CN117417578A - 一种多肉植物状二烷基次膦酸铝及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多肉植物状二烷基次膦酸铝及其制备方法和应用。以二乙基次膦酸铝作为晶种，通过合适的合成工艺及控制二烷基次膦酸铝结晶过程中的pH值，可以有效地调控二烷基次膦酸铝结晶生长过程，获得微观形态类似多肉植物状的二烷基次膦酸铝混合物粉末。其可用于无卤阻燃玻纤增强工程塑料等高分子阻燃材料领域，属于新材料领域。其具有良好的粉体流动性，同时提高材料的力学性能。本发明的多肉植物状二烷基次膦酸铝在微观外貌上表现出整体粒状并长有类似多肉植物叶片的长三角片状。这些长三角叶片可以更好的和基体材料的接触，与基体材料的结合强度更高，分散更加均匀稳定，对材料力学性能的影响也就越小。
Description
技术领域
本发明涉及二烷基次膦酸铝领域，具体涉及一种多肉植物状二烷基次膦酸铝及其制备方法和应用。
背景技术
玻纤增强工程塑料(如尼龙、聚酯等)因具有良好的刚性和抗冲击性、低翘曲性、良好的表面外观等性能特点而被广泛应用于电子电器领域。在这些领域的应用，对材料提出了阻燃的要求，而多数工程塑料属于易燃材料，在与玻纤复合后，由于玻纤的灯芯效应，使得玻纤增强工程塑料更容易燃烧。因此玻纤增强工程塑料在这些领域应用时，需要解决阻燃的问题，而且灯芯效应的存在使得其阻燃难度更大。
对于玻纤增强工程塑料的阻燃，包括了两类基本的阻燃体系：卤系阻燃体系和非卤阻燃体系。卤系阻燃体系通常是含溴阻燃剂协同三氧化二锑，大量研究表明，添加有溴系阻燃剂的玻纤增强工程塑料在燃烧时会产生浓烟和溴化氢等有害物质，会引起人体窒息。因此，为玻纤增强工程塑料开发安全、环保、无卤阻燃体系成为研究的热点，近年来出现了新型的应用于玻纤增强工程塑料的无卤阻燃剂或阻燃体系。
目前，应用于玻纤增强工程塑料的无卤阻燃剂主流是基于二烷基次磷酸铝的复配体系，包括了二烷基次磷酸铝和含氮化合物的协同，例如，二烷基次磷酸铝复配三聚氰氨聚磷酸盐(MPP)体系，以及不含氮的二烷基次磷酸铝与亚磷酸铝的复配体系。这些体系具有高阻燃性、耐高温以及无颜色困扰等问题，目前也得到了大量的应用。
但通常需要添加较高比例的以二烷基次膦酸盐为主的阻燃剂，来保证达到国家标准的阻燃性能，由于二烷基次膦酸盐虽然是用作阻燃剂，但也属于一种粉体填料，过高的填充也会造成材料力学性能降低的问题。
研究发现，作为一种粉体填料的阻燃剂，其微观颗粒形态对材料的力学性能都会产生影响。最常见的阻燃剂颗粒形态是球状，其表现为各向同性的特性，对材料的性能通常起到恶化的作用。除球状填料外，其他形状的填料都表现出各向异性，各向异性表现越突出，即横纵向比值越大，越有利于力学性能和热性能的提高。一般地，纤维状、柱状、片状等横纵向比值大的填料对材料的力学性能有利，因此也被称为增强剂，但这些填料不利于复合材料的成型加工。球状等横纵向比小的填料虽然有利于材料的成型加工性，但可能使材料的力学性能降低。因此，颗粒形态要兼顾力学性能和加工性能的平衡。
市售的二烷基次膦酸铝产品，如科莱恩的OP系列以及利思德的LFR-8系列，其颗粒微观外貌形态为规整球状，其产品具有较好的粉体流动性，但在应用于玻纤增强工程塑料中时，导致材料的力学性能都有一定程度的下降。而二烷基次膦酸铝是一种结晶化合物，其颗粒形态可以通过控制结晶过程而得以调控。本发明希望得到一种不同于常规球状颗粒的二烷基次膦酸铝，目的是提高应用二烷基次膦酸铝的玻纤增强工程塑料的力学性能，并兼顾加工性能。
发明内容
本发明提供了一种多肉植物状二烷基次膦酸铝及其制备方法和应用。本发明以二乙基次膦酸铝作为晶种，通过合适的合成工艺及控制二烷基次膦酸铝结晶过程中的pH值，可以有效地调控二烷基次膦酸铝结晶生长过程，获得微观形态类似多肉植物状的二烷基次膦酸铝混合物粉末。其可用于无卤阻燃玻纤增强工程塑料等高分子阻燃材料领域，属于新材料领域。其具有良好的粉体流动性，同时提高材料的力学性能。
一种多肉植物状二烷基次膦酸铝，包括二乙基次膦酸铝和乙基异丁基次膦酸铝。
在一实施例中，所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝中，乙基异丁基次膦酸铝的质量含量小于15％。
本发明是以解决现有广泛应用于玻纤增强工程塑料中的二烷基次膦酸铝阻燃剂，在保证良好的粉体流动性前提下，来降低二烷基次膦酸铝添加后对材料的力学性能的影响。
结晶化合物颗粒是由多个晶片堆叠而成，因此，要控制颗粒形态，必须要调控结晶过程。晶体的形成分为晶核的形成以及晶体的生长两部分，这两个过程影响了颗粒形态，而这两个过程又受多种因素的影响。
发明人研究了合成二烷基次膦酸铝的工艺过程，该过程是反应和结晶同时发生的过程，考察了反应过程和结晶过程的各种影响因素，发现通过一定的工艺过程，可以制得多肉植物状二烷基次膦酸铝。这种多肉结构的微观形态，既有一维方向结构，大的横纵比，同时又有球状结构特征，兼顾了流动和增强的特性。而且经过应用，该植物多肉结构的二烷基次膦酸盐，可以降低对材料力学性能的影响，并且有更好的阻燃性能，也有好的加工流动性。
一种所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝的制备方法，采用双滴加的方法，向pH为1～3的平均粒径D50在2～40μm的二乙基次膦酸铝晶种的水分散液中同时滴加含有可溶性二乙基次膦酸盐和可溶性乙基异丁基次膦酸盐的溶液以及含铝化合物溶液(优选为滴加水溶液的方式，示例的，同时滴加可溶性二乙基次膦酸盐和可溶性乙基异丁基次膦酸盐的水溶液以及可溶性含铝化合物的水溶液)进行反应，反应期间保持反应体系pH为1～3，反应结束后取固相产物洗涤、干燥，得到所述多肉植物状二烷基次膦酸铝。
常规的二乙基次膦酸铝微观颗粒形态为球状颗粒，发明人研究发现，在二乙基次膦酸铝合成过程中，引入乙基异丁基次膦酸根，并与二乙基次膦酸铝同沉淀，会改变颗粒形态，得到不同于球状颗粒形态。
所述制备方法中，以可溶性二乙基次膦酸盐和可溶性乙基异丁基次膦酸盐与含铝化合物反应生成的二乙基次膦酸铝和乙基异丁基次膦酸铝的总质量为100％计，反应生成的二乙基次膦酸铝的质量百分占比可为85％～99.99％，反应生成的乙基异丁基次膦酸铝的质量百分占比可为0.01％～15％。
本发明在合成工艺上采用双滴加的均匀沉淀法和使用反应打底水的思路，来控制反应体系的反应速度和结晶速度，并通过加晶种的方式来控制结晶的成核和生长。双滴加的一种具体方式即为可溶性二烷基次膦酸盐同可溶性含铝化合物同时按等化学反应比例的速度进行不同管路的滴加。
发明人还研究发现，添加少量的二乙基次膦酸铝，在进行均匀沉淀反应时，可以起到晶种的作用，而且可以控制晶片的生长，有利于多肉结构的形成。而且晶种的存在可以使合成的二烷基次膦酸铝的粒径更大，粒径分布更窄。而采用其它物质做晶种，不能得到多肉植物状颗粒。所述二乙基次膦酸铝晶种的加入质量可为所述多肉植物状二烷基次膦酸铝的质量的0.2％～5％，优选为所述多肉植物状二烷基次膦酸铝的质量的0.5％～2％。所述二乙基次膦酸铝晶种的堆密度可为100～600g/L。
此外，晶种的粒径大小对颗粒形态也会产生影响，过大的粒径不利于多肉植物状二烷基次膦酸铝的生成。本发明要求加入的二乙基次膦酸铝晶种的平均粒径D50在2～40μm。
研究还发现，晶种的颗粒形状对多肉植物状二烷基次膦酸铝的形成影响不大。
令人惊奇的发现，通过上述工艺条件的实现，本发明合成的二烷基次膦酸铝，不仅粒径较大，分布变窄外，颗粒形态还呈现出一种类似多肉植物状的外观。
反应温度是另一个重要的影响因素，会影响反应速度和结晶过程。有数据表明，二烷基次膦酸铝的溶解度在75℃时最低。当温度＜75℃，溶解度随温度越低而越大，而当温度＞75℃，溶解度随温度越高而越大。但当温度低于20℃时，复分解反应活性低，不利于沉淀反应。而当高于90℃时，由于二烷基次膦酸铝略带有表面活性剂作用，会在反应体系产生大量的泡沫，而这些泡沫的粒径较小，会严重影响生产操作。因此，所述反应的温度优选为20～70℃，进一步优选为40～60℃。
所述反应的时间可为2～10h，优选为4～8h，进一步优选为5～6h。
同时，本发明选用较低的pH值反应体系，来控制二烷基次膦酸铝的溶解度，溶解度会影响结晶过程。研究发现，不同的pH值环境下，二烷基次膦酸铝的溶解度不同，主要是二烷基次膦酸铝作为一种铝盐，属于两性化合物。在酸性和碱性的环境下，均表现出较高的溶解度。当反应环境为碱性时，铝盐会同OH-沉淀形成分解温度较低的氢氧化铝。而当pH＜1时，二烷基次膦酸铝的溶解度太大，而影响最终的收率。故本发明反应pH值为1～3，优选的为1.5～2。具体的：所述二乙基次膦酸铝晶种的水分散液的pH为1～3，优选为1.5～2；反应期间保持反应体系pH为1～3，优选的，反应期间保持反应体系pH为1.5～2。反应期间反应体系的pH维持可通过加入酸例如硫酸等实现。
所述可溶性二乙基次膦酸盐、可溶性乙基异丁基次膦酸盐可为碱金属盐，例如钠盐、钾盐中的至少一种。
所述含铝化合物可为硫酸铝、硝酸铝、氯化铝中的至少一种。
所述含铝化合物在所述反应体系中的质量浓度可为15％～50％。
所述二乙基次膦酸铝晶种的水分散液中，水的质量可为所述二乙基次膦酸铝晶种质量的500～2000倍，优选为1000～1500倍。
所述二乙基次膦酸铝晶种的水分散液中还可含有杂质乙基丁基次膦酸铝、二丁基次膦酸铝、乙基亚膦酸铝、亚磷酸铝中的至少一种。
所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝，其加工性能可以粉体流动性来体现。
本发明还提供了所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝在制备阻燃材料中的应用。所述阻燃材料可以是聚氨酯、热塑性弹性体、环氧树脂、热固性不饱和聚酯、尼龙、热塑性聚酯、POK中的至少一种作为聚合物基体，优选是玻纤增强高分子材料。
所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝结晶物可作为阻燃剂或阻燃协效剂，用于，包括：
清漆或发泡涂料的阻燃；
木材或含纤维素产品的阻燃；
制备阻燃聚合物模塑材料、阻燃聚合物膜、阻燃聚合物纤维。
所述阻燃聚合物模塑材料、阻燃聚合物膜、阻燃聚合物纤维，总质量以100％计，原料组成优选包括：
所述的阻燃体系包括：
所述多肉植物状二烷基次膦酸铝 1至100重量％；
其它阻燃协同剂 0至99重量％。
所述的阻燃体系中，其它阻燃剂、阻燃协同剂可以选自：
二烷基次膦酸和/或其盐；三聚氰胺的缩合产物和/或三聚氰胺与磷酸的反应产物和/或三聚氰胺的缩合产物与聚磷酸或其混合物的反应产物；含氮磷酸盐；苯并胍胺、三(羟乙基)异氰脲酸酯、尿囊素、甘脲、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、双氰胺和/或胍；氧化镁、氧化钙、氧化铝、氧化锌、氧化锰、氧化锡、氢氧化铝、勃姆石、二水滑石、水铝钙石、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化锌、氧化锡水合物、氢氧化锰、硼酸锌、碱性硅酸锌和/或锡酸锌；亚磷酸盐、亚磷酸氢盐或其缩合物；磷酸盐及其衍生物；蜜白胺、蜜勒胺、蜜隆、二蜜胺焦磷酸盐、蜜胺聚磷酸盐、蜜白胺聚磷酸盐、蜜隆聚磷酸盐和/或蜜勒胺聚磷酸盐和/或它们的混合聚盐和/或为磷酸氢铵、磷酸二氢铵和/或聚磷酸铵；次磷酸铝、次磷酸锌、次磷酸钙、亚磷酸钠、单苯基次膦酸及其盐、二烷基次膦酸及其盐与单烷基次膦酸及其盐的混合物、2-羧乙基烷基次膦酸及其盐、2-羧乙基甲基次膦酸及其盐、2-羧乙基芳基次膦酸及其盐、2-羧乙基苯基次膦酸及其盐、DOPO及其盐和对苯醌上的加合物。
已经令人惊讶地发现本发明的多肉植物状二烷基次膦酸铝用作聚合物的阻燃剂时，其除了优异的阻燃性和加工流动性之外，还表现出材料力学性能损失的明显减少。
本发明与现有技术相比，有益效果有：
本发明的多肉植物状二烷基次膦酸铝在微观外貌上表现出整体粒状并长有类似多肉植物叶片的长三角片状。这些长三角叶片可以更好的和基体材料的接触，与基体材料的结合强度更高，分散更加均匀稳定，对材料力学性能的影响也就越小。
附图说明
图1为本发明实施例1制备得到的化合物的扫描电镜照片(X10.0K)；
图2为本发明实施例2制备得到的化合物的扫描电镜照片(X10.0K)；
图3为本发明对比例1制备得到的化合物的扫描电镜照片(X10.0K)；
图4为本发明对比例2制备得到的化合物的扫描电镜照片(X10.0K)。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
粒径测试方法：利用激光粒度仪测试，把粉体分散在95vol％的乙醇溶液中，超声2min后测试，得到粒径大小并根据粒径数据计算均齐度。均齐度＝D60/D10，表示粒径分布的宽窄，均齐度越大，分布越宽。粉体流动性采用常规的休止角来表征，测试方法及标准采用GB/T 16913-2008，休止角越小，粉体流动性越好。
实施例1
制备过程为：在1000ml烧杯中把190.4g(1.32mol)二乙基次膦酸钠和26.1g(0.15mol)乙基异丁基次膦酸钠溶于325g水中，充分搅拌溶解，得到二乙基次膦酸钠和乙基异丁基次磷酸钠混合水溶液，转移到滴液漏斗中。在500ml烧杯中把155g硫酸铝溶于189g水中，充分搅拌溶解，得到硫酸铝水溶液，转移到另一滴液漏斗中。在250ml烧杯中加入63g水，然后边搅拌边缓慢加入7g浓度为98wt％硫酸，得到硫酸水溶液，转移至又一滴液漏斗中。在3L的反应釜中，加入1000g水，然后加入2.85g(1.5wt％)二乙基次膦酸铝(LFR-8003，球状颗粒，D50＝31.1μm，江苏利思德新材料股份有限公司)，充分搅拌分散，加入0.7g浓度为98wt％的硫酸，测试pH值为2.0。加热反应釜，升温至60℃，开始同步按反应比例滴加二乙基次膦酸钠和乙基异丁基次磷酸钠混合水溶液、硫酸铝水溶液，并滴加硫酸水溶液使反应体系pH值保持在2.0左右。5小时滴加完成，保温继续反应1小时。抽滤，并多次洗涤滤饼。将滤饼用烘箱于130℃下，干燥1h，至最终水分含量为0.1wt％。得到二乙基次膦酸铝和乙基异丁基次膦酸铝混合物，测试扫描电镜，如图1所示的多肉植物状颗粒，即多肉植物状二烷基次膦酸铝。
并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
实施例2
与实施例1相同，除了控制反应体系pH值为1.5外，测试扫描电镜，如图2所示的多肉植物状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
实施例3
与实施例1相同，除了使用实施例1制备的多肉植物状二烷基次膦酸铝作为晶种替代二乙基次膦酸铝外，测试扫描电镜，得到多肉植物状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例1
与实施例1相同，除了控制反应体系pH值为3.5外，测试扫描电镜，如图3所示的球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例2
与实施例1相同，除了控制反应体系pH值为0.8外，测试扫描电镜，显示为如图4所示棒状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例3
与实施例1相同，除了不加入二乙基次膦酸铝晶种外，测试扫描电镜，显示为球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例4
与实施例1相同，除了不进行双滴加而是采用单滴加外，具体为采取含铝化合物溶液滴加入含有二乙基次膦酸铝晶种的二烷基次膦酸盐溶液中反应，测试扫描电镜，显示为球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例5
与实施例1相同，除了不进行双滴加而是采用单滴加外，具体为采取二烷基次膦酸盐溶液滴加入含有二乙基次膦酸铝晶种的含铝化合物溶液中反应，测试扫描电镜，显示为球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例6
与实施例1相同，除了所使用的二乙基次膦酸铝晶种的平均粒径D50为50μm，测试扫描电镜，显示为球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例7
与实施例1相同，除了所使用二氧化硅做晶种外，测试扫描电镜，显示为球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
对比例8
与实施例1相同，除了只使用二乙基次膦酸钠溶液，不使用二乙基次膦酸钠和乙基异丁基次膦酸钠混合溶液外，测试扫描电镜，显示为球状颗粒。并测试粒径及休止角，结果如表1所示。
表1
| 颗粒形态 | D10(μm) | D50(μm) | D60(μm) | 均齐度 | 休止角(°) | |
| 实施例1 | 多肉植物状 | 12.61 | 30.45 | 34.42 | 2.73 | 30.23 |
| 实施例2 | 多肉植物状 | 14.68 | 34.79 | 39.58 | 2.70 | 30.11 |
| 实施例3 | 多肉植物状 | 12.95 | 30.82 | 35.22 | 2.72 | 30.45 |
| 对比例1 | 球状 | 8.75 | 19.56 | 25.55 | 2.92 | 30.56 |
| 对比例2 | 棒状 | 17.44 | 48.64 | 53.19 | 3.05 | 41.69 |
| 对比例3 | 球状 | 11.32 | 28.06 | 32.26 | 2.85 | 30.90 |
| 对比例4 | 球状 | 2.57 | 13.41 | 33.46 | 13.02 | 41.33 |
| 对比例5 | 球状 | 5.68 | 25.47 | 35.33 | 6.22 | 37.46 |
| 对比例6 | 球状 | 13.98 | 33.60 | 38.44 | 2.75 | 30.81 |
| 对比例7 | 球状 | 9.30 | 23.97 | 28.83 | 3.10 | 36.93 |
| 对比例8 | 球状 | 10.48 | 24.57 | 30.08 | 2.87 | 30.76 |
| OP1230 | 球状 | 12.68 | 31.06 | 35.26 | 2.78 | 29.90 |
注：OP1230为科莱恩的商业牌号，主要成分为二乙基次膦酸铝，下同。
从结果看，本发明得到了一种多肉植物状二烷基次膦酸铝，而且使用本发明的合成方法制备的二烷基次膦酸铝的粒径分布以及粉体流动性同球状二乙基次膦酸铝的数据大致接近。
二烷基次膦酸铝的应用
高温尼龙，PPA，NUH600，新和成；
玻璃纤维，ECS301UW，重庆国际复合材料有限公司；
抗氧剂，1098，BASF。
实施例4
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据实施例1所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
实施例5
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据实施例2所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
实施例6
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据实施例3所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例9
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例1所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例10
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例2所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例11
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例3所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例12
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例4所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例13
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例5所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例14
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例6所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例15
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例7所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
对比例16
采用51.8wt％的高温尼龙PPA，30wt％的玻纤，18wt％的根据对比例8所制得的二烷基次膦酸铝，0.2wt％的抗氧剂，按照一般规程制备阻燃玻纤增强PPA，并制样测试阻燃性能及冲击强度。结果如表2所示。
表2
| 阻燃UL94 0.8mm | 冲击强度(J/m) | |
| 实施例3 | V-0 | 118 |
| 实施例4 | V-0 | 113 |
| 实施例5 | V-0 | 115 |
| 对比例9 | V-0 | 86 |
| 对比例10 | V-0 | 120 |
| 对比例11 | V-1 | 83 |
| 对比例12 | V-1 | 81 |
| 对比例13 | V-0 | 88 |
| 对比例14 | V-0 | 95 |
| 对比例15 | V-0 | 90 |
| 对比例16 | V-0 | 96 |
| OP1230 | V-0 | 105 |
此外应理解，在阅读了本发明的上述描述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种多肉植物状二烷基次膦酸铝，其特征在于，包括二乙基次膦酸铝和乙基异丁基次膦酸铝。
2.根据权利要求1所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝的制备方法，其特征在于，采用双滴加的方法，向pH为1～3的平均粒径D50在2～40μm的二乙基次膦酸铝晶种的水分散液中同时滴加含有可溶性二乙基次膦酸盐和可溶性乙基异丁基次膦酸盐的溶液以及含铝化合物溶液进行反应，反应期间保持反应体系pH为1～3，反应结束后取固相产物洗涤、干燥，得到所述多肉植物状二烷基次膦酸铝。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述二乙基次膦酸铝晶种的加入质量为所述多肉植物状二烷基次膦酸铝的质量的0.2％～5％，优选为所述多肉植物状二烷基次膦酸铝的质量的0.5％～2％；
所述二乙基次膦酸铝晶种的堆密度为100～600g/L。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，以可溶性二乙基次膦酸盐和可溶性乙基异丁基次膦酸盐与含铝化合物反应生成的二乙基次膦酸铝和乙基异丁基次膦酸铝的总质量为100％计，反应生成的二乙基次膦酸铝的质量百分占比为85％～99.99％，反应生成的乙基异丁基次膦酸铝的质量百分占比为0.01％～15％。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为20～70℃，优选为40～60℃；
所述反应的时间为2～10h，优选为4～8h，进一步优选为5～6h。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述二乙基次膦酸铝晶种的水分散液的pH为1.5～2；
反应期间保持反应体系pH为1.5～2。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含铝化合物为硫酸铝、硝酸铝、氯化铝中的至少一种；
所述含铝化合物在所述反应体系中的质量浓度为15％～50％。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述二乙基次膦酸铝晶种的水分散液中，水的质量为所述二乙基次膦酸铝晶种质量的500～2000倍，优选为1000～1500倍。
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述二乙基次膦酸铝晶种的水分散液中还含有杂质乙基丁基次膦酸铝、二丁基次膦酸铝、乙基亚膦酸铝、亚磷酸铝中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的多肉植物状二烷基次膦酸铝作为阻燃剂用于制备阻燃材料的用途。
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