[發明專利]一種含二氨基三嗪的阻燃劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201711471898.0
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108250328B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 彭治漢;彭治權;童麗亞;何小春;顧湘明;李永林;義芝興;彭斌
• 申請（專利權）人: 湖南美萊珀科技發展有限公司;湖州利鵬新材料科技有限公司
• 主分類號: C08F8/30
• 分類號: C08F8/30;C08F8/32;C08F120/44;C08F220/44;D01F1/07;D01F6/54
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

1.一種含二氨基三嗪的阻燃劑的制備方法，其特征是：將含氰基聚合物與雙氰胺在離子液體中經氯化物催化反應制得的含二氨基三嗪的聚合物與氰尿酸或三聚硫氰酸反應得到含二氨基三嗪的阻燃劑；

所述含氰基聚合物的結構式如下：

式中，n＝p+q，R₁和R₂相同或不同，為其中，x、y、m、z、f和k均為大于等于0的整數；

所述雙氰胺的結構式如下：

所述含二氨基三嗪的聚合物的結構式如下：

所述含二氨基三嗪的阻燃劑的結構式如下：

式中，p為大于等于10的整數，q為大于等于p的整數，A為-O-或-S-；

所述氯化物為氯化鈣、氯化鎂、三氯化鋁、氯化鑭、氯化鋅、二氯化錫、三氯化鐵、四氯化鈦、氯化銅、氯化鎳、四甲基氯化銨、四乙基氯化銨、四丁基氯化銨、芐基三甲基氯化銨或芐基三乙基氯化銨。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述含氰基聚合物的結構式中n為大于20的整數；

所述含氰基聚合物為聚丙烯腈、改性聚丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或這些聚合物的回收物。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述含二氨基三嗪的阻燃劑的起始熱分解溫度大于300℃。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的方法，其特征在于，具體步驟如下：

(1)將含氰基聚合物、雙氰胺、離子液體和氯化物混合均勻后，在60～150℃反應2～36h，經降溫得到產物a；

(2)將產物a用去離子水洗滌3～5次得到產物b；

(3)將產物b置于質量為其1～10倍且濃度為1～10wt％的鹽酸水溶液中加熱回流2～6小時，冷卻后用去離子水洗滌2～5次，晾干后置于質量為其1～10倍且質量濃度為1～15％的氫氧化鈉水溶液中加熱回流2～6小時，冷卻后用去離子水洗滌2～5次，過濾收集濾餅后干燥得到含二氨基三嗪的聚合物；

(4)將含二氨基三嗪的聚合物與質量為其1～10倍的尿素混合均勻后，在100～250℃熱處理4～10小時，經冷卻、水洗、分離和干燥得到高純度含二氨基三嗪的聚合物；

(5)將氰尿酸或三聚硫氰酸與高純度含二氨基三嗪的聚合物和溶劑b混合均勻后，在20～150℃反應2～16h，經降溫、洗滌和分離得到含二氨基三嗪的阻燃劑。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述含氰基聚合物、雙氰胺和離子液體的質量比為1:0.1～2.0:5～100，按重量份數計，所述氯化物的加入量為含氰基聚合物的加入量的0.5～20％，所述在60～150℃反應2～36h按不同溫度梯度進行，即先在60～80℃反應1～12小時，再在80～100℃反應2～8小時，最后在100～120℃反應1～4小時；

步驟(5)中，所述氰尿酸或三聚硫氰酸、高純度含二氨基三嗪的聚合物和溶劑b的質量比為0.1～10.0:1:5～100。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述高純度是指含氰基聚合物中的氰基反應后生成的二氨基三嗪基團占氰基總反應的當量百分數≥80％。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述溶劑b為水、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、異丁醇、正戊醇、環己醇、丙酮、環己酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和二甲基亞砜中的一種以上。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述離子液體是指含有季銨鹽離子、季鏻鹽離子、咪唑鹽離子、吡啶鹽離子、四氟硼酸根離子或六氟磷酸根離子的離子液體。

9.根據權利要求1～3中任一項所述的方法，其特征在于，所述含二氨基三嗪的阻燃劑的產率大于90％。