[發明專利]一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑的聚丙烯防腐材料

在審

• 申請號: 201910984970.2
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110577703A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 李達峰;常玉光;金慧春
• 申請（專利權）人: 廈門芒婭貿易有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/08;C08K5/3492
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及聚丙烯防腐材料制備技術領域，且公開了一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑的聚丙烯防腐材料，包括以下重量份數配比的原料，胞嘧啶阻燃劑、聚丙烯、抗氧化劑、增韌劑，增韌劑為乙烯?醋酸乙烯酯共聚物、熱塑性彈性體和粉末橡膠的混合物。該基于生物質胞嘧啶阻燃劑的聚丙烯防腐材料，胞嘧啶衍生物通過胞嘧啶核苷酸與三(環氧丙基)異氰尿酸酯經過縮合反應生成三(環氧丙基)異氰胞嘧啶核苷酸，并加入氫氧化鋁與磷酸基團反應生成鹽，得到具有阻燃效果的生物質胞嘧啶鋁鹽，該阻燃劑改善了聚丙烯材料形成膨脹炭形態的完整性，使炭層表層炭致密，內層多孔，從而有效地提高了聚丙烯材料的的阻燃效率，添加量小，阻燃效果好。

技術領域

本發明涉及聚丙烯防腐材料制備技術領域，具體為一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑的聚丙烯防腐材料。

背景技術

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂，是一種無毒、無臭、無味的乳白色高結晶的聚合物，它具有良好的化學性能和力學性能，同時耐沖擊性高，易加工和價格低廉，被廣泛用于塑料、化工、包裝、家電等行業，但是，聚丙烯存在耐高溫強度不足以及易燃易發煙等缺點，這大大限制了聚丙烯材料的應用范圍。

膨脹阻燃體系具有低煙、低毒、無熔滴等優點，向聚丙烯添加膨脹阻燃劑有利于提高聚丙烯耐高溫強度，但是目前添加的阻燃劑，添加量較大大，導致對聚丙烯的力學性能影響大，阻燃效果差異很大，對成品的質量有很大影響。

發明內容

（一）解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑的聚丙烯防腐材料，解決了現有聚丙烯不耐高溫的問題，同時解決了現有的阻燃劑阻燃效果差異很大，對成品的質量有很大影響的問題。

（二）技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑的聚丙烯防腐材料，包括以下重量份數配比的原料，1-5份胞嘧啶阻燃劑、85-95份聚丙烯、3-5份抗氧化劑、1-5份增韌劑。

優選的，所述生物質胞嘧啶阻燃劑使用具有阻燃潛質的胞嘧啶衍生物作為協效劑，胞嘧啶衍生物通過胞嘧啶核苷酸與三(環氧丙基)異氰尿酸酯經過縮合反應生成三(環氧丙基)異氰胞嘧啶核苷酸，并加入氫氧化鋁與磷酸基團反應生成鹽，可以提高其熱穩定性，得到具有阻燃效果的生物質胞嘧啶鋁鹽，生物質胞嘧啶核苷酸鋁鹽再與氮-磷復合膨脹阻燃劑混合，得到一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑，其制備方法如下：

（1）稱取60 g胞嘧啶核苷酸和50 mL二甲基亞砜依次放入500 mL燒杯中，再加入18 g三(環氧丙基)異氰尿酸酯和0.5 g催化劑O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸，然后水浴加熱至80-85 ℃，勻速攪拌24 h，冷卻至室溫后，加入乙酸乙酯和水萃取三次，取有機相加入無水硫酸鈉除水，然后過濾取有機液相，通過減壓蒸餾得到淡黃色粉末狀固體三(環氧丙基)異氰胞嘧啶核苷酸。

（2）稱取50 g上述步驟（1）制得的三(環氧丙基)異氰胞嘧啶核苷酸，放入250 mL燒杯中，再加入80 mL乙醇，稱取45 g氫氧化鋁放入燒杯中，水浴加熱至40-45 ℃，勻速攪拌2-3 h，使氫氧化鋁與三(環氧丙基)異氰胞嘧啶核苷酸中的磷酸基團反應生成磷酸鹽，反應完全后，將溶液通過布氏漏斗過濾，用200 mL蒸餾水洗滌三次，將淡黃色固體放入烘箱中加熱至80-90 ℃烘干，得到淡黃色固體胞嘧啶核苷酸鋁鹽。

（3）加入20 g胞嘧啶核苷酸鋁鹽和300 mL乙二醇放入反應釜中，再加入100 g氮-磷復合膨脹阻燃劑，將反應釜加熱至150-165 ℃，反應6-8 h，冷卻至室溫，過濾乙二醇，得到黃色固體，再用500 mL蒸餾水洗滌固體，放入烘箱加熱至80-85 ℃，得到黃色固體：一種基于生物質胞嘧啶阻燃劑。

優選的，所述抗氧化劑為巴斯夫抗氧劑和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚的混合物，其質量比為2.5:1。