[發明專利]磷氮硫大分子成炭劑及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 201810199099.0 | 申請日： | 2018-03-12 |
| 公開（公告）號： | CN108409972A | 公開（公告）日： | 2018-08-17 |
| 發明（設計）人： | 劉宇;臺啟龍;朱長江;柯震坤;崔劍光;何明山 | 申請（專利權）人： | 蘇州安鴻泰新材料有限公司 |
| 主分類號： | C08G79/02 | 分類號： | C08G79/02;C08L25/06;C08L23/12;C08L63/00;C08L67/04;C08L75/04;C08L85/02 |
| 代理公司： | 蘇州謹和知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32295 | 代理人： | 田媛 |
| 地址： | 215123 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 磷氮 制備方法和應用 大分子成炭劑 聚合物材料 成炭劑 環氧樹脂 反應時間短 后處理 成炭性能 分散性好 工藝過程 三氯硫磷 無鹵阻燃 一步反應 阻燃體系 阻燃效率 二元胺 聚氨酯 聚乳酸 聚烯烴 硫元素 相容性 收率 炭源 制備 膨脹 引入 應用 | ||
1.一種磷氮硫大分子成炭劑，其特征在于，具有以下結構通式：
其中，Z–R–Z為哌嗪環、胺基被C1-C4烷基胺取代的哌嗪環；
或Z–R–Z為C1-C4烷基二元胺、胺基被C1-C4烷基或C1-C4烷基醇取代的C1-C4烷基二元胺；
或Z–R–Z為苯基二元胺、苯基被C1-C4烷基單取代或多取代的苯基二元胺。
2.一種磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)將二元胺溶于有機溶劑中，得到二元胺溶液，向所述二元胺溶液中加入縛酸劑，得到混合溶液A；
(2)在0-30℃下，向所述混合溶液A中加入三氯硫磷，得到混合溶液B；
(3)將混合溶液B在60-100℃下反應6-15h，得到所述磷氮硫大分子成炭劑。
3.如權利要求2所述的磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于：所述二元胺選自哌嗪環、胺基被C1-C4烷基胺取代的哌嗪環、C1-C4烷基二元胺、胺基被C1-C4烷基或C1-C4烷基醇取代的C1-C4烷基二元胺、苯基二元胺、苯基被C1-C4烷基單取代或多取代的苯基二元胺。
4.如權利要求3所述的磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于：所述二元胺選自哌嗪、乙二胺、N,N-二甲基-1,3丙二胺、N-氨基乙基哌嗪、2，6-甲苯二胺、二乙基甲苯二胺或羥乙基乙二胺。
5.如權利要求2所述的磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于：三氯硫磷與二元胺的摩爾比例為1:1.5-1.8。
6.如權利要求2所述的磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于：所述有機溶劑選自氯仿、乙腈、1,4-二氧六環、四氫呋喃和甲苯中的一種或幾種。
7.如權利要求2所述的磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于：所述縛酸劑為三乙胺或吡啶。
8.如權利要求2或6所述的磷氮硫大分子成炭劑的制備方法，其特征在于：所述縛酸劑與三氯硫磷的摩爾比為2:1-3:1。
9.如權利要求1中所述的磷氮硫大分子成炭劑作為膨脹阻燃劑炭源的應用。
10.如權利要求8所述的應用，其中：所述膨脹阻燃劑中炭源與酸源或酸源和氣源之和的質量比為1:1-5；所述酸源或酸源和氣源為聚磷酸銨、磷酸鹽、焦磷酸鹽、次磷酸鹽或磷酸酯。
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