CN111647298A - 一种电缆防火涂料及其制备方法 - Google Patents

一种电缆防火涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111647298A
CN111647298A CN202010576504.3A CN202010576504A CN111647298A CN 111647298 A CN111647298 A CN 111647298A CN 202010576504 A CN202010576504 A CN 202010576504A CN 111647298 A CN111647298 A CN 111647298A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chlorinated paraffin
preparation
acid
isocyanurate
soya
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.)
Withdrawn
Application number
CN202010576504.3A
Other languages
English (en)
Inventor
徐毓敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202010576504.3A priority Critical patent/CN111647298A/zh
Publication of CN111647298A publication Critical patent/CN111647298A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/68—Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G63/685—Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78—Preparation processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D167/08—Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with natural resins or resin acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2255—Oxides; Hydroxides of metals of molybdenum
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C08K2003/322—Ammonium phosphate
    • C08K2003/323—Ammonium polyphosphate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电缆防火涂料及其制备方法，该防火涂料由阻燃效能高的含溴的异氰尿酸酯改性的氯化石蜡醇酸树脂固化而得，该醇酸树脂的制备方法是先由氯化石蜡和对羟基苯甲酸反应制备含羧基氯化石蜡，再由含羧基氯化石蜡经酰化得含酰氯氯化石蜡，然后再与三(2‑羟乙基)异氰尿酸酯发生酯化反应得到异氰尿酸酯改性的的氯化石蜡，然后与四溴苯酐和四溴双酚A环氧树脂反应得到阻燃多元醇，最后与豆油酸酰氯反应制备得到醇酸树脂，制备的电缆防火涂料由于阻燃元素溴、氯和氮的协同作用而具有优异的阻燃性能。

Description

一种电缆防火涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种电缆防火涂料及其制备方法，属于阻燃防火涂料领域。
背景技术
在我国电力工业的不断发展的前提下，大负荷、超高压输供电技术的应用日益普遍，电线电缆火灾危险性也随之增高，而电线电缆因其输送电力的特殊性，在火灾发生是产生的损失和危险性更大，在电线电缆阻燃防火方面，除了对电线电缆绝缘和护套层进行阻燃处理外，涂覆防火涂料对于一些固定敷设电线电缆来说可起到有效的防火阻燃作用。目前使用广泛的是溶剂型电缆防火涂料，但由于在涂料体系中添加大量无机阻燃助剂，导致涂层抗弯性变差而引起脱落，同时也存在外界因素作用下的迁移、析出等不足。
氯化石蜡是一种传统的聚氯乙烯辅助添加剂，具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价格低廉等特点。但是阻燃效果一般，使用时需要通过其它阻燃剂复配提高阻燃效果，阻碍了其广泛应用。另外，随着时间延长，氯化石蜡容易从聚合物网络中迁移出，降低了阻燃的持久性。
发明内容
针对现有技术中的氯化石蜡存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种阻燃效能高的含溴的异氰尿酸酯改性的氯化石蜡醇酸树脂。分子中同时嵌入了氮、溴和氯三种优异的阻燃元素，在高效氯溴系阻燃的基础上又增加了氮元素的阻燃作用，三种元素协同从不同的阻燃机理产生协同增效作用，从而可表现出更高的阻燃效能。分子链中含有不饱和双键，在催干剂作用下可交联固化，防止阻燃元素的迁移，可克服现有技术中的不足。
本发明的另一个目的是在于提供一种原料来源广、操作简单、反应条件温和制备所述含溴的异氰尿酸酯改性的氯化石蜡的醇酸树脂方法。
本发明提供了一种一种电缆防火涂料，其特征在于，所述电缆防火涂料由醇酸树脂，三氧化二锑、聚磷酸铵、膨润土、三氧化二钼、催干剂和环己酮制备而成；所述的醇酸树脂具有式(I)所示结构：
Figure BDA0002551225300000021
其中，式(I)中，R1、R2、R5、R6为氯化石蜡链段；R3、R4为豆油酸脂肪链段；R具有上式(Ⅱ)所示结构，式(Ⅱ)中，R7为豆油酸脂肪链段。
本发明还提供了所述的醇酸树脂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
步骤(1)：制备含羧基的氯化石蜡
将氯化石蜡溶解于丁酮中，加入一定量的对羟基苯甲酸和碳酸钾，在氮气保护下，加热反应得到含羧基的氯化石蜡；
步骤(2)：制备含酰氯的氯化石蜡
将步骤(1)所得的含羧基的氯化石蜡通过三氯化磷酰化得到含酰氯的氯化石蜡；
步骤(3)：制备含羟基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡
将步骤(2)制得含酰氯的氯化石蜡缓慢滴加到三(2-羟乙基)异氰尿酸酯与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酯化反应得到含羟基的氯化石蜡；
步骤(4)：制备含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡
将步骤(3)所得的含羟基的氯化石蜡与四溴苯酐反应得到含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡；
步骤(5)：制备多元醇
将步骤(4)所得的含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡与四溴双酚A环氧树脂反应得到阻燃多元醇。
步骤(6)：制备豆油酸酰氯
将豆油酸通过三氯化磷酰化得到含豆油酸酰氯；
步骤(7)：制备醇酸树脂
将步骤(6)制得的豆油酸酰氯缓慢滴加到步骤(5)所得的多元醇与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酯化反应得到醇酸树脂。
本发明的醇酸树脂的制备方法还包括以下优选方案：
优选的方案中步骤(1)中氯化石蜡与对羟基苯甲酸在55-80℃的温度下反应10～30h制得含有羧基的氯化石蜡。
优选的方案中步骤(2)中含羧基氯化石蜡与过量的三氯化磷在50～70℃的温度下反应4～6h制得含酰氯的氯化石蜡。
优选的方案中步骤(3)中含酰氯的氯化石蜡与三(2-羟乙基)异氰尿酸酯反应的摩尔比为2～2.1:1；所述步骤(3)中酯化反应的反应条件是先在冰水浴中将含酰氯的氯化石蜡缓慢滴加到三(2-羟乙基)异氰尿酸酯与缚酸剂的混合液中反应，滴加完成后，继续在冰水浴中反应2～4h。
优选的方案中步骤(4)中反应条件是在60～80℃温度下反应3～7h。
优选的方案中步骤(5)中四溴双酚A环氧树脂的溴含量为46-50wt％，环氧当量为350-370g/eq；含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡与四溴双酚A环氧树脂反应的摩尔比为2:1。
优选的方案中步骤(5)中反应条件是含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡与四溴双酚A环氧树脂，在搅拌下升温至160℃～190℃，反应1～2h，得到多元醇。
优选的方案中步骤(6)中豆油酸与适量的三氯化磷在50～70℃的温度下反应4～6h制得豆油酸酰氯。
优选的方案中步骤(7)中豆油酸酰氯与步骤(5)所得的多元醇反应中酰氯与羟基的摩尔比为1～1.2:1；所述步骤(7)中酯化反应的反应条件是先在冰水浴中将豆油酸酰氯缓慢滴加到步骤(5)所得的多元醇与缚酸剂的混合液中反应，滴加完成后，继续在冰水浴中反应2～4h。
本发明的有益效果：本发明首次以异氰尿酸酯作为桥链将传统的氯化石蜡与含溴阻燃剂连接合成了一种新型的阻燃多元醇，然后与豆油酰氯酯化引入不饱和双键形成醇酸树脂，该醇酸树脂分子中同时嵌入了氮、溴和氯三种优异的阻燃元素，三种元素协同从不同的阻燃机理产生协同增效作用，从而可表现出更高的阻燃效能，本发明的整个制备工艺原料易得，成本低廉，且操作简单，获得的产品纯度高，产率高，满足工业化生产要求。
附图说明
图1为实施例1制得的醇酸树脂的红外图。
图1：2920cm-1和2860cm-1为甲基和亚甲基的伸缩振动吸收峰，1470cm-1和1370cm-1为甲基的弯曲振动吸收峰，1745cm-1是酯基中C＝O的伸缩振动吸收峰，1690cm-1和1420cm-1是异氰尿酸酯中C＝O的伸缩振动吸收峰，1650cm-1处是C＝C不饱和双键的伸缩振动峰，1150cm-1处是C-N单键的伸缩振动峰，1230cm-1和1050cm-1是C-O-C醚键的特征吸收峰，715cm-1处是C-Cl键的伸缩振动峰，560cm-1处是C-Br键的伸缩振动峰。
具体实施方式
以下实施例旨在进一步说明本发明的内容，而不是限制本发明的保护范围。
实施例1
(1)含羧基的氯化石蜡42的制备：取20g氯化石蜡42溶解于200mL丙酮中，搅拌溶解后加入20g对羟基苯甲酸和30g碳酸钾，在氮气保护下，55℃反应30h。反应结束后，用盐酸调节pH至3.0，然后用乙醇萃取，产物在100℃下真空干燥5h，得到含羧基的氯化石蜡42。
(2)含酰氯的氯化石蜡42的制备：反应釜中加入70mol含羧基的氯化石蜡42，滴加85mol三氯化磷，搅拌升温至50℃，反应6h，冷却至室温，静置分层得到含酰氯的氯化石蜡42。
(3)异氰尿酸酯改性氯化石蜡42的制备：反应釜中加入100mol三(2-羟乙基)异氰尿酸酯和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加含有203mol含酰氯的氯化石蜡42的二氯甲烷溶液，滴加完后，反应物在0℃下反应2h，反应产物经4％的碳酸氢钠溶液洗涤至PH＝7后转移至乙酸乙酯中萃取分离，有机相经蒸馏水洗涤后用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到异氰尿酸酯改性氯化石蜡42。
(4)含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡42的制备：反应釜中加入100mol四氯化碳，70mol步骤(3)制备的异氰尿酸酯改性氯化石蜡42和70mol四溴苯酐，反应釜中通入氮气，搅拌升温至60℃，反应7h，冷却后，用乙酸乙酯中萃取分离，有机相用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到产品含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡42。
(5)含氯化石蜡42的多元醇的制备：反应釜中加入100mol含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡42与50mol四溴双酚A环氧树脂，在搅拌下升温至160℃，反应2h，得含氯化石蜡42的多元醇。
(6)豆油酸酰氯的制备：反应釜中加入70mol豆油酸，滴加80mol三氯化磷，搅拌升温至50℃，反应6h，冷却至室温，静置分层得到豆油酸酰氯。
(7)醇酸树脂的制备：反应釜中加入100mol步骤(5)制备的多元醇和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加步骤(6)制备的豆油酸酰氯的二氯甲烷溶液，豆油酸酰氯与多元醇的羟基摩尔比为1～1.2:1，滴加完后，反应物在0℃下反应2h，反应产物经4％的碳酸氢钠溶液洗涤至PH＝7后转移至乙酸乙酯中萃取分离，有机相经蒸馏水洗涤后用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到醇酸树脂L1。
实施例2
(1)含羧基的氯化石蜡52的制备：取20g氯化石蜡52溶解于200mL丙酮中，搅拌溶解后加入20g对羟基苯甲酸和30g碳酸钾，在氮气保护下，80℃反应10h。反应结束后，用盐酸调节pH至3.0，然后用乙醇萃取，产物在100℃下真空干燥5h，得到含羧基的氯化石蜡52。
(2)含酰氯的氯化石蜡52的制备：反应釜中加入70mol含羧基的氯化石蜡52，滴加85mol三氯化磷，搅拌升温至70℃，反应4h，冷却至室温，静置分层得到含酰氯的氯化石蜡52。
(3)异氰尿酸酯改性氯化石蜡52的制备：反应釜中加入100mol三(2-羟乙基)异氰尿酸酯和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加含有202mol含酰氯的氯化石蜡52的二氯甲烷溶液，滴加完后，反应物在0℃下反应4h，反应产物经4％的碳酸氢钠溶液洗涤至PH＝7后转移至乙酸乙酯中萃取分离，有机相经蒸馏水洗涤后用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到异氰尿酸酯改性氯化石蜡52。
(4)含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡52的制备：反应釜中加入100mol四氯化碳，70mol步骤(3)制备的异氰尿酸酯改性氯化石蜡52和70mol四溴苯酐，反应釜中通入氮气，搅拌升温至80℃，反应3h，冷却后，用乙酸乙酯中萃取分离，有机相用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到产品含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡52。
(5)含氯化石蜡52的多元醇的制备：反应釜中加入100mol含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡52与50mol四溴双酚A环氧树脂，在搅拌下升温至190℃，反应1h，得含氯化石蜡52的多元醇。
(6)豆油酸酰氯的制备：反应釜中加入70mol豆油酸，滴加80mol三氯化磷，搅拌升温至70℃，反应4h，冷却至室温，静置分层得到豆油酸酰氯。
(7)醇酸树脂的制备：反应釜中加入100mol步骤(5)制备的多元醇和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加步骤(6)制备的豆油酸酰氯的二氯甲烷溶液，豆油酸酰氯与多元醇的羟基摩尔比为1～1.2:1，滴加完后，反应物在0℃下反应4h，反应产物经4％的碳酸氢钠溶液洗涤至PH＝7后转移至乙酸乙酯中萃取分离，有机相经蒸馏水洗涤后用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到醇酸树脂L2。
实施例3
(1)含羧基的氯化石蜡70的制备：取20g氯化石蜡52溶解于200mL丙酮中，搅拌溶解后加入20g对羟基苯甲酸和30g碳酸钾，在氮气保护下，65℃反应24h。反应结束后，用盐酸调节pH至3.0，然后用乙醇萃取，产物在100℃下真空干燥5h，得到含羧基的氯化石蜡70。
(2)含酰氯的氯化石蜡70的制备：反应釜中加入70mol含羧基的氯化石蜡70，滴加85mol三氯化磷，搅拌升温至60℃，反应5h，冷却至室温，静置分层得到含酰氯的氯化石蜡70。
(3)异氰尿酸酯改性氯化石蜡70的制备：反应釜中加入100mol三(2-羟乙基)异氰尿酸酯和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加含有205mol含酰氯的氯化石蜡70的二氯甲烷溶液，滴加完后，反应物在0℃下反应3h，反应产物经4％的碳酸氢钠溶液洗涤至PH＝7后转移至乙酸乙酯中萃取分离，有机相经蒸馏水洗涤后用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到异氰尿酸酯改性氯化石蜡70。
(4)含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡70的制备：反应釜中加入100mol四氯化碳，70mol步骤(3)制备的异氰尿酸酯改性氯化石蜡70和70mol四溴苯酐，反应釜中通入氮气，搅拌升温至70℃，反应5h，冷却后，用乙酸乙酯中萃取分离，有机相用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到产品含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡70。
(5)含氯化石蜡70的多元醇的制备：反应釜中加入100mol含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡70与50mol四溴双酚A环氧树脂，在搅拌下升温至185℃，反应1h，得含氯化石蜡70的多元醇。
(6)豆油酸酰氯的制备：反应釜中加入70mol豆油酸，滴加80mol三氯化磷，搅拌升温至65℃，反应5h，冷却至室温，静置分层得到豆油酸酰氯。
(7)醇酸树脂的制备：反应釜中加入100mol步骤(5)制备的多元醇和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加步骤(6)制备的豆油酸酰氯的二氯甲烷溶液，豆油酸酰氯与多元醇的羟基摩尔比为1～1.2:1，滴加完后，反应物在0℃下反应3h，反应产物经4％的碳酸氢钠溶液洗涤至PH＝7后转移至乙酸乙酯中萃取分离，有机相经蒸馏水洗涤后用无水氯化钙干燥，干燥8h后减压过滤，滤液经蒸馏除去溶剂后得到醇酸树脂L3。
醇酸树脂电缆防火涂料的制备及测试
将30g环己酮、5g三氧化二锑、12g聚磷酸铵、3g膨润土、1g三氧化二钼依次加入多用分散研磨机中进行高速分散30-60min，降低搅拌速度加入30g醇酸树脂再分散20-40min，用锥形磨研磨至细度达90μm以下，然后在多用分散研磨机中分散10-20min后加入0.45g异辛酸锰、0.45g异辛酸锆和0.1g异辛酸钴催干剂分散均匀即得产品防火涂料。
参照电缆防火涂料标准GB 28374-2012对制备的醇酸树脂电缆防火涂料进行性能检测，结果如表1。
表1实施例1～3合成的醇酸树脂制备的防火涂料的性能数据：
Figure BDA0002551225300000071
Figure BDA0002551225300000081
综上所述，本发明将氯化石蜡分子通过异氰尿酸酯连接成为一个新型的氯化石蜡分子，分子中同时嵌入了氮、溴和氯三种优异的阻燃元素，在高效氯溴阻燃的基础上又增加了氮元素的阻燃作用，三种元素协同从不同的阻燃机理产生协同增效作用，从而可表现出更高的阻燃效能。

Claims (10)

1.一种电缆防火涂料，其特征在于，所述电缆防火涂料由醇酸树脂，三氧化二锑、聚磷酸铵、膨润土、三氧化二钼、催干剂和环己酮制备而成；所述的醇酸树脂具有式(I)所示结构：
Figure FDA0002551225290000011
其中，式(I)中，R1、R2、R5、R6为氯化石蜡链段；R3、R4为豆油酸脂肪链段；R具有上式(Ⅱ)所示结构，式(Ⅱ)中，R7为豆油酸脂肪链段。
2.一种醇酸树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)：制备含羧基的氯化石蜡
将氯化石蜡溶解于丁酮中，加入一定量的对羟基苯甲酸和碳酸钾，在氮气保护下，加热反应得到含羧基的氯化石蜡；
步骤(2)：制备含酰氯的氯化石蜡
将步骤(1)所得的含羧基的氯化石蜡通过三氯化磷酰化得到含酰氯的氯化石蜡；
步骤(3)：制备含羟基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡
将步骤(2)制得含酰氯的氯化石蜡缓慢滴加到三(2-羟乙基)异氰尿酸酯与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酯化反应得到含羟基的氯化石蜡；
步骤(4)：制备含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡
将步骤(3)所得的含羟基的氯化石蜡与四溴苯酐反应得到含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡；
步骤(5)：制备多元醇
将步骤(4)所得的含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡与四溴双酚A环氧树脂反应得到阻燃多元醇；
步骤(6)：制备豆油酸酰氯
将豆油酸通过三氯化磷酰化得到含豆油酸酰氯；
步骤(7)：制备醇酸树脂
将步骤(6)制得的豆油酸酰氯缓慢滴加到步骤(5)所得的多元醇与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酯化反应得到醇酸树脂。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中氯化石蜡与对羟基苯甲酸在55-80℃的温度下反应10～30h制得含有羧基的氯化石蜡。
4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中含羧基氯化石蜡与过量的三氯化磷在50～70℃的温度下反应4～6h制得含酰氯的氯化石蜡。
5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中含酰氯的氯化石蜡与三(2-羟乙基)异氰尿酸酯反应的摩尔比为2～2.1:1；所述步骤(3)中酯化反应的反应条件是先在冰水浴中将含酰氯的氯化石蜡缓慢滴加到三(2-羟乙基)异氰尿酸酯与缚酸剂的混合液中反应，滴加完成后，继续在冰水浴中反应2～4h。
6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中反应条件是在60～80℃温度下反应3～7h。
7.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中四溴双酚A环氧树脂的溴含量为46-50wt％，环氧当量为350-370g/eq；含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡与四溴双酚A环氧树脂反应的摩尔比为2:1。
8.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中反应条件是含羧基异氰尿酸酯改性的氯化石蜡与四溴双酚A环氧树脂，在搅拌下升温至160℃～190℃，反应1～2h，得到多元醇。
9.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中豆油酸与适量的三氯化磷在50～70℃的温度下反应4～6h制得豆油酸酰氯。
10.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中豆油酸酰氯与步骤(5)所得的多元醇反应中酰氯与羟基的摩尔比为1～1.2:1；所述步骤(7)中酯化反应的反应条件是先在冰水浴中将豆油酸酰氯缓慢滴加到步骤(5)所得的多元醇与缚酸剂的混合液中反应，滴加完成后，继续在冰水浴中反应2～4h。
CN202010576504.3A 2020-06-22 2020-06-22 一种电缆防火涂料及其制备方法 Withdrawn CN111647298A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010576504.3A CN111647298A (zh) 2020-06-22 2020-06-22 一种电缆防火涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010576504.3A CN111647298A (zh) 2020-06-22 2020-06-22 一种电缆防火涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111647298A true CN111647298A (zh) 2020-09-11

Family

ID=72351835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010576504.3A Withdrawn CN111647298A (zh) 2020-06-22 2020-06-22 一种电缆防火涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111647298A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112592468A (zh) * 2020-12-15 2021-04-02 吴春秋 一种阻燃聚酯树脂的制备工艺及其在阻燃涂料中的应用
CN112852267A (zh) * 2021-01-18 2021-05-28 徐松波 一种单组份防污耐腐蚀涂料及其制备方法
CN112876943A (zh) * 2021-01-20 2021-06-01 李艳艳 一种钢结构防火环氧涂料

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101278001A (zh) * 2005-09-16 2008-10-01 西巴特殊化学品控股有限公司 聚氨酯阻燃剂组合物
CN104163760A (zh) * 2014-07-17 2014-11-26 中南大学 一种多柠檬酸三酯及其制备方法
WO2014209583A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Intumescent coating composition comprising particulate poly(phenylene ether)
CN104830213A (zh) * 2015-05-29 2015-08-12 杨秀莲 一种建筑阻燃环保涂料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101278001A (zh) * 2005-09-16 2008-10-01 西巴特殊化学品控股有限公司 聚氨酯阻燃剂组合物
WO2014209583A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Intumescent coating composition comprising particulate poly(phenylene ether)
CN104163760A (zh) * 2014-07-17 2014-11-26 中南大学 一种多柠檬酸三酯及其制备方法
CN104830213A (zh) * 2015-05-29 2015-08-12 杨秀莲 一种建筑阻燃环保涂料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
温元凯: "《中国涂料手册》", 30 November 1988, 浙江科学技术出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112592468A (zh) * 2020-12-15 2021-04-02 吴春秋 一种阻燃聚酯树脂的制备工艺及其在阻燃涂料中的应用
CN112592468B (zh) * 2020-12-15 2021-08-27 宁波顺声通讯设备有限公司 一种阻燃聚酯树脂的制备工艺及其在阻燃涂料中的应用
CN112852267A (zh) * 2021-01-18 2021-05-28 徐松波 一种单组份防污耐腐蚀涂料及其制备方法
CN112876943A (zh) * 2021-01-20 2021-06-01 李艳艳 一种钢结构防火环氧涂料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111647298A (zh) 一种电缆防火涂料及其制备方法
CN111647335A (zh) 一种阻燃防火环氧涂料及其制备方法
CN109988285B (zh) 一种多元羧酸及其阻燃环氧树脂的制备方法
CN113788853B (zh) 一种赛克衍生物及其作为添加型阻燃剂的应用
CN111718478A (zh) 一种聚合物阻燃剂及其制备方法
CN109021287A (zh) 一种磷氮硫型阻燃剂及其在环氧树脂中的应用
CN113336898A (zh) 一种无苯乙烯的阻燃不饱和聚酯树脂的制备方法
CN109593335A (zh) 一种含羧基聚苯乙烯微球改性水性醇酸树脂及其制备方法
CN115746481A (zh) 一种抗冲击阻燃耐火电缆及其生产工艺
CN110105397B (zh) 多反应官能度磷杂菲/硅氧烷双基大分子阻燃剂及其制备方法
CN111621161A (zh) 一种交联高分子阻燃剂及其制备方法
CN111635513A (zh) 一种交联高分子阻燃剂及其制备方法
CN111635511A (zh) 一种交联高分子阻燃剂及其制备方法
CN112876964A (zh) 具有防水功能的聚氨酯涂料及其制备方法
CN112759745A (zh) 一种阻燃耐热的环氧模塑料及其制备方法
CN115262022A (zh) 一种航空用非金属编织套管
CN108070243A (zh) 一种电器设备用抗干扰线缆护套材料及其制备方法
CN111548584A (zh) 一种耐热阻燃聚氯乙烯电缆料
CN111621105A (zh) 一种耐热阻燃聚氯乙烯电缆料
CN111560147A (zh) 一种耐热阻燃聚氯乙烯电缆料
CN112679740A (zh) 一种新型哌嗪焦磷酸盐阻燃剂及其制备方法
CN112852267A (zh) 一种单组份防污耐腐蚀涂料及其制备方法
CN112876938A (zh) 一种防污耐腐蚀的环氧涂料及其制备方法
CN111635512A (zh) 一种聚合物阻燃剂及其制备方法
CN112876943A (zh) 一种钢结构防火环氧涂料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20200911