CN104370967A - 一种聚合物型含磷、氮阻燃剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种聚合物型含磷、氮阻燃剂及其制备方法,涉及一种阻燃剂及其制备方法,其制备原料包括:六羟甲基三聚氰胺,苯膦酰二氯。其合成步骤为:将六羟甲基三聚氰胺和溶剂加入到反应器中,加热到70~110℃,再把一定比例的苯膦酰二氯滴加到反应器中,滴加结束后,继续反应6~16h,洗涤,干燥,得到白色的粉末状产物。所制得的含磷、氮阻燃剂具有无卤,低毒,低烟,成炭性好等特点,该种化合物可作为阻燃剂添加应用于多种聚合物,以提高聚合物的阻燃性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种阻燃剂及其制备方法,特别是涉及一种聚合物型含磷、氮阻燃剂及其制备方法。
背景技术
近年来,我国阻燃剂的生产得到了快速的发展,根据相关数据显示,1985年国内阻燃剂的总消耗量约为5000t,到了2000年市场需求量上升到110000t,未来几年全球阻燃剂市场需求量将以年均6%的速度快速增长,2014年该市场需求量将达到2.2Mt/a。
现有的阻燃剂主要分为反应型阻燃剂和添加型阻燃剂,添加型阻燃剂又分为有机阻燃剂和无机阻燃剂,有机阻燃剂主要为磷系、卤系、氮系。根据数据统计,在火灾事故中造成的死亡,80%以上是材料燃烧产生的浓烟和有毒气体造成的。因此,制备具有优良阻燃效果、低烟、低毒的阻燃材料是至关重要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚合物型含磷、氮阻燃剂及其制备方法,该方法聚合物型阻燃剂不含卤素,具有低烟,低毒等特点,是一种环保型阻燃剂,且制备方法简单,操作方便,便于控制,制得的含磷、氮的阻燃剂用途广泛,可应用于多种聚合物,以提高其阻燃性能。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种聚合物型含磷、氮阻燃剂,该聚合物结构式如下:
。
一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述阻燃剂的合成步骤如下:将六羟甲基三聚氰胺和溶剂加入到反应器中,加热到70~110℃,再把苯膦酰二氯滴加到反应器中,滴加结束后,继续反应6~16h,洗涤,干燥,得到白色的粉末状产物。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述的六羟甲基三聚氰胺与苯膦酰二氯的摩尔比为1:3.0~1:4.0。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述溶剂为乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷、氯苯溶剂。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述溶剂的用量控制在20~50ml。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述的反应温度控制在70~110℃。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述的反应时间为6~16小时。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述的洗涤溶剂可以是乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷、氯苯等溶剂。
所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,所述的干燥温度为40~140℃。
本发明的优点与效果是:
1、本发明提供的聚合物型阻燃剂不含卤素,具有低烟,低毒等特点,是一种环保型阻燃剂。
2、本发明的制备方法简单,操作方便,便于控制。
3、本发明所制得的含磷、氮的阻燃剂用途广泛,可应用于多种聚合物,以提高其阻燃性能。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行描述,有必要指出的是,以下实例只用于本发明进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述发明的内容做出的一些非本质的改型和调整,仍属于本发明的保护范围。
实例1
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和30ml乙腈,搅拌升温至80℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加8.775g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应6h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
实例2
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和40ml丙酮,搅拌升温至90℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加9.360g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应8h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
实例3
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和40ml氯苯,搅拌升温至90℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加8.775g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应8h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
实例4
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和50ml氯苯,搅拌升温至80℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加9.945g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应10h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
实例5
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和40ml氯苯,搅拌升温至90℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加10.530g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应12h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
实例6
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和50ml正己烷,搅拌升温至100℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加11.115g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应14h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
实例7
在装有磁力搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗和尾气吸收装置的100ml三口瓶中,加入4.590g六羟甲基三聚氰胺和40ml氯苯,搅拌升温至90℃,经恒压滴液漏斗缓慢滴加8.775g苯膦酰二氯,滴加结束后,继续反应16h,洗涤、干燥得到白色的粉末状产物。
Claims (9)
1.一种聚合物型含磷、氮阻燃剂,其特征在于,该聚合物结构式如下:
。
2.一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述阻燃剂的合成步骤如下:将六羟甲基三聚氰胺和溶剂加入到反应器中,加热到70~110℃,再把苯膦酰二氯滴加到反应器中,滴加结束后,继续反应6~16h,洗涤,干燥,得到白色的粉末状产物。
3.根据权利要求2所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述的六羟甲基三聚氰胺与苯膦酰二氯的摩尔比为1:3.0~1:4.0。
4.根据权利要求2所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述溶剂为乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷、氯苯溶剂。
5.根据权利要求2所述的一种聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述溶剂的用量控制在20~50ml。
6.根据权利要求2所述的聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述的反应温度控制在70~110℃。
7.根据权利要求2所述的聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述的反应时间为6~16小时。
8.根据权利要求2所述的聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述的洗涤溶剂可以是乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷、氯苯等溶剂。
9.根据权利要求2所述的聚合物型含磷、氮阻燃剂制备方法,其特征在于,所述的干燥温度为40~140℃。
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