[發明專利]中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑及其溶液二步制備法

在審

• 申請號: 201711315250.4
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108129588A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 曹堃;楊文龍;姚臻
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08F8/20
• 分類號: C08F8/20;C08F293/00;C08F212/14;C08F220/24;C08F136/06;C08F136/08;C08F2/38;C08L77/00;C08L25/06;C08L67/00;C08L53/02;C08L53/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

1.中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：采用可逆加成-斷裂鏈轉移聚合方法制備，以含溴苯乙烯和/或含溴丙烯酸酯、以及雙烯烴為聚合單體，偶氮化合物或有機過氧化物為引發劑，三硫酯衍生物作為鏈轉移劑，通過二步法聚合得到中低分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯-雙烯烴-溴化苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物；共聚物經溴化劑溴化后，得到中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑。

2.根據權利要求1所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：所述二步法聚合為依次進行以下步驟：

1)、將5～100份雙烯烴，0.05～0.1份作為引發劑的偶氮化合物或有機過氧化物，5～10份作為鏈轉移劑的三硫酯衍生物、以及溶劑加入反應釜中，在惰性氣體保護下，于50～150℃下反應2～10h，得到雙烯烴均聚物；

2)、于惰性氣體保護下，向步驟1)結束后的反應釜中于惰性氣體保護下加入40～150份含溴苯乙烯和/或含溴丙烯酸酯，于50～150℃下反應2～10h，得到中低分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯-雙烯烴-溴化溴化苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物；

上述份為重量份。

3.根據權利要求2所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：

所述含溴苯乙烯為2,4,6-三溴苯乙烯、五溴苯乙烯中的至少一種；

所述含溴丙烯酸酯為2,4,6-丙烯酸三溴苯酯、2,4,6-甲基丙烯酸三溴苯酯、丙烯酸五溴芐酯中的至少一種；

所述雙烯烴為1,4-丁二烯、異戊二烯中的一種。

4.根據權利要求3所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：

所述作為引發劑的偶氮化合物為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁脒鹽酸鹽，偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽或偶氮異丁氰基甲酰胺；

所述作為引發劑的有機過氧化物為過氧化二苯甲酰或過氧化苯甲酰叔丁酯；

作為鏈轉移劑的三硫酯衍生物為三硫代碳酸雙(α,α’-二甲基-α”-乙酸)酯、三硫代碳酸雙(α,α’-二甲基-α”-戊酸)酯、三硫代碳酸雙(α,α’-二乙基-α”-乙酸)酯。

5.根據權利要求4所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：

所述步驟1)中的溶劑為四氫呋喃、甲苯、二甲苯、環己烷。

6.根據權利要求1～5任一所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：

所述步驟2)中的反應結束后，攪拌狀態下，產物倒入溶劑中至完全溶解，然后在甲醇中沉淀；上述溶解和沉淀反復3次后，置于30～100℃真空烘箱干燥至恒重，得到中低分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯-雙烯烴-溴化苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物。

7.根據權利要求1～6任一所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于，所述溴化過程為：

在中低分子量溴化苯乙烯/丙烯酸酯-雙烯烴-溴化苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物中加入共聚物5～10質量倍的異丁醇升溫至30～70℃使共聚物溶解，保溫條件下加入共聚物1～15質量倍的溴化劑攪拌反應1～15h，反應結束后用甲醇沉淀并過濾，真空干燥至恒重，得到中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑。

8.根據權利要求7所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法，其特征在于：所述溴化劑為氯化溴或四乙基溴化銨。

9.利用權利要求1～8任一方法制備而得的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑，其特征在于：聚合度在7～80之間。

10.根據權利要求9所述的中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑，其特征在于：溴含量為70.2～74.8wt％。