[發(fā)明專利]一種氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011112603.2
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112250810A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張雪飛
• 申請（專利權(quán)）人: 張雪飛
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;C08F230/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開一種氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物及其制備方法；通過在聚丙烯分子鏈上嵌段阻燃劑大分子，克服由于阻燃劑分子與聚丙烯基材之間僅僅通過物理的混合作用，不存在化學(xué)鍵合作用，阻燃劑分子與聚丙烯基材之間結(jié)合作用力弱，阻燃成分的流失問題，影響制品的長期阻燃性能，以及阻燃劑分散的均勻性也不易保證的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬高分子化學(xué)合成領(lǐng)域，具體涉及一種氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物及其制備方法。

背景技術(shù)

聚丙烯是丙烯加聚反應(yīng)而成的聚合物，系白色蠟狀材料，外觀透明而輕，密度為0.89～0.91g/cm³，易燃，熔點165℃，在155℃左右軟化，使用溫度范圍為-30～140℃，在80℃以下能耐酸、堿、鹽液及多種有機溶劑的腐蝕，能在高溫和氧化作用下分解，聚丙烯廣泛應(yīng)用于服裝、毛毯等纖維制品、醫(yī)療器械、汽車、自行車、零件、輸送管道、化工容器等生產(chǎn)，也用于食品、藥品包裝。

聚丙烯分子鏈由碳?xì)湓亟M成，容易燃燒，不具有阻燃性，在制備聚丙烯材料中，通常會添加阻燃劑，如中國專利CN102888025B公開了一種聚丙烯用復(fù)合環(huán)保阻燃劑及聚丙烯阻燃塑料，通過在聚丙烯材料中添加復(fù)合環(huán)保阻燃劑三甲硅基甲基膦酸二甲酯、氰尿酸三聚氰胺、氫氧化鎂、氫氧化鋁，得到一種具有良好的阻燃功能聚丙烯塑料。

上述發(fā)明專利是通過將聚丙烯與復(fù)合環(huán)保阻燃劑以物理混合方法制備得到，由于阻燃劑分子與聚丙烯基材之間僅僅通過物理的混合作用，不存在化學(xué)鍵合作用，阻燃劑分子與聚丙烯基材之間結(jié)合作用力弱，阻燃成分的流失問題，影響制品的長期阻燃性能，此外，阻燃劑分散的均勻性也不易保證?；谏鲜鲫愂?，本發(fā)明提出了一種氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物及其制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物及其制備方法，通過在聚丙烯分子鏈上嵌段入阻燃劑大分子，使聚丙烯分子與阻燃劑不存在相容性差的問題，且得到的聚丙烯材料具有持久的阻燃性能。

本發(fā)明的目的在于提供一種氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物。

本發(fā)明的另一目在于是提供上述氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物的制備方法。

本發(fā)明上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

氮磷阻燃聚丙烯嵌段共聚物的制備方法如下：

所述氮磷阻燃聚丙烯接枝共聚物，其結(jié)構(gòu)式如下式(I)所示：

式中n的取值為25～500，m的取值為15～20。

上述氮磷阻燃聚丙烯接枝共聚物的反應(yīng)流程及制備方法如下：

上述氮磷阻燃聚丙烯接枝共聚物的制備方法如下：

1.N₂保護(hù)下，將氯磷酸二乙酯溶解在四氫呋喃溶液中，加入支口燒瓶中，冰浴下，加入三乙胺和溶于甲基丙烯酰胺的四氫呋喃溶液，升溫至35℃，反應(yīng)8～12小時，反應(yīng)完成后，通過減壓抽濾和旋蒸得到黃色粗產(chǎn)物，水洗后得到二乙基-甲基丙烯酰胺磷酸酯。

其中氯磷酸二乙酯、三乙胺與甲基丙烯酰胺的摩爾比為1:1:1.2～1.5。

2.以四氫呋喃為溶劑，2-(乙?guī)€基硫代甲酰硫基)-2-甲基丙酸與SOCl₂進(jìn)行酰氯化反應(yīng)，再以甲苯為溶劑、吡啶為縛酸劑、再與端羥基聚丙烯進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到聚丙烯大分子鏈轉(zhuǎn)移劑。

其中端羧基聚丙烯、2-(乙?guī)€基硫代甲酰硫基)-2-甲基丙酸與SOCl₂的摩爾比為1:10:15。