ES2240771T3 - Derivado de sal o aducto de ester de acido fosforico o mezclas de los mismos, procedimiento para su fabricacion, y su uso. - Google Patents
Derivado de sal o aducto de ester de acido fosforico o mezclas de los mismos, procedimiento para su fabricacion, y su uso.Info
- Publication number
- ES2240771T3 ES2240771T3 ES02750508T ES02750508T ES2240771T3 ES 2240771 T3 ES2240771 T3 ES 2240771T3 ES 02750508 T ES02750508 T ES 02750508T ES 02750508 T ES02750508 T ES 02750508T ES 2240771 T3 ES2240771 T3 ES 2240771T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polyol
- phosphoric acid
- acid ester
- reaction
- salt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 title description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 claims abstract description 14
- -1 phosphoric acid ester salt Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000032050 esterification Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 15
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 claims description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 6
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012757 flame retardant agent Substances 0.000 claims description 4
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 4
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 3
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 3
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 claims description 3
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 3
- ZNZYKNKBJPZETN-WELNAUFTSA-N Dialdehyde 11678 Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C2=C1[C@H](C[C@H](/C(=C/O)C(=O)OC)[C@@H](C=C)C=O)NCC2 ZNZYKNKBJPZETN-WELNAUFTSA-N 0.000 claims description 2
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 2
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 abstract 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 abstract 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 11
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N diphosphonate Chemical compound O=P(=O)OP(=O)=O YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- OYAMAZUNHAGDCW-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(hydroxymethyl)cyclohexa-3,5-diene-1,3-diol Chemical compound OCC1C(O)=CC=CC1(O)CO OYAMAZUNHAGDCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SFRDXVJWXWOTEW-UHFFFAOYSA-N 2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)CO SFRDXVJWXWOTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-QWWZWVQMSA-N D-arabinitol Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-QWWZWVQMSA-N 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MBHRHUJRKGNOKX-UHFFFAOYSA-N [(4,6-diamino-1,3,5-triazin-2-yl)amino]methanol Chemical compound NC1=NC(N)=NC(NCO)=N1 MBHRHUJRKGNOKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N butane-2,3-diol Chemical compound CC(O)C(C)O OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019414 erythritol Nutrition 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N methanediamine Chemical compound NCN RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015927 pasta Nutrition 0.000 description 1
- 150000002976 peresters Chemical group 0.000 description 1
- 125000002270 phosphoric acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 1
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 1
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/5205—Salts of P-acids with N-bases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D251/00—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
- C07D251/02—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
- C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D251/26—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hetero atoms directly attached to ring carbon atoms
- C07D251/40—Nitrogen atoms
- C07D251/54—Three nitrogen atoms
- C07D251/64—Condensation products of melamine with aldehydes; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/06—Phosphorus compounds without P—C bonds
- C07F9/08—Esters of oxyacids of phosphorus
- C07F9/09—Esters of phosphoric acids
- C07F9/093—Polyol derivatives esterified at least twice by phosphoric acid groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Abstract
Derivado de sal o aducto de éster de ácido fosfórico, o sus mezclas, obtenidos de un producto de reacción de al menos un éster de ácido poliol-fosfórico con al menos una base nitrogenada orgánica, caracterizado porque este producto de reacción está policondensado con al menos un aldehído.
Description
Derivado de sal o aducto de éster de ácido
fosfórico o mezclas de los mismos, procedimiento para su
fabricación, y su uso.
El uso de ésteres de ácido fosfórico oligómeros
como agente ignífugo, en especial para espumas de poliuretano, es
conocido del documento EP-A 0 658 561 y del
documento DE-A-195 40 861. Del
documento DE-A 198 27 845 se conocen masas de moldeo
de poliéster ignifugadas, que contienen productos de reacción de
ésteres de ácido poliol-fosfórico con al menos una
base nitrogenada orgánica, tal como melamina. Del documento WO
99/05200 se conoce un procedimiento para la producción de ésteres de
ácido poliol-fosfórico. Sin embargo, en el pasado no
lograron los ésteres de ácido fosfórico una gran significancia como
agentes ignífugos, por cuanto su producción es complicada y costosa,
y las sales o aductos, de ésteres de ácido fosfórico, por ejemplo
conocidos del documento DE-A 198 27 845, poseen una
solubilidad demasiado elevada en agua.
Por ello, la misión en que se basa la invención
consistió en obtener nuevos compuestos utilizables como agentes
ignífugos basados en ésteres de ácido fosfórico, cuya producción sea
la más sencilla posible y cuya solubilidad en agua sea esencialmente
inferior a la de los derivados de ésteres de ácido fosfórico
conocidos. Además, se desea obtener nuevos compuestos de este tipo
con estabilidad térmica mejorada.
La misión se resuelve conforme a la invención con
derivados de sales o aductos de ésteres de ácido fosfórico, o de
mezclas de los mismos, que se han obtenido de un producto de
reacción de al menos un éster de ácido
poliol-fosfórico con al menos una base nitrogenada
orgánica, y que se caracterizan porque este producto de reacción
está policondensado con al menos un aldehído.
Mediante dicha policondensación conforme a la
invención con aldehído se obtiene una solubilidad en agua que es de
sólo aproximadamente una centésima parte, o menos, de la de las
sales o aductos correspondientes no policondensados, de ésteres de
ácido fosfórico, sin que se resientan las conocidas propiedades
ignifugas. Además, los policondensados conformes a la invención
poseen una elevada estabilidad térmica. En su conjunto, conducen las
propiedades obtenidas a que los derivados conformes a la invención
puedan utilizarse con ventaja como agentes ignífugos o como sistemas
de pintura y de recubrimiento intumescentes.
En su utilización como agentes ignífugos en
piezas moldeadas en bruto de material sintético, en especial para
piezas moldeadas en bruto de poliolefina, tal como en particular
para polietileno y polipropileno, los policondensados conformes a la
invención pueden añadirse en forma de polvo al material sintético en
estado fundido, y distribuirse en él de manera homogénea, por
ejemplo en una extrusora.
Sin embargo, como se mencionó, es también posible
añadir por mezclado los derivados conformes a la invención a agentes
de pintura o de recubrimiento, para conferir propiedades
superficiales ignifugas a objetos de la más diversa naturaleza.
Finalmente, es también posible policondensar los
derivados conformes a la invención directamente en un soporte
poroso, y hacerlos insolubles en los poros, tal como por ejemplo en
calidad de apresto inhibidor del fuego, sobre fibras, en especial
fibras sintéticas.
Para la producción del policondensado es
conveniente utilizar un
monoaldehido-C_{1}-C_{4}, o un
dialdehido-C_{2}-C_{4},
utilizándose de manera especialmente preferida los monoaldehídos y
dialdehidos más simples, a saber formaldehido y acetaldehido, así
como glioxal.
Los ésteres de ácido
poliol-fosfórico utilizados conforme a la invención
como sustancias de partida, pueden ser los ésteres de ácido
fosfórico oligómeros conocidos en la bibliografía como agentes
ignífugos, tales como, por ejemplo, aquellos que son conocidos de
los documentos EP-A-0 658 561 y
DE-A-195 40 861. Como polioles de
estos ésteres de ácido fosfórico se utilizan, por ejemplo,
1-2-etanodiol, 1,2- ó
1,3-propanodiol, 1,2-, 1,3-, 1,4- ó
2,3-butanodiol, glicerina,
trimetilol-metano, -etano o -propano,
neopentilglicol, eritritoles, pentaeritritol, di- o
poli-pentaeritritol, pentitoles, tales como arabitol
y xilitol, hexitoles, tales como manitol o sorbitol, pentositoles,
dehidroxibencenos,
2,3-dimetilol-1,3-dihidroxibenceno
o sus mezclas. En este caso, se prefieren
polioles-C_{2}-C_{6}, en
especial polioles-C_{4}-C_{5},
en especial pentaeritritol o sorbitol.
Los ésteres de ácido
poliol-fosfórico se hacen reaccionar con al menos
una base nitrogenada orgánica para obtener una sal o aducto. Como
base nitrogenada orgánica entran en consideración, por ejemplo,
polivinilamina, polietilénimina, metiléndiamina, melamina,
guanidina, metilolmelamina o sus condensados, así como sus mezclas.
Preferiblemente, se utiliza melamina como base nitrogenada orgánica.
En el producto de reacción policondensado conforme a la invención,
la relación molar entre base nitrogenada y éster de ácido fosfórico,
es preferiblemente de 2-3 mol de base nitrogenada
por 1 mol de éster de ácido poliol-fosfórico.
Referido a 1 mol de base nitrogenada,
preferiblemente melamina, es conveniente policondensar la sal - o
aducto- de éster de ácido fosfórico con 0,5-8,
preferiblemente 0,5-4, de manera especialmente
preferida 0,5-2 mol de monoaldehido, o con
0,25-4, preferiblemente 0,25-2, de
manera especialmente preferida 0,25-1 mol de
dialdehido, tal como glioxal.
Mediante selección de diversas variables es
posible adaptar las propiedades del agente ignifugo logrado a las
más diversas finalidades de uso. A éstas pertenece la selección de
los polioles en la producción de éster, la relación molar de grupos
hidroxilo del poliol a la cantidad a utilizarse de pentóxido de
fósforo en la esterificación, la relación de grupos ésteres de ácido
fosfórico a la cantidad de base nitrogenada orgánica en la formación
de la sal o el aducto, así como la cantidad a utilizarse de aldehído
en la policondensación.
En el caso de la utilización de dioles
intermoleculares se forman ésteres, que bajo condiciones normales
son aún capaces de fluir, mientras que si se utilizan polioles
superiores, tal como pentaeritritol, se forman ésteres de
consistencia bituminosa, que sólo pueden utilizarse como soluciones
acuosas concentradas.
Como regla general se intenta fosforilar en lo
posible todos los grupos hidroxilo del poliol y utilizar en este
caso por cada dos grupos hidroxilo 1 mol de pentóxido de fósforo. En
este caso, se procura obtener un contenido porcentual en fósforo más
elevado posible. Son especialmente ventajosos ésteres de ácido
poliol-fosfórico cuyo contenido en fósforo es
superior a 20%. Debido al contenido en fósforo en el producto final,
hay que conformarse por regla general con la formación de la sal o
del aducto con 1 mol de melamina por cada 2 mol de grupos éster de
ácido fosfórico. Ha demostrado ser especialmente ventajoso prever en
la reacción de sal o aducto de éster de ácido fosfórico, de 1,5 a
\hbox{2,5 mol} de grupos NH_{2} en la base nitrogenada
orgánica por grupo éster. Es conveniente que por cada mol de
melamina se utilicen 0,5-2 mol de formaldehido.
El procedimiento preferido para la producción de
los derivados o mezclas de derivados, conformes a la invención,
consiste en que en la obtención de éster a partir de poliol con
pentóxido de fósforo se suspende la cantidad necesaria de pentóxido
de fósforo en una cantidad del éster, o mezcla de esteres, a
producirse, acto seguido se añade a una temperatura en el intervalo
de 20-180ºC la cantidad de poliol necesaria para la
esterificación, y eventualmente agua, a continuación se deja
discurrir la reacción de esterificación de manera esencialmente
completa, y seguidamente se obtiene el producto. En este caso es
posible trabajar con cantidades estequiométricas, o esencialmente
estequiométricas, de pentóxido de fósforo, poliol, eventualmente
agua, de manera que desde el punto de vista práctico solamente se
forman el o los ésteres deseados y no deba tener lugar ninguna
separación ulterior de sustancias de partida o disolventes en
exceso.
Es conveniente que la adición de poliol y
eventualmente agua tenga lugar a una temperatura en el intervalo de
20-150ºC, que la subsiguiente reacción de
esterificación se complete durante 1-6 horas a por
lo menos la temperatura de la adición del poliol. Es conveniente que
durante la compleción de la reacción de esterificación se caliente y
agite hasta que se haya formado un líquido transparente que indique
que la reacción ha tenido lugar completamente.
Cuando la reacción ha concluido se retira del
recipiente de reacción la cantidad formada de éster de ácido
fosfórico, o de la mezcla de ésteres de ácido fosfórico. Acto
seguido puede empezarse con la cantidad residual de éster de ácido
fosfórico que ha quedado en el recipiente de reacción, una nueva
tanda de la reacción, añadiéndose nuevamente pentóxido de fósforo, y
se suspende en el éster terminado o en la mezcla de ésteres
terminada.
El éster de ácido
poliol-fosfórico así obtenido se hace reaccionar con
base nitrogenada orgánica bajo formación de sales o aductos. Esta
reacción puede llevarse a cabo por separado de la formación de éster
con los ésteres separados, o bien en el mismo recipiente de reacción
que para la formación de éster.
Seguidamente se lleva a cabo la policondensación
mediante adición de al menos la cantidad estequiométrica de
aldehído, como en especial formaldehido. La temperatura de la
policondensación se encuentra convenientemente en el intervalo de
50-100ºC. El policondensado sólido que se forma
debido a su baja solubilidad en agua, se separa seguidamente por
filtración, y se utiliza en forma de un polvo como agente
ignifugo.
Cuando se han de impregnar fibras u otros
materiales de soporte porosos con el agente ignifugo, es conveniente
embeber las fibras u otros objetos porosos con una solución acuosa
de la sal o el aducto de éster(es) de ácido fosfórico, y
seguidamente tratar las fibras embebidas con el aldehído, formándose
el policondensado deseado en los poros de las fibras o del otro
soporte poroso.
Ejemplo
En un matraz redondo de 1 l de contenido útil,
equipado con agitador, termómetro, enfriador de reflujo y embudo de
goteo, se introducen 500 g de monoéster de ácido
pentaerittetrafosfórico. A causa de la viscosidad de esta sustancia
se calienta primero bajo agitación a una temperatura de
80-90ºC. Una vez alcanzada esta temperatura, se
añaden 142 g de pentóxido de fósforo y se suspende con agitación.
Seguidamente se incorporan en porciones una mezcla en forma de
pasta, a base de 68 g de pentaeritrita y 18 g de agua. Una vez que
se ha añadido todo, se eleva la temperatura a 150ºC, y se agita a
esta temperatura hasta que se ha formado un líquido traslúcido.
Después de enfriamiento a aproximadamente 80ºC se extrae la cantidad
formada de monoéster de ácido pentaeritrittetrafosfórico (228
g).
En una suspensión de melamina, caldeada a 80ºC,
se introduce bajo agitación una cantidad de la solución acuosa de
éster al 80% generada antes, que corresponde a la relación molar
deseada de 1 mol de éster por 3 mol de melamina. Tiene
inmediatamente lugar una reacción reconocible, que se manifiesta por
un fuerte aumento de la viscosidad. Después de algunos minutos, la
viscosidad decae nuevamente, con lo cual la formación de sal está
terminada.
Seguidamente la sal formada se policondensa con
formaldehido. Ha demostrado ser ventajoso utilizar
0,5-8 mol de formaldehido por mol de melamina para
la policondensación, preferiblemente 0,5-4 mol de
formaldehido por mol de melamina, y de manera especialmente
preferida, 0,5-2 mol de formaldehido por mol de
melamina.
La adición de formaldehido tiene lugar en forma
de una solución al 37%, usual en el comercio. Después de la adición,
se agita la suspensión de sólidos durante otros 30 minutos a 80ºC, y
seguidamente se separa el sólido con un filtro adecuado. Se lava una
vez más el residuo del filtro con agua, y seguidamente se seca. El
filtrado y el agua de lavado se reúnen, y se utilizan como medios de
suspensión para la melamina en una tanda siguiente.
El agente ignífugo conforme a la invención
formado de esta manera tenia las propiedades siguientes:
| Naturaleza: | polvo puro |
| Contenido en P: | aproximadamente 23% |
| Contenido en N: | aproximadamente 27% |
| Valor de pH (al 1%): | aproximadamente 3,6 |
| Peso específico a granel: | aproximadamente 700 g/l |
| Temperatura de descomposición: | aproximadamente 310ºC |
| Intumescencia: | fuerte |
| Solubilidad en agua: | a 20ºC < 0,02 g/100 ml de agua |
| a 80ºC < 0,05 g/100 ml de agua. |
Claims (13)
1. Derivado de sal o aducto de éster de ácido
fosfórico, o sus mezclas, obtenidos de un producto de reacción de al
menos un éster de ácido poliol-fosfórico con al
menos una base nitrogenada orgánica, caracterizado porque
este producto de reacción está policondensado con al menos un
aldehído.
2. Derivado conforme a la reivindicación 1,
caracterizado porque el producto de reacción está
policondensado con un
monoaldehido-C_{1}-C_{4} o con
un dialdehido-C_{2}-C_{4}.
3. Derivado conforme a la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el producto de reacción está
policondensado con formaldehido, acetaldehido o glioxal.
4. Derivado conforme a una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque está
policondensado con 0,5-8, preferentemente
0,5-4, en especial 0,5-2 mol de
monoaldehido, o con 0,25-4, preferentemente
0,25-2, en especial 0,25-1 mol de
dialdehido por mol de base nitrogenada orgánica, preferentemente
melamina.
5. Derivado conforme a una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el producto de
reacción se obtuvo por reacción de 2-3 mol de base
nitrogenada orgánica por mol de éster de ácido
poliol-fosfórico.
6. Derivado conforme a una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el producto de
reacción se obtuvo bajo utilización de melamina, guanidina o
etilendiamina, en especial melamina, como base nitrogenada.
7. Derivado conforme a una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el éster de
ácido poliol-fosfórico se obtuvo bajo utilización de
al menos un poliol-C_{4}-C_{6},
preferentemente pentaeritritol o sorbitol.
8. Procedimiento para la producción de un
derivado de sal o aducto de éster de ácido fosfórico, o de una
mezcla de los mismos, por reacción de al menos un poliol con
pentóxido de fósforo y reacción del éster de ácido
poliol-fosfórico así obtenido con al menos una base
nitrogenada orgánica bajo formación de una sal o aducto de éster de
ácido fosfórico, caracterizado porque se suspende la cantidad
de pentóxido de fósforo necesaria para la esterificación en una
cantidad del éster, o de la mezcla de esteres, a producir,
seguidamente se añade a una temperatura en el intervalo de
20-180ºC la cantidad de poliol necesaria para la
esterificación, y eventualmente agua, acto seguido se deja discurrir
de manera esencialmente completa la reacción de esterificación,
seguidamente se obtiene el producto y finalmente se policondensa con
al menos un aldehído la sal o el aducto obtenidos por reacción de
este producto con la base nitrogenada orgánica.
9. Procedimiento conforme a la reivindicación 8,
caracterizado porque se añaden cantidades esencialmente
estequiométricas de pentóxido de fósforo, poliol, y eventualmente
agua.
10. Procedimiento conforme a la reivindicación 8
ó 9, caracterizado porque se añade poliol y eventualmente
agua a una temperatura en el intervalo de
20-150ºC.
11. Procedimiento conforme a una de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque se completa la
reacción de esterificación a por lo menos la temperatura de la
adición de poliol y eventualmente agua, durante un tiempo de
1-6 horas.
12. Uso de un derivado conforme a una de las
reivindicaciones 1 a 7, como apresto ignífugo y/o intumescente en
piezas moldeadas en bruto de material sintético, sobre soportes
porosos o en sistemas de pintura o recubrimiento.
13. Uso conforme a la reivindicación 12, como
agente ignífugo para poliolefinas.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10112155A DE10112155A1 (de) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | Derivat von Phosphorsäureestersatz oder-addukt oder Gemischen hiervon, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
| DE10112155 | 2001-03-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2240771T3 true ES2240771T3 (es) | 2005-10-16 |
Family
ID=7677362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES02750508T Expired - Lifetime ES2240771T3 (es) | 2001-03-14 | 2002-02-28 | Derivado de sal o aducto de ester de acido fosforico o mezclas de los mismos, procedimiento para su fabricacion, y su uso. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7214811B2 (es) |
| EP (1) | EP1368361B1 (es) |
| AT (1) | ATE294184T1 (es) |
| DE (2) | DE10112155A1 (es) |
| ES (1) | ES2240771T3 (es) |
| PT (1) | PT1368361E (es) |
| WO (1) | WO2002072590A1 (es) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2401367B (en) * | 2003-05-09 | 2007-12-19 | Prometheus Developments Ltd | Polymeric materials comprising cross-linked oligomers of diorthophosphate diesters |
| EP1622965A1 (en) * | 2003-05-09 | 2006-02-08 | Prometheus Developments Ltd. | A method of producing polymeric material |
| CN100400578C (zh) * | 2006-11-10 | 2008-07-09 | 浙江大学 | 一种抗渗析复合无卤阻燃剂的制备方法 |
| DE102012206366B4 (de) | 2012-04-18 | 2022-05-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Zusammensetzung für einen schwer entflammbaren Kunstharzschaum, sowie Verfahren zu dessen Herstellung |
| US10611897B2 (en) | 2017-11-07 | 2020-04-07 | International Business Machines Corporation | Arabitol and xylitol based flame retardants |
| TWI857122B (zh) | 2019-08-30 | 2024-10-01 | 瑞士商克萊瑞特國際股份有限公司 | 膨脹型阻燃透明塗料調和物及其用途 |
| CN115991859B (zh) * | 2022-12-19 | 2023-11-17 | 台州学院 | 基于季戊四羟基苯甲醛和三聚氰胺的共价有机骨架材料及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3651169A (en) * | 1970-09-08 | 1972-03-21 | Dow Chemical Co | Epoxy resin amine or amidealdehyde and organic ester of phosphoric acid or organic sulfonic acid |
| US3810862A (en) * | 1972-02-14 | 1974-05-14 | Phillips Petroleum Co | Char-forming,flame retardant polyolefin composition |
| US4043975A (en) * | 1976-11-12 | 1977-08-23 | Phillips Petroleum Company | Flame-resistant polyolefin compositions |
| US4253972A (en) * | 1979-10-01 | 1981-03-03 | Borg-Warner Corporation | Flame retardant polyolefins |
| DE3302416A1 (de) | 1983-01-26 | 1984-07-26 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Intumeszenzeigenschaften aufweisende konstruktionselemente |
| GB8413929D0 (en) * | 1984-05-31 | 1984-07-04 | Plascoat Uk Ltd | Flame retardant compositions |
| AT400570B (de) * | 1991-09-09 | 1996-01-25 | Budenheim Rud A Oetker Chemie | Polymere zusammensetzung mit integrierten intumeszierenden eigenschaften, beschichtungsmaterial und verfahren zur herstellung von phosphorsäureteilestern |
| WO1993005118A1 (de) * | 1991-09-09 | 1993-03-18 | Chemische Fabrik Budenheim Rudolf A. Oetker | Zusammensetzung mit integrierten intumeszierenden eigenschaften |
| DE4133753C2 (de) * | 1991-10-11 | 1996-03-28 | Budenheim Rud A Oetker Chemie | Verfahren zur Flammfestmachung von Phenol-Formaldehyd-Harz, die dadurch erhältlichen Harze sowie deren Verwendung |
| DE4219711A1 (de) * | 1992-06-16 | 1993-12-23 | Budenheim Rud A Oetker Chemie | Gemischte Borsäure-Phosphorsäure-Ester von Polyolen, deren Herstellung und deren Verwendung |
| DE4342972A1 (de) * | 1993-12-16 | 1995-06-22 | Hoechst Ag | Hydroxyalkoxygruppen tragende oligomere Phosphorsäureester, ihre Herstellung und Verwendung |
| DE19540861A1 (de) * | 1995-11-03 | 1997-05-07 | Hoechst Ag | Verfahren zur Herstellung von Mischungen von oligomeren Phosphorsäureestern und deren Verwendung als Flammschutzmittel für Polyurethanschäume |
| MY117653A (en) | 1997-06-13 | 2004-07-31 | Polyplastics Co | Flame-retardant thermoplastic polyester resin composition |
| GB9715770D0 (en) * | 1997-07-25 | 1997-10-01 | Nycomed Imaging As | Process |
| DE19744426A1 (de) * | 1997-10-08 | 1999-07-08 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Hydroxyphosphonaten und deren Verwendung als Flammschutz in Kunststoffen |
| DE19827845A1 (de) * | 1998-06-23 | 1999-12-30 | Basf Ag | Flammgeschützte Polyesterformmassen |
| DE19951385A1 (de) * | 1999-10-26 | 2001-05-03 | Budenheim Rud A Oetker Chemie | Verfahren zur Herstellung von Phosphorsäureestern oder Phosphorsäureestergemischen von Polyolen und deren Verwendung |
-
2001
- 2001-03-14 DE DE10112155A patent/DE10112155A1/de not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-02-28 DE DE50202913T patent/DE50202913D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-28 AT AT02750508T patent/ATE294184T1/de active
- 2002-02-28 US US10/471,644 patent/US7214811B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-02-28 PT PT02750508T patent/PT1368361E/pt unknown
- 2002-02-28 WO PCT/DE2002/000753 patent/WO2002072590A1/de not_active Ceased
- 2002-02-28 EP EP02750508A patent/EP1368361B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-28 ES ES02750508T patent/ES2240771T3/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1368361B1 (de) | 2005-04-27 |
| US7214811B2 (en) | 2007-05-08 |
| WO2002072590A1 (de) | 2002-09-19 |
| US20040138477A1 (en) | 2004-07-15 |
| DE50202913D1 (de) | 2005-06-02 |
| PT1368361E (pt) | 2005-08-31 |
| ATE294184T1 (de) | 2005-05-15 |
| EP1368361A1 (de) | 2003-12-10 |
| DE10112155A1 (de) | 2002-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2240771T3 (es) | Derivado de sal o aducto de ester de acido fosforico o mezclas de los mismos, procedimiento para su fabricacion, y su uso. | |
| US5023354A (en) | High purity alditol diacetals, free from organic solvent traces and processes for preparing same | |
| US6793839B1 (en) | Cucurbiturils and method for synthesis | |
| ATE247647T1 (de) | Komplexsalz der polyphosphorsäure mit melamin, melam und melem und verfahren zu seiner herstellung | |
| JPS63252912A (ja) | 安定した粉末状赤燐並びにその製造法 | |
| US2338987A (en) | Preparation of nitrogen-phosphoric acid compounds for water softening | |
| RU2019547C1 (ru) | Способ получения линейного сложного сополиэфира | |
| KR100897394B1 (ko) | 유기 염기의 폴리포스페이트의 제조 방법 | |
| US4102912A (en) | Process to prepare polyhalodiphenyl carbonates | |
| CA1236450A (en) | Synthesis route for bacampicillin | |
| JPH0312564B2 (es) | ||
| HUT60306A (en) | Solid aminoplast foam material and process for producing same | |
| DE953561C (de) | Verfahren zur Herstellung von Schaumkoerpern auf Polyester-Isocyanatbasis | |
| CA1283120C (en) | Intermediates and improvements in the preparation of antibiotics | |
| JP2574679B2 (ja) | アセタール化合物の製法 | |
| SU889648A1 (ru) | Способ получени мочевиноформальдегидной суспензии | |
| RU2080333C1 (ru) | Способ получения предконденсата низкоформальдегидной термоактивной смолы | |
| SU481456A1 (ru) | Способ изготовлени плит из древесного волокна | |
| US2296412A (en) | Halomethyl aliphatic amino compounds and processes of making them | |
| Human et al. | S 14. Esters of N-substituted phthalamic acids. Preparation and use in the optical resolutions of alcohols and amines | |
| GB2168050A (en) | Intermediates useful in the preparation of antibiotics | |
| JP2631847B2 (ja) | 多価アルコールの製造方法 | |
| EP0066233A1 (de) | Harnstoff-Formaldehydharz, seine Herstellung und seine Verwendung | |
| IE56713B1 (en) | Alpha-bromodiethylcarbonate and its use in the preparation of antibiotics | |
| GB2123821A (en) | ???-Halogeno diethyl carbonates and their use in the preparation of antibiotics |