该粉末状阻燃剂含有5-70重量％的阻燃剂和95-30重量％的纤维物质。

  本发明人为了达到上述目的进行了广泛的研究，发现通过将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质简单地混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质上，能够得到粉末状阻燃剂，即它能够最终靠简单的方法得到而不破坏作为起始原料的阻燃剂的性能。

  本发明的粉末状阻燃剂含有一种作为有效组分的常温下为液体或粘性固体的阻燃剂和一种无机纤维物质。此处所用的术语“常温下为液体”是指在25℃时具有大约0.3mPa·s至大约10Pa·s的粘度的液体。此处所用的术语“常温下为粘性固体”是指在25℃时具有大约10Pa·s或更高粘度的固体。

  常规的阻燃剂可以用作常温下为液体或粘性固体的阻燃剂，即用作本发明的粉末状阻燃剂的原料。

  优选的用作起始原料的阻燃剂是可用于制备良好粉末状态的粉末状阻燃剂的，例如，膦腈化合物、磷酸酯化合物、有机卤化物等。此处所用的术语“良好粉末状态”是指其中的粉末具有基本均匀的颗粒大小，即使储存很长时间也一定不凝固并且在使用时不释放粉尘的状态。

  膦腈化合物和磷酸酯化合物作为起始阻燃剂是特别优选的，因为它们不含在暴露于高温时可产生有害化学气体或化合物的卤素。当从本发明的粉末状阻燃剂和合成树脂制备阻燃性树脂组合物时，含有至少一种这些起始阻燃剂和一种无机纤维物质的本发明的阻燃剂在不加入滴落抑制剂(用于防止燃烧颗粒滴落的抑制剂)如聚四氟乙烯等的情况下，在按照阻燃性试验UL-94(设备和器械中部件的塑料的可燃性试验UL-94，第四版)方法的试验中能够得到V-0水平的阻燃性。所以本发明的阻燃剂非常适合于作为完全不含卤素的阻燃性树脂组合物的粉末状阻燃剂。

  更具体地说，下列化合物(1)-(4)可当作例子(1)由通式(1)表示的环状膦腈化合物 其中m为3-25的整数，二个R1相同或不同并且分别代表由至少一个选自一种具有1-6个碳原子的烷基和一种烯丙基的基团所取代的苯基或者代表未取代的苯基。

  (3)交联的膦腈化合物，其中上述膦腈化合物(1)和(2)中的至少一种与选自由邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基、亚联苯基、和由通式 表示的基团所组成的类中的至少一个交联基团进行交联，其中A为-SO2-基、-S-基、-O-基或-C(CH3)2-基，每个所说交联基团插入到在R1基团从膦腈化合物(1)或(2)中消去之后剩下的二个氧原子之间，以交联之前所说膦腈化合物中R1基团的总数为基准时，交联的膦腈化合物中R1的量为50-99.9％。

  这些膦腈化合物可以单独使用或者结合使用，并且包括环状和直链膦腈化合物的混合物。

  环状膦腈化合物(1)和直链膦腈化合物(2)的具体例子包括一种被苯氧基和/或烷氧基取代的膦腈化合物的混合物，其通过将氯化铵与五氯化磷在大约120-130℃下反应而制备的环状和直链氯代膦腈例如六氯环三膦腈、八氯环四膦腈等的混合物获得；和通过从氯代膦腈、六氯环三膦腈、八氯环四膦腈、十氯环五膦腈等的上述混合物中分离或类似的单独物质，然后用苯氧基和/或烷氧基取代而获得的六苯氧基环三膦腈、八苯氧基环四膦腈、十苯氧基环五膦腈、六烷氧基环三膦腈、八烷氧基环四膦腈、十烷氧基环五膦腈等环状膦腈化合物。直链膦腈化合物(2)的具体例子包括通过将六氯环三膦腈加热(220-250℃)进行开环聚合得到二氯膦腈、然后用苯氧基和/或烷氧基取代而获得的那些直链膦腈化合物。

  交联的膦腈化合物(3)的具体例子是具有4,4′-磺酰基二亚苯基(双酚-S残基)-交联结构的苯氧基膦腈，具有2,2-(4,4′-二亚苯基)亚异丙基-交联结构的苯氧基膦腈，具有4,4′-氧二亚苯基-交联结构的苯氧基膦腈，具有4,4′-硫二亚苯基-交联结构的苯氧基膦腈，具有4,4′-二亚苯基-交联结构的苯氧基膦腈等。

  膦腈化合物(4)的具体例子是单氰基苯氧基五苯氧基环三膦腈、二氰基苯氧基四苯氧基环三膦腈、三氰基苯氧基三苯氧基环三膦腈、四氰基苯氧基二苯氧基环三膦腈、五氰基苯氧基单苯氧基环三膦腈等环三膦腈化合物；单氰基苯氧基七苯氧基环四膦腈、二氰基苯氧基六苯氧基环四膦腈、三氰基苯氧基五苯氧基环四膦腈、四氰基苯氧基四苯氧基环四膦腈、五氰基苯氧基三苯氧基环四膦腈、六氰基苯氧基二苯氧基环四膦腈、七氰基苯氧基单苯氧基环四膦腈等环四膦腈化合物；具有氰基苯氧基和苯氧基作为取代基的环五膦腈化合物等环膦腈化合物；以及具有氰基苯氧基和苯氧基作为取代基的直链膦腈化合物。

  在这些化合物中，优选的是其中m为3-8的整数的环状膦腈化合物(1)，其中n为3-25的整数的直链膦腈化合物(2)，其中A为-SO2-基、-S-基、或-C(CH3)2-基的交联膦腈化合物(3)，以及具有氰基苯氧基和苯氧基作为取代基的膦腈化合物(4)。

  膦腈化合物的纯度根据其起始原料、制备方法和生产条件而变化，通常为大约98-99％。用于本发明的膦腈化合物的纯度没有限制，但至少为90％，优选至少95％。只要膦腈化合物的纯度在上述范围内，就可根据简单的方式并在短时间内粉碎，并能得到更好状态的粉末。

  可用作起始阻燃剂的磷酸酯化合物的例子是三甲基磷酸酯、三乙基磷酸酯、三丁基磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(对甲苯基)磷酸酯、间苯二酚-双(二苯基磷酸酯)、三(二溴丙基)磷酸酯等。

  在这些磷酸酯中，优选的是三甲基磷酸酯、三乙基磷酸酯、三丁基磷酸酯、三(对甲苯基)磷酸酯、间苯二酚-双(二苯基磷酸酯)等。

  在这些磷酸酯中，更优选的是三(对甲苯基)磷酸酯、间苯二酚-双(二苯基磷酸酯)等。

  可用作起始阻燃剂的有机卤化物是，例如，二溴甲酚基缩水甘油醚，氯化石蜡等。

  可用于本发明的粉末状阻燃剂的原料的无机纤维物质的例子是滑石、硅石、粘土、碳酸钡、碳酸钙、硫酸钙、硅酸钙、氧化钛、玻璃珠、玻璃球、玻璃絮片、玻璃纤维、纤维状钛酸碱金属盐、纤维状硼酸过渡金属盐、纤维状硼酸碱土金属盐、纤维状氧化锌、纤维状氧化钛、纤维状氧化镁、纤维状石膏、纤维状硅酸铝(矿物名为莫来石)、纤维状硅酸钙(矿物名为硅灰石)、纤维状碳化硅、纤维状碳化钛、纤维状氮化硅、纤维状氮化钛、碳纤维、氧化铝纤维、氧化铝-氧化硅纤维、氧化锆纤维、石英纤维等。纤维状钛酸碱金属盐、纤维状硼酸过渡金属盐和纤维状硼酸碱土金属盐的典型例子是钛酸钾纤维、硼酸铝纤维、硼酸镁纤维等。其中优选的是纤维状钛酸碱金属盐、硅灰石和硼酸镁纤维，更优选的是纤维状钛酸碱金属盐和硅灰石。这些无机纤维物质可以单独使用或者结合使用，并能与常规使用的无机添加剂结合使用。

  上述无机纤维物质可根据专利出版物、文献等中公开的传统方法制备。例如，下列物质的制备方法在括号中的文献中有描述纤维状氧化锌(日本特许公报5529/1985，日本特许公报51657/1991等)，纤维状氧化镁(日本公开特许公报11223/1985，日本公开特许公报210000/1986等)，纤维状石膏(日本特许公报12235/1983，日本特许公报34410/1983等)，纤维状硅酸铝(矿物名莫来石，日本特许公报76959/1992，日本特许公报96480/1995等)，纤维状硅酸钙(矿物名硅灰石，日本公开特许公报319199/1996，日本公开特许公报40840/1997等)，纤维状碳化硅(日本公开特许公报109811/1981，日本特许公报4999/1989等)，纤维状碳化钛(日本特许公报45638/1984，日本公开特许公报250225/1987等)，纤维状氮化硅(日本公开特许公报17499/1982，日本公开特许公报17500/1982等)，和纤维状氮化钛(日本公开特许公报221198/1990，日本公开特许公报173000/1995等)。

  优选的钛酸钾纤维是具有10或更大的长径比的六钛酸钾纤维。常规的钛酸钾纤维可以不受限制地使用，只要其具有10或更大的长径比。术语“高径比”是指纤维长度/纤维直径。如果所说比例小于10，不能得到一定效果的阻燃效果。钛酸钾纤维可以用钾化合物和钛化合物为原料通过常规方法制备。一般来说合适的是使用具有大约0.05-2.0微米平均纤维直径和大约1-500微米平均纤维长度的钛酸钾纤维。

  在所说钛酸钾纤维中，可取的是使用具有6.0-8.5的pH的钛酸钾纤维。此处的钛酸钾纤维的pH是指1.0重量％的搅拌的钛酸钾纤维的含水浆液(去离子水)在搅拌大约10分钟后的pH值(20℃下测定)。如果钛酸钾纤维的pH超过8.5，当含有该纤维的粉末状阻燃剂加入到树脂中时，含有阻燃剂的树脂其性能和抗热变色性易于被破坏。因此这是不可取的。另一方面，pH远低于6.0时，不仅会降低含有树脂和加入到树脂中使树脂具有阻燃性的粉末状阻燃剂的树脂组合物的成形制品的提高强度的效果，而且由于残留酸而腐蚀加工机械和模具。因此是不可取的。

  本发明的粉末状阻燃剂能够最终靠将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质上而制备。一般来说本发明的粉末状阻燃剂含有5-70重量％的常温下为液体或粘性固体的阻燃剂和95-30重量％的无机纤维物质，或者优选的是含有20-60重量％、更优选30-50重量％的常温下为液体或粘性固体的阻燃剂，和优选80-40重量％、更优选70-50重量％的无机纤维物质。如果无机纤维物质的用量超过95重量％，则阻燃性降低，而如果低于30重量％，则使得混合物整个发粘并轻易造成粉末聚集，使得粉末不均匀并导致不能获得有效的粉碎。因此是不可取的。另一方面，大于70重量％的常温下为液体或粘性固体的阻燃剂使得混合物整个发粘并且不利于减少相关成本，而低于5重量％时将降低阻燃性。阻燃剂超出上述用量范围是不可取的。

  本发明的粉末状阻燃剂能够最终靠将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质的表面并粉碎而制备。可用的混合设备包括传统的仪器或机械。实例有铲混合器、带状混合器、螺旋混合器等装有搅拌器的混合器。粉碎的具体方法，例如，包括将需要量的纤维物质装入到装有搅拌器的混合器中，将物质搅拌并混合，在需要时将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂加热使其变为液体，并加入液滴或其它物质使整个混合物粉碎。混合器中搅拌器的旋转速度根据搅拌器的类型和形式确定，一般在大约100-5000rpm，优选大约500-1000rpm范围内。当加入粉碎的阻燃剂为粘度相比来说较低的液体时，该阻燃剂可以以其本身状态用常规的液体注射器输送到所说混合器中。如果加入的阻燃剂具有高的粘度或者为蜡状粘性固体，该阻燃剂应在炉子等加热器中加热并当25℃时的粘度保持低于0.01-1Pa.s，优选0.05-0.5Pa·s时进行输送。在阻燃剂的加入完成后，继续搅拌和混合0.5-10分钟，优选1-2分钟以完成粉碎。

  本发明的粉末状阻燃剂按照这样的形式生产。本发明的粉末状阻燃剂适用于作为各种合成树脂阻燃剂。当本发明的阻燃剂与树脂揉合时，该阻燃剂能够最终靠一个4-16目，优选6-10目的筛获得更均匀的分散性，以将平均颗粒大小调整为大约500微米至大约4毫米，优选大约1-3毫米。此处所用的术语“揉合”是指当粉末状阻燃剂与树脂混合时，将剪切力同时施加在阻燃剂和树脂上，以将阻燃剂均匀分散在树脂中。

  本发明的粉末状阻燃剂可以被施用的树脂的例子是聚乙烯、聚丙烯、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚苯乙烯、高抗冲击聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈-苯乙烯树脂(AS树脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯树脂(MBS树脂)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(MABS树脂)、丙烯腈-丙烯酸酯橡胶-苯乙烯树脂(AAS树脂)、聚(甲基)丙烯酸烷基酯、芳香族聚碳酸酯(PC)、聚苯醚(PPE)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚砜(PSU)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯萘甲酸酯(PEN)、聚酰胺(PA)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺亚胺(PAI)、聚醚亚胺(PEI)、聚亚胺(PI)等热塑性树脂，环氧树脂等热固性树脂，等。

  当本发明的粉末状阻燃剂与合成树脂揉合生产阻燃性树脂组合物时，合适的是每100份重量的树脂使用大约20-60份重量，优选大约25-50份重量的粉末状阻燃剂。大于60份重量的粉末状阻燃剂会损害阻燃性树脂组合物的机械性质并对减少相关成本不利，而低于20份重量的粉末状阻燃剂将导致阻燃性不足。因此粉末状阻燃剂超出所说范围是不可取的。

  当阻燃性树脂组合物通过将本发明的粉末状阻燃剂与合成树脂揉合而制备时，可根据对阻燃剂的性能没有不利影响而选择添加剂的种类和其用量的方式加入合适的用于树脂的添加剂混合物。这些用于树脂的添加剂(下面称为“树脂添加剂”)包括，例如，其它的阻燃剂、紫外吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、遮光剂、金属减活剂、光淬灭剂、抗热稳定剂、润滑剂、脱模剂、着色剂、抗静电剂、抗老化剂、增塑剂、冲击强度改善剂、填料和增容剂等。

  树脂添加剂的更具体的例子是氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化锑、五氧化锑、硼酸、硼酸钡、硼酸钙、碳酸镁、氧化锌、硫酸钡、硫酸铝、硫酸镁、缩聚磷酸铵、甲苯磺酸钠、萘磺酸钠、胍、三聚氰胺氰尿酸酯、三聚氰胺、壳多糖、脱乙酰壳多糖、液晶聚合物、云母、高岭土等。其中优选的是氢氧化铝、氢氧化镁、硫酸钡、硫酸铝、缩聚磷酸铵和液晶聚合物，更优选的是氢氧化铝和硫酸钡。这些树脂添加剂可以单独使用或者结合使用。这些树脂添加剂可以在制备本发明的阻燃剂时加入。

  当使用上述树脂添加剂时，合适的是按照每100份重量的合成树脂加入0.01-30份重量，优选0.5-20份重量的量将树脂添加剂与本发明的粉末状阻燃剂揉合。使用树脂添加剂根据该树脂添加剂的特性可以，例如，进一步增加阻燃性。若使用的树脂添加剂低于0.01份重量，阻燃性等性质不能得到增强，而大于30份重量时将损害揉合后的树脂的机械性质。因此树脂添加剂的用量超出所说范围是不可取的。

  由含有本发明的粉末状阻燃剂的阻燃性树脂组合物形成的成形制品具备优良的机械性质和阻燃性。树脂组合物可以通过，例如，注射成形、压片、真空成形、轮廓挤压成形、吹塑成形、泡塑成型、注压成形、气注成形等方法成形为成形制品。

  由所说成形方法制备的成形制品，例如，可以在各种工业领域中找到广泛的用途，如电器、电子和电信工业，农业，林业，渔业，采矿业，建筑业，食品，纤维，衣服，医疗服务，煤，石油，橡胶，皮革，汽车，精密仪器，木材，家具，印刷，乐器等。更具体地说，该阻燃树脂组合物的成形制品能够适用于商用或办公自动化仪器如打印机、个人计算机、文字处理器、键盘、PDA(个人数字助手)、电话、传真机、复印机、ECR(电子现金出纳机)、桌面电子计算器、电子数据本、电子词典、卡片、夹具和文具；家用电器和电子仪器如洗碗机、冰箱、清洁器、微波炉、照明设备、博弈机、熨斗和kotatsu(下面带有热源的低的掩藏着的桌)；视听设备如电视、VTR、摄像机、盒式收录机、录音机、微型唱片、CD播放器、话筒和液晶显示器；电器或电子部件和电信设备如连接口、继电器、电容器、开关、印刷电路板、卷线轴、半导体密封材料、电线、电缆、变压器、偏转线圈、分配板和钟表。另外，本发明的阻燃树脂组合物可大范围的使用在下列领域用于汽车、交通工具、船舶、航空器和建筑业的部件，例如座位(如垫料、外饰材料等)、束带、顶板覆盖物、活动顶篷、臂扶手、门密封面、背面包裹袋、地毯、垫、遮阳罩、方向盘外壳、空气垫外壳、空气袋、隔离材料、挂钩、吊带、电线涂覆材料、电在允许电压下不导电的材料、油漆、涂料、覆盖材料、地板材料、转角壁、甲板、盖子、夹板、天花板、隔板、侧墙、地毯、壁纸、墙覆盖材料、外部装饰材料、内部装饰材料、顶部材料、隔音板、热绝缘板和窗材料；以及生活必需品和体育商品如衣服、窗帘、床单、夹板、层压纤维板、地毯、入门垫、座位、桶、水管、容器、眼镜、袋子、箱、护目镜、滑雪橇、球拍、帐篷和乐器。

  实现本发明的最好方式下面将参照合成例、实施例、对比例和测试例对本发明进行更详细的描述，其中，除非另有说明，所有的份数和百分比均为重量单位。合成例1(作为起始阻燃剂的苯氧基膦腈(化合物1)的合成)将1.30摩尔(123.0克)的苯酚放入一个1升的带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的四颈烧瓶中。然后加入500毫升四氢呋喃(THF)，以将苯酚均匀溶解在THF中。在低于25℃的温度下加入7.6克金属钠。然后将该混合物在超过1小时的时间内加热至61℃，并在61-68℃连续搅拌6小时，得到苯酚钠溶液。

  在进行上述反应的同时，将含有0.5单位摩尔(58克)二氯膦腈低聚物(一种混合物，含59％的三聚体，12％的四聚体，11％的五聚体和六聚体，3％的七聚体，和15％的八聚体和更高的低聚体)的20％的氯苯溶液290克放入一个2升的四颈烧瓶中。在搅拌和25℃或更低的温度下将上面所得苯酚钠溶液滴加到烧瓶中的物质中。滴加完毕后，将混合物在71-73℃搅拌15小时进行反应。

  反应完成后，将反应混合物浓缩。然后将浓缩物再溶解在500毫升氯苯中。将该溶液连续地依次用水、用5％氢氧化钠水溶液三次、用5％硫酸、用5％碳酸氢钠水溶液、用水三次进行洗涤。将混合物浓缩并蒸发干燥，得到108克浅黄色蜡状产物(产率98.5％)。

  所得产物由GPC分析测得的基于聚苯乙烯标准物的重均分子量(Mw)为810，由TG/DTA分析测得的熔融温度(Tm)为103℃。该产物的5重量％损失温度(T5)和开始分解温度(Td)分别为330℃和347℃。该产物具有0.09％的残余氯含量(Hy-Cl)。根据磷含量和CHN元素分析数据，证实该产物是具有由下列化学式表示的结构单元的化合物化合物1[N=P(-O-Ph)2.00]，其中-Ph是苯基(下同)。合成例2(作为起始阻燃剂的具有4,4′-磺酰基二亚苯基(双酚-S残基)-交联结构的苯氧基膦腈(化合物2)的合成)按照合成例1的相同方式，使用1.25摩尔(118.0克)苯酚和0.033摩尔(8.3克)双酚-S进行反应，制得浅黄色蜡状产物(产率91.5％)。

  所得产物由GPC分析测得的基于聚苯乙烯标准物的重均分子量(Mw)为820，该产物的5重量％损失温度(T5)和开始分解温度(Td)分别为342℃和357℃。该产物具有≤0.01％的残余氯含量(Hy-Cl)。根据磷含量和CHN元素分析数据，证实该产物是具有由下列化学式表示的结构单元的化合物化合物2[N=P(-O-Ph-SO2-Ph-O-)0.05(-O-Ph)1.90]，其中-Ph-是对亚苯基(下同)。合成例3(作为起始阻燃剂的间苯二酚-双(二苯基磷酸酯)(化合物3)的合成)在2升的四颈瓶中装入1.92摩尔(234.4克)2,6-二甲苯酚、19.2克二甲苯和0.02摩尔(1.4克)氯化镁，并将各组分加热和混合。当反应混合物的温度达到120℃时，在超过2小时的时间内加入1.0摩尔(147.2克)磷酰氯。将所说过程中产生的盐酸气通入一个水洗涤器中。加完磷酰氯后，将反应混合物的温度在超过2小时的时间内逐渐升高到180℃以完成反应。

  向该反应混合物中加入0.53摩尔(52.8克)间苯二酚和0.01摩尔(1.4克)氯化铝。将混合物加热混合并反应温度在超过2小时的时间内逐渐升高到180℃。在相同温度下搅拌2小时后，将混合物在200mmHg的负压下继续搅拌2小时以完成反应。反应完成后，向反应混合物中加入330克二甲苯和33克10％的盐酸，然后搅拌并消去残留的催化剂等物质。然后将残余物用99克4％的氯化钠水溶液洗涤。

  向所得化合物3(浓度约为50％)与溶剂的混合物中加入1.0克(0.3％，基于化合物3)2,6-二叔丁基-对-甲酚和132克3％的氢氧化钠水溶液。将所得混合物加热至70℃，然后搅拌加热1小时。然后将132克反应混合物的油相用6％的盐水溶液在70℃洗涤，并用132克4％的草酸水溶液在90℃进一步洗涤，得到653克油相(大约50％浓度的化合物3)。在减压下除去所得油相中的二甲苯，得到油状化合物3。产率99.2％。化合物3的结构式[(2,6-Me2C6H3O)2P(=O)OC6H4OP(=O)(2,6-Me2C6H3O)2]

  实施例1-5和对比例1-5中制备的每种粉末状阻燃剂的粉碎程度按照下列标准做评价。

  字母A表示均匀和完全粉碎，字母B表示部分粉碎(有部分还需要粉碎)，字母C表示不完全的粉碎。

  每种粉末状阻燃剂的平均颗粒大小(mm)通过颗粒大小分布测量装置(商标名“Luzex”,Nieole Co.,Ltd.产品)进行测定。

  表1列出了用于粉末状阻燃剂的起始原料的组成、粉末状阻燃剂的平均颗粒大小和粉碎程度。

  表1表明，与对比例1-5中制备的粉末状阻燃剂相比，实施例1-5中制备的本发明的粉末状阻燃剂具有小的平均颗粒大小和优良的粉碎程度。测试例1-13按照表2所列的比例将实施例1-5和对比例1-5中制备的粉末状阻燃剂与热塑性树脂混合，将混合物用双螺旋挤压机(商标名为“S1-KRC,25 mm,Kneader”,Kurimoto有限公司产品)熔融和揉合，制得颗粒状物。将该颗粒状物用一种注模机(商标名“MINIMAT-26/15B”,SUMITOMO重工业公司产品)注射成形，得到测试样品。

  1．弯曲模量JIS-K72032．热变形温度ASTM D-648,18.6kgf/cm2负荷3．悬臂梁式冲击强度(IZ)JIS-K7110，23℃下测定4．熔融流动速率(MFR)JIS-K7210，240℃下测定，10kgf/cm2负荷5．阻燃性用1/16英寸(厚)、5英寸(长)、0.5英寸(宽)的测试样品按照UL-94测试方法(设备和器械中部件的塑料的可燃性试验UL-94，第四版)进行阻燃性试验。按照下列标准估计测试结果。

  A在与火焰接触后5个测试样品(5个一组)中的任何一个燃烧(以火焰形式连续燃烧)10秒或更短。

  B在与火焰总共接触10次(每个测试样品2次)后，5个测试样品(5个一组)总共燃烧50秒或更短。

  D5个测试样品(5个一组)没有一点一个滴落下可以点燃其305mm下面的棉花的燃烧颗粒。

  E在与火焰第二次接触后5个测试样品(5个一组)中的任何一个赤热(没有以火焰形式燃烧但保持如点燃的木炭)30秒或更短。

  B在与火焰总共接触10次(每个测试样品2次)后，5个测试样品(5个一组)总共燃烧250秒或更短。

  E在与火焰第二次接触后5个测试样品(5个一组)中的任何一个赤热60秒或更短。

  D5个测试样品(5个一组)中至少一个滴落下可以点燃其305mm下面的棉花的燃烧颗粒。

  HB在水平试验中，在与火焰接触后3个测试样品(3个一组)中没有一点一个燃烧到101.6mm的标准线．滴落度按照在阻燃性试验中存在或不存在可以点燃棉花的燃烧颗粒(即滴落)来评价滴落度。

  7．粘度按照《新的试验化学过程(1978年3月20日，第三版，Maruzen有限公司)》，1-(1)，第170-172页中描述的方法，用由TokyoKeiki有限公司生产的Brookfield型粘度计进行测定。

  表3表明，含有实施例1-5的本发明的粉末状阻燃剂的阻燃性树脂组合物制成的成形制品与含有对比例1-5的粉末状阻燃剂的阻燃性树脂组合物制成的成形制品相比，其阻燃性很优越。

  本发明的粉末状阻燃剂通过将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质上从而得到粉末状产品而制备。本发明的粉末状阻燃剂的明显的优点是，由于该粉末状阻燃剂为粉末状，因此能轻易地操纵，并且不需要实施特殊的步骤在极短的时间内就可以进行粉碎，即能够最终靠简单的工业有利的方法得到而不损害作为起始原料的阻燃剂的性能。

  当从合成树脂和由不含卤素的起始阻燃剂形成的本发明的阻燃剂制备阻燃性树脂组合物时，该树脂组合物在按照UL-94的阻燃性测试方法的试验中能轻松的获得V-0级的阻燃性。因此本发明的阻燃剂非常适用于作为完全不含卤素的阻燃性树脂组合物的粉末状阻燃剂。

  权利要求1．一种粉末状阻燃剂，该粉末状阻燃剂通过将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质上而得到，该粉末状阻燃剂含有5-70重量％的阻燃剂和95-30重量％的纤维物质。

  2．按照权利要求1的粉末状阻燃剂，其中常温下为液体或粘性固体的阻燃剂是选自由膦腈化合物和磷酸酯化合物所组成的组中的化合物的至少一种。

  3．按照权利要求2的粉末状阻燃剂，其中膦腈化合物是由通式(1)表示的环状膦腈化合物 其中m为3-25的整数，二个R1相同或不同并且分别代表由至少一个选自一种具有1-6个碳原子的烷基和一种烯丙基的基团所取代的苯基或者代表未取代的苯基。

  4．按照权利要求2的粉末状阻燃剂，其中膦腈化合物是由通式(2)表示的直链膦腈化合物 其中n为3-1000的整数，二个R1相同或不同并且分别代表由至少一个选自一种具有1-6个碳原子的烷基和一种烯丙基的基团所取代的苯基或者代表未取代的苯基，X表示基团-N=P(OR1)3或基团-N=P(O)OR1，Y表示基团-P(OR1)4或基团-P(O)(OR1)2。

  5．按照权利要求2的粉末状阻燃剂，其中膦腈化合物是一种交联膦腈化合物，其中由通式(1)表示的环状膦腈化合物 其中m为3-25的整数，二个R1相同或不同并且分别代表由至少一个选自一种具有1-6个碳原子的烷基和一种烯丙基的基团所取代的苯基或者代表未取代的苯基，和由通式(2)表示的直链膦腈化合物 其中n为3-1000的整数，二个R1如前面所定义，X表示基团-N=P(OR1)3或基团-N=P(O)OR1，Y表示基团-P(OR1)4或基团-P(O)(OR1)2，中的至少一种与选自由邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基、亚联苯基、和由通式 表示的基团，其中A为-SO2-基、-S-基、-O-基或-C(CH3)2-基，所组成的类中的至少一个交联基团进行交联。

  6．按照权利要求2的粉末状阻燃剂，其中膦腈化合物是选自由通式(3)表示的环状膦腈化合物 其中R2为氰基取代的苯基；R3为具有1-18个碳原子的烷基或具有6-10个碳原子的芳基；这些基团可以用至少一个选自具有1-10个碳原子的烷基、烯丙基和芳基的基团所取代；当有二个或多个R3基团存在时，R3基团可以相同或不同；p和q是满足条件p＞0,q≥0并且p+q=2的数；r为3-25的整数，和通式(4)表示的直链膦腈化合物 其中，R2、R3、p和q如上面所定义；s为3-1000的整数；X′为基团-P(OR2)4、基团-P(OR2)3(OR3)、基团-P(OR2)2(OR3)2、基团-P(OR2)(OR3)3、基团-P(OR3)4、基团-P(O)(OR2)2、基团-P(O)(OR2)(OR3)、或基团-P(O)(OR3)2；Y′为基团-N=P(OR2)3、基团-N=P(OR2)2(OR3)、基团-N=P(OR2)(OR3)2、基团-N=P(OR3)3、基团-N=P(O)OR2、或基团-N=P(O)OR3，所组成的组中的至少一种膦腈化合物。

  7．按照权利要求2的粉末状阻燃剂，其中磷酸酯化合物是选自由三甲基磷酸酯、三乙基磷酸酯、三丁基磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(对甲苯基)磷酸酯、间苯二酚-双(二苯基磷酸酯)和三(二溴丙基)磷酸酯所组成的组中的化合物的至少一种。

  8．按照权利要求7的粉末状阻燃剂，其中磷酸酯化合物是选自由三甲基磷酸酯、三乙基磷酸酯、三丁基磷酸酯、三(对甲苯基)磷酸酯和间苯二酚-双(二苯基磷酸酯)所组成的组中的化合物的至少一种。

  9．按照权利要求1的粉末状阻燃剂，其中无机纤维物质是选自由纤维状钛酸碱金属盐、纤维状硼酸过渡金属盐、纤维状硼酸碱土金属盐、纤维状氧化锌、纤维状氧化钛、纤维状氧化镁、纤维状石膏、纤维状硅酸铝、纤维状硅酸钙、纤维状碳化硅、纤维状碳化钛、纤维状氮化硅、纤维状氮化钛、碳纤维、氧化铝纤维、氧化铝-氧化硅纤维、氧化锆纤维、玻璃纤维和石英纤维所组成的组中的物质的至少一种。

  10．按照权利要求1的粉末状阻燃剂，其中无机纤维物质是选自由纤维状钛酸碱金属盐、硅灰石和纤维状硼酸镁所组成的组中的物质的至少一种。

  11．按照权利要求1的粉末状阻燃剂，该粉末状阻燃剂具有大约500微米至大约4毫米的平均颗粒大小。

  全文摘要一种粉末状阻燃剂,该粉末状阻燃剂通过将常温下为液体或粘性固体的阻燃剂与无机纤维物质混合以将阻燃剂粘附或吸附到该纤维物质上而得到,该粉末状阻燃剂含有5－70重量%的阻燃剂和95－30重量%的纤维物质。由于该粉末状阻燃剂为粉末,因此能轻易地操纵,并能通过简单的工业有利的方法得到。它能产生液体或粘性阻燃剂不能获得的明显效果。

  发明者多田祐二, 薮原忠男, 中野真司, 龟岛隆, 西冈洋一, 高濑裕行 申请人:大塚化学株式会社

  技术研发人员：多田祐二;薮原忠男;中野真司;龟岛隆;西冈洋一;高濑裕行

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