一種二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑及其界面縮聚法製備方法

2023-10-18 18:32:39 3

專利名稱：一種二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑及其界面縮聚法製備方法
技術領域：
本發明屬於聚合型有機磷阻燃劑技術領域，涉及一種聚磷酸酯阻燃劑及其製備方法，特別是涉及一種含有二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑及其製備方法。
背景技術：
PC/ABS合金是一種廣泛應用於汽車工業、電子產品、辦公設備等高性能要求領域的工程塑料，但它本身不能達到UL-94V-0阻燃要求，限制了它在許多領域的應用。對PC/ABS合金阻燃普遍採用的阻燃劑是滷素阻燃劑和磷系阻燃劑，由於滷素阻燃劑對環境不友好等原因，磷系阻燃劑近幾年得到了迅速的發展，尤其是聚合型高分子磷系阻燃劑，因為它具有材料相容性好、分解溫度高、耐候性好等優點。中國專利200610161251. 3公開了一種雙酚A (苯基多聚磷酸酯)阻燃劑及其製備方法，是將過量三氯氧磷與雙酚A縮合反應得到中間產物單體後，脫除未反應的三氯氧磷，再與等摩爾的雙酚A繼續縮聚反應至平衡，得到的多聚體再用過量的苯酚置換多聚體上的氯原子，得到n = 5 40，分子量2300 13000的固態高分子阻燃聚合物。此法經中間單體合成、縮聚、置換三步反應得到最終產品的粗品，製備工藝步驟多，產生大量氯化氫，汙染大，對設備腐蝕性強。中國專利200910033993. I公開了一種酯交換反應製備聚磷酸酯的方法，使二元酚與芳基雙磷酸酯或三芳基磷酸酯，在150°C至產物分解溫度，及在弱鹼性酚類鈉鹽或路易斯酸催化劑，IOmmHg ImmHg真空條件下進行酯交換反應。所得產品聚磷酸酯的聚合度可以達到100左右，對應分子量在2300 32500間。該方法需高溫及高真空條件，聚合反應才能很好的進行。

發明內容
本發明旨在克服現有技術中聚磷酸酯及其製備方法中存在的上述不足，提供一種二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑，以及界面縮聚法製備該二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法。本發明所採用的技術方案是
一種二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑，具有式(I )所示的化學結構式
權利要求
1.一種二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑，其特徵在於，所述的阻燃劑具有式(I)所示的化學結構式
2.一種界面縮聚法製備權利要求I所述的二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，以水和二氯甲烷為介質，二元酚二鈉鹽與二氯化磷酸對甲苯酯在相轉移催化劑季銨鹽作用下進行界面縮聚反應製得。
3.根據權利要求2所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，所述的方法包括如下步驟 1)將二元酚溶於NaOH水溶液中形成二元酚二鈉鹽； 2)在步驟I)的二元酚二鈉鹽水溶液中加入二氯化磷酸對甲苯酯的二氯甲烷溶液和相轉移催化劑季銨鹽，在相轉移催化劑作用下進行界面縮聚反應； 3)反應產物用水洗滌數次，濃縮有機層，有機層中加入石油醚，析出二元酚結構的聚磷酸酯白色固體。
4.根據權利要求2或3所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，所述的二元酚為雙酚A、雙酚S或對苯二酚。
5.根據權利要求2或3所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，所述的相轉移催化劑季銨鹽為四丁基溴化銨。
6.根據權利要求2或3所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，反應溫度為0 40°C。
7.根據權利要求2或3所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，所述的縮聚反應中，反應物按摩爾比計，二氯化磷酸對甲苯酯二元酚季銨鹽=1:1 I. 1:0. 03 0. 05。
8.根據權利要求3所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，所述的步驟I)中，按摩爾比計，二元酹Na0H=2. 0:1 2. 2:1。
9.根據權利要求3所述的界面縮聚法製備二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑的方法，其特徵在於，所述的步驟3)中，有機層體積濃縮80%以上，加入石油醚的體積為有機相體積15 25倍
全文摘要
本發明公開了一種二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑，具有式(Ⅰ)所示的結構，其中n=50~60。所述的二元酚結構的聚磷酸酯阻燃劑採用界面縮聚法製備，以水和二氯甲烷為介質，二元酚二鈉鹽與二氯化磷酸對甲苯酯在相轉移催化劑季銨鹽作用下進行界面縮聚反應，製得目的物聚磷酸酯阻燃劑。
文檔編號C08L69/00GK102643437SQ20121010655
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日
發明者馮根鋒, 王元元, 肖亞平 申請人:南京師範大學