[发明专利]一种溶液结晶提纯高分子量溴化环氧阻燃剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提纯高分子量溴化环氧阻燃剂的方法。

背景技术

溴化环氧阻燃剂，是目前用量最大的一类阻燃剂，广泛应用于PBT、PET、ABS、HIPS、PC/ABS合金、尼龙66等工程塑料的阻燃。高分子量溴化环氧阻燃剂，主要用于高性能工程塑料PBT、PET、尼龙66的阻燃。

近几年来国内工程塑料行业获得长足发展，技术进步明显，而与之配套的高分子量溴化环阻燃剂技术水平低下，跟不上高性能工程塑料的发展要求。线路板接插件、LED灯、线圈骨架等行业需要分解温度高、力学性能好的溴化环氧阻燃剂。这就要求溴化环氧阻燃剂的低聚物含量低 （这里将数均分子量在1300以下的组份定义为低聚物）。

传统工艺合成高分子量溴化环氧阻燃剂，当数均分子量在8000～25000g/mol时，产品中低聚物含量一般在5%～10%。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方法简便、效果好的溶液结晶提纯高分子量溴化环氧阻燃剂的方法。

本发明的技术解决方案是：

一种溶液结晶提纯高分子量溴化环氧阻燃剂的方法，其特征是：将溴化环氧基础树脂和预投溶剂混合，投入四溴双酚A，搅拌溶解，加入催化剂，在120～250℃，反应回流0.5～4小时，滴加溶剂，在80～150℃下搅拌混合0.5～3小时，冷却至室温～80℃，过滤，制得粗品，将粗品粉碎，真空干燥得成品。

原料溴化环氧基础树脂由四溴双酚A与环氧氯丙烷在液碱的作用下合成，其环氧当量在330～440g/mol。

预投溶剂为苯、甲苯、二甲苯、甲基异丁基酮、环己烷、甲基环己烷中的一种或几种；溴化环氧基础树脂与预投溶剂的质量比为1：0 ～1：2.0。

四溴双酚A的投料量为溴化环氧基础树脂重量的30～100%。

反应使用的催化剂为乙基三苯基溴化磷、NaOH水溶液中的一种或几种；催化剂的用量为溴化环氧基础树脂重量的0.001%～1.0%。

聚合反应时，回流温度为120～250℃，时间为0.5～4小时。

滴加溶剂的重量为溴化环氧基础树脂重量的50～2000%。

冷却结晶在1～24小时，冷却至室温～80℃。

真空干燥处理的温度为20～120℃、真空度为0.001～0.05Mpa、时间为1～48小时。

本发明方法简便，效果好，由于溶液结晶工艺对溴化环氧进行了提纯处理，高分子量溴化环氧阻燃剂中的低聚物含量在0.3%以下，产品外观为不透明白色结晶粉末。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

实施例1：

在带有搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中，加入240g 溴化环氧基础树脂(环氧当量382g/mol)，升温至130～140℃，投入四溴双酚A144g，搅拌溶解，95℃投入0.10g10%NaOH水溶液，2小时升温至150℃，在150～175℃反应回流2小时。2小时滴加甲苯900g，100℃维持1小时，缓慢冷却至室温，物料经小型离心机过滤，得溴化环氧阻燃剂粗品，溴化环氧阻燃剂粗品置于小型真空转筒干燥器处理，在90℃、0.005Mpa下处理10小时。放料包装得成品。 产品指标如下：

数均分子量：8617g/mol，低聚物含量：0.22%，熔点：175℃，残留甲苯含量：0.03%。

实施例2：

在带有搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中，加入240g 溴化环氧基础树脂(环氧当量400g/mol)、60g甲基异丁基酮，升温至135～145℃，投入四溴双酚A145g，搅拌溶解，95℃投入0.12g乙基三苯基溴化磷，2.5小时升温至155℃，在155～180℃反应回流2.5小时。2小时滴加甲基异丁基酮1200g，维持1小时， 12小时缓慢冷却至40℃，物料经小型离心机过滤，得溴化环氧阻燃剂粗品，溴化环氧阻燃剂粗品置于小型真空转筒干燥器处理，在100℃、0.004Mpa下处理12小时。放料包装得成品。 产品指标如下：

数均分子量：12823g/mol，低聚物含量：0.12%，熔点：180℃，残留甲基异丁基酮含量：0.04%。

实施例3：