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DE17817632T1 - Melaminoctamolybdat mit hoher thermischer stabilität und verwendung davon als rauchunterdrücker in polymerzusammensetzungen - Google Patents

Melaminoctamolybdat mit hoher thermischer stabilität und verwendung davon als rauchunterdrücker in polymerzusammensetzungen Download PDF

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DE17817632T1
DE17817632T1 DE17817632.7T DE17817632T DE17817632T1 DE 17817632 T1 DE17817632 T1 DE 17817632T1 DE 17817632 T DE17817632 T DE 17817632T DE 17817632 T1 DE17817632 T1 DE 17817632T1
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melamine
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octamolybdate
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melamine octamolybdate
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Aleksey ISAROV
David Dwayne TEMPLES
David Stanley REECE
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JM Huber Corp
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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen von Melaminoctamolybdat, wobei das Verfahren das Umsetzen von Molybdäntrioxid (MoO) und Melamin in einem sauren wässrigen System bei einem pH-Wert von weniger als oder gleich ungefähr 4 beinhaltet, um eine Aufschlämmung des Melaminoctamolybdats zu bilden; wobei:das Melaminoctamolybdat durch eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 1 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C gekennzeichnet ist; und/oderdas Melaminoctamolybdat durch eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 2 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C gekennzeichnet ist.

Claims (20)

  1. Ein Verfahren zum Herstellen von Melaminoctamolybdat, wobei das Verfahren das Umsetzen von Molybdäntrioxid (MoO3) und Melamin in einem sauren wässrigen System bei einem pH-Wert von weniger als oder gleich ungefähr 4 beinhaltet, um eine Aufschlämmung des Melaminoctamolybdats zu bilden; wobei: das Melaminoctamolybdat durch eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 1 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C gekennzeichnet ist; und/oder das Melaminoctamolybdat durch eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 2 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C gekennzeichnet ist.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Melaminoctamolybdat ferner durch eine Zersetzungsanfangstemperatur auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C gekennzeichnet ist.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: der pH-Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 bis ungefähr 4 liegt; ein Mo:N-Molverhältnis von Molybdäntrioxid zu Melamin in einem Bereich von ungefähr 1 : 2 bis ungefähr 2 : 7, bezogen auf die Gesamtmenge jedes Reaktanten, liegt; und die Aufschlämmung des Melaminoctamolybdats bei einer Temperatur in einem Bereich von ungefähr 70 °C bis ungefähr 95 °C gebildet wird.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei: eine molare Ausbeute des Melaminoctamolybdats, bezogen auf den begrenzenden Reaktanten, in einem Bereich von ungefähr 90 bis 100 % liegt; das Melamin eine d50-Partikelgröße in einem Bereich von ungefähr 10 bis ungefähr 150 µm aufweist; das Molybdäntrioxid eine d50-Partikelgröße in einem Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 20 µm aufweist; und das Melaminoctamolybdat eine d50-Partikelgröße in einem Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 20 µm aufweist.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei das Umsetzen von Molybdäntrioxid und Melamin in dem sauren wässrigen System Folgendes beinhaltet: In-Kontakt-Bringen einer wässrigen Aufschlämmung des Molybdäntrioxids mit einer wässrigen Mischung des Melamins.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei das Umsetzen von Molybdäntrioxid und Melamin in dem sauren wässrigen System Folgendes beinhaltet: Hinzufügen einer wässrigen Mischung des Melamins zu einer gesättigten wässrigen Mischung des Molybdäntrioxids mit einem pH-Wert in einem Bereich von ungefähr 2 bis ungefähr 4.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-6, wobei: das Melaminoctamolybdat durch eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 1 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 330 °C bis ungefähr 400 °C gekennzeichnet ist; und/oder das Melaminoctamolybdat durch eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 2 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 350 °C bis ungefähr 390 °C gekennzeichnet ist
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-7, wobei das Verfahren ferner Folgendes beinhaltet: einen Schritt des Entfernens des Melaminoctamolybdats aus der Aufschlämmung mittels Filtration und/oder Zentrifugation; und einen Schritt des Trocknens des Melaminoctamolybdats.
  9. Ein Melaminoctamolybdat, das mit dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8 hergestellt wurde.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8, wobei die Aufschlämmung des Melaminoctamolybdats in Gegenwart eines Kernmaterials gebildet wird, das Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Aluminiumoxid-Trihydrat, Talk, Calciumcarbonat, Ton, Zinkoxid, Zinkborat, Calciumborat oder eine Kombination davon beinhaltet.
  11. Ein geträgertes Melaminoctamolybdat, das mit dem Verfahren gemäß Anspruch 10 hergestellt wurde.
  12. Melaminoctamolybdat, das durch Folgendes gekennzeichnet ist: eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 1 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C; und/oder eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 2 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 300 °C bis ungefähr 500 °C.
  13. Melaminoctamolybdat gemäß Anspruch 12, wobei das Melaminoctamolybdat ferner durch Folgendes gekennzeichnet ist: eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 1 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 330 °C bis ungefähr 400 °C; und/oder eine Temperatur bei einem Gewichtsverlust von 2 % auf einer Kurve einer thermogravimetrischen Analyse in einem Bereich von ungefähr 350 °C bis ungefähr 390 °C.
  14. Eine Polymerzusammensetzung, die Folgendes beinhaltet: (a) ein Polymer; und (b) das Melaminoctamolybdat gemäß Anspruch 12 oder 13.
  15. Polymerzusammensetzung gemäß Anspruch 14, wobei das Polymer ein thermoplastisches Polymer beinhaltet.
  16. Polymerzusammensetzung gemäß Anspruch 14, wobei das Polymer ein Hart-PVC oder ein Weich-PVC beinhaltet.
  17. Polymerzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 14-16, wobei ein Gewichtsverhältnis von Polymer: Melaminoctamolybdat in einem Bereich von ungefähr 100 : 1 bis ungefähr 100 : 40 liegt.
  18. Polymerzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 14-17, wobei die Polymerzusammensetzung ferner ein anorganisches Flammschutzmittel beinhaltet, das Aluminiumtrihydrat und/oder Magnesiumhydroxid beinhaltet.
  19. Polymerzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 14-18, wobei: die Polymerzusammensetzung einen normalisierten Gesamtrauch in einem Bereich von ungefähr 30 bis ungefähr 50 m2/m2 je Gramm der Polymerzusammensetzung aufweist; die Polymerzusammensetzung einen normalisierten Gesamtrauch aufweist, der bei denselben Verarbeitungsbedingungen und mit derselben Menge an Rauchunterdrücker niedriger ist als der einer Polymerzusammensetzung, die Ammoniumoctamolybdat enthält, oder innerhalb von ungefähr 5 m2/m2 je Gramm davon liegt; oder die Polymerzusammensetzung einen normalisierten Gesamtrauch aufweist, der bei denselben Verarbeitungsbedingungen und mit derselben Menge an Rauchunterdrücker niedriger ist als der einer Polymerzusammensetzung, die einen Zinkmolybdat-Magnesiumhydroxid-Komplex enthält, oder innerhalb von ungefähr 5 m2/m2 je Gramm davon liegt; oder eine beliebige Kombination davon.
  20. Ein Fertigungsartikel, der die Polymerzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 14-19 beinhaltet.
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