CN115558185B - 一种hdpe中空壁缠绕管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种HDPE中空壁缠绕管，属于缠绕管制备技术领域，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯100‑120份、线性低密度聚乙烯10‑20份、氯化聚乙烯10‑20份、改性玻璃纤维8‑12份、大分子阻燃剂20‑25份、润滑剂1‑3份、引发剂2‑3份和加工助剂1‑3份；将上述原料通过混合挤出得到管材，本发明将改性玻璃纤维和大分子阻燃剂加入HDPE基质中，改性玻璃纤维与高分子链之间形成较强的作用力，高温下阻碍分子链的运动，与聚合物分子链之间的范德华力得到增强，更好地发挥增强作用；大分子阻燃剂具有反应活性，能够结合到聚合物分子链上，使聚合物具有本征阻燃性，不存在阻燃剂挥发、溶出、迁移和渗出的问题。

Description

一种HDPE中空壁缠绕管
技术领域
本发明属于缠绕管制备技术领域，具体地，涉及一种HDPE中空壁缠绕管。
背景技术
中空壁缠绕管是一种以高密度聚乙烯(HDPE)为原料，采用热态缠绕成型工艺制成的结构壁管材，具有柔韧性强、内壁光滑、流动阻力小、耐磨和耐腐的性能，适用于输送水温在45℃以下的市政排水、运动场及广场工程排水和电气电信工程等,将其作为电线电缆材料缠绕管使用时,要求其不仅具有良好的力学性能，还应具有较高的阻燃性能。
高密度聚乙烯(HDPE)具有质量轻、低毒性、电绝缘性高、耐化学性好和易于加工等优点，然而HDPE易燃烧，燃烧时释放有毒气体。在HDPE基体中掺杂阻燃剂，可以有效提升复合材料的阻燃性能。传统的卤代阻燃剂具有良好的阻燃效果，但是在使用中释放有毒气体和腐蚀性烟雾，污染环境。氢氧化镁和氢氧化铝等无机阻燃剂，具有成本低和无毒等优点。然而，为了达到较好的阻燃效果，阻燃剂掺杂量通常较高，造成复合材料力学性能下降。
因此，有必要提供一种兼具力学性能和阻燃性能的HDPE中空壁缠绕管。
发明内容
为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供一种HDPE中空壁缠绕管。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种HDPE中空壁缠绕管，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯100-120份、线性低密度聚乙烯10-20份、氯化聚乙烯10-20份、改性玻璃纤维8-12份、大分子阻燃剂20-25份、润滑剂1-3份、引发剂2-3份和加工助剂1-3份；
该HDPE中空壁缠绕管通过以下步骤制成：
将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、氯化聚乙烯、改性玻璃纤维、大分子阻燃剂、润滑剂、引发剂和加工助剂加入混合机中混合30-40min，然后置于双螺杆挤出机中加温、加压塑化呈熔融状态挤出型材，当型材冷却至40-90℃时，同时在缠绕方向与前进方向上双向牵引拉伸型材，得到HDPE中空壁缠绕管。
进一步地，改性玻璃纤维制备步骤如下：
将无水乙醇和去离子水按照质量比4：6混合得到乙醇溶液，用乙酸调节pH为3-4，加入DOPO基偶联剂，磁力搅拌水解2h后得到水解液，将干燥的玻璃纤维浸渍于水解液中10h后取出，洗涤，干燥，得到改性玻璃纤维，乙醇溶液、DOPO基偶联剂和玻璃纤维的用量比为100mL：3-4g：8-10g，玻璃纤维具有耐温性能好、耐腐蚀和机械性能高的特点，玻璃纤维增强聚合物具有耐腐蚀、低成本和高机械性能的优点，但是具有“烛芯效应”，为了解决这个问题，本发明采用DOPO基偶联剂改性玻璃纤维，DOPO基偶联剂水解产物能够通过化学键连接于玻璃纤维表面，提高玻璃纤维的疏水性，并且引入DOPO阻燃结构和不饱和双键，同时解决玻璃纤维增强聚合物的“烛芯效应”、界面相容性和易燃性问题，将改性玻璃纤维加入HDPE基质中，玻璃纤维长径比大、热稳定高，与高分子链之间形成较强的作用力，在温度升温时阻碍分子链的运动，通过改性处理与聚合物分子链之间的范德华力得到增强，更好地发挥增强作用。
其中，DOPO基偶联剂制备步骤如下：
步骤S1、将DOPO和三乙胺加入二氯甲烷中，磁力搅拌下加入丙三醇，之后滴加四氯化碳，滴加结束后，升温至回流反应24h，反应结束后，用饱和食盐水溶液对反应溶液萃取去除三乙胺盐酸盐，分液，有机相旋蒸去除溶剂，得到DOPO基二元醇，DOPO、三乙胺、二氯甲烷、丙三醇和四氯化碳用量比为10.81g：5.06g：100-120mL：4.60g：4.69g，通过DOPO和丙三醇之间的Atherton-Todd反应得到DOPO基二元醇；
步骤S2、将DOPO基二元醇和甲苯混合，之后加入丙烯酸和对甲苯磺酸，升温至回流反应4-7h，反应结束后，减压蒸馏去除甲苯，得到DOPO基丙烯酸酯；DOPO基二元醇、甲苯、丙烯酸和对甲苯磺酸的用量比为33.69g：200-300mL：0.22-0.25mol：0.8-1g，通过DOPO基二元醇和丙烯酸之间的酯化反应得到含有两个不饱和双键的DOPO基丙烯酸酯；
步骤S3、将硅烷偶联剂KH-550和二氯甲烷混合，磁力搅拌下滴加DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液，滴加结束后，升温至55℃磁力搅拌24h，反应结束后，旋蒸去除二氯甲烷，得到DOPO基偶联剂；KH-550、二氯甲烷、DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液的用量比为17.71g：250mL：50mL，DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液中DOPO基丙烯酸酯和二氯甲烷的用量比为32.98-33.4g：50mL，通过中DOPO基丙烯酸酯的不饱和双键和KH-550的端氨基发生加成反应，得到DOPO基偶联剂。
进一步地，大分子阻燃剂制备步骤如下：
步骤a、将季戊四醇和三氯氧磷按照摩尔比1：5-6加入烧瓶中，缓慢加热升温至108-110℃，搅拌反应6-8h，反应结束后，降温至10-14℃静置10min后，抽滤，滤饼在80℃烘箱中干燥，得到螺环磷酸酯二酰氯；
步骤b、将螺环磷酸酯二酰氯、席夫碱有机硅双酚化合物、2,2'-二烯丙基双酚A和乙腈加入四口烧瓶中，边搅拌边滴加三乙胺，滴加速率为3-5秒/滴，滴加完毕后，升温至81-83℃，搅拌反应6-8h，反应结束后，降温至14-20℃后，抽滤，用乙腈洗涤滤饼，旋蒸去除乙腈，得到大分子阻燃剂；
其中，螺环磷酸酯二酰氯、席夫碱有机硅双酚化合物、2,2'-二烯丙基双酚A、乙腈和三乙胺的用量比为5.94-6.1g：4.92g：3.08g：100-150mL：4.04g，以三乙胺为缚酸剂，使螺环磷酸酯二酰氯、席夫碱有机硅双酚化合物、2,2'-二烯丙基双酚A发生逐步反应，释放出HCl,得到大分子阻燃剂，该大分子阻燃剂分子量大，本身不用改性处理，具有反应活性(不饱和双键结构)，能够作为一种反应单体结合到聚合物分子链上，使聚合物具有本征阻燃性，不存在阻燃剂挥发、溶出、迁移和渗出的问题，且含有大量的氮、磷、硅等阻燃元素，其中硅元素主要以硅氧硅键形式存在，在燃烧过程可以形成稳定致密的Si-C层，抑制热量和氧气的传递，苯环上连接的席夫碱基团在燃烧过程中可以发生交联耦合作用形成C、N交替连接的六元环，提高残炭率。
其中，席夫碱有机硅双酚化合物通过以下步骤制成：
将对羟基苯甲醛和无水甲醇加入烧瓶中，搅拌5-10min后滴加1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液，在氮气氛围以及60℃以下反应6h，反应结束后，将反应产物倒入冰水中，过滤，滤饼用蒸馏水洗涤后，60℃下干燥至恒重，得到席夫碱有机硅双酚化合物；对羟基苯甲醛、无水甲醇、1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液的用量比为0.03mol：90-100mL：20mL，1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液中1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚和无水甲醇的用量比为0.01mol：20mL，利用1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的端氨基与对羟基苯甲醛的醛基发生反应得到该化合物。
进一步地，润滑剂为氧化聚乙烯蜡或乙撑双油酸酰胺。
进一步地，引发剂为氧化新戊酸叔丁酯和/或硬脂酸钴。
进一步地，加工助剂为邻苯二甲酸二辛酯DOP或塑料光亮剂PE蜡。
本发明的有益效果：
本发明提供一种HDPE中空壁缠绕管，在基体中加入改性玻璃纤维和大分子阻燃剂提高缠绕管的力学性能和阻燃性能，改性玻璃纤维由DOPO基偶联剂水解产物与玻璃纤维表面羟基通过缩合反应得到，具有较高的疏水性，并且引入DOPO阻燃结构和不饱和双键，同时解决玻璃纤维增强聚合物的“烛芯效应”、界面相容性和易燃性问题，将改性玻璃纤维加入HDPE基质中，玻璃纤维长径比大、热稳定高，与高分子链之间形成较强的作用力，在温度升温时阻碍分子链的运动，通过改性处理与聚合物分子链之间的范德华力得到增强，更好地发挥增强作用；大分子阻燃剂本身不用改性处理，具有反应活性(不饱和双键结构)，能够作为一种反应单体结合到聚合物分子链上，使聚合物具有本征阻燃性，不存在阻燃剂挥发、溶出、迁移和渗出的问题，且含有大量的碳、氮、磷、硅等阻燃元素，其中硅元素主要以硅氧硅键形式存在，在燃烧过程可以形成稳定致密的Si-C层，抑制热量和氧气的传递，苯环上连接的席夫碱基团在燃烧过程中可以发生交联耦合作用形成C、N交替连接的六元环，提高残炭率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
改性玻璃纤维制备步骤如下：
将无水乙醇和去离子水按照质量比4：6混合得到100mL乙醇溶液，用乙酸调节pH为3，加入3g DOPO基偶联剂，磁力搅拌水解2h后得到水解液，将8g干燥的玻璃纤维浸渍于水解液中10h后取出，洗涤，干燥，得到改性玻璃纤维。
其中，DOPO基偶联剂制备步骤如下：
步骤S1、将10.81g DOPO和5.06g三乙胺加入100mL二氯甲烷中，磁力搅拌下加入4.60g丙三醇，之后滴加4.69g四氯化碳，滴加结束后，升温至回流反应24h，反应结束后，用饱和食盐水溶液对反应溶液萃取去除三乙胺盐酸盐，分液，有机相旋蒸去除溶剂，得到DOPO基二元醇；
步骤S2、将33.69g DOPO基二元醇和200mL甲苯混合，之后加入0.22mol丙烯酸和0.8g对甲苯磺酸，升温至回流反应4h，反应结束后，减压蒸馏去除甲苯，得到DOPO基丙烯酸酯；
步骤S3、将17.71g硅烷偶联剂KH-550和250mL二氯甲烷混合，磁力搅拌下滴加DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液，滴加结束后，升温至55℃磁力搅拌24h，反应结束后，旋蒸去除二氯甲烷，得到DOPO基偶联剂，DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液中DOPO基丙烯酸酯和二氯甲烷的用量比为32.98g：50mL。
实施例2
改性玻璃纤维制备步骤如下：
将无水乙醇和去离子水按照质量比4：6混合得到100mL乙醇溶液，用乙酸调节pH为4，加入4g DOPO基偶联剂，磁力搅拌水解2h后得到水解液，将10g干燥的玻璃纤维浸渍于水解液中10h后取出，洗涤，干燥，得到改性玻璃纤维。
其中，DOPO基偶联剂制备步骤如下：
步骤S1、将10.81g DOPO和5.06g三乙胺加入120mL二氯甲烷中，磁力搅拌下加入4.60g丙三醇，之后滴加4.69g四氯化碳，滴加结束后，升温至回流反应24h，反应结束后，用饱和食盐水溶液对反应溶液萃取去除三乙胺盐酸盐，分液，有机相旋蒸去除溶剂，得到DOPO基二元醇；
步骤S2、将33.69g DOPO基二元醇和300mL甲苯混合，之后加入0.25mol丙烯酸和1g对甲苯磺酸，升温至回流反应7h，反应结束后，减压蒸馏去除甲苯，得到DOPO基丙烯酸酯；
步骤S3、将17.71g硅烷偶联剂KH-550和250mL二氯甲烷混合，磁力搅拌下滴加DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液，滴加结束后，升温至55℃磁力搅拌24h，反应结束后，旋蒸去除二氯甲烷，得到DOPO基偶联剂，DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液中DOPO基丙烯酸酯和二氯甲烷的用量比为33.4g：50mL。
对比例1
改性玻璃纤维制备步骤如下：
将无水乙醇和去离子水按照质量比4：6混合得到100mL乙醇溶液，用乙酸调节pH为4，加入4g偶联剂KH-570，磁力搅拌水解2h后得到水解液，将10g干燥的玻璃纤维浸渍于水解液中10h后取出，洗涤，干燥，得到改性玻璃纤维。
实施例3
大分子阻燃剂制备步骤如下：
步骤a、将季戊四醇和三氯氧磷按照摩尔比1：5加入烧瓶中，缓慢加热升温至108℃，搅拌反应6h，反应结束后，降温至10℃静置10min后，抽滤，滤饼在80℃烘箱中干燥，得到螺环磷酸酯二酰氯；
步骤b、将5.94g螺环磷酸酯二酰氯、4.92g席夫碱有机硅双酚化合物、3.08g 2,2'-二烯丙基双酚A和100mL乙腈加入四口烧瓶中，边搅拌边滴加4.04g三乙胺，滴加速率为3秒/滴，滴加完毕后，升温至81℃，搅拌反应6h，反应结束后，降温至14℃后，抽滤，用乙腈洗涤滤饼，旋蒸去除乙腈，得到大分子阻燃剂。
其中，席夫碱有机硅双酚化合物通过以下步骤制成：
将0.03mol对羟基苯甲醛和90mL无水甲醇加入烧瓶中，搅拌5min后滴加1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液，在氮气氛围以及60℃以下反应6h，反应结束后，将反应产物倒入冰水中，过滤，滤饼用蒸馏水洗涤后，60℃下干燥至恒重，得到席夫碱有机硅双酚化合物，1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液中1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚和无水甲醇的用量比为0.01mol：20mL。
实施例4
大分子阻燃剂制备步骤如下：
步骤a、将季戊四醇和三氯氧磷按照摩尔比1：6加入烧瓶中，缓慢加热升温至110℃，搅拌反应8h，反应结束后，降温至14℃静置10min后，抽滤，滤饼在80℃烘箱中干燥，得到螺环磷酸酯二酰氯；
步骤b、将6.1g螺环磷酸酯二酰氯、4.92g席夫碱有机硅双酚化合物、3.08g 2,2'-二烯丙基双酚A和150mL乙腈加入四口烧瓶中，边搅拌边滴加4.04g三乙胺，滴加速率为5秒/滴，滴加完毕后，升温至83℃，搅拌反应8h，反应结束后，降温至20℃后，抽滤，用乙腈洗涤滤饼，旋蒸去除乙腈，得到大分子阻燃剂。
其中，席夫碱有机硅双酚化合物通过以下步骤制成：
将0.03mol对羟基苯甲醛和100mL无水甲醇加入烧瓶中，搅拌10min后滴加1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液，在氮气氛围以及60℃以下反应6h，反应结束后，将反应产物倒入冰水中，过滤，滤饼用蒸馏水洗涤后，60℃下干燥至恒重，得到席夫碱有机硅双酚化合物，1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液中1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚和无水甲醇的用量比为0.01mol：20mL。
实施例5
一种HDPE中空壁缠绕管，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯100份、线性低密度聚乙烯10份、氯化聚乙烯10份、实施例1改性玻璃纤维8份、实施例3大分子阻燃剂20份、润滑剂1份、引发剂2份和加工助剂1份；
该HDPE中空壁缠绕管通过以下步骤制成：
将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、氯化聚乙烯、改性玻璃纤维、大分子阻燃剂、润滑剂、引发剂和加工助剂加入混合机中混合30min，然后置于双螺杆挤出机中加温、加压塑化呈熔融状态挤出型材，当型材冷却至40℃时，同时在缠绕方向与前进方向上双向牵引拉伸型材，得到HDPE中空壁缠绕管。
其中，润滑剂为氧化聚乙烯蜡，引发剂为氧化新戊酸叔丁酯，加工助剂为邻苯二甲酸二辛酯DOP。
实施例6
一种HDPE中空壁缠绕管，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯110份、线性低密度聚乙烯15份、氯化聚乙烯16份、实施例2改性玻璃纤维10份、实施例3大分子阻燃剂22份、润滑剂份、引发剂2份和加工助剂2份；
该HDPE中空壁缠绕管通过以下步骤制成：
将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、氯化聚乙烯、改性玻璃纤维、大分子阻燃剂、润滑剂、引发剂和加工助剂加入混合机中混合30min，然后置于双螺杆挤出机中加温、加压塑化呈熔融状态挤出型材，当型材冷却至60℃时，同时在缠绕方向与前进方向上双向牵引拉伸型材，得到HDPE中空壁缠绕管。
其中，润滑剂为氧化聚乙烯蜡，引发剂为氧化新戊酸叔丁酯，加工助剂为邻苯二甲酸二辛酯DOP。
实施例7
一种HDPE中空壁缠绕管，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯120份、线性低密度聚乙烯20份、氯化聚乙烯20份、实施例2改性玻璃纤维12份、实施例4大分子阻燃剂25份、润滑剂3份、引发剂3份和加工助剂3份；
该HDPE中空壁缠绕管通过以下步骤制成：
将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、氯化聚乙烯、改性玻璃纤维、大分子阻燃剂、润滑剂、引发剂和加工助剂加入混合机中混合40min，然后置于双螺杆挤出机中加温、加压塑化呈熔融状态挤出型材，当型材冷却至90℃时，同时在缠绕方向与前进方向上双向牵引拉伸型材，得到HDPE中空壁缠绕管。
其中，润滑剂为氧化聚乙烯蜡，引发剂为氧化新戊酸叔丁酯，加工助剂为邻苯二甲酸二辛酯DOP。
对比例2
将实施例6中改性玻璃纤维替换成对比例1中物质，其余原料及制备过程同实施例6。
对比例3
将实施例6中大分子阻燃剂替换成对聚磷酸铵，其余原料及制备过程同实施例6。
对实施例5-7和对比例2-3所制备的中空壁缠绕管进行测试，(1)极限氧指数：测试按GB/T2406-1993标准进行，试样尺寸为150mm×10mm×4mm；(2)拉伸性能测试：按照国标GB/T1040-1992在台式电子万能材料试验机上测试，样条尺寸为150mm×10mm×4mm，拉伸速度为10mm/min；测试结果如表1所示：
表1
项目 实施例5 实施例6 实施例7 对比例2 对比例3
极限氧指数(％) 37.6 36.8 37.3 32.4 28.5
拉伸强度(MPa) 35.5 33.7 34.9 29.5 28.4
由表1可以看出，相比于对比例2-3，实施例5-7所制备的中空壁缠绕管力学性能更好，阻燃性能更高。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种HDPE中空壁缠绕管，其特征在于，包括以下重量份原料：高密度聚乙烯100-120份、线性低密度聚乙烯10-20份、氯化聚乙烯10-20份、改性玻璃纤维8-12份、大分子阻燃剂20-25份、润滑剂1-3份、引发剂2-3份和加工助剂1-3份；
其中，改性玻璃纤维制备步骤如下：
将无水乙醇和去离子水按照质量比4：6混合得到乙醇溶液，用乙酸调节pH为3-4，加入DOPO基偶联剂，磁力搅拌水解2h后得到水解液，将干燥的玻璃纤维浸渍于水解液中10h后取出，得到改性玻璃纤维；
乙醇溶液、DOPO基偶联剂和玻璃纤维的用量比为100mL：3-4g：8-10g；
DOPO基偶联剂制备步骤如下：
步骤S1、将DOPO和三乙胺加入二氯甲烷中，磁力搅拌下加入丙三醇，之后滴加四氯化碳，滴加结束后，回流反应24h，得到DOPO基二元醇；
步骤S2、将DOPO基二元醇和甲苯混合，之后加入丙烯酸和对甲苯磺酸，升温至回流反应4-7h，得到DOPO基丙烯酸酯；
步骤S3、将硅烷偶联剂KH-550和二氯甲烷混合，磁力搅拌下滴加DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液，滴加结束后，升温至55℃磁力搅拌24h，得到DOPO基偶联剂；
DOPO、三乙胺、二氯甲烷、丙三醇和四氯化碳用量比为10.81g：5.06g：100-120mL：4.60g：4.69g；
DOPO基二元醇、甲苯、丙烯酸和对甲苯磺酸的用量比为33.69g：200-300mL：0.22-0.25mol：0.8-1g；
DOPO基丙烯酸酯的二氯甲烷溶液中DOPO基丙烯酸酯和二氯甲烷的用量比为32.98-33.4g：50mL；
大分子阻燃剂制备步骤如下：
步骤a、将季戊四醇和三氯氧磷按照摩尔比1：5-6加入烧瓶中，升温至108-110℃，搅拌反应6-8h，得到螺环磷酸酯二酰氯；
步骤b、将螺环磷酸酯二酰氯、席夫碱有机硅双酚化合物、2,2'-二烯丙基双酚A和乙腈混合，边搅拌边滴加三乙胺，滴加完毕后，升温至81-83℃，搅拌反应6-8h，得到大分子阻燃剂；
螺环磷酸酯二酰氯、席夫碱有机硅双酚化合物、2,2'-二烯丙基双酚A、乙腈和三乙胺的用量比为5.94-6.1g：4.92g：3.08g：100-150mL:4.04g；
席夫碱有机硅双酚化合物通过以下步骤制成：
将对羟基苯甲醛和无水甲醇加入烧瓶中，搅拌后滴加1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液，在氮气氛围以及60℃以下反应6h，得到席夫碱有机硅双酚化合物；
1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的无水甲醇溶液中1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚和无水甲醇的用量比为0.01mol：20mL。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974546A (zh) * 2006-12-08 2007-06-06 浙江大学 含芳香席夫碱和醚键结构的二元酚衍生物及其制备方法和应用
CN101792537A (zh) * 2010-03-17 2010-08-04 北京理工大学 一种含dopo基团的硅烷偶联剂及其制备方法
WO2010093600A1 (en) * 2009-02-13 2010-08-19 Chemtura Corporation Low molecular weight halogenated aromatic polymers and their use as flame retardants
EP3093329A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-16 Guangdong Guangshan New Materials Co., Ltd. Flame retardant compounds, hardeners and polyphenol-based epoxy resins
CN107022142A (zh) * 2017-04-20 2017-08-08 安徽春辉仪表线缆集团有限公司 一种dopo衍生物接枝硅氧烷阻燃反应型电缆材料及其制备方法
CN113956572A (zh) * 2021-11-24 2022-01-21 湖南省新基源新材料科技有限公司 一种阻燃聚烯烃组合物及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103709717B (zh) * 2013-12-17 2017-10-20 中山台光电子材料有限公司 乙烯苄基醚化‑dopo化合物树脂组合物及制备和应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974546A (zh) * 2006-12-08 2007-06-06 浙江大学 含芳香席夫碱和醚键结构的二元酚衍生物及其制备方法和应用
WO2010093600A1 (en) * 2009-02-13 2010-08-19 Chemtura Corporation Low molecular weight halogenated aromatic polymers and their use as flame retardants
CN101792537A (zh) * 2010-03-17 2010-08-04 北京理工大学 一种含dopo基团的硅烷偶联剂及其制备方法
EP3093329A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-16 Guangdong Guangshan New Materials Co., Ltd. Flame retardant compounds, hardeners and polyphenol-based epoxy resins
CN107022142A (zh) * 2017-04-20 2017-08-08 安徽春辉仪表线缆集团有限公司 一种dopo衍生物接枝硅氧烷阻燃反应型电缆材料及其制备方法
CN113956572A (zh) * 2021-11-24 2022-01-21 湖南省新基源新材料科技有限公司 一种阻燃聚烯烃组合物及其制备方法

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