[發(fā)明專利]一種苯基磺酸硅油酯阻燃劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011642506.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN112795019B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王標(biāo)兵;許德煥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G77/392
• 分類號(hào): C08G77/392;C08G77/06;C08L69/00;C08L83/08
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 劉卉

本發(fā)明公開一種苯基磺酸硅油酯阻燃劑及其制備方法，苯基磺酸硅油酯阻燃劑具有以下的化學(xué)結(jié)構(gòu)式：式中：R₁為H或CH₃，R₂為CH₂CH₂CH₂或CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂。為提高阻燃材料的抗水解能力本發(fā)明選擇疏水性更好的苯磺酸酯基，把苯磺酸酯基引入聚硅氧烷中能同時(shí)提高阻燃能力與熱穩(wěn)定性；同時(shí)為了提高聚硅氧烷阻燃能力，在聚硅氧烷上引入含硫基團(tuán)，本發(fā)明含硫改性基團(tuán)選用苯磺酰氯或?qū)谆交酋Ｂ龋哂休^高的反應(yīng)活性，有機(jī)聚硅氧烷選用端羥烴基的長鏈硅油，長鏈硅油在保持反應(yīng)活性的同時(shí)具有較高的熱穩(wěn)定性，羥烴基也容易被改性，進(jìn)而互相協(xié)同提高材料的阻燃性能、熱穩(wěn)定性及抗水解能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子阻燃劑及其制備方法，尤其涉及苯基磺酸硅油酯阻燃劑及其制備方法。

背景技術(shù)

為了滿足高分子材料防火方面的要求，已提出了多種阻燃技術(shù)，其中添加阻燃劑是一種有效的方法。含硫阻燃劑是被廣泛研究的一類阻燃劑，傳統(tǒng)的含硫阻燃劑主要有二苯砜磺酸鉀(KSS)，三氯苯磺酸鈉(STB)，全氟丁烷基磺酸鉀(KPFBS)等，但是傳統(tǒng)的磺酸鹽阻燃劑有容易水解，耐候性不佳等問題，并且價(jià)格較為昂貴。近年來，含硅化合物受到越來越多的關(guān)注，并且被認(rèn)為是“環(huán)保型”阻燃劑，但是無機(jī)硅材料與高分子材料相容性不佳，往往導(dǎo)致高分子材料力學(xué)性能降低。有機(jī)硅化合物相對(duì)而言更容易在高分子材料中分散，但是單獨(dú)使用很難使高分子材料達(dá)到阻燃效果。為解決含硫阻燃劑和含硅阻燃劑上述問題，合成一類新型硫硅阻燃劑尤為重要。

有鑒于上述現(xiàn)有的硅阻燃劑存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年，有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，熟練和充分地運(yùn)用化學(xué)機(jī)理，在實(shí)踐中不斷研究和創(chuàng)新，創(chuàng)設(shè)了一種苯基磺酸硅油酯阻燃劑及其制備方法，在不改變高分子材料力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，提高阻燃效果及穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種苯基磺酸硅油酯阻燃劑，提高其阻燃能力和熱穩(wěn)定性。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提出的苯基磺酸硅油酯阻燃劑，苯基磺酸硅油酯阻燃劑具有以下的化學(xué)結(jié)構(gòu)式：

式中：R₁為H或CH₃，R₂為CH₂CH₂CH₂或CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂。

通過將苯磺酸酯基引入聚硅氧烷中能同時(shí)提高阻燃能力與熱穩(wěn)定性，同時(shí)為了提高聚硅氧烷阻燃能力，在聚硅氧烷上引入含硫基團(tuán)，本發(fā)明含硫改性基團(tuán)選用苯磺酰氯與對(duì)甲基苯磺酰氯，具有較高的反應(yīng)活性，有機(jī)聚硅氧烷選用端羥烴基的長鏈硅油，長鏈硅油在保持反應(yīng)活性的同時(shí)具有較高的熱穩(wěn)定性，羥烴基也容易被改性。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種苯基磺酸硅油酯阻燃劑的制備方法，通過改善制備工藝，操作更加簡便，同時(shí)制備的苯基磺酸硅油酯阻燃劑具有較好的阻燃能力和熱穩(wěn)定性。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提出的苯基磺酸硅油酯阻燃劑的制備方法，包括如下操作步驟，