[發(fā)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?zhí)枺?/td> | 201711315250.4 | 申請日： | 2017-12-12 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108129588A | 公開（公告）日： | 2018-06-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 曹堃;楊文龍;姚臻 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C08F8/20 | 分類號(hào)： | 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(wù)所有限公司 33212 | 代理人： | 金祺 |
| 地址： | 310058 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 中低分子量 含溴 溴化苯乙烯 多嵌段共聚物 丙烯酸酯 雙烯烴 阻燃劑 制備 丙烯酸酯三 嵌段共聚物 聚合 有機(jī)過氧化物 斷裂鏈轉(zhuǎn)移 偶氮化合物 溴系阻燃劑 聚合單體 可逆加成 鏈轉(zhuǎn)移劑 苯乙烯 二步法 共聚物 聚合度 三硫酯 引發(fā)劑 溴化劑 溴化 | ||
本發(fā)明公開了一種中低分子量(聚合度為7～80)含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法：采用可逆加成?斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)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(jī)過氧化物為引發(fā)劑，三硫酯衍生物作為鏈轉(zhuǎn)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(jīng)溴化劑溴化后，得到中低分子量含溴多嵌段共聚物阻燃劑，即，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溴系阻燃劑。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及聚合物阻燃劑領(lǐng)域，尤其涉及一種溴化中低分子量苯乙烯/丙烯酸酯-雙烯烴-苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物阻燃劑及其制備方法。
背景技術(shù)
溴系阻燃劑由于具有阻燃高效性、熱穩(wěn)定性好，能滿足各種高分子材料的阻燃要求，并且其原料來源充足、價(jià)格便宜，是目前市場上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的阻燃劑之一。但是目前常用的小分子溴系阻燃劑(分子量小于500，如多溴聯(lián)苯醚等)通常存在著易從高分子材料基體中析出的缺點(diǎn)，且其在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生二噁英等致癌物，導(dǎo)致環(huán)境問題，而高分子溴系阻燃劑的長鏈結(jié)構(gòu)使其不易遷移，能較好的應(yīng)用于高分子材料的阻燃，且綠色環(huán)保。
高分子阻燃劑效果優(yōu)于小分子阻燃劑，目前常用的高分子溴系阻燃劑主要包括聚溴化苯乙烯PBS(或溴化聚苯乙烯BPS)、溴化環(huán)氧樹脂BEP、溴化聚碳酸酯BCO及溴化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物Br-SBS，溴含量較高的為PBS和Br-SBS。其中PBS中剛性的芳香基鏈段，使其在與基材復(fù)配時(shí)，使得材料韌性減小，而Br-SBS中線性丁二烯鏈段的引入，能使材料的韌性增加。但目前市售Br-SBS阻燃劑分子量一般在10萬左右，系采用陰離子聚合制得高分子量SBS再溴化而得，這使得其在高分子材料中不易分散，且溴化反應(yīng)困難，導(dǎo)致溴含量不高，使用時(shí)添加量大，影響阻燃效果。
專利CN104327214A報(bào)道了一種利用市售SBS產(chǎn)品進(jìn)行溴化制備溴系阻燃劑的方法，其溴含量為65～70％，此方法得到的阻燃劑分子量較高(分子量為10萬)，不易在基體中分散。
專利CN102504067A報(bào)道了采用苯乙烯傳統(tǒng)自由基聚合得到分子量分別為10650和33500的聚苯乙烯PS，再經(jīng)溴化得到溴系阻燃劑，溴含量分別為68.1％和68.22％。
專利CN101824113A報(bào)道了采用陰離子聚合制備分子量為5000的聚苯乙烯，再經(jīng)溴化得到一種溴含量為69％的阻燃劑。
專利CN103923239A報(bào)道了采用陰離子聚合制備分子量為958～8100的聚苯乙烯PS，再經(jīng)溴化得到溴含量為68.3～78.7％的阻燃劑。
上述這些高分子量的溴化PS與溴化SBS溴含量較低，而中低分子量的溴化PS分子鏈結(jié)構(gòu)單一，不具有多嵌段結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高溴含量(溴含量約70.2～74.8wt％)、中低分子量的溴化苯乙烯/丙烯酸酯-雙烯烴-苯乙烯/丙烯酸酯三嵌段共聚物阻燃劑及其制備方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種中低分子量(聚合度為7～80)含溴多嵌段共聚物阻燃劑的溶液二步制備法：采用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)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(jī)過氧化物為引發(fā)劑，三硫酯衍生物作為鏈轉(zhuǎn)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(jīng)溴化劑溴化后，得到中低分子量(聚合度為7～80)含溴多嵌段共聚物阻燃劑，即，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溴系阻燃劑。
作為本發(fā)明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的改進(jìn)：所述二步法聚合為依次進(jìn)行以下步驟：
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