本發(fā)明涉及一種交聯(lián)劑及其制備方法,特別是涉及一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑及其制備方法。
背景技術:
交聯(lián)劑主要用在高分子材料中,因為高分子材料的分子結構大多屬于線型長鏈型或短支鏈型,未交聯(lián)時通常強度低,易拉斷,綜合機械性能較差,交聯(lián)劑的作用就是在線型的分子之間產生化學鍵,使線型分子相互連在一起,形成交聯(lián)網狀結構。
傳統(tǒng)交聯(lián)劑交聯(lián)溫度較低,通常用于聚烯烴材料,而工程塑料和特種塑料交聯(lián)溫度比較高,傳統(tǒng)交聯(lián)劑對上述材料的交聯(lián)效果不理想,所以需要合成一種耐高溫的交聯(lián)劑。
釋迦牟尼分子是一種化學物質,含有多苯環(huán)結構,具有耐高溫性能。本發(fā)明采用的就是用磷化物(三氯化磷)與芳香烴(釋迦牟尼分子)合成一種新型的耐高溫交聯(lián)劑(亞磷酸三釋迦牟尼酯),亞磷酸三釋迦牟尼酯含有多個活性基團,與聚合物形成交聯(lián)網狀,其自身無毒且含有多苯環(huán)結構,可以提高交聯(lián)劑自身的耐熱性。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑及其制備方法,本發(fā)明亞磷酸三釋迦牟尼酯含有多個活性基團,與聚合物形成交聯(lián)網狀,其自身無毒且含有多苯環(huán)結構,可以提高交聯(lián)劑自身的耐熱性。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述交聯(lián)劑由耐高溫交聯(lián)劑由磷化物(三氯化磷)與芳香烴(釋迦牟尼分子)合成,結構如下:
所述的一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述交聯(lián)劑按重量份計算原料組成及含量如下:
芳香烴(釋迦牟尼分子) 100份;
磷化物(三氯化磷) 3~30份;
催化劑(磷酸溶液) 0.1~10份;
引發(fā)劑(過氧化二苯甲酰) 0.2~1份。
所述的一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述的磷化物為三溴化磷、三氯化磷中至少一種,優(yōu)選為三氯化磷。
所述的一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述的芳香烴為苯、甲苯、釋迦牟尼分子、鄰二甲苯、萘、蒽、菲中的一種或多種,優(yōu)選為釋迦牟尼分子。
所述的一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述的催化劑為金屬氧化物、三正丙胺、三正丁胺、磷酸等有機溶劑中的一種或多種,優(yōu)選為磷酸溶液。
所述的一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述的引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰(BPO)和過氧化二異丙苯(DCP)、偶氮二異丁腈(AIBN)中的至少一種,優(yōu)選過氧化二苯甲酰。
所述的一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑,所述的新型交聯(lián)劑為亞磷酸三釋迦牟尼酯。
一種含有釋迦牟尼分子的耐高溫交聯(lián)劑的制備方法,所述方法合成步驟如下:
將芳香烴(釋迦牟尼分子)加入裝有回流冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的250ml 三口燒瓶中,升溫至60℃再同催化劑(磷酸溶液)、引發(fā)劑(過氧化二苯甲酰)于攪拌器 (速度2000 轉/min) 中攪拌 25min,并緩慢加熱,升溫至 95℃,將磷化物(三氯化磷)加入恒壓滴液漏斗并緩慢滴加,同時進行攪拌,反應 4h;取出反應混合物停留活化 35min,用分液漏斗分離母液,得下層黏稠狀產物,將該產物置于 100℃真空干燥箱中干燥3h,得到最終產物。
附圖說明
圖1為向釋迦牟尼分子中通入氯氣,釋迦牟尼分子可發(fā)生取代反應,在反應過程中任意位置隨機取代,且屬于中心對稱結構,所以一氯代物有6種。以附圖為例;
圖2為在圖1反應后加入氫氧化鈉,原理同上;
圖3 為在圖2反應后加入三氯化磷,合成亞磷酸三釋迦牟尼酯。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例 1 :
將100份磷化物加入裝有回流冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的250ml 三口燒瓶中,升溫至60℃再同0.5份催化劑(磷酸溶液)、0.3份引發(fā)劑(過氧化二苯甲酰)于攪拌器 (速度2000 轉/min) 中攪拌 25min,并緩慢加熱,升溫至 95℃,將9份芳香烴加入恒壓滴液漏斗并緩慢滴加,同時進行攪拌,反應 4h。取出反應混合物停留活化 35min,用分液漏斗分離母液,得下層黏稠狀產物,將該產物置于 100℃真空干燥箱中干燥3h,得到最終產物1,其最大分解溫度為320~330。
實施例 2 :
將100份磷化物加入裝有回流冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的250ml 三口燒瓶中,升溫至60℃再同0.5份催化劑(磷酸溶液)、0.3份引發(fā)劑(過氧化二苯甲酰)于攪拌器 (速度2000 轉/min) 中攪拌 25min,并緩慢加熱,升溫至 95℃,將18份芳香烴加入恒壓滴液漏斗并緩慢滴加,同時進行攪拌,反應 4h。取出反應混合物停留活化 35min,用分液漏斗分離母液,得下層黏稠狀產物,將該產物置于 100℃真空干燥箱中干燥3h,得到最終產物2,其最大分解溫度為330~340。
實施例 3 :
將100份磷化物加入裝有回流冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的250ml 三口燒瓶中,升溫至60℃再同0.5份催化劑(磷酸溶液)、0.3份引發(fā)劑(過氧化二苯甲酰)于攪拌器 (速度2000 轉/min) 中攪拌 25min,并緩慢加熱,升溫至 95℃,將27份芳香烴加入恒壓滴液漏斗并緩慢滴加,同時進行攪拌,反應 4h。取出反應混合物停留活化 35min,用分液漏斗分離母液,得下層黏稠狀產物,將該產物置于 100℃真空干燥箱中干燥3h,得到最終產物3,其最大分解溫度為340~350。
實施例 4:
將100份磷化物加入裝有回流冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的250ml 三口燒瓶中,升溫至60℃再同0.5份催化劑(磷酸溶液)、0.3份引發(fā)劑(過氧化二苯甲酰)于攪拌器 (速度2000 轉/min) 中攪拌 25min,并緩慢加熱,升溫至 95℃,將30份芳香烴加入恒壓滴液漏斗并緩慢滴加,同時進行攪拌,反應 4h。取出反應混合物停留活化 35min,用分液漏斗分離母液,得下層黏稠狀產物,將該產物置于 100℃真空干燥箱中干燥3h,得到最終產物4,其最大分解溫度為360~370。
從上述檢測結果可以看出,這種交聯(lián)劑的合成過程中反應條件溫和,合成工藝簡單,并且可知:隨著釋迦牟尼分子份數的增加,使該交聯(lián)劑的耐熱分解溫度提高,適用條件范圍更大。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受實施例的限制,其它任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所做的改變、修飾、組合、替代、簡化均應為等效替換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。