一種阻燃劑、制備方法及改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料、制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于阻燃材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種阻燃劑、制備方法及改性聚雙環(huán)戊 二烯復(fù)合材料、制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚雙環(huán)戊二烯是一種新型熱固性工程塑料,具有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能,如良好的 強(qiáng)度與韌性平衡、良好的尺寸穩(wěn)定性、耐酸堿性、優(yōu)良的涂裝和電絕緣性能等,因此,應(yīng)用領(lǐng) 域十分廣泛。但是,聚雙環(huán)戊二烯材料中只含有碳、氫元素,屬于易燃材料,這限制了其在某 些特殊領(lǐng)域里的應(yīng)用。為此,人們通過添加各種阻燃劑的方法來克服這一不足,但是,雙環(huán) 戊二烯開環(huán)聚合的催化體系對很多阻燃劑具有較高的敏感性,一般的阻燃劑容易使催化體 系失活,因此在使用阻燃劑改性雙環(huán)戊二烯時(shí),必須選用合適的阻燃劑。
[0003] 無機(jī)阻燃劑因不溶于雙環(huán)戊二烯而不適合其進(jìn)行反應(yīng)注射成型。只有溶于雙環(huán)戊 二烯且不產(chǎn)生阻聚的含鹵素、磷元素、氮元素的化合物才又可能作為改性聚雙環(huán)戊二烯的 阻燃劑。
[0004] 六氯環(huán)三磷腈是一種同時(shí)含有氯、氮、磷元素的化合物,自身可以構(gòu)成一個(gè)阻燃協(xié) 同體系,從而具有良好的阻燃性能,然而六氯環(huán)三磷腈本身性質(zhì)較為活潑,而且不溶于雙環(huán) 戊二烯,因此,必須經(jīng)過改性后才能作為改性聚雙環(huán)戊二烯的阻燃劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的之一是提供一種阻燃劑。
[0006] 本發(fā)明的目的之二是提供一種阻燃劑的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的目的之三是提供一種阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料。
[0008] 本發(fā)明的目的之四是提供一種阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料的制備方法。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0010] 一種阻燃劑,其化學(xué)結(jié)構(gòu)為:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種阻燃劑,其特征在于,其化學(xué)結(jié)構(gòu)為:
其中R為一(CnH2nOm)x-;n為2-4的整數(shù),m為0或1,x為1或2 ;當(dāng)x= 1時(shí),m= 0,x= 2 時(shí),m= 1 〇
2. -種如權(quán)利要求1所述的阻燃劑的制備方法,其特征在于,包括以下操作步驟: 1) 在催化劑存在條件下,將雙環(huán)戊二烯與脂肪族二醇混合,反應(yīng)制得羥烷氧基雙 環(huán)戊二烯; 2) 步驟1)制得的羥烷氧基雙環(huán)戊二烯與醇鈉混合均勻后,加入六氟環(huán)三磷腈,反應(yīng)制 得雙環(huán)戊二烯氧基烷氧基五氯環(huán)三磷腈,即為所述阻燃劑。
3. 如權(quán)利要求2所述的阻燃劑的制備方法,其特征在于,步驟1)中雙環(huán)戊二烯與脂肪 族《 -二醇的物質(zhì)的量比為1 :1。
4. 如權(quán)利要求2所述的阻燃劑的制備方法,其特征在于,步驟2)中醇鈉與脂肪族 二醇的物質(zhì)的量比為1 :1。
5. 如權(quán)利要求2或3所述的阻燃劑的制備方法,其特征在于,所述脂肪族二醇為乙 二醇、一縮乙二醇、1,3-丙二醇或1,4-丁二醇。
6. 如權(quán)利要求2所述的阻燃劑的制備方法,其特征在于,所述催化劑為酸性催化劑。
7. 如權(quán)利要求2或6所述的阻燃劑的制備方法,其特征在于,所述催化劑的質(zhì)量為雙環(huán) 戊二烯質(zhì)量的1?3%。
8. -種使用如權(quán)利要求1所述的阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料,其特征在于,由 雙環(huán)戊二烯和阻燃劑共混聚合而成,其中阻燃劑的質(zhì)量為雙環(huán)戊二烯質(zhì)量的3%?15%。
9. 一種如權(quán)利要求8所述的阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料的制備方法,其特征在 于,包括將所述阻燃劑與雙環(huán)戊二烯、主催化劑、助催化劑混合后,通過反應(yīng)注射成型,即得 所述的阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料。
10. 如權(quán)利要求9所述的阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, 所述主催化劑與雙環(huán)戊二烯的物質(zhì)的量比為1 :1〇〇〇?2000 ;所述助催化劑與主催化劑的 物質(zhì)的量比為20?50 :1。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃劑、制備方法及改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料、制備方法,屬于阻燃材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明阻燃劑,以六氯環(huán)三磷腈為母體,連接上帶有雙環(huán)戊二烯結(jié)構(gòu)的基團(tuán),使其可溶于雙環(huán)戊二烯,并且與雙環(huán)戊二烯單體進(jìn)行共聚反應(yīng),解決了現(xiàn)有不溶性阻燃劑不利于雙環(huán)戊二烯注射成型工藝、力學(xué)性能下降和阻燃效果不佳的技術(shù)問題。本發(fā)明阻燃劑改性聚雙環(huán)戊二烯復(fù)合材料,由阻燃劑和雙環(huán)戊二烯混合共聚而成,在限定的阻燃劑用量范圍內(nèi),可顯著提高聚雙環(huán)戊二烯的阻燃性能,同時(shí)不降低其力學(xué)性能。本發(fā)明制備方法,操作簡單,工藝過程易于控制,產(chǎn)率高,適于工業(yè)化推廣應(yīng)用。
【IPC分類】C08F132-08, C07F9-6593, C08F2-44, C08K5-5399
【公開號】CN104558326
【申請?zhí)枴緾N201510002546
【發(fā)明人】張玉清
【申請人】張玉清
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月5日